• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2015.05a
• /
• pp.178-178
• /
• 2015

SAP 씨앗층용 구리필름에 대한 결정구조와 에칭속도의 상관관계를 알아보았다. 그 결과, 저지수 면보다는 고지수면이 우선적으로 성장되어 있는 구리피막이 높은 에칭속도를 나타내었다. 이와 같은 우선결정방위와 에칭속도의 관계를 결정구조적인 관점에서 해석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2013.05a
• /
• pp.200-200
• /
• 2013

본 연구에서는 폴리이미드 기판 위에 무전해 및 전해 구리도금을 수행한 후 전류인가 조건에 따른 접합력의 변화에 대하여 고찰하였다. 이를 위하여 인가 전류량 및 시간을 변화시키면서 접합력의 변화를 조사하였으며, 이에 대한 해석을 위하여 표면 거칠기, 표면조직 등을 관찰하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
• /
• v.18 no.2
• /
• pp.43-48
• /
• 2011

The maximum current density of copper electrorefining is 350 A/$m^2$ and the higher current density is required to promote the copper productivity. The 1000 A/$m^2$ high current density is possible when rotating disc electrode is employed to reduce diffusion thickness. The copper electroplating with 1000 A/$m^2$ is possible at 400 rpm. Thiourea and glue were used to improve the electrodeposition behaviors during copper electrorefining process. Potentiodynamic polarization tests were conducted to investigate the effects of additives on copper electrodeposition. Galvanostatic tests were also conducted at 1000 A/$m^2$. Copper were electroplated on cylindrical rotating electrodes to give the uniform flow on the electrode surface. The lowest surface roughness was obtained when 16 ppm thiourea was added to the electrolytes. The surface roughness was increased with glue concentration. The surface hardness was not influenced by addition of glue. The copper nuclei were getting smaller with thiourea concentration, however there is no glue effects on copper nucleation.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2003.05a
• /
• pp.88-88
• /
• 2003

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2013.05a
• /
• pp.186-186
• /
• 2013

반도체 배선용 무전해 구리 도금에서 pH조정제가 구리피막과 Ta 확산방지막 사이의 접합력에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. TMAH로 pH가 조절된 경우 NaOH 사용시에 비하여 높은 접합력을 나타내었다. 면간거리 및 밀도 측정결과 TMAH를 사용한 경우 구리피막이 보다 치밀한 구조임을 확인할 수 있었다. TMAH 사용시의 높은 접합력은 NaOH을 사용 한 경우에 비하여 무전해 구리피막이 보다 낮은 내부응력을 갖기 때문으로 판단되었다. pH조정제에 따른 내부응력의 변화를 결정구조의 관점에서 자세히 고찰하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2014.11a
• /
• pp.89-90
• /
• 2014

인쇄회로기판 패턴도금 박리공정 중 발생하는 폐솔더 박리액은 주석, 구리, 철, 납 등 유가금속이 함유된 질산계 폐액이다. 본 연구에서는 이러한 폐솔더 박리액에서 질산과 유가금속을 체계적으로 회수하는 기술을 개발하고자 하였다. 먼저 폐액을 $80^{\circ}C$에서 3시간 정도 반응시켜 주석을 $SnO_2$ 상태로 90% 이상 회수가 가능하였다. 주석이 회수되고 구리, 철, 납만이 존재하는 질산계 폐솔더 박리액에서 확산투석을 이용하여 질산을 94% 이상 회수가 가능하였고 회수된 질산의 농도는 5.1 N 이었다. 질산을 추출한 폐액에서 침전제로 옥살산(Oxalic acid)을 사용하여 구리를 구리옥살레이트 상태로 침전시켜 타금속이온과 선택적으로 분리하였다. 마지막으로 폐액 중 용해되어있는 납을 $65^{\circ}C$이상에서 철 스크랩을 이용한 세멘테이션을 통하여 회수하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2017.05a
• /
• pp.67.1-67.1
• /
• 2017

구리는 탄성이방성이 큰 재료로 Si 박막상에 성장시키면 (111) 방향으로 우선 배향된 박막을 얻을 수 있다. 본 연구는 이러한 (111) 우선 방위를 갖는 Cu 박막의 전기도금층의 재결정 후의 매우 평탄한 표면을 갖는 박막에서 에칭에 따른 박막의 단차와 표면형상을 통해 결정방위별 에칭 특성을 비교 분석한 결과이다. 10 vol% 질산용액에서 에칭한 결과는 구리의 용해에 따라 각 결정면에 대한 고유의 facetted surface morphology를 나타내며, 대표적인 결정 방위인 (111), (110), (100)에 대해 triangular flake, ridge and rectangular pyramidal shapes을 나타내는 것을 알 수 있었다. 에칭속도의 정량적 측정을 위해 120초간 2.2M 농도의 질산용액으로 에칭을 실시하였고, nanosize의 as-plated initial region, (111), (110), (100) oriented regions의 각각에서 383, 270, 276, 317 nm/min의 에칭속도를 갖는 것을 확인하였다. Facet surface의 관찰을 통해 에칭반응이 (111) front surface를 갖는 열역학적 평형상태에서 일어나며, 이러한 결정방위별 에칭속도 차이는 각 결정S면이 갖는 Kink or ledge의 밀도의 차이에 기인할 것으로 판단된다. 즉, 에칭이 평형상태에서 step flow mechanism에 의해 열역학적 평형상태를 유지하면서 진행이 된다. 본 연구는 향후 다양한 에칭관련 용액 효과, 구리 박막의 응력 및 불순물에 의한 효과를 볼 수 있는 기본 방법을 제공해 줄 것으로 기대한다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2009.05a
• /
• pp.23.2-23.2
• /
• 2009

기존에 사용되었던 알루미늄 배선 공정은 공정의 배선 크기가 줄어들면서 한계에 다다르고 있다. 따라서 이를 대체하기 위해 여러 가지 새로운 방법들이 고안되고 있으며, 그중 알루미늄을 비저항이 낮고 EM(electro-migration) 저항성이 뛰어난 구리로 대체하려는 연구가 진행되고 있다. 구리 배선은 이미 electroplating 공정을 이용해 산업에 적용되고 있으며, seed layer로는 sputtering 법을 이용하고 있다. 하지만 sputtering 을 포함한 PVD 법은 대부분 종횡비나 단차 피복도가 좋지 않기 때문에 이를 CVD로 교체한다면 많은 장점을 가질 수 있다. 하지만 CVD 공정을 진행하기 위해서는 많은 문제점들이 있는데, 이중 전구체에 대한 문제도 빼놓을 수 없는 이슈이다. Cu(dmamb)2 는 기존에 사용하던 $\beta$-diketonate 계열의 전구체보다 화학적으로 많은 장점을 가지고 있어, CVD 공정에 적합하다. 이에 따라 구리 박막 증착의 공정 조건을 설계하고, 고품질의 박막을 증착하기 위한 다양한 처리법을 고안하여 증착 실험을 진행하였다. 기본적으로 구리는 확산력이 좋아 실리콘계열의 기판에서 확산력이 매우 좋아 기판 내로 확산되기 때문에 이를 방지하기 위하여 Ta, Ti 계열의 박막을 사용하여 확산을 방지하고 있다. 따라서 전이 금속 박막의 표면과 증착 분위기 등을 고려하여 구리를 증착하였으며, 표면의 미세구조 및 성분을 FESEM 등을 통해 분석하였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.3 no.1
• /
• pp.50-54
• /
• 1992

Maskless depositon of copper onto n-doped and p-doped Si in an aqueous copper sulfate solution is investigated. On p-doped Si substrates, microscopic $(~10\mu\textrm{m}$) copper spots are deposited by illuminating continuous wave $Ar^+$ laser beam of wavelength 514.5 nm. Copper deposition on n-doped Si substrates is also achieved by shinning second harmonic pulses $(pulse width~25 nsec, \lambda=530 nm)$ of a passively Q-switched Nd:YAG laser. The observed deposition is attributed to the electric field resulting from the Galvanic potential of a semiconductor-electrolyte junction.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
• /
• v.26 no.4
• /
• pp.219-228
• /
• 2013

To understand characteristics of biogeochemical corrosion for the metal canisters that usually contain the radioactive wastes for a long-term period below the ground, some metal materials consisting of cast iron and copper were reacted for 3 months with D. desulfuricans, a sulfate-reducing bacterium, under a reducing condition. During the experiment, concentrations of dissolved metal ions were periodically measured, and then metal specimen and surface secondary products were examined using the electron microscopy to know the chemical and mineralogical changes of the original metal samples. The metal corrosion was not noticeable at the absence of D. desulfuricans, but it was relatively greater at the presence of the bacterium. In our experiment, darkish metal sulfides such as mackinawite and copper sulfide were the final products of biogeochemical metal corrosion, and they were easily scaled off the original specimen and suspended as colloids. For the copper specimen, in particular, there appeared an accelerated corrosion of copper in the presence of dissolved iron and bacteria in solution, probably due to a weakening of copper-copper binding caused by a growth of other phase, iron sulfide, on the copper surface.