• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제4권2호
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• pp.33-37
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• 2005

Bare-chip packaging becomes more popular along with the miniaturization of IT components. In this paper, we have studied flip-chip process, and developed automated bonding system. Among the several bonding method, NCP bonding is chosen and batch-type equipment is manufactured. The dual optics and vision system aligns the chip with the substrate. The bonding head equipped with temperature and force controllers bonds the chip. The system can be easily modified fer other bonding methods such as ACF.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권9호
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• pp.1346-1350
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• 2018

An electrode-evaporation technology on both the top and bottom sides of the bare vertical-type single chip separated from the traditional substrate by cooling, was developed for III-nitride vertical-type single chip LEDs with thick GaN epilayer. The post-process of the cooling step was followed by sorting the bare vertical-type single chip LEDs into the holes in a pocket-type shadow mask for deposition of the electrodes at the top and bottom sides of bare vertical-type single chip LEDs without the traditional substrate for electrode evaporation technology for vertical-type single chip LEDs. The variation in size of the hole between the designed shadow mask and the deposited electrodes owing to the use of the designed pocket-type shadow mask is investigated. Furthermore, the electrical and the optical properties of bare vertical-type single chip LEDs deposited with two different shapes of n-type electrodes using the pocket-type shadow mask are investigated to explore the possibility of the e-beam evaporation method.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권5호
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• pp.737-748
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• 1995

In this paper, we studyed the variables in the design of multichip memory modules with 4M$\times$1bit DRAM chips to construct high capacity and high speed memory modules. The configuration of the module was 8 bit, 16 bit, and 32 bit DRAM modules with employing 0.6 W, 70 nsec 4M$\times$1 bit DRAM chips. We optimized routing area and wiring density by performing the routing experiment with the variables of the chip allocation, module I/O terminal, the number of wiring, and the number of mounting side of the chips. The multichip module was designed to be able to accept MCM-L techiques and low cost PCB materials. The module routing experiment showed that it was an efficient way to align chip I/O terminals and module I/O terminals in parallel when mounting bare chips, and in perpendicular when mounting packaged chips, to set module I/O terminals in two sides, to use double sided substrates, and to allocate chips in a row. The efficient number of wiring layer was 4 layers when designing single sided bare chip mounting modules and 6 layers when constructing double sided bare chip mounting modules whereas the number of wiring layer was 3 layers when using single sided packaged chip mounting substrates and 5 layers when constructing double sided packaged chip mounting substrates. The most efficient configuration was to mount bare chips on doubled substrates and also to increase the number of mounting chips. The fabrication of memory multichip module showed that the modules with bare chips can be reduced to a half in volume and one third in weight comparing to the module with packaged chips. The signal propagation delay time on module substrate was reduced to 0.5-1 nsec.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권1호
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• pp.42-48
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• 2011

본 논문에서는 GaN HEMT (Gallium Nitride High Electron Mobility Transistor) bare-chip을 이용하여 X-대역에서 수동로드 풀(Passive load-pull)을 수행하였다. 열로 인한 특성 변화가 최소화 된 동작 조건을 얻기 위해 드레인 바이어스 전압과 입력 RF 신호를 펄스로 인가하였다. 전자기장 시뮬레이션과 회로 시뮬레이션을 병행하여, 와이어 본딩 효과를 고려하여 드레인 경계면에서의 정확한 임피던스 정합 회로를 구현하였다. 임피던스를 변화시키기 위해 마이크로스트립 라인 스터브의 길이가 조절 가능한 회로를 설계하였다. 펄스 로드 풀 실험 결과 8.5 GHz에서 9.2 GHz 대역에서 최대 42.46 dBm의 출력 전력을 얻었으며, 58.7%의 드레인 효율 특성을 얻었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제28권3호
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• pp.1-7
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• 2021

본 논문에서는 Bare-die Chip 형태의 Drive amplifier를 Ajinomoto Build-up Film (ABF)와 FR-4로 구성된 PCB에 내장함으로써 28 GHz 대역 모듈에서 적용될 수 있는 내장형 능동소자 모듈을 구현하였다. 내장형 모듈에 사용된 유전체 ABF는 유전율 3.2, 유전손실 0.016의 특성을 가지고 있으며, Cavity가 형성되어 Drive amplifier가 내장되는 FR4는 유전율 3.5, 유전손실 0.02의 특성을 가진다. 제안된 내장형 Drive amplifier는 총 2가지 구조로 공정하였으며 측정을 통해 각각의 S-Parameter특성을 확인하였다. 공정을 진행한 2가지 구조는 Bare-die Chip의 패드가 위를 향하는 Face-up 내장 구조와 Bare-die Chip의 패드가 아래를 향하는 Face-down내장 구조이다. 구현한 내장형 모듈은 Taconic 사의 TLY-5A(유전율 2.17, 유전손실 0.0002)를 이용한 테스트 보드에 실장 하여 측정을 진행하였다. Face-down 구조로 내장한 모듈은 Face-up 구조에 비해 Bare-die chip의 RF signal패드에서부터 형성된 패턴까지의 배선 길이가 짧아 이득 성능이 좋을 것이라 예상하였지만, Bare-die chip에 위치한 Ground가 Through via를 통해 접지되는 만큼 Drive amplifier에 Ground가 확보되지 않아 발진이 발생한다는 것을 확인하였다. 반면 Bare-die chip의 G round가 부착되는 PCB의 패턴에 직접적으로 접지되는 Face-up 구조는 25 GHz에서부터 30 GHz까지 약 10 dB 이상의 안정적인 이득 특성을 냈으며 목표주파수 대역인 28 GHz에서의 이득은 12.32 dB이다. Face-up 구조로 내장한 모듈의 출력 특성은 신호 발생기와 신호분석기를 사용하여 측정하였다. 신호 발생기의 입력전력(P_in)을 -10 dBm에서 20 dBm까지 인가하여 측정하였을 때, 구현한 내장형 모듈의 이득압축점(P_1dB)는 20.38 dB으로 특성을 확인할 수 있었다. 측정을 통해 본 논문에서 사용한 Drive amplifier와 같은 Bare-die chip을 PCB에 내장할 때 Ground 접지 방식에 따라 발진이 개선된다는 것을 검증하였으며, 이를 통해 Chip Face-up 구조로 Drive amplifier를 내장한 모듈은 밀리미터파 대역의 통신 모듈에 충분히 적용될 수 있을 것이라고 판단된다.

• 한국표면공학회지
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• 제28권3호
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• pp.174-181
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• 1995

Multilayered silicon cantilever beams as interconnection systems for bare chip burn-in socket applications have been designed, fabricated and characterized. Fabrication processes of the beam are employing standard semiconductor processes such as thin film processes and epitaxial layer growth and silicon wet etching techniques. We investigated silicon etch rate in 1-3-10 etchant as functions of doping concentration, surface mechanical stress and crystal defects. The experimental results indicate that silicon etch rate in 1-3-10 etchant is strong functions of doping concentration and crystal defect density rather than surface mechanical stress. We suggested the new fabrication processes of multilayered silicon cantilever beams.

• 자원리싸이클링
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• 제25권6호
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• pp.3-12
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• 2016

본 연구에서는 F-PGA 타입의 CPU 칩과 W-BGA 타입의 CPU 칩을 대상으로 금(Au)의 함량 및 분포 상태를 확인하였다. 그 결과 F-PGA 칩의 경우, 금의 80.8%가 칩 터미널(terminal)부분에, W-BGA 칩의 경우에는 베어다이(bare die)에 금이 89.8% 편재되어 있는 것을 확인하였다. 이와 같이 대부분의 금이 칩의 특정 부분에 존재하는 사실로부터 CPU 칩의 해체장치를 고안하게 되었다. CPU 칩 해체실험의 조작변수는 롤러 회전속도, IR 히터의 가열 온도, 가열 시간으로 하였다. F-PGA 칩의 경우에는 가열 온도 $300^{\circ}C$, 가열 시간 90초 조건, 그리고 W-BGA 칩의 경우에는 롤러속도 90 rpm, 가열온도 $300^{\circ}C$, 가열 시간 180초 조건에서 칩 터미널과 베어다이를 각각 완전하게 분리/회수할 수 있었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제14권4호
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• pp.87-92
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• 2007

[ $CaAl_{12}O_{19}:Mn^{4+}$ ] 적색 형광체는 $Mn^{4+}$이온이 0.02 mol 첨가되었을 때 최대 발광 세기가 관찰되었고 $1600^{\circ}C$, 3시간 소성조건에서 우수한 결정성과 발광 효율을 나타내며 중심 파장이 658 nm에서 관찰되었다. 본 연구에서 개발된 $CaAl_{12}O_{19}:Mn^{4+}$ 형광체를 에폭시와 함께 1:3으로 혼합하여서 InGaN UV 발광체의 Bare 칩 위에 코팅하여 중심파장이 658 nm인 적색 LED를 제조하였다. 적색 형광체를 이용하여, 기존의 UV LED를 여기 광원으로 다양한 느낌의 백색 발광체를 설계 할 수 있을 것이다.

• ETRI Journal
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• 제33권3호
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• pp.335-343
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• 2011

The pad pitch of modern radio frequency integrated circuits is in the order of few tens of micrometers. Connecting a large number of high-speed I/Os to the outside world with good signal fidelity at low cost is an extremely challenging task. To cope with this requirement, we need reflection-free transmission lines from an on-chip pad to on-board SMA connectors. Such a transmission line is very hard to design due to the difference in on-chip and on-board feature size and the requirement for extremely large bandwidth. In this paper, we propose the use of narrow tracks close to chip and wide tracks away from the chip. This narrow-to-wide transition in width results in impedance discontinuity. A step change in substrate thickness is utilized to cancel the effect of the width discontinuity, thus achieving a reflection-free microstrip. To verify the concept, several microstrips were designed on multilayer FR4 PCB without any additional manufacturing steps. The TDR measurements reveal that the impedance variation is less than 3 ${\Omega}$ for a 50 ${\Omega}$ microstrip and S11 better than -9 dB for the frequency range 1 GHz to 6 GHz when the width changes from 165 ${\mu}m$ to 940 ${\mu}m$, and substrate thickness changes from 100 ${\mu}m$ to 500 ${\mu}m$.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.763-768
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• 2005

Bare-chip packaging becomes more popular along with the miniaturization of IT components. In this paper, we have studied flip-chip process, and developed automated bonding system. Among the several bonding method, NCP bonding is chosen and batch-type equipment is manufactured. The dual optics and vision system aligns the chip with the substrate. The bonding head equipped with temperature and force controllers bonds the chip. The system can be easily modified for other bonding methods such as ACF In bonding process, the bonding forte and temperature are known as the most dominant bonding parameters. A parametric study is performed for these two parameters. For the test sample, we used standard flip-chip test kit which consists of FR4 boards and dummy flip-chips. The bonding test was performed fur two types of flip-chips with different chip size and lead pitch. The bonding temperatures are chosen between $25^{\circ}C\;to\;300^{\circ}C$. The bonding forces are chosen between 5N and 300N. The bonding strength is checked using bonding force tester. After the bonding force test, the samples are examined by microscope to determine the failure mode. The relations between the bonding strength and the bonding parameters are analyzed and compared with bonding models. Finally, the most suitable bonding condition is suggested in terms of temperature and force.