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본 연구에서는 Sn-0.7Cu-xZn 무연솔더와 OSP 표면처리 된 솔더접합부의 전단강도를 Zn 함유량에 따라 평가하였다. 다섯 종류의 Sn-0.7Cu-xZn (x=0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 wt.%) 솔더페이스트를 제작한 뒤, OSP(organic solderability preservative) 표면처리 한 PCB(printed circuit board) 기판의 전극에 리플로우 공정으로 180 um 직경의 솔더볼을 형성하였다. 전단강도는 두 가지 조건의 전단속도(0.01, 0.1 m/s)로 고속전단시험(high speed shear test)을 통해 측정하였고, 고속전단시험 시에 측정된 F-x(Force-distance) curve를 통해 파괴에너지(fracture energy)를 계산하였다, SEM(주사전자현미경, scanning electron microscopy)과 EDS(energy dispersive spectroscopy) 분석을 통하여 단면과 파단면을 관찰하였고, 금속간화합물(intermetallic compound, IMC) 층을 분석하였다. Zn 함유량이 증가함에 따라 금속간 화합물 층의 두께는 감소하였고, Zn 함유량이 0.5 wt.%일 때 가장 높은 전단 강도(shear strength)를 나타내었다. 전체적으로 높은 전단속도 조건의전단강도 값이 낮은 전단속도 조건의 전단강도보다 높았다.

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번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
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3 Interfacial reaction of ENIG/Sn-Ag-Cu/ENIG sandwich solder joint during isothermal aging 네이버 미소장
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6 Lead-free Solders in Microelectronics 네이버 미소장
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10 M. G. Cho, S. K. Kang, S. K. Seo, D.-Y. Shih, and H. M. Lee, “Interfacial reactions and microstructures of Sn-0.7Cu-xZn solders with Ni-P UBM during thermal aging”, J. Electron. Mater., 38(11), 2242 (2009). 미소장
11 Effect of surface finish on interfacial reactions of Cu/Sn-Ag-Cu/Cu(ENIG) sandwich solder joints 네이버 미소장
12 J. W. Yoon, S. W. Kim, J. M. Koo, D. G. Kim, and S. B. Jung, “Reliability investigation and interfacial reaction of ball-gridarray packages using the lead-free Sn-Cu solder”, J. Electron. Mater., 33(10), 1190 (2004). 미소장
13 Effect of reflow time on interfacial reaction and shear strength of Sn–0.7Cu solder/Cu and electroless Ni–P BGA joints 네이버 미소장

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