리드 마감/볼 소재 & 주석 도금
소재 옵션
| 소재 | 표준 | pb 무첨가 |
|---|---|---|
| 리드 마감 | 85% Sn, 15% Pb | 무광 주석(Sn) |
| 솔더 볼 | SnPb | SnAgCu |
주석 도금 공정
TI의 주석 도금 공정은 JESD201의 검증 및 모니터링 표준을 충족하고/거나 초과하며, JESD 22A121에 따라 클래스 1 및 클래스 2 수준 검사를 수행합니다. 또한 TI에서는 주석 도금 제품에 다음과 같이 조처하여 JESD201 클래스 2 요구 사항을 충족합니다.
- 리드프레임 기반 물질(합금) 제어
- 주석 도금 제어(화학, 프로세스 및 두께)
- 도금 사후 어닐링(도금 후 24시간 이내 최소 150C)
TI에서는 Cu194, Cu7025, EFTEC-64T, TAMAC2, TAMAC4 등의 리드프레임 소재를 사용합니다.
주석 수염
주석 수염(tin whiskers) 현상은 도금 공정의 응력에 기인하며, 주석 도금 또는 주석 합금 도금된 부품에서 발생합니다. 주석 수염이 생기면 리드 사이 간격을 메워 버리기 때문에 전기 단락을 유발해 안정성이 우려됩니다. TI에서는 수염 완화 수단으로 다음과 같이 조처하고 있습니다.
- 무광 주석 사후 도금 리드프레임 기반 패키지를 도금 후 24시간 이내에 150°C에서 1시간 성형한 리드로 어닐링합니다. 이 방법은 수염 형성을 통제하기 위한 업계에서 용인된 방법입니다.
- 전자 도금된 장치의 경우, "도금 후" 최소 두께 7μm를 유지하고 리드 트리밍 및 성형 이후 15% 얇아짐을 허용합니다. 이 두께는 JEDEC/IPC JP002에 게재된 주석 수염 완화 사례로 인정된 수치입니다.
- 핫 솔더 딥 장치의 경우, 리드 트리밍 및 성형 이후 최소 5μm 두께로 SnAgCu 합금을 적용합니다. 이 공정은 JEDEC/IPC JP002에서 "수염 방지" 수단으로 간주합니다.
주석 수염 테스트 결과(JESD201을 따름)
테스트 요약
테스트한 모든 리드프레임 소재는 다양한 응력 테스트 조건에서 일관된 수염 완화 성과를 보였습니다.
테스트한 소재
- C19400(Cu194) - 구리 합금
- C07025(Cu7025) - 구리 합금
- C18045(EFTEC-64T) - 구리 합금
- TAMAC 2 - 리드프레임 소재
- TAMAC 4 - 리드프레임 소재
테스트 결과
| 응력 테스트 조건 | 기간 | 결과(위에 나열한 모든 소재) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 온도 사이클링 (-55°C/+85°C 또는 -40°C/+85°C) | 1500사이클 | <45μm 수염 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 고온 습도 보관 (55°C/85%RH) | 4000시간 | <40μm 수염 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 온도 습도 보관 (30°C/60%RH) | 4000시간 | <40μm 수염(일부는 전제 조건 없이 테스트함)* | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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*온도 습도 보관 테스트 목적으로, C19400, C07025, C18045, TAMAC 2, TAMAC 4 소재는 전제 조건 A 없이 테스트했습니다. |
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