학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2006년 봄 (05/19 ~ 05/20, 경상대학교 ) |
권호 | 12권 1호 |
발표분야 | 전자재료 |
제목 | 커패시터를 내장한 인쇄회로기판의 특성에 미치는 전해연마 처리의 영향 |
초록 | 유전체 박막이 증착될 하부전극은 저조도 및 균일한 표면을 요구한다. 현재 인쇄회로기판(PCB)으로 사용되는 CCL(Copper Clad Laminate) 및 전해도금 후 회로 전처리된 기판의 표면의 경우 표면의 조도가 매우 높고 불균일 하여, 유전체 박막을 현재의 기판상에 증착 시킬 경우 대부분 short 불량으로 capacitor역할을 제대로 수행하지 못한다. 따라서 capacitor의 하부전극 부분에 전해 연마를 통하여 저조도의 균일한 전극을 제작하였다. 특히 이러한 전해연마 처리를 통하여 유전체 박막이 증착되는 인쇄회로기판상의 표면 조도를 낮출뿐만 아니라, 표면 돌기 및 Pit등의 결함요소들을 감소시킴으로써 처리전의 capacitor 수율보다 매우 개선된 수율을 나타내는 박막 내장 capacitor를 제작하였다. 전해연마는 상온 및 40℃에서 이루어 졌으며, 연마 시간과 전류 밀도는 표면 돌기와 pit가 발생하지 않는 정도에서 수준을 선정하였다. 전해액은 인산, 황산, 물로 이루어진 조성을 기본으로하여, 부식 억제제로 사용되는 크롬산을 첨가한 조성, 그리고 물을 사용하지 않고 인산,황산만을 사용한 조성, 이렇게 크게 세가지 조성으로 나누어 실험을 진행하였다.표면조도측정 및 표면 morphology에 대한 미세 구조 분석을 통하여 표면 결함 정도를 평가하였으며, 상기의 조건에 따라 전해연마된 CCL 표면위에 ALD 및 Sputter등의 방법으로 유전체 박막을 증착시킨 후 MIM 구조의 capacitor를 제작하여 유전특성을 조사한 후 전해연마 처리하지 않은 것과 Capacitor 수율을 비교 분석하였다. 결론적으로 하부전극의 표면결함 정도와 Capacitor 수율 간에 관계를 확인하였으며, 전해연마를 통하여 향상된 수율을 가지는 박막 커패시터를 제작하였다. 전해 연마된 CCL상의 morphology 및 미세구조 관찰을 위해 FE-SEM, 3D profiler 등을 사용하였으며, Impedence Analyzer, Femto Ampheremeter등을 이용하여 Capacitance 및 leakage특성을 평가하였다. |
저자 | 진현주, 이승은, 강형동 |
소속 | 삼성전기 중앙(연) |
키워드 | 전해연마; 유전체 박막; 내장 커패시터; 표면 조도; 표면 결함 |