Evaluation of Mechanical Stress for Solder Joints

솔더접합부에 대한 기계적 스트레스 평가

Thermal shock testing was used to evaluate reliability that appeared in the solder joints of electronic devices when they were subjected to thermal cycling. Recently, mobile devices have come smaller and multi-functional, with the increasing need for high-density packaging, BGA or CSP has become the main trend for surface mounting technology, and therefore mechanical stress life for solder joints in BGA/CSP type packages has required. Reliability of BGA/CSP solder joints was evaluated with electric resistivity change of daisy chain pattern and stress-strain curve measured using strain gage attached on the surface of PCB under mechanical impact loading. In this report, applications of PCB Universal Testing Machine we have developed and experimental datum of SONY estimating dynamic behavior of mechanical stress in BGA/CSP solder joints are introduced.

지금까지 전자 디바이스의 솔더접합부에 대한 신뢰성 평가에 있어서는 열충격시험에 의한 평가가 주류를 이루었다. 그러나 최근 모바일 제품이 소형화/다기능화되고 고밀도실장에 대한 요구가 증가함에 따라 BGA/CSP와 같은 솔더볼을 사용하는 패키지가 표면실장의 주류를 이루게 되었으며, 솔더접합부에 대한 메커니컬 스트레스 수명이 요구되어지고 있다. BGA/CSP의 솔더접합부에 대한 신뢰성 평가는 하중을 가한 상태에서 데이지체인 패턴의 전기적 저항변화와 스트레인 게이지에 의한 스트레스-스트레인 커브에 의해 행해진다. 본 연구에서는 자체 개발한 PCB만능시험장치의 응용과 솔더접합부에 대한 메커니컬 스트레스의 동적거동을 평가한 소니의 실험자료를 소개하도록 한다.