Electrodeposition 변수에 따른 Trench Via의 Cu Filling 특성

이광용,오택수,오태성,Lee, Kwang-Yong,Oh, Teck-Su,Oh, Tae-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2006 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.13 No.4

칩 스택 패키지의 삼차원 interconnection에 적용을 위해 폭 $75{\sim}10\;{\mu}m$, 길이 3mm의 트랜치 비아에 대해 전기도금전류밀도 및 전류모드에 따른 Cu filling 특성을 분석하였다. 직류모드로 $1.25mA/cm^{2}$에서 Cu filling한 경우, 트랜치 비아의 폭이 $75{\sim}35{\mu}m$ 범위에서는 95% 이상의 높은 Cu filling ratio를 나타내었다. 직류 전류밀도 $2.5mA/cm^{2}$에서 Cu filling한 경우에는 $1.25mA/cm^{2}$ 조건에 비해 열등한 Cu filling ratio를 나타내었으며, 직류모드에 비해 펄스모드가 우수한 Cu filling 특성을 나타내었다. For chip-stack package applications, Cu filling characteristics into trench vias of $75{\sim}10\;{\mu}m$ width and 3 mm length were investigated with variations of electroplating current density and current mode. At $1.25mA/cm^{2}$ of DC mode, Cu filling ratio higher than 95% was obtained for trench vias of $75{\sim}35{\mu}m$ width. When electroplated at DC $2.5mA/cm^{2}$, Cu filling ratios became inferior to those processed at DC $1.25mA/cm^{2}$. Pulse current mode exhibited Cu filling characteristics superior to DC current mode.

분할접합비에 따른 (Pb,Sn)Te/(Bi,Sb)₂Te₃ 경사기능소자의 열전발전특성

이광용,현도빈,오태성,Lee, Kwang-Yong,Hyun, Dow-Bin,Oh, Tae-Sung 한국재료학회 2002 한국재료학회지 Vol.12 No.12

0.5 at% $Na_2$Te-doped ($Pb_{0.7}Sn_{0.3}$)Te and ($Bi_{0.2}Sb_{0.8}$)$_2$$Te_3$ powders were fabricated by mechanical alloying process. 0.5 at% Na$_2$Te-doped ($Pb_{0.7}Sn_{0.3}$)Te powders were charged at one end of mold and ($Bi_{0.2}Sb_{0.8}$)$_2$$Te_3$ powders were charged at the other end of a mold. Then these powders were hot-pressed to form p-type ($Pb_{0.7}Sn_{0.3}$)Te/($Bi_{0.2}Sb_{0.8}$)$_2$$Te_3$ functional gradient materials with the segment ratios (the ratio of ($Pb_{0.7}Sn_{0.3}$)Te to ($Bi_{0.2}Sb_{0.8}$)$_2$$Te_3$ ) of 1:2, 1:1, and 2:1. Power generation characteristics of the ($Pb_{0.7}Sn_{0.3}$)Te/($Bi_{0.2}Sb_{0.8}$)$_2$$Te_3$ were measured. When the temperature difference ΔT at both ends of the specimen was larger than $300^{\circ}C$, the ($Pb_{0.7}Sn_{0.3}$)Te/($Bi_{0.2}Sb_{0.8}$)$_2$$Te_3$ with the segment ratios of 1:2 and 1:1 exhibited larger output power than those of the ($Bi_{0.2}Sb_{0.8}$)$_2$$Te_3$ and 0.5 at% $Na_2$ Te-doped ($Pb_{0.7}Sn_{0.3}$)Te alloys. The maximum output power of the ($Pb_{0.7}Sn_{0.3}$)Te/($Bi_{0.2}Sb_{0.8}$)$_2$$Te_3$ predicted with the measured Seebeck coefficient and the estimated electrical resistivity was in good agreement with the measured maximum output power.

ToyLotos/Ada : 실시간 Ada 소프트웨어 개발을 위한 객체행위 시뮬레이션 시스템

이광용,오영배,Lee, Gwang-Yong,O, Yeong-Bae 한국정보처리학회 1999 정보처리논문지 Vol.6 No.7

본 논문에서는 기존 객체행위 설계방법에 의해 개발된 '시각적 실시간 객체모델'의 설계의미를 검증·확인하기 위한 시뮬레이션 기반 지원 시스템을 제안한다. 이 시스템은 실행 가능한 Ada 코드 생성에 의한 객체 프로세스들간의 동적이 상호작용을 시뮬레이션 할 수 있게 하며, 실제 시스템 구현에 앞서 여러 가지 논리적, 시간적 문제들을 검출할 수 있게 한다. 또한, 시뮬레이션에 의해 검증·확인된 명세서로부터 Ada 프로토타잎 코드를 직접 생성시켜 준다. 이 시스템은 Visual C++ 버전4.2로 개발되었다. 그리고, 시뮬레이션 코드로 Ada를 사용하였는데, 이것은 Ada의 병행 행위 및 시간 표현력 등의 실시간 시스템의 표현력에 있어 기존의 언어들에 비해 우수성을 가지고 있기 때문이다. 이 작업은 방법론 기반 시각적 모델과 자동화 된 정형기법 기반 시뮬레이션 시스템의 연결, 그리고 자동화된 명세 검증·확인 기술의 실현이라는 점에서 기여한다. This paper presents a simulation-based system for verification and validation(V&V) of design implication of the Visual Real-time Object Model which is produced by existing object's behavior design method. This system can simulate the dynamic interactions using the executable Ada simulation machine, and can detect various logical and temporal problems in the visual real-time object model prior to the real implementation of the application systems. Also, the system can generate the Ada prototype code from the validated specification. This system is implemented by Visual C++ version 4.2. For simulation, this system is using the Ada language because Ada's real-time expression capabilities such as concurrent processes, rendezvous, temporal behavior expression, and etc, are competent compared to other languages. This work contributes to a tightly coupling of methodology-based visual models and formal-based simulation systems, and also contributes to a realization of automated specification V&V.

$75{\mu}m$ Cu via가 형성된 3D 스택 패키지용 interconnection 공정 및 접합부의 전기적 특성

이광용,오택수,원혜진,이재호,오태성,Lee Kwang-Yong,Oh Teck-Su,Won Hye-Jin,Lee Jae-Ho,Oh Tae-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2005 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.12 No.2

직경 $75{\mu}m$ 높이 $90{\mu}m$및 $150{\mu}m$ 피치의 Cu via를 통한 삼차원 배선구조를 갖는 스택 시편을 deep RIE를 이용한 via hole 형성공정 , 펄스-역펄스 전기도금법에 의한 Cu via filling 공정, CMP를 이용한 Si thinning 공정, photholithography, 금속박막 스퍼터링, 전기도금법에 의한 Cu/Sn 범프 형성공정 및 플립칩 공정을 이용하여 제작하였다. Cu via를 갖는 daisy chain 시편에서 측정한 접속범프 개수에 따른 daisy chain의 저항 그래프의 기울기로부터 Cu/Sn 범프 접속저항과 Cu via 저항을 구하는 것이 가능하였다. $270^{\circ}C$에서 2분간 유지하여 플립칩 본딩시 $100{\times}100{\mu}m$크기의 Cu/Sn 범프 접속저항은 6.7 m$\Omega$이었으며, 직경 $75 {\mu}m$, 높이 $90{\mu}m$인 Cu via의 저항은 2.3m$\Omega$이었다. Stack specimen with three dimensional interconnection structure through Cu via of $75{\mu}m$ diameter, $90{\mu}m$ height and $150{\mu}m$ pitch was successfully fabricated using subsequent processes of via hole formation with Deep RIE (reactive ion etching), Cu via filling with pulse-reverse electroplating, Si thinning with CMP, photolithography, metal film sputtering, Cu/Sn bump formation, and flip chip bonding. Contact resistance of Cu/Sn bump and Cu via resistance could be determined ken the slope of the daisy chain resistance vs the number of bump joints of the flip chip specimen containing Cu via. When flip- chip bonded at $270^{\circ}C$ for 2 minutes, the contact resistance of the Cu/Sn bump joints of $100{\times}100{\mu}m$ size was 6.7m$\Omega$ and the Cu via resistance of $75{\mu}m$ diameter, $90{\mu}m$ height was 2.3m$\Omega$.

칩 스택 패키지에 적용을 위한 Rotating Disc Electrode의 회전속도에 따른 Cu Via Filling 특성 분석

이광용,오태성,Lee, Kwang-Yong,Oh, Tae-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2007 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.14 No.3

칩 스택 패키지에 적용을 위해 폭 $75{\sim}10\;{\mu}m$, 길이 3mm의 트랜치 비아에 대해 도금전류밀도 및 rotating disc electrode(RDE)의 회전속도에 따른 Cu filling 특성을 분석하였다. RDE 속도가 증가함에 따라 트랜치 비아의 Cu filling 특성이 향상되었다. 트랜치 비아의 반폭 길이, 즉 트랜치 비아 폭의 1/2 길이와 이 트랜치 비아에 대해 95% 이상의 Cu filling 비를 얻기 위한 RDE 최소속도 사이에는 Nernst 관계식이 성립하여, 95%이상의 Cu filling비를 얻을 수 있는 최소 트랜치 비아의 반폭 길이는 RDE 속도의 제곱근의 역수에 직선적으로 비례하였다. For chip-stack package applications, Cu filling characteristics into trench vias of $75{\sim}10\;{\mu}m$ width and 3 mm length were investigated with variations of the electroplating current density and the speed of a rotating disc electrode (RDE). Cu filling characteristics into trench vias were improved with increasing the RDE speed. There was a Nernst relationship between half width of trench vias of Cu filling ratio higher than 95% and the minimum RDE speed, and the half width of trenches with 95% Cu filling ratio was linearly proportional to the reciprocal of root of the minimum RED speed.

전기도금법으로 제조한 Ni 박막의 전기비저항 및 솔더 반응성

이광용,원혜진,전성우,오택수,변지영,오태성,Lee Kwang-Yong,Won Hye-Jin,Jun Sung-Woo,Oh Teck-Su,Byun Ji-Young,Oh Tae-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2005 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.12 No.3

도금전류밀도에 따른 Ni박막의 결정립 크기, 전기비저항, 솔더 wetting angle 및 금속간화합물의 성장속도를 분석하였다. 도금전류밀도를 $5\;mA/cm^2$에서 $40\;mA/cm^2$로 증가시킴에 따라 Ni 박막의 표면 nodule의 크기가 감소하고 결정립이 미세화 되었으며, 전기비저항이 $7.37\mu\Omega-cm$에서 $9.13\mu\Omega-cm$로 증가하였다. $5\;mA/cm^2$ 및 $10\;mA/cm^2$에서 도금한 Ni 박막이 $40\;mA/cm^2$에서 형성한 Ni 박막에 비해 전기비저항이 낮고 dense하며 계면 금속간화합물의 성장속도가 느리기 때문에 무연솔더의 UBM 용도로 더 적합할 것이다. Characteristics of electroplated Ni films such as grain size, resistivity, solder wetting angle, and growth rate of intermetallic compound were evaluated as a function of electroplating current density. With increasing the electroplating current density from $5\;mA/cm^2 $ to $40\;mA/cm^2 $, the nodule size on the Ni film surface decreased, grain refinement occurred, and resistivity increased from $7.37\mu\Omega-cm$ to $9.13\mu\Omega-cm$. Compared with Ni film processed at $40\;mA/cm^2 $, Ni films electroplated at $5\;mA/cm^2 $ and $10\;mA/cm^2 $ exhibited low resistivity, dense microstructure, and slow growth rate of intermetallic compound. Ni films electroplated at $5\;mA/cm^2 $ and $10\;mA/cm^2 $ are more suitable for Ni UBM application than that fabricated at $40\;mA/cm^2 $.

연구보고서 소개 - 난용성 인디움화합물의 노출실태 및 관리방안연구II

이광용,Lee, Gwang-Yong 대한산업보건협회 2013 산업보건 Vol.304 No.-

역상현탁 중합방법에 의한 아크릴계 고흡수성 수지의 합성 및 특성

이광용,김공수,문용운,신재섭 ( Kwang Yong Lee,Kong Soo Kim,Yong Un Moon,Jae Sup Shin ) 한국공업화학회 1995 공업화학 Vol.6 No.6

모노머, 개시제, 가교제, 증점제 등을 물과 함께 유기 용매계 내에 분산시키는 역상현탁 중합방법으로 아크릴계 고흡수성 수지를 제조하고, 흡수특성을 측정하였다. 모노머로는 acrylic acid(AA), 1차 가교제로는 ethylene glycol dimethacrylate(EGDMA), 개시제로는 potassium persulfate(PPS)를 사용하였다. 1단계 합성에서는 모노머 AA의 중화도를 50∼90㏖%로 하고, 가교제 EGDMA를 모노머의 0.005∼0.40㏖%로 첨가하면서 내부가 가교된 입자상의 고흡수성 수지를 제조하였다. 이 고흡수성 수지의 표면을 가교시키기 위하여 표면가교제 glycerol polyglycidly ether(GPGE)를 1단계에서 합성한 고흡수성 수지의 0.05∼0.40㏖%로 하여 표면가교를 하였다. Standard sieve 및 전자현미경으로 입자의 크기와 표면구조 등을 확인한 결과, 합성한 고흡수성 수지의 입자형태는 구형이였으며, 입자의 크기분포는 177∼707㎛였다. 고흡수성 수지의 흡수량을 측정한 결과, 물의 경우 288∼1531배였고 0.9% NaCl 수용액에 대하여는 42∼110배였다. 가교제의 양이 증가함에 따라 흡수량은 감소하는 경향을 보였으며 demand wettability(DW)법을 이용하여 흡수속도를 측정한 결과, 가교제가 증가함에 따라 흡수속도는 증가하는 경향을 보였으며, 가교제와 표면가교제가 각각 0.2㏖%, 0.4㏖%일 때 흡수속도가 가장 우수하였다. Polyacrylic superabsorbent polymer(SAP) was synthesized by inverse suspension polymerization method. Acrylic acid(AA) was used as a monomer, ethylene glycol dimethacrylate(EGDMA) was used as a crosslinker, and potassium persulfate(PPS) was used as an initiator. Neutralization degree of acrylic acid was from 50㏖% to 90㏖%. In the first stage of experiment using AA, EGDMA, and PPS, the round shaped polymeric particle was synthesized. And the second stage of experiment, the surface crosslinking of the polymeric particle was conducted with glycerol polyglycidyl ether(GPGE). The size of the round shaped polymeric particle was 177∼707㎛. Absorption amount of water at the polymer was 288 to 1531 times of polymer weight, was 42 to 110 times of polymer weight in 0.9% NaCl solution and it was decreased with increasing the amoumt of crosslinking agent and also the absorption speed of the polymer was increased with increasing the amoumt of crosslinking agent.

전기도금 공정으로 제조한 Bi-Te 박막의 열전특성 및 미세열전소자 형성용 포토레지스트 공정

이광용,오태성,Lee, Kwang-Yong,Oh, Tae-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2007 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.14 No.2

미세열전박막소자에 적용을 하기 위해 전기도금으로 형성한 Bi-Te 박막의 열전특성과 포토레지스트 공정에 대하여 연구하였다. $Bi_2O_3$와 $TeO_2$를 1M $HNO_3$에 용해시킨 20 mM 농도의 Bi-Te 도금 용액을 사용하여 박막을 도금 후, 용액내 Te/(Bi+Te)비에 따른 Bi-Te 박막의 열전특성을 분석하였다. Te/(Bi+Te)비가 0.5에서 0.65로 증가함에 따라 Bi-Te 도금막의 전자농도의 증가로 Seebeck 계수가 $-59{\mu}V/K$에서 $-48{\mu}V/K$로 변하고 전기비저항이 $1m{\Omega}-cm$ 에서 $0.8m{\Omega}-cm$로 감소되었다. 조성이 $Bi_2Te_3$에 근접한 도금막에서 가장 높은 $3.5{\times}10^4W/K^2-m$의 출력인자를 얻을 수 있었다. 다층 overhang 공정을 이용하여, 직경 $100{\mu}m$이며 깊이 $30{\mu}m$ 형상의 미세열전소자 형성용 포토레지스트 패턴의 형성이 가능하였다. Thermoelectric properties of the electrodeposited Bi-Te films and photoresist process have been investigated to apply for thermoelectric thin film devices. After plating in Bi-Te solutions of 20 mM concentration, which were prepared by dissolving $Bi_2O_3$ and $TeO_2$ into 1M $HNO_3$, thermoelectric properties of the films were characterized with variation of the Te/(Bi+Te) ratio in a plating solution. With increasing the Te/(Bi+Te) ratio in the plating solution from 0.5 to 0.65, Seebeck coefficient of Bi-Te films changed from $-59{\mu}V/K$ to $-48{\mu}V/K$ and electrical resistivity was lowered from $1m{\Omega}-cm$ to $0.8m{\Omega}-cm$ due to the increase in the electron concentration. Maximum power factor of $3.5{\times}10^{-4}W/K^2-m$ was obtained for the Bi-Te film with the $Bi_2Te_3$ stoichiometric composition. Using multilayer overhang process, the photoresist pattern to form thermoelectric legs of 30 m depth and 100m diameter was successfully fabricated fur micro thermoelectric device applications.

석면분석 정도관리용 표준시료 개발연구 II - Amosite 및 Chrysotile 표준시료 평가 -

이광용,윤충식,한진구,윤문종,정시정,이종한,이인섭,박두용,Yi, Gwang Yong,Yoon, Chung sik,Han, Jin Ku,Yun, Moonjong,Jung, Sijeong,Lee, Jong Han,Lee, In Sub,Park, Doo Yong 한국산업보건학회 2009 한국산업보건학회지 Vol.19 No.3

We conducted validation for asbestos quality control (QC) samples made by the developed method which was presented in our published paper. The main results of the validation study are as follows. The pooled coefficient variations of analytical results in three different concentrations (low, medium, and high concentration) for amosite and chrysotile were less than 20 %, which met the sample homogenicity criteria of NIOSH. Also we confirmed the homogenicity of asbestos samples by using the relocatable field slide. To evaluate the field applicability of the developed asbestos QC samples, the field validation was performed with four proficient asbestos analysts by using the statistical methods of AIHA asbestos PAT program. All analytical results from four asbestos analysts were located in the acceptable range.