• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.10a
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• pp.95-99
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• 2008

Cu has been used for metallic interconnects in ULSI applications because of its lower resistivity according to the scaling down of semiconductor devices. The resistivity of Cu lines will affect the RC delay and will limit signal propagation in integrated circuits. We investigated the electrolyte effects of the electroplating solution in the resistivity value of Cu films grown by electroplating deposition (EPD). The resistivity was measured with a four-point probe and the material properties were investigated with XRD (X-ray Diffraction), AFM (Atomic Force Microscope), FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscope) and XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy). From these experimental results, we found that the electrolyte condition plays an Important role in formation of Cu film with lower resistivity by EPD.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.05a
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• pp.159-159
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• 2015

금속의 기계적 강화방법인 결정립미세화의 일종으로 미세한 쌍정을 도입하여 기계적강도를 향상시키면서 전기전도도는 감소시키지 않는 방안으로 nanotwin 구조의 Cu가 보고되고 있다. Nanotwin 구조는 FCC결정구조에서 특정 결정면을 [(111) mirror plane]을 기준으로 정합계면을 유지하면서 원자층의 배열이 역전되는 구조가 수~수십나노 수준의 간격으로 이뤄진 미세조직을 의미한다. 전해도금법을 이용한 nanotwin Cu의 형성방법으로는 pulse 파형을 사용하는데, pulse파형의 on time동안의 높은 전류밀도로 인해 발생한 도금층의 stress가 off time동안에 release되면서 nanotwin구조가 형성되는 것으로 보고되고 있다. Nanotwin형성 조건으로 보고된 pulse 도금 조건은 수에서 수십밀리초의 on time에 duty cycle($t_{on}/(t_{off}+t_{on})$)이 1/100~1/10 수준이다. 본 연구에서는 전기이중층의 이온고갈에 필요한 회복시간인 수에서 수십 밀리초 보다 짧은 시간인 마이크로 초($1{\mu}s$, $10{\mu}s$ 및 $100{\mu}s$)의 pulse 전류를 인가하였을 때에 발생하는 구리 도금층의 미세조직의 변화에 대해 알아보고자 한다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.13 no.2 s.39
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• pp.9-13
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• 2006

The copper lines in COF are usually fabricated by subtractive method. As the width of lines are smaller, the subtractive method has a lateral etching problems. In semi-additive method, copper lines are fabricated by lithographic technique followed by electroplating method. Fine line patterns of $10-40{\mu}m$ were used for this study. Two different types of thick photoresist, AZ4620 and PMER900, were employed for PR mold. Copper lines were fabricated by electroplating method. The crack were found in fine copper lines due to high residual stress when normal copper electroplating bath were used. The via filling copper electroplating bath were replaced the normal electroplating bath and then cracks were not found in the fine copper lines. During substrate etching, the lateral etching of copper lines were not occurred.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 1998.10a
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• pp.52-52
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• 1998

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.104.1-104.1
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• 2018

열전소자는 열전현상을 이용한 재료로서 여기서 열전현상이란 열을 전기로 또는 전기를 열로 바꿀 수 있는 에너지 변환 현상을 의미한다. 그 중 Bi-Te계 열전소자는 $200^{\circ}C$이하의 온도에서 열전 효율이 우수하기 때문에 항공, 컴퓨터 등의 열전발전 또는 열전냉각 모듈에 널리 사용된다. 열전 모듈 제작시 Bi-Te 소자는 구리 기판에 접합하여 사용하게 되는데 이 때 솔더의 성분인 Sn과 기판의 Cu는 소자내로 확산하여 금속간 화합물을 형성한다. 이렇게 형성된 금속간 화합물은 접합강도를 저하시키는 원인뿐만 아니라 열전 성능을 저하시키는 원인이 된다. 본 연구에서는 이러한 접합강도와 열전성능의 저하를 막기 위해 BiTe 소자의 표면에 $4{\mu}m$두께의 Ni-P 도금 공정을 추가하여 Ni-P 도금층이 Cu와 Sn의 확산을 막는 방지층 역할을 하게 한다. 그리고 도금한 소자를 $3mm{\times}3mm{\times}3mm$로 커팅하여 구리 기판에 접합하여 열전 모듈을 제작하였다. 제작된 열전모듈의 단면을 EPMA분석한 결과 Ni-P 도금층이 확산방지층으로 잘 작용되었음을 확인하였다. 또한 접합강도 측정결과 도금을 하지 않은 Bi-Te소자에 비해 접합강도가 향상되었음을 확인하였다. 따라서 Ni-P도금을 실시함으로서 금속간 화합물 형성을 억제하고 열전모듈의 성능과 접합강도를 향상시킬 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.327-328
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• 2015

본 연구에서는 전기도금법을 이용하여 수지상(Dendrite) 구리 분말을 제조할 때 첨가제 유무를 비교하였다. 인가전위, 첨가제의 종류(JGB, PEG) 및 농도에 따른 수지상의 형상적인 특성이 비교되었으며, 겉보기 밀도와 비표면적(BET)이 측정되었다. 형상적 특성은 수지상의 2차 가지와 추축의 두께 비(ratio)로 비교한 결과 JGB 첨가(10ppm) 도금욕에서 30.67로 가장 큰값을 가지며, 겉보기 밀도는 JGB 첨가(80ppm)에서 $1.115g/cm^3fh$ 가장 낮은값을 보였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.157-157
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• 2015

전기화학 성능이 우수하고 고내구성 고속 구리 전해도금용 DSE를 개발하기 위해 전기화학적 특성이 좋은 백금족 산화물의 조성비, 전처리 등의 공정으로 전극을 제조한 후, 고 전류밀도 조건에서 구리 전해도금을 실시하여 유기첨가제 소모율을 측정하여 최적의 전극제조 공정 조건을 확보하였다. 최적조건의 전극과 시제품 전극들을 비교분석한 결과, 상용 DSE와 비슷하거나 상회하는 내구수명을 가지는 것을 확인하였다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.10 no.2
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• pp.94-103
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• 2007

The transition of interconnection metal from aluminum alloy to copper has been introduced to meet the requirements of high speed, ultra-large scale integration, and high reliability of the semiconductor device. Since copper, which has low electrical resistivity and high resistance to degradation, has different electrical and material characteristics compared to aluminum alloy, new related materials and processes are needed to successfully fabricate the copper interconnection. In this review, some important factors of multilevel copper damascene process have been surveyed such as diffusion barrier, seed layer, organic additives for bottom-up electro/electroless deposition, chemical mechanical polishing, and capping layer to introduce the related issues and recent research trends on them.

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

• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2006.06a
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• pp.90-91
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• 2006