• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.1079-1083
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• 1998

In this study, ultrasonic power of Aluminum wire bonder, bond time and bond force are investigated and valued in order to minimize failure of bonding pad lift. We also tried to control those 3 factors properly. We got the conclusion that if we turn down the ability of ultrasonic power or bond time, we can get a pad lift from a boundary between bond pad ad wire because pad metal and wire joining is unstable, but it is best condition when it ultrasonic power is 100∼130unit, bond time is 15∼20msec and bond force is 4∼6gf.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.4-4
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• 2009

Surface analysis on defective wire-bonding pads are performed in flash memory assembly. Week wire bonding may cause a significant effect on the final product reliability, and the surface condition of the aluminum bond pads is critical in terms of product reliability. To find out possible week bonding on semiconductor interconnects, ball sheer test (BST) has been performed. On some defective or week bonded pads, we have investigated the surface contents, assuming that the week bonding is induced from the surface conditions. AES and XPS are employed for the quantitative surface analysis on defective dies.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권4호
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• pp.69-74
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• 2010

알루미늄 양극산화(aluminum anodization)의 선택적인 적용을 통하여 DRAM 소자를 위한 새로운 패키지 기판을 제작하였다. 에폭시 계열의 코어(core)와 구리의 적층 형태로 제작되는 일반적인 패키지 기판과는 달리 제안된 패키지 기판은 아래층 알루미늄(aluminum), 중간층 알루미나(alumina, $Al_2O_3$) 그리고 위층 구리(copper)로 구성된다. 알루미늄 기판에 양극산화 공정을 수행함으로써 두꺼운 알루미나를 얻을 수 있으며 이를 패키지 기판의 유전체로 사용할 수 있다. 알루미나층 위에 구리 패턴을 배치함으로써 새로운 2층 금속 구조의 패키지 기판을 완성하게 된다. 또한 알루미늄 양극산화를 선택적인 영역에만 적용하여 내부가 완전히 채워져 있는 비아(via) 구조를 구현할 수 있다. 패키지 설계 시에 비아 인 패드(via in pad) 구조를 적용하여 본딩 패드(bonding pad) 및 볼 패드(ball pad) 상에 비아를 배치하였다. 상기 비아 인 패드 배치 및 2층 금속 구조로 인해 패키지 기판의 배선 설계가 보다 수월해지고 설계 자유도가 향상된다. 새로운 패키지 기판의 주요 설계인자를 분석하고 최적화하기 위하여 테스트 패턴의 2차원 전자기장 시뮬레이션 및 S-파라미터 측정을 진행하였다. 이러한 설계인자를 바탕으로 모든 신호 배선은 우수한 신호 전송을 얻기 위해서 $50{\Omega}$의 특성 임피던스를 가지는 coplanar waveguide(CPW) 및 microstrip 기반의 전송선 구조로 설계되었다. 본 논문에서는 패키지 기판 구조, 설계 방식, 제작 공정 및 측정 등을 포함하여 양극산화 알루미늄 패키지 기판의 특성과 성능을 분석하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제15권4호
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• pp.221-225
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• 2014

Although gold wire bonding techniques have already matured in semiconductor manufacturing, weakly bonded wires in semiconductor chip assembly can jeopardize the reliability of the final product. In this paper, weakly bonded or failed aluminum bonding pads are analyzed using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Auger electron Spectroscopy (AES), and energy dispersive X-ray analysis (EDX) to investigate potential contaminants on the bond pad. We found the source of contaminants is related to the dry etching process in the previous manufacturing step, and fluorocarbon plasma etching of a passivation layer showed meaningful evidence of the formation of fluorinated by-products of $AlF_x$ on the bond pads. Surface analysis of the contaminated aluminum layer revealed the presence of fluorinated compounds $AlOF_x$, $Al(OF)_x$, $Al(OH)_x$, and $CF_x$.