• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1053-1054
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• 2011

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
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• pp.169-174
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• 2001

This paper reports on the development of high aspect ratio structure and 3-D integrated process for MEMS-based micro gas turbines. To manufacture high aspect ratio structures, Deep Reactive Ion Etching (DRIE) process have been developed and optimized. Specially, in this study, structures with aspect ratios greater than 10 were fabricated. Also, wafer direct bonding and Infra-Red (IR) camera bonding inspection systems have been developed. Moreover, using glass/silicon wafer direct bonding, we optimized the 3-D integrated process.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제17권2호
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• pp.29-33
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• 2010

Among several critical topics in semiconductor fabrication technology, particles in addition to bonded surface contaminations are issues of great concerns. This study reports the development of a system which inspects wafer bond integrity by analyzing laser beam transmittance deviations and the variations of the intensity caused by the defect thickness. Since the speckling phenomenon exists inherently as long as the laser is used as an optical source and it degrades the inspection accuracy, speckle contrast is another obstacle to be conquered in this system. Consequently speckle contrast reduction methods were reviewed and among the all remedies have been established in the past 30 years the most adaptable solution for inline inspection system is applied. Simulation and subsequently design of experiments has been utilized to discover the best solution to improve irradiance distribution and detection accuracy. Comparison between simulation and experimental results has been done and it confirms an outstanding detection accuracy achievement. Bonded wafer inspection system has been developed and it is ready to be implemented in FAB in the near future.

• 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.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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• pp.353-359
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• 1988

In this paper, the design and implementation of a multi-processor based die bonder machine for the semiconductor will be described. This is a final research results carried out for two years from June, 1986 to July, 1988. The mechanical system consists of three subsystems such as bonding head module, wafer feeding module, and lead frame feeding module. The overall control system consists of the following three subsystems each of which employs a 16 bit microprocessor MC 68000 : (i) supervisory control system, (ii) visual recognition / inspection system and (iii) the display system. Specifically, the supervisory control system supervises the whole sequence of die bonder machine, performs a self-diagnostics while it controls the bonding head module according to the prespecified bonding cycle. The vision system recognizes the die to inspect the die quality and deviation / orientation of a die with respect to a reference position, while it controls the wafer feeding module. Finally, the display system performs a character display, image display ans various error messages to communicate with operator. Lead frame feeding module is controlled by this subsystem. It is reported that the proposed control system were applied to an engineering sample and tested in real-time, and the results are sucessful as an engineering sample phase.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권5호
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• pp.466-472
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• 2007

웨이퍼 레벨(WL) 3차원(3D) 집적을 구현하기 위해 저유전체 고분자를 본딩 접착제로 이용한 웨이퍼 본딩과, 적층된 웨이퍼간 전기배선 형성을 위해 구리 다마신(damascene) 공정을 사용하는 방법을 소개한다. 이러한 방법을 이용하여 웨이퍼 레벨 3차원 칩의 특성 평가를 위해 적층된 웨이퍼간 3차원 비아(via) 고리 구조를 제작하고, 그 구조의 기계적, 전기적 특성을 연속적으로 연결된 서로 다른 크기의 비아를 통해 평가하였다. 또한, 웨이퍼간 적층을 위해 필수적인 저유전체 고분자 수지를 이용한 웨이퍼 본딩 공정의 다음과 같은 특성 평가를 수행하였다. (1) 광학 검사에 의한 본딩된 영역의 정도 평가, (2) 면도날(razor blade) 시험에 의한 본딩된 웨이퍼들의 정성적인 본딩 결합력 평가, (3) 4-점 굽힘시험(four point bending test)에 의한 본딩된 웨이퍼들의 정량적인 본딩 결합력 평가. 본 연구를 위해 4가지의 서로 다른 저유전체 고분자인 benzocyclobutene(BCB), Flare, methylsilsesquioxane(MSSQ) 그리고 parylene-N을 선정하여 웨이퍼 본딩용 수지에 대한 적합성을 검토하였고, 상기 평가 과정을 거쳐 BCB와 Flare를 1차적인 본딩용 수지로 선정하였다. 한편 BCB와 Flare를 비교해 본 결과, Flare를 이용하여 본딩된 웨이퍼들이 BCB를 이용하여 본딩된 웨이퍼보다 더 높은 본딩 결합력을 보여주지만, BCB를 이용해 본딩된 웨이퍼들은 여전히 칩 back-end-of-the-line (BEOL) 공정조건에 부합되는 본딩 결합력을 가지는 동시에 동공이 거의 없는 100%에 가까운 본딩 영역을 재현성있게 보여주기 때문에 본 연구에서는 BCB가 본딩용 수지로 더 적합하다고 판단하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.1115-1121
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• 2015

Fast inspection of solder ball bumps in ball grid array (BGA) is an important issue in the flip chip bonding technology. Particularly, semiconductor industry has required faster and more accurate inspection of micron-size solder bumps in flip chip bonding, as the density of balls increase dramatically. In this paper, we describe an inspection approach of BGA balls by using 5-step ring illumination device and normalized cross-correlation (NCC) method. The images of BGA ball by the illumination device show unique and distinguishable characteristic contours by their 3-D shapes, which are called as "iso-slope contours". Template images of reference ball samples can be produced artificially by the hybrid reflectance model and 3D data of balls. NCC values between test and template samples are very robust and reliable under well-structured condition. The 200 samples on real wafer are tested and show good practical feasibility of the proposed method.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.555-556
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• 2008

본 연구에서는 레이저빔 투과를 이용한 본딩 웨이퍼 검사 방법을 제안하고 검사 장치를 설계 구현하였다. 1064nm 파장에서의 정상웨이퍼를 일정한 비율로 투과 하였다. 본딩 불량으로 인한 웨이퍼의 기공은 두께에 따라 투과율이 현저하게 변화하여 기공 부분을 검출하였다. 이러한 기공은 두께의 변화가 있으며 광량의 변화하는 부분이 에어갭으로 인식 카메라로 쉽게 구분이 가능하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.793-796
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• 2005

In this paper, we propose a method which can improve uniformity of a miniaturized electron beam array for inspection of very small pattern with high speed using vertical interconnection. This method enables the individual control of columns so that it can reduce the deviation of beam current, beam size, scan range and so on. The test device that used vertical interconnection method was fabricated by multiple wafer bonding and metal reflow. Two silicon and one glass wafers were bonded and metal interconnection by melting of electroplated AuSn was performed. The contact resistance was under $10{\Omega}$.