기판 전해 금도금 (2) & SOP 공정

기판 전해 금도금의 세부 Process와 SOP 공정에 대해서 알아보겠습니다.

 

 

기판 전해 금도금 세부 Process

 

Acid Cleaner - Soft Etching - Ni Plating - Au Plating

 

Acid Cleaner (산세)

: 계면활성제 약품 성분으로, Cu 표면의 유기/무기 불순물을 제거합니다.

 

Soft Etching

: Cu 표면의 산화막을 제거하고 Cu 표면 조도를 최적화합니다.

 

Ni Plating

: 정류기로 일정 시간 동안 일정한 고전류를 인가하여 노출된 Cu 표면에 Ni Layer를 형성합니다.

하지 금속(Cu)의 확산 방지와 안정적인 Wire Bonding성 확보를 위한 Hardness의 최적화를 위한 목적입니다.

 

Au Plating

: 정류기로 일정 시간 동안 일정한 저전류를 인가하여 노출된 Ni 표면에 Au Layer를 형성합니다.

하지 금속(Ni)의 확산 방지와 안정적인 Wire Bonding성 확보를 위한 목적입니다.

 

 

 

SOP (Solder on Pad) 공정

 

: Flip Chip 제품(FCCSP, FCBGA 등)에서 반도체 Die와 Substrate를 전기적/물리적으로 연결시켜주는 매개체(Bump)를 Bumping Area(C4, Controlled Collapse Chip Connection)에 형성하는 공정

 

 

SOP 세부 Process

 

Print

: Bump의 원재료가 되는 Solder Paste를 Metal Mask를 이용하여 기판의 Pad에 선택적으로 인쇄하는 공정

조건 인자 : print speed, print pressure

bump volume의 중요성 : SRO 대비 Bump volume이 너무 크면 chip attach 진행 시 substrate의 solder가 빨려 올라가는 SOP Lift 발생 risk가 높음

 

Reflow

: 인쇄된 Solder Paste에 열을 가하여 용융시켜 Solder Bump를 형성하는 공정

조건 인자 : Temperature profile

 

Deflux

: Reflow 시 Soldering 반응의 촉매 역할을 하는 Flux를 세정액을 이용하여 제거하는 공정

조건 인자 : Chemical Absorbance

 

Coin

: 칩 실장 효율 증가를 위해 반구 형태의 Bump를 프레스로 압력을 가해 평탄면을 형성하는 공정

조건 인자 : Bump Height / Diameter / Coplanarity (고객 Spec 기준)

 

Coin 원리

상부 Head : 상하로 움직이면서 Bump를 눌러 줌

하부 Head : 고정되어 있고 PCB를 받쳐 줌

 

 

지금까지 기판 표면처리 공정, 그중에서도 전해 금도금과 SOP 공정에 대해서 알아보았습니다.