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마이크로전자 및 패키징 학회지 = Journal of the Microelectronics and Packaging Society v.17 no.1, 2010년, pp.25 - 31   피인용횟수: 1
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BGA 무연솔더(Sn-3.0Ag-0.5Cu)와 무전해 Ni-W-P 도금층 계면의 열 안정성에 대한 연구
Study on Thermal Stability of the Interface between Electroless Ni-W-P Deposits and BGA Lead-Free Solder (Sn-3.0Ag-0.5Cu)

신동희    (한국산업기술대학교 신소재공학과   ); 조진기    (한국산업기술대학교 신소재공학과   ); 강성군    (한양대학교 신소재공학부  );
  • 초록

    본 연구에서는 무연 솔더 중 우수한 특성을 보여 실용화된 Sn-3.0Ag-0.5Cu 조성의 솔더를 사용하여 2주 동안의 시효조건에서 W의 함량이 무전해 Ni-W-P 도금층과 솔더와의 계면에서의 IMC 생성에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 도금층내 인의 함량은 8 wt.%로 고정하였고, 텅스텐의 함량은 각각 0, 3, 6 및 9 wt.%로 변화시켰으며, 모든 시료는 $255^{\circ}C$ 에서 리플로우한 후, $200^{\circ}C$ 에서 2주 동안 시효처리하였다. 각각의 시료에서 $(Cu,Ni)_6Sn_5$ 와 $(Ni,Cu)_3Sn_4$ 의 IMC가 관찰되었으며, 시효처리시간의 증가에 따라 UBM과 무연납의 계면에서 생성된 IMC가 증가함을 보였고, W의 함량이 높을수록 열적 안정성이 증가하여 $Ni(W)_3P$ 의 생성 속도를 늦춰 그에 따른 영향으로 IMC의 두께가 증가함을 보였다.


    In this study, we investigated the morphology and thermal stability of interfacial phases in joint between lead free solder(Sn-3.0Ag-0.5Cu) and electroless Ni-W-P under bump metallizations(UBM) with different tungsten contents as a function of thermal aging. Content of phosphorus of each deposits was fixed at 8 wt.%, and content of tungsten was variated each 0, 3, 6 and 9 wt.%. Specimens were prepared by reflowing at $255^{\circ}C$ , aging range was $200^{\circ}C$ and up to 2 weeks. After reflow process, in the electroless Ni(W)-P/solder joint, the interfacial intermetallic compound(IMC) was showed both $(Cu,Ni)_6Sn_5$ and $(Ni,Cu)_3Sn_4$ . UBM and generated IMC at the interface of lead free solder was proportionally increased with aging time. The thickness of IMC was increased because the generation rate of $Ni(W)_3P$ decreased with increasing contents of W.


  • 주제어

    Pb-free .   Intermetallic compound .   Ni-W-P .   Ball grid array .   Solder joint.  

  • 참고문헌 (20)

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  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Kwon, Daeil ; Shin, Insun 2015. "Optimal Interval Censoring Design for Reliability Prediction of Electronic Packages" 마이크로전자 및 패키징 학회지 = Journal of the Microelectronics and Packaging Society, 22(2): 1~4     

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  • 조진기 (3)

    1. 2013 "Via-Filling 공정시 발생하는 첨가제 분해에 관한 연구" 한국표면공학회지 = Journal of the Korean institute of surface engineering 46 (4): 153~157    
    2. 2013 "전해 Cu Via-Filling 도금에서 염소이온이 가속제와 억제제에 미치는 영향" 한국표면공학회지 = Journal of the Korean institute of surface engineering 46 (4): 158~161    
    3. 2015 "Ni-Pd 합금 전해도금의 특성에 관한 연구" 한국표면공학회지 = Journal of the Korean institute of surface engineering 48 (6): 253~259    
  • 강성군 (64)

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