Cu pillar 범프의 Cu-Sn-Cu 샌드위치 접속구조를 이용한 플립칩 공정

• 영문명: Flip Chip Process by Using the Cu-Sn-Cu Sandwich Joint Structure of the Cu Pillar Bumps
• 발행기관: 한국마이크로전자및패키징학회
• 간행물 정보: 『마이크로전자 및 패키징학회지』제16권 제4호, 9~15쪽, 전체 7쪽
• 주제분류: 공학 > 산업공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2009.12.31

국문 초록

Cu pillar 범프를 사용한 플립칩 기술은 솔더범프를 사용한 플립칩 공정에 비해 칩과 기판 사이의 거리를 감소시키지 않으면서 미세피치 접속이 가능하다는 장점이 있다. Cu pillar 범프를 사용한 플립칩 공정은 미세피치화와 더불어 기생 캐패시턴스를 억제하기 위해 칩과 기판 사이에 큰 거리가 요구되는 RF 패키지에서도 유용한 칩 접속공정이다. 본 연구에서는 Sn 캡을 형성한 Cu pillar 범프와 Sn 캡이 없는 Cu pillar 범프를 전기도금으로 형성한 후 플립칩 접속하여 Cu-Sn-Cu 샌드위치 접속구조를 형성하였다. Cu pillar 범프 상에 Sn 캡의 높이를 변화시키며 전기도금한 후, Sn 캡의 높이에 따른 Cu-Sn-Cu 샌드위치 접속구조의 접속저항과 칩 전단하중을 분석하였다. 직경 25 µm, 높이 20 µm인 Cu pillar범프들을 사용하여 형성한 Cu-Sn-Cu 샌드위치 접속구조에서 10~ 25 µm 범위의 Sn 캡 높이에 무관하게 칩과 기판 사이의 거리는 44 µm으로 유지되었으며, 접속부당 14 mΩ의 평균 접속저항을 나타내었다.

영문 초록

Compared to the flip-chip process using solder bumps, Cu pillar bump technology can accomplish much finer pitch without compromising stand-off height. Flip-chip process with Cu pillar bumps can also be utilized in radiofrequency packages where large gap between a chip and a substrate as well as fine pitch interconnection is required. In this study, Cu pillars with and without Sn caps were electrodeposited and flip-chip-bonded together to form the Cu-SnCu sandwiched joints. Contact resistances and die shear forces of the Cu-Sn-Cu sandwiched joints were evaluated with variation of the height of the Sn cap electrodeposited on the Cu pillar bump. The Cu-Sn-Cu sandwiched joints, formed with Cu pillar bumps of 25-µm diameter and 20-µm height, exhibited the gap distance of 44 µm between the chip and the substrate and the average contact resistance of 14 mΩ/bump without depending on the Sn cap height between 10 to 25 µm.

목차

1. 서론

2. 실험 방법

3. 결과 및 고찰

4. 결론

감사의 글

참고문헌

키워드

Cu pillar bump flip chip sandwich joint contact resistance die shear force