• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.139-139
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• 2012

전기도금으로 얻어진 금속표면 특성은 도금액의 온도, pH, 도금액 조성, 첨가제 등과 같은 여러 종류의 도금인자 및 조건에 따라 달라진다. 그중에서 가장 영향을 많이 미치는 것이 도금중에 인가되는 전류밀도이다. 이러한 영향에 대해 연구하고자 많은 도금 개발자들은 Hull Cell을 사용하고 있다. Hull Cell 시험은 한 번의 실험으로 높은 전류밀도에서부터 낮은 전류밀도에 이르기까지 규칙적인 전류밀도로 1개의 음극표면에 도금 되도록 하여 도금된 표면을 관찰함으로써 도금 상태를 비교평가 할 수 있게 한 것이다. 하지만 헐셀자에 사용하고 있는 전류밀도 분포 기준은 도금 용액의 종류에 관계 없이 하나의 헐셀식에 의해 표현되고 있다. 하지만 도금용액의 종류에 따라 분극특성이 다르며 이로 인해 헐셀 실험에서의 2차 전류밀도 분포가 달라지게 된다. 따라서 보다 정확한 평가 및 분석을 위해서는 도금용액에 대한 특성이 고려된 전류밀도 분포 기준이 필요하다. 이에 본 연구에서는 Hull Cell 실험에서 도금 용액별로 정확한 헐셀자를 제공하기 위해 기존 헐셀자의 전류밀도 분포와 분극특성을 고려한 2차 전류밀도 분포를 시뮬레이션을 활용하여 비교분석 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.98.1-98.1
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• 2018

소듐냉각 고속로 (SFR)는 원자력 발전의 가장 시급한 문제점으로 부각되고 있는 사용 후 핵연료를 재활용 하여 가동하는 원자로 이다. Generation IV로 명명되는 차세대 원자로 중에 하나로 국제 공동연구와 자체 연구를 통해 우리나라 고유의 기술이 축적되고 개발되고 있다. 현재 소듐냉각 고속로의 가장 큰 문제점 중의 하나는 금속핵연료와 피복관의 상호반응이다. 상호반응이 일어나면 공융현상을 일으켜 피복관의 녹는점이 낮아지고 피복관의 두께가 얇아져 원자로의 안전에 치명적인 위협이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전해도금 (electro-plating)을 활용하여 HT9 피복관 내면에 크롬을 도금하여 금속핵연료와 피복관의 상호반응을 억제하는 연구가 본 연구팀에서 진행되고 있다. 크롬과 전해도금을 코팅 물질과 코팅 방법으로 선정한 이유는 튜브 내면에 적용하기 용이하고 경제적인 코팅 방법이기 때문이다. 본 연구에서는 여러 가지 전해도금 인자 중 온도와 pulse 전류의 파형이 상호반응 방지 효과에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 도금액의 온도를 $50{\sim}80^{\circ}C$, 전류 파형 중 on/off time을 1:1, 10:1, 1:10으로 하여 여러 HT9 시편을 도금하였고 모의 금속 핵연료 합금인 Ce-Nd와 확산 반응 실험을 수행하여 상호반응 방지 효과를 분석하였다. 광학현미경과 전자현미경을 이용한 미세구조 분석 결과 도금액의 온도가 $65^{\circ}C$ 이하인 시편에서는 미세균열이 심하게 발생하였고 그 균열을 통해서 물질이 확산하고 상호반응을 한다는 것이 관찰되었다. $65^{\circ}C$보다 높은 도금액의 온도에서 형성된 크롬막은 균열이 없고 상호반응 방지 효과가 좋은 것이 확인되었다. 특히 전류 파형의 on/off time이 1:1일 때 상호반응 방지 효과가 가장 좋은 것을 확인하였다. 이러한 결과는 크롬 전해도금의 코팅 조건이 상호반응 방지 효과에 매우 중요한 요인으로 작용한다는 것을 말해주고 있다.

• Journal of Surface Science and Engineering
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• v.12 no.2
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• pp.96-106
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• 1979

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 1999.04a
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• pp.45-45
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• 1999

• Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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• v.18 no.2
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• pp.234-240
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• 2009

In this study, we found that it is important to have a specific management of standards which are the $12{\pm}3{\mu}m$ of plating thickness and $2{\pm}1%$ of tuning. To verify these standards, we checked the plating thickness and density of tuning through marginal valuation of each and checked size of a plating particle, adhesion of solder and condition of reflow after a section chief.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.05a
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• pp.138-140
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• 2009

철강연속주조용 Cu몰드의 내마모성 향상을 위한 Ni-Co/SiC 복합도금을 실행하였다. 우선, Ni, Co의 설파민산 및 황산 Precursor로부터 생성된 피막의 내마모성을 평가하여, Ni-Co 최적 합금도금액을 선정하였다. 이 도금액에 마이크로 및 나노미터 크기의 SiC분말을 분산시켜 복합도금을 진행하였다. 이 때 생기는 문제점은 공정조건을 개선하여 해결하였으며, 그 결과 우수한 내마모성의 Ni-Co/SiC 복합도금 방법을 제안하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.343-343
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• 2015

고종횡비의 실리콘 관통전극(TSV)은 반도체 3차원 적층을 실현하기 위한 핵심적인 기술이다. TSV의 충전은 주로 전해도금을 이용하는데 무결함 충전을 위해서 도금액에 몇 가지 첨가제(억제제, 가속제, 평탄제)가 포함된다. 본 연구에서는 첨가제 유무 따른 비아 충전 양상 및 무결함 충전에 대한 연구를 진행하였다. 비아 충전 공정을 위해서 직경 10 um, 깊이 50 um의 TSV가 패터닝된 웨이퍼를 준비하였으며 도금 후 단면을 관찰하여 도금의 양상을 비교하였다. 도금액에 첨가제가 포함되지 않는 조건, 억제제와 가속제만 포함된 조건, 세 가지 첨가제가 모두 포함된 조건으로 비아 충전을 실행하였으며 최종적으로 무결함 충전이 되는 첨가제 조건을 찾을 수 있었다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.9 no.6
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• pp.590-596
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• 1999

The effects of additives on the Zn electrodeposition in chloride-based electrolyte were investigated using circulation cell with three electrodes system. The cathodic polarization increased with the addition of polyethylenglycol (hereafter PEG) in electrolyte. This was attributed to the adsorption of the additives on the electrode and the inhibition of migration of metal ion. The PEG, however, did not have any noticeable effect on the properties of plating solutions at the concentration used. The effect of PEG on the electrocrystallization was related to its molecular weight. With the increase of molecular weight, the cathodic polarization increased, while the surface roughness was improved with the decrease of brightness. Especially, the PEG mixed with different molecular weights was the most effective. The orientation and the type of the deposited grains were changed and refined by PEG, which resulted in the modification of deposited surface roughness and brightness.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.13 no.4
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• pp.77-84
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• 2006

Surface roughness and wafer-level thickness distribution of the non-cyanide Au bumps were characterized with variations of the electroplating current density and the bath temperature. The Au bumps, electroplated at $3mA/cm^{2}\;and\;5mA/cm^{2}$, exhibited the surface roughness of $80{\sim}100nm$ without depending on the bath temperature of $40^{\circ}C\;and\;60^{\circ}C$. The Au bumps, electroplated with $8mA/cm^{2}$ at $40^{\circ}C\;and60^{\circ}C$, exhibited the surface roughness of 800nm and $80{\sim}100nm$, respectively. Wafer-level thickness deviation of the Au bumps became larger with increasing the current density from $3mA/cm^{2}\;to\;8mA/cm^{2}$. More uniform thickness distribution of the Au bumps was obtained at a bath temperature of $60^{\circ}C$ than that of $40^{\circ}C$.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 1999.10a
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• pp.35-35
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• 1999