Cu Pillar 플립칩 접속부의 열 싸이클링 및 고온유지 신뢰성

Thermal Cycling and High Temperature Storage Reliabilities of the Flip Chip Joints Processed Using Cu Pillar Bumps

Cu pillar 범프와 Sn 패드로 구성된 플립칩 접속부를 형성한 후, Sn 패드의 높이에 따른 Cu pillar 플립칩 접속부의 열 싸이클링 및 고온유지 신뢰성을 분석하였다. Cu pillar 플립칩 접속부를 구성하는 Sn 패드의 높이가 5 µm에서 30 µm로 증가함에 따라 접속저항이 31.7 mΩ에서 13.8 mΩ로 감소하였다. -45℃~125℃ 범위의 열 싸이클을 1000회 인가한 후에도 Cu pillar 플립칩 접속부의 접속저항의 증가가 12% 이하로 유지되었으며, 열 싸이클링 시험전과 거의 유사한 파괴 전단력을 나타내었다. 125℃에서 1000 시간 유지시에도 Cu pillar 플립칩 접속부의 접속저항의 증가가 20% 이하로 유지되었다.

For the flip chip joints processed using Cu pillar bumps and Sn pads, thermal cycling and high temperature storage reliabilities were examined as a function of the Sn pad height. With increasing the height of the Sn pad, which composed of the flip chip joint, from 5 µm to 30 µm, the contact resistance of the flip chip joint decreased from 31.7 mΩ to 13.8 mΩ. Even after thermal cycles of 1000 times ranging from -45℃ to 125℃, the Cu pillar flip chip joints exhibited the contact resistance increment below 12% and the shear failure forces similar to those before the thermal cycling test.The contact resistance increment of the Cu pillar flip chip joints was maintained below 20% after 1000 hours storage at 125℃.