최근 디지털화 추세에 따라서 점점 많은 정보를 빠른 속도로 주고받아야 하는 필요성이 커짐에 따라, 와이어리스패키지의 수요는 증대될 것이며 이에 따라 향후 솔더페이스트, 솔더볼, 도금용액과 같은 범핌재료시장, 언더필, 이방성도전필름등과 같은 플립칩용 재료시장이 크게 성장할 것으로 예상된다. 이에 고밀도 실장과 고 신뢰성 접합기술에 사용되는 무연 솔더 페이스트는 높은 미세피치패턴 인쇄가 가능하고, 배선부에 있어서도 충분한 접합을 할 수 있는 ...
최근 디지털화 추세에 따라서 점점 많은 정보를 빠른 속도로 주고받아야 하는 필요성이 커짐에 따라, 와이어리스패키지의 수요는 증대될 것이며 이에 따라 향후 솔더페이스트, 솔더볼, 도금용액과 같은 범핌재료시장, 언더필, 이방성도전필름등과 같은 플립칩용 재료시장이 크게 성장할 것으로 예상된다. 이에 고밀도 실장과 고 신뢰성 접합기술에 사용되는 무연 솔더 페이스트는 높은 미세피치패턴 인쇄가 가능하고, 배선부에 있어서도 충분한 접합을 할 수 있는 납(Pb)이 함유 되지 않은 초미세 무연 솔더 분말이 요구되고 있는 실정이다. 무연 솔더 분말을 제조하는 방법으로는 용융 솔더 금속을 불활성 분위기에서 분무하여 제조 하는 방식이 일반적이며, 분무 방식은 원심분무법, 가스분무법 및 액중 분무법 등으로 분류 된다. 이에 본 연구에서는 고압가스 분무 공정과 분무가스 가열 시스템 및 차지시스템을 이용하여 플립칩 범핑용 솔더 페이스트에 사용되는 초미세 무연 솔더 분말을 제조하였다. 진공탱크를 10-2 Torr로 유지한 후, 불활성 가스인 질소로 분위기를 만들고, 도가니에서 Sn-3.0wt%Ag-0.5wt%Cu 합금을 용융 시킨 후 고압의 가열가스를 이용하여 분무시키고, 대전공정을 이용하여 초미세 무연 솔더 분말이 제조 하였다. 본 연구에서는 고압가스 분무공정을 이용하여 오리피스 직경 및 압력 변화, 대전 전압 변화 및 가스 노즐의 단면적 변화의 공정변수에 따른 분말의 평균입도 및 입도분포 형상에 미치는 영향에 대하여 연구 하였다. 첫째, 오리피스의 직경과 가스의 압력 변화 실험에서는 동일한 압력 하에서 오리피스의 사이즈가 Ø0.4mm 보다 Ø0.3mm의 평균입도(d50)가 27.62㎛에서 18.71㎛로 감소하는 것을 알 수 있었다. 둘째, 오리피스의 직경이 동일하고 압력이 10, 15, 20kgf/cm2로 높아질수록 평균입도(d50)가 18.71㎛, 13.58㎛, 11.13㎛로 감소하는 것을 알 수 있었다. 셋째, 오리피스의 직경과 가스의 압력이 동일한 경우 가스 노즐의 단면적이 0.7653, 0.8478, 1.1775mm2로 커질수록 다소 차이는 있으나, 분말의 평균입도(d50)가 19.61㎛, 23.32㎛, 10.15㎛로 감소하였다. 넷째, 오리피스의 직경과 가스의 압력, 가스 노즐의 직경을 일정하게 유지하고 대전전압을 각각 300, 600, 900V로 증가함에 따라 평균입도(d50)가 12.94㎛, 12.41㎛, 12.18㎛로 아주 근소한 차이로 변화 하였으나 큰 효과가 없다는 것을 알 수 있었다.
최근 디지털화 추세에 따라서 점점 많은 정보를 빠른 속도로 주고받아야 하는 필요성이 커짐에 따라, 와이어리스패키지의 수요는 증대될 것이며 이에 따라 향후 솔더페이스트, 솔더볼, 도금용액과 같은 범핌재료시장, 언더필, 이방성도전필름등과 같은 플립칩용 재료시장이 크게 성장할 것으로 예상된다. 이에 고밀도 실장과 고 신뢰성 접합기술에 사용되는 무연 솔더 페이스트는 높은 미세피치패턴 인쇄가 가능하고, 배선부에 있어서도 충분한 접합을 할 수 있는 납(Pb)이 함유 되지 않은 초미세 무연 솔더 분말이 요구되고 있는 실정이다. 무연 솔더 분말을 제조하는 방법으로는 용융 솔더 금속을 불활성 분위기에서 분무하여 제조 하는 방식이 일반적이며, 분무 방식은 원심분무법, 가스분무법 및 액중 분무법 등으로 분류 된다. 이에 본 연구에서는 고압가스 분무 공정과 분무가스 가열 시스템 및 차지시스템을 이용하여 플립칩 범핑용 솔더 페이스트에 사용되는 초미세 무연 솔더 분말을 제조하였다. 진공탱크를 10-2 Torr로 유지한 후, 불활성 가스인 질소로 분위기를 만들고, 도가니에서 Sn-3.0wt%Ag-0.5wt%Cu 합금을 용융 시킨 후 고압의 가열가스를 이용하여 분무시키고, 대전공정을 이용하여 초미세 무연 솔더 분말이 제조 하였다. 본 연구에서는 고압가스 분무공정을 이용하여 오리피스 직경 및 압력 변화, 대전 전압 변화 및 가스 노즐의 단면적 변화의 공정변수에 따른 분말의 평균입도 및 입도분포 형상에 미치는 영향에 대하여 연구 하였다. 첫째, 오리피스의 직경과 가스의 압력 변화 실험에서는 동일한 압력 하에서 오리피스의 사이즈가 Ø0.4mm 보다 Ø0.3mm의 평균입도(d50)가 27.62㎛에서 18.71㎛로 감소하는 것을 알 수 있었다. 둘째, 오리피스의 직경이 동일하고 압력이 10, 15, 20kgf/cm2로 높아질수록 평균입도(d50)가 18.71㎛, 13.58㎛, 11.13㎛로 감소하는 것을 알 수 있었다. 셋째, 오리피스의 직경과 가스의 압력이 동일한 경우 가스 노즐의 단면적이 0.7653, 0.8478, 1.1775mm2로 커질수록 다소 차이는 있으나, 분말의 평균입도(d50)가 19.61㎛, 23.32㎛, 10.15㎛로 감소하였다. 넷째, 오리피스의 직경과 가스의 압력, 가스 노즐의 직경을 일정하게 유지하고 대전전압을 각각 300, 600, 900V로 증가함에 따라 평균입도(d50)가 12.94㎛, 12.41㎛, 12.18㎛로 아주 근소한 차이로 변화 하였으나 큰 효과가 없다는 것을 알 수 있었다.
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