• Journal of Digital Contents Society
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• v.5 no.4
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• pp.251-256
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• 2004

The flatness of a silicon wafer concerned with ULSI chip is one of the most critical parameters ensuring high yield of wafers. That is necessary to constitute the circuit with high quality for he surface of silicon wafer, which comes to be base to make the direct circuit of the semiconductor, Flatness, therefore, is the most important factor to guarantee it wafer with high quality. The process of polishing is one of the most crucial production line among 10 processing stages to change the rough surface into the flatnees with best quality. Currently at this process, it is general for an engineer in charge to observe, judge and control the model of wafer from the monitor of measuring equipment with his/her own eyes to enhance the degree of flatness. This, however, is quite a troublesome job for someone has to check of process by one's physical experience. The purpose of this study is to approach the model of wafer with digital contents and to apply the result of the research for an algorithm which enables to control the polishing process by means of measuring the degree of flatness automatically, not by person, but by system. In addition, this paper shows that this algorithm proposed for the whole wafer flatness enables to draw an estimated algorithm which is for the thickness of sites to measure the degree of flatness for each site of wafer.

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

• The Optical Journal
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• s.117
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• pp.61-65
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• 2008

초정밀 CMP가 없었다면 오늘날의 컴퓨터는 있을 수 없다. 초정밀 CMP 기술은 현재 옵토메카트로닉스 분야의 핵심 기술이고, 정보화 사회에서는 없어서는 안 될 IT 산업의 견인차가 되고 있다. 초정밀 가공 기술 중 CMP는 기능성 재료가 갖는 특이한 특성을 끌어낼 수 있는 무변형 평활 표면 가공법으로 3차원 초미세 가공을 하는 데 있어 기본이 될 것으로 기대되는 기술이다. 본 고에서는 현재 기술적으로 다른 예를 볼 수 없는 양산 베이스로 초정밀 가공이 실행되고 있는 초 LSI용 베어 실리콘 웨이퍼의 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 기술에 대해 해설하고, 디바이스화 웨이퍼의 Planarization(평탄화) CMP로의 응용에 대해 설명한다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.45 no.4
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• pp.351-356
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• 2001

Planarization of the free-standing diamond film surface as smooth as possible could be obtained by using the hydrogen plasma etching with the diffusion of the carbon species into the metal alloy (Fe, Cr, Ni). For this process, we placed the free-standing diamond film between the metal alloy and the Mo substrate like a metal-diamond-molybdenum (MDM) sandwich. We set the sandwich-type MDM in a microwave-plasma-enhanced chemical vapor deposition (MPECVD) system. The sandwich-type MDM was heated over ca. 1000 $^{\circ}C$ by using the hydrogen plasma. We call this process as the hydrogen plasma etching with carbon diffusion process. After etching the free-standing diamond film surface, we investigated surface roughness, morphologies, and the incorporated impurities on the etched diamond film surface. Finally, we suggest that the hydrogen plasma etching with carbon diffusion process is an adequate etching technique for the fabrication of the diamond film surface applicable to electronic devices.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.33.2-33.2
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• 2011

CMP (Chemical-Mechanical Planarization) 공정이란 화학적 반응과 기계적 힘을 동시에 이용하여 표면을 평탄화하는 공정으로, 반도체 산업에서 회로의 고집적화와 다층구조를 형성하기 위해 CMP 공정이 도입되었으며 반도체 패턴의 미세화와 다층화에 따라 CMP 공정의 중요성은 더욱 강조되고 있다. CMP 공정은 압력, 속도 등의 공정조건과, 화학적 반응을 유도하는 슬러리, 기계적 힘을 위한 패드 등에 의해 복합적으로 영향을 받는다. CMP 공정에서, 폴리우레탄 패드는 많은 기공들을 포함한 그루브(groove)를 형성하고 있어 웨이퍼와 직접적으로 접촉을 하며 공정 중 유입된 슬러리가 효과적으로 연마를 할 수 있도록 도와주는 역할을 한다. 하지만, 공정이 진행 될수록 그루브는 손상이 되어 제 역할을 하지 못하게 된다. 패드 컨디셔닝이란 컨디셔너가 CMP 공정 중에 지속적으로 패드 표면을 연마하여 패드의 손상된 부분을 제거하고 새로운 표면을 노출시켜 패드의 상태를 일정하게 유지시키는 것을 말한다. 한편, 금속박막의 CMP 공정에 사용되는 슬러리는 금속박막과 산화반응을 하기 위하여 산화제를 포함하는데, 산화제는 금속 컨디셔너 표면을 산화시켜 부식을 야기한다. 컨디셔너의 표면부식은 반도체 수율에 직접적인 영향을 줄 수 있는 scratch 등을 발생시킬 뿐만 아니라, 컨디셔너의 수명도 저하시키게 되므로 이를 방지하기 위한 노력이 매우 중요하다. 본 연구에서는 컨디셔너 표면에 연마 잔여물 흡착을 억제하고, 슬러리와 컨디셔너 표면 간에 일어나는 표면부식을 방지하기 위하여 소수성 자기조립 단분자막(SAM: Self-assembled monolayer)을 증착하여 특성을 평가하였다. SAM은 2가지 전구체(FOTS, Dodecanethiol를 사용하여 Vapor SAM 방법으로 증착하였고, 접촉각 측정을 통하여 단분자막의 증착 여부를 평가하였다. 또한 표면부식 특성은 Potentiodynamic polarization와 Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) 등의 전기화학 분석법을 사용하여 평가되었다. SAM 표면은 정접촉각 측정기(Phoenix 300, SEO)를 사용하여 $90^{\circ}$ 이상의 소수성 접촉각으로써 증착여부를 확인하였다. 또한, 표면에너지 감소로 인하여 슬러리 내의 연마입자 및 연마잔여물 흡착이 감소하는 것을 확인 하였다. Potentiodynamic polarization과 EIS의 결과 분석으로부터 SAM이 증착된 표면의 부식전위와 부식전류밀도가 감소하며, 임피던스 값이 증가하는 것을 확인하였다. 본 연구에서는 컨디셔너 표면에 SAM을 증착 하였고, CMP 공정 중 발생하는 오염물의 흡착을 감소시킴으로써 CMP 연마 효율을 증가하는 동시에 컨디셔너 금속표면의 부식을 방지함으로써 내구성이 증가될 수 있음을 확인 하였다.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.23 no.6
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• pp.423-438
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• 2021

The blade of motor grader is used for scattering and leveling the aggregates on the foundation of road construction site. The paper performed a design improvement research of the blade part to enhance the working efficiency of motor graders. The scattering works of aggregates by blade driving were simulated by DEM (discrete element method) of a dynamic code. The four design parameters were selected and a specific leveling scenario for the simulation was determined. The nine blade models were numerically experimented, and the sensitivity of each factors was analyzed. Next, the design factors that influence a blade performance have been selected by ANOVA, and these key design factors were applied to the progressive quadratic response surface method (PQRSM). The optimum set of design factors of the blade was finally proposed.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.120-120
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• 2012

차세대 가속기용 언듈레이터 진공용기는 In-vacuum 또는 out-vacuum 형태로 제작되며 out-vacuum 언듈레이터 진공용기는 얇고 길이가 긴 모양을 가진다. 이 진공용기는 완전한 비자성체가 요구되므로 주로 알루미늄 합금재로 제작된다. 또한 언듈레이터의 자석 간극은 그 중심에서 자기장의 세기가 극대화 되도록 최대한 근접하게 제작하기 때문에 진공용기의 단면도 이에 따라 매우 작고 또 진공용기의 두께도 매우 얇아야 만 한다. 현재 설계하고 있는 PAL-xFEL x-선 언듈레이터 용 진공용기는 내부 단면의 최대 크기가 5.2 mm, 두께는 $0.5mm{\pm}0.05mm$ 이고 길이 6,000 mm에서 그 평탄도가 0.1 mm 이하가 되어야 한다. 이 같은 진공용기를 제작하기 위하여서는 초정밀 압출, 후 평탄화 공정, 내표면 경면 처리, 초정밀 기계가공, 진공용접이 핵심공정이다. 본 논문에서는 알루미늄 6063-T5을 재료로 이 같은 초정밀 진공용기를 제작하는 전체 공정에 대한 국외 기술 동향과 국내 적용 가능한 공정을 조사하여 보고하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.08a
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• pp.133-137
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• 2008

본 논문에서는 영상의 콘트라스트를 개선시키는 언샵 마스킹 방법을 제안한다. 언샵 마스킹은 이미지가 가지고 있는 에지와 디테일 정보를 개선시키는데 일반적인 샤프닝 마스크 보다 효과적이기에 이에 관한 많은 연구가 있었다. 제안하는 방법은 방향성 정보를 이용한 블록 기반 업샵 마스킹 방법으로 영상을 블록 단위로 분할하여 각 블록에 대한 DCT를 수행한다. DCT 결과를 토대로 블록들의 방향성 타입을 결정하여 각 블록의 타입에 따라 적합한 언샵 마스킹을 취할 수 있는 유연함을 제공 한다. 블록의 분류는 평탄영역, 텍스쳐, 에지 그리고 나머지 형태로 구분되어 진다. 평탄 영역에 속하는 배경 및 평이한 표면에서는 결과물을 시각적으로 훼손시키지 않기 위해 언샵 마스킹을 적용하지 않는다. 텍스쳐와 에지 영역에 대해서는 고주파 성분을 보존하기 위해 블록 타입에 맞는 적합한 언샵 마스킹을 적용한다. 이에 사용되는 언샵 마스킹은 선명화의 기여도를 제어하는 적응적 필터를 사용하여 디테일이 많은 부분은 콘트라스트를 개선시키고 평탄 영역에 대해서는 선명화를 약하게 하여 최대의 영상 개선 효율을 유도한다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.4 no.S1
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• pp.87-91
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• 1995

초고집적회로의 배선 금속으로 사용되는 알루미늄 합금은 치밀한 표면 산화막 때문에 화학증착법에 의하여 비어를 선택적으로 충전하기 힘들다. 본 연구에서는 기저층을 이용하여 비어에 선택적으로 화학증착함으로써 평탄화를 이루는 새로운 방법을 제안하였다. 알루미늄, 구리 등의 배선 금속, 팔라듐, 코발트 등의 금속, 기타 타이타늄 질화물 등의 기판에 대하여 화학증착 알루미늄의 특성과 실리콘 산화물간의 선택성을 평가하였으며 팔라듐, 코발트, 타이타늄 질화물 등을 기저층으로 사용한 경우에 낮은 비저항과 안정적인 선택적 비어 충전을 이룰 수 있었다.

• The Journal of Bigdata
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• v.4 no.2
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• pp.61-71
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• 2019

Chemical Mechanical Planarization (CMP) process that planarizes semiconductor wafer's surface by polishing is difficult to manage reliably since it is under various chemicals and physical machinery. In CMP process, Material Removal Rate (MRR) is often used for a quality indicator, and it is important to predict MRR in managing CMP process stably. In this study, we introduce prediction models using machine learning techniques of analyzing time-series sensor data collected in CMP process, and the classification models that are used to interpret process quality conditions. In addition, we find meaningful variables affecting process quality and explain process variables' conditions to keep process quality high by analyzing classification result.