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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 나사균
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 한밭대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수5
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2015
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전자기기는 점차 고집적화, 소형화, 경량화가 요구되고 있다. 제품을 소형화, 경량화 시키기 위해서는 같은 면적 내에 더 많은 회로 및 부품이 탑재 되어야 하기 때문에 반도체 소자와 부품 간의 연결 기술이 매우 중요시 되고 있다. 특히 웨어러블(Wearable)이나 연성디스플레이(Flexible Display) 소자에 대한 관심이 집중되고 있는데, 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board; F-PCB)은 Polyimide(PI), Polyethylene terephthalate(PET) 등과 같은 연성재료를 기반으로 하는 기판으로 원재료의 유연성 및 굴곡성을 갖는다. 또한 내열성과 내화학성, 전기적 성질이 뛰어난 특징을 갖으며, 3차원 회로 연결이 가능하여 주로 다기능 전자제품에 사용되고 있다.
F-PCB용 금속 배선에 사용되는 금속 중 니켈(Ni)의 경우 강한 내 부식성, 산화반응에서의 안전성, 높은 경도 및 물질과의 높은 접착성과 높은 전도도를 갖고 있어서 다양한 소자에서 많은 관심을 받고 있으며, 확산성이 높아 금속 배선에 사용이 어려운 구리(Copper : Cu)의 확산 방지 막으로도 사용이 가능한 장점이 있다. 금속 배선 공정 방법으로는 전기를 이용하지 않고, 금속이온이 있는 도금 욕조 안에서 환원제에 의해 금속이 환원 석출되는 화학반응을 이용하는 무전해 도금법을 이용하였다. 일반적으로 금속뿐만 아니라 플라스틱, 세라믹 등 부도체에도 도금이 가능한 기술로서 뛰어난 접착성, 저 비용, 우수한 균일 전착성 등 때문에 자동차, 항공, 화학플랜, 전자부품 등 각종 산업에 널리 이용되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 연성회로 PET 기판에 은(Silver : Ag) paste와의 접착성을 높이기 위하여 에탄올 세척과 Plasma 처리를 거쳐 표면에 요철을 만들어준 기판에 선택적인 도금을 위해 Screen Printing 법을 이용하여 Ag 전극을 형성 하였다. 무전해 Ni 도금 기술이 적용된 제품에 대한 시험을 통해 제품의 신뢰성과 품질향상을 위한 문제점 등을 해결하고 전자재료 등에 적용시키기 위해 무전해 니켈-붕소(Nickel-Boron : Ni-B) 도금 용액의 pH를 중성으로 하여 기판이 받는 손상을 최소화함과 동시에 폐수 처리가 용이하게 하였고, 공정 온도와 니켈의 환원제로 사용되는 디메틸아민보란(dimethylamine borane, C2H10BN : DMAB) 첨가량의 변화에 따른 Ni-B 박막의 물리적 특성과 전기적 특성을 조사하였다. 화학조성, 표면의 미세구조, 박막의 결정구조, 증착 속도 등을 다양한 분석 장비를 이용한 분석을 통해 그 상관관계에 대해 연구하였다.
F-PCB용 금속 배선에 사용되는 금속 중 니켈(Ni)의 경우 강한 내 부식성, 산화반응에서의 안전성, 높은 경도 및 물질과의 높은 접착성과 높은 전도도를 갖고 있어서 다양한 소자에서 많은 관심을 받고 있으며, 확산성이 높아 금속 배선에 사용이 어려운 구리(Copper : Cu)의 확산 방지 막으로도 사용이 가능한 장점이 있다. 금속 배선 공정 방법으로는 전기를 이용하지 않고, 금속이온이 있는 도금 욕조 안에서 환원제에 의해 금속이 환원 석출되는 화학반응을 이용하는 무전해 도금법을 이용하였다. 일반적으로 금속뿐만 아니라 플라스틱, 세라믹 등 부도체에도 도금이 가능한 기술로서 뛰어난 접착성, 저 비용, 우수한 균일 전착성 등 때문에 자동차, 항공, 화학플랜, 전자부품 등 각종 산업에 널리 이용되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 연성회로 PET 기판에 은(Silver : Ag) paste와의 접착성을 높이기 위하여 에탄올 세척과 Plasma 처리를 거쳐 표면에 요철을 만들어준 기판에 선택적인 도금을 위해 Screen Printing 법을 이용하여 Ag 전극을 형성 하였다. 무전해 Ni 도금 기술이 적용된 제품에 대한 시험을 통해 제품의 신뢰성과 품질향상을 위한 문제점 등을 해결하고 전자재료 등에 적용시키기 위해 무전해 니켈-붕소(Nickel-Boron : Ni-B) 도금 용액의 pH를 중성으로 하여 기판이 받는 손상을 최소화함과 동시에 폐수 처리가 용이하게 하였고, 공정 온도와 니켈의 환원제로 사용되는 디메틸아민보란(dimethylamine borane, C2H10BN : DMAB) 첨가량의 변화에 따른 Ni-B 박막의 물리적 특성과 전기적 특성을 조사하였다. 화학조성, 표면의 미세구조, 박막의 결정구조, 증착 속도 등을 다양한 분석 장비를 이용한 분석을 통해 그 상관관계에 대해 연구하였다.
목차
표 목 차 ⅰ그 림 목 차 ⅱ국 문 요 약 ivI. 서 론 1II. 이론적 고찰 42.1 PCB 42.1.1 PCB 개요 42.1.2 PCB의 분류 52.1.3 F-PCB 62.2 무전해 도금 62.2.1 무전해 도금의 정의 62.2.2 무전해 도금의 원리 82.2.3 무전해 도금의 석출기구 122.2.4 무전해 도금의 특징 132.3 무전해 도금 전처리 142.4 무전해 도금액의 구성성분 152.4.1 pH 조정제 162.4.2 pH 완충제 162.4.3 착화제 172.4.4 촉진제 182.4.5 안정제 182.4.6 개량제 182.5 무전해 니켈-붕소(Nickel-Boron)도금 19Ⅲ. 실험방법 213.1 PET 전처리 233.1.1 PET 기판 에탄올 세척 233.1.2 PET 기판 대기압 Plasma 처리 243.2 Ag 전극 형성 243.3 무전해 니켈-붕소(Nickel-Boron : Ni-B)도금 253.4 측정 및 특성 분석 283.4.1 중량법에 의한 석출량 측정 283.4.2 면저항 측정 293.4.3 도금된 박막의 미세구조 분석 313.4.4 X-ray 광전자 분광법 (X-ray photolelctron spectroscopy ; XPS) 333.4.5 XRD (X-ray Diffraction)의 측정 353.4.6 XAS (X-ray absorption spectroscopy)의 측정 37Ⅳ. 결과 및 토의 40Ⅴ. 결 론 53참고문헌 55ABSTRACT 57
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