모아레 간섭계 , PEMI

실험응력해석 2000.6.1

모아레 현상

일상생활에서의 모아레 모아레 무늬의 증폭

모아레 간섭계 (Moire Interferometer)

PEMI(Portable Engineering Moire Interferometer)

PEMI 내의 간섭계

시편 격자 (Specimen Grating)

• At room temperature

• At elevated temperature

• Sectioning

• Grinding/ Polishing

가상 기준 격자 (Virtual Reference Grating)

sin2

f

f

1

Frequency,

Sensitivity,

(2400/mm)

(0.417m)

가상 기준 격자 (Virtual Reference Grating)

G

2/sin

Gf

1

sin2

f

Deformation of Two Phase Solder Column Interconnections (CCGA)

Specimen U field displacement

Isothermal Loading Condition

T = T2 - T1 = 20oC - 80oC = - 60oC

Displacement fields of corner column

ACA 를 이용한 플립칩 패키지의 변형장 측정

ACA 를 이용한 플립칩 패키지의 U 방향 변형장 측정

(20min)

100ºC 22ºC

열응력 ACA 를 이용한 플립칩 패키지 시편

U 방향 변형장

4.85mm

1.65mm 실리콘 칩

전자회로기판 (PCB)

웨이퍼 레벨 칩 사이즈 패키지의 열변형 측정

12.5mm

0.4mm

시편

U 방향 변형장

V 방향 변형장

(20min)

100ºC 22ºC

열응력

Whole field optical Techniquesused in electronic packaging analysis

Optical Techniques In-plane Deformation Out-of-plane Deformation

Low Sensitivity Geometric Moiré

Speckle Correlation

Shadow Moiré

Projecting Moiré

High Sensitivity Moiré Interferometer

Speckle Interferometer

Twyman-Green

Interferometer

Holographic Interferometer

Very High Sensitivity Micro Moiré Interferometer

Speckle Method in SEM

Electron-beam Moiré

ESPI

마이크로 모아레 기법 개발

마이크로 모아레 연구의 목적 및 필요성

전자 패키지의 고집적화 , 소형화 , 경량화

미소국부영역의 변형장을 얻기가 어려움

ACA Layer

Underfill

Solder Ball

ACA 를 이용한 플립칩 패키지

웨이퍼 레벨 칩사이즈 패키지 (CSP)

마이크로 모아레 기법의 예 (Photomechanics Co.)

모아레 간섭계 417nm/fringe

마이크로 모아레 간섭계

26nm/fringe

ACA 를 이용한 플립칩 패키지의 변형장 측정

ACA 접합층

언더필

ACA 를 이용한 플립칩 패키지의 U 방향 미소 국부 변형장 측정

(20min)

100ºC 22ºC

열응력 ACA 를 이용한 플립칩 패키지 시편

국부 미소 변형장

4.85mm

1.65mm 실리콘 칩

전자회로기판 (PCB)

ACA 접합층의 U 방향 변형장

위상천이된 사진

234

= -0.2876711

= -0.3428432

= -2.4816413

= -1.4192934

위상지도와 분해능이 향상된 변형장

Phase Map

1417nm/fringe

4104nm/fringe

언더필 영역의 U 방향 변형장

Phase Map

위상천이된 사진

1417nm/fringe

2208nm/fringe

4104nm/fringe

위상지도와 분해능이 향상된 변형장

2 3 4

= -0.2876711 = -0.3428432 = -2.4816413 = -1.4192934

웨이퍼 레벨 칩 사이즈 패키지의 열변형 측정

= 1.3984921 = 1.9025832 = -2.4955433 = -1.1977694

12.5mm

0.4mm

시편

위상천이된 사진

Solder Ball

U 방향 변형장

Phase Map

852nm/fringe

1626nm/fringe

웨이퍼 레벨 칩 사이즈 패키지의 U 방향 변형장