• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제23권2호
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• pp.49-55
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• 2016

차세대 반도체의 초미세 Cu 배선 확산방지층 적용을 위해 원자층증착법(atomic layer deposition, ALD) 공정을 이용하여 증착한 RuAlO 확산방지층과 Cu 박막 계면의 계면접착에너지를 정량적으로 측정하였고, 환경 신뢰성 평가를 수행하였다. 접합 직후 4점굽힘시험으로 평가된 계면접착에너지는 약 $7.60J/m^2$으로 측정되었다. $85^{\circ}C$/85% 상대습도의 고온고습조건에서 500시간이 지난 후 측정된 계면접착에너지는 $5.65J/m^2$로 감소하였으나, $200^{\circ}C$에서 500시간 동안 후속 열처리한 후에는 $24.05J/m^2$으로 계면접착에너지가 크게 증가한 것으로 평가되었다. 4점굽힘시험 후 박리된 계면은 접합 직후와 고온고습조건의 시편의 경우 RuAlO/$SiO_2$ 계면이었고, 500시간 후속 열처리 조건에서는 Cu/RuAlO 계면인 것으로 확인되었다. X-선 광전자 분광법 분석 결과, 고온고습조건에서는 흡습으로 인하여 강한 Al-O-Si 계면 결합이 부분적으로 분리되어 계면접착에너지가 약간 낮아진 반면, 적절한 후속 열처리 조건에서는 효과적인 산소의 계면 유입으로 인하여 강한 Al-O-Si 결합이 크게 증가하여 계면접착에너지도 크게 증가한 것으로 판단된다. 따라서, ALD Ru 확산방지층에 비해 ALD RuAlO 확산방지층은 동시에 Cu 씨앗층 역할을 하면서도 전기적 및 기계적 신뢰성이 우수할 것으로 판단된다.

• 에너지공학
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• 제5권1호
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• pp.65-71
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• 1996

Ni-Cu를 SiO$_2$에 담지시켜 공간속도(Space Velocity; S.V), 메탄올 분압, 반응온도 및 Ni-Cu 조성비에 따른 메탄올 분해 반응의 활성을 조사하였다. S.V는 10,000~30,000h$^{-1}$, 반응온도는 150~40$0^{\circ}C$까지 변화시켰으며 Cu/(Ni＋Cu)비는 0, 0.25, 0.5, 0.75, 1로 변화시켜 보았다. Ni 단일 촉매의 경우 온도가 상승하면서 전환율이 100%에 도달함에 따라 CO의 선택도가 급감소하는 반면 Ni에 Cu를 첨가함으로써 높은 선택도를 유지하였다. 반응의 주생성물로서 CO와 H$_2$가 생성되었고 $CO_2$와 CH$_4$가 부생성물로서 주로 생성되었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.140-140
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• 2013

3차원 실장을 위한 TSV의 제조 공정 중에 발생할 수 있는 Cu의 돌출 거동에 대해 연구하였다. Cu의 돌출은 반도체를 제조할 때 고온(>$350^{\circ}C$) 공정인 BEOL (back end of line) 중에 발생하는 현상이다. Cu의 돌출은 Si과 Cu의 열팽창계수 차이에 의해 발생하는 현상으로 고온 공정 뿐만아니라 열충격 시험과 같은 열피로에 의해서 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 $-65^{\circ}C$에서 15분과 $150^{\circ}C$에서 15분을 1 사이클로 설정하여 0, 250, 500, 1000 사이클의 열충격 시험을 수행하였다. 열충격 시험 후 각 사이클에서의 Cu 돌출 거동과 Cu의 표면 거칠기 변화에 대해 연구하였다.

• 한국재료학회지
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• 제14권1호
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• pp.46-51
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• 2004

The annealing of a Cu(4.5at.% Mg)/$SiO_2$/Si structure in ambient $O_2$, at 10 mTorr, and $300-500^{\circ}C$, allows for the outdiffusion of the Mg to the Cu surface, forming a thin MgO (15 nm) layer on the surface. The surface MgO layer was patterned, and successfully served as a hard mask, for the subsequent dry etching of the underlying Mg-depleted Cu films using an $O_2$ plasma and hexafluoroacetylacetone [H(hfac)] chemistry. The resultant MgO/Cu structure, with a taper slope of about $30^{\circ}C$ shows the feasibility of the dry etching of Cu(Mg) alloy films using a surface MgO mask scheme. A dry-etched Cu(4.5at.% Mg) gate a-Si:H TFT has a field effect mobility of 0.86 $\textrm{cm}^2$/Vs, a subthreshold swing of 1.08 V/dec, and a threshold voltage of 5.7 V. A novel process for the dry etching of Cu(Mg) alloy films, which eliminates the use of a hard mask, such as Ti, and results in a reduction in the process steps is reported for the first time in this work.

• 센서학회지
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• 제13권3호
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• pp.195-198
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• 2004

For a diffusion barrier against copper, tantalum nitride films have been deposited on $SiO_{2}$ by atomic layer deposition (ALD), using PEMAT(Pentakis(ethylmethylamino)tantalum) and $NH_{3}$ as precursors, Ar as purging gas. The deposition rate of TaN at substrate temperature $250^{\circ}C$ was about $0.67{\AA}$ per one cycle. The stability of TaN films as a Cu diffsion barrier was tested by thermal annealing for 30 minutes in $N_{2}$ ambient and characterized through XRD, sheet resistance, and C-V measurement(Cu($1000{\AA}$)/TaN($50{\AA}$)/$SiO_{2}$($2000{\AA}$)/Si capacitor fabricated), which prove the TaN film maintains the barrier properties Cu below $400^{\circ}C$.

• 한국재료학회지
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• 제28권2호
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• pp.113-117
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• 2018

Effects of annealing temperature on the microstructure and mechanical properties through thickness of a cold-rolled Cu-3.0Ni-0.7Si alloy were investigated in detail. The copper alloy with thickness of 3 mm was rolled to 50 % reduction at ambient temperature without lubricant and subsequently annealed for 0.5h at $200{\sim}900^{\circ}C$. The microstructure of the copper alloy after annealing was different in thickness direction depending on an amount of the shear and compressive strain introduced by rolling; the recrystallization occurred first in surface regions shear-deformed largely. The hardness distribution of the specimens annealed at $500{\sim}700^{\circ}C$ was not uniform in thickness direction due to partial recrystallization. This ununiformity of hardness corresponded well with an amount of shear strain in thickness direction. The average hardness and ultimate tensile strength showed the maximum values of 250Hv and 450MPa in specimen annealed at $400^{\circ}C$, respectively. It is considered that the complex mode of strain introduced by rolling effected directly on the microstructure and the mechanical properties of the annealed specimens.

• 한국재료학회지
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• 제9권11호
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• pp.1148-1152
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• 1999

본 연구에서는 기존에 알려진 구리 전구체와 새롭게 개발된 전구체인 hfac (hexafluoroacetylacetonate) Cu(I) DMB (3,3-dimethyl-1-butene)를 비교 평가해보았다. (Hfac)Cu(I) (DMB)의 증가압은 $40^{\circ}C$에서 3 torr 정도로 기존에 잘 알려진 (hfac)Cu(I) vinyltrimethylsilane (VTMS) 보다 10배 정도 높은 것으로 나타났으며 그럼에도 불구하고 상당히 안정하여 $65^{\circ}C$에서 일주일 이상 가열하여도 변하지 않았다. 이 전구체로 100-$280^{\circ}C$에서 구리 박막을 증착할 수 있었으며 150-$250^{\circ}C$온도 범위에서 2.0$\mu\Omega$-cm의 순수한 구리 박막을 얻었다. 구리 박막의 증착 속도는 기존의 전구체보다 7~8배 정도 높은 것으로 나타났다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권12호
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• pp.2325-2326
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• 2008

• 한국분말재료학회지
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• 제18권4호
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• pp.327-331
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• 2011

In order to fabricate the porous metal with controlled pore characteristics, unique processing by using metal oxide powder as the source and camphene as the sublimable material is introduced. CuO powder was selected as the source for the formation of Cu metal via hydrogen reduction. Camphene-based CuO slurry, prepared by milling at $47^{\circ}C$ with a small amount of dispersant, was frozen at $-25^{\circ}C$. Pores were generated subsequently by sublimation of the camphene. The green body was hydrogen-reduced at $200^{\circ}C$ for 30 min, and sintered at $500-700^{\circ}C$ for 1 h. Microstructural analysis revealed that the sintered Cu showed aligned large pore channels parallel to the camphene growth direction, and fine pores are formed around the large pore. Also, it showed that the pore size was controllable by the slurry concentration.

• 한국재료학회지
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• 제5권4호
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• pp.412-419
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• 1995

과공정 Al-18wt%Si합금의 초정 Si입자의 미세화에 미치는 첨가원소의 영향에 관하여 조사하였다. 초정 Si입자의 크기는 P량이 증가함에 따라 미세해졌으며 적정 P량은 40ppm이었다. 최적주입온도는 AlCuP, CuP 경우 각각 75$0^{\circ}C$, 80$0^{\circ}C$이었으며 미세화 처리 후 10분 이상 경과되어도 초정 Si입자의 크기는 변화가 없었다. 또한 WDS분석 결과 초정 Si내에 AIP가 핵생성 site로 존재함을 알 수 있었다.