• 소성∙가공
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• 제15권6호
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• pp.421-427
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• 2006

Drawing process of Al-1%Si bonding wire considering fine Si particle is analyzed in this study using FE-simulation. Al-1%Si boding wire requires electric conductivity because Al-1%Si bonding wire is used for interconnection in semiconductor device. About 1% of Si is added to Al wire for dispersion-strengthening. Distribution and shape of fine Si particle have strongly influence on the wire drawing process. In this study, therefore, the finite-element model based on the observation of wire by continuous casting is used to analyze the effect of various parameters, such as the reduction in area, the semi-die angle, the aspect ratio, the inter-particle spacing and orientation angle of the fine Si particle on wire drawing processes. The effect of each parameter on the wire drawing process is investigated from the aspect of ductility and defects of wire. From the results of the analysis, it is possible to obtain the important basic data which can be guaranteed in the fracture prevention of Al-1 %Si wire.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2003년도 기술심포지움 논문집
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• pp.103-105
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• 2003

COG (Chip on Glass) technology using solder bump reflow has been investigated to attach IC chip directly on glass substrate of LCD panel. As It chip and LCD panel have to be heated to reflow temperature of the so]der bumps for COG bonding, it is necessary to use low-temperature solders to prevent the damage of liquid crystals of LCD panel. In this study, using the Sn-52In solder bumps of $40{\mu}m$ pitch size, solder joints between Si chip and glass substrate were made at temperature below $150^{\circ}C$. The contact resistance of the solder joint was $8.58m\Omega$, which was much lower than that of the joint made using the conventional ACF bonding technique. The Sn-52In solder joints with underfill showed excellent reliability at a hot humid environment.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권7호
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• pp.21-27
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• 2010

The effect of COG bonding parameters, especially the bonding temperature, on the bonding quality and reliability was investigated in this paper. We measured the bubble area formed in the ACF resin during the bonding process and tried to investigate the relationship between bubble area and bonding peel strength. 85/85 test which exposes a sample to a 85% humidity and $85^{\circ}C$ temperature condition was also carried out. The bubble area was dramatically increased under ~$10^{\circ}C$ lower than recommended bonding temperature. The bubble area formed at the edge of IC chip was larger than the other parts of IC chip. But the peel strength was not associated with the bubble area. High temperature and humid condition made the bubble area larger, but we could not find clear trend of change in the peel strength.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권7호
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• pp.13-20
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• 2010

Due to the recent quantum leaps forward in bio-, nano-, and information-technologies, the precisionization and miniaturization of mechanical and electrical components are in high demand. The allowable margin for vibration limits for such equipments is becoming stricter. In order to meet this demand, understandings on the characteristics of vibration isolation systems are highly required. Among the components comprising the vibration isolation system, air spring has become a focal point. In order to develop a complex defect tester for COG bonding of display panels, a vibration isolation system composed of air springs for mounting is considered in this study. The dynamic characteristics of the air spring are investigated, which is the most essential ingredient for reducing the vibration problem of the tester to the lowest level. Uncoupled dynamic parameters of the air spring are identified through MTS experiments, followed by suggestion of a model-based approach to obtain the remaining coupled dynamic parameters. Finally, the dynamic behaviors of the air spring are estimated and discussed.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.80-80
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• 2018

실리콘 관통전극 (Through Silicon Via, TSV)는 메모리 칩을 적층하여 고밀도의 집적회로를 구현하는 기술로, 기존의 와이어 본딩 (Wire bonding) 기술보다 낮은 소비전력과 빠른 속도가 특징인 3차원 집적기술 중 하나이다. TSV는 일반적으로 도금 공정을 통하여 충전되는데, 고종횡비의 TSV에 결함 없이 구리를 충전하기 위해서 3종의 유기첨가제(억제제, 가속제, 평탄제)가 도금액에 첨가되어야 한다. 이러한 첨가제 중 결함 발생유무에 가장 큰 영향을 주는 첨가제는 평탄제이기 때문에, 본 연구에서는 이미다졸(imidazole) 계열, 이민(imine) 계열, 디아조늄(diazonium) 계열 및 피롤리돈(pyrrolidone) 계열과 같은 평탄제(leveler)의 작용기에 따라 TSV 충전 성능을 조사하였다. TSV 충전 시 관능기의 거동을 규명하기 위해 QCM (quartz crystal microbalance) 및 EQCM (electrochemical QCM)을 사용하여 흡착 정도를 측정하였다. 실험 결과, 디아조늄 계열의 평탄제는 TSV를 결함 없이 충전하였지만 다른 작용기를 갖는 평탄제는 TSV 내 결함이 발생하였다. QCM 분석에서 디아조늄 계열의 평탄제는 낮은 흡착률을 보이지만 EQCM 분석에서는 높은 흡착률을 나타내었다. 즉, 디아조늄 계열의 평탄제는 전기 도금 동안 전류밀도가 집중되는 TSV의 상부 모서리에서 국부적인 흡착을 선호하며 이로 인하여 무결함 충전이 달성된다고 추론할 수 있다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-5
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• 2013

3D integration 기술 특히 W2W integration 기술은 전자산업의 디바이스 scaling 문제를 해결하고 고성능화 소형화 추세에 맞춘 가장 핵심적인 기술 방향이다. 그러나 W2W integration 기술은 현재 가격과 생산수율의 장애를 가지고 있고, 이를 해결하기 위해서 웨이퍼 매칭, 리던던시, 다이 면적 축소, 배선 층 수 축소와 같은 디자인 연구들이 진행되고 있다. W2W integration 기술이 대량생산으로 연결되기 위해서는 우선적으로 웨이퍼 본딩, 실리콘연삭, TSV 배선 공정의 최적화가 이루어져야 하겠지만, 가격을 포함한 생산수율을 높이기 위해서는 반드시 디자인 연구가 선행되어야 하겠다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.164-165
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• 2008

현재의 소자간 연결을 위해 사용되는 금속배선 PCB의 한계로 인해 보다 고속/대용량의 광PCB가 크게 각광받고 있다. 본 논문에서는 광PCB와 소자간의 전기적 연결을 위해 사용되는 솔더 범프를 전도성 에폭시를 사용하여 마이크로 머시닝 공정을 통해 구현하고 제작된 솔더 범프의 I-V 특성을 살펴보았다. 제작된 100 um $\times$ 100 um $\times$ 25 um 와 300 um $\times$ 300 um $\times$ 25 um 의 샘플에서 각각 30 m$\Omega$과 90m$\Omega$의 전기저항을 얻을 수 있었다. 이를 통해 향후 센서및 엑츄에이터 시스템과 광 MEMS 등의 여러 분야에서 전도성 에폭시 솔더 범프를 이용하여 우수한 성능의 플립칩 본딩을 구현할 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.1029-1034
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• 2012

본 논문에서는 US-PCS(US-personal communications services)를 위해 사용이 가능한 저가격 고성능 FBAR (film bulk acoustic resonator) 듀플렉서(duplexer) 모듈(module)을 제시하였다. FBAR 소자는 일반적인 실리콘(Si) 기반의 공정보다 가격경쟁력이 우수한 유리(glass) 웨이퍼 기반의 패키지를 개발하여 적용하였다. FBAR 듀플렉서 모듈의 전송단(Tx)과 수신단(Rx)에서 얻어진 최대 삽입손실 특성은 각각 1.9 dB와 2.4 dB이다. 전송단 및 수신단 FBAR 소자와 본딩(bonding)된 유리 기반의 웨이퍼 및 PCB 기판과 몰딩(molding) 물질을 모두 포함하는 FBAR 듀플렉서 모듈의 전체 두께는 1.2 mm이다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제31권6호
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• pp.77-83
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• 2013

3D packaging technology using TSV (Through Silicon Via)has been studied in the recent years to achieve higher performance, lower power consumption and smaller package size because electrical line is shorter electrical resistivity than any other packaging technology. To stack TSV chips vertically, reliable and robust bonding technology is required because mechanical stress and thermal stress cause fracture during the bonding process. Cu pillar/solder ${\mu}$-bump bonding process is usually to interconnect TSV chips vertically although it has weak shape to mechanical stress and thermal stress. In this study, we suggest Insert-Bump (ISB) bonding process newly to stack TSV chips. Through experiments, we tried to find optimal bonding conditions such as bonding temperature and bonding pressure. After ISB bonding, we observed microstructure of bump joint by SEM and then evaluated properties of bump joint by die shear test.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권3호
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• pp.11-19
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• 2023

최근 Chat GPT와 같은 인공지능 (Artificial Intelligence, AI) 기술의 급격한 발전에 따라 AI 반도체의 중요성이 강조되고 있다. AI 기술은 빅데이터 처리, 딥 러닝, 알고리즘 등의 요구사항으로 인해 대용량 데이터를 빠르게 처리할 수 있는 능력을 필요로 한다. 그러나 AI 반도체는 대규모 데이터를 처리하는 과정에서 과도한 전력 소비와 데이터 병목현상 문제가 발생한다. 반도체 전공정의 초미세공정이 물리적 한계에 도달함에 따라, AI 반도체의 연산을 위한 최신 패키징 기술이 요구되는 추세이다. 본 고에서는 AI 반도체에 적용가능한 인터포저, TSV, 범핑, Chiplet, 하이브리드 본딩 패키징 기술에 대해서 기술하였다. 이러한 기술들은 AI 반도체의 전력 효율과 연산 속도를 향상시키는데 기여할 것으로 기대된다.