• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.209-209
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• 2007

Passive Device는 RF Circuit을 제작할 때 많은 면적을 차지하고 있으며 이를 감소시키기 위해 여러 연구가 진행되고 있다. 최근 SoP-L 공정을 이용한 많은 연구가 진행되고 있는데 PCB 제작에 이용되는 일반적인 재료와 공정을 그대로 이용함으로써 개발 비용과 시간 면에서 많은 장점을 가지기 때문이다. SoP-L의 또 하나 장점은 다층구조를 만들기가 용이하다는 점이다. 각 층 간에는 Via를 사용하여 연결하게 되는데, RF Circuit은 회로의 구조와 물성에 따라 특성이 결정되며, 그만큼 Via를 썼을 때 그 영향을 생각해야 한다. 본 연구에서는 multi-layer LCP substrate에 다수의 Via를 chain 구조로 형성하여 전기적 특성을 확인하였다. Via가 70um 두께의 substrate를 관통하면서 상층과 하층의 Conductor을 연속적으로 연결하게 된다. 이 구조의 Resistance와 Insertion Loss를 측정하여, Via의 크기 별 수율과 평균적인 Resistance, RF 계측기로 재현성을 확인하였다. 이를 바탕으로 공정에서의 안정성을 확보하고 Via의 크기와 도금방법에 의한 RF Circuit에서의 영향을 파악하여, 앞으로의 RF Device 개발에 도움이 될 것으로 기대한다. 특히 유기물을 이용한 다층구조의 고주파 RF Circuit에 Via를 적용할 때의 영향을 설계에서부터 고려할 수 있는 자료가 될 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.260-261
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• 2007

본 논문에서는 800MHz와 1.9GHz 대역의 시스템에 적용할 수 있는 20dB 방향성 결합기를 8층 PCB 기판에 내장하여 소형화 및 저가화 할 수 있도록 설계하였다. 방향성 결합기는 4층과 6층에 coupled line으로 적층함으로써, 다층 PCB기판을 최대한 활용하여 공간을 최소화하였다. 또한, 고유전율을 가진 필름을 이용하여, coupled line의 끝에 내장형 고용량 커패시터를 연결하여 설계하였다. 6 $\times$ 6 $\times$ 0.7 (height)$mm^3$ 크기로 설계된 방향성 800MHz 결합기의 경우 -20dB의 coupling 특성, -0.6dB의 transmission 특성, -25dB의 isolation 특성을 나타내었다. 패키징 기판에 내장된 방향성 결합기는 단말기 및 통신시스템의 소형화에 크게 기여할 수 있을 것이다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제27권3호
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• pp.61-67
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• 2020

본 논문에서는 FEM(유한요소) 기법을 사용하여 칩이 실장되는 않은 substrate와 칩이 실장된 substrate의 warpage를 해석하여 칩의 실장이 warpage에 미치는 영향을 비교·분석하였다. 또한, warpage를 감소시키기 위한 substrate의 층별 두께의 영향도 분석과 층별 두께 조건을 다구찌법에 의한 신호 대 잡음 비로 분석하였다. 해석 결과에 의하면 칩이 실장되면 substrate의 warpage는 패턴의 방향이 변할 수 있고, 칩이 실장되면서 패키지의 강성도(stiffness)가 증가하고, 패키지 상·하의 열팽창계수의 차이가 작아지면서 warpage는 감소하였다. 또한, 칩이 실장되지 않은 substrate를 대상으로 설계 파라메타의 영향도 분석 결과에 의하면 warpage를 감소시키기 위해서는 회로층 중에서 내층인 Cu1과 Cu4를 중점 관리하고, 다음으로 바닥면의 solder resist 층의 두께와 Cu1과 Cu2 사이의 프리프레그 층의 두께를 관리해야 한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제25권4호
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• pp.149-154
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• 2018

가로등 및 방폭등용 고출력 LED 조명 시스템의 광원으로서, 다수의 LED 칩이 실장된 50와트급 LED 어레이 모듈을 chip-on-board형 고방열 세라믹-메탈 하이브리드 기판을 사용하여 제작하였다. 고방열 세라믹-메탈 하이브리드 기판은 고열전도 알루미늄 금속 열확산 기판에 저온소결용 글라스-세라믹 절연 페이스트와 은 전극 페이스트를 후막 스크린 공정에 의해 도포한 다음, 건조 후 $515^{\circ}C$에서 동시소성하여 LED 칩을 실장할 세라믹 절연층과 은전극 회로층을 형성하여 제조하였다. 이 하이브리드 기판의 방열특성 평가를 위한 비교 샘플로서 기존의 에폭시 기반 FR-4 복합수지로 만든 써멀비아형 PCB 기판에도 동일한 디자인의 LED 어레이 모듈을 제작한 다음, 다중채널 온도측정장치와 열저항 측정기로 방열특성을 비교 분석하였다. 그 결과, $4{\times}9$ type LED 어레이 모듈에서 세라믹-메탈 하이브리드 기판의 열저항은 써멀비아형 FR-4 기판에 비하여 약 1/3로 나타났으며, 이것은 곧 방열성능이 적어도 3배 이상 높은 것으로 볼 수 있다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제15권1호
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• pp.19-25
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• 2008

본 논문에서는 2.4GHz의 무선랜 대역에 사용하고 LTCC 다층 기술이 적용된 Front-end Module를 제작하였다. 제안된 FEM은 전력증폭기 IC, 스위치 IC와 LTCC 모듈로 구성하였다. LTCC 모듈은 송신단은 출력 매칭회로(matching circuit)와 저역통과필터, 수신단은 대역통과필터로 구성하였다. 출력 매칭회로를 LTCC에서 구현하기 위해 PCB에서 구현한 출력 매칭회로의 매칭 파라미터를 이용하였다. LTCC 기판의 특성은 유전율 9.0이다. 기판은 각 층의 두께가 30um인 그린시트를 총 26장을 사용하였다. 패턴용 도체는 Ag 페이스트를 사용하였다. 모듈의 크기는 $4.5mm{\times}3.2mm{\times}1.4mm$이다. 제작된 FEM은 21dB의 이득과 -31dBc(1st side lobe)와 -594Bc(2nd side lobe)의 ACPR, 그리고 23dBm의 P1dB 특성을 가짐을 확인하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제22권1호
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• pp.51-54
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• 2015

An electro-plating technology on a cured isotropic conductive pattern with a hybrid Cu paste composed of resin matrix, copper, and solder powders has been developed. In a conventional technology, Ag paste was used to perform a conductive pattern on a PCB or silicon substrate. From previous research, the electrical conductive mechanism and principle of the hybrid Cu paste were concisely investigated. The isotropic conductive pattern on the PCB substrate was performed using screen-printing technology. The optimum electro-plating condition was experimentally determined by processing parameters such as the metal content of the hybrid Cu paste, applied current density, and time for the electroplating in the plating bath. The surfaces and cross-sections were observed using optical and SEM photographs. In conclusion, the optimized processing conditions for Cu electro-plating technology on the conductive pattern were a current density of $40mA/cm^2$ and a plating time of 20min on the hybrid Cu paste with a metal content of 44 vol.%. More details of the mechanical properties and processing conditions will be investigated in further research.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제14권2호
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• pp.59-63
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• 2007

간단한 PCB 공정을 기반으로 하여 저가형의 후막 가스 센서 모듈을 제안하고자 한다. 제안된 센서 모듈은 $NO_2/H_2$ 가스 센서와 습도센서, 그리고 히터를 포함한다. $NO_2/H_2$ 가스와 상대 습도 센서들은 각각 $SnO_2$와 $BaTiO_3$ 나노 입자들을 PCB 기판에서의 IDT(interdigital Transducer)에 프린팅 함으로써 제작되었다. 처음에 1% $H_2$ 가스를 센서 쳄버에 공급하고 4분 후 $H_2$가스 공급을 멈추고 공기를 주입시켰으며, 이러한 동작을 반복적으로 수행하였다. 마찬가지로 $NO_2$로 감지하도록 같은 동작을 실행하였다. $H_2$ 가스에 대한 결과는 도전성의 증가로 인하여 0.8V에서 3.5V로 증가함을 볼 수 있었으며, $H_2$ 가스를 주입한후의 반응 시간은 65초였다. $NO_2$ 가스의 경우는 도전성이 감소함으로써 2.7 V의 전압강하가 일어 났으며, 반응시간은 3초였다.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2004년도 국제표면실장 및 인쇄회로기판 생산기자재전:전자패키지기술세미나
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• pp.37-59
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• 2004

In the case of Ni/Au finished pad on the package side, the solder joint of SnAgCu system can bring brittle fracture under impact load such as drop test. Therefore, it's difficult to prevent the brittle fracture of lead-free solder, by controlling Cu content. The failure locus existing on the interface between $(Ni,Cu)_3Sn_4\;and\;(Cu,Ni)_6Sn_5$ IMC layers must be changed to other site in order to avoid brittle fracture due to impact load. It was not found any clear evidence that there were two IMC layers exist. But it was strongly assumed these were two layers which have different Cu-Ni composition. From the above analysis it was assumed that Cu atom in the solder alloy or substrate seemed to affect IMC composition and cause to IMC brittle fracture.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제11권4호
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• pp.37-41
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• 2004

이동 통신 기기의 광대역화에 따라 기존의 인쇄 회로 기판에 비해 양호한 전기적 특성과 수동형 부품을 내장할 수 있는 LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)에 대한 많은 연구 개발이 진행되고 있으나 불 균일한 수축으로 인해 적용에 한계를 보여 왔다. 본 연구에서는 짧은 시간내에 온도를 균일하게 올릴 수 있는 혼합 가열 방식을 개발하여 하부에서부터 시편의 얇은 층이 순차적으로 소결 되도록 하는 일 방향 소결의 조건을 제공하여 시편 상부 표면의 배선 형상이 종래의 전기로 가열보다 안정적으로 형성되는 결과를 얻었다. 기판의 소결 특성, 배선의 전기적 특성, 그리고 배선의 기계적 특성 등을 비교한 결과, 기판의 소형화와 배선의 고밀도화에 전기로 가열 보다 혼합 가열이 적용 가능성이 높음을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제24권2호
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• pp.15-22
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• 2013

Low-Temperature-cofired ceramics (LTCC) antenna packages have been extensively researched and utilized in recent years due to its excellent electrical properties and ease of implementing dense package integration topologies. This paper introduces some of the key research and development activities using LTCC packaging solutions for 60 GHz antennas at Samsung Electronics [1]. The LTCC 60 GHz antenna element topology is presented and its measured results are illustrated. However, despite its excellent performance, the high cost issues incurred with LTCC at millimeter wave (mmWave) frequencies for antenna packages remains one of the key impediments to mass market commercialization of mmWave antennas. To address this matter, for the first time to the author's best knowledge this paper alleviates the high cost of mmWave antenna packaging by devising a novel, broadband antenna package that is wholly based on low-cost, high volume FR4 Printed Circuit Board (PCB). The electrical properties of the FR4 substrate are first characterized to examine its feasibility at 60 GHz. Afterwards a compact multi-layer antenna package which exhibits more than 9 GHz measured bandwidth ($S_{11}{\leq}-10$ dB) from 57~66 GHz is devised. The measured normalized far-field radiation patterns and radiation efficiency are also presented and discussed.