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구리 전해도금 박막의 미세조직에 따른 에칭 특성
Microstructure and Etching Morphology of Copper Electrodeposits 원문보기

한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집, 2014 Nov. 20, 2014년, pp.132 - 133  

박채민 (동아대학교 공과대학 금속공학과) ,  송영석 (동아대학교 공과대학 금속공학과) ,  김상혁 (동아대학교 공과대학 금속공학과) ,  신한균 (동아대학교 공과대학 금속공학과) ,  이효종 (동아대학교 공과대학 금속공학과)

초록
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구리도금 및 적절한 어닐링 공정을 통해 수nm 크기의 초기 도금 미세조직과 수${\mu}m$정도의 결정립 크기를 갖는 재결정이 진행된 결정립이 병존하는 도금막 샘플을 제작하였다. 전기 비저항 측정과 EBSD를 통해 결정립 성장 분율을 측정하였으며 다양한 사이즈와 결정 방향을 갖는 결정립에 대해 질산용액을 이용하여 화학적 에칭방법을 통해 간접적으로 각 구리원자의 화학적 안정성을 평가할 수 있었다. 결과적으로 결정립이 클수록 에칭속도가 느린 것을 확인하였으며, 주요 원인으로 결정립계면이 우선적으로 에칭되는 것이 관찰되었다. 즉, 결정립의 크기가 작을수록 결정립계면의 비율이 커서 에칭속도가 증가하고 Nanosize의 초기 결정립이 빨리 에칭되는 것이 확인되었다.

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 반도체 및 PCB(Printed Circuit Board) 배선의 제조공정에서는 필연적으로 에칭에 의한 패턴 데미지를 입게 되는데 이러한 에칭에 의한 구리 도금층의 미세조직에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 미세조직에 따른 에칭 특성을 이해하기 위해 미세조직 제어가 가능한 실리콘 기판상에 Cu seed layer가 증착된 웨이퍼를 이용하여 약 1㎛ 두께로 전해도금을 통해 초기 Nanosize의 결정립 크기를 갖는 도금 박막을 제작하고, 적절한 열처리를 통해 Microscale 결정립이 병존하는 샘플을 제작하였다.
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