• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2009.05a
• /
• pp.239-241
• /
• 2009

DRIE(Deep Ion Reactive Etching) 공정은 실리콘 웨이퍼를 식각하는 기술로서 Si wafer 비아 홀 제조에 주로 사용되고 있다. 즉, DRIE 공정은 식각 및 보호층 증착을 반복함으로써 직진성 식각을 가능하게 하는 공정이다. 또한, 3차원 적층 실장에서 Si wafer 비아 홀에 결함없이 효과적으로 구리 충진을 하기 위해서는 직각형 via보다 경사벽을 가진 via가 형상적으로 유리하다. 본 연구에서는 3차원 적층을 위한 Si wafer 비아 홀의 결함 없는 효과적인 구리 충진을 위해, DRIE 공정을 이용하여 기존의 경사벽을 가지는 via 흘 형성 공정보다 더욱 효과적인 공정을 개발하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2013.10a
• /
• pp.383-385
• /
• 2013

반도체소자의 고속실현을 위해서 알루미늄배선에서 40% 가량 성능을 높이는 반면 제조비용은 30%까지 낮출 수 있는 구리를 선호하고 있으나, 식각이 잘 되지 않아 원하는 패턴으로 만들어 내기가 곤란한 공정기술의 어려움과 구리물질이 지닌 유독성문제를 가지고 있다. 기존의 식각기술로는 구리패턴을 얻을 수 없는 기술적 한계 때문에 화학.기계적 연마(CMP)를 이용한 평탄화와 연마를 통해서 구리배선을 얻는 다마스커스(Damascene)기술이 개발됐고 이를 이용한 구리배선기술이 현실적으로 가능하게 됐다. CMP를 이용한 평탄화 및 연마 공정에서 Wafer에 도포된 구리의 두께를 실시간으로 측정하여 정밀하게 제어할필요가 있는데, 본 논문에서는 와전류를 이용하여 옹고스트롬 단위의 두께를 실시간으로 측정하여 제어 하는 시스템구현에 대해 기술한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2016.02a
• /
• pp.414.1-414.1
• /
• 2016

스크린 프린팅법을 이용한 태양전지의 전극은 주로 고가의 은을 사용하기에 태양전지의 저가화에 한계를 가지고 있다. 고효율 결정질 실리콘 태양전지의 원가절감의 문제 해결방안으로 박형 웨이퍼 연구개발이 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 은 전극을 대체 할 수 있는 니켈/구리 전극을 사용하였고, 박형 웨이퍼에서도 전극 공정이 가능한 도금법을 사용하여 전극을 형성 하였다. 니켈 전극형성은 광유도 도금법(Light-Induced Plating), 구리 전극형성은 광유도전해도금법(Light-Induced Electro Plating)을 이용하여 실험을 진행 하였다. 니켈 광유도 도금 공정시 공정시간 3 ~ 9분까지 가변하였다. 니켈실리사이드 형성 위해 열처리 공정을 $300{\sim}450^{\circ}C$까지 가변하였고 유지시간 30초 ~ 3분까지 가변하여 실험을 진행하였다. 니켈 도금 수용액의 pH 6 ~ 7.5까지 가변하여 실험하였다. 구리 광유도 전해도금 공정 전류밀도를 $1.6mA/cm^2{\sim}6.4mA/cm^2$까지 가변하여 실험을 진행 후, 전류밀도 $3.2mA/cm^2$로 시간 5 ~ 7분까지 가변하여 실험 하였다. 니켈 도금 공정 시간 5분, 니켈실리사이드 형성 열처리 온도 $350^{\circ}C$, 유지시간 1분에서 DIV(Dark I-V) 분석결과 가장 적은 누설전류를 확인하였다. 니켈 도금액 pH 6.5에서 니켈입자 및 구리입자의 균일성이 좋은 최적의 조건임을 확인하였다. 구리 도금 공정 전류밀도 $3.2mA/cm^2$, 시간 5분에서 TLM(Transmission Line Method) 측정결과 접촉 저항 $0.39{\Omega}$과 접촉 비저항 $12.3{\mu}{\Omega}{\cdot}cm^2$의 저항을 확인하였다. 도금법을 이용하여 전극을 형성함으로써 접촉저항 및 접촉 비저항이 낮고 전극 품질이 향상됨으로서 셀의 전류밀도 $42.49mA/cm^2$를 얻을 수 있었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.41 no.6
• /
• pp.443-453
• /
• 2017

In flip chip technology, the conventional solder bump has been replaced with a copper (Cu) pillar bump owing to its higher input/output (I/O) density, finer pitch, and higher reliability. However, Cu pillar bump technology faces several issues, such as interconnect shorting and higher low-k stress due to stiffer Cu pillar structure when the conventional reflow process is used. Therefore, the thermal compression bonding (TCB) process has been adopted in the flip chip attachment process in order to reduce the package warpage and stress. In this study, we investigated the package warpage induced during the TCB process using a numerical analysis. The warpage of the TCB process was compared with that of the reflow process.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2014.11a
• /
• pp.127-128
• /
• 2014

현재 기술 산업에서 PET위 무전해 도금을 실행하기 위해 다양한 전처리 공정과 Catalyst가 소개되고 있다. 그 중에서 가장 일반적으로 사용되고 있는 Catalyst는 Palladium으로서 Tin과 산화 환원 반응으로 Electroless Copper Deposition 단계에서 구리 도금의 Target으로 작용하고 있다. 하지만 상대적으로 Palladium은 생산 비용이 높으며 Tin은 쉽게 산화되는 문제점이 남아 있다. 이를 대체하기 위한 대안 공정으로서 Palladium 대신 Silver를 이용하여 Catalyst로서의 역할을 하는 공정이다. 이전에 PET위 전처리 공정으로 Ultra Violet을 사용하여 표면을 개질 시키는 방법을 연구했으며, 그 후 Potassium Permanganate와 Silver Catalyst의 Mechanism을 연구 했다. PET 표면 개질을 거치면서 화학 구조가 바뀌어 표면에 Carbon Carbon Double Bond를 형성한다. 이때 Permanganate ion이 새로이 형성된 이중 결합과 반응하여 두 개의 extra-OH functional group을 생성함과 동시에 $MnO_2$를 만들어 표면에 흡착 시킨다. $MnO_2$는 전위차에 의해 Silver Ion과 Redox Reaction을 일으키며 실질적인 Catalyst 역할을 하게 된다. Silver Catalyst는 무전해 구리 도금 용액 안에서 Copper의 Target으로 작용한다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.53 no.4
• /
• pp.517-523
• /
• 2015

As the aluminum (Al) metallization process was replaced with copper (Cu), the damascene process was introduced, which required the planarization step to eliminate over-deposited Cu with Chemical Mechanical Polishing (CMP) process. In this study, the verification of the corrosion inhibitors, one of the Cu CMP slurry components, was conducted to find out the tendency regarding the carboxyl and amino functional group in neutral environment. Through the results of etch rate, removal rate, and chemical ability of corrosion inhibitors based on 1H-1,2,4-triazole as the base-corrosion inhibitor, while the amine functional group presents high Cu etching ability, carboxyl functional group shows lower Cu etching ability than base-corrosion inhibitor which means that it increases passivation effect by making strong passivation layer. It implies that the corrosion inhibitor with amine functional group was proper to apply for 1st Cu CMP slurry owing to the high etch rate and with carboxyl functional group was favorable for the 2nd Cu CMP slurry due to the high Cu removal rate/dissolution rate ratio.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2013.05a
• /
• pp.167-167
• /
• 2013

유체 플라즈마 공정(SPP)은 고에너지를 가지는 플라즈마를 유체 내에 발생시키는 공정으로서 나노유체 및 촉매 물질 제조 등 여러 가지 응용분야에 적용할 수 있다. 본 연구에서는 SPP를 이용하여 구리 나노입자를 합성하였고 방전시간과 전원공급장치의 변화에 따른 구리 나노입자의 특성과 구리 나노유체의 열전도도을 분석하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
• /
• 2001.05a
• /
• pp.47-48
• /
• 2001

본 연구의 목적은 폐 구리염화물 용액을 원료로 사용하여 분무열분해 공정에 의해 평균입도가 1㎛이하이며 입도분포가 균일하고 치밀한 조직을 나타내는 미립의 구리산화물 분말을 제조하는데 있다. 또한 본 연구에서는 분무열분해 공정에 의해 생성되는 분말의 특성에 영향을 미치는 반응 온도, 원료용액의 유입속도, 분위기 기체 및 공기의 유입속도, nezzle tip 크기 및 원료용액의 농도 등의 반응인자들의 영향을 검토하였다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
• /
• 1996.11b
• /
• pp.623-628
• /
• 1996

핵주기 공정 및 원전 2차 계통 증기발생기의 화학 세정시 배출되는 액체 폐기물 및 산업 폐수등에 존재하는 구리, 우라늄, 납 및 카드늄 등의 중금속들은 일반환경 및 공중보건상에 심각한 문제를 야기할 수 있다. 본 연구에서는 사과 주스공정에서 나오는 폐 사과 껍질을 이용하여 용액의 pH, 이온강도, 유기, 무기 ligands 존재, 및 화학적 처리등에 따른 페수중 구리의 제거 특성에 대하이 연구하였다.

• Clean Technology
• /
• v.27 no.1
• /
• pp.17-23
• /
• 2021

Black polymer spacers are currently used for physically separating aligned camera lenses in camera modules of mobile phones. However, the mechanical properties of polymer spacers have their limits, especially in the current trend of using more lenses in thinner camera modules. Thus, copper (Cu) becomes a good candidate for those polymer spacers because of its superior mechanical properties and its inherent blackness due to its black surfaced oxides, such as copper (II) oxide (cupric oxide, CuO). The latter property is critical in quality control because the closer the color of a spacer is to black, the less light interference and flaring phenomena can occur. A standard Cu blackening process and its operational conditions were proposed in this study through a comprehensive analysis of previous research and patents. The Cu blackening process is composed of cleaning, deoxidizing, activating, blackening and sealing. The effects of operational parameters, such as the temperature of each unit process and the activator concentration, were then investigated by measuring the blackness of the Cu strips with a colorimeter. The proposed operational conditions were determined by whether the blackness of Cu strips was within the on-spec. value used in the field.