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무전해 Ni위에 형성된 Sn-Ag-Cu솔더 접합부의 계면 금속간화합물 변화 및 접합부 취성파괴 거동 연구
Study of Interfacial Intermetallic Compounds and Brittle Fracture Behavior of Sn-Ag-Cu Solder on Electroless Plated Nicke 원문보기

한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집, 2015 Nov. 26, 2015년, pp.231 - 231  

유세훈 (한국생산기술연구원 용접접합그룹) ,  김경호 (한국생산기술연구원 용접접합그룹) ,  서원일 (한국생산기술연구원 용접접합그룹) ,  한덕곤 ((주)엠케이켐앤텍 기술연구소) ,  이태호 ((주)엠케이켐앤텍 기술연구소)

초록
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무전해 Ni의 Metal turnover (MTO)가 증가함에 따라, Ni과 Sn-Ag-Cu솔더간 계면 금속간화합물층의 두꺼워지고, Ni-Sn-P층에 형성된 Nano void의 수가 많아지게 되어 취성파괴가 증가한다.

AI 본문요약
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제안 방법

  • 취성파괴율은 고속전단시험(high shear speed test; HSS)으로 솔더접합부 전단 시험을 한 후, 파단면을 관찰하여, 취성파괴된 면적을 평가하여 관찰하였다. 무전해 Ni 도금액이 3 MTO일때가 0 MTO일때 보다, 솔더접합부 계면의 금속간화합물 층이 두꺼워 짐을 관찰하였다. 또한 취성파괴율 관찰을 통해 무전해 Ni도금액이 3 MTO일 때가 0 MTO일 때 보다 훨씬 높은 취성을 가짐을 알 수 있었다.
  • 본 연구에서는 무전해 Ni의 metal turnover가 0, 3 MTO일 때, 그 위에 솔더링 된 Sn-3.0Ag-0.5Cu 솔더접합부의 계면 미세 조직을 관찰하고, 취성파괴율을 관찰하였다. 취성파괴율은 고속전단시험(high shear speed test; HSS)으로 솔더접합부 전단 시험을 한 후, 파단면을 관찰하여, 취성파괴된 면적을 평가하여 관찰하였다.
  • 모바일 기기는 휴대성이 중요하기 때문에 떨어뜨려도 성능에 문제가 없어야 하고, 따라서 솔더 접합부의 drop특성이 높아 야 한다. 이러한 drop특성은 취성파괴율로 평가할 수 있으며, 모바일기기 기판에 많이 사용되고 있는 ENIG(electroless nickel immersion gold) 표면처리 위에서 솔더 접합부의 취성파괴를 고속전단시험으로 확인하였다.
  • 5Cu 솔더접합부의 계면 미세 조직을 관찰하고, 취성파괴율을 관찰하였다. 취성파괴율은 고속전단시험(high shear speed test; HSS)으로 솔더접합부 전단 시험을 한 후, 파단면을 관찰하여, 취성파괴된 면적을 평가하여 관찰하였다. 무전해 Ni 도금액이 3 MTO일때가 0 MTO일때 보다, 솔더접합부 계면의 금속간화합물 층이 두꺼워 짐을 관찰하였다.
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