• Tribology and Lubricants
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• v.10 no.2
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• pp.1-4
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• 1994

금속과 금속이 접합할 때 발생하는 고유 저항값은 접촉소재의 종류, 접촉면의 상태, 접촉조건(하중, 온도, 정적 또는 동적인 접촉 등), 주변환경에 따라서 변한다. 소재가 접촉할 때 발생되는 저항값의 변화특성을 적극적으로 이용한 것이 전기 저항법(Electrical Contact Resistance Method)이다. 접촉 저항법의 특징은 접촉시 발생되는 저항값이 미세하게 변화한다 할지라도 모두 계측이 가능하다는 점이다. 그동안의 연구는 ㅈ로 단일 접촉점(Single Contact Spots) 위주의 단편적인 실험적 연구를 통하여 접촉 저항법에 대한 신뢰도 확보에 노력하였으나, 최근에는 접촉점이 인접한 다른 접촉부위에 미치는 영향, 즉 다수 접촉점군(Multiple Contact Spots and Clusters)의 거동해석에 더욱 큰 연구 비중을 두고 있다. 접촉점군 상호간의 영향에 관한 연구가 많이 진행되기는 하였지만 해석모델의 적절성 여부가 실험적 데이타를 통하여 확인이 아직 안되었기 때문에 기존의 접촉저항 추정식을 직접 사용하기가 어려웠으나 최근에 볼군-원판 모델에 대한 접촉점과 다수의 접촉점군 상호간에 발생될 수 있는 접촉저항 특성을 실험적으로 해석하여 보다 정확한 해석모델이 제시되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 1999.05a
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• pp.96-98
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• 1999

유기전계발광소자(OELD)의 성능 향상을 위한 많은 연구가 진행되고 있지만 아직까지 금속전극과 유기발 광층 사이의 접촉저항(Contact Resistance)에 관한 연구는 거의 보고되지 않고 있다. Ohmic 접합에서 접촉 저항은 효율적이고 신뢰성 있는 소자제작에 있어서 간과되어서는 안될 매우 중요한 부분이다. 본 연구에서는 금속전극과 유기발광충 사이의 접촉저항에 관해서 논의하고자 한다. 본 연구에서 제작된 샘플은 금속전극으로 Ag, 유기발광재료로서 Alq$_3$를 사용하였으며, Alq3의 두께를 100 $\AA$에서 500 $\AA$까지 각각 다르게 하여 서로 다른 두께의 유기발광층을 가지는 샘플을 제작하였다. 금속전극의 매트릭스 구조에 의해 형성된 적선의 크기는 3 mm x 2 mm이며, 제작된 샘플의 접촉비저항은 TLM(Transmission Line Measurement) 방법을 이용하여 구하였다. Planar한 TLM model로부터 새로운 vertical model을 유추하였으며, 이를 근거로 접촉저항 및 transfer length 등을 계산하였다. 상온에서 측정된 전체 저항값은 유기발광층의 두께가 증가함 에 따라 증가하는 경향을 나타냈으며, 이 때 계산된 접촉비저항은 1.49$\times$$10^1$ $\Omega$-$\textrm{cm}^2$ 이다. 접촉저항은 전극 사이의 거리의 증가에 따라 증가하지만, 측정시간의 thermal budget의 영향으로 상대적으로 전체저항이 감 소하였으나, 저항감소분의 포화에 따라서, 거리에 비례하여 다시 저항이 증가하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.184-184
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• 2013

본 연구에서는 금 합금 도금층의 접촉저항에 미치는 첨가 합금원소의 영향을 조사하였다. 또한 표면실장을 위한 솔더링 공정에서 도금층에 가해지는 열이력이 접촉저항 값에 미치는 영향을 조사하기 위해서, $260^{\circ}C$에서 thermal aging을 실시한 후, 접촉저항을 측정하였다. 합금원소의 종류에 따라서 thermal aging후의 접촉저항 값이 변하는 요인을 조사하기 위해서 XPS를 이용하여 표면분석을 실시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.130-130
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• 2017

Au 합금 도금층은 내마모성 및 내식성이 우수하고 접촉저항이 낮기 때문에, 커넥터, 인쇄회로기판 등과 같은 전자부품의 접속단자부에 널리 적용되고 있다. 각 부품들을 효과적으로 전기적 신호를 통해 연결하기 위해서는 낮은 접촉저항이 요구되며, 이러한 Au 합금 도금층의 접촉저항은 합금 원소의 종류 및 함량, 용융 솔더와 전자부품을 고정시키는 표면실장공정에서 받는 theremal aging의 온도와 시간에 따라 변화된다. 현재 전자부품용 커넥터에 실시되고 있는 금 합금도금은 Au-0.3wt%Co합금, Au-0.2wt%Ni합금도금이 대부분 적용되고 있으며, 높은 순도(금 함유량 99.7wt%이상)로 인하여 금 사용량을 절감하기 어려운 실정이다. Sn은 Au와 높은 고용률을 갖는 합금을 형성하는 장점을 갖고 있기에 금 사용량 절감에 큰 기여를 할 수 있을 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는 Sn을 합금 원소로 사용하여 높은 Sn함량을 갖는 Au 합금 도금층을 제작하고, 무연솔더의 융점보다 더 높은 온도인 533K에서 thermal aging을 실시하여, Sn함량별로 thermal aging에 따른 접촉저항과 솔더퍼짐성의 변화를 기존의 Co, Ni합금과 비교 조사하였다. 또한, 표면분석을 통하여 Au-Sn합금 도금층의 접촉저항이 변화하는 요인에 대해서도 고찰하였다. 표면적 $0.2dm^2$의 순수 동 시편 위에 약 $2{\mu}m$두께의 Ni도금을 실시한 후 Sn 함량을 다르게 준비한 도금 용액(Au 6g/L, Sn 1~8g/L)을 사용하여 Au-Sn합금 도금을 실시하였다. Au-Sn합금 도금층은 전류밀도 0.5ASD, 온도 $40^{\circ}C$에서 약 $0.1{\mu}m$두께가 되도록 도금하였으며, 두께는 형광X선 도금두께측정기로 측정하였다. 금 합금 도금층 내의 Sn함량은 Ti시편 위에 도금한 Au-Sn합금층을 왕수에 용해시킨 다음, ICP를 사용하여 분석하였다. Au-Sn합금 도금층의 접촉저항은 준비된 시편을 533K에서 1분 30초, 3분, 6분 간 열처리한 후, 5회 접촉저항을 측정하여 그 평균값으로 하중에 따른 금 합금 도금층의 접촉저항을 비교하였다. 솔더링성은 솔더볼을 합금 표면에 솔더페이스트를 이용하여 붙인 뒤 533K에서 30초간 열처리하고, 열처리 후 솔더볼의 높이 변화를 측정해 열처리 전 솔더볼의 높이에 비해 퍼진정도를 측정하였다. 또한, 도금층 내의 Sn함량에 따라서 접촉저항이 변화하는 요인을 분석하기 위해서 X선 광전자 분광기를 이용하여 도금층 표면의 정량 분석 및 화학적 결합상태를 분석하였다. ICP분석결과 Au-Sn합금층 내의 Sn함량은 도금용액의 조성별로 9~12wt% Sn 합금층이 형성된 것을 알 수 있었고 기존의 Au-Ni, Au-Co 합금층과 비교해 합금함량이 크게 증가된 것을 알 수 있었다. 또한 접촉저항 측정 결과, 기존의 Au-Ni, Au-Co합금층의 접촉저항과 비교했을 때 Au-Sn합금층의 접촉저항이 더 낮은 것을 알 수 있었다. 또한, 솔더퍼짐성 측정 결과 기존의 Au-Ni, Au-Co합금층과 비교해 솔더퍼짐성이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 따라서 전자부품용 접점재료에 합금함량이 높은 Au-Sn합금층을 적용시키면 더 우수한 커넥터의 성능을 얻을 수 있을 뿐 아니라 경제적으로 큰 절약 효과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다.

• 전기의세계
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• v.28 no.4
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• pp.3-9
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• 1979

대기오염은 인간의 건강에 중요한 영향을 미칠뿐 아니라 공업적으로도 많은 해를 초래하고 있다. 그중 한가지 예가 접촉부품에 대한 것을 열거할 수 있다. 일반적으로 모든 금속재 부품에 대해서도 같은 영향을 주나 접촉부품에서는 접촉저항 특성을 중요시하기 때문에 대기오염의 영향은 직접적으로 민감하게 미친다고 볼 수 있다. 접촉부품은 전기회로를 개폐, 절환 또는 이탈시키는 작용을 하며, 크게 나누어 개폐, 정지및 접동등 세가지 형식으로 분류할 수 있다. 이러한 견지에서 대부분의 전자장치및 전기기기에는 접촉부품이 어떠한 형태로서든지 사용하게 되며, 또한 중요한 기능과 역할을 담당하고 있음을 알 수 있다. 이러한 접촉부품에서 접점의 성능은 일반적으로 접촉저항특성, 융착특성 및 소모전이 특성 등 여러 특성으로 요약할 수 있으며 특히 소형화의 경향이 있는 접촉부에 대해서는 접촉저항특성이 중요한 요소가 된다. 일반용의 금속과 같은 과정으로 접촉부금속도 주위 분위기의 기체와 반응을 하여 접촉면에 여러 오염피막을 발생시킨다. 이러한 오염피막은 일반적으로 높은 전기저항을 표시하기 때문에 접촉저항특성을 현저하게 나쁘게 할 것이다. 이러한 입장에서 정밀하고 신뢰성 있어야 할 접촉부품이 대기오염으로 인하여 전기적성질이 저하되어 예기치 못하였든 사고발생을 추정해야 할 시기가 우리나라에도 도래한 것 같으며 공업단지내의 공장에 종사하는 기술자는 적어도 이러한 문제를 고려해야 하겠기애 몇가지 사항에 대하여 간단히 기술하고자 한다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.101.2-101.2
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• 2012

스크린 프린팅 기술은 공정이 단순하고 값이 싸며 대량생산에 용이하기 때문에 결정질 실리콘 태양전지의 전극형성에 널리 사용되고 있다. 스크린 프린팅 기술을 이용한 전면 전극은 일반적으로 은 페이스트 (Ag paste)를 패시배이션 층이 증착 된 실리콘 기판 위에 인쇄를 한 후 고온의 소성 공정을 통하여 형성이 된다. 은 페이스트가 실리콘 에미터 층과 접촉하기 위해서는 패시배이션 층을 뚫고 접촉이 형성 되어야 한다. 이 과정에서 소성 후 은 전극과 실리콘 기판 사이의 계면에는 glass layer가 형성되어 접촉저항을 높이고 태양전지의 직렬 저항을 높이는 인자로 작용한다. 따라서 본 연구는 형성된 은 전극과 실리콘 사이의 계면 특성을 평가하고 glass layer의 두께와 접촉 저항 사이의 관계를 분석하기 위해서 진행되었다. 접촉저항은 trasnfer length method (TLM) 법을 이용하여 측정을 하였고 glass layer의 두께는 field emission scanning electron microscope(FE-SEM)을 이용하여 평가하였다. 또한 glass layer의 두께에 따른 전반적인 태양전지의 특성을 solar simulator, probe station, suns-Voc를 통하여 평가하였다. 결과적으로 glass layer의 두께에 따라서 접촉저항이나 직렬저항이 변화하는 것을 관찰 할 수 있었고 이를 정량적으로 분석하고자 하는 노력이 시도되었다. 이러한 변화는 또한 태양전지의 특성에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.38 no.6
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• pp.539-545
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• 2014

Contact resistivity between silver electrodes and the emitter layer of a silicon solar cell wafer has been measured using either the circular transmission line method or the linear transmission line method. The circular transmission line method has an advantage over the linear transmission line method, in that it does not require an additional process for mesa etching to eliminate the leakage current. In contrast, the linear transmission line method has the advantage that its specimen can be acquired directly from a silicon solar cell. In this study, measured resistance data for the calculation of contact resistivity is compared for these two methods, and the mechanism by which the linear transmission line method can more realistically reflect the impact of the width and thickness of a silver electrode on contact resistivity is investigated.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.350-350
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• 2015

본 연구는 Fe함량에 따른 Au-Fe합금 도금층의 접촉저항을 알아보는 것이 목적이다. 이를 위해 Fe함량을 다르게 하여 Au-Fe합금 도금층을 가진 시편을 제작하고 열처리를 실시한 후 접촉저항을 비교하였다. 그 결과 Fe함량이 증가할수록 접촉저항이 증가하는 것을 알 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.50.2-50.2
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• 2010

Indium Tin Oxide (ITO)는 투과도가 높고, 전기 전도도가 뛰어나 TFT, 태양전지 등 여러 가지 산업에서 전극의 재료로 널리 사용되고 있다. 전극의 재료로써 가장 중요하게 고려되어야 할 사항 중의 하나는 전극과 접촉하는 물질과의 접촉 저항이다. 특히, 태양전지에서 높은 접촉 저항은 셀을 직렬저항 요소를 증가시켜 태양전지의 효율 저하를 가져 온다. 본 연구에서는 ITO를 실리콘 태양전지에 적용하기 위하여, ITO - n-type emitter간, ITO - Ag 간의 접촉 특성을 Transfer Length Method(TLM)을 통하여 분석하였다. p-type 실리콘의 전면을 도핑하여 pn접합을 형성한 후, 그 위에 ITO 패턴을 형성하여 ITO-emitter 간의 접촉 특성을 측정하였고, 두껍게 증착한 SiNx 박막 전면에 ITO를 증착한 후, Ag 패턴을 형성하여 ITO-Ag간의 접촉 특성을 측정 하였다. 측정 결과, ITO와 emitter 간의 접촉 비저항은 $0.9{\Omega}-cm^2 $을 나타내었고, ITO와 Ag와의 접촉 비저항은 $0.096{\Omega}-cm^2 $을 나타내었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.65-65
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• 2010

본 논문은 이 중 직렬저항에서 한 부분을 차지하고 있는 전극부분과 리본부분의 접촉저항이 단순히 접촉 면적만이 아닌 위치에 따라서 다른 값을 지닌다는 전제에 연구를 하였다. 값이 작은 접촉저항의 명확히 눈에 보이는 결과를 위해서 접촉저항이 무한대가 되었을 때, 즉 전극과 리본이 박리가 된 상태를 기준으로 실험을 하였고, 그 이유를 증명하기위해 태양전지를 세부분으로 나누어 전류발생량을 측정하였고, 전극을 세부분으로 나눈 뒤 I-V curve를 측정하였다.