저는 이번 주에 곧 발간될 IPC 핸드북(IPC-CH-65 HDBK)에 인쇄 배선 어셈블리(PWA)에 대한 오염과 그 영향에 관한 섹션에 기고해 달라는 요청을 받았습니다. 표준 SMT / PCB 분야에서 반도체 조립, 특히 플립칩, 마이크로범프 및 TSV 조립으로 기술이 분명히 크로스오버되고 있습니다. 그러나 용어는 "충돌하기 시작했다": 반도체 제조업체에 익숙한 문구는 이제 SMT에서 이 분야로 들어오는 반도체 패키징 엔지니어의 어휘의 일부가 되어 이해되어야 합니다. 이에 대한 기록을 바로 세우고 싶어서 2009년 IWLPC 회의에서 발표한 논문을 기반으로 한 이 블로그 포스팅을 작성했지만, 더 많은 청중을 위해 반복할 필요가 있을 것 같습니다.
전기 화학적 마이그레이션(ECM)
ECM은 인접한 금속 도체 사이에서 금속 이온이 이동하여 수상 돌기를 형성하는 것이 특징입니다. 여기서 주요 제어 매개변수는 다음과 같습니다:
- 습도 또는 높은 습도(%RH로 측정)
-이동성 금속 이온의존재
-단위길이당 볼트로 표시되는 높은 전위 기울기(예: V/cm)
높은 온도도 문제를 악화시킬 수 있습니다. 수화된 금속 이온은 양전하를 띠고 음극(-ve) 쪽으로 이동하여 바늘 또는 나뭇가지 모양의 금속 구조물인 수상 돌기를 형성합니다. 수상 돌기는 ECM의 주요 시각적 지표입니다. 
일렉트로마이그레이션(EM)
반면에 EM은 금속 도체 내에서 발생하며, 많은 수의 고속 전자가 금속 원자에 충돌하여 단순한 운동량 전달에 의해 전자를 제거할 때 발생합니다. EM에 영향을 미치는 주요 요인은 다음과 같습니다:
-고온
-이동성 금속 원자의존재
-단위면적당 암페어(예: A/cm2)로 표시되는 높은 전류 밀도
EM은 금속 조인트 내부에서 발생하므로 습도나 기타 환경 습기는 EM에 영향을 미치지 않는다는 점에 유의하세요.

EM의 주요 시각적 지표는 양극(+ve) 근처의 금속 상호 연결 지점, 종종 전류 밀도가 가장 높은 곳("전류 밀집" 효과 - 아래 참조)에 보이드가 존재한다는 것입니다.
공극은 일반적으로 조인트 내부에서 볼 수 있으며, 시간이 지남에 따라 조인트의 유효 단면적은 줄어들고 전류 밀도가 증가하기 때문에 결국 열 폭주 및 조인트 고장으로 이어질 수 있습니다.
이 설명이 명확하고 이해가 되셨기를 바랍니다.
건배! Andy


