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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
저널정보
한국마이크로전자및패키징학회 마이크로전자 및 패키징학회지 마이크로전자 및 패키징학회지 제19권 제2호
발행연도
2012.1
수록면
7 - 15 (9page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2012

4개의 칩이 적층된 FBGA 패키지의 휨 현상 및 응력 특성에 관한 연구
김경호 ,  이혁 ,  정진욱 외 2명 마이크로전자 및 패키징학회지 2012.01 학술저널

2011

4층으로 적층된 MCP 패키지의 응력 및 휨 현상 연구
김경호 ,  좌성훈 ,  이혁 외 3명 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 2011.06 학술대회자료

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최근 모바일 기기에 적용되는 반도체 패키지는 초소형, 초박형 및 다기능을 요구하고 있기 때문에 다양한 실리콘 칩들이 다층으로 수직 적층된 패키지의 개발이 필요하다. 패키지 및 실리콘 칩의 두께가 계속 얇아지면서 휨 현상,크랙 및 여러 다른 형태의 파괴가 발생될 가능성이 많다. 이러한 문제는 패키지 재료들의 열팽창계수의 차 및 패키지의 구조적인 설계로 인하여 발생된다. 본 연구에서는 4층으로 적층된 FBGA 패키지의 휨 현상 및 응력을 수치해석을 통하여상온과 리플로우 온도 조건에서 각각 분석하였다. 상온에서 가장 적은 휨을 보여준 경우가 리플로우 공정 조건에서는 오히려 가장 큰 휨을 보여 주고 있다. 본 연구의 물성 조건에서 패키지의 휨에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 EMC의 열팽창계수, EMC의 탄성계수, 다이의 두께, PCB의 열팽창계수 순이었다. 휨을 최소화하기 위하여 패키지 재료들의 물성들을RMS 기법으로 최적화한 결과 패키지의 휨을 약 28 μm 감소시킬 수 있었다. 다이의 두께가 얇아지게 되면 다이의 최대 응력은 증가한다. 특히 최상부에 위치한 다이의 끝 부분에서 응력이 급격히 증가하기 시작한다. 이러한 응력의 급격한 변화및 응력 집중은 실리콘 다이의 파괴를 유발시킬 가능성이 많다. 따라서 다이의 두께가 얇아질수록 적절한 재료의 선택 및구조 설계가 중요함을 알 수 있다.
#FBGA #MCP #Stress #Warpage simulation #FEM

목차

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참고문헌 (14)

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B. Kiang / 1991 / Package Warpage Evaluation for Multi-Layer Molded PQFP / Proc. 11th IEEE/CHMT International Electronics on Manufacturing Technology Symposium (IEMT) : 89 ~ google schola G. Kelly / 1995 / The Importance of Molding Compound Chemical Shrinkage in the Stress and Warpage Analysis of PQFPs / Proc. 45th Electronic Components and Technology Conference : 9 google schola H. H. Jiun / 2006 / Effect of Wafer Thinning Methods Towards Fracture Strength and Topography of Silicon Die / Microelectronics Reliability 46 (5) : 836 ~ google schola J. Zhang / 2005 / Thermal Stresses in 3D IC Inter-wafer Interconnects / Microelectronic Engineering 82 : 534 ~ google schola K. Irving / 2006 / Low Warpage Molding Compound Development for Array Packages / Proc. 1st Electronics System integration Technology Conference (ESTC) 2 : 1001 ~ google schola

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