볼 부착 공정은 플립칩 어셈블리, 2.5D 및 3D 패키징과 같은 다른 공정에 비해 흥미롭지 않은 것은 사실입니다. 예전에는 뉴스를 통해 패키징의 발전과 그 수준에서 일어나고 있는 흥미로운 혁신에 대해 읽으면서 "볼-어태치 공정은 이에 비해 너무 지루해 보인다"고 생각하곤 했죠.
볼 부착 공정이 사소하다고 생각할 수 있지만, 이 기술에 사용되는 납땜 단계는 실제로 매우 복잡하며 최종 볼 부착 패키지에 영향을 미칠 수 있는 변수가 많습니다. 다행히도 이러한 일반적인 볼 부착 어셈블리 문제에 직면한 독자가 있다면 인디엄 코퍼레이션이 이러한 문제를 해결할 수 있는 제품을 보유하고 있습니다.
표준 볼 부착 공정을 간단히 요약하면, 일반적으로 프리플럭싱 단계와 실제 BGA 조립 단계의 두 단계로 구성됩니다. 프리플럭싱 단계가 필요한 이유는 플립칩 패키지와 같이 기판 위에 패키지를 조립하기 위한 리플로우 공정이 기판 하단의 패드에 납땜성이 떨어지기 때문입니다. 즉, 240°C에서 플립칩 패키지를 리플로우한 다음 95°C에서 잔여물을 씻어내고 130°C에서 패키지를 건조시킨 다음 130°C에서 몰딩 컴파운드를 도포하면 하단 BGA 패드의 납땜성이 달라질 수 있습니다. 패드가 아직 사용되지도 않은 상태이기 때문에 실망스러울 수 있습니다! 따라서 하단 BGA 패드의 무결성을 보호하기 위해 프리플럭싱 단계가 필요합니다.
그렇다면 이로 인해 발생할 수 있는 일반적인 결함은 무엇일까요? 조인트의 납땜성이 좋지 않으면 조인트 전단 강도가 약해져 조인트 고장이 발생할 수 있습니다. 이는 구리 OSP와 같이 납땜하기 어려운 패드 금속화에서 특히 두드러집니다. 납땜성이 좋지 않으면 납땜 조인트가 형성되지 않아 비습식 개방 결함이 발생하고 궁극적으로 전기적 개방이 발생할 수 있습니다.
프리플럭싱 단계에서 발생하는 또 다른 일반적인 실패는 기판 뒤틀림입니다. 반도체 조립에 사용되는 기판은 일반적으로 매우 얇고 가열 중에 휘어지기 쉽습니다. 휴대폰이나 차량 센서의 휘어진 부품 하나가 지속적인 영향을 미칠 수 있으므로 프리플럭싱 단계에서 결함을 해결해야 합니다.
그렇다면 이 모든 것이 무엇을 의미할까요? 볼 부착 공정은 복잡하고 많은 결함이 발생할 가능성이 있지만, 인디엄 코퍼레이션은 이러한 문제를 해결할 수 있는 솔루션을 보유하고 있습니다! 특히 주목할 만한 것은 비용이 많이 들고 뒤틀림을 유발하는 프리플럭싱 단계를 제거하도록 설계된 검증된 원스텝 볼 그리드 어레이 볼 부착 플럭스인 최신 볼 부착 플럭스인 WS-823입니다. WS-823은 신뢰할 수 있는 볼-패드 조인트를 만들기 위해 프리플럭싱 단계를 제거한 원스텝 볼 부착 공정을 위해 설계된 무할로겐, 물 세척 플럭스입니다. 따라서 이 플럭스를 사용하면 기판의 프리플럭싱으로 인해 발생하는 일반적인 문제를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 완전히 제거할 수 있습니다!
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