• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제49권9호
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• pp.495-501
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• 2000

This paper presents a method to minimize the initial deflection of a multi-layer piezoelectric microactuator without loosing its piezoelectric deflection performance required for light modulating micromirror devices. The multi-layer piezoelectric actuator composed of PZT silicon nitride and platinum layers deflects or buckles due to the gradient of residual stress. Based on the structural analysis results and relationship between process conditions and mechanical properties we have modified the fabrication process and the thickness of thin film layers to reduce the initial residual stress deflection without decreasing its piezoelectric deflection performance. The modified designs fabricated by surface-micromachining process achieved the 77% reduction of the initial deflection compared with that of the conventional method based on the measured micromechanical material properties is applicable to the design refinement of multi-layer MEMS devices and micromechanical structures.

• 접착 및 계면
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• 제3권4호
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• pp.37-43
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• 2002

표면 개질 또는 박막 공정을 위하여 많은 박막 증착 기술들이 지속적으로 개발, 발전되어 왔다. 그러나, 증착된 박막의 접착성이 불량하여 사용 도중에 기판으로부터 분리된다면 아무리 좋은 성질을 가진 박막일지라 할지라도 제대로 사용될 수 없을 것이다. 이처럼 박막의 접착성은 박막의 기능 못지않게 매우 중요하다. 본 원고에서는 계면 구조와 박막의 접착력 사이의 관계와 박막의 접착력에 영향을 주는 인자들을 살펴보았다. 박막의 접착력에 영향을 주는 인자들에는 박막 및 기판의 화학 조성 및 구조, 박막과 기판의 반응성, 기판의 표면 거칠기, 박막의 잔류 응력 등과 같은 내부 인자와 하중, 온도, 습도, 부식환경 등의 외부 인자가 있는데, 이들을 어떻게 조절하여 박막의 접착력을 향상 또는 유지시키는 방법을 알아보았다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2008년도 춘계학술발표대회 및 제14회 신소재 심포지엄
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• pp.14.1-14.1
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• 2008

• 한국표면공학회지
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• 제53권4호
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• pp.190-199
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• 2020

Copper pyrophosphate baths were employed in order to study the dependencies of current efficiency, residual stress, surface morphology and microstructure of electrodeposited Cu thin layers on applied current density. The current efficiency was obtained to be more than about 90 %, independent of the applied current density. Residual stress of Cu electrodeposits was measured to be in the range of -30 MPa and 25 MPa with the increase of applied current density from 0.5 to 15 mA/㎠. Relatively smooth surface morphologies of the electodeposited Cu layers were obtained at an intermediate current range between 3 and 4 mA/㎠. The Cu electrodeposits showed FCC(111), FCC(200), and FCC(220) peaks and any preferred orientation was not observed in this study. The average crystalline size of Cu thin layers was measured to be in the range of 44~69 nm.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제21권1호
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• pp.39-43
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• 2022

In this paper, a study was conducted on encapsulation technology for high mechanical stability of flexible displays. First, unlike conventional encapsulation barrier that exclude cracks as much as possible for low water vapor transmission rate (WVTR), mechanical properties were improved by using a defect suppression mechanism introduced with crack arresters. The zero-stress encapsulation barrier optimizes the residual stress of the thin film based to improve the internal mechanical stability. The zero-stress encapsulation barrier was applied to the organic light emitting diodes (OLEDs) to confirm its characteristics and lifetime. Due to improved internal mechanical stability, it has a longer lifetime more than 35% compared to conventional encapsulation technologies. As the zero-stress encapsulation barrier proposed in this study does not require additional deposition process, it is not difficult to apply it. Based on various advantages, it is expected to play an important role in flexible displays.

• 한국재료학회지
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• 제10권9호
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• pp.624-628
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• 2000

표면 탄성과 디바이스의 전극재료로 사용되는 Al-%Cu(4000$\AA$)/tungsten nitride 박막을 magnetron sputtering 법으로 제조하고 전기저항을 평가한 비정질상의 tungsten nitride 박막을 제조할 수 있었고, 비정질 형성을 위해 질소비(R =$N_2$/(Ar+$N_2$)가 10~40% 정도 필요하다. Tungsten nitride 박막의 잔류응력은 비정질이 형성되면서 급격히 감소되었다. 이러한 비정질 박막위에 Al-1%Cu 합금막이 형성되었다. 다층막은 453K에서 4시간 동안 열처리함으로써 $3.6{\mu}{\Omega}-cm$의 저항을 나타냈는데, 이는 박막내 결정립 성장과 결함의 감소에 기인하였다.

• 열처리공학회지
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• 제15권3호
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• pp.118-126
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• 2002

TiCN thin films were deposited on tool steels at $510^{\circ}C$ by PECVD from a $TiCl_4+N_2+CH_4+H_2+Ar$ gaseous mixture. The microstructures and preferred orientation were investigated. The micro-scratch tests were performed using a system equipped with an acoustic emission sensor. Critical loads were determined to evaluate the adhesion of TiCN to substrate. The influences of the microstructures of substrates, double layered coatings, and coatings after nitriding(duplex coating) were investigated. The experimental results showed that the microstructures of substrates and double layered coating did not affect the critical loads considerably. By the duplex coating, critical loads were not always increased. In some cases, duplex coatings decreased critical loads significantly despite of absence of black layer. In this study, we tried to relate the results of scratch test to the residual stress analysis. Nitriding before the coating reduces the tensile residual stress in the film, which gives rise to low critical load in scratch test.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제8권1호
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• pp.39-43
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• 2001

$SiC_{x}N$_{y}$ film is deposited by electron cyclotron resonance plasma chemical vapor deposition system using $SiH_4$(5% in Ar), $CH_4$ and $N_2$. Ternary phase $SiC_{x}N$_{y}$ thin film deposited at the microwave power of 600 W and substrate temperature of 700 contains considerable amount of strong C-N bonds. Change in $CH_4$flow rate can effectively control the residual film stress, and typical surface roughness of 34.6 (rms) was obtained. Extreme]y high hardness (3952 Hv) and optical transmittance (95% at 633 nm) was achieved, which is suitable for a LIGA mask membrane application.

• 폴리머
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• 제38권6호
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• pp.752-759
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• 2014

본 연구에서는 미세 전자 소자용 절연박막 및 차세대 플렉시블 디스플레이 기판으로서 사용이 기대되는 폴리이미드(PI)에 개환 복분해 중합(ring-opening metathesis polymerization)이 가능한 환형 말단 캡핑제(end-capping agent)인 cis-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride(CDBA)로 사슬 말단에 가교 반응이 된 가교형 폴리이미드를 합성하였다. 말단 캡핑제의 조성비에 따른 가교형 폴리이미드 박막의 잔류응력 거동은 thin film stress analyzer(TFSA)를 이용한 wafer bending mothod로 온도에 따라 연속적인 거동을 in-situ로 측정하였다. 열특성은 시차 주사 열량계(DSC), 열기계 분석기(TMA) 및 열 중량 분석기(TGA)를 이용하여 측정하였고, 광학 특성은 자외선/가시광선 분광광도계(UV-vis)와 색차계(spectrophotometer)를 이용하였으며, 네트워크 구조의 모폴로지(morphology) 변화를 통해 해석하였다. 말단 캡핑제의 조성비가 증가함에 따라 잔류응력은 27.9에서 -1.3 MPa로 초저응력 및 향상된 열 특성을 나타내었으나, 광학 특성은 감소됨을 보였다. 가교형 폴리이미드 박막의 우수한 특성 발현은 고집적도 다층 구조의 안정성 및 신뢰도가 요구되는 분야의 응용성이 확대될 것으로 기대된다.

• 전기화학회지
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• 제16권1호
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• pp.19-29
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• 2013

피로인산구리용액에서 전기도금공정을 이용하여 상온과 $55^{\circ}C$에서 각각 제조된 Cu박막의 특성에 미치는 전류밀도, 도금용액 온도, pH의 영향에 대한 연구를 수행하였다. 전류효율은 전류밀도가 증가함에 따라 감소하였으나, 도금용액의 온도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 그러나 pH 는 전류효율에 거의 영향을 미치지는 않았으며, 상온과 $55^{\circ}C$에서 모두 90% 이상으로 측정되었다. 상온에서 전기도금 된 Cu 박막의 잔류응력은 전류밀도의 증가에 따라 감소하며, 60 $mA/cm^2$ 이상에서는 거의 0에 근접하였다. $55^{\circ}C$에서 전기도금 된 Cu 박막은 0~40 MPa의 잔류응력을 나타내었다. 상온에서 도금하는 경우 수지상 표면 형상이 30 $mA/cm^2$ 이상의 전류밀도로부터 관찰되었고, $55^{\circ}C$에서는 100 $mA/cm^2$ 이상의 전류밀도부터 관찰되었다. 상온과 $55^{\circ}C$의 도금용액으로부터 전기도금 된 Cu 박막은 거의 (111) 피크들로 구성되어 있다. 특히 $55^{\circ}C$, 30 $mA/cm^2$에서 전기도금 된 Cu 박막의 경우 (111) 피크의 강한 우선방향을 나타내었다.