• 한국전자파학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1120-1127
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• 2013

본 논문에서는 칩온웨이퍼(Chip on Wafer: CoW) 공정기술을 이용한 새로운 칩온칩(Chip on Chip: CoC) 플립칩 범프 구조들을 제안하여 설계, 제작하고, 초고주파 영역에서의 응답 특성을 분석하였다. Cu 필러(Pillar)/SnAg, Cu 필러/Ni/SnAg의 기존 범프들, 그리고 SnAg, Cu 필러/SnAg, Cu 필러/Ni/SnAg를 Polybenzoxazole(PBO)로 보호한 새로운 범프들을 구성하여 웨이퍼의 $2^{nd}$ Polyimide(PI2) 층의 도포 유무에 따라 10가지 형태의 CoC 샘플들을 구조 설계하였고, 20 GHz까지의 주파수 특성이 고찰되었다. 측정 결과를 고려할 때 PI2 층이 도포된 소자들이 본 실험에 사용된 배치 플립칩 공정에 더 적합함을 알 수 있었고, 18 GHz에서 평균 0.14 dB의 삽입 손실을 보였다. 미세 패드 간격을 가지는 칩의 패키지 용도로 새로 개발된 범프들의 삽입 손실(0.11~0.14 dB)은 기존 범프들의 삽입 손실(0.13~0.17 dB)과 비교해 18 GHz까지 유사한 성능을 보이거나, 다소 좋은 특성을 보여 높은 집적도를 요구하는 다양한 초고주파 패키지에 활용될 수 있음이 확인되었다.

• 접착 및 계면
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• 제4권2호
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• pp.10-20
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• 2003

This paper is relative to the electroless deposition of nickel or copper films on polyimide and polytetrafluoroethylene substrates. First, it is presented an original approach of the electroless process which consists in grafting nitrogenated functionalities on the polymer surfaces via plasma or VUV-assisted treatments operating in a nitrogen-based atmosphere ($NH_3$, $N_2$), and then in catalysing the grafted surfaces in an aqueous tin-free, Pd(+2)-based solution. Adhesion of the Pd(+2) catalytic species on polymer surfaces is explained by the formation of strong covalent bonds between these species and the grafted nitrogenated groups. Second, it is show how a fragmentation test performed in conjunction with electrical measurements can be used to characterize the practical adhesion of the electroless coatings deposited on flexible polymer substrates, and to evidence the influence of some experimental parameters (plasma treatment time and nature of the gas phase).

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.296-298
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• 1997

The performance of thin film pressure sensors with polyimide and silicon oxide as a insulating layer between the stainless steel diaphragm and the Cu-Ni strain gauges is presented. The polyimide was spun on the stainless steel diaphragm and cured in an oven. The silicon oxide was deposited by rf sputtering. The thin film pressure sensor with silicon oxide as a insulating layer showed a better nonlinearity and a lower hysteresis.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.148-148
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• 2016

디스플레이 시장이 rigid에서 flexible로 변화하기 시작하면서 유연 투명전극 소재에 대한 수요가 증가하고 있다. 투명전극으로 대표되는 Indium Tin Oxide(ITO)는 고투과 저저항의 장점을 가지지만 유연성이 떨어져 이를 대체 할 투명전극 소재로 Metal mesh, Ag nano-wire, CNT, Graphene, Conductive polymer 등에 대한 응용 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 Metal mesh 용 Cu thin film 형성을 위해 플라즈마 표면처리 기술로 플라스틱 기판과 Cu 박막 사이의 밀착력을 향상시키고자 공정 연구를 수행하였다. 고품질의 Cu thin film 제작을 위해 양산용 roll to roll 장비를 이용하였고, 선형이온소스를 적용하여 플라즈마 표면처리를 수행하였다. 이후 마그네트론 스퍼터링을 통해 Ni buffer layer 및 Cu 박막 증착 공정을 in-situ로 진행하였다. 이러한 공정을 통해 제작한 Cu thin film의 밀착력을 평가하기 위해 cross cut test(ASTM D3359)를 수행하였다. 그 결과 플라스틱 기판과 Cu 금속 박막 사이의 밀착력이 0B에서 5B까지 향상된 것을 확인하였고, 플라즈마 표면처리 공정을 통해서 저항 또한 감소되는 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통해 polyethylene terephthalate(PET)뿐만 아니라 polyimide(PI) 기판 상에서도 플라즈마 표면처리를 통해 금속 박막의 밀착력이 향상되는 결과를 확인하였으며, flexible copper clad laminate (FCCL) 같은 유연 정보 소자 분야에 응용 가능할 것으로 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.171-171
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• 2013

2층 FCCL (연성회로기판, Flexible Copper Clad Laminate)에 있어서 폴리이미드 필름과 구리의 접착력을 향상 시키기 위해 기존에 사용되고 있는 Ni-Cr대신 박리강도가 높고 에칭성도 매우 뛰어난 Ni-Mo-Nb 박막을 Roll-to roll 스퍼터 장비를 이용하여 개발하였다. 새롭게 개발된 Ni-Mo-Nb 박막은 기존 연구되어진 Ni-Cr 물질 대비 고온 박리강도 약 1.5~2.0배, 에칭성 8배 이상의 매우 우수한 특성을 보였다. Ni-Mo-Nb 접착층의 두께가 7~40 nm로 증가함에 따라 상온 박리강도가 향상 되는 것을 확인하였다. Ni-Mo-Nb 박막을 증착 하기 전 폴리이미드 기판표면을 RF 플라즈마 전처리 하였을 때 0.67 kg f/cm의 우수한 상온 박리강도를 나타내었으며 FCCL 샘플을 $150^{\circ}C$에서 168시간동안 열처리 한 후 접착력을 측정하였을 때도 0.54 kg f/cm의 높은 고온 박리강도를 보였다. FCCL의 박리강도, 표면 거칠기, 원소들의 화학적 결합, 박막의 미세구조를 peel test, atomic force microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, transmission electron microscopy를 이용하여 폴리이미드 기판 플라즈마 전처리 효과를 확인하였다. 그 결과 플라즈마 전처리를 한 폴리이미드 기판의 경우 처리하지 않은 기판보다 상온과 고온에서 더 우수한 접착력을 가지는 것을 확인 할 수 있었는데 이것은 폴리이미드 기판의 표면 거칠기 증가에 의한 mechanical interlocking effect가 아닌 전처리를 통한 폴리이미드 표면 개질로 C-0, C-N와 같은 chemical functional group이 증가했기 때문인 것으로 확인되었다.

• 한국재료학회지
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• 제17권10호
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• pp.509-515
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• 2007

In order to fabricate adhesiveless 2-layer flexible copper clad laminate (FCCL) used for COF (chip on film) with high peel strength, polyimide (PI; Kapton-EN, $38\;{\mu}m$) surface was modified by reactive $O_2^+$ and $N_2O^+$ ion beam irradiation. 300 mm-long linear electron-Hall drift ion source was used for ion irradiation with ion current density (J) higher than $0.5\;mA/cm^2$ and energy lower than 200 eV. By vacuum web coating process, PI surface was modified by linear ion source and then 10-20 nm thick Ni-Cr and 200 nm thick Cu film were in-situ sputtered as a tie layer and seed layer, respectively. Above this sputtered layer, another $8-9{\mu}m$ thick Cu layer was grown by electroplating and subsequently acid and base resistance and thermal stability were tested for examining the change of peel strength. Peel strength for the FCCLs treated by both $O_2^+$ and $N_2O^+$ ion irradiation showed similar magnitudes and increased as the thickness of tie layer increased. FCCL with Cu (200 nm)/Ni-Cr (20 nm)/PI structure irradiated with $N_2O^+$ at $1{\times}10^{16}/cm^2$ ion fluence was proved to have a strong peel strength of 0.73 kgf/cm for as-received and 0.34 kgf/cm after thermal test.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1395-1396
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• 2008

본 논문에서는 초소형 DC-DC 컨버터에 쓰이는 파워인덕터를 설계하였다. 제안된 인덕터는 Ni-Zn 페라이트와 Polyimide 혼합물질을 이용하여, 경화온도를 낮추어 유기기판(FR-4)에서도 적용될 수 있는 인덕터를 설계했다. 인덕터의 크기는 $5mm{\times}4.5mm{\times}0.5mm$ 이고, 도선의 물질은 구리(Cu)를 사용하였으며, 18${\mu}m$의 두께, 85${\mu}m$의 선폭, 85${\mu}m$의 선 간격으로 디자인 하였다. 그리고 구조는 2층 적층의 스파이럴 구조를 제안하여 소형화에 보다 유리하도록 설계를 하였다. 페라이트 혼합물질을 샌드위치 타입으로 EMI shielding한 인덕터의 경우 동작 주파수 5MHz에서 912nH의 인덕턴스, 29의 품질계수 특성을 나타냈으며, 그 결과 초소형 DC-DC 컨버터용 인덕터로서 소형화와 높은 효율을 만족하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.166-168
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• 2007

스퍼터링법으로 제작된 FCCL은 PI필름(Poly-imide film)과 Cu layer사이에 Tie-coating layer로 Ni-Cr을 많이 사용한다. 하지만 완성된 FCCL에서 페터닝을 실시할 때 Cr성분이 소멸되지 않고 잔존하는 현상으로 누설전류가 발생 한다. 또한 Cr으로 인해 Eatching액의 오염으로 재사용의 어려움도 발생된다. 이러한 원인들은 제품의 특성들을 저하 시키므로 이를 개선할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 기존의 Tie-coating layer를 대체할 물질로 Acrylic acid를 이용하여 FCCL을 제작하여 표면특성 평가를 위해 Contact angle측정과 부착력을 위한 Peel test측정과 조직분석 및 성분분석을 위해 SEM-EDS를 측정을 통하여 Polymerization을 이용한 Ti-coating layer 개발의 가능성을 확인하였다.

• 한국진공학회지
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• 제16권2호
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• pp.79-90
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• 2007

저에너지 초고속 표면 처기 이온원, 4개의 마그네트론 스퍼터 캐소드가 부착된 300 mm 폭 다목적 연성 기판 제작을 위한 부피 800 L 용량의 진공 웹코터 원형 (prototype) 장비를 설계 제작하였고, 무접착제 2층 연성 동박 적층 필림을 제작하여 성능을 평가하였다. 2 개의 터보 펌프 및 폴리콜드를 장착한 비코팅 부분인 상실부와 각각 1개씩의 터보 펌프를 사용한 표면 처리 및 코팅 부분인 하실부의 진공 배기 특성을 측정하였다. 패러데이 컵을 사용하여 대면적 이온원의 이온 전류 밀도 및 균일도를 측정하고, 스퍼터 캐소드의 자기장 분포 및 타겟 사용 효율을 조사하였다. 진공 웹코터의 성능 및 각 구성 요소의 특성 조사를 위하여 연성 기판으로는 폴리이미드 (Kapton-E) $38{\mu}m$을 사용하여 여러 가지 가스 이온에 대한표면 처리 조건에 따른 증류수의 접촉각 변화와 화학 성분의 변화를 x-선 분광학을 사용하여 조사하였다. 고밀도 2층 연성 동박 적층 필림 기판을 스퍼터-전기 도금법으로 제작하기 위하여 스퍼터 타겟으로는 Ni-Cr 및 Cu 금속을 사용하여, 각각의 증착율을 직류 전력의 변화 및 롤의 속도에 따라 조사하였고, 전기 도금으로 $9{mu}m$ 까지 동박 적층 필림을 제작한 후 접착력 및 내열성, 내화학성을 측정하여 소형 진공 웹 코터의 특성을 조사하였다.