• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.128-128
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• 2018

최근 디스플레이 기술은 보다 가볍고, 얇고, 선명한 스마트 형태로 발전되고 있다. 특히 스마트산업의 성장으로 터치스크린패널(Touch Screen Panel, TSP)을 사용하는 기술이 다양해짐에 따라 더 높은 감도와 해상도를 달성하기 위한 핵심기술이 필요한 실정이다. TSP는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식 등 다양한 방식이 있다. 그 중 정전용량방식 터치 패널 (Capacitive type touch panel, CTTP)은 다른 유형에 비해 빠른 반응속도 및 멀티 터치 기능 등의 이점을 가지고 있기 때문에 연구의 초점이 되고 있다. 이를 실현하기 위해서 CTTP은 가시광영역의 높은 투과율과 낮은 비저항을 필요로 하기 때문에 박막의 초 슬림화 및 고 결정화도가 선행되어야만 한다. CTTP에 사용되는 투명전극 소재 중에서 40%의 비중을 차지하고 있는 ITO박막은 내구성과 시인성이 좋으나 생산 비용이 비싸다는 단점이 있다. 한편, 반응성 스퍼터링은 기존에 단일 소결체를 사용한 DC마그네트론 스퍼터링법보다 높은 증착률과 낮은 생산 비용으로 초박막을 만들 수 있다는 장점을 가진다. 본 실험에서는 In/Sn (2wt%) 금속 합금 타깃을 사용한 반응성 스퍼터링법을 이용하여 기판 온도 (RT 및 $140^{\circ}C$)에서 두께 30 nm의 In-Sn-O (ITO)박막을 증착하고, 대기 중 $140^{\circ}C$ 온도에서 시간에 따라 열처리한 후 박막의 물성을 관찰하였다. 증착 중 기판 가열을 하지 않은 ITO 박막의 경우, 열처리 시간이 증가함에 따라 비저항은 감소하였고, 홀 이동도는 현저하게 증가하였으며 캐리어 밀도에서는 별다른 차이가 없었다. 이를 통해 비저항의 감소는 캐리어 농도보다는 결정화를 통한 이동도의 증가와 관련 있다는 것을 확인할 수 있었다. 열처리 시간에 따른 박막의 핵 생성 및 결정 성장은 투과 전자 현미경(TEM)으로 명확하게 확인하였으며, 완전 결정화 된 박막의 grain size는 300~500 nm로 확인되었다. 기판온도 $140^{\circ}C$에서 증착한 박막의 경우, 후 열처리를 하지 않은 상태에서도 이미 결정화 된 것을 확인할 수 있었으며, 후 열처리 시에도 grain size에는 큰 변화가 없었다. 이는 증착 중에 박막의 결정화가 이미 완결된 것으로 판단된다. 또한, RT에서 증착한 박막의 경우에는 후 열처리 초기에는 산소공공등과 같은 결함들의 농도가 감소하여 투과율이 증가하였으나 완전한 결정화가 일어난 후에는 투과율이 약간 감소한 것을 확인할 수 있었다. 이는 결정화 시 박막의 표면 조도가 증가하였고 이로 인해 빛의 산란이 증가하여 투과율이 감소한 것으로 판단된다. 이러한 결과로 반응성 스퍼터링 공정으로 제조한 ITO 초박막은 후열처리에 의한 완전한 결정화를 이룰 수 있으며, 이를 통해 얻은 낮은 비저항과 높은 투과율은 고품질 TSP에 적용될 가능성을 가진다고 판단된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권4호
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• pp.98-104
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• 2023

대기 중 구리-구리 플립칩(flip-chip) 접합을 위해 제안된 효율적 공정의 실현 가능성을 평가하고자 구리(Cu) 필라(pillar) 상 다공성 구리층의 형성 및 액상 환원제 투입 후 열압착 접합을 실시하였다. 구리 필라 상 다공성 구리층은 아연(Zn) 도금-합금화 열처리-선택적 아연 에칭(etching)의 3단계 공정으로 제조되었는데, 형성된 다공성 구리층의 두께는 평균 약 2.3 ㎛였다. 본 플립칩 접합은 형성 다공성 구리층에 환원성 용제를 침투시킨 후, 반건조 과정을 거쳐 열압착 소결접합으로 진행하였다. 용제로 인한 구리 산화막의 환원 거동과 함께 추가 산화가 최대한 억제되면서 열압착 동안 다공성 구리층은 약 1.1 ㎛의 두께로 치밀해지며 결국 구리-구리 플립칩 접합이 완수되었다. 그 결과 10 MPa의 가압력 하에서 대기 중 300 ℃에서 5분간 접합 시 약 11.2 MPa의 접합부 전단강도를 확보할 수 있었는데, 이는 약 50% 이하의 필라들만이 접합된 결과로서, 공정 최적화를 통해 모든 필라들의 접합을 유도할 경우 20 MPa 이상의 강도값을 쉽게 얻을 수 있을 것으로 분석되었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제50권4호
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• pp.235-242
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• 2012

연구 목적: 본 연구는 지르코니아, 유리침투알루미나 및 금속도재소부용치관의 파절강도를 비교하고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 지르코니아, 유리침투알루미나 및 금속도재소부용합금으로 각각 15개의 치관을 제작한 후, 제작된 치관을 장축에 $30^{\circ}$ 경사지게 제작된 지그에 장착하여 만능시험기로 파절강도를 측정하였으며, 전단결합강도 시험을 위하여 지르코니아, 유리침투알루미나 및 금속도재소부용합금을 $5.5({\phi}){\times}2.5mm$ 크기로 제작하고 포세린 분말을 $3.5({\phi}){\times}2.5mm$ 크기로 축성한 후 제조사의 설명서에 따라 전기로(Ceramco 7, Dentsply, USA)에서 소결하여 총10개의 시편을 제작하였다. 결과: 전부관 형태로 제작한 시편의 파절강도는 금속-도재 시스템이 $569.1{\pm}61.8N$, 알루미나-도재 시스템이 $551.0{\pm}76.5N$ 및 지르코니아-도재 시스템이 $588.3{\pm}49.6N$으로 측정되었으며, 각 실험군간 유의한 차이는 없었다(P>.05). 전단결합강도는 금속-도재 시스템이 $38.9{\pm}5.0MPa$, 알루미나-도재 시스템이 $39.4{\pm}5.1MPa$, 지르코니아-도재 시스템이 $25.5{\pm}5.6MPa$로 지르코니아-도재 시스템이 다른 두 시스템 보다 유의하게 낮은 값을 보였다(P<.05). 금속-도재 시스템, 알루미나-도재 시스템 및 지르코니아-도재 시스템의 각 결합계면을 SEM/EDS로 분석한 결과 각 시스템에서 상이한 결합 양상이 관찰되었다. 결론: 본 연구 결과 지르코니아-도재 시스템의 파절강도가 제일 높았으며, 금속-도재 시스템, 알루미나-도재 시스템 순서로 나타났으며, 전단결합강도는 알루미나-도재 시스템이 제일 높았고 금속-도재 시스템, 지르코니아-도재 시스템 순서으로 나타났다.