• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제14권4호
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• pp.63-69
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• 2007

Cu 비아를 이용한 MEMS 센서의 스택 패키지용 interconnection 공정을 연구하였다. Ag 페이스트 막을 유리기판에 형성하고 관통 비아 홀이 형성된 Si 기판을 접착시켜 Ag 페이스트 막을 Cu 비아 형성용 전기도금 씨앗층으로 사용하였다. Ag 전기도금 씨앗층에 직류전류 모드로 $20mA/cm^2$와 $30mA/cm^2$의 전류밀도를 인가하여 Cu 비아 filling을 함으로써 직경 $200{\mu}m$, 깊이 $350{\mu}m$인 도금결함이 없는 Cu 비아를 형성하는 것이 가능하였다. Cu 비아가 형성된 Si 기판에 Ti/Cu/Ti metallization 및 배선라인 형성공정, Au 패드 도금공정, Sn 솔더범프 전기도금 및 리플로우 공정을 순차적으로 진행함으로써 Cu 비아를 이용한 MEMS 센서의 스택 패키지용 interconnection 공정을 이룰 수 있었다.

• 전기화학회지
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• 제13권1호
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• pp.40-44
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• 2010

In this work, highly uniform size-controlled $Cu_2O$ nanocubes can be successfully formed by means of pulse electrodeposition. The size distribution, crystal structure, and chemical state of deposited $Cu_2O$ nanocubes are characterized using scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy. The phase transition from $Cu_2O$ to Cu can be controlled by constant current electrodeposition as a function of deposition time. In particular, the size of the $Cu_2O$ nanocubes can be controlled using pulse electrodeposition as a function of applied current density.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권1호
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• pp.26-39
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• 2014

전자 소자의 구리 금속 배선은 전해 도금을 포함한 다마신 공정을 통해 형성한다. 본 총설에서는 배선 형성을 위한 구리 전해 도금 및 수퍼필링 메카니즘에 대해 다루고자 한다. 수퍼필링 기술은 전해 도금의 전해질에 포함된 유기 첨가제의 영향에 의한 결과이며, 이는 유기 첨가제의 표면 덮임율을 조절하여 웨이퍼 위에 형성된 패턴의 바닥 면에서의 전해 도금 속도를 선택적으로 높임으로써 가능하다. 소자의 집적도를 높이기 위해 금속 배선의 크기는 계속적으로 감소하여 현재 그 폭이 수십 nm 수준으로 줄어들었다. 이러한 배선 폭의 감소는 구리 배선의 전기적 특성 감소, 신뢰성의 저하, 그리고 수퍼필링의 어려움 등 여러 가지 문제를 야기하고 있다. 본 총설에서는 상기 기술한 문제점을 해결하기 위해 구리의 미세 구조 개선을 위한 첨가제의 개발, 펄스 및 펄스-리벌스 전해 도금의 적용, 고 신뢰성 배선 형성을 위한 구리 기반 합금의 수퍼필링, 그리고 수퍼필링 특성 향상에 관한 다양한 연구를 소개한다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.232-239
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• 2013

Thin light-active layers of the $CuInSe_2$ solar cell were prepared on Mo-coated sodalime glass substrates by one-step electrodeposition and post-annealing. The structure, morphology, and composition of $CuInSe_2$ film could be controlled by deposition parameters, such as the composition of metallic precursors, the concentration of complexing agents, and the temperature of post-annealing with elemental selenium. A dense and uniform Cu-poor $CuInSe_2$ film was successfully obtained in a range of parametric variation of electrodeposition with a constant voltage of -0.5 V vs. a Ag/AgCl reference electrode. The post-annealing of the film at high temperature above $500^{\circ}C$ induced crystallization of $CuInSe_2$ with well-developed grains. The KCN-treatment of the annealed $CuInSe_2$ films further induced Cu-poor $CuInSe_2$ films without secondary phases, such as $Cu_2Se$. The structure, morphology, and composition of $CuInSe_2$ films were compared with respect to the conditions of electrodeposition and post-annealing using SEM, XRD, Raman, AES and EDS analysis. And the conditions for preparing device-quality $CuInSe_2$ films by electrodeposition were proposed.

• 한국재료학회지
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• 제24권4호
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• pp.186-193
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• 2014

A thin Cu seed layer for electroplating has been employed for decades in the miniaturization and integration of printed circuit board (PCB), however many problems are still caused by the thin Cu seed layer, e.g., open circuit faults in PCB, dimple defects, low conductivity, and etc. Here, we studied the effect of heat treatment of the thin Cu seed layer on the deposition rate of electroplated Cu. We investigated the heat-treatment effect on the crystallite size, morphology, electrical properties, and electrodeposition thickness by X-ray diffraction (XRD), atomic force microscope (AFM), four point probe (FPP), and scanning electron microscope (SEM) measurements, respectively. The results showed that post heat treatment of the thin Cu seed layer could improve surface roughness as well as electrical conductivity. Moreover, the deposition rate of electroplated Cu was improved about 148% by heat treatment of the Cu seed layer, indicating that the enhanced electrical conductivity and surface roughness accelerated the formation of Cu nuclei during electroplating. We also confirmed that the electrodeposition rate in the via filling process was also accelerated by heat-treating the Cu seed layer.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제21권4호
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• pp.117-123
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• 2014

써멀비아나 수직 배선으로 사용하기 위한 Cu 관통비아를 열린 비아 hole의 top-down filling 도금공정과 bottom-up filling 도금공정으로 형성 후 미세구조를 관찰하였다. 직류도금전류를 인가하면서 열린 비아 홀 내를 top-down filling 도금하거나 bottom-up filling 도금함으로써 내부기공이 없는 건전한 Cu 관통비아를 형성하는 것이 가능하였다. 열린 비아 홀의 top-down filling 공정에서는 Cu filling 도금 후 시편의 윗면과 밑면에서 과도금된 Cu 층을 제거하기 위한 chemical-mechanical polishing(CMP) 공정이 요구되는데 비해, 열린 비아 홀의 bottom-up filling 공정에서는 과도금된 Cu층을 제거하기 위한 CMP 공정이 시편 윗면에서만 요구되는 장점이 있었다.

• 전기화학회지
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• 제24권3호
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• pp.35-41
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• 2021

본 연구에서는, 양쪽이온성 계면활성제가 구리전해도금에 미치는 영향을 cyclic voltammetry를 이용해 분석해보았다. 대표적인 양쪽이온성 계면활성제인(dodecyldimethylammonio)propanesulfonate (DDAPS)를 전해도금액에 첨가할 경우, Cu²⁺의 환원반응이 억제되는 것을 확인할 수 있었으며, 이러한 억제 효과는 음이온성 계면활성제가 아닌 양이온성 계면활성제와 유사한 특성에 해당한다. 뿐만 아니라, DDAPS는 염소이온과 상호작용을 나타내었고, 억제효과가 물질전달 조건에 따라 변화하는 특성을 가지고 있었으며, 구리도금막의 거칠기 또한 미약하게 감소시켰다. 이러한 특성은, 양이온성 계면활성제의 특성과 유사하나 다소 약화된 모습이었으며, 이를 통해 DDAPS의 작용은 양전하의 친수성 머리에 의해 주도되며, 이 양전하는 음전하 친수성 머리에 의해 shielding 되어 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국분말재료학회지
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• 제13권3호
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• pp.187-191
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• 2006

Al-Cu alloy nano powders were produced by the electrical explosion of Cu-plated Al wires. The composition and phase of the alloy could be controlled by varying the thickness of Cu deposit on Al wire. When the Cu layer was thin, Al solid solution and $CuAl_2$ were the major phases. As the Cu layer becomes thicker, Al diminished while $Al_4Cu_9$ phase prevailed instead. The average particle size of Al-Cu nano powders became slightly smaller from 63 nm to 44 nm as Cu layer becomes thicker. The oxygen content of Al-Cu powder decreased linearly with Cu content. It is well demonstrated that the electrodeposition combined with wire explosion could be simple and economical means to prepare variety of alloy and intermetallic nano powders.

• 전기화학회지
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• 제3권3호
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• pp.152-156
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• 2000

그물구조 다공성 금속을 황산과 황산구리 수용액을 전해질로 사용하여 전기화학적으로 제조하였으며, 이때 균질 전착에 영향을 미치는 구리이온 농도에 대해 살펴보았다. 전해질 중의 황산에 대한 구리이온의 농도비가 감소하면 전해질의 점성이 감소하여 전기전도도의 향상을 가지고 오며, 분극도(polarizability)의 상승을 유발시켜 균일 전류밀도 분포력(throwing power)을 향상시키는 효과를 나타내었다. 그물구조 다공성 금속을 제조하기 위한 최적의 조건은 한계 전류밀도와 균일 전류밀도 분포력을 고려하여 결정되어야 하며, 인가전류가 $10mA/cm^2$일 때 0.2M $CuSO_4\cdot\;5H_2O+0.5\;H_2SO_4$임을 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제27권11호
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• pp.624-630
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• 2017

In this study, we investigated the overpotential of precipitation related to the catalytic activity of electrodes on the initial process of electrodeposition of Co and Co-Ni alloys on polycrystalline Cu substrates. In the case of Co electrodeposition, the surface morphology and the magnetic property change depending on the film thickness, and the relationship with the electrode potential fluctuation was shown. Initially, the deposition potential(-170 mV) of the Cu electrode as a substrate was shown, the electrode potential($E_{dep}$) at the $T_{on}$ of electrodeposition and the deposition potential(-600 mV) of the surface of the electrodeposited Co film after $T_{off}$ and when the pulse current was completed were shown. No significant change in the electrode potential value was observed when the pulse current was energized. However, in a range of number of pulses up to 5, there was a small fluctuation in the values of $E_{dep}$ and $E_{imm}$. In addition, in the Co-Ni alloy electrodeposition, the deposition potential(-280 mV) of the Cu electrode as the substrate exhibited the deposition potential(-615 mV) of the electrodeposited Co-Ni alloy after pulsed current application, the $E_{dep}$ of electrodeposition at the $T_{on}$ of each pulse and the $E_{imm}$ at the $T_{off}$ varied greatly each time the pulse current was applied. From 20 % to less than 90 % of the Co content of the thin film was continuously changed, and the value was constant at a pulse number of 100 or more. In any case, it was found that the shape of the substrate had a great influence.