• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1991.04a
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• pp.284-289
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• 1991

3차원 자유곡면을 볼엔드밀을 사용하여 금형가공을 할 경우, 가공면에는 공구경로에 따른 흔적과 NC공작기계의 직선보간시 발생되는 가공오차에 의하여 공작물 상에 가공오차가 필연적으로 발생되게 된다. 따라서 공작기계상에 서 금형가공을 수행한 후에는 가공오차를 제거하고 금형의 표면을 매끄럽게 하기위하여 연마작업이 픽수적으로 요구 되고있다. 본 연구에서는 3차원 자유곡면으로 이루어진 금형의 연마가공에 로봇을 도입하고, 이를 위한 로봇 작업단의 경로 제어시비전문가라 할지라도 CAM시스템으로 부터 금형 가공용 NC공작기계의 공구경로데이타(Cutter Location Data)를 받으면 자유곡면을 모형화한 후 자유곡면의 법선벡터와 연마로봇 작업단의 위치벡터를 자동으로 생성하고, 그에 따른 로봇의 작업명령을 자동으로 생성할 수 있는 CAMPoli 오프라인 로봇 프로그래밍 시스템을 개발하였다. CAMPoli시스템은 마이크로소프트사의 WINDOWS/386 오퍼레이팅 시스템을 이용하여 IBM-PC/386 상에서 개발되었으며 그주요한 내용들은 다음과 같다. i) CAM시스템으로 부터 입력된 CL-데이타로부터 연마면에 대한 자유곡면을 생성하고, ii) 연마공정의 데이타베이스에 기초한 연마면수의 지정 및 변경을 수행하고, iii) 자유곡면 연마를 위한 로봇 작업단의 위치벡터와 법선벡터를 계산하고, iv) 기존의 로봇언어를 이용한 오프라인 소스프로그램(Source Program)을 생성 및 그래픽 시뮬레이션 하는 과정으로 구축되었다.

• Journal of the KSME
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• v.56 no.7
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• pp.36-39
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• 2016

이 글에서는 1G DR AM급 이상의 고집적 반도체 소자를 제조하기 위해 필수적인 표면 평탄화 방법으로 CMP(Chemical Mechanical Planarization) 공정을 소개한다. 특히 반도체 소자를 구성하는 재료의 화학적 반응과 기계적 마멸 정도에 적합한 연마(polishing) 처방을 제공하고자 한다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.61-61
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• 2003

CMP(Chemical Mechanical Polishing)는 VLSI의 제조공정에서 실리콘웨이퍼의 절연막내에 있는 토포그래피를 제어할 수 있는 광역 평탄화 기술이다. 또한 최근에는 실리콘웨이퍼의 나노토포그래피(Nanotopography)가 STI의 CMP 공정에서 연마 후 필름의 막 두께 변화에 많은 영향을 미치게 됨으로 중요한 요인으로 대두되고 있다. STI CMP에 사용되는 CeO$_2$ 슬러리에서 첨가되는 계면활성제의 농도에 따라서 나노토포그래피에 미치는 영향을 제어하는 것이 필수적 과제로 등장하고 있다. 본 연구에서는 STI CMP 공정에서 사용되는 CeO$_2$ 슬러리에서 계면활성제의 농도에 따른 나노토포그래피의 의존성에 대해서 연구하였다. 실험은 8 "단면연마 실리콘웨이퍼로 PETEOS 7000$\AA$이 증착 된 것을 사용하였으며, 연마 시간에 따른 나노토포그래피 의존성을 알아보기 위해 연마 깊이는 3000$\AA$으로 일정하게 맞췄다. 그리고 CMP 공정은 Strasbaugh 6EC를 사용하였으며, 패드는 IC1000/SUBA4(Rodel)이다. 그리고 연마시 적용된 압력은 4psi(Pounds per Square Inch), 헤드와 정반(table)의 회전속도는 각각 70rpm이다 슬러리는 A, B 모두 CeO$_2$ 슬러리로 입자크기가 다른 것을 사용하였고, 농도를 달리한 계면활성제가 첨가되었다. CMP 전 후 웨이퍼의 막 두께 측정은 Nanospec 180(Nanometrics)과 spectroscopic ellipsometer (MOSS-ES4G, SOPRA)가 사용되었다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.40 no.2
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• pp.167-171
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• 2003

CMP(Chemical Mechanical Planarization) slurry for STI process is made by mechanically synthesized$CeO_2$as abrasive. The abrasive can be stabilized by electrostatic or steric stabilization in aqueous slurry and steric stabilization is more effective for long-term stability. Blanket-type$SiO_2$and $Si_3N_4$ wafers are polished with CMP slurry containing$CeO_2$synthesized in 50$0^{\circ}C$ or $700^{\circ}C$. Removal rate and surface uniformity of$SiO_2$and$Si_3N_4$wafer and selectivity are influenced by synthetic condition of abrasive, suspension stability and pH of slurries.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.16 no.5 s.98
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• pp.40-47
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• 1999

In CMP for semiconductor wafer films, the acceptable within-chip planarity, within-wafer and wafer-to-wafer nonuniformity could be achieved by conditioning. The role of conditioning is to remove continuously polishing residues from pad and to maintain the initial pad surface pores. To reach these requirements, the diamond grits disk has been considered as a conventional conditioner. However, we have investigated many defects as scratch on wafers out of diamond grits shedding, contaminations from bonding materials, and pad pore subsidences by over-conditioning. So, this paper studies the effect of ultrasonic vibration in CMP conditioning as a representative. The effect of ultrasonic vibration was certified through ILD, Metal CMP.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2008.11a
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• pp.295-296
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• 2008

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.106.1-106.1
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• 2012

EBSD(Electron BackScattered Diffraction)분석은 주사전자현미경에서 관찰되는 비교적 넓은 영역의 결정 방위를 측정하여 집합조직을 해석하는 동시에 결정 방위의 변화를 기준으로 결정립계를 구분 지어 미세조직의 정량 분석도 가능하기 때문에 많은 연구자들이 사용하고 있다. 그러나 EBSD의 Kikuchi 패턴은 시편 표면으로부터 30~50nm 깊이 범위의 표면층으로부터 방출되기 때문에 EBSD 분석 결과는 시편의 표면 처리 상태에 크게 영향을 받아 적절한 시편준비법이 요구된다. 시편 준비 과정 중에 생기는 변형층, 산화층이나 오염층이 10nm 이내로 제어되지 못하면 명확한 패턴을 얻지 못하여 분석이 어려운 경우가 많으므로, 시료의 절단과 연마 과정 중에 변형층을 되도록 적게 만들고 표면의 산화나 오염을 최대한 방지해야 한다. 또한 EBSD 분석 특성상 시편을 70도로 기울이기 때문에 시편의 요철이 심하면 볼록한 영역에 의해 오목한 영역의 패턴이 가려져 결정방위 정보를 얻기 힘들다. 이런 이유로 시편을 최대한 평평하게 하고 요철이 생기지 않게 시편 준비를 하는 것이 관건이다. 금속재료의 EBSD 시편준비법으로는 일반적으로 기계적 연마법과 전해연마법이 주로 쓰인다. 경한 석출물이나 개재물이 연한 기지에 분산되어 있는 시편이나 이종 소재 접합재의 경우는 전해연마법을 사용하면 특정 상(혹은 합금)이 먼저 연마되어 큰 단차가 생기거나 석출물에 의해 요철이 심해져서 정량적인 EBSD 분석이 어렵게 된다. 이 연구에서는 시편 준비가 어렵다고 알려진 다상 금속재료에서의 EBSD 분석 사례를 소개한다. Ti-6Al-4Fe-0.25Si 시효처리합금, 알루미늄 기지 복합재료, 마찰교반용접한 알루미늄-타이타늄합금의 EBSD 시편준비법과 그 분석 결과를 고찰한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.3
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• pp.313-318
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• 2013

Magnetic abrasive polishing is an advanced deburring process for nonmagnetic materials and micropattern products that have non-machinability characteristics. Despite these advantages, there are some problems with using MAP for deburring. MAP has introduced geometric errors into microgrooves because of an over-cutting force caused by uncontrolled magnetic abrasives in the MAP tool. Thus, in this study, to solve this problem, an EP (electrolyte polishing)-MAP hybrid polishing process was developed for deburring microgrooves in an STS316 material. In addition, an evaluation of EP-MAP for the deburring of microgrooves was carried out by profiling the burrs. The results of the experiment showed geometric errors after the deburring process using MAP. However, in the case of EP-MAP, no geometric error was observed after the process because of the lower material removal rate in EP-MAP.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2008.11a
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• pp.1880-1884
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• 2008

Cleaning is required following CMP (chemical mechanical planarization) to remove particles. The minimization of particle residue is required with each successive technology generation, and the cleaning of wafers becomes more complicated. In copper damascene process for interconnection structure, it utilizes 2-steop CMP consists of Cu CMP and barrier CMP. Such a 2-steps CMP process leaves a lot of abrasive particles on the wafer surface, cleaning is required to remove abrasive particles. In this study, the buffing is performed various conditions as a cleaning process. The buffing process combined mechanical cleaning by friction between a wafer and a buffing pad and chemical cleaning by buffing solution consists of tetramethyl ammonium hydroxide (TMAH)/benzotriazole(BTA).

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.286-286
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• 2004

초고속 정보통신망 구현에 필수적인 광학 연결용 부품인 광 Ferrule은 광섬유 커넥터의 중요부품으로서 우수한 치수정밀도와 내마모성을 갖추어야 한다. 현재, Ferrule로 사용되는 재료는 지르코니아, 알루미나 등 세라믹 물질이 많이 사용되고 있으며 기계적 강도나 내마모성 면에서는 우수하지만, 피연마속도가 석영섬유에 비해 현저히 작아서 특수한 연마방법을 채택해야 하며 성형성이나 가공성이 나빠 생산효율이 낮고 비용이 비싸다는 단점을 가지고 있다.(중략)