[논문]표면거칠기 값을 이용한 CMP 패드 미세형상 간소화

표면거칠기 값을 이용한 CMP 패드 미세형상 간소화
Simplification of Microtopography on CMP Pad using Surface Roughness Parameters 원문보기

정호빈 (부산대학교 기계공학부) , 이현섭 (부산대학교 정밀 정형 및 금형 가공 센터) , 최성하 (부산대학교 기계공학부) , 신운기 (부산대학교 기계공학부) , 이호준 (부산대학교 기계공학부) , 정해도 (부산대학교 기계공학부)

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

따라서 본 논문에서는 패드 표면의 거칠기와 연마결과와의 상관관계를 조사하고 연마특성을 파악하는 데 있어 거칠기 값을 좀 더 쉽게 적용할 수 있도록 하기 위한 미세표면형상 모델을 제시한다. 이를 위해서 표면의 마멸 특성을 반영하는 Bearing Area Curve (BAC)의 분석에 의해 얻어지는 값인 Rk 파라미터들을 중심으로 다른 파라미터들과 함께 CMP 특성을 파악하고자 한다.
본 논문에서는 연마 패드의 표면돌기의 마멸이 CMP 결과에 미치는 영향을 파악하기 위하여 거칠기 파라미터들을 이용한 패드 미세형상의 간소화 모델에 관하여 연구하였다. 본 모델을 이용하여 표면돌기의 상당곡률반경을 제시하였으며, 실험을 통하여 본 연구에서 제시한 모델이 패드의 마멸에 따른 연마율의 감소를 설명할 수 있음을 보였다.
패드의 마멸상태를 설명하기 위해서 본 논문에서는 CMP 공정의 특성을 잘 반영하면서도 표면 거칠기값을 편리하게 적용할 수 있도록 하는 패드 미세형상 (Microtopography) 간소화 모델을 제안하고자 한다.

적용되는 파라미터의 종류는 RSm, RS, Rpk, Rk, Rvk, Mr1 이며, 패드의 미세표면형상을 그림 1 에 나타낸 대로 반복적 형상을 가지는 형태로 간소화 한다. RSm 값을 통해 표면의 산과 골의 간격을 정하고 Rpk, Rk, Rvk 를 이용하여 산과 돌기의 높이를 설정한 후 RSm/RS 를 이용해서 하나의 산에 돌기의 수를 표현하였다.
패드의 마멸에 따른 연마특성을 파악하기 위해 패드 컨디셔닝 없이 웨이퍼 연마를 진행하였다. 실험조건은 표 1 과 같으며 1 분씩 연마를 진행하면서 패드의 표면 거칠기 값과 연마율을 측정하였다.
따라서 본 논문에서는 패드 표면의 거칠기와 연마결과와의 상관관계를 조사하고 연마특성을 파악하는 데 있어 거칠기 값을 좀 더 쉽게 적용할 수 있도록 하기 위한 미세표면형상 모델을 제시한다. 이를 위해서 표면의 마멸 특성을 반영하는 Bearing Area Curve (BAC)의 분석에 의해 얻어지는 값인 Rk 파라미터들을 중심으로 다른 파라미터들과 함께 CMP 특성을 파악하고자 한다.
패드의 마멸에 따른 연마특성을 파악하기 위해 패드 컨디셔닝 없이 웨이퍼 연마를 진행하였다. 실험조건은 표 1 과 같으며 1 분씩 연마를 진행하면서 패드의 표면 거칠기 값과 연마율을 측정하였다.

적용되는 파라미터의 종류는 RSm, RS, Rpk, Rk, Rvk, Mr1 이며, 패드의 미세표면형상을 그림 1 에 나타낸 대로 반복적 형상을 가지는 형태로 간소화 한다. RSm 값을 통해 표면의 산과 골의 간격을 정하고 Rpk, Rk, Rvk 를 이용하여 산과 돌기의 높이를 설정한 후 RSm/RS 를 이용해서 하나의 산에 돌기의 수를 표현하였다.

연마에 따른 패드의 마멸을 정량적으로 파악하기 위해서는 그림 2 에서 볼 수 있듯이 거칠기 값을 통해 표면 돌기의 반경을 설정해야 한다. 이를 위해 요철형상의 평균곡률반경을 구하는 식을 사용하였다 (식 1).

본 논문에서는 연마 패드의 표면돌기의 마멸이 CMP 결과에 미치는 영향을 파악하기 위하여 거칠기 파라미터들을 이용한 패드 미세형상의 간소화 모델에 관하여 연구하였다. 본 모델을 이용하여 표면돌기의 상당곡률반경을 제시하였으며, 실험을 통하여 본 연구에서 제시한 모델이 패드의 마멸에 따른 연마율의 감소를 설명할 수 있음을 보였다.
이로써 본 논문에서 제안한 패드 미세형상 간소화 모델을 통해 패드 마멸 정도를 파악하고 그에 따른 연마경향을 예측하는 것이 가능하다는 것을 알 수 있다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증