• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제26권3호
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• pp.81-88
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• 2019

본 연구에서는 그래핀 산화(graphene oxide, GO) 분말 첨가가 ball grid array(BGA) 패키지와 printed circuit board(PCB)간 Sn-3.0Ag-0.5Cu(SAC305) 무연솔더 접합부의 electromigration(EM) 수명에 미치는 영향에 대하여 보고 하였다. 솔더 접합 직후, Ni/Au표면처리된 패키지 접합계면에서는 $(Cu,Ni)_6Sn_5$가 생성되었으며 organic solderability preservative(OSP) 표면처리 된 PCB 접합계면에서는 $Cu_6Sn_5$ 금속간화합물(intermetallic compound, IMC)이 생성되었다. $130^{\circ}C$, $1.0{\times}10^3A/cm^2$ 전류밀도 하에서 EM 수명평가 결과, GO를 첨가하지 않은 솔더 접합부의 평균 파괴 시간은 189.9 hrs으로 도출되었고, GO를 첨가한 솔더 접합부의 평균 파괴 시간은 367.1 hrs으로 도출되었다. EM에 의한 손상은 패키지 접합계면에 비하여 pad 직경이 작은 PCB 접합계면에서 전자 유입에 의한 Cu의 소모로 인하여 발생하였다. 한편, 첨가된 GO는 하부계면의 $Cu_6Sn_5$ IMC와 솔더 사이에 분포하는 것을 확인하였다. 따라서, SAC305 무연솔더에 첨가된 GO가 전류 집중 영역에서 Cu의 빠른 확산을 억제하여 우수한 EM 신뢰성을 갖는 것으로 생각된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권3호
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• pp.64-72
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• 2023

본 연구에서는 Cu 기판 위에 그래핀(graphene)을 전사하고 Cu 기판 위에 Sn-3.0Ag-0.5Cu 무연(Pb-free) 솔더페이스트를 도포한 후에, 리플로우 솔더링 공정 및 다양한 온도(125, 150, 175 ℃)에서 등온 시효 1000 h 동안 Cu 기판과 솔더 계면에서 발생하는 금속간화합물(intermetallic compound, IMC)의 형성과 성장 거동에 전사된 graphene의 미치는 영향에 대하여 보고하였다. Graphene이 계면에 존재하는 경우 graphene이 존재하지 않은 경우와 비교할 때, 솔더링 공정 및 시효 동안 형성되어 성장하는 Cu₆Sn₅과 Cu₃Sn IMC의 두께가 감소하는 것을 확인 할 수 있었다. 또한, 계면에 존재하는 전사된 graphene 층(layer)은 시효 온도와 시간에 따라 IMC들의 성장 거동과 관계된 Cu₆Sn₅과 Cu₃Sn IMC의 성장 속도 상수와 성장 속도 상수 제곱 값들도 크게 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제21권2호
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• pp.91-97
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• 2014

본 연구에서는 고속 전단시험의 변형속도를 500 mm/s로 설정한 상태에서 Sn-Ag-Cu계(Sn-1.0wt.%Ag-0.5Cu 및 Sn-4.0Ag-0.5Cu)뿐만이 아니라 4종의 4원계 Sn-Ag-Cu-In 조성(Sn-1.0Ag-0.5Cu-1.0In, Sn-1.2Ag-0.5Cu-0.4In, Sn-1.2Ag-0.5Cu-0.6In, Sn-1.2Ag-0.7Cu-0.4In)을 포함하는 무연 솔더 접합부의 솔더링 직후 및 시효 시간에 따른 파면 생성결과, 접합강도 및 접합부 파괴에너지값의 변화를 측정, 비교해 보았다. 그 결과, 리플로우 솔더링 직후 및 $125^{\circ}C$에서의 500 시간 시효까지 주로 연성 파괴모드 및 준연성 파괴모드가 관찰되었으며, 준연성 파괴모드의 발생 빈도를 분석할 때 고속 전단조건에서 상용 무연 솔더 조성인 Sn-3.0Ag-0.5Cu 이상의 연성파괴 특성을 나타내는 것으로 파악되었다. 또한 4원계 무연 솔더 조인트는 평균적으로 Sn-Ag-Cu계 조성 수준의 파단에너지값을 나타내었는데, 약 100 시간의 시효 후 최고의 파단에너지값이 관찰되었으나 500 시간의 시효 후에는 파단에너지값의 확연한 감소가 관찰되어 500 시간의 시효시점부터 솔더 접합 계면부의 신뢰성 감소가 가속화되는 경향을 관찰할 수 있었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1995년도 특별강연 및 추계학술발표 개요집
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• pp.110-112
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• 1995

Initial solder joint strengths of various solder pastes, such as Sn-Pb(63-37wt%), Sn-In(52-48wt%), Sn-In-Ag(77.5-20-2.5wt%), and Sn-Ag(96.5-3.5wt%) has been studied. A system that can control the solder joint interface temperature during bonding process was also desined and implemented to improve solder joint integrity.

• 한국세라믹학회지
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• 제48권1호
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• pp.63-68
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• 2011

The investigation is directed to lead free (Pb-free) frits that can be used for organic light emitting diode, plasma display screen devices and other sealing materials. $P_2O_5$-SnO system glasses have been prepared for Pb-free low temperature glass frit. Structure and properties of the glasses with the composition SnO-$xB_2O_3-(60-x)P_2O_5$ (x=0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 mol%) were characterized by infrared spectra (IR), X-ray diffraction(XRD), Density, Molar volume, Thermo mechanical analysis(TMA) and weight loss after immersion test. Glass transition temperature($T_g$), dilatometric softening temperature($T_d$) and chemical durability increased, and coefficient of thermal expansion($\alpha$) decrease with the substitution of $B_2O_3$ for $P_2O_5$ in the range of 0~25 mol%.

• 한국재료학회지
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• 제17권3호
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• pp.152-159
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• 2007

When the electronics are tested with thermal shock for Pb-free solder joint reliability, there are temperature conditions with use environment but number of cycles for test don't clearly exist. To obtain the long term reliability data, electronic companies have spent the cost and times. Therefore this studies show the test method and number of thermal shock cycles for evaluating the solder joint reliability of electronic components and also research bonding strength variation with formation and growth of intermetallic compounds (IMC). SMD (surface mount device) 3216 chip resistor and 44 pin QFP (quad flat package) was utilized for experiments and each components were soldered with Sn-40Pb and Sn-3.0 Ag-0.5 Cu solder on the FR-4 PCB(printed circuit board) using by reflow soldering process. To reliability evaluation, thermal shock test was conducted between $-40^{\circ}C\;and\;+125^{\circ}C$ for 2,000 cycles, 10 minute dwell time, respectively. Also we analyzed the IMCs of solder joint using by SEM and EDX. To compare with bonding strength, resistor and QFP were tested shear strength and $45^{\circ}$ lead pull strength, respectively. From these results, optimized number of cycles was proposed with variation of bonding strength under thermal shock.

• 한국식품과학회지
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• 제7권1호
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• pp.1-6
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• 1975

내면(內面) lacquer 도장관(塗裝罐)과 백관(白罐)에 충진된 시판(市販) 백도 통조림에서 저장기간(貯藏期間)에 따른 Sn, Pb, Fe의 함량(含量) 변화(變化)를 조사(調査) 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 내면(內面) lacquer 도장관(塗裝罐), 백관(白罐)통조림 모두 저장기간(貯藏期間)이 길어짐에 따라 Sn, Pb, Fe의 함량(含量)은 증가(增加)하였다. 2. 내면(內面) lacquer 도장관(塗裝罐)이 백관(白罐)보다 중금속(重金屬)의 함량(含量)은 감소(減少)하였으며 Sn은 더욱 현저하였다. 3. Sn의 용출량(溶出量)이 증가(增加)됨에 따라 비례(比例)해서 철(鐵)의 함량(含量)도 증가(增加)하였다. 4. 6개회사(個會社) 제품(製品) 모두 식품위생법(食品衛生法)의 기준치(基準値)에 미달(未達)되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.276-276
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• 2007

기존에 전자부품들에 사용되어 온 봉착용, 결합용, 코팅용 유리들은 타유리와 비교하여 낮은 융점을 가지고 있으면서도 열처리 전후에 물리, 화학적으로 매우 안정한 특성을 가지고 있는 PbO를 50~85% 이상 함유한 유리들이 대부분을 차지해왔다. 그러나 PbO 성분은 산성비 등의 산에 용해되어 Pb이온이 생성되면서 환경오염의 원인이 되기 때문에 유해성분으로 규정하고 있다. 최근 유해물질의 규제가 강화됨에 따라 PbO를 대체할 수 있는 $B_2O_3,\;Bi_2O_3,\;V_2O_5,\;P_2O_5$ 등의 새로운 조성의 유리에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 봉착용으로 사용되는 인산계 유리에서 RO계 첨가에 따른 TMA와 고온현미경, 필테스트를 통하여 접합성 및 열적특성 등의 변화에 대하여 조사하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제7권2호
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• pp.63-68
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• 2000

This paper introduces the partial melting process for solder application and characterization of its possibility using off-eutectic Pb-Sn alloy. In order to show that the liquid phase in the semi-liquid state maintains the wettability as the single-phase liquid, the wetting balance test are conducted with varying temperatures and compositions. The results are then compared with the surface tension of liquid, both measured and calculated, to examine the correlation. The results from this investigation indicate that the partial melting can yield satisfactory solder joints as long as the liquid phase acquires sufficient chemical activity. At a condition where the partial melting is effective, a direct correlation between the wettability and the surface tension is found to exist. All alloys are found to show a reasonable wettability in semi-liquid state.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.140-143
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• 2001

A study has been made on the recovery of nitric acid and valuable metals such as Cu, Sn, Pb from the spent nitric etching solutions. The nitric acid was extracted effectively by TBP but the heavy metals such as Fe, Cu, Sn, Pb were not extracted by TBP from the spent nitric etching solutions. From the experimental results, 95% of nitric acid in spent etching solution was extracted at O:A ratio of 3:1 with five stage by 60% TBP and 98% of nitric acid was stripped from the loaded organic phase at O:A ratio of 1:1 with four stages by distilled water. After extracting nitric acid, Cu was recovered as a metal by electrowinning effectively and Sn was successfully removed by precipitation method by adjusting the pH of raffinate solution. Finally, Pb was recovered by cementation with iron scrap at $65^{\circ}C$. Parameters controlling the cementation process, such as temperature, pH and the effect of the additives were investigated.