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대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제28권 제9호
발행연도
2004.9
수록면
1,408 - 1,414 (7page)

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The use of flip-chip technology has many advantages over other approaches for high-density electronic packaging. ACF (anisotropic conductive film) is one of the major flip-chip technologies, which has short chip-to-chip interconnection length, high productivity, and miniaturization of package. In this study, thermal fatigue life of ACF bonding flip-chip package has been predicted. Elastic and thermal properties of ACF were measured by using DMA and TMA. Temperature dependent nonlinear bi-thermal analysis was conducted and the result was compared with Moire interferometer experiment. Calculated displacement field was well matched with experimental result. Thermal fatigue analysis was also conducted. The maximum shear strain occurs at the outmost located bump. Shear stress-strain curve was obtained to calculate fatigue life. Fatigue model for electronic adhesives was used to predict thermal fatigue life of ACF bonding flip-chip packaging. DOE (Design of Experiment) technique was used to find important design factors. The results show that PCB CTE (Coefficient of Thermal Expansion) and elastic modulus of ACF material are important material parameters. And as important design parameters, chip width, bump pitch and bump width were chose. 2nd DOE was conducted to obtain RSM equation for the choose 3 design parameter. The coefficient of determination (R2) for the calculated RSM equation is 0.99934. Optimum design is conducted using the RSM equation. MMFD (Modified Method for Feasible Direction) algorithm is used to optimum design. The optimum value for chip width, bump pitch and bump width were 7.87mm, 430~m, and 78~m, respectively. Approximately, 1400 cycles have been expected under optimum conditions. Reliability analysis was conducted to find out guideline for control range of design parameter. Sigma value was calculated with changing standard deviation of design variable. To acquire 6 sigma level thermal fatigue reliability, the Std. Deviation of design parameter should be controlled within 3% of average value.

목차

Abstract

1. 서론

2. 열피로 신뢰성 해석

3. 열피로 해석 결과

4. 실험계획법 및 최적설계

5. 결론

후기

참고문헌

참고문헌 (6)

참고문헌 신청
, 2003 , Reliability of Electronic Packaging 43 (8) : 38 ~ 39 google schola , 1998 , Design and Understanding of Anisotropic Conductive Films for LCD Packaging 21 (2) google schola , 2000 , A Study on the Thermal Deformation of ACF Assemblies using Moire Interferometry and FEM : 358 ~ 363 google schola , 2000 , Analysis of ACA, ACF Package Using Equivalent Spring Method : 110 ~ 116 google schola , 1999 , Fatigue Life Prediction of Flip-Chips in Terms of Nonlinear Behaviors of Solder and Underfill : 141 ~ 148 google schola

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