칩 스택 패키지에 적용을 위한 Rotating Disc Electrode의 회전속도에 따른 Cu Via Filling 특성 분석

Cu Via-Filling Characteristics with Rotating-Speed Variation of the Rotating Disc Electrode for Chip-stack-package Applications

칩 스택 패키지에 적용을 위해 폭 75~10μm, 길이 3mm의 트랜치 비아에 대해 도금전류밀도 및 rotating disc electrode(RDE)의 회전속도에 따른 Cu filling 특성을 분석하였다. RDE 속도가 증가함에 따라 트랜치 비아의 Cu filling 특성이 향상되었다. 트랜치 비아의 반폭 길이, 즉 트랜치 비아 폭의 1/2 길이와 이 트랜치 비아에 대해 95% 이상의 Cu filling 비를 얻기 위한 RDE 최소속도 사이에는 Nernst 관계식이 성립하여, 95%이상의 Cu filling비를 얻을 수 있는 최소 트랜치 비아의 반폭 길이는 RDE 속도의 제곱근의 역수에 직선적으로 비례하였다.

For chip-stack package applications, Cu filling characteristics into trench vias of 75~10μm width and 3 mm length were investigated with variations of the electroplating current density and the speed of a rotating disc electrode (RDE). Cu filling characteristics into trench vias were improved with increasing the RDE speed. There was a Nernst relationship between half width of trench vias of Cu filling ratio higher than 95% and the minimum RDE speed, and the half width of trenches with 95% Cu filling ratio was linearly proportional to the reciprocal of root of the minimum RED speed.