• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제8권1호
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• pp.33-38
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• 2001

5인치 실리콘 기판위에 수 회 코팅기술을 이용하여 두꺼운 감광막을 얻은 후, 전기도금 법으로 솔더범프를 형성하고, 비아크기의 변화에 따른 리플로 전과, 후의 솔더범프 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 리플로 전의 범프바닥 (bump bottom) 직경은 리플로 후에도 거의 변화가 없는 반면, 솔더범프 모양은 패턴된 비아직경 크기에 크게 의존했다. 비아직경이 클수록 높은 도금효율을 보였다. 비아직경이 작을수록 리플로 후의 범프는 리플로 전의 범프높이와 비교하여 크게 낮아졌지만, aspect ratio는 크다는 것을 알았다. 고밀도와 고aspect ratio를 갖는 범프를 얻기 위하여 비아직경과 범프피치를 줄여야하지만, 과도금 (overplating), 또는 리플로를 할 때 최인접 간 범프끼리 맞닿을 수 있기 때문에 최인접 간 범프거리 확보는 중요하다. 비아높이(film두께)를 높게 하여 과도금을 하지 않고 비아높이가지만 도금하여 과도금으로 인한 최인접 범프끼리의 맞닿음을 없애는 방법과 범프배열을 zig-zag로 하는 방법을 혼용하면 과도금, 또는 리플로를 할 때 최인접 범프 간에 맞닿는 문제는 어느 정도 해결할 수 있다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.469-470
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• 2012

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제22권2호
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• pp.47-53
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• 2015

인쇄회로기판 솔더 상부 및 하부 접합부의 서로 다른 표면처리 조건에 따른 Sn-3.0Ag-0.5Cu (SAC305) 접합부의 열처리 및 전류 인가에 따른 금속간 화합물 성장거동을 비교하기 위하여 in-situ 미세구조분석 및 electromigration (EM) 수명평가를 실시하였다. 솔더 접합 직후, 상부 접합부의 electroless nickel immersion gold (ENIG) 표면처리에서는 $(Cu,Ni)_6Sn_5$, 하부 접합부의 organic solderability preservative (OSP) 표면처리에서는$ Cu_6Sn_5$, $Cu_3Sn$ 금속간 화합물이 접합 계면에서 생성되었다. EM 수명평가 결과 온도 $130^{\circ}C$, 전류밀도 $5.0{\times}10^3A/cm^2$ 하에서 평균파괴시간이 약 78.7 hrs으로 도출되었고, 하부 OSP 표면처리에서 전자가 솔더로 빠져나가는 부분에서 Cu의 소모에 의한 단락이 주 손상기구로 확인되었다. In-situ 주사전자현미경을 통해 계면 미세구조 분석 결과 상부 접합부 ENIG 표면처리에서 전자의 방향에 따른 미세구조의 큰 차이가 없고 뚜렷한 손상이 관찰되지 않았으나, 하부 접합부 OSP 표면처리의 경우 전자가 솔더로 유입되는 부분에서 빠른 Cu 소모로 인한 보이드 성장이 관찰되었다. 따라서, SAC305무연솔더 접합부에서 ENIG 표면처리가 OSP 표면처리보다 보다 우수한 EM확산방지막 역할을 하여 금속간 화합물 성장을 억제하고 보다 우수한 EM 신뢰성을 보이는 것으로 판단된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.919-923
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• 2010

Copper pillar tin bump (CPTB) was developed for high density chip interconnect technology. Copper pillar tin bumps that have $100{\mu}m$ pitch were introduced with fabrication process using a KM -1250 dry film photoresist (DFR), copper electroplating method and Sn electro-less plating method. Mechanical shear strength measurements were introduced to characterize the bonding process as a function of thermo-compression. Shear strength has maximum value with $330^{\circ}C$ and 500 N thenno-compression process. Through the simulation work, it was proved that when the copper pillar tin bump decreased in its size, it was largely affected by the copper oxidation.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제12권4호통권37호
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• pp.351-357
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• 2005

솔더/UBM 계면반응에 따른 솔더범프의 기계적 신뢰성을 평가하기 위한 방안으로서 Cu UBM 상에서 리플로우한 Sn-52In 솔더범프의 리플로우 조건에 따른 전단응력과 전단에너지의 변화거동을 비교하였다. 리플로우 조건에 따른 전단에너지의 변화거동이 전단강도에 비해 Sn-52In/Cu 계면반응 및 파괴모드의 변화거동과 훨씬 잘 일치하여 솔더/UBM 계면반응에 따른 기계적 신뢰성을 분석하는데 전단에너지가 전단강도보다 훨씬 효과적인 평가 방안임을 알 수 있었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2006년도 춘계 학술대회 개요집
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• pp.21-23
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• 2006

The microstructural investigation and thermo-mechanical reliability evaluation of the Sn-3.0Ag-0.5Cu solder bumped flip chip package were carried out during the thermal shock test of the package. In the initial reaction, the reaction product between the solder and Cu mini bump of chip side was Cu6Sn5 layer, while the two phases which were (Cu,Ni)6Sn5 and (Ni,Cu)3Sn4 were formed between the solder and Ni-P layer of the package side. The cracks were occurred at the corner solder joints after the thermal shocks of 400 cycles. The primary failure mechanism of the solder joints in this type of package was confirmed to be thermally activated solder fatigue failure.

• 한국재료학회지
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• 제17권7호
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• pp.371-375
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• 2007

In-situ observation of electromigration behavior of eutectic SnPb solder was performed as a function of line length at $100^{\circ}C$, $6{\times}10^4A/cm$ condition in a scanning electron microscope chamber. The incubation time for edge drift and the edge drift velocity increase as line length increases, which are discussed with the void nucleation stage of solder bump and the electromigration back flux force, respectively. Finally, the existence of electromigration product (jL) and its line length dependency are also discussed.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2007년 추계학술발표대회 개요집
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• pp.227-228
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• 2007

본 연구에서는 플립칩 범프를 형성하는 여러 가지 방법 중 전해도금을 이용하여 Sn-0.7wt%Cu 솔더 범프를 형성 하고자 하였다. 전류밀도에 따른 전류 효율을 알아보기 위하여 전류밀도에 따른 실험적 증착 속도와 이론적 속도를 비교 분석 하였다. 도금 두께는 FE-SEM(Field Emission Scanning Electron Microscope)을 이용하여 측정 하였으며 최종적으로 $20{\mu}m{\times}20{\mu}m{\times}10{\mu}m$ 크기에 $50{\mu}m$ 피치를 가지는 straight wall 형 Sn-0.7wt%Cu 솔더 범프를 형성하고자 하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2007년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.109-110
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• 2007

본 연구에서는 범프를 형성하는 여러 가지 방법중 전해도금을 이용하여 Sn-Cu 솔더 범프를 형성하고자 하였다. 기초적인 도금 특성을 알아보기 위하여 전류밀도에 따른 중착속도, 도금 시간에 따른 도금두께 등을 측정하였으며, 최종적으로는 $20{\times}20{\times}10{\mu}m$ 크기에 $50{\mu}m$피치를 갖는 Sn-Cu 솔더 범프를 형성하고자 하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제7권2호
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• pp.55-62
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• 2000

Si-wafer에 단면 코팅된 UBM(Under Bump Metallurgy)의 젖음성을 Sn-Pb 솔더에서 평가하기 위하여 wetting balance 법을 사용하였다. 단면 코팅된 UBM의 젖음곡선은 양면 코팅된 시편의 젖음 곡선과 비교할 때, 젖음곡선의 모양이 비슷하고 젖음곡선을 특징짓는 변수들의 온도에 대한 변화경향이 일치하였다. 단면 코팅된 금속층의 젖음성을 젖음곡선으로부터 정의한 새로운 젖음 지수 $F_{min}$, $F_{s}t_{s}$로 평가할 수 있었다. Au/Cu/Cr UBM은 젖음시간의 측면에서 Au/Ni/Ti UBM보다 젖음성이 우수하였다 Si-wafer에 단면 코팅된 UBM과 Sn-Pb 솔더의 접촉각을 $F_{s}$와 기울어짐각을 측정하고 메니스커스의 정적상태에서 힘의 평형으로부터 유도된 식을 이용하여 계산할 수 있었다.