• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제19권2호
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• pp.55-59
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• 2012

TSV 비아필링 과정이 진행되는 동안 내부에 void나 seam과 같은 결함이 빈번하게 발견되고 있다. 결함 없는 구리 비아필링을 위해서는 용액 내에 가속제, 억제제, 평활제 등의 유기물 첨가제가 필요하다. 공정과정중 유기물 첨가제의 분해로 인한 부산물로부터 기인한 오염은 디바이스의 신뢰도나 용액의 수명을 감소시키는 요인이 된다. 본 연구에서는 첨가제의 사용량을 줄이기 위하여 가속제와 억제제를 사용하지 않고 평활제만을 이용한 구리 비아필링에 관한 연구를 진행하였다. 세가지 종류의 첨가제(janus green B, methylene violet, diazine black)를 이용한 구리 전착에 관한 연구를 수행하였다. 각각의 첨가제에 따른 전기화학적 거동을 분석한 결과 도금속도적 측면에서 차이를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 비아필링 진행 후 단면을 분석하여 각각의 평활제가 비아필링에 미치는 영향을 확인하였으며, 그 특성은 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한금속재료학회지
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• 제48권7호
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• pp.667-673
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• 2010

Copper filling into TSV (through-silicon-via) and reduction of the filling time for the three dimensional chip stacking were investigated in this study. A Si wafer with straight vias - $30\;{\mu}m$ in diameter and $60\;{\mu}m$ in depth with $200\;{\mu}m$ pitch - where the vias were drilled by DRIE (Deep Reactive Ion Etching) process, was prepared as a substrate. $SiO_2$, Ti and Au layers were coated as functional layers on the via wall. In order to reduce the time required complete the Cu filling into the TSV, the PPR (periodic pulse reverse) wave current was applied to the cathode of a Si chip during electroplating, and the PR (pulse-reverse) wave current was also applied for a comparison. The experimental results showed 100% filling rate into the TSV in one hour was achieved by the PPR electroplating process. At the interface between the Cu filling and Ti/ Au functional layers, no defect, such as a void, was found. Meanwhile, the electroplating by the PR current showed maximum 43% filling ratio into the TSV in an hour. The applied PPR wave form was confirmed to be effective to fill the TSV in a short time.

• 한국진공학회지
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• 제14권2호
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• pp.91-96
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• 2005

양성자 주입과 웨이퍼접합기술을 접목한 ion-cut기술로서 SOI 웨이퍼를 제조하는 기술을 개발하였다. SRIM 전산모사에 의하면 일반 SOI 웨이퍼 (200nm SOI, 400nm BOX) 제조에는 65keV의 양성자주입이 요구된다. 웨이퍼분리를 위한 최적 공정조건을 얻기 위해 조사선량과 열처리조건(온도 및 시간)에 따른 blistering 및 flaking 등의 표면변화를 조사하였다. 실험결과 유효선량범위는 $6\~9times10^{16}H^+/cm^2$이며, 최적 아닐링조건은 $550^{\circ}C$에서 30분 정도로 나타났다. RCA 세정법으로서 친수성표면을 형성하여 웨이퍼 직접접합을 수행하였으며, IR 조사에 의해 무결함접합을 확인하였다 웨이퍼 분리는 예비실험에서 정해진 최적조건에서 이루어졌으며, SOI층의 안정화를 위해 고온열처리($1,100^{\circ}C,\;60$분)를 시행하였다. TEM 측정상 SOI 구조결함은 발견되지 않았으며, BOX(buried oxide)층 상부계면상의 포획전하밀도는 열산화막 계면의 낮은 밀도를 유지함을 확인하였다.