• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2007.11a
• /
• pp.527-527
• /
• 2007

CMP가 1980년 IBM에 의해 반도체 웨이퍼의 표면 연마를 위해 적용된 후, 많은 연구 개발의 노력으로 반도체 집적회로의 제조 공정에서 필수 핵심기술이 되었으나, 소모자재(연마패드, 탄성지지대, 슬러리, 패드 컨디셔너)의 비용이 CMP 공정 비용의 70% 이상을 차지하는 등 제조단가가 높다는 단점을 극복할 수가 없었다. 특히, 고가의 슬러리가 차지하는 비중이 40% 이상을 넘고 있어, 슬러리 원액의 소모량을 줄이기 위한 연구들이 현재 활발히 연구 중이다. 슬러리의 변수로는 연마입자의 종류 및 특성, 용액의 pH, 연마입자의 슬러리내 안정성 등이 있다. 슬러리내 연마입자는 연마량과 균일도 측면에서 밀접한 관계를 가지고 있다. 또한, 연마제의 영향에 따라 연마율의 차이 즉, CMP 특성의 변화를 보이고 있기 때문에 투입량 또한 최적화가 필요하다. 본 연구에서는 새로운 연마제의 특성을 알아보기 위해 탈이온수(de-ionized water; DIW)에 $CeO_2,\;MnO_2,\;ZrO_2$ 등을 첨가한 후 분산시간에 따른 연마 특성과 atomic force microscopy (AFM)분석을 통해 표면 거칠기를 비교 분석하였다. 그리고, 세 가지 종류의 연마제를 각각 1wt%, 3wt%, 5wt% 첨가하여 산화막에 대한 CMP 특성을 알아본 후, scanning electron microscopy (SEM) 측정과 입도 분석을 통해 그 가능성을 알아보았다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2008.06a
• /
• pp.539-539
• /
• 2008

본 논문에서는 투명전도박막의 균일한 표면특성을 확보하기 위해 광역평탄화 공정을 적용하여 투명전도 박막의 표면 거칠기를 연구하였으며 슬러리의 종류에 따른 박막의 연마특성을 연구하였다. 본 실험에서 사용된 ITO 박막은 RF Sputtering에 의해 제작되었고 하부 기판은 석영 Glass가 사용되었다. 광역평탄화를 위한 CMP 공정은 고분자 물질계열의 패드위에 슬러리입자를 공급하고 웨이퍼 캐리어에 하중을 가하며 웨이퍼의 표면을 연마하는 방법으로 가공물을 탄성패드에 누르면서 상대 운동시켜 가공물과 친화력이 우수한 부식액으로 화학적 제거를 함과 동시에 초미립자로 기계적 제거를 하는 것이다. ITO 박막의 평탄화를 위한 공정조건은 Polisher pressure 300 g/$cm^2$, 슬러리 유속 80 ml/min, 플레이튼속도 60 rpm으로 하였다. 위의 조건에 따라 공정을 진행 후 연마특성을 측정하였으며 이때 사용된 슬러리는 산화막에 사용되는 실리카슬러리와 금속연마용 슬러리인 EPL을 사용하였다. 연마율은 실리카 슬러리가 EPL슬러리에 비해 높음을 확인 하였다. CMP 공정에 의해 평탄화를 수행 할 경우 실리카슬러리와 EPL슬러리 모두 CMP전에 비해 돌출된 힐록들이 감소되었음을 알 수 있었다. 비균일도 특성은 모든 슬러리가 양호한 특성을 나타내었다. 평탄화된 박막의 표면과 거칠기 특성은 AFM(XE-200, PSIA Company) 을 이용하여 분석을 하였다.

• Journal of IKEEE
• /
• v.23 no.4
• /
• pp.1175-1181
• /
• 2019

In this paper, we have studied the chemical mechanical polishing(CMP) characteristics of mixed abrasive silica slurry(MAS) retreated by adding of manganese oxide(MnO₂) abrasives within 1:10 diluted silica slurry. A slurry designed for optimal performance should produce high removal rates, acceptable polishing selectivity with respect to the underlying layer, low surface defects after polishing, and good slurry stability. The polishing performances of MnO₂ abrasive-added MAS are evaluated with respect to their particle size distribution, surface morphology, and CMP performances such as removal rate and non-uniformity. As an experimental result, we obtained the comparable slurry characteristics compared to original silica slurry in the view-point of high removal rate and low non-uniformity. Therefore, our proposed MnO₂-MAS can be useful to save on the high cost of slurry consumption since we used a 1:10 diluted silica slurry.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
• /
• v.24 no.6
• /
• pp.42-49
• /
• 2020

This paper is a basic study to improve durability by imparting hydrophobicity to the surface and sphere of cement-based materials. A cement mortar to which a silane/siloxane-based mixed water repellent was added was prepared, and its initial hydration performance, flow performance, and compressive strength were measured. In addition, after the surface was abraded, the water contact angle and water absorption were measured. The flow of cement mortar to which the water repellent was added was found to decrease up to 1.5% in the addition amount of the water repellent agent, and increased at 3.0% in the addition amount. It was found that the setting time of the cement paste was delayed in both the initial setting and the termination when the water repellent was added. It was found that the compressive strength decreased from 3.0% of the maximum added amount of the water repellent to a maximum of 30%. The contact angle was found to increase when the water repellent was added to the cement mortar, and the contact angle after surface polishing was found to be larger than before surface polishing. The addition of the water repellent showed hydrophobicity not only on the surface but also on the surface and cross section damaged by polishing. The water absorption rate was found to decrease when the water repellent was added to the cement mortar, and the water absorption rate after surface polishing was found to be greater than before surface polishing.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• v.33 no.1
• /
• pp.1-8
• /
• 2008

The purpose of this study was to evaluate the effect of a new resin monomer, filler size and polishing technique on the surface roughness of composite resin restorations using confocal laser scanning microscopy. By adding new methoxylated Bis-GMA (Bis-M-GMA, 2,2-bis[4-(2-methoxy-3-methacryloyloxy propoxy) phenyl] propane) having low viscosity, the content of TEGDMA might be decreased. Three experimental composite resins were made: EX1 (Bis-M-GMA/TEGDMA = 95/5 wt%, 40 nm nanofillers); EX2 (Bis-M-GMA/TEGDMA = 95/5 wt%, 20 nm nanofillers); EX3 (Bis-GMA/TEGDMA = 70/30 wt%, 40 nm nanofillers). Filtek Z250 was used as a reference. Nine specimens (6 mm in diameter and 2 mm in thickness) for each experimental composite resin and Filtek Z250 were fabricated in a teflon mold and assigned to three groups. In Mylar strip group, specimens were left undisturbed. In Sof-lex group, specimens were ground with #1000 SiC paper and polished with Sof-lex discs. In DiaPolisher group, specimens were ground with #1000 SiC paper and polished with DiaPolisher polishing points. The Ra (Average roughness), Rq (Root mean square roughness), Rv (Valley roughness), Rp (Peak roughness), Rc (2D roughness) and Sc (3D roughness) values were determined using confocal laser scanning microscopy. The data were statistically analyzed by Two-way ANOVA and Tukey multiple comparisons test (p = 0.05). The type of composite resin and polishing technique significantly affected the surface roughness of the composite resin restorations (p < 0.001). EX3 showed the smoothest surface compared to the other composite resins (p < 0.05). Mylar strip resulted in smoother surface than other polishing techniques (p < 0.05). Bis-M-GMA. a new resin monomer having low viscosity, might reduce the amount of diluent, but showed adverse effect on the surface roughness of composite resin restorations.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.82-82
• /
• 2003

산업이 발전함에 따라 연마 후의 요구 정밀도도 더욱 높아지고 있다. 하지만 일반적인 기계 가공으로는 연마하기 힘든 부위가 아직 너무 많은 것이 현실이다. 곡관부, 관내부, 가공물 사이에 있는 틈새부 등이 그 예이다. 따라서 본 연구에서는 일반적인 기계 가공으로 연마하기 어려운 틈새부의 연마를 하기 위한 기본적인 자기 연마 특성을 관찰 하고자 하는 것이다. 본 연구에서 사용하는 Al은 Al-Mg합금으로 비열처리 5xxx계열이다. 이 합금은 고강도를 가지고 있으면서, 해수에 대한 내식성이 우수하여 널리 이용되는 금속이다. 본 연구에서 사용되는 실험 장치는 두개의 극(N-S) 사이에 연마 입자를 투입하여 브릿지를 형성한다. 이 브릿지 사이를 Al합금이 두개의 서버 모터에 의해 상대적인 운동을 하게 한다. 연마는 이러한 상대 운동을 이용하는 원리이다. 본 연구에서 이루어지는 실험은 연마 입자의 성분비와 양, 그리고 가공시간 등의 변수를 이용하여 가장 우수한 연마 조건을 선택하고자 한다. 차후 연구 과제는 본 연구에서 얻어지는 연마 특성을 이용하여 두 개의 평판 혹은 어려 개의 Al평판의 틈 즉, 일반적인 기계 가공으로 연마하기 힘든 부위의 연마에 적용하여 그 특성을 알아보고, 일선 산업 현장에 응용 가치를 알아보고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2004.05a
• /
• pp.246-246
• /
• 2004

현재 비구면렌즈를 만들기 위해서는 다양한 방법이 있다. Glass종류의 가공시 초정밀 절삭가공기(DTM)에서 가공하거나 정밀 연삭기를 가지고 가공하게 된다. 이 과정에서 렌즈 표면에 공구 흔적이나 표면거칠기 개선을 위해 연마작업을 하게 되는데, 사용하는 장비가 폴리싱 머신이다. 축대칭인 폴리싱머신의 경우 X, Z, $\theta$로 동시 3축제어가 가능하다. 하지만 이 장비의 경우 연마에서 원하는 형상정밀도와 표면거칠기를 얻기 위해 각축들의 위치정밀도와 분해능이 높은 부품을 사용하여 기계자체가 고가라는 점이 단점으로 작용한다.(중략)

• Journal of the Korean Society for Railway
• /
• v.13 no.6
• /
• pp.577-582
• /
• 2010

The importance of maintenance of rail surface defects is increasing according to the KTX operation. That is because during high speed operation of rolling stocks, rail surface defects shorten fatigue life of rail, accelerate track degradation and deteriorate ride comfort. Rail grinding has been applied for effective rail maintenance in Kyeong-Bu HS line. This paper evaluates the effectiveness of rail grinding in term of rail fatigue life. To this end, the stresses of the rail are measured under KTX running and the equivalent stress range is calculated by RMC after the frequency analysis done with rainflow counting method. Also, The Modified Miner's rule is applied to predict the fatigue life of ground rail. The result of the analysis shows that the fatigue life of ground rail is increased by 15%.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.15 no.2
• /
• pp.53-60
• /
• 1998

In this study, it is experimented to find factors effecting surface roughness using the system of experiments. in the mirror surface finishing system. (1) The film feed and oscillation frequency in $40{\mu}m$ abrasive film, grinding speed in $30{\mu}m$, and machining time in $15{\mu}m$15 are the main factors effecting the surface roughness. (2) Applying the optimal finishing condition to $40{\mu}m$, $30{\mu}m$, $15{\mu}m$ abrasive finishing film in sequence, it is possible to obtian about Ra 10 nm surface roughness on SM45C workpiece. (3) Application of the system of experments to the micro abrasive grain film finishing was very effective method in the extraction of main factor and optimal condition.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2004.05a
• /
• pp.149-149
• /
• 2004

반도체 산업이 급속하게 발전함에 따라 고집적, 대용량이 요구되고 있으며, 이에 따라 선폭의 미세화, 웨이퍼 크기의 증가, 패턴의 다층화가 필수적인 조건으로 대두되고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해서는 고정도의 표면상태와 칩과 웨이퍼 전면에서의 균일한 가공이 필요하다. 따라서 화학 기계적 연마를 통한 안정하고 고성능의 평탄화는 고집적 소자형성에 있어서 핵심 기술이 되고 있다.(중략)