소개
미세 피치 FCCSP에서 몰딩 후 남는 휨이 솔더볼 마운트와 보드 접합을 어떻게 흔드는지 다룬다. 금형 밖에서 재가열·가압·구속냉각으로 평탄도를 잡는 공정 구성을 정리한 기술 자료다.
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요약
솔더볼이 작아지고 피치가 좁아질수록 몰딩 후 남는 휨이 접합 불량으로 이어진다. 지금은 중량바를 얹어 오븐에서 수 시간 교정한다. PDA 표면처리로 칩 주변 EMC를 얇게 만들고, 몰딩 직후 금형 밖에서 재가열·가압·구속냉각을 한 사이클로 처리해 평탄도를 잡는 공정을 다룬다.
결론
솔더볼 소형화와 미세 피치화로 FCCSP의 평탄도 요구가 커지고 있다. 몰딩 후 남은 휨은 솔더볼 마운트에서 높이 편차와 접합 불균일을 만들고, 이후 시스템 보드 리플로우의 가열·냉각을 거친 뒤에도 접합 허용 평탄도를 지켜야 한다. 현재 고객 공정은 패키지를 쌓고 중량바를 얹어 오븐에서 수 시간 교정한 뒤 반출하는 방식이다. 이 자료는 휨 교정을 몰딩 라인 안으로 옮긴다. 먼저 구조를 바꾼다. 리드 내면과 기판 접촉면에 PDA 표면처리를 해 젖음성과 계면 접착을 높이고, 칩 주변 리드 아래 EMC 두께를 100 μm 수준으로 얇게 만든다(설계 목표). 가열·냉각할 수지량이 줄어 열 응답이 빨라지고, 짧은 평탄화 사이클이 가능해진다. 공정은 트랜스퍼 몰딩, 외부 재가열·가압, 구속 고속냉각의 세 단계다. 탈형 강도를 확보한 연속 기판을 금형 밖 모듈로 옮겨 몰딩 잔열을 활용한다. 형상 밀착 헤드는 상부 투명 알루미나와 하부 형상 쿼츠로 이뤄지며, 레이저 광이 쿼츠 접촉면의 광열변환막에서 열로 바뀌어 리드를 거쳐 EMC로 전달된다. 평탄 지지·가압 상태에서 재가열 조건을 제어해 EMC 응력을 완화한다. 레이저를 끈 뒤에는 가압을 유지한 채 열을 빼고, 목표 냉각 조건에 도달하면 압력을 푼다. 외부 모듈의 한 사이클은 장입·처리·배출을 포함해 15초 이내가 개발 목표다. 완료 기준은 압력 해제 후 평탄도 확보와, 후속 리플로우 열이력을 거친 뒤에도 접합 허용 범위를 유지하는 것이다. 재료에 필요한 후경화 조건은 별도로 관리한다. 기존 몰딩 설비는 그대로 두고 금형 밖에 평탄화 모듈만 더하는 구성이며, 대형 FCCSP와 몰딩형 멀티칩 패키지로 확장할 수 있다.
주제
- 열제어
- 패키징
