열가압 접합 공정으로 제조된 Cu-Cu 접합의 계면 접합 특성 평가

김광섭; 이희정; 김희연; 김재현; 현승민; 이학주

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저자정보: 김광섭 (한국기계연구원) 이희정 (한국기계연구원) 김희연 (국가나노종합팹센터) 김재현 (한국기계연구원) 현승민 (한국기계연구원) 이학주 (한국기계연구원)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제34권 제7호

발행연도: 2010.7

수록면: 929 - 933 (5page)

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2010

열가압 접합 공정으로 제조된 Cu-Cu 접합의 계면 접합 특성 평가

김광섭 , 이희정 , 김희연 외 3명 대한기계학회 논문집 A권 2010.07 학술저널

2009

Cu-Cu 접합 공정으로 제조된 실리콘 웨이퍼의 계면 접합 평가

김광섭 , 이희정 , 김희연 외 3명 대한기계학회 춘추학술대회 2009.11 학술대회자료

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3 차원 패키징을 위해 열가압 공정으로 제조된 Cu-Cu 접합 계면의 접합 특성을 평가하기 위해 4 점 굽힘 실험을 수행하였다. Cu 가 코팅된 Si 웨이퍼 2 장을 350 ℃ 에서 1 시간 동안 15kN 의 하중으로 접합시킨후, 동일한 온도에서 1 시간동안 어닐닝을 수행하였다. 접합된 웨이퍼를 30 ㎜ × 3 ㎜ 크기로 잘라 시험편을 준비하였다. 시험편의 중심에 깊이 400 ㎛ 의 노치를 가공하였다. 시험기에 광학계를 부착하여 노치에서의 크랙 발생과 계면에서의 크랙 진전을 관찰하였다. 일정한 테스트 속도로 실험을 수행하여, 이에 상응하는 하중을 측정하였다. Cu-Cu 접합 계면 에너지는 10.36 J/㎡ 으로 측정되었으며, 파괴된 계면을 분석하였다.표면 분석 결과, SiO₂ 와 Ti 의 계면에서 파괴가 일어났음을 확인하였다.

#Adhesion(접합) #Four-Point Bending Test(4 점 굽힘 시험) #Cu-Cu Bonding(Cu-Cu 접합) #Thermo-compression Bonding Process(열가압 접합 공정)

참고문헌 (10)

참고문헌 신청

1. [학술지(정기간행물)] - Fan, A / 1999 / Copper Wafer Bonding / Electrochemical and Solid-State Letters 2 (10) : 534 ~ 536

2. [학술대회논문] - Ruythooren, W / 2007 / Cu-Cu Bonding Alternative to Solder Based Micro- Bumping / 9th Electronics Packaging Technology Conference : 315 ~ 318

3. [학술대회논문] - Swinnen, B / 2006 / 3D Integrationby Cu-Cu Thermo-Compression Bonding of Extremely Thinned Bulk-Si die Containing 10 um Pitch Through- Si vias / Electron Devices Meeting, IEDM ’06, IEEE International : 1 ~ 4

4. [학술대회논문] - Tadepalli, R / 2003 / Quantitative Characterization and Process Optimization of Low- Temperature Bonded Copper Interconnects for 3-D Integrated Circuits / Interconnect Technology Conference, Proceedings of the IEEE 2003 International : 36 ~ 38

5. [학술지(정기간행물)] - Chen, K. N / 2005 / Copper Bonded Layers Analysis and Effects of Copper Surface Conditions on Bonding Quality for Three-Dimensional Integration / Journal of Electronic Materials 34 (12) : 1464 ~ 1467

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