• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.59-61
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• 2015

본고에서는 전해동박의 개발 연혁, 제조 공정 및 주요 적용 사례에 대해 소개한다. 전해동박이 전자 소재에 적용되는 대표적인 사례는 Li 이차전지의 음극 집전체 및 인쇄회로기판의 회로이다. Mobile Device의 슬림화 및 다기능화에 따라 Li 이차전지의 용량 증대 및 인쇄회로기판의 협피치화가 필요하다. 따라서 Li 이차전지의 단위 부피당 용량 증대를 위해서는 음극 집전체로 적용되는 동박은 극박화 및 고강도 특성이 요구되고 있다. 인쇄회로기판의 협피치화에 따라 이들 제품에 적용되고 있는 동박은 두께 및 조도를 저감시키는 방향으로 기술이 전개되고 있다. 본고에서는 전자 소재용으로 적용되고 있는 전해 동박의 최근 제품 및 기술 동향과 향후 제품 전개 방향에 대해 논의하고자 한다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.151-151
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• 2003

최근 휴대폰용 LCD, 컴퓨터용 TFT LCD, 가정용 PDP 등 평판 디스플레이 산업의 발달에 힘입어 평판 디스플레이 장치의 구동 칩 실장 부품인 TCP(tape carrier package), COF(chip on film) 제조 산업 또한 발전하고 있다. 이들 TCP, COF는 디스플레이 장치의 경박화에 따라 보다 가는 선폭의 회로가 요구되어지는데 이를 위해 회로를 구성하는 기본소재로 얇은 두께의 동박이 사용된다. 회로기판용 동박으로는 압연동박과 전해동박이 함께 사용되어 왔으나 박막의 제조가 어려운 압연동박의 단점과 면에 수직한 주상정 조직이 발달해 있어 일반 압연 동박에 비해 접착력이 뛰어나며 전류밀도 또는 티타늄 음극 드럼 회전 속도를 조절하여 두게 조절이 용이한 전해동박의 장점으로 인해 현재 압연동박의 전해동박으로의 대체가 증가하고 있다. 전해동박의 제조공정은 크게 제박 공정과 후처리 공정으로 나눌 수 있다. 전해동박은 먼저 드럼형태의 티타늄 음극과 불용성 납 양극으로 이루어진 제박기에 고 전류를 가하여 황산구리 용액 중 구리를 티타늄 음극에 석출시킴으로서 구리 원박을 제조한 후 접착력 향상을 위한 노듈 형성, 방식, 방청, 내열성 향상 등을 위한 여러 개의 단위 셀 조합으로 이루어진 후처리 공정을 거쳐 제조된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.129-129
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• 2006

인쇄회로를 제작하기 위하여 기판상에 에칭 레지스트, 도금막, 절연재료, 솔더 마스크 등을 패터닝 하게 되는데, 일반적으로 이러한 유기체 막들은 대부분 액상이나 고형의 필름 형태로 패턴을 형성하게 된다. 형성된 패턴과 동박과의 접착력 향상이 가장 주요한 문제점 중의 하나이다. 상대적으로 편평한 동박면과 유기체 막과의 접착력을 향상시키기 위해 일반적으로 접촉 면적을 증가시키기 위한 표면개질을 하게 된다. 기계적 브러싱이나 스크러빙에 의해서도 기판상의 동박의 surface topography 를 개선하기 위한 노력이 시도 되고 있지만, 본 연구에서는 microetching 방법에 의해서 화학적으로 동박 표면상에 최대한 요철을 많이 형성하여 에칭 레지스트와 동박 간의 접착력을 증대시키기 위한 연구를 수행하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.23-23
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• 2003

PCB 회로기판용 전해동박은 드럼형태의 음극 표면에 연속적으로 전기 도금한 후 벗겨내어 권취하는 원박 제조공정과 접착성, 내열성, 내화학성, 방청성을 부여하기 위한 후처리 공정으로 나눈다. 이 후처리 공정 중 동박과 수지와의 접착성을 부여하기 위해 일반적으로 전기도금을 통해 조화(Nodule)처리를 실시하는데, 최근 LCD, PDP 등의 평판 디스플레이 장치의 구동칩이 실장되는 TCP용 동박의 경우 2$\mu\textrm{m}$이하의 낮은 조도(Rz)와 함께 높은 접착강도(Peel Strength)가 요구되고 있다. 그러나, Reel to Reel 형태의 연속도금공정으로 진행되는 조화처리에 있어 일반 비이커 실험결과는 실제 양산공정과의 재현성에 있어서 상당한 제한성이 노출된 바 있다. 이에 본 연구에서는 Reel to Reel 형태의 연속도금공정을 모사 할 수 있는 실험장치를 설계, 제작하여 동박표면의 노듈형성에 있어 주요인자를 정량적으로 분석하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.57-57
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• 2015

전해동박(Electrodeposited Copper Foil)은 전기도금 공정으로 제조되는 얇은 구리 포일로서, 주로 TV, PC, 스마트폰 등 전자제품의 인쇄회로기판에서 전기신호를 전달하는 회로소재로 사용이 되며, 최근에는 모바일 IT, 전기자동차, 지능형 로봇, 그린 에너지 산업 등에서 필수적으로 적용되는 소재로 이용이 급증하고 있는 핵심소재이다. FPCB/PCB용 전해동박은 최근 휴대폰, PC와 더불어 전 세계적으로 열풍이 불고 있는 스마트폰, 태블릿 등의 최신 전자 모바일기기의 보급이 가속화됨에 따라 해당 제품들의 다기능화, 고집적화가 진행되고 있으며, 5G 이후의 Mobile 기기를 중심으로 하는 차세대 전자기기의 소재 분야의 선점을 위해서 광폭(600 mm 이상) 제품 제조가 가능한 전해 동박으로 다양한 표면처리의 $18{\sim}2{\mu}m$ 급의 얇은 두께를 갖는 경제성이 확보된 고특성 동박이 필요로 되는 상황이다. 이와 더불어 PCB/FPCB에서 요구하는 동박기술의 소개 및 현재 연구 개발 Trend를 소개하고자 한다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.158-158
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• 2015

전해동박(Electrodeposited Copper Foil)은 전기도금 공정으로 제조되는 얇은 구리 포일로서, 주로 TV, PC, 스마트폰 등 전자제품의 인쇄회로기판에서 전기신호를 전달하는 회로소재로 사용이 되며, 최근에는 모바일 IT, 전기자동차, 지능형 로봇, 그린 에너지 산업 등에서 필수적으로 적용되는 소재로 이용이 급증하고 있는 핵심소재이다. 모바일, Network 고속 통신 기술의 발전에 따라 Data 사용량의 폭증으로 고속/고주파 신호전송이 필요성이 증대되고 있으며 무선 충전 기술의 도입 및 웨어러블 기기의 보급으로 점차 FCCL도 3layer에서 2layer로 점차 그 수요가 바뀌어 가고 있다. 이에 따라 전해동박도 고속/고주파 신호 전송 및 고밀도 특성에 맞추어 저조도, 고밀착력 특성을 요구되는 방향으로 개발 되고 있으며 Line Space 가 기존 $25{\mu}m/25{\mu}m$ 패턴에서 $20{\mu}m/20{\mu}m$ 패턴으로 Fine pitch를 요구함에 따라 전해동박의 박막화, 저조도 고 밀착력 특성이 더 요구되고 있다.

• 한국진공학회지
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• 제16권2호
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• pp.79-90
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• 2007

저에너지 초고속 표면 처기 이온원, 4개의 마그네트론 스퍼터 캐소드가 부착된 300 mm 폭 다목적 연성 기판 제작을 위한 부피 800 L 용량의 진공 웹코터 원형 (prototype) 장비를 설계 제작하였고, 무접착제 2층 연성 동박 적층 필림을 제작하여 성능을 평가하였다. 2 개의 터보 펌프 및 폴리콜드를 장착한 비코팅 부분인 상실부와 각각 1개씩의 터보 펌프를 사용한 표면 처리 및 코팅 부분인 하실부의 진공 배기 특성을 측정하였다. 패러데이 컵을 사용하여 대면적 이온원의 이온 전류 밀도 및 균일도를 측정하고, 스퍼터 캐소드의 자기장 분포 및 타겟 사용 효율을 조사하였다. 진공 웹코터의 성능 및 각 구성 요소의 특성 조사를 위하여 연성 기판으로는 폴리이미드 (Kapton-E) $38{\mu}m$을 사용하여 여러 가지 가스 이온에 대한표면 처리 조건에 따른 증류수의 접촉각 변화와 화학 성분의 변화를 x-선 분광학을 사용하여 조사하였다. 고밀도 2층 연성 동박 적층 필림 기판을 스퍼터-전기 도금법으로 제작하기 위하여 스퍼터 타겟으로는 Ni-Cr 및 Cu 금속을 사용하여, 각각의 증착율을 직류 전력의 변화 및 롤의 속도에 따라 조사하였고, 전기 도금으로 $9{mu}m$ 까지 동박 적층 필림을 제작한 후 접착력 및 내열성, 내화학성을 측정하여 소형 진공 웹 코터의 특성을 조사하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권2호
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• pp.193-201
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• 2011

Clamp type transferring mechanism for package substrate's wet processes was newly developed instead of conventional roller type transferring mechanism. Clamp type transferring mechanism has the advantages of reducing the panel deflection and of minimizing the contact problem between the panel and the transferring mechanism. Individual clamp of the mechanism has two distinct mechanical functions which are perfectly fixing a panel during the transferring and generating adequate tension for the panel. To determine the mechanical parameters of the clamp, panel deflection simulation was conducted and the result was verified by the panel deflection measurement. Also, fixing angle of a clamp could be determined by the free body force analysis of individual clamp. Finally clamp type transferring mechanism was actually manufactured and the transferring performance was verified during the water spraying condition of the package substrate's wet processes.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제18권1호
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• pp.55-59
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• 2011

유연성 기판 상의 동박의 반복 굽힘 변형에 따른 절곡 빛 굴곡 신뢰성과 인장 특성과의 관계를 규명하기 위해 4종류의 동박 시편의 절곡 신뢰성 실험, 굴곡 선뢰성 실험과 인장 실험을 실시하였다. 절곡 신뢰성 실험은 동박에 5.3%의 굽힘 변형률을, 굴독 선뢰성 실험은 동박에 2.0%의 굽힘 변형률을 반복적으로 인가하면서 전기 저항 변화를 관찰하고 피로 수명을 평가하였다. 또한, 4가지 시편의 인장 실험을 통해 탄성 계수, 항복 강도, 연장 강도, 인성 등의 재료 물성을 구한 결과, 연성과 인성이 우수한 시편의 경우 절곡 및 굴곡 신뢰성이 크게 우수한 것으로 나타났다. 반면, 탄성 계수, 항복 강도의 경우 절곡 및 굴곡 신뢰성과 큰 연관성을 보이지 않았다. 이는 절곡 및 굴곡 변형에 의한 금속의 피로 파괴 거동은 재료의 파괴 인성과 밀접한 관계를 가지기 때문으로 판단된다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제17권2호
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• pp.61-65
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• 1999

Because of the need for packages which accommodate high pin count, high density and high speed device, PBGA(plastic ball grid array) package gets more spotlight. But the substrate material which is used for PBGA package is in nature susceptible to moisture penetration. The objective of the study is to find out the path of delamination in the stacked structure of substrate. To increase the adhesion between the cooper laminate and PSR(photo solder resist) which is the weakest part, experiments were performed by changing parameters of printing pre-treatment and post-treatment process. As a result of experiments, the factor effects on the adhesion between the cooper laminate and PSR is caused by all of the pre-treatment and post-treatment condition. A considerable change was observed depending on the amount of UV irradiation after thermal cure which is typical of printing post-treatment condition rather than pre-treatment condition.