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다양한 레이저 접합 공정 조건에 따른 Sn-57Bi-1Ag 솔더 접합부의 계면 및 기계적 특성
Interfacial and Mechanical Properties of Sn-57Bi-1Ag Solder Joint with Various Conditions of a Laser Bonding Process 원문보기

마이크로전자 및 패키징 학회지 = Journal of the Microelectronics and Packaging Society, v.28 no.2, 2021년, pp.65 - 70  

안병진 (한국생산기술연구원) ,  천경영 (한국생산기술연구원) ,  김자현 (한국생산기술연구원) ,  김정수 (한국생산기술연구원) ,  김민수 (한국생산기술연구원) ,  유세훈 (한국생산기술연구원) ,  박영배 (안동대학교 신소재공학과) ,  고용호 (한국생산기술연구원)

초록
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본 연구에서는 레이저 접합 공정을 이용하여 flame retardant-4 (FR-4) 인쇄회로기판 (printed circuit board, PCB)의 organic solderability preservative (OSP) 표면처리 된 Cu pad와 전자부품을 Sn-57Bi-1Ag 저온 솔더 페이스트로 접합을 한 후 접합부의 계면 특성과 기계적 특성에 대하여 보고 하였다. 레이저 접합 공정은 레이저 파워 및 시간 등을 다르게 진행하여 접합 공정 조건이 접합부의 계면 및 기계적 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 레이저 접합 공정의 산업적 적용을 위하여 산업적으로 많이 이용되고 있는 리플로우 접합 공정을 이용한 접합부의 특성과도 비교 하였다. 레이저 접합 공정 적용 결과 2, 3 s의 짧은 공정 시간에도 계면에 Cu6Sn5 금속간화합물 (intermetallic compound, IMC)를 생성하여 접합부를 안정적으로 형성함을 확인 하였다. 또한, 리플로우 공정과 비교해 보았을 때 레이저 접합 공정을 적용할 경우 접합부의 보이드 형성이 억제됨을 확인할 수 있었으며 접합부의 전단강도도 리플로우 공정 접합부보다 높은 기계적 강도를 나타냈다. 따라서, 레이저 접합 공정을 적용할 경우 짧은 접합 공정 시간에도 불구하고 안정적인 접합부 형성 및 높은 기계적 강도를 확보할 수 있는 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, interfacial properties and mechanical properties of joints were reported after Cu pads finished with organic solderability preservative (OSP) on flame retardant-4 (FR-4) printed circuit board (PCB) and electronic components were joined with a Sn-57Bi-1Ag solder paste by using a laser ...

주제어

#interfacial property   #mechanical property   #Sn-57Bi-1Ag   #laser bonding   #Cu OSP   #intermetallic compound  

표/그림 (7)

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