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표제지

목차

제1장 서론 9

1.1. 연구 배경 9

1.2. 연구 목적 14

1.3. 논문의 구성 16

제2장 이론적 배경 18

2.1. 사파이어 기판 18

2.2. 사파이어 기판 가공 공정 23

2.3. 사파이어 CMP 공정의 재료 제거 메커니즘 28

제3장 공정 변수가 재료 제거 특성에 미치는 영향 34

3.1. 실험 방법 및 내용 34

3.2. 결정면에 따른 재료 제거 특성 41

3.3. 결정면에 따른 마찰 특성 44

제4장 결정면의 특성이 재료 제거 특성에 미치는 영향 48

4.1. 실험 방법 및 내용 48

4.2. 형태학적 특성이 재료 제거 특성에 미치는 영향 53

4.3. 기계적 물성 변화가 재료 제거 특성에 미치는 영향 58

제5장 결론 64

참고문헌 66

ABSTRACT 71

List of Tables

Table 2.1. A summary of material properties of sapphire 20

Table 3.1. Experimental conditions of CMP process 40

Table 4.1. Experimental conditions of AFM 51

Table 4.2. Experimental conditions of Nano-indentation 52

Table 4.3. Value of roughness parameters according to crystal plane 57

Table 4.4. hmax, hs and hc value of each crystal plane(이미지참조) 62

List of Figures

Fig. 1.1. Application of the sapphire 12

Fig. 1.2. Influencing factors of the CMP process 13

Fig. 1.3. Outline of the research in this dissertation 17

Fig. 2.1. Crystal orientations of sapphire 21

Fig. 2.2. Crystal structure of major crystal orientation 22

Fig. 2.3. Sapphire wafering process 25

Fig. 2.4. Lapping equipment(Nano surface SL910-SFCL, NTS) 26

Fig. 2.5. Multi wire saw equipment(FS-6300DW, Oksan) 27

Fig. 2.6. Schematics of CMP process 30

Fig. 2.7. Appearance between the substrate and pad 31

Fig. 2.8. Various types of CMP Pad 32

Fig. 2.9. TEM image of silica particles in slurry 33

Fig. 3.1. Photography for the CMP experiment equipment 36

Fig. 3.2. Pad break-in process 37

Fig. 3.3. Mass-measuring device for weighing of substrate 38

Fig. 3.4. Screen of friction force monitoring system 39

Fig. 3.5. Material removal rate of each crystal orientation... 42

Fig. 3.6. Correlation of material removal rate with each... 43

Fig. 3.7. Friction force of each crystal orientation substrate according to... 46

Fig. 3.8. Correlation of material removal rate with each crystal... 47

Fig. 4.1. AFM equipment 49

Fig. 4.2. Nano-indentation equipment 50

Fig. 4.3. AFM top image according to crystal plane 55

Fig. 4.4. AFM tilt image according to crystal plane 56

Fig. 4.5. Schematic illustration of the Nano-indentation measurement 60

Fig. 4.6. Indentation load-displacement data about sapphire... 61

Fig. 4.7. Hardness of each crystal orientation for bare wafer and... 63

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