Analysis using Modeling and FEM Simulation to Predict the Maximum Displacement of a Cantilever with Residual Stress

본 연구에서는 잔류응력에 의해 발생하는 캔틸레버 구조체의 평면 외 변위를 예측하기 위해 모델링 및 유한요소해석(FEM) 시뮬레이션을 수행하였다. 예측 결과는 광학 프로파일러와 표면 단차 측정을 통해 얻은 변위 데이터와 비교하여 실험적으로 검증하였다. 캔틸레버에 형성된 잔류응력은 증착된 알루미늄 박막과 희생층 포토레지스트 사이의 열팽창계수 차이에 의해 발생하며, 변형 과정에서 중요한 역할을 하는 것으로 확인되었다. 또한, 산소 플라즈마 애싱 공정 중 발생하는 국부적인 식각 속도 차이가 변위의 균일성에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구는 FEM 시뮬레이션과 실험적 관찰을 통합하여 캔틸레버 변형 메커니즘을 체계적으로 분석하였다.