화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2008년 가을 (11/07 ~ 11/07, 차세대융합기술연구원)
권호 14권 2호
발표분야 전자재료
제목 3D IC 패키징을 위한 열처리 효과에 따른 Cu-Cu 접합부의 계면 특성 평가
초록 3차원 집적회로 접합기술을 위한 Cu 웨이퍼를 직접 접합한 후 4점굽힘실험(4-point bending test)을 통하여 정량적인 계면접착에너지를 평가하였다. 전처리 공정인 Cu 산화막 제거공정 없이 415℃에서 열 압착 접합을 공정 후 Cu 접합층의 단면 미세구조를 관찰하여 접합정도를 평가하였고, 시험편을 대기와 10-6 Torr의 고 진공 분위기에서 200℃, 300℃, 400℃, 500℃ 각각에서 1시간 동안 열처리 후 4점굽힘실험을 통해 후속 열처리 조건에 따른 계면접착에너지 거동을 평가하였다. 실험 결과 10.4 J/m2이상의 매우 높은 계면접착에너지를 얻을 수 있었고 Cu와 SiO2 사이 계면에서 박리가 발생했다. 후속열처리 결과 300℃까지는 열처리 분위기에 상관없이 계면접착에너지의 변화가 크지 않았지만, 400℃ 이상에서는 열처리 분위기에 따른 산소공급여부가 계면접착에너지 저하에 매우 큰 영향을 미침을 알 수 있었다.
저자 장은정1, Sarah Pfeiffer2, Bioh Kim2, Thorsten Matthias2, 현승민3, 이학주3, 박영배1
소속 1안동대, 2EV Group, 3한국기계(연)
키워드 Interfacial adhesion energy; 4 point bending test; Cu-Cu direct bonding; post annealing
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