FCBGA나 이와 유사한 패키지를 제작할 때 볼 부착 공정은 사소한 단계로 여겨질 수 있지만, 최종 납땜 단계는 상당히 복잡할 수 있습니다. 이전에 필요한 조립 공정의 수 등 여러 변수가 최종 볼 부착에 영향을 미칩니다. 이러한 공정들은 FCBGA의 최종 수율에 있어 핵심적인 요인이 될 수 있습니다. 최근 저는 시뮬레이션 공정을 거친 Cu/OSP 표면에서의 재료 간 상호작용을 연구해 왔습니다. 볼 부착 공정 이전에 일반적으로 이루어지는 공정은 다음과 같습니다:
- 여러 단계의 건조 과정
- 리플로우
- 세탁
- 언더필 도포 및 경화
- 레이저 절제술
- 플라즈마
- 치료
- 플럭싱, 리플로우, 세척 및 건조
- 볼 부착형 플럭스 전달
이러한 공정들 때문에 추가적인 납땜 단계가 필요하며, 이로 인해 “2단계” 납땜 공정이 이루어집니다. 이는 다음과 같은 여러 가지 이유로 필요합니다:
- 각기 다른 인쇄회로기판(PWB) 제조업체들은 서로 다른 성능 특성을 지닌 다양한 OSP를 사용합니다.
- OSP는 특히 공기 중에서 발생하는 급격한 온도 변동에 민감합니다.
- OSP는 화학 세정제에 노출되면 민감하게 반응합니다.
그러나첫 번째 납땜 단계를 생략하여 “원스텝” 납땜 공정을 구현할 경우, 다음과 같은 결함이 발생할 수 있다는 문제가 있습니다. 즉, 사전 처리된 OSP 표면에서의 습윤 불량으로 인해 접합 강도와 범프 평면도 모두에 변동성이 발생할 수 있으며, “볼 누락”/“과대 볼” 현상이 나타날 수 있습니다.
따라서 “원스텝” 납땜 공정이 제대로 작동하려면, 표면 마감의 불균일성을 극복할 수 있는 플럭스는 물론, 기판의 반대면(BGA 면)의 납땜성에 명백한 영향을 미칠 수 있는 무기 물질도 필요합니다. “원스텝” 납땜에 대한 자세한 정보가 필요하시면 언제든지 저에게 문의해 주시기 바랍니다. 또한 앤디 매키(Andy Mackie) 박사의 관련 블로그 게시물을 여기에서 확인하실 수 있습니다: 저품질 OSP 습윤용 볼 부착 플럭스 WS-446-NRD
감사합니다,
