레이저를 통한 플라스틱 일체형 회로형성 기술은 레이저 직접 성형 (Laser Direct Structuring, LDS) 기술과 도금기술을 이용하여 기판 표면에 전도성 회로 패턴을 형성하고 소자를 집적하여 부품을 제작하는 기술이다. 종래에는 PCB 기반의 평면기판을 기반으로 하여 제작된 소자와 부품이 전자제품의 주를 이루었으나, 최근 소자의 집적화와 제품 디자인의 유연화(flexible)로 굽힘(bendable) 형태의 스마트 시계와 같은 웨어러블(wearable) 전자 제품이 출시되었으며, 레이저를 통한 플라스틱 일체형 회로형성 기술은 미래 사회의 주를 이룰 웨어러블 형태의 제품의 상용화를 가능하게 할 뿐만 아니라 회로 집적이 가능하여 제품 혁신을 주도할 기술로 주목 받고 있다. 본 연구에서는 LDS 부품의 미세 회로 구현을 위한 공정 기술 개발에 있어서 고생산성 무전해 동도금액 및 부품 실장을 위한 표면처리 기술 개발에 대한 결과를 보고한다. 미세 회로 패터닝 기술의 상용화를 위해서는 도금액의 안정성뿐만 아니라 고속 공정기술이 필요하다, 현재 국내 무전해 동 도금의 석출 속도는 시간 당 $4{\sim}5{\mu}m$ 내외이기 때문에, 생산성을 향상시키기 위해서는 시간 당 $10{\mu}m$ 정도의 고속 무전해 동 도금 공정 개발 필요하다.
반도체, 컴퓨터, 통신기기 분야에서 최첨단 기술제품의 생산 공급을 통해 그동안 국내 전자산업을 선도해 온 금성반도체(대표 : 구자두)는, 지난해 6월 세계 3번째로 반주문형 초대규모 집적회로(VLSI)인 CMOS게이트 어레이를 개발하여 미국 엘에스아이 로직(LISLOGIC)사와 1억 5천만불의 수출계약을 체결함으로써 국내 최초로 주문형 반도체의 수출시대를 연데이어, 4월 10일 여의도 중심부 신한 빌딩 4층에 100여평 규모의 게이트 어레이 디자인 센터를 개관하여 특수한 반도체를 주문하는 고객이 동 제품의 회로 설계과정에 직접참여할 수 있도록 함으로써 수주활동을 본격화 하는 일대 전기를 마련하였다.
국내 반도체 산업계의 현재 발전속도에 비추어 보아, 현재의 4M DRAM의 개발 성공과 더불어 가까운 시일내에 16M DRAM의 양산단계에 와 있고 더 나아가 64M DRAM 의 개발을 예상할 수 있다. 이와 같은 초고집적회로의 출현에 따라 이를 생샨하기 위한 장비는 물론이고, 이를 설치하여 운용하는 반도체 제조공장에 대한 대책이 시급 한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 향후 선진국에서 기술도입이 불가능할 것으로 예상되는 미진동 제어시스템 개발의 기초 계획안을 수립하고, 이를 통하여 반도체 공장의 수율을 높이는 궁극적 목적을 가지며, 반도체 생산공장의 구조설계 및 방진 시공을 목표로 하여 관련 이론정립 및 미진동 제어시스템을 개발하는데 그 목적이 있다.
반도체 산업은 집적화와 제품의 원가절감 및 생산수율 향상에 상반되는 초청정 제어 기술의 한 계에 도전하고 있으며, 앞으로 이에 대한 기술축적이 없으면 반도체 산업의 발전은 이루어질수가 없을 만큼중요한 것이라고 사료된다. 초고집적회로의 본격적인 양산시대를 맞이하여, 오염제어 기술에서도 종래의 입자오염이외에, 유기물, 금속 및 가스상 오염물에 대한 복합적인 새로운 계측, 제어 기술이 개발되어져야 할 것이다. 그리고 공기청정화 환경기술뿐만 아니라, 온 . 습도, 기류, 정전기 및 진동제어 관한 극한기술도 예외가 될 수 없으며 큰 비중을 차지하게 될 것이다. 공조환경 제어기술에서 에너지 절감 및 운전비 절감에로의 연구와 함께 온 . 습도 제어 정도에 서도 보다 응답성 빠르고, 정밀도 높은 시스템 개발에 대한 연구가 병행되어야 할 것이다.
반도체 기술의 발달로 회로의 집적도와 복잡도가 증가함에 따라 칩의 생산 과정에서 고장이 발생하는 빈도가 높아지게 되었다. 칩의 수율을 향상시키고, 생산 단가를 절감시키기 위해서 고장의 원인을 찾아내고 분석하는 과정은 매우 중요하다. 그러나 고장의 원인을 분석하는 과정 중 고장의 위치를 찾아내는 데는 많은 시간이 소요된다. 게이트 수준에서의 고장 위치 진단은 물리적 수준에서의 고장 범위를 한정해 줌으로써 고장 위치를 찾는 데 소요되는 시간을 줄 일 수 있다는 데 의미를 갖는다. 본 논문에서는 새로운 방식의 고장 딕션너리 방식과 추가적인 고장 시뮬레이션 방식을 혼합하여, 메모리의 소비를 최소화하면서도 시뮬레이션 수행 시간을 단축시킴으로써 효과적으로 고장 진단을 수행할 수 있는 고장 진단 알고리듬을 제안한다.
최근에 이동통신 시스템의 다기능/고기능화에 따 라 여러 선진업체에서 RF부품의 모듈화 개발이 추 진되고 있으며, 이에 대응하여 LTCC를 이용한 MCM (Multi-Chip Module)적층기술의 개발이 확대되고 있 다. 이 기술은 세라믹기판 내부에 L, C, R등의 수 동소자를 3차원적으로 구성, 일체화할 수 있기 때문 에 이들 수동소자 뿐 아니라 세라믹 개별 부품으로 이용되고 있는 대역통과 여파기 및 바이어스라인, 임피던스 매칭 회로, 스트립라인등을 하나의 구조물 에 집적화 시킴으로써 제품의 소형화 및 대량생산 이 가능해진다. 본 논문에서는 LTCC를 활용한 고 집적 복합모듈 기술과 동향에 대한 개요 및 개발사례로서 적층 VCO 모듈의 제작에 대해 소개하기로 한다.
인쇄전자는 RFID 나 유연 디스플레이 등의 전자회로나 소자를 인쇄방식으로 제작하는 공정이다. 특히 롤투롤과 같은 웹 이송방식 프린팅은 얇은 필름형태의 웹(Web)에 그라비아 인쇄나 고속 잉크젯과 같은 방법으로 이송중인 웹 상에 회로를 형성하는 공법이다. 이 공정은 생산단가가 저렴하고 고속생산이 가능하다는 이점이 있다. 다층구조를 가지는 회로나 디바이스를 생산할 때, 층과 층을 얼마나 정확하게 중첩시켜 인쇄하는가 하는 것은 인쇄된 전자회로의 집적도와 성능을 결정짓는 중요한 요소이다. 인쇄전자공법을 상용화하기 위해서 높은 중첩정밀도 구현이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 롤투롤 인쇄방식에서 중첩정밀도의 향상을 위한 위치측정 시스템을 제안하고 신뢰성을 확인하였다. 또한 웹이 변형되었을 때의 측정 강인성도 실험적으로 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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