• 한국세라믹학회지
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• 제40권1호
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• pp.77-80
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• 2003

수용액 내에서 질화물 박막의 산화저항성 흡착 피막의 형성을 확인하기 위하여 Si$_3$N$_4$분말 표면의 glycine 흡착 거동을 조사하였다. 염기성분위기에서 glycine은 Si$_3$N$_4$ 분말 표면에 포화 흡착되었으며 이러한 흡착거동은 Si$_3$N$_4$ 박막의 경우에도 동일하게 일어날 것으로 예상되었다. Glycine을 첨가한 CeO$_2$ 슬러리를 제조하고 PH에 따른 Si$_3$N$_4$와 SiO$_2$ 박막의 연마시험을 수행하여 연마율은 감소하고 선택비는 증가하는 것을 확인하였다. 실험에서 얻은 최대 선택비는 pH=12에서 35 이상이었다. 이는 염기성 분위기에서 glycine이 해리하여 막 표면에 화학흡착하고 산화와 용해를 억제함으로써 연마율을 낮추고 선택비 향상에 기여하였기 때문으로 판단된다. 아미노산 계열의 첨가제를 CeO$_2$계 CMP용 슬러리에 적용하는 경우 산화물/질화물 박막의 선택비를 향상시키는데 효과적임을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제47권6호
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• pp.608-613
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• 2003

Post-Oxide CMP(Chemical-Mechanical Polishing) 결과 실리콘 웨이퍼를 오염 시키고 있는 슬러리 입자의 세정 가능성을 조사하기 위하여DHF(Diluted HF)에 비이온성 계면 활성제인 PAAE(Polyoxyethylene Alkyl Aryl Ether), 비양성자성 용제인 DMSO(Dimethylsulfoxide) 와 초순수의 혼합물인 새로운 세정액을 제조하였다. 세정력을 평가하기 위해서 세정제 내에서 각각 다른 제타 포텐셜을 갖는 실리카($SiO_2$), 알루미나($Al_2O_3$)와 PSL(polystylene latex) 입자를 실리콘 웨이퍼 표면의 산화막에 인위적으로 오염시킨 후 실험에 이용하였다. 초음파하에서 세정액의 성능 평가 결과 본 세정기술은 효과적인 입자의 세정능력과 금속이온에 대한 세정 능력을 나타내고 있음을 확인하였다. 즉 기존의 APM($NH_4OH,\;H_2O_2$와 D.I.W의 혼합물)과 달리 상온에서 세정이 가능하고 세정과정이 단축 되었으며, 낮은 농도의 HF를 사용함으로써 최소의 에칭에 의하여 표면 거칠기를 감소시킬 수 있음을 보여주고 있다. 또한 주요 CMP 금속 배선 물질들에 대한 낮은 부식력으로 기존의 CMP 후 세정공정에 뿐만 아니라 차세대CMP 공정으로 각광 받고 있는 Copper CMP 에 대한 Brush 세정 공정의 보조 세정제로 본 세정제가 적용될 가능성이 있음을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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• pp.649-650
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• 2005

반도체는 고집적화, 고속도화, 저전력화를 목적으로 발전하고 있다. 이를 위하여 design rule의 감소, 새로운 물질과 프로세스의 적용 등 많은 연구가 이루어지고 있으며, RC delay time을 줄이기 위한 Cu 와 저유전율 재료의 적용이 그 대표적인 예라 할 수 있다. Cu 배선은 기존의 Al 배선에 비하여 높은 전자이동 (electro-migration)과 응력 이동 (stress-migration) 저항을 가짐으로써 전기적인 성능 (electrical performance) 에서 이점을 가지고 있다. 반도체에서의 Cu 배선 구조는 평탄화된 표면 및 배선들 사이에서의 좋은 전기적인 절연성을 가져야 하며, 이는 디싱(dishing)과 에로젼(erosion)의 중요한 인자가 된다. 기존의 평탄화 공정인 Cu CMP(Chemical Mechanical Polishing)에 있어서 이러한 디싱, 에로전과 같은 결함은 선결되어져야 할 문제로 인식되고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 결합들을 감소시키기 위한 새로운 평탄화 방법으로 Cu gap-filling 을 하는 동시에 평탄화된 표면을 이루는 ECMD(Electro-Chemical Mechanical Deposition) 공정의 전기적 기계적 특성을 파악하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제21권1호
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• pp.45-50
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• 2014

반도체 미세구리배선 적용을 위하여 구리배선의 습식 표면처리 및 열 사이클에 따른 구리 박막과 실리콘질화막 도포층 사이의 계면접착에너지를 4점굽힘시험을 통해 정량적으로 평가하였다. 구리배선을 화학적 기계적 연마한 후 습식 표면처리를 통하여 구리 박막과 실리콘질화막의 계면접착에너지는 $10.57J/m^2$에서 $14.87J/m^2$로 증가하였다. $-45{\sim}175^{\circ}C$범위에서 250사이클 후, 표면처리를 하지 않은 시편의 계면접착에너지는 $5.64J/m^2$으로, 표면처리를 한 시편은 $7.34J/m^2$으로 감소하였으며, 모든 시편의 박리계면은 구리 박막과 실리콘질화막 계면으로 확인되었다. X-선 광전자 분광법으로 계면 결합 상태를 분석한 결과, 화학적 기계적 연마 공정 후 구리배선의 표면 산화물이 습식표면처리에 의해 효과적으로 제거된 것을 확인하였다. 또한, 열 사이클 처리동안, 구리 박막과 실리콘질화막의 큰 열 팽창 계수 차이로 인한 열응력으로 인하여 구리 박막과 실리콘질화막 계면이 취약해지고, 계면을 통한 산소유입에 따른 구리 산화층이 증가하여 계면접착에너지가 저하된 것으로 판단된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1888-1890
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• 1999

In this work, we have systematically studied the effects of filtration and the defect trend as a function of polished wafer count using various filters in Inter-Metal Dielectric(IMD) CMP. The filter Installation in CMP polisher makes defect reduced after IMD CMP. As a result of formation micro-scratches, it shows that slurry filter plays an important role in determining consumable pad lifetime. The filter lifetime is dominated by the defects. We have acknowledged slurry filter lifetime is fixed by the degree of generating defects.

• Tribology and Lubricants
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• 제23권6호
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• pp.298-300
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• 2007

Frictional characteristics of mesoporous $SiO_2$ thin films were evaluated with different pore sizes. The films were manufactured by sol-gel and self-assembly methods to have a porous structure. The pores on the surface may play as the outlet of wear particle and the storage of lubricant so that the surface interactions could be improved. The pores were exposed on the surface by chemical mechanical polishing (CMP) or plasma-etching after forming the porous films. The ball-on-disk tests with mesoporous $SiO_2$ thin films on glass specimen were conducted at sliding speed of 15 rpm and a load of 0.26 N. The results show considerable dependency of friction on pore size of mesoporous $SiO_2$ thin films. The friction coefficient decreased as increasing the pore size. CMP process was very useful to expose the pores on the surface.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.127-132
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• 2012

본 논문에서는, 초고집적 MOSFET를 위한 향상된 얕은 트랜치 접합 격리에서 높은 임계전압을 위한 활성영역 부분의 제안된 구조의 가장자리 효과를 시뮬레이션 하였다. 얕은 접합 격리는 트랜지스터와 트랜지스터 사이에서 전기적 격리를 하기 때문에 쌍보형-모스 기술에서 중요한 공정 요소이다. 시뮬레이션 결과, 얕은 트랜치 접합 격리 구조가 수동적인 전기적 기능 일지라도, 소자의 크기가 감소됨에 따라서, 초대규모 집적회로 공정의 응용에서 제안된 얕은 트랜치 격리 구조에서 전기적 특성의 영향은 전위차, 전계와 포화 임계 전압에서 높게 나타났다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.93-98
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• 2013

본 논문에서는, 초고집적과 초고내압 MOSFET를 위한 높은 임계전압에서 제안한 구조의 얕은 트랜치 접합 격리 구조에 대한 시뮬레이션 하였다. 열전자 스트레스와 열 손상의 유전 강화 전계의 물리적 기본 모델들은 주위 온도와 스트레스 바이어스의 넓은 범위에 걸친 집적화된 소자들에 있어서 분석하는 전기적의 목표인 TCAD 툴을 이용하였다. 시뮬레이션 결과, 얕은 트랜치 접합 격리 구조가 수동적인 전기적 기능 일지라도, 소자의 크기가 감소됨에 따라서, 초대규모 집적회로 공정의 응용에서 제안된 얕은 트랜치 격리 구조가 전기적 특성에서 전위차, 전계와 포화 임계 전압이 높게 나타났다.

• 상하수도학회지
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• 제18권4호
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• pp.486-492
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• 2004

CMP (Chemical mechanical polishing) is inevitable process to overcome $0.2{\mu}m$ wire thickness in semiconductor industry. In this study, effect of pressure to separate used CMP slurry into solid and liquid for recycle and reuse by ultrafiltration was investigated. Also, water quality after the ultrafiltration such as turbidity and TDS was evaluated. The material of membrane used in the study was PVDF. The used CMP contained 0.5% of solid content and then concentrated up to 18% by weight. The used CMP can not be concentrated higher than 18% because of viscosity and abrasion of pump. The tested feed pressures were 22.1, 29.4 and 36.8 psi. The results have shown that operating at 36.8 psi has advantages on operation time and total flux. The specific flux showed some variation at 1 to 15 of concentration factor but no difference after 15 of concentration factor. Mass balance of solid at initial stage of the operation showed some unbalance because of deposition of solid on the membrane, which was main reason to reduce flux. Turbidity was very stable at lower than 0.2NTU for 22.1 and 36.8 psi of feed pressure.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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• pp.93-96
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• 2003

Recently, various bulk metallic glasses (BMG's) haying good mechanical and chemical properties were developed. BMG's can easily be deformed in the supercooled liquid region, via viscous flow mechanism. In our previous work, we evaluated the deformation behavior and some other basic properties of Z $r_{41.2}$ $Ti_{13.8}$C $u_{12.5}$N $i_{10}$B $e_{22.5}$ alloy. In this study, we investigated the micro forming of Z $r_{41.2}$ $Ti_{13.8}$C $u_{12.5}$N $i_{10}$B $e_{22.5}$ alloy. The process condition was chosen based on the viscosity data from TMA, and superalloy and Si wafer with micro patterns on the surface were used as forming die. The alloy showed good replication of the patterns. However, some stripe patterns, resembling scratches, appeared on the deformed alloy surface. These scratches can be reduced or eliminated by polishing before forming.ing.ore forming.ing.