• 제목/요약/키워드: 연마 입자

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Ceria 입자 Oxide CMP에서의 연마 균일도 연구 (Investigation of Uniformity in Ceria based Oxide CMP)

  • 임종흔;이재동;홍창기;조한구;문주태
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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    • pp.120-124
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    • 2004
  • 본 연구는 Diluted Ceria 입자를 사용한 $SiO_2$(Oxide) CMP 현상에 대한 내용이다. Ceria Slurry의 경우 Silica Slurry와 비교하였을 때 Oxide Wafer 표면과 축합 화학반응을 일으키며 Chemistry Dominant한 CMP Mechanism을 따르고, Wafer Center Removal Rate(RR) Fast 의 특성을 가진다. Ceria Slurry의 문제점인 연마 불균일도를 해결하기 위해 Tribological System을 이용하였다. CMP Tribology는 Pad-Slurry 유막-Wafer의 System을 가지며 윤활막에 작용하는 마찰계수(COF)가 주요 인자이다. Tribology에 적용되는 Stribeck Curve를 통해 Slurry 윤활막의 두께(h) 정도를 예상할 수 있으며, 이 윤활막의 두께를 조절함으로써 Uniformity 향상이 가능하다. 이 Ceria Slurry CMP의 연마 불균일도를 향상시킬 수 있는 방법으로 pH 조절 및 점도 증가가 있다. Ceria 입자 CMP는 분산액의 pH 변화에 강한 작용을 받게 되며 PH5 근방에서 최적화된 Uniformity가 가능하다. 점도를 증가시키는 경우 유막 h가 증가하게 되어 Ceria Slurry의 유동이 균일 분포 상태에 가까워지며 Wafer Uniformity 향상이 가능하다.

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원통내면의 자기연마에 관한 연구 (A Study on Internal Surface Finishing of Tube Using Magnetic Assisted Polishing)

  • 이용철;박상길;송치성;이종렬;이득우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.792-795
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    • 2000
  • The magnetic assisted finishing thought to be one of the potential methods for the automatic polishing process. In this study, magnetic assisted finishing process was experimentally attempted to polish the intrnal surface of the cylindrical tube. The newly developed magnetic tool was used, and its polishing performance exmined. From the experimental results, it is found that i ) the newly developed tool is suitable for intrnal surface finishing of the tube. ii ) the surface roughness of 0.9~1${\mu}{\textrm}{m}$Rmax before polishing is improved to the value of 0.2 ${\mu}{\textrm}{m}$Rmax in the finishing experiment of stainless steel STS3602L tube in 6 minutes finishing time.

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유기 EL용 ITO 표면 연마장비의 운전변수와 균일도의 상관관계에 대한 연구

  • 김면희;손준호;이태영;배준영;이상룡
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.215-215
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    • 2004
  • 본 연구는 차세대 FPD의 소재로서 각광받고 있는 유기EL 의 제조공정을 위한 연구이다. 유기 EL 의 모재로서 이용되고 있는 ITO 코팅 유리는 그 표면의 정밀도에 따라서 제품의 불량률이 변화되게 됨으로 제조공정에 있어서는 매우 중요한 역할을 한다. 하지만, ITO 코팅유리의 표면 정밀도를 얻기 위하여 필수적인 연마공정 내에서 연마입자와 ITO 코팅유리의 상호작용에 의하여 연마가 이루어질 뿐 아니라, 불순물의 유입이나 기타 공정조건에 의하여 유리 표면 결함이 발생 및 불균일 연마가 수행되는 것은 피할수 없는 상황이다.(중략)

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수종의 복합 레진의 표면 거칠기와 색 안정성 (Surface roughness and color stability of various composite resins)

  • 이성이;김현철;허복;박정길
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제32권6호
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    • pp.542-549
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 네 종류의 복합레진의 연마 후의 표면 거칠기에 있어서의 차이와 염색액에 담근 후 색 안정성에 있어서의 차이를 평가하기 위한 것이다. 필러 크기와 함량이 다른(나노입자형, 혼합형, 미세입자형, 흐름성) 네 종류의 광중합 복합레진(색상 A2)을 사용하였다. 산화 알루미늄 마모 디스크(Super-Snap)로 연마하기 전과 후에 평균 표면 거칠기(Ra)를 표면 조도 측정기 (Surftest Formtracer)로 측정하였다. 2% 메틸렌 블루 용액으로 착색하기 전과 후 표본의 색은 SCI geometry를 이용해 spectrophotometer(CM-3700d)로 측정되었다. 표면 거칠기와 색 변화 값은 one-way ANOVA, Scheffe multiple comparison test와 Student t-test로 분석되었다. 연마 후, 표면 거칠기 값은 복합레진의 종류에 관계없이 감소하였다. 연마 후 표면 거칠기와 착색 후 색 안정성에 있어서, 나노입자형 복합레진이 흐름성 레진을 제외한 다른 복합레진들과 유사하였다.

금형의 복합연마 특성에 관한 연구 (A Study on the Intergrated Finishing Characteristics for Dies and Molds)

  • 박준민;정해도
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.14-20
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    • 1998
  • Automatic finishing process requires the development of high efficient and precision abrasive machining method for dies and molds. This study describes the evaluation of the finishing characteristics, such as surfrace roughness, topography and material removal depth of the electrolytic mixed abrasive machining methods. Experimental setup is composed of 3 axis machining center, a newly developed finishing attachment with constant pressure, electrode and electrolytic bath. Finally, we achieved a successful result that surface roughness is $0.01\mu$m Ra and material removal depth is $120\mu$m using electrolytic(0.8A. 30V) mixed abrasive (#400 CBN, #320 SiC) machining method.

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실험 계획법을 이용한 초정밀 경면 연마 가공에서 표면 거칠기에 영향을 미치는 인자의 검출 (Extraction of Factors Effecting Surface Roughness Using the System of Experiments in the Ultra-precision Mirror Surface Finishing)

  • 배명일;김홍배;김기수;남궁석
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.53-60
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    • 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.

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자기연마법을 응용한 미세금형부품의 초정밀 연마 (Ultra Precision Polishing of Micro Die and Mold Parts using Magnetic-assisted Machining)

  • 안병운;김욱배;박성준;이상조
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1832-1835
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    • 2003
  • This paper suggests the selective ultra precision polishing techniques for micro die and mold parts using magnetic-assisted machining. Fabrication of magnetic abrasive particle and their polishing performance are key technology at ultra precision polishing process of micro parts. Conventional magnetic abrasives have disadvantages. which are missing of abrasive particle and inequality between magnetic particle and abrasive particle. So, bonded magnetic abrasive particles are fabricated by several method. For example, plasma melting and direct bonding. Ferrite and carbonyl iron powder are used as magnetic particle where silicon carbide and Al$_2$O$_3$ are abrasive particle. Developed particles are analyzed using measurement device such as SEM. Possibility of magnetic abrasive and polishing performance of this magnetic abrasive particles also have been investigated. After polishing, surface roughness of workpiece is reduced from 2.927 $\mu\textrm{m}$ Rmax to 0.453 $\mu\textrm{m}$ Rmax.

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슬러지 연마입자를 이용한 이음매 없는 스테인리스강 튜브내면의 자기연마 (Magnetic Abrasive Polishing for Internal Face of Seamless Stainless Steel Tube Using Sludge Abrasive Grain)

  • 김희남;윤여권;김상백;최희성
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.151-157
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    • 2004
  • In this paper deals with behavior of the magnetic abrasive using sludge on polishing characteristics in a new internal finishing of seamless stainless steel tube applying magnetic abrasive polishing. The magnetic abrasive using sludge-abrasive grain WA and GC used to resin bond fabricated low temperature. And sludge of magnetic abrasive powder fabricated that sludge was crused into 200 mesh. The previous research have made an experiment in the static state the movement of magnetic abrasive grain is nevertheless in the dynamic state. In this paper, We could have investigated into the changes of the movement of magnetic abrasive grain. In reference to this result, we could have made the experiment which is set under the condition of the magnetic flux density, polishing velocity according to the form of magnetic brush.

세리아 슬러리를 사용한 화학적 기계적 연마에서 계면활성제의 농도에 따른 나노토포그래피의 스펙트럼 분석 (Spectral Analysis of Nanotopography Impact on Surfactant Concentration in CMP Using Ceria Slurry)

  • 강현구;;김성준;백운규;박재근
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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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.

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텅스텐 CMP 연마액에서 산화제와 첨가제가 연마 성능에 미치는 영향 (Effect of oxidants and additives on the polishing performance in tungsten CMP slurry)

  • 이재석;최범석
    • 분석과학
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    • 제19권5호
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    • pp.394-399
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    • 2006
  • 본 연구에서는 반도체 웨이퍼 연마 공정에 사용한 산화제와 첨가제의 연마 속도에 미치는 영향과 전기 화학적 특성에 대해 조사하였다. 산화제로는 과산화수소, 질산화 철과 요오드산 칼륨을 사용하였으며, 이들은 연마액의 pH와 종류에 따라 텅스텐 막질에서 상이한 산화반응을 나타내었다. 이러한 차이점은 연마성능에 영향을 끼치며, 과산화수소는 식각반응이 질산화 철과 요오드산 칼륨에서는 부동태 반응이 우세하였다. 그리고 염기성 화합물인 TMAH와 KOH를 연마액에 첨가하였을 때 텅스텐에 대한 전위 에너지 변화 증가 및 연마 제거속도 증가를 확인할 수 있었으며, 제타 전위 값의 절대 값 증가를 통해 분산성 향상에도 도움이 되는 것을 알 수 있었다. 마지막으로 음이온 계면 활성제중 평균 분자량이 25만인 폴리아크릴산을 100 ppm 첨가시 연마 입자의 뭉침 현상이 줄어들면서 분산성 향상에 효과적인 것을 알 수 있었다.