미세피치용 Cu/SnAg 더블 범프 플립칩 어셈블리의 신뢰성에 관한 연구

손호영; 김일호; 이순복; 정기조; 박병진; 백경욱

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자료유형: 학술저널

저자정보: 손호영 김일호 이순복 정기조 박병진 백경욱

저널정보: 한국마이크로전자및패키징학회 마이크로전자 및 패키징학회지 마이크로전자 및 패키징학회지 제15권 제2호

발행연도: 2008.1

수록면: 37 - 45 (9page)

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본 논문에서는 유기 기판 위에 100 um 피치를 갖는 플립칩 구조인 Cu (60 um)/SnAg(20 um) 더 블 범프 플립칩 어셈블리를 구현하여 이의 리플로우, 고온 유지 신뢰성, 열주기 신뢰성, Electromigration 신뢰성을 평가하였다. 먼저, 리플로우의 경우 횟수와 온도에 상관없이 범프 접속 저항의 변화는 거의 나 타나지 않음을 알 수 있었다. 125도 고온 유지 시험에서는 2000시간까지 접속 저항 변화가 관찰되지 않 았던 반면, 150도에서는 Kirkendall void의 형성으로 인한 접속 저항의 증가가 관찰되었다. 또한 Electromigration 시험에서는 600시간까지 불량이 발생하지 않았는데 이는 Al 금속 배선에서 유발되는 높 은 전류 밀도가 Cu 칼럼의 높은 두께로 인해 솔더 영역에서는 낮아지기 때문으로 해석되었다. 열주기 시 험의 경우, 400 cycle 이후부터 접속 저항의 증가가 발견되었으며, 이는 열주기 시험 동안 실리콘 칩과 Cu 칼럼 사이에 작용하는 압축 변형에 의해 그 사이에 있는 Al 및 Ti 층이 바깥쪽으로 밀려나감으로 인 해 발생하는 것으로 확인되었다.

#Cu/SnAg double-bump #Cu column #Fine pitch flip chip #High temperature storage test #Electromigration #Thermal cycling

참고문헌 (5)

참고문헌 신청

H. Yamada / 1998 / Advanced Copper Column Based Solder bump for Flip Chip Interconnection / The International Journal of Microcircuits and Electronic Packaging 21 (1) : 15 ~

J.H.Lau / 1996 / Flip chip technologies / McGraw- Hill

S. Y. Jang / 2002 / UBM study for Pb-free electroplating bumping:Interface reaction and electromigration / 52nd Electronic Components and Technology Conference : 1213 ~ 1222

Toshimi Kawahara / 2000 / SuperCSP / IEEE Transactions on Advanced Packaging 23 (2) : 215 ~

V. S. Rao / 2004 / Bed of Nails-100 microns pitch wafer level interconnection process / Electronic Packaging Technology Conference : 444 ~ 449

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