| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트) |
| 권호 |
13권 1호 |
| 발표분야 |
반도체재료 |
| 제목 |
Electromigration Characteristics of Flip Chip Sn-3.5Ag Solder Bump with Cu UBM |
| 초록 |
칩과 기판이 모두 Si로 구성되고, under bump metallurgy로 Cu를 4㎛ 전기도금한 플립칩 패키지 시편을 이용하여 온도 120 ~ 160℃, 전류밀도 3 ~ 4.6x104A/cm2의 조건에서 Sn-3.5Ag 플립칩 솔더 범프의 electromigration 거동을 분석하였다. 실험조건에서의 온도 및 전류밀도가 증가함에 따라 Sn-3.5Ag 플립칩 솔더 범프의 electromigration에 대한 수명이 감소하였으며, 활성화에너지 및 전류밀도지수는 각각 0.92eV, 3.2로 평가되어 가혹한 조건으로 인한 높은 Joule 열의 영향이 큰 것으로 사료된다. Joule 열이 electromigration에 미치는 영향을 평가하기 위해 저항증가에 따른 미세구조의 변화를 관찰한 결과, 칩 쪽의 UBM 및 Cu line에서의 Cu 원자가 기판 쪽으로 이동하여 기판 쪽에 매우 큰 금속간화합물을 형성하였으며 이러한 결과는 칩 쪽에서 발생한 높은 Joule 열에 의해 솔더 범프 내 형성된 온도구배로 인하여 thermomigration이 우세한 거동을 나타낸 결과라고 판단된다. 또한, 솔더 범프의 사이즈가 electromigration 수명에 미치는 영향에 대해서 평가하였으며, 박막형 솔더 라인 시편구조에서의 electromigration 결과와 비교 분석하였다. |
| 저자 |
이장희1, 임기태1, 양승택2, 서민석2, 정관호2, 변광유2, 박영배1
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| 소속 |
1안동대, 2하이닉스 반도체 |
| 키워드 |
electromigration; thermomigration; Joule heating; Pb-free solder
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