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[국내논문] 연마가공에서의 접촉계면 특성과 재료제거율간의 관계에 대한 연구
On the Relationship between Material Removal and Interfacial Properties at Particulate Abrasive Machining Process 원문보기

윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers, v.25 no.6, 2009년, pp.404 - 408  

성인하 (한남대학교 기계공학과)

초록
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본 연구에서는 마이크로/나노입자를 이용한 연마가공 공정에서의 입자-표면간 접촉상황에서 접촉계면의 기계적 성질과 재료제거율간의 관계를 실험적으로 고찰하였다. 연마가공 공정에서의 입자-평면간 접촉을 모사하기 위하여 팁 대신 실리카 입자를 부착한 콜로이드 프로브를 이용한 원자현미경 실험을 통하여 마찰력과 강성을 실험적으로 측정하였다. 실험결과와 이론적 접촉해석으로부터, 마찰계수는 횡방향 접촉강성에 따라 대체적으로 증가하고 재료제거율은 실리카 입자와 Cu, PolySi, Ni과 같은 다양한 재료표면간 접촉에서의 마찰계수들과 지수함수적인 비례관계를 가지고 있음을 규명하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, the relationship between the material removal rate and the interfacial mechanical properties at particle-surface contact situation, which can be seen in an abrasive machining process using micro/nano-sized particles, was discussed. Friction and stiffnesses were measured experimentally...

주제어

#연마입자   #기계-화학적 연마가공   #접촉강성   #재료제거율   #트라이볼로지  

AI 본문요약
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제안 방법

  • Based on these backgrounds, this work was focused on finding the relationship between friction, material removal rate, and the system stiffness at a particle-surface contact, using both theoretical models and experiments on an atomic force microscope (AFM). The dependency of the load and contact material on the tribological behavior at the contact interface will be discussed.
  • From the experiment and theoretical contact analysis, the interfacial contact properties such as lateral stiffness of contact, frictional force, the material removal rate were presented with respect to some of material surfaces and the relationship between the properties as well. The results showed that the friction coefficient increased with the lateral stiffness of the contact and the material removal rate had an exponential relation with the friction coefficient at the contact interface of a silica particle and various material surfaces.
  • 2 shows variation in the friction coefficients of various material surfaces with respect to the lateral stiffness of contact. The data were obtained experimentally by using the colloidal probes with various lateral and normal stiffnesses. The data indicates that friction coefficient generally tends to increase with lateral contact stiffness regardless of material.

이론/모형

  • The normal and lateral stiffnesses of the colloidal probes and frictional force calibration were measured on the basis of the established methods[7-10]. Especially, the changes in the lateral contact stiffness according to various materials and loads were measured by using AFM.
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참고문헌 (16)

  1. Oliver, M. (Ed.), Chemical-Mechanical Planarization of Semiconductor Materials, pp.6-7, Springer-Verlag, Berlin, 2004 

  2. Jairath, R., 'Consumables for the Chemical Mechanical Polishing (CMP) of Dielectrics and Conductors,' Mat. Res. Soc. Symp. Proc., Vol.337, pp.121-131, 1994 

  3. Stein, D. J., Hetherington, D. L. and Cecchi, J. L., 'Investigation of the Kinetics of Tungsten Chemical Mechanical Polishing in Potassium Iodate-Based Slurries: II. Roles of Colloid Species and Slurry Chemistry,' J. Electrochem. Soc., Vol.146, pp.1934-1938, 1999 

    상세보기 crossref

  4. Laursen, T and Grief, M., 'Characterization and Optimization of Copper Chemical Mechanical Planarization,' J. Electron. Mater., Vol.31, pp.1059-1065, 2002 

    상세보기 crossref

  5. Forsberg, M., 'Effect of Process Parameters on Material Removal Rate in Chemical Mechanical Polishing of Si(1 0 0),' Microelectron. Eng., Vol.77, pp.319-326, 2005 

    상세보기 crossref

  6. Kim, H. J., 'Friction and Thermal Phenomena in Chemical Mechanical Polishing,' J. Mat. Proc. Technol, Vol.130-131, pp.334-338, 2002 

    상세보기 crossref

  7. Sader, J. E., Chon, J. W. M. and Mulvaney, P., 'Calibration of Rectangular Atomic Force Microscope Cantilevers,' Rev. Sci. Instrum., Vol.70, pp.3967-3969, 1999 

    상세보기 crossref

  8. Green, C. P., 'Normal and Torsional Spring Constants of Atomic Force Microscope Cantilevers,' Rev. Sci. Instrum., Vol.75, pp.1988-1996, 1995 

    상세보기 crossref

  9. Ogletree, D. F., Carpick, R. W. and Salmeron, M., 'Calibration of Frictional Forces in Atomic Force Microscopy,' Rev. Sci. Instrum., Vol.67, pp.3298-3306, 1996 

  10. Cleveland, J. P., Manne, S., Bocek, D. and Hansma, P. K., 'A Nondestructive Method for Determining the Spring Constant of Cantilevers for Scanning Force Microscopy,' Rev. Sci. Instrum., Vol.64, pp.403-405, 1993 

    상세보기 crossref

  11. Lantz, M. A., O'Shea, S. J., Hoole, A. C. F. and Welland, M. E., 'Lateral Stiffness of the Tip and Tipsample Contact in Frictional Force Microscopy,' Appl. Phys. Lett., Vol.70, pp.970-972, 1997 

    상세보기 crossref

  12. Seok, J., 'Multiscale Material Removal Modeling of Chemical Mechanical Polishing,' Wear, Vol.254, pp.307-320, 2003 

    상세보기 crossref

  13. Lafaye, S. and Troyon, M, 'On the Friction Behaviour in Nanoscratch Testing,' Wear, Vol.261, pp.905-913, 2006 

    상세보기 crossref

  14. Kaupp, G., Atomic Force Microscopy, Scanning Nearfield Optical Microscopy and Nanoscratching, pp.229-252, Springer-Verlag, Berlin, 2006 

  15. Fischer-Cripps, A. C., Nanoindentation, pp.1-19, Springer-Verlag, NewYork, 2002 

  16. Sung, I. H., Han, H. G. and Kong, H., 'Nanomechanical Characteristics at Ultrasmall Particle-Surface Contact Interface,' Journal of Mechanical Science and Technology, In press 

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