소개
글라스 코어 기판의 비아 코어를 전해 구리 성장 대신 구리페이스트 충전과 소결로 채우는 경로를 다룬다. 구리 입자와 비아벽에 PDA를 나눠 쓰는 설계와 제조 공정을 정리한 기술 자료다.
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요약
깊은 비아를 전해도금으로 채우려면 시드·전극과 함께 도금액 전달과 전류 분포를 관리해야 한다. 입자 표면 PDA는 산화를 억제하면서 소결 중 Cu–Cu 연결을 허용하고, 비아벽 PDA는 유리–구리 접착을 맡는다. 두 계면을 나눠 설계한 페이스트 충전·소결 공정과 문헌 근거를 다룬다.
결론
글라스 코어 기판의 비아는 시드와 전극을 넣고 전해 구리를 키워 채우는 것이 일반적이다. 깊은 비아에서는 도금액 전달과 전류 분포 관리가 과제가 된다. 이 자료는 비아 코어의 금속 형성을 도금 성장에서 충전·소결로 바꾸는 경로를 제안한다. 표면 RDL과 패드의 도금까지 없애자는 것은 아니다. 핵심은 두 계면을 서로 다른 역할로 설계하는 것이다. 입자 표면의 얇은 PDA는 보관·혼합·충전 중 산화를 억제하고, 소결 단계에서는 막이 재배열·부분 제거되면서 입자 사이 넥 성장을 허용해 산화물 장벽이 적은 연속 구리체를 만든다. 비아벽 PDA는 충전 중 젖음과 초기 고정을 돕고, 소결 수축 뒤에도 측벽 결합이 유지되도록 설계한다. 원본은 PDA만으로 무산화가 보장되지 않으며, 열처리 후 계면 상태와 접착은 따로 확인할 대상이라고 밝힌다. 근거로 든 문헌(Kim et al., 2011, Ar 분위기 30분 소결, 평면 CPW)은 350 °C 이상에서 입자 간 넥이 자라고 20 GHz 손실이 약 5 dB 개선됐다고 보고한다. 같은 논문은 설계 선폭 120 μm가 인쇄 후 약 200 μm로 벌어진 형상 불일치와, Ar 분위기에서도 남는 산화를 손실 요인으로 함께 지적한다. 원본은 기공률 10%를 허용 기준이 아닌 검토 가정으로 두고, 고주파에서는 기공의 양보다 위치·연결성과 패드 전이부 접속이 전도를 좌우한다고 본다. 상온 벌크 구리의 표피깊이는 1 GHz에서 2.09 μm, 30 GHz에서 0.38 μm(계산값)다. 제안 공정은 비아 형성·화학강화·세정을 마친 유리에 비아벽 PDA 처리, PDA 처리 분말로 만든 페이스트 충전, 건조·분위기 소결, 평탄화·표면 배선을 차례로 적용한다. 온도와 시간은 재료 조합에 맞춰 정하고, 소결 열예산은 잔존 강화 상태와 함께 설계한다. 적용은 패키지용 글라스 코어 기판이 먼저이며, 인터포저는 미세 피치와 단부 정밀도를 확보한 뒤 확대를 검토한다.
주제
- 유리기판
- 인쇄전자
