Under Bump Metallurgy의 종류와 리플로우 시간에 따른 Sn 솔더 계면반응

Abstract

웨이퍼 레벨 솔더범핑시 under bump metallurgy (UBM)의 종류와 리플로우 시간에 따른 Sn 솔더범프의 평균 금속간화합물 층의 두께와 UBM의 소모속도를 분석하였다. Cu UBM의 경우에는 리플로우 이전에 0.6㎛ 두께의 금속간화합물 층이 형성되어 있었으며, 250℃에서 450초 동안 리플로우함에 따라 금속간화합물 층의 두께가 4㎛으로 급격히 증가하였다. 이에 반해 Ni UBM에서는 리플로우 이전에 0.2㎛ 두께의 금속간화합물 층이 형성되었으며, 450초 리플로우에 의해 금속간화합물의 두께가 1.7㎛으로 증가하였다. Cu UBM의 소모속도는 15초 리플로우시에는 100 nm/sec, 450초 리플로우시에는 4.5 nm/sec이었으나, Ni UBM에서는 소모속도가 15초 리플로우시에는 28.7 nm/sec, 450초 리플로우시에는 1.82 nm/sec로 감소하였다.