• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.128-128
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• 2017

무전해 도금이란 외부의 전원을 사용하지 않고 환원제를 이용하여 금속 피막을 석출시키는 방법이다. 이러한 무전해 도금은 최근에 와서 인쇄회로기판(printed circuit board)등 다양한 전자부품에 적용되고 있다. 최근 급격한 금 가격 상승으로 인해 전자부품용에 사용되는 금의 사용량을 감소시키거나 또는 금을 대체할 수 있는 도금 층에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 금을 대체할 수 있는 즉 비용 경감의 가능성이 있는 도금 재료로는 팔라듐이 유력하다. 팔라듐은 금의 약 1/2가격으로 우수한 내식성 및 낮은 접촉저항을 가지기 때문에 접점재료로서 오래전부터 사용되어져왔다. 무전해 팔라듐-인 도금의 착화제, 환원제, 경도, 접촉저항에 대한 연구는 많이 있지만 도금속도에 미치는 인자에 대해서는 명확하지 않은 것이 많다. 따라서 본 연구는 무전해 팔라듐-인 도금의 석출석도에 미치는 에틸렌디아민 농도의 영향에 대하여 조사하였다. 실험방법으로는 환원제로 차아인산을 사용하고 착화제로는 에틸렌디아민을 사용하여 문전해 팔라듐-인 도금액을 제조하였다. 에틸렌디아민의 농도는 각각 5ml/L, 7.5ml/L, 10ml/L, 12ml/L로 하였다. pH는 7.5, 온도는 $45^{\circ}C$로 하여 30분 동안 도금을 실시하였다. 무전해 팔라듐-인 도금속도는 정밀저울로 무게를 측정하였고 ICP-OES을 사용하여 도금층의 농도를 분석, XRF를 사용하여 성분분석과 XRD를 사용해 결정회절을 분석하였다. 또한 SEM을 사용하여 단면 관찰을 하였으며 석출속도에 미치는 에틸렌디아민의 영향을 전기화학 분극곡선을 통해서 고찰을 시도해 보았다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.174.1-174.1
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• 2016

무전해 도금법은 외부 전원을 인가하지 않고 환원제를 이용하여 자발적으로 금속 도금층을 형성시키는 기술로, 용액내의 환원제가 산화될 때 방출되는 전자가 금속 이온에 전이하여 금속을 코팅하는 기술이다. 그 중에서도 Cu 무전해도금은 박막 형성의 용이성 및 간단한 제조 공정으로 인한 제조 원가 절감 등의 장점으로 인해 반도체 소자 배선부분에서 건식방식으로 발생되는 한계점들에 대한 해결 기술로 주목받고 있다. 또한, 이 기술은 금속 이온이 환원제에 의해 금속으로 석출되기 때문에, 피도금물이 무전해 도금액과 균일하게 접촉하고 있으면 균일한 도금 두께를 얻을 수 있는 장점이 있어서 복잡하고 다양한 형상의 제품에 적용이 가능하다. 본 연구에서는 플라스틱, PCB 등 다양한 기판에 도금 환원제, 온도 및 시간 등 도금변수를 변경하여 Cu 도금막을 형성한 후 그 특성을 평가하였다. 도금층 두께 분석을 위해 field emission scanning electron microscope (FE-SEM), energy-dispersive spectroscopy (EDS)를 사용하였으며, 박리성 평가를 위해 cross-cutting test를 실시하였다. 실험 결과, 두께 $1{\sim}3{\mu}m$ 급의 균일한 도금층이 형성된 것을 확인하였으며, $85^{\circ}C/85%$ 고온고습 조건에서 168시간 후 박리성 평가 결과, 결함 없는 양호한 표면을 나타내었다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.25 no.2
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• pp.81-87
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• 2022

In this study, the effect of alkylamine on copper electroplating was analyzed using cyclic voltammetry. When water-soluble alkylamines were added to the plating solution, the reduction reaction of Cu²⁺ was inhibited. The inhibition effect of 1,12-diaminododecane has been investigated at various concentrations and conditions of the plating solution. 1,12-diaminododecane was protonated in the acidic plating solution, and therefore, it did not act as a complexing agent for Cu²⁺. Accordingly, it was confirmed that the inhibiton effect of 1,12-diaminododecane was attributed to adsorption on the Cu surface. The adsorption of 1,12-diaminododecane exhibits two characteristics: (i) protonation and subsequent electrostatic attraction with anions pre-adsorbed on Cu surface, and (ii) direct adsorption on Cu surface via amine functional group. The adsorbed 1,12-diaminododecane caused three-dimensional growth and grain refining, as well as the inhibition effect, during Cu electroplating.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.28 no.1
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• pp.47-54
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• 2021

For the bonding of smaller PCB solder bumps of less than 100 microns, an experiment was performed to make up a tin plating solution and find plating conditions in order to produce a bump pattern through tin electroplating, replacing the previous PCB solder bumps process by microballs. After SR patterning, a Cu seed layer was formed, and then, through DFR patterning, a pattern in which Sn can be selectively plated only within the SR pattern was formed on the PCB substrate. The tin plating solution was made based on methanesulfonic acid, and hydroquinone was used as an antioxidant to prevent oxidation of divalent tin ions. Triton X-100 was used as a surfactant, and gelatin was used as a grain refiner. By measuring the electrochemical polarization curve, the characteristics of organic additives in Triton X-100 and gelatin were compared. It was confirmed that the addition of Triton X-100 suppressed hydrogen generation up to -1 V vs. NHE, whereas gelatin inhibited hydrogen generation up to -0.7 V vs. NHE. As the current density increased, there was a general tendency that the grain size became finer, and it was observed that it became finer when gelatin was added.

• Journal of Power System Engineering
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• v.4 no.2
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• pp.31-39
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• 2000

Relationships between the plating condition and the plating rate of the deposition film for the electroless plating of Co-Cu-P alloy were discussed in this report. The result obtained from this experiment were summarized as follow ; The optimum bath composition was consisted of 0.8 ppm thiourea as a stabilizing agent. Composition of the deposit was found to be uniform after two hours of electroless plating. Plating rates of nickel-catalytic surface and zincate-catalytic surface were found to be very closely equal, but the plating time of nickel-catalytic surface took longer than that of the zincated-catalytic surface.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2007.11a
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• pp.87-88
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• 2007

무전해 구리 도금 공정에서 첨가제로 사용되는 HIQSA 화합물이 Damascene 공정을 이용한 60nm급 trench 패턴 내 무전해 구리 배선 형성 과정에 미치는 효과를 전기 화학적 기법과 광학적 기법을 이용하여 관찰하였다. HIQSA 농도별 open circuit potential의 변화를 관측한 결과, 3ppm 수준으로 첨가되었을 때, 무전해 도금 과정 중 가장 안정한 전위가 유지됨을 볼 수 있었다. 무전해 도금액 내 HIQSA 농도가 높아짐에 따라 구리 도금층의 두께는 지수적으로 감소하였으며, 표면의 결정 크기도 감소하였다. 60nm급 trench 내 무전해 구리 도금 시, 용액 내 침적 시간 60초가 무결함 superconformal copper filling을 얻기 위한 최적 시간이었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.136-137
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• 2014

주석계 전기도금액에 포함된 불소계 계면활성제는 분산 유화 소포 효과를 발휘할 수 있으며, 도금 금속 결정을 미세하게 하여 범프의 그레인 크기와 모양 특성을 개선하며, 범프의 높이 차 (WID, WIW) 감소 및 범프 내 빈 공간과 금속간 층의 균열 생성 방지에 영향을 주었음을 알 수 있었다.

• Polymer(Korea)
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• v.34 no.1
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• pp.25-31
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• 2010

Polymer core and metal shell composite particles have been prepared by the electroless nickel plating on the surface of monodisperse polystyrene microspheres. Various sizes of polystyrene particles with highly monodisperse state could be synthesized by controlling the dispersion medium in dispersion polymerization. Electroless nickel plating was performed on the polystyrene particle with diameter of $3.4\;{\mu}m$. The morphology of polystyrene/nickel composite particles was investigated to see the effect of the plating conditions, such as the $PdCl_2$ and glycine concentrations and the dropping rate of nickel plating solution, on nickel deposition. With $PdCl_2$ and glycine concentrations at more than 0.4 g/L and 1 M, respectively, more uniform nickel layer and less precipitated nickel aggregates were formed. At the given plating time of 2 h, the same amount of plating solution was introduced by varying the dropping rate. Though the effect of dropping rate on particle morphology was not noticeable, the dropping rate of 0.15 mL/min for 60 min showed rather uniform plating.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.193-193
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• 2015

도금공정에 있어서 전처리는 제품품질을 확보하는데 중요한 단계이다. 전처리 공정의 주요인자중 처리액의 온도, 처리시간, 교반력, 오염도를 개선함으로써 제품의 산화막 및 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.81-81
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• 2003