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우주용 CCGA에서 Staking 적용에 따른 진동 및 열 특성 연구
Study on Vibration and Thermal Characteristics Applying Staking to CCGA Package for Space Applications 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.23 no.6, 2020년, pp.574 - 581  

정명득 (국방과학연구소 제3기술연구본부) ,  정성훈 (국방과학연구소 제3기술연구본부) ,  홍영민 (LIG넥스원(주) 생산8팀)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper describes the stacking effect for Ceramic Column Grid Array(CCGA) packages used for satellites. Reflow Soldering Process suitable for CCGA package with back structure was set as the process development goal to meet European Cooperation for Space Standardization(ECSS) standard. After analy...

주제어

#Corner Staking   #CCGA Package   #Reflow Soldering Process   #Crack   #Vibration  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 앞서 연구배경에서 언급했듯이 CCGA 중에서 컬럼 개수가 많고 가장 무거운 CCGA1509에 균열이 발생하였으며, 이에 대한 대책으로 staking 적용에 따른 주요 특성 분석이 필요하였다.
  • 위에서 해석한 결과를 바탕으로 Reflow Soldering 공정을 통하여 staking 적용 유·무에 따른 CCGA1509에 대한 검증을 수행하였으며, 본 논문에서는 균열 관점에서 중점적으로 관찰하고자 한다.

가설 설정

  • Staking 공정에 대한 일솜씨(Workmanship) 기준은 3가지, i) 측면 접합길이는 75 % 이상, ii) 납땜부위에 닿지 않을 것, iii) 리드의 stress relief를 방해하지 않을 것이다. 일솜씨는 “단단함(firmness) 정도는 손가락 또는 비금속 probe로 접착면에 압력을 가했을 때 부품면/PCB면에서 분리되지 않을 것”으로 확인하며, 둘 다 국내 위성개발 헤리티지를 인용하였다.
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참고문헌 (9)

  1. Xiaorui Lv, et al., "Reliability Study of the Solder Joints in CCGA Package during Thermal Test," 15th International Conference on Electronic Packaging Technology, pp. 854-857, May 2014. 

  2. Teng Sue Y., "Brillhart Mark. Reliability Assessment of a High CTE CBGA for High Availability Systems," In Proceeding of the Components and Technology Conference, Vol. 52, No. 2002, pp. 611-616, 2002. 

  3. Martin Hart, "CCGA Solder Column - Reliable Solution for Absorbing Large CTE Mismatch," European Microelectronics and Package Conference, Vol. 2015, No. 9, pp. 1-5, 2015. 

  4. Dr. Mark Fan, "FEA Stress Analysis for the Comparison of BGA and CGA," NASA Electronic Parts and Packaging(NEPP), pp. 1-3, August 1999. 

  5. ESA, "High Reliability Soldering for Surface Mount and Mixed Technology," ECSS-Q-ST-70-38C, European Cooperation for Space Standardization, Jul. 2008. 

  6. ESA, "Manual Soldering of High-Reliability Electrical Connections," ECSS-Q-ST-70-08C, European Cooperation for Space Standardization, Mar. 2009. 

  7. Rajeshuni Ramesham, "Thermal Cycling Testing to Failure of a Ceramic Column Grid Array Package for Space Applications," Pan Pacific Microelectronics Symposium, Vol. 2017, No. 2, pp. 1-10, 2017. 

  8. Zezheng Li, et al., "Effect of Random Vibration Load on Flat Cover and T-shaped Cover in CCGA Package," 20th International Conference on Electronic Packaging Technology, Vol. 2019, No. 8, pp. 1-6, 2019. 

  9. Tao Lu, et al., "Vibration and Thermal Fatigue Reliability of CCGA Components," 20th International Conference on Electronic Packaging Technology, Vol. 2019, No. 8, pp. 1-4, 2019. 

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