• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 2004년도 춘계 학술발표대회 개요집
• /
• pp.78-80
• /
• 2004

현재 전자 부품 실장에 사용되는 솔더 합금들 중에서 Sn-Pb계 솔더는 취급이 용이하고 낮은 가격 및 솔더재로서의 우수한 특성(기계적 및 전기적 특성, 접합성 등) 때문에 산업계에서 가장 널리 사용되고 있다. (중략)

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.19-27
• /
• 2003

플립칩 전자패키지에서 칩과 기판(PCB)를 연결할 때, 통상적으로 칩쪽은 금속패드/UBM 처리를 기판 쪽은 표면처리를 한 후 솔더로 연결하는데, 이 때 사용되는 UBM이나 표면처리에 따라, 칩/솔더, PCB/솔더에 생성되는 금속간 화합물의 종류와 두께 및 솔더의 조성이 변하게 되어 궁극적으로 솔더 접합부의 기계적 신뢰성에 영향을 주게 된다. 본 연구에서는 Cu와 Au/Ni의 두가지 금속 패드가 무연솔더의 저주기 피로특성에 어떠한 영향을 미치는 지에 대해 고찰해 보았다. 저주기 피로 실험은 Cu나 Au/Ni이 표면처리 된 기판에 무연솔더 (Sn-3.5Ag, Sn-3.5Ag-1.5Cu, Sn-3.5Ag-XBi(X=2.5, 7.5), Sn-0.7Cu)를 리플로하여 총변위를 변화시키면서 상온에서 시행하였다. 기판의 표면처리에 관계없이 Sn-3.5Ag, Sn-3.5Ag-XCu(X-0.75, 1.5), Sn-0.7Cu 합금이 Sn-3.5Ag-7.5Bi 합금보다 피로저항성이 현격히 좋았으며, Au/Ni 표면처리한 솔더 접합부가 Cu 처리한 경우보다 피로저항성이 뛰어난 것으로 나타났다. 파괴 후 단면을 조사한 결과 계면에 형성된 금속간 화합물 내에 미세균열이 발견되었는데, Cu 표면처리를 사용한 경우 더 많은 미세균열이 생성된 것을 볼 수 있었다. Sn-3.5Ag, Sn-3.5Ag-Cu(X=0.75, 1.5), Sn-0.7Cu 합금의 경우 금속간 화합물 내에 생기는 미세 균열이 거시 균열로 성장하지 않고 파단은 항상 솔더 내부로 일어난 반면. Bi를 함유한 솔더의 경우, 기판의 표면처리에 상관없이 금속간 화합물/솔더 계면으로 균열이 생성 진전되어 다른 솔더합금에 비해 열악한 피로저항성을 나타내는 것으로 보인다. 이것은 Bi의 금속간화 합물/솔더 입계 편석이나 Bi 합금이 다른 합금에 비해 높은 경도값을 가지는 것에 인한 것으로 보여 진다.

• 한국재료학회지
• /
• 제15권9호
• /
• pp.598-603
• /
• 2005

To develope new lead-free solders with the melting temperature close to that of Sn-37Pb$(183^{\circ}C)$, Sn-0.7Cu-5Pb-1Ga, Sn-0.7Cu-5Pb-1Ag, Sn-0.7Cu-5Pb-5Bi-1Ag, and Sn-0.7Cu-SBi-1Ag alloys were composed by adding low-netting elements such as Ga, Bi, Pb, and Ag to Sn-0.7Cu. Then the melting temperatures, microstructures, wettability, and adhesion properties of these alloys were evaluated. DSC analysis showed that the melting temperature of Sn-0.7Cu-SPb-1Ga was $211^{\circ}C$, and those of other alloys was in the range of $192\~200^{\circ}C$. Microstructures of these alloys after heat-treatment at $150^{\circ}C$ for 24 hrs were basically composed of coarsely- grown $\beta-Sn$ grains, and $Cu_6Sn_5$ and $Ag_3Sn$ intermetallic precipitates. Sn-0.7Cu-5Pb-1Ga and Sn-0.7Cu-5Pb-5Bi-1Ag showed excellent wettability, while Sn-0.7Cu-5Bi-1Ag and Sn-0.7Cu-5Pb-5Bi-1Ag revealed good adhesion strength with the Cu substrates. Among 4 alloys, Sn-0.7Cu-5Pb-5Bi-1Ag with the lowest melting temperature $(192^{\circ}C)$ and relatively excellent wettability and adhesion strength was suggested to be the best candidate solder to replace Sn-37Pb.

• 대한금속재료학회지
• /
• 제49권3호
• /
• pp.211-220
• /
• 2011

To improve the low ductility and high strain-rate sensitivity in Sn-Bi based solder alloys, the influences of the minor additions of alloying elements (Ag, Mn, In) were investigated. The strain-stress curves of various Sn-40Bi(-X) alloys, including a pre-suggested Sn-40Bi-0.1Cu composition were measured using a tensile testing machine. As a result, the elongation and ultimate tensile strength (UTS) values were compared. The small addition (0.5 wt.%) of Ag significantly enhanced the ductility and high strain-rate sensitivity of the alloys at strain rates of $10^{-4}$ to $10^{-2}\;s^{-1}$ mainly due to the increase and refinement of eutectic lamellar structures. The microstructure change increased the area of grain boundaries, thus ameliorating the grain boundary sliding mode. It was also found that Mn is an effective element in enhancing the ductility, especially at the strain rates of $10^{-3}$ to $10^{-2}\;s^{-1}$ The enhancement is likely attributed to the fine and homogeneous microstructure in the alloys containing Mn.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.15-20
• /
• 2012

In electronics industry, the coming electronic devices will be expected to be high integration and convergence electronics. And also, it will be expected that the coming electronics will be flexible, bendable and wearable electronics. Therefore, the demands and interests of bonding technology between flexible substrate and chip for mobile electronics, e-paper etc. have been increased because of weight and flexibility of flexible substrate. Considering fine pitch for high density and thermal damage of flexible substrate during bonding process, the micro solder bump technology for high density and low temperature bonding process for reducing thermal damage will be required. In this study, we researched on bonding technology of chip and flexible substrate by using 25um Cu pillar bumps and Sn-Bi solder bumps were formed by electroplating. From the our study, we suggest technology on Cu pillar bump formation, Sn-Bi solder bump formation, and bonding process of chip and flexible substrate for the coming electronics.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 2006년 추계학술발표대회 개요집
• /
• pp.139-141
• /
• 2006

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.17-22
• /
• 2013

본 연구에서는 Sn-58Bi 솔더를 이용한 경성 인쇄 회로 기판 (Rigid printed circuit board, RPCB)과 연성 인쇄회로 기판 (Flexible printed circuit board, FPCB) 간의 열압착 접합 시, 접합 조건에 따른 기계적 특성에 대하여 연구하였다. 접합 온도와 접합 시간을 변수로 열압착 접합을 실시하여 $90^{\circ}$ 필 테스트(Peel test)를 통해 접합 강도를 측정하고, 단면과 파단면을 관찰하였다. 접합 온도가 증가할수록 접합 강도가 증가하였으며, 접합 시간에 따른 접합 강도의 변화 또한 관찰할 수 있었다. 접합 시간이 증가하면서 접합부의 파괴에 영향을 미치는 요인이 솔더 층에서 금속간 화합물(Intermetallic compound, IMC) 층으로 변화하는 것을 관찰할 수 있었다. 필 테스트 과정의 F-x(Force-distance) curve를 통해 파괴 에너지를 계산하여 금속간 화합물이 접합 강도에 미치는 영향을 평가하였으며, 본 연구에서 $195^{\circ}C$, 7초 조건이 접합 강도와 파괴 에너지가 가장 높게 나타나는 최적 접합 조건으로 도출되었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 2000년도 특별강연 및 추계학술발표대회 개요집
• /
• pp.290-293
• /
• 2000

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 2003년도 추계학술발표대회 개요집
• /
• pp.93-95
• /
• 2003

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 1998년도 특별강연 및 춘계학술발표 개요집
• /
• pp.157-158
• /
• 1998