• 공업화학
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• 제33권6호
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• pp.574-580
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• 2022

Dendrite 형태의 구리 입자 표면을 은으로 무전해 도금을 하는 과정에서, 치환도금(displacement plating)과 화학 환원도금(reducing electroless plating)을 병용하여 다양한 silver-coated copper (Ag@Cu) 입자들을 제조하였다. Ag@Cu 입자들의 물리화학적 특성은 SEM-EDS, TGA, XPS, XRD 및 BET 등으로 분석하였으며, 환원반응에 의하여 코팅되는 은은 구리 입자 표면에 나노 입자 형태로 형성되는 것을 확인할 수 있었다. Ag@Cu 입자들을 에폭시 수지와 복합화하여 도전성 필름을 제조하고 그의 열적 안정성을 평가하였다. 치환 반응과 환원 반응의 차이가 Ag@Cu 필름의 초기 저항 및 열적 안정성에 미치는 영향에 관하여 연구하였다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.217-220
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• 2009

Conductive adhesives have been investigated for use in microelectronics packaging as a lead-free solder substitute due to their advantages, such as low bonding temperature. However, high resistivity and poor mechanical behavior may be the limiting factors for the development of conductive adhesives. The metal fillers and the polymer resins provide electrical and mechanical interconnections between surface mount device components and a substrate. As metal fillers used in conductive adhesives, silver is the most commonly used due to its high conductivity and the stability. However the cost of conductive adhesives with silver fillers is much higher than usual lead-free solders and silver has poor electro-migration performance. So, copper can be a promising candidate for conductive filler metal due to its low resistivity and low cost, but oxidation causes this metal to lose its conductivity. In this study, electrically conductive adhesives (ECAs) using surface modified copper fillers were developed. Especially, in order to overcome the problem associated with the oxidation of copper, copper particles were coated with silver, and the silver-coated copper was tested as a filler metal. Especially the effect of silver coating on the electrical resistance just after curing and after aging was investigated. As a result, it was found that the electrical resistance of ECA with silver-coated copper filler was clearly lower and more stable than that of ECA with pure copper filler after curing process. And, during high temperature storage test, the degradation rate of electrical resistance for ECA with silver coated copper filler was quite slower than that for ECA with pure copper filler.

• 공업화학
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• 제29권6호
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• pp.782-788
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• 2018

서브 미크론 구리-은 코어-쉘 Cu@Ag 입자를 초음파화학과 결합된 금속교환 반응으로 합성하고 인쇄용 전자부품을 위한 저렴한 전도성 페이스트 적용을 평가하였다. 코어-쉘의 합성을 위한 반응에서 코어로 사용된 $Cu_2O/Cu$ 복합체의 $Cu_2O$는 초음파화학 반응으로 Cu로 환원되고 Cu 원자는 Ag의 금속교환 반응의 환원제로 작용하여 코어 표면에 Ag가 코팅된 코어-쉘 구조를 얻었다. TEM-EDS와 TG-DSC를 이용하여 서브 미크론 입자의 코어-쉘 구조를 확인하였다. 70 wt% Cu@Ag를 용매에 분산시킨 전도성 페이스트를 결합제와 습윤제를 사용하여 제조하고, 스크린 인쇄법을 사용하여 폴리아미드 필름상에 코팅하였다. Ag 함량이 8 at%와 16 at%인 Cu@Ag 입자를 함유하는 인쇄된 페이스트 필름은 공기 중의 $180^{\circ}C$에서 소결한 후 각각 96.2와 $38.4{\mu}{\Omega}cm$의 낮은 비저항 값을 나타내었다.

• 한국표면공학회지
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• 제42권1호
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• pp.47-52
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• 2009

Cu-Ag powder having Core-Shell structure was prepared from by electroless plating method using agents such as $AgNO_3$, $NH_{4}OH$, Hydroquinone. Ag coated copper powders were analyzed using scanning electron microscopy(SEM) and energy dispersive X-ray spectrometer(EDX). The silver coating layer of copper powder was affected from various reaction conditions such as molar ratio of $NH_{4}OH$, $AgNO_3$, and pulp density. Free silver was generated below 0.1M or 0.3M and above of $NH_{4}OH$ mole ratio. Silver coating layer thickened as addition of $AgNO_3$. When the pulp density reached 12% with 0.2M $NH_{4}OH$, and 0.15M $AgNO_3$ at $4^{\circ}C$, silver was homogeneously distributed around the copper particles and free silver particles were not generated.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제23권3호
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• pp.51-56
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• 2016

내산화 특성을 가지는 구리(Cu) 기반의 미세 도전 필러를 제조하기 위하여 서브마이크론급의 은(Ag) 코팅 Cu 입자를 제조하고, 그 내산화 특성을 평가하였다. 평균 크기 $0.705{\mu}m$의 Cu 입자들을 습식 합성법으로 제작한 후, 에틸렌글리콜 용매를 사용한 연속 공정으로 Ag 도금을 실시하여 Ag 도금 Cu 입자를 제조하였다. Ag 도금 공정에서 제어한 주요 변수는 환원제 아스코빅산의 첨가 농도, Ag 전구체 용액의 주입속도 및 혼합 용액의 교반속도였는데, 이들의 변화에 따른 Ag 도금의 특성과 미세한 순수 은Ag 입자의 생성 변화를 관찰하였다. 그 결과 공정변수들을 최적화시킴으로써 불필요한 순수 Ag 입자들이 생성을 막고, Ag 도금 Cu 입자들간의 응집을 억제할 수 있었다. 최적 제조조건에서 제조된 Ag 도금 Cu 입자들은 다소간의 응집을 나타내었으나, 대기중에서 $10^{\circ}C/min$의 승온속도로 가열 시 약 $225^{\circ}C$에서야 0.1%의 무게 증가를 나타내었고, $150^{\circ}C$의 대기중에서는 75 분까지 무게 증가가 없는 우수한 내산화 특성을 나타내었다.

• 한국분말재료학회지
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• 제15권3호
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• pp.221-226
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• 2008

Silver coated copper composite powders were prepared by electroless plating method by controlling the activation and deposition process variables such as feeding rate of silver ions solution, concentration of reductant and molar ratio of activation solution $(NH_4OH/(NH_4)_2SO_4)$ at room temperature. The characteristics of the product were verified by using a scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and atomic absorption (A.A.). It is noted that completely cleansing the copper oxide layers and protecting the copper particles surface from hydrolysis were important to obtain high quality Ag-Cu composite powders. The optimum conditions of Ag-Cu composite powder synthesis were $NH_4OH/(NH_4)_2SO_4$ molar ratio 4, concentration of reductant 15g/l and feeding rate of silver ions solution 2 ml/min.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제24권3호
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• pp.57-62
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• 2017

하이드로퀴논 환원제를 사용하는 무전해 은도금 방법으로 은(Ag)코팅 구리(Cu) 플레이크를 제조하는 공정에서 전처리 용액, 반응온도, pH, Ag 도금액 조성 및 주입속도, 펄프농도 등 여러 변수를 변화시켜가며 우수한 품질의 Ag 코팅이 형성되는 공정조건들을 확보하였다. Cu 플레이크 표면의 산화층을 제거하기 위한 효과적인 전처리 용액이 제시되었고, 낮은 반응온도, 4.34 수준의 pH값, 느린 Ag 도금액 주입속도, Ag 도금액에서 증류수 제거, 높은 펄프농도 조건에서 분리형 미세 Ag 입자들의 생성이 억제되고, Cu 표면 커버리지가 우수한 Ag 코팅층이 형성됨을 확인할 수 있었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제23권2호
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• pp.97-104
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• 2016

L-ascorbic acid 환원제를 사용하는 무전해 은도금 공정으로 Ag 코팅 Cu 플레이크를 제조하는 과정에서 전처리 방법 및 L-ascorbic acid의 농도에 따른 Ag 코팅층의 균일도 변화와 대기 중 승온에 따른 내산화 특성을 평가하였다. 전처리 방법에 따른 Cu 플레이크 표면 산화층의 제거 정도가 Ag 코팅층의 균일도에 큰 영향을 미치는 것을 관찰할 수 있었고, 플레이크에서의 홀 결함 발생정도도 Ag 코팅 Cu 플레이크의 내산화 특성에 다소 영향을 미쳤다. 또한 L-ascorbic acid 환원제의 농도는 Ag 코팅층의 생성 균일도 및 두께 등에 큰 영향을 미치는 대표 공정변수임을 확인할 수 있었는데, L-ascorbic acid의 농도가 0.04 M일 경우 가장 우수한 품질의 Ag 코팅 Cu 플레이크가 제조되었나, 농도를 0.06 M로 증가시킬 경우 미세한 순수 Ag 입자들의 생성으로 인해 Ag가 코팅되지 않은 Cu 표면 면적이 증가하면서 시료의 내산화 특성을 크게 감소시켰다.