• 대한기계학회논문집A
• /
• 제38권8호
• /
• pp.863-867
• /
• 2014

본 연구에서는 화학 기계 연마(CMP) 공정 중 발생하는 다양한 영역대의 신호를 분석하기 위하여 음향 방출 센서(AE)를 이용하였다. 특히 음향 방출 센서는 공정 중 발생하는 기계적 소음을 전기적 신호로 변환하기 용이하며, 특히 고주파 영역대의 신호를 감지하기에 용이하다. 그래서 본 연구에서는 CMP 장비에 음향 방출 센서를 부착하여 CMP 공정 중 발생하는 신호를 동시에 획득하였다. 본 음향 방출 모니터링 시스템은 CMP 공정 조건 변화 및 패드, 슬러리, 웨이퍼와 같은 소모재의 변화에 따른 신호분석을 하기 위해 제작 되었다. 본 연구에서는 산화막 웨이퍼와 구리막 웨이퍼에 본 시스템을 적용하였다. 음향 방출 센서로 획득한 신호로 Raw 신호 분석, 주파수 분석, 진폭 분석을 통해서 CMP 공정중 발생하는 현상을 분석하였다. 최종적으로 다양한 대역폭의 신호를 음향 방출 센서로 획득하여 CMP 공정 모니터링이 가능함을 확인하고자 하였다.

• 한국생산제조학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.310-317
• /
• 2013

In this paper, the contact pressure of the wafer and polishing pad for final polishing process for 300 mm-wafer were investigated through numerical analysis using FEM tool, ANSYS. The distribution of the contact pressure is one of main parameters which affects on the flatness and surface roughness of polished wafers. Two types of polishing head, a hard type head with ceramic disk and a soft type head with air bag were considered. The effects of the deformation and initial shape of table on the contact pressure were also examined. Both heads and tables were modeled as 3D finite element model from solid model, and the material properties of polishing pads and rubber plate for the air-bag head were obtained from tensile tests. The contact pressure deviation on wafer surface was smaller with air bag head than hard type head even when the table had form errors such as convex or concave. From this 3D analysis, it could be concluded that the air-bag head has better uniformity of the contact pressure on wafer. Also, the effects of inner diameter of air bag and radial clearance between wafer and retainer were investigated as view point of contact pressure concentration on the edge of wafer.