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용융 금속 TSV 충전을 위한 저열팽창계수 SiC 복합 충전 솔더의 개발
고영기,고용호,방정환,이창우,Ko, Young-Ki,Ko, Yong-Ho,Bang, Jung-Hwan,Lee, Chang-Woo 대한용접접합학회 2014 대한용접·접합학회지 Vol.32 No.3
Among through silicon via (TSV) technologies, for replacing Cu filling method, the method of molten solder filling has been proposed to reduce filling cost and filling time. However, because Sn alloy which has a high coefficient of thermal expansion (CTE) than Cu, CTE mismatch between Si and molten solder induced higher thermal stress than Cu filling method. This thermal stress can deteriorate reliability of TSV by forming defects like void, crack and so on. Therefore, we fabricated SiC composite filling material which had a low CTE for reducing thermal stress in TSV. To add SiC nano particles to molten solder, ball-typed SiC clusters, which were formed with Sn powders and SiC nano particles by ball mill process, put into molten Sn and then, nano particle-dispersed SiC composite filling material was produced. In the case of 1 wt.% of SiC particle, the CTE showed a lowest value which was a $14.8ppm/^{\circ}C$ and this value was lower than CTE of Cu. Up to 1 wt.% of SiC particle, Young's modulus increased as wt.% of SiC particle increased. And also, we observed cross-sectioned TSV which was filled with 1 wt.% of SiC particle and we confirmed a possibility of SiC composite material as a TSV filling material.
3D 웨이퍼 전자접합을 위한 관통 비아홀의 충전 기술 동향
고영기,고용호,방정환,이창우,Ko, Young-Ki,Ko, Yong-Ho,Bang, Jung-Hwan,Lee, Chang-Woo 대한용접접합학회 2014 대한용접·접합학회지 Vol.32 No.3
Through Silicon Via (TSV) technology is the shortest interconnection technology which is compared with conventional wire bonding interconnection technology. Recently, this technology has been also noticed for the miniaturization of electronic devices, multi-functional and high performance. The short interconnection length of TSV achieve can implement a high density and power efficiency. Among the TSV technology, TSV filling process is important technology because the cost of TSV technology is depended on the filling process time and reliability. Various filling methods have been developed like as Cu electroplating method, molten solder insert method and Ti/W deposition method. In this paper, various TSV filling methods were introduced and each filling materials were discussed.
분할 저장 시스템에 적합한 XPath 질의 처리기 설계
고영기(Young-Ki Ko),홍의경(Eui Kyeoung Hong) 한국정보과학회 2002 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.29 No.2Ⅰ
인터넷에서 XML은 고유의 확장성과 문서 관계성의 우수성을 활용하여 새로운 정보 공유 환경의 표준으로 자리잡고 있으며 XML문서 안의 정보 검색을 위해서 XPath 질의어가 널리 사용 중이다. 따라서, XML문서를 데이터베이스에 효율적으로 저장하고 검색하는 연구들이 진행되고 있다. 본 연구는 관계형 데이터베이스(RDBMS)를 통하여 XML문서를 저장하고 검색할 수 있게 하기 위해 XPath 질의어에 적합하도록 하부 저장 스키마를 설계하였다. 그리고, XPth 질의를 SQL문으로 변환시켜 수행함으로써 XML 데이터에 대한 접근을 허용하였다. 더욱이 SQL문 수행 후의 결과를 효율적으로 DOM 형식의 XML 문서를 생성시킴으로써 문서의 재 조작을 가능하게 하였다.
Cu/Sn-3.5Ag 미세범프 구조에 따른 실시간 금속간화합물 성장거동 분석
이병록,박종명,고영기,이창우,박영배,Lee, Byeong-Rok,Park, Jong-Myeong,Ko, Young-Ki,Lee, Chang-Woo,Park, Young-Bae 한국마이크로전자및패키징학회 2013 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.20 No.3
Thermal annealing tests were performed in an in-situ scanning electron microscope chamber at $130^{\circ}C$, $150^{\circ}C$, and $170^{\circ}C$ in order to investigate the effects of solder structure on the growth kinetics of intermetallic compound (IMC) in Cu/Sn-3.5Ag microbump. Cu/Sn-3.5Ag($6{\mu}m$) microbump with spreading solder structure showed $Cu_6Sn_5$ and $Cu_3Sn$ phase growths and then IMC phase transition stages with increasing annealing time. By the way, Cu/Sn-3.5Ag($4{\mu}m$) microbump without solder spreading, remaining solder was transformed to $Cu_6Sn_5$ right after bonding and had only a phase transition of $Cu_6Sn_5$ to $Cu_3Sn$ during annealing. Measured activation energies for the growth of the $Cu_3Sn$ phase during the annealing were 0.80 and 0.71eV for Cu/Sn-3.5Ag($6{\mu}m$) and Cu/Sn-3.5Ag($4{\mu}m$), respectively. 3차원 적층 패키지를 위한 Cu/Sn-3.5Ag 미세범프의 솔더 구조에 따른 금속간화합물 성장거동을 분석하기 위해 솔더 두께가 각각 $6{\mu}m$, $4{\mu}m$인 서로 다른 구조의 미세범프를 $130^{\circ}C$, $150^{\circ}C$, $170^{\circ}C$ 조건에서 실시간 주사전자현미경을 이용하여 실시간 금속간화합물 성장 거동을 분석하였다. Cu/Sn-3.5Ag($6{\mu}m$) 미세범프의 경우, 많은 양의 솔더로 인해 접합 직후 솔더가 넓게 퍼진 형상을 나타내었고, 열처리 시간경과에 따라 $Cu_6Sn_5$ 및 $Cu_3Sn$금속간화합물이 성장한 후, 잔류 Sn 소모 시점 이후 $Cu_6Sn_5$가 $Cu_3Sn$으로 상전이 되는 구간이 존재하였다. 반면, Cu/Sn-3.5Ag($4{\mu}m$) 미세범프의 경우, 적은양의 솔더로 인해 접합 직후 솔더의 퍼짐 현상이 억제 되었고, 접합 직후 잔류 Sn상이 존재하지 않아서 금속간화합물 성장구간이 억제되고, 열처리 시간경과에 따라 $Cu_6Sn_5$가 $Cu_3Sn$으로 상전이 되는 구간만 존재하였다. 두 시편의 $Cu_3Sn$상의 활성화 에너지의 값은 Cu/Sn-3.5Ag($6{\mu}m$) 및 Cu/Sn-3.5Ag($4{\mu}m$) 미세범프가 각각 0.80eV, 0.71eV로 나타났고, 이러한 차이는 반응기구 구간의 차이에 따른 것으로 판단된다. 따라서, 솔더의 측면 퍼짐 보다는 접합 두께가 미세범프의 금속간화합물 반응 기구를 지배하는 것으로 판단된다.