저온동시소성용 감광성 은(Ag) 페이스트의 광식각 특성

Abstract

후막 광식각 기술은 스크린 인쇄 등의 일반적인 후막공정에 노광 및 현상 등의 리소그라피 공정을 접목시킨 새로운 기술이다. 본 연구에서는 후막 광식각 기술을 이용하여 미세라인을 형성할 수 있는 저온동시소성용 Ag 페이스트를 개발하였다. 페이스트를 구성하는 Ag 분말과 폴리머, 모노머, 광개시제 등의 양을 조절하여 미세라인을 형성할 수 있는 최적 조성을 연구하였으며, 또한 노광량과 같은 공정변수가 미세라인 형성에 미치는 영향을 연구하였다. 실험결과 폴리머/모노머비, Ag 분말 중량비, 광개시제의 양 등이 미세라인의 해상도에 영향을 미치는 주요 인자임을 확인할 수 있었다. 개발된 감광성 Ag 페이스트를 저온동시소성용 그린 시트에 전면 인쇄한 후 건조, 노광, 현상, 적층, 소성 과정을 통하여, 소성 후 20 ㎛ 이하의 선폭을 가지는 후막 미세라인을 형성할 수 있었다.

Thick film photolithography is a new technology in that the lithography process such as exposure and development is applied to the conventional thick film process including screen-printing. In this research, low-temperature cofireable silver paste, which enabled the formation of thick film fine-line using photolithographic technology, was developed. The optimum composition for fine-line forming was studied by adjusting the amounts of silver powder, polymer and monomer, and the additional amount of photoinitiator, and then the effect of processing parameter such as exposing dose on the formation of fine-line was also tested. As the result, it was found that the ratio of polymer to monomer, silver powder loading, and the amount of photoinitiator were the main factors affecting the resolution of fine-line. The developed photosensitive silver paste was printed on low-temperature cofireable green sheet, then dried, exposed, developed in aqueous process, laminated, and fired. Results showed that the thick film fine-line under 20 ㎛ width could be obtained after cofiring.