• Proceedings of the International Microelectronics And Packaging Society Conference
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• 2003.11a
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• pp.110-113
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• 2003

여러가지 Sn-Ag-Cu 솔더조성과 솔더링 후의 냉각속도에 따라 솔더링 접합부에서의 계면 미세조직의 다양한 변화를 관찰해 보았다. 현재까지 Sn-Ag-Cu 3원계 공정점에 대한 정확한 연구가 미흡하고, 상용으로 제품화되고 있는 Sn-Ag-Cu 합금계는 3원계 공정조성에서 약간 벗어난 조성들을 선택하고 있다고 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서 사용한 Sn-Ag-Cu 합금 조성은 Sn-3.5Ag, Sn-3Ag-0.7Cu, Sn-3Ag-1.5Cu, Sn-3.7Ag-0.9Cu, Sn-6Ag-0.5Cu로 선택하였으며, 각 조성에서 Lap Shear Joint를 제조하였다. 사용한 Solder pad는 Cu pad와 Cu pad 위에 Au/Ni를 plating한 것을 이용하였다. 리플로우 솔더링 조건은 $250^{\circ}C$ 이상의 온도에서 60초 실시하였으며, 리플로우 솔더링 후의 냉각속도를 달리하여 냉각시켰다. 솔더링 후의 냉각속도가 느려질수록 계면 금속간화합물(IMC)의 두께가 더욱 증가하며, 조대화되었다. 또한 솔더 조성의 영향에서 Cu와 Ag의 함량이 높을수록 계면 IMC의 두께가 증가되었으며, 이는 솔더내부에 형성된 IMC 입자들이 조대화되어 계면 IMC층에 결합되어 나타났기 때문이다.

• Proceedings of the International Microelectronics And Packaging Society Conference
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• 2002.11a
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• pp.105-108
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• 2002

환경에 관한 관심이 증대되면서 Sn37Pb 솔더를 대체하기 위한 새로운 무연솔더의 개발이 진행되고 있다1). 또한 연구의 초점이 되고 있는 것이 플럭스의 사용에 관한 것이다. 플럭스는 솔더의 산화막을 제거하는데 필수적이지만, 플럭스 세정제의 독성 문제로 무플럭스 솔더링에 대한 관심이 크게 증대되고 있다2),3). 무플럭스 솔더링의 방법에는 여러 가지가 있으며, 그 중 한가지가 플라즈마를 이용한 방법이다4). 본 연구에서는 솔더표면의 이물질과 산화막을 제거하기 위한 플라즈마 처리가 접합 후, 접합부에 미치는 영향에 대해서 알아보았다. 기판은 Evaporator를 이용하여 Au/Cu/Ni/Al UBM을 증착한 Si-wafer를 사용하였다. 사용된 솔더는 Sn37Pb, Sn3.5Ag와 Sn3.5Ag0.7Cu 솔더볼이며, 열중 및 적외선 겸용 리플로 머신과 Ar＋H$_2$를 이용한 플라즈마 에쳐를 사용하여 범프를 형성하였다. 플라즈마 처리가 계면의 미세조직과 기계적 강도에 끼치는 영향을 알아보기 위하여 플라즈마 처리된 시편과 리플로 한 후의 시편을 비교 분석하였다. 전단시험기로 계면의 강도를 측정하였으며, 주사전자현미경으로 범프의 표면과 계면 및 전단파면을 관찰하고 이에 대하여 고찰하였다. 산화막제거를 위한 플라즈마 처리가 저음점인 솔더의 미세조직을 기존의 솔더링 접합부와는 다르게 변화시킴으로써 솔더부의 전체적인 특성에 영향을 끼치는 것을 알 수 있었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.10
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• pp.31-36
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• 2018

Fuses are used to protect electric circuits or devices from excess current. Glass-tube fuses are typically used, but problems have arisen due to the mandated switch from conventional solder to lead-free solder. This study used CFD to simulate the phenomenon of molten solder being poured out of a fuse during the soldering process for a fuse cap and fuse element. In addition, a method is proposed to prevent solder from overflowing, and its effectiveness was verified based on the analysis results. The results show that a sufficient increase of the temperature inside the glass tube before soldering and gravity can help to prevent the solder from overflowing.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.17 no.1
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• pp.1-7
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• 2010

Interfacial reaction characteristics of a Bi-10Cu-20Sb-0.3Ni Pb-free alloy on Cu pad was investigated by reflow soldering at $430^{\circ}C$. The thickness of interfacial reaction layers with respect to the soldering time was also measured. After the reflow soldering, it was observed that a $(Cu,Ni)_2Sb$, a $Cu_4Sb$ intermetallic layer, and a haze layer, which is consisted of Bi and $Cu_4Sb$ phases, were successively formed at the Bi-10Cu-20Sb-0.3Ni/Cu interface. The total thickness of the reaction layers was found to be linearly increased with increasing of the reflow soldering time up to 120 s. As the added Ni element did not participate in the formation of the thickest $Cu_4Sb$ interfacial layer, suppression of the interfacial growth was not observed.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2005.11a
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• pp.221.2-221.2
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• 2005

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.29 no.3
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• pp.55-61
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• 2022

In this study, properties of Pb-free solder joints which were combined using Sn-3.0Ag-0.5Cu (SAC305) Pb-free solder with a mid-temperature type of melting temperature and Sn-57Bi-1Ag Pb-free solder with a low-temperature type of melting temperature were reported. Combined Pb-free solder joints were formed by reflow soldering processes with ball grid array (BGA) packages which have SAC305 solder balls and flame retardant-4 (FR-4) printed circuit boards (PCBs) which printed Sn-57Bi-1Ag solder paste. The reflow soldering processes were performed with two types of temperature profiles and interfacial properties of combined Pb-free solder joints such as interfacial reactions, formations of intermetallic compounds (IMCs), diffusion mechanisms of Bi, and so on were analyzed with the reflow process conditions. In order to compare reliability characteristics of combined Pb-free solder joints, we also conducted thermal shock test and analyzed changes of mechanical properties for joints from a shear test during the thermal shock test.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.1
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• pp.45-50
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• 2013

The reflector of infrared lamp is designed to the optimal circular shape through the analyses of lumination distributions with a triangular, rectangular and circular configurations of infrared lamps respectively by using Photopia. PLC is used to compare and amplify the difference between soldering temperature profile and feedback value. It is fed to IR lamp controller which adjusts the soldering temperature of PV cell. The soldering temperature measured using an infrared temperature sensor is then fed back to the PLC. The closed control loop of soldering temperature on a PV cell is implemented. The noncontact soldering device of PV cells using infrared lamp which is easily operated by HMI operation panel and controlled robustly by PLC and IR lamp controller is developed.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.6 no.1
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• pp.59-64
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• 1999

This paper investigated optimum drying time of PCB and the relationship between humidity in PCB and solderability. As experimental results, soldering was improved with increasing drying time. The wetting time of a dry specimen was shorter about 0.2 seconds than that of a wet specimen. The wetting force was Increased by 2~4mN after drying the wet specimen. When PCB was dried over 30 minute, solder defects and tensile strength of soldered joints was optimized. Effects of drying tome of PCB on the soldering, wetting curve, soldered shape, solder ball, and tensile strength, were investigated.

• Proceedings of the International Microelectronics And Packaging Society Conference
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• 2003.11a
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• pp.114-117
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• 2003

본 연구에서는 계산을 통해 나온 Sn-Ag-Cu 삼원계 공정점(Sn-3.7Ag-0.9Cu)을 바탕으로 그 근처의 응고경로가 다른 6가지 조성(Sn-4.6Ag-0.4Cu, Sn-4.9Ag-1.0Cu, Sn-3.9Ag-1.3Cu, Sn-2.2Ag-1.2Cu, Sn-2Ag-0.7Cu, Sn-2.7Ag-0.3Cu)에 대한 솔더합금의 미세조직을 관찰하였다. 응고경로는 $L\;\rightarrow\;L+Primary\;\rightarrow\;L+Primary+Secondary\;\rightarrow\;Ternary\;Eutectic+Primary+Secondary$로 되며 6가지 경우를 예상할 수 있다 솔더합금의 미세조직은 느린 냉각으로 인하여 빠른 냉각, 보통 냉각에 비해 상대적으로 커다란 $\beta-Sn$ dendrite를 보였고 $Ag_3Sn,\;Cu_6Sn_5$과는 다르게 $\beta-Sn$는 약 $30^{\circ}C$의 과냉(DSC분석)이 존재하게 되어 Sn-4.6Ag-0.4Cu의 경우에는 $Ag_3Sn$상이, Sn-2.2Ag-1.2Cu의 경우에는 $Cu_6Sn_5$가 과대성장을 하였다. 솔더의 기계적 특성을 살펴보고자 Cu 기판위에서 각 조성의 솔더볼을 솔더링한 후 다양한 냉각 속도를 적용하여 reflow 솔더링을 하고 솔더/기판 접합에 대한 전단 강도 시험을 실시했다. 냉각 속도가 빠를수록 $\beta-Sn$의 dendrite가 미세해져서 높은 전단 강도를 보였고 6가지 조성의 솔더볼중 공정조직 분율이 낮은 Sn-2Ag-0.7Cu 조성의 경우에서 낮은 전단 강도가 나타났다.

• 보일러설비
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• s.47
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• pp.80-83
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• 1997