- 시효처리에 따른 Cu를 포함하는 Sn계 무연솔더와 백금층 사이의 금속간화합물 성장
- ㆍ 저자명
- 김태현,김영호,Kim. Tae-Hyun,Kim. Young-Ho
- ㆍ 간행물명
- 마이크로전자 및 패키징 학회지
- ㆍ 권/호정보
- 2004년|11권 3호|pp.23-30 (8 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국마이크로전자및패키징학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
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무연솔더 $Sn0.7wt{\%}Cu,;Sn3.8wt{\%}Ag0.7wt{\%}Cu$ 솔더와 Pt층의 시효처리에 따른 계면반응에 대한 연구를 수행하였다. $250^{circ}C$에서 30 초간 리플로한 $Sn3.8wt{\%}Ag0.7wt{\%}Cu/Pt$시편과, $260^{circ}C$에서 30초간 리플로한 $Sn0.7wt{\%}Cu/Pt$ 시편을 이용하여 125, 150, $170^{circ}C$에서 25-121 시간동안시효처리 하였다. 시효처리 온도와 시간에 따른 계면 금속간화합물의 두께 및 형상변화를 주사전자현미경 (scanning electron microscopy, SEM), energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS) 및 x-ray diffractometry (XRD)를 이용하여 분석하였다. 분석 결과 계면에서 $PtSn_4,;PtSn_2$가 발견되었고, 이런 금속간화합물 성장은 확산에 의해 지배됨을 발견하였다. 시효처리 온도와 시간에 따른 금속간화합물의 두께 변화를 이용하여 각 솔더에서의 계면 금속간화합물의 생성 활성화 에너지를 구해본 결과 $Sn3.8wt{\%}Ag0.7wt{\%}Cu/Pt$는 145.3 kJ/mol, $Sn0.7wt{\%}Cu/Pt$는 165.1 kJ/mol의 값을 가지고 있었다.
Interfacial reaction of Pb-free $Sn0.7wt{\%}Cu$ and $Sn3.8wt{\%}Ag0.7wt{\%}Cu$ solders and Pt during aging has been investigated. After the $Sn3.8wt{\%}Ag0.7wt{\%}Cu/Pt$ specimens were reflowed at $250^{circ}C$ for 30s and the $Sn0.7wt{\%}Cu/Pt$ specimens were reflowed at $260^{circ}C$, the specimens were aged at $125^{circ}C,;150^{circ}C$ and $170^{circ}C$ for 25-121 hours. The intermetallic thitkness and morphology change during aging were characterized using SEM, EDS and XRD. $PtSn_4$ and $PtSn_2$ were observed in the solder/pt interface and the intermetallic formation was governed by diffusion. The activation energy of intermetallic formation was 145.3 kJ/mol for$Sn3.8wt{\%}Ag0.7wt{\%}Cu/Pt$ specimens for $Sn0.7wt{\%}Cu/Pt$ specimens from the measurement of the intermetallic thickness with aging temperature and time.