인위적으로 발성된 전자파에 의한 반도체 소자의 파괴 효과

Destruction Effect of Semiconductors by Impact of Artificial Microwave

이 논문은 인위적으로 전자파를 발생시켜 이 전자파에 의한 반도체 소자의 피해 효과를 조사한 것이다. 동작주파수가 2.45 GHz인 마그네트론으로부터 발생되는 전자파는 끝단이 개방되어있는 도파관을 통해 자유공간으로 전파되고, 도파관 끝단으로부터 $30\;cm\;{\sim}\;50\;cm$인 지점에 반도체 소자들을 위치시켜 동작상태를 확인하였다. 시험에 사용된 피시험체인 반도채 소자로는 TTL과 CMOS 기반기술의 반도체를 사용하였고, LED 구동회로를 구성하여 LED의 점등 여부로 오동작 및 파괴 여부를 육안 식별하였다. 또한 시험 전후의 반도체 소자 표면을 제거 후 칩 상태를 SEM 분석하였다. 시험 결과 도파관 끝단으로부터 50 cm, 40 cm 떨어진 지점에 반도체 소자를 위치시키고 도파관 끝단에서 발생되는 전자파에 의한 반도체 소자의 피해는 전혀 없었다. 그러나 30 cm 떨어진 지점에서 오동작 및 파괴가 일어났다. 오동작 및 파괴가 일어난 시료의 칩 상태를 SEM 분석한 결과 칩 내부의 onchipwire의 용융으로 인한 파괴와 bondingwire의 완전파괴를 확인할 수 있었다. 위의 시험 결과는 인위적인 전자파 환경에서 반도체 소자의 결합 기구를 해석하는 기초 자료로 활용되며, 전자 장비들의 전자파 장해에 대한 이해에 도움이 되는 자료로 활용될 수 있을 것이다.