Ｃｏ가 첨가된 Ｓｎ-3.5Ａｇ 솔더와 Ｎｉ-Ｐ 하부금속층간의 접합 신뢰성이 향상된 솔더 접합 구조

Abstract

본 발명은 Co 첨가에 의한 Sn-3.5Ag 솔더와 Ni-P 하부 금속층간의 접합 신뢰성을 향상시키는 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 Sn-3.5Ag 솔더와 Ni-P 하부금속층간의 접합시 보다 좋은 특성을 얻기 위하여 새로운 솔더 합금 조성으로서 기존의 Sn-3.5Ag 솔더 조성에 0.02∼0.1wt.% 범위의 Co를 첨가하여 액정튜브에 넣고 밀봉하여 900∼1,000℃의 로에서 24시간이상 두어 완전히 녹인 후 고르게 섞일 수 있도록 5∼10분 동안 기계적으로 혼합시킨다. 이렇게 하여 만든 솔더 합금(Sn-3.5Ag-xCo)을 특수한 형태로 제작 한 후, Ni-P 하부금속층과의 접합시 계면에 형성되는 금속간 화합물 Ni3Sn4의 스폴링(spalling) 현상을 억제시킬 수 있다. 본 발명의 Co가 0.02∼0.1wt.% 첨가된 솔더는 하부금속층과의 조인트 형성과정 중 계면에 형성되는 금속간 화합물 Ni3Sn4의 스폴링 현상을 효과적으로 억제함으로써 금속간화합물(IMC)이 형성되는 양을 줄임과 동시에 솔더 조인트의 파괴 혹은 금속간화합물에 의한 기계적 취약성을 방지할 수 있다.