코어 물성 변화에 따른 인쇄회로기판의 warpage 개선

Warpage Improvement of PCB with Material Properties Variation of Core

  • 발행 : 2006.06.01

초록

본 논문에서는 솔더 레지스트(solder resist)의 두께와 코어의 물성에 따른 인쇄회로기판의 철의 크기와 형상에 대하여 연구하였다. 인쇄회로기판의 굽힘 변형은 적층되는 재료의 열팽창계수의 차이에 의해 발생한다. 따라서 굽힘 변형의 감소를 위해서는 열팽창계수의 차이가 작은 적층 재료를 사용하는 것이 필요하며, 구조 형상에서도 상면과 하면의 불균일성을 완화시킬 필요가 있다. 또한, 적층 재료에서 코어의 강성을 높여 점의 발생을 억제할 수 있다. 코어를 이루는 복합재료는 적층 순서와 섬유 각에 따른 물성 특성의 방향성에 따라 굽힘과 비틀림이 연성되는 현상을 보이며, 이와 같은 성질을 이용하면 휨을 제어할 수 있다. 본 연구에서는 2층으로 구성된 chip scale package (CSP) 기판의 휨에 대한 연구로, 실험 및 유한 요소해석 툴을 이용하여 개선 결과를 도출하였다.

In this paper, warpage magnitude and shape of printed-circuit board in case that properties of core and thickness of solder resist are varied are investigated. The cause of warpage is coefficient of thermal expansion differences of stacked materials. Therefore, we need small difference of coefficient of thermal expansion that laminated material, and need to decrease asymmetric of top side and bottom side in structure shape. Also, we can control occurrence of warpage heightening hardness of core in laminated material. Composite material that make core are exploited in connection with the structural bending twisting coupling resulting from directional properties of fiber reinforced composite materials and from ply stacking sequence. If we use such characteristic, we can control warpage with change of material properties. In this paper, warpage of two layer stacked chip scale package is investigated, and evaluate improvement result using an experiment and finite element method tool.

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