초록 |
전자 산업이 발전함에 따라 구리 전해도금으로 생산된 동박에 대한 요구사항이 계속해서 증가하고 있다. 특히 전자 부품이 더 얇아지고, 미세해지고 있기 때문에 두께가 2∼9㎛의 극박동박이 이용되며 회로밀도와 신뢰도를 높일 수 있다는 측면에서 크게 주목을 받고 있다. 전착 동박을 이용하여 미세회로를 형성하기 위해서는 결정립의 크기가 미세하고 균일해야 한다. 그러나 정전류, 정전압 방법으로 동박 제조 시 edge effect가 크게 나타나 생산성 저하 원인과 양극에서의 산소 발생으로 인한 전착층의 표면이 균일하지 못하다는 문제점이 발생되고 있다. 본 연구에서는 500 cm3의 acrylic cover가 있는 jacketed glass beaker를 이용하여 전해액의 온도를 65℃(±0.5℃)로 일정하게 유지한 전기화학 전해조를 사용하였다. 음극은 면적 1 cm2인 Ti plate를 이용하였으며, 양극은 전기분해용 Pt grid를 이용하였고 교반은 100 rpm(7cm, magnetic bar)으로 설정하였다. 전해액은 초순수장치(Elixⓡ 3, Millipore, U.S.A.)를 이용한 증류수와 CuSO4ㆍ5H2O, H2SO4를 이용하여 Cu 100 g/L+H2SO4 100 g/L 조성으로 제조하였다. 전극간 거리는 3cm로 일정하게 유지하였다. 전착층의 표면형상과 결정구조를 관찰하기 위하여 주사전자현미경(SEM, JSM-5900, JEOL, Japan)과 조도측정(SV-3000M4, Mitutoyo, Japan)장치를 사용하였다. 정전류를 이용하여 전해도금을 한 경우에는 도금층 표면에 파우더 형태의 구리결정들이 많이 형성되는 치밀하지 못한 동박이 형성된다. 그러나 펄스방법을 이용하여 동박을 제조한 경우에는 표면층의 결정이 치밀하고, 균일한 크기를 갖는 전착층을 얻을 수 있었다. 또한 펄스 방법의 경우 on - off time rate에 따라 도금층의 결정의 형태와 결정구조가 변화하는 것을 알 수 있었다. |