This article briefly reviews the results of recently reported research on high-temperature Pb-free solder alloys and the research trend for characterization of the interfacial reaction layer. To improve the product reliability of high-temperature Pb-free solder alloys, thorough research is necessary not only to enhance the alloy properties but also to characterize and understand the interfacial reaction occurring during and after the bonding process. Transmission electron microscopy analysis is expected to play an important role in the development of high-temperature solders by providing accurate and reliable data with a high spatial resolution and facilitating understanding of the interfacial reaction at the solder joint.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.15
no.1
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pp.51-59
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1998
The purposes of the paper are to consider the failure phenomenon based on delamination and crack when the encapsulant of plastic IC package under hygrothermal loading in the IR soldering process is on elastic and viscoelastic behavior due to the temperature and to show the optimum design using fracture mechanics. The model for analysis is the plastic SOJ package with a dimpled diepad. The package model with the perfect delamination between chip and diepad is chosen to estimate the resistance to fracture by calculating J-integrals in low temperature and C(t)-integrals in high temperature with the change of the design under hygrothermal loading. The optimum design to depress the delamination and crack in the plastic IC package is presented.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.15
no.1
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pp.43-50
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1998
The purpose of the paper is to protect the damage of plastic IC package with searching the cause of the fracture due to the delamination and crack when the encapsulant of plastic IC package is on viscoelastic behavior with the effect of creep on high temperature, The model for analysis is the plastic SOJ package with dimpled diepad in the IR soldering process of surface mounting technology. The risk of delamination with calculating the distribution of viscoelastic thermal stress in the package without the crack in the surface mounting process is checked. The package model with the perfect delamination between chip and diepad is chosen to estimate the resistance against fracture in thermal loading with calculating C (t)-integrals according to the change of the design. The optimum design to depress the delamination and crack is presented.
Eutectic Au-20Sn solder has been widely used for optoelectronic packages because of fluxless soldering process and thus are particularly valuable for many applications such as biomedical, photonic, and MEMS devices that can not use any flux. Also when good joint strength, superior resistance to corrosion, whisker-free, and good thermal conductivity are demanded, eutectic Au-20Sn solder can be satisfied with above-mentions best. In this study, we tried to know the interfacial reactions between Au-20Sn solder and Cu substrate with or without ENIG plating layer In the results, Au-Cu-Sn ternary phases were formed at the Au-20Sn/Cu substrate, and Au-Ni-Sn, Au-Ni-Cu-Sn phases were formed at the Au-20Sn/ENIG substrate.
Park, J.Y.;Ha, J.S.;Kang, C.S.;Kim, M.I.;Shin, K.S.;Jung, J.P.
Proceedings of the International Microelectronics And Packaging Society Conference
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2000.04a
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pp.81-86
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2000
To evaluate the possibility of the partial melting soldering. wettability of partial melted solders was measured using wetting balance. Off eutectic Sn-Pb allows are wettable in their partial melting zone. Especially, Pb rich alloys showed excellent wettability while wettability of Sn rich alloys were adequate or poor. It is found that wettability increases over $200^{\circ}C$ regardless of composition liquid fraction and phases of the original alloy Sn-7Ag alloy showed good wettability in their partial melting zone, while Sn-65Bi alloy was non-wettable under their melting points.
Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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v.17
no.3
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pp.59-63
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2010
Immersion Sn plating was produced on Cu foil by distributing nano-sized diamonds (ND). The ND distributed on the coating surface broke the continuity of Sn-oxide layer, therefore leading to penetrate the molten solder through the oxide and retarding the wettability degradation during a reflow process. Furthermore, the ND in the Sn coating played a role of diffusion barrier for Sn atoms and decreased the growth rate of intermetallic compound ($Cu_6Sn_5$) layer during the solid-state aging. The study confirmed the importance of ND to improve the wettability and reliability of the Sn plating. Complete dispersion of the ND within the immersion Sn plating needs to be further developed for the electronic packaging applications.
Choi, S.H.;Bae, H.C.;Heo, D.C.;Han, I.K.;Cho, W.C.;Choi, W.J.;Park, Y.J.;Lee, J.I.;Lee, C.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2003.04a
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pp.203-205
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2003
레이저 다이오드를 p-side-down 방식으로 본딩하기 위하여 AuSn 솔더합금을 증착한 후 온도와 압력, 시간을 변화시켜 본딩상태를 조사하였다. CuW위에 adhsion layer와 확산방지층을 각각 $500{\AA}$과 $2000{\AA}$을 증착하였으며 솔더층으로 AuSn을 $2.6{\mu}m$ 증착 하였다. 열처리는 질소 분위기에서 행하였으며, 표면의 거칠기는 AFM으로 측정하였다.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.20
no.5
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pp.415-420
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2007
Generally, a diode package consists of the synthetic resin that has good durability but low thermal conductivity. The surface mounted type fast recovery diode was fabricated by using ceramic package. Its main manufacture processes are composed of soldering, sillicon coating and side termination. And it has various advantages that diode is small, easy manufacture and fast cooling. The electric characteristics of the diode such as reverse recovery time, breakdown voltage, forward voltage, and leakage current were 5.28 ns, 1322 V, 1.08 V, $0.45\;{\mu}A$, respectively.
In the industry, the automation of brazing system is very important using the vision senor and the edge detection of the bronze pipe. And also, the accurate coordination is needed for the finding of the precise location. In this paper, we propose an algorithm for the measurement of 3D information of the brazing material and the detection algorithm of soldering area using the camera and IR sensor. We use Canny edge detector in noisy environments. The experimental study shows that camera and IR sensor is useful for the measurement of distance in the brazing work.
Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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2000.04a
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pp.543-548
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2000
In this study, an interactive programming method for robot in electronic part assembly task is proposed. Many of industrial robots are still taught and programmed by a teach pendant. The robot is guided by a human operator to the desired application locations. These motions are recorded and are later edited, within the robotic language using in the robot controller, and play back repetitively to perform robot task. This conventional teaching method is time-consuming and somewhat dangerous. In the proposed method, the operator teaches the desired locations on the image acquired through CCD camera mounted on the robot hand. The robotic language program is automatically generated and downloaded to the robot controller. This teaching process is implemented through an off-line programming software. The OLP is developed for an robotic assembly system used in this study. In order to transform the location on image coordinates into robot coordinates, a calibration process is established. The proposed teaching method is implemented and evaluated on an assembly system for soldering electronic parts on a circuit board. A six-axis articulated robot executes assembly task according to the off-line teaching in the system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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