CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법
Method for estimating chemical resistance of diamond layer in CMP pad conditioner
특허 요약
CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법이 제공된다. 상기 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법은 상대전극, 표면 상에 다이아몬드 박막을 구비하는 CMP 패드 컨디셔너인 작동전극, 및 상기 전극들이 담겨진 전해액을 구비하는 전기화학 셀을 하여 선형주사전위법으로 측정된 전위-전류 곡선으로부터 전위(potential)-log|전류(current)| 그래프를 구하여 부식 전류값을 도출하는 것으로 다이아몬드 박막의 내화학성에 대하여 적은 비용으로 빠르게 평가가 가능하며, 실제 CMP 환경에서의 안정성을 정량적으로 평가할 수 있다.
청구항
번호청구항
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상대전극, 표면 상에 다이아몬드 박막을 구비하는 CMP 패드 컨디셔너인 작동전극, 및 상기 전극들이 담겨진 전해액을 구비하는 전기화학 셀을 형성하는 단계;상기 전기화학 셀에 전위를 인가하여 선형주사전위법으로 전위(potential)-전류(current) 곡선을 구하는 단계; 및상기 전위-전류 곡선으로부터 전위(potential)-log|전류(current)| 그래프를 구하여 부식 전류값을 도출하는 단계;를 포함하며,상기 전위-log|전류| 그래프는 하기 수학식 1로 나타나는, CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.[수학식 1]상기 수학식 1에서, 상기 V는 전위, i는 전류, i0는 부식 전류, α는 전자전달계수, F는 패러데이(faraday) 상수, R은 기체 상수 및 T는 온도이다.

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제1항에 있어서,상기 다이아몬드 박막은 화학기상증착으로 형성되는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제1항에 있어서,상기 전해액은 pH 조절제, 산화제 및 촉매가 혼합된 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제3항에 있어서,상기 pH 조절제는 질산(HNO3) 또는 수산화칼륨(KOH)을 포함하는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제3항에 있어서,상기 산화제는 상기 촉매에 의해 분해되어 라디칼을 형성하는 강산화제를 포함하는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제5항에 있어서,상기 산화제는 퍼옥시기를 함유하는 화합물을 포함하는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제6항에 있어서,상기 촉매는 상기 산화제와 반응하여 산소 함유 중간체를 형성하는 2가의 전이금속을 포함하는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제1항에 있어서,상기 전기화학 셀에 -1.5V 내지 3v의 범위의 전압을 인가하는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제8항에 있어서,상기 전기화학 셀에 전압 인가 시, 0.001V/s, 0.01V/s, 0.02V/s, 또는 0.1V/s의 스캔 속도(scan rate)로 수행하는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제8항에 있어서,상기 전기화학 셀에 -1.5 이상 내지 2.2V 미만의 전압 인가 시, 0.01V/s 또는 0.02V/s의 스캔 속도로 수행하는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제8항에 있어서,상기 전기화학 셀에 2.2V 초과 내지 3V 이하의 전압 인가 시, 0.02v/S의 스캔 속도로 수행하는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.

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제1항에 있어서,상기 부식 전류값이 낮을수록 상기 다이아몬드 박막의 내화학성이 높은 것으로 판단하는 CMP 패드 컨디셔너 내 다이아몬드층의 내화학성 평가 방법.