KR101495141B1 - Polishing pad for eddy current end-point detection - Google Patents
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Abstract
와전류 종료시점 검출에 사용하는 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드가 설명된다. 와전류 검출에 사용하는 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법 또한 설명된다.A polishing pad for polishing a semiconductor substrate used for detecting an eddy current end point is described. A method of manufacturing a polishing pad for polishing a semiconductor substrate used for eddy current detection is also described.
Description
본 발명의 실시예는 화학적기계적 연마(CMP) 기술분야에 관한 것이고, 특히 와전류 종료시점 검출을 위한 연마 패드에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to the field of chemical mechanical polishing (CMP) technology, and more particularly to a polishing pad for eddy current endpoint detection.
일반적으로 CMP로 약칭되는 화학적기계적 평탄화 또는 화학적기계적 연마는 반도체 제조에 있어서 반도체 웨이퍼나 다른 기판을 평탄화하기 위하여 사용되는 기술이다. Chemical mechanical planarization or chemical mechanical polishing, commonly abbreviated as CMP, is a technique used to planarize semiconductor wafers or other substrates in semiconductor manufacturing.
이 공정은 일반적으로 웨이퍼 보다 큰 직경을 가지는 연마 패드 및 리테이닝 링과 함께 결합하여 연마성이면서 부식성인 화학적 슬러리(통상 콜로이드라 함)를 사용한다. 연마 패드와 웨이퍼는 동적 연마 헤드부에 의해 함께 가압되고, 플라스틱 리테이닝 링에 의해 정위치에 유지된다. 동적 연마 헤드부는 연마 동안 회전된다. 이러한 접근방법은 재료를 제거하는데 도움이 되고, 불규칙적인 표면형상(topography)을 평탄화하기 쉬워, 웨이퍼를 편평하게 또는 평탄하게 만든다. 이는 추가적인 회로 소자의 형성을 위한 웨이퍼를 셋업하기 위하여 필요할 수 있다. 예를 들어, 이는 전체 표면이 포토리소그래피(photolithography) 시스템의 심도(depth of field) 내에 있게 만들거나, 또는 그 위치에 기초하여 재료를 선택적으로 제거하기 위하여 필요할 수 있다. 일반적인 심도 요건은 최신의 서브 50 nm 기술 노드에 대해 옹스트롱까지 낮아진다. This process generally uses abrasive and corrosive chemical slurries (commonly referred to as colloids) combined with polishing pads and retaining rings that have a larger diameter than the wafer. The polishing pad and wafer are pressed together by the dynamic polishing head and held in place by the plastic retaining ring. The dynamic polishing head is rotated during polishing. This approach helps remove material and makes it easier to planarize irregular topography, making the wafer flat or flat. This may be necessary to set up the wafer for the formation of additional circuit elements. For example, this may be necessary to make the entire surface within the depth of field of the photolithography system, or to selectively remove material based on that location. Typical depth requirements are lowered to Angstrong for the latest sub-50 nm technology nodes.
재료 제거 공정은 목재 위의 사포와 같은 연마 스크레이핑과 같이 단순하지 않다. 슬러리 내의 화학물질은 또한 제거될 재료와 반응하는 작용 및/또는 제거될 재료를 약화시키는 작용을 한다. 연마제는 이러한 약화시키는 과정을 가속시키고, 연마 패드는 표면으로부터 반응한 재료를 닦아내는데 도움이 된다.The material removal process is not as simple as abrasive scraping as sandpaper on wood. The chemicals in the slurry also act to react with the material to be removed and / or to weaken the material to be removed. The abrasive accelerates this weakening process and the polishing pad helps to wipe out the reacted material from the surface.
CMP에서의 문제점은 연마 공정이 완성되는지, 예컨대 기판층이 목표하는 평탄도나 두께로 평탄화되었는지 또는 언제 재료의 목표량이 제거되었는지를 판정하는 것이다. 전도층이나 필름의 과도한 연마는 증가한 회로 저항을 야기한다. 이에 반하여, 전도층이나 필름의 부족한 연마는 전기적 단락을 야기할 수 있다. 기판층의 초기 두께, 슬러리 조성물, 연마 패드 상태, 연마 패드와 기판 사이의 상대 속도 및 기판 위의 하중에서의 변화는 재료 제거율의 변화를 일으킨다. 이러한 변화들은 연마 종료시점에 도달하는데 필요한 시간의 변화를 일으킨다. 따라서, 연마 종료시점은 종종 연마 시간의 함수로서 단순히 판정될 수 없다. The problem with CMP is to determine whether the polishing process is complete, e.g. whether the substrate layer has been flattened to the desired flatness or thickness, or when the target amount of material has been removed. Excessive polishing of the conductive layer or film results in increased circuit resistance. In contrast, poor polishing of the conductive layer or film can cause electrical shorts. Changes in the initial thickness of the substrate layer, the slurry composition, the state of the polishing pad, the relative speed between the polishing pad and the substrate, and the load on the substrate cause a change in the material removal rate. These changes cause a change in the time required to reach the polishing end point. Thus, the polishing end point can often not be simply determined as a function of polishing time.
연마 종료시점을 판정하는 한가지 방법은, 예컨대 광학적 전기적 센서를 가지고 정위치에 있는 기판 상의 금속층의 연마를 모니터하는 것이다. 모니터링하는 한가지 기술은 자기장을 가진 금속층 내에서 와전류를 유도하여 금속층이 제거될 때 자속의 변화를 검출하는 것이다. 와전류에 의해 발생된 자속은 여자 자속선(exitation flux line)의 반대 방향에 있다. 이 자속은 와전류에 비례하고, 와전류는 금속층의 저항에 비례하며, 금속층의 저항은 금속층의 두께에 비례한다. 따라서, 금속층 두께의 변화는 와전류에 의해 발생한 자속의 변화를 야기한다. 이러한 자속의 변화는 1 차 코일 내의 전류의 변화를 유발하고, 이는 임피던스의 변화로서 측정될 수 있다. 결과적으로 코일 임피던스의 변화는 금속층 두께의 변화를 반영한다. 하지만, 연마 패드는 기판 상에서의 실시간 금속층의 연마 동안 와전류 측정을 수용하도록 수정되어야만 할 것이다.One way to determine the polishing end point is to monitor the polishing of the metal layer on the substrate in situ, for example with an optical and electrical sensor. One technique to monitor is to induce eddy currents in a metal layer with a magnetic field to detect changes in magnetic flux as the metal layer is removed. The magnetic flux generated by the eddy current is in the opposite direction of the exitation flux line. This flux is proportional to the eddy current, the eddy current is proportional to the resistance of the metal layer, and the resistance of the metal layer is proportional to the thickness of the metal layer. Thus, a change in the thickness of the metal layer causes a change in the magnetic flux generated by the eddy current. This change in magnetic flux causes a change in current in the primary coil, which can be measured as a change in impedance. As a result, changes in the coil impedance reflect changes in the metal layer thickness. However, the polishing pad will have to be modified to accommodate eddy current measurements during polishing of the real time metal layer on the substrate.
따라서, 슬러리 기술에 있어서의 향상에 더하여, 연마 패드는 점점 더 복잡해지는 CMP 작업에서 중요한 역할을 한다. 하지만, CMP 패드 기술의 발전에서 추가적인 개선이 요구된다.Thus, in addition to improvements in slurry technology, polishing pads play an important role in increasingly complex CMP operations. However, further improvements in the development of CMP pad technology are required.
본 발명의 실시예들은 와전류 종료시점 검출을 위한 연마 패드를 포함한다.Embodiments of the present invention include a polishing pad for eddy current endpoint detection.
일 실시예에서, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드는 몰드성형된 균일 연마체를 포함한다. 몰드성형된 균일 연마체는 연마면과 배면을 가진다. 연마 패드는 또한 몰드성형된 균일 연마체 내에 배치되고 몰드성형된 균일 연마체와 공유 결합하는 종료시점 검출 구역을 포함한다. 종료시점 검출 구역은 몰드성형된 균일 연마체와 상이한 재료로 이루어지고, 종료시점 검출 구역의 적어도 일부분은 몰드성형된 균일 연마체의 배면에 대하여 리세스되어 있다.In one embodiment, the polishing pad for polishing the semiconductor substrate comprises a mold-shaped uniform polishing body. The mold-shaped uniform polishing body has a polishing surface and a back surface. The polishing pad also includes an end-point detection zone disposed in the mold-shaped uniform polishing body and covalently bonded to the mold-shaped uniform polishing body. The end point detection zone is made of a material different from the mold-shaped uniform polish body, and at least a part of the end point detection zone is recessed with respect to the back surface of the mold-shaped uniform polish body.
다른 실시예에서, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법은 몰드성형된 균일 연마체를 형성하는 단계를 포함한다. 몰드성형된 균일 연마체는 연마면과 배면을 가진다. 이 방법은 또한 몰드성형된 균일 연마체 내에 배치되고 몰드성형된 균일 연마체와 공유 결합하는 종료시점 검출 구역을 형성하는 단계를 포함한다. 종료시점 검출 구역은 몰드성형된 균일 연마체와 상이한 재료로 이루어지고, 종료시점 검출 구역의 적어도 일부분은 몰드성형된 균일 연마체의 배면에 대하여 리세스되어 있다.In another embodiment, a method of manufacturing a polishing pad for polishing a semiconductor substrate includes forming a mold-shaped uniform polishing body. The mold-shaped uniform polishing body has a polishing surface and a back surface. The method also includes the step of forming an endpoint detection zone which is disposed in the mold-shaped uniform polishing body and is covalently bonded to the mold-shaped uniform polishing body. The end point detection zone is made of a material different from the mold-shaped uniform polish body, and at least a part of the end point detection zone is recessed with respect to the back surface of the mold-shaped uniform polish body.
일 실시예에서, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드는 연마면과 배면을 가지는 몰드성형된 균일 연마체를 포함한다. 그루브의 패턴은 연마면에 배치되고, 그루브의 패턴은 바닥 깊이부를 가진다. 연마 패드는 또한 몰드성형된 균일 연마체 내에 형성된 종료시점 검출 구역을 포함한다. 종료시점 검출 구역은 연마면과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면 및 배면과 같은 방향으로 배향된 제 2 표면을 가진다. 제 1 표면의 적어도 일부분은 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 동일 평면에 있고, 그루브의 패턴을 단절시킨다. 제 2 표면은 배면에 대하여 몰드성형된 균일 연마체 속으로 리세스되어 있다.In one embodiment, the polishing pad for polishing a semiconductor substrate includes a mold-shaped uniform polishing body having a polishing surface and a back surface. The pattern of the groove is disposed on the polishing surface, and the pattern of the groove has the bottom depth portion. The polishing pad also includes an end-point detection zone formed in the mold-shaped uniform polishing body. The endpoint detection zone has a first surface oriented in the same direction as the polishing surface and a second surface oriented in the same direction as the back surface. At least a portion of the first surface is coplanar with the bottom depth portion in the pattern of the grooves, thereby breaking the pattern of grooves. The second surface is recessed into a uniform polishing body which is molded with respect to the back surface.
다른 실시예에서, 연마 패드를 제조하는 방법은 연마 패드 전구체 혼합물을 성형 몰드 내에 형성하는 단계를 포함한다. 성형 몰드의 덮개는 연마 패드 전구체 혼합물 내에 위치된다. 덮개는 그 위에 배치된 그루브의 패턴을 가지고, 그루브의 패턴은 단절 구역을 가진다. 연마 패드 전구체 혼합물은 연마면 및 배면을 가진 몰드성형된 균일 연마체를 제공하기 위하여 경화된다. 덮개에 있는 그루브의 패턴은 연마면에 배치되고, 그루브의 패턴은 바닥 깊이부를 가진다. 종료시점 검출 구역은 몰드성형된 균일 연마체 내에 제공되고, 종료시점 검출 구역은 연마면과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면 및 배면과 같은 방향으로 배향된 제 2 표면을 가진다. 제 1 표면의 적어도 일부분은 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 동일 평면에 있고 그루브의 패턴에서의 단절 구역을 포함한다. 한편, 제 2 표면은 배면에 대하여 몰드성형된 균일 연마체 속으로 리세스되어 있다.In another embodiment, a method of manufacturing a polishing pad includes forming a polishing pad precursor mixture in a forming mold. The cover of the forming mold is located in the polishing pad precursor mixture. The cover has a pattern of grooves disposed thereon, and the pattern of grooves has a cut-off area. The polishing pad precursor mixture is cured to provide a mold-shaped uniform polishing body having a polishing surface and a back surface. The pattern of grooves in the cover is disposed on the polishing surface, and the pattern of the grooves has a bottom depth portion. The end point detection zone is provided in a mold-shaped uniform polishing body, and the end point detection zone has a first surface oriented in the same direction as the polishing surface and a second surface oriented in the same direction as the back surface. At least a portion of the first surface is coplanar with the bottom depth portion in the pattern of grooves and includes a cut-off region in the pattern of grooves. On the other hand, the second surface is recessed into a uniform polishing body which is molded with respect to the back surface.
일 실시예에서, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법은 연마면과 배면을 가진 몰드성형된 균일 연마체를 구비하는 연마 패드를 몰드성형 공정으로 형성하는 단계를 포함한다. 그루브의 패턴은 연마면에 배치되고, 그루브의 패턴은 바닥 깊이부를 가진다. 연마 패드는 또한 몰드성형된 균일 연마체 내에 형성된 종료시점 검출 구역을 포함한다. 종료시점 검출 구역은 연마면과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면 및 배면과 같은 방향으로 배향된 제 2 표면을 가진다. 제 1 표면의 적어도 일부분은 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 동일 평면에 있고 그루브의 패턴을 단절시킨다. 제 2 표면은 배면에 대하여 몰드성형된 균일 연마체 속으로 리세스되어 있다. In one embodiment, a method of manufacturing a polishing pad for polishing a semiconductor substrate includes forming a polishing pad having a mold-shaped uniform polishing body having a polishing surface and a back surface by a molding process. The pattern of the groove is disposed on the polishing surface, and the pattern of the groove has the bottom depth portion. The polishing pad also includes an end-point detection zone formed in the mold-shaped uniform polishing body. The endpoint detection zone has a first surface oriented in the same direction as the polishing surface and a second surface oriented in the same direction as the back surface. At least a portion of the first surface is coplanar with the bottom depth portion in the pattern of grooves and breaks the pattern of grooves. The second surface is recessed into a uniform polishing body which is molded with respect to the back surface.
일 실시예에서, 연마 패드를 제조하는 방법은 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체를 제 1 성형 몰드 내에 형성하는 단계를 포함한다. 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체는 제 2 성형 몰드의 덮개에서의 수용 구역 상에 위치된다. 연마 패드 전구체 혼합물은 제 2 성형 몰드 내에 제공된다. 덮개와 제 2 성형 몰드의 기저부를 접근시켜서, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체는 연마 패드 전구체 혼합물 속으로 이동된다. 연마 패드 전구체 혼합물과 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체는 경화된 종료시점 검출 구역 전구체와 공유 결합하는 몰드성형된 균일 연마체를 제공하기 위하여 가열되고, 몰드성형된 균일 연마체는 연마 면과 배면을 가진다. 경화된 종료시점 검출 구역 전구체는 몰드성형된 균일 연마체의 배면에 대하여 리세스되어 몰드성형된 균일 연마체 내에 배치되고 몰드성형된 균일 연마체와 공유 결합하는 종료시점 검출 구역을 제공한다.In one embodiment, a method of making a polishing pad comprises forming a partially cured endpoint detection zone precursor in a first shaping mold. The partially cured endpoint detection zone precursor is positioned on the receiving area at the lid of the second molding die. The polishing pad precursor mixture is provided in a second shaping mold. Approaching the base of the cover and the second shaping mold, the partially cured endpoint detection zone precursor is moved into the polishing pad precursor mixture. The polishing pad precursor mixture and the partially cured endpoint detection zone precursor are heated to provide a mold-shaped uniform polishing body that is covalently bonded to the cured endpoint detection zone precursor, and the mold-shaped uniform polishing body has a polishing surface and a back surface I have. The cured endpoint detection zone precursor is recessed against the backside of the mold-shaped uniform polishing body to provide an end-point detection zone that is disposed in the mold-shaped uniform polishing body and is covalently bonded to the mold-shaped uniform polishing body.
다른 실시예에서, 연마 패드를 제조하기 위한 방법은 지지 구조물을 제 1 성형 몰드 내에 위치시키는 단계를 포함한다. 검출 구역 전구체 혼합물은 제 1 성형 몰드 내에서 지지 구조물 위에 제공된다. 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체는 제 1 성형 몰드 내의 검출 구역 전구체 혼합물을 가열하여 형성되고, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체는 지지 구조물에 결합된다. 지지 구조물과 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체는, 지지 구조물을 리세스된 덮개의 수용 구역에 결합해서, 제 2 성형 몰드에서의 리세스된 덮개의 수용 구역 상에 위치된다. 연마 패드 전구체 혼합물은 제 2 성형 몰드 내에 제공된다. 덮개와 제 2 성형 몰드의 기저부를 접근시켜서, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체는 연마 패드 전구체 혼합물 속으로 이동된다. 연마 패드 전구체 혼합물과 부분 경화된 종료시점 검출 전구체는 경화된 종료시점 검출 구역 전구체와 공유 결합하는 몰드성형된 균일 연마체를 제공하기 위하여 가열되고, 몰드성형된 연마체는 연마면과 배면을 가지고, 종료시점 검출 구역은 지지 구조물에 결합된다. 지지 구조물은 종료시점 검출 구역으로부터 제거된다.In another embodiment, a method for manufacturing a polishing pad includes positioning a support structure within a first shaping mold. The detection zone precursor mixture is provided on the support structure in a first shaping mold. The partially cured endpoint detection zone precursor is formed by heating the detection zone precursor mixture in the first shaping mold and the partially cured endpoint detection zone precursor is bonded to the support structure. The support structure and the partially cured endpoint detection zone precursor are placed on the receiving area of the recessed lid in the second forming mold by engaging the support structure in the receiving space of the recessed lid. The polishing pad precursor mixture is provided in a second shaping mold. Approaching the base of the cover and the second shaping mold, the partially cured endpoint detection zone precursor is moved into the polishing pad precursor mixture. The polishing pad precursor mixture and the partially cured endpoint detection precursor are heated to provide a mold-shaped uniform polishing body that is covalently bonded to the cured endpoint detection zone precursor, and the mold-shaped polishing body has a polishing surface and a back surface, The endpoint detection zone is coupled to the support structure. The support structure is removed from the endpoint detection zone.
본 발명은 와전류 종료시점 검출에 사용하는 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드 및 와전류 검출에 사용하는 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 본 발명인 연마 패드에 의하여 CMP 공정이 완성되었는지, 기판층이 목표하는 평탄도나 두께로 평탄화되었는지 여부 뿐만 아니라 연마종료 시점을 판정할 수 있다.BACKGROUND OF THE
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 종료시점 검출에 적합하고 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드의 단면도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1a에서의 연마 패드의 평면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 종료시점 검출에 적합하고 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드의 단면도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따라 도 2a에서의 연마 패드의 평면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 종료시점 검출에 적합하고 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드의 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 종료시점 검출에 적합하고 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드의 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 종료시점 검출에 적합하고 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드의 단면도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 4a에서의 연마 패드의 평면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 종료시점 검출에 적합하고 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드의 단면도이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 5a에서의 연마 패드의 평면도이다.
도 6a 내지 도 6t는 본 발명의 실시예에 따른 연마 패드의 제조에 사용되는 제조공정의 단면도이다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 패드의 제조에 사용되는 제조공정의 단면도이다.
도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 패드의 제조에 사용되는 제조공정의 단면도이다.
도 9a 내지 도 9f는 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 패드의 제조에 사용되는 제조공정의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 종료시점 검출을 위한 연마 패드와 함께 사용가능한 연마 장치의 등측면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 종료시점 검출 시스템 및 와류 종료시점 검출 시스템과 함께 사용가능한 연마 패드를 가진 연마 장치의 단면도이다.1A is a cross-sectional view of a polishing pad suitable for detecting an eddy current end time point and for polishing a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention.
FIG. 1B is a top view of the polishing pad of FIG. 1A according to one embodiment of the present invention.
2A is a cross-sectional view of a polishing pad suitable for detecting an eddy current end time point and polishing a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention.
Figure 2B is a top view of the polishing pad of Figure 2A in accordance with one embodiment of the present invention.
FIG. 3A is a cross-sectional view of a polishing pad suitable for detecting an eddy current end time point and for polishing a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 3B is a cross-sectional view of a polishing pad suitable for detecting an eddy current end time point and for polishing a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention. FIG.
4A is a cross-sectional view of a polishing pad suitable for detecting an eddy current end time point and polishing a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention.
4B is a top view of the polishing pad of FIG. 4A according to one embodiment of the present invention.
FIG. 5A is a cross-sectional view of a polishing pad suitable for detecting an eddy current end time point and polishing a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention. FIG.
Figure 5B is a top view of the polishing pad of Figure 5A according to one embodiment of the present invention.
6A to 6T are cross-sectional views of a manufacturing process used in the production of a polishing pad according to an embodiment of the present invention.
7A to 7D are cross-sectional views of a manufacturing process used in the production of a polishing pad according to an embodiment of the present invention.
8A to 8F are cross-sectional views of a manufacturing process used in the production of a polishing pad according to an embodiment of the present invention.
9A to 9F are cross-sectional views of a manufacturing process used in the production of a polishing pad according to an embodiment of the present invention.
10 is an isometric view of an abrasive device that can be used with a polishing pad for eddy current endpoint detection according to an embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view of a polishing apparatus having an abrasive pad usable with an eddy current endpoint detection system and a vortex endpoint detection system in accordance with an embodiment of the present invention.
와전류 종료시점 검출을 이용하여 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드가 여기에서 설명된다. 다음의 설명에서는, 본 발명의 실시예의 완전한 이해를 제공하기 위하여, 예컨대 특정의 연마 패드 구성 및 설계와 같이 다수의 특정 상세한 예들이 설명된다. 본 발명의 실시예들이 이들 특정 상세한 설명 없이도 실시될 수 있다는 점은 당해 기술분야의 통상의 기술자에게는 자명할 것이다. 다른 실시예에서, 예컨대 반도체 기판의 CMP를 수행하기 위한 연마 패드와 슬러리의 조합과 같은 공지의 처리 기술은 본 발명을 불필요하게 불명료하게 하지 않기 위하여 상세하게 설명하지 않기로 한다. 더욱이, 도면에 도시된 여러 가지 실시예는 설명을 위한 것이지 정비율로 도시된 것은 아니다.A polishing pad for polishing a semiconductor substrate using eddy current endpoint detection is described herein. In the following description, numerous specific details are set forth such as specific polishing pad configurations and designs, for example, to provide a thorough understanding of embodiments of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art that embodiments of the present invention may be practiced without these specific details. In other embodiments, known processing techniques, such as, for example, the combination of a polishing pad and a slurry to perform CMP of a semiconductor substrate, will not be described in detail in order not to unnecessarily obscure the present invention. Moreover, the various embodiments shown in the drawings are for illustrative purposes only and are not shown in scale.
연마 패드는 화학적기계적 연마 장치의 플래튼(platen) 내에 통합된 와전류 검출 탐침을 수용하도록 설계된 구역을 포함하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에서, 별개의 재료 구역은 연마 패드의 몰드성형 동안 연마 패드 내에 포함되어 있다. 별개의 재료 구역은 플래튼으로부터 돌출한 와전류 탐침을 수용할 수 있는 형상과 크기를 가진다. 더욱이, 이 구역은 적어도 다소 투명하게 제조되어 연마 패드를 와전류 탐침을 포함하는 플래튼 위에 용이하게 정렬하게 한다. 본 발명의 다른 실시예에서, 연마 패드는 전체적으로 연마체의 배면 구역에 형성된 리세스를 가진 몰드성형된 균일 연마체이다. 리세스는 또한 플래튼으로부터 돌출한 와전류 탐침을 수용할 수 있는 형상과 크기를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서, 단일의 리세스는 플래튼 위로 돌출한 모든 와전류 검출 부위를 수용할 정도의 크기를 가진다. 추가적으로, 몰드성형된 균일 연마체가 불투명한 경우에는, 패턴은 패턴이 연마 패드의 이면 상에 있는 리세스의 위치를 지시하거나 그 위치에 대한 키(key)가 되는 연마 패드의 연마면에 형성될 수 있다. 이 키는 와전류 탐침을 포함하는 플래튼 위에 있는 연마 패드를 용이하게 정렬하는데 이용될 수 있다. The polishing pad may be configured to include a region designed to accommodate an eddy current detection probe integrated within a platen of a chemical mechanical polishing apparatus. For example, in one embodiment of the present invention, a separate material zone is contained within the polishing pad during the molding of the polishing pad. A separate material zone has a shape and size to accommodate an eddy current probe protruding from the platen. Moreover, this area is made at least somewhat transparent, allowing the polishing pad to align easily on the platen, including the eddy current probe. In another embodiment of the present invention, the polishing pad is a mold-shaped uniform polishing body having a recess formed in the back region of the polishing body as a whole. The recess may also have a shape and size to accommodate an eddy current probe protruding from the platen. In some embodiments, a single recess is sized to accommodate all eddy current detection sites protruding above the platen. In addition, when the mold-shaped uniform polishing body is opaque, the pattern may be formed on the polishing surface of the polishing pad, which indicates the position of the recess on the back surface of the polishing pad or is a key to that position have. This key can be used to easily align the polishing pad on the platen including the eddy current probe.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드는 센서와 같은 장치가 GMP 툴의 플래튼 위로 뻗어있는 것을 허용하도록 제공된다. 예를 들어 일 실시예에서, 연마 패드는 설계 구조를 포함하여 와전류 종료시점 검출 시스템에 적합한 연마 툴에서의 사용 및 와전류 종료시점 검출을 이용하는 CMP 공정에서의 사용을 촉진한다. 연마 패드 설계 구조는 대체로 CMP 툴의 와전류 센서가 CMP 툴 플래튼의 평면 위로 기립하는 것을 허용하고, 연마 공정이 진행 중인 동안 연마 패드의 이면에 뻗어있다. 일 실시예에서, 설계 구조는 연마 패드의 전체적인 연마 성능에 영향을 미치지 않고 위 동작이 일어나는 것을 허용한다. 설계 구조는 또한 연마 패드를 올바른 배향으로 플래튼 위에 위치시키는 것을 허용하여서, 와전류 센서가 간섭없이 플래튼의 평면 위로 기립할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a polishing pad for polishing a semiconductor substrate is provided to allow a device such as a sensor to extend over the platen of the GMP tool. For example, in one embodiment, the polishing pad facilitates use in an abrasive tool suitable for an eddy current endpoint detection system, including design features, and use in a CMP process utilizing eddy current endpoint detection. The polishing pad design structure generally allows the eddy current sensor of the CMP tool to stand up the plane of the CMP tool platen and extends to the back of the polishing pad while the polishing process is in progress. In one embodiment, the design structure allows the above motion to occur without affecting the overall polishing performance of the polishing pad. The design structure also allows the polishing pad to be positioned in the correct orientation on the platen, so that the eddy current sensor can stand upright on the plane of the platen without interference.
일 실시예에서, 설계 구조는 와전류 센서와 함께 정렬하도록 적절한 크기와 형상을 가지고 위치된 연마 패드의 이면에 있는 리세스를 포함한다. 일 실시예에서, 다른 설계 구조는 연마 패드를 플래튼 위에 눈에 보이게 배향하는 수단을 포함하여, 예컨대 와전류 센서와 같은 센서의 위치와 나란하게 정렬시킨다. 어떤 실시예에서, 연마 패드는 투명 부위를 가진다. 다른 실시예에서, 연마 패드는 완전히 불투명하지만, 예컨대 연마면 상의 단절 패턴과 같이, 대응하는 이면 리세스의 위치를 지시하는 가시적인 신호나 키를 포함한다.In one embodiment, the design structure includes recesses on the back side of the polishing pad positioned with an appropriate size and shape to align with the eddy current sensor. In one embodiment, another design structure includes means for visually orienting the polishing pad over the platen, aligning it with the position of the sensor, e.g., an eddy current sensor. In some embodiments, the polishing pad has a transparent portion. In another embodiment, the polishing pad is completely opaque, but includes a visible signal or key that indicates the position of the corresponding backplane recess, such as a disconnection pattern on the polishing surface.
본 발명의 일 양태에서, 와전류 검출에 사용하기 위한 연마 패드는 연마 패드의 나머지 부분과 상이한 재료로 이루어진 종료시점 검출 구역을 포함한다. 예를 들어, 도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 종료시점 검출에 적합한 연마 패드의 단면도이다. 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1a의 연마 패드의 평면도이다.In one aspect of the present invention, the polishing pad for use in eddy current detection includes an endpoint detection zone made of a material different from the rest of the polishing pad. For example, Figure 1A is a cross-sectional view of a polishing pad suitable for detecting an eddy current endpoint in accordance with one embodiment of the present invention. 1B is a top view of the polishing pad of FIG. 1A according to one embodiment of the present invention.
도 1a와 도 1b를 참조하면, 연마 패드(100)는 몰드성형된 균일 연마체(102)를 포함한다. 몰드성형된 균일 연마체(102)는 연마면(104)과 배면(106)을 가진다(배면(106)은 도 1a에만 도시됨을 유의). 연마면(104)은 도 1에 도시된 바와 같이 복수 개의 그루브(150)를 포함한다. 종료시점 검출 구역(108)은 몰드성형된 균일 연마체(102)와 상이한 재료부(110)로 구성된다. 재료부(110)는 몰드성형된 균일 연마체(102)의 재료와 공유 결합하는 부위(112)를 가진다.Referring to FIGS. 1A and 1B, a
일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(108)은, 도 1a에 도시된 바와 같이 그루브가 있거나 그루브가 없더라도, 대부분의 연마 패드 보다 두께가 얇다. 예를 들어, 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(108)에 있는 재료부(110)의 두께(T3)는 몰드성형된 균일 연마체(102)의 두께(T1) 보다 얇다. 그리고, 특히 두께(T3)는 연마면(104)에서의 그루브(150)를 제외한 몰드성형된 균일 연마체(102)의 일부 두께(T2) 보다 얇다. 특정 실시예에서, 두께(T1)는 연마 패드(100) 중에서 가장 얇은 부분이다.In one embodiment, the
도 1a를 참조하면, 종료시점 검출 구역(108)에서 재료부(110)의 적어도 일부분은 몰드성형된 균일 연마체(102)의 배면(106)에 대하여 리세스되어 있다. 예를 들어, 일 실시예에서 종료시점 검출 구역(108)의 재료부(110)는 몰드성형된 연마체(102)의 배면(106)에 대하여 완전히 리세스되어 있다. 특히, 종료시점 검출 구역(108)의 재료부(110)는 제 1 표면(114)과 제 2 표면(116)을 가진다. 제 2 표면(116)은 배면(106)에 대하여 D 만큼 리세스되어 있다. 일 실시예에서, 제 2 표면(116)은 D 만큼 리세스되어 화학적기계적 연마 장치의 플래튼으로부터 돌출한 와전류 탐침을 수용하기에 충분하다. 특정 실시예에서, 리세스 깊이(D)는 표면(106) 하방으로 대략 70 mil(1/1,000 in) 정도이다. Referring to FIG. 1A, at least a portion of the
일 실시예에서 도 1b를 참조하면, 몰드성형된 균일 연마체(102)의 연마면(104)은 그 안에 배치된 그루브의 패턴, 즉 도 1a에 도시된 그루브(150)로 형성된 패턴을 가진다. 일 실시예에서, 그루브의 패턴은 도 1b에 도시된 바와 같이 복수 개의 반경방향 라인(120)을 따라 복수 개의 동심(concentric) 다각형(118)을 포함한다. Referring to FIG. 1B in one embodiment, the polishing
일 실시예에서, "공유 결합하는" 이라는 용어는 종료시점 검출 구역(108)의 재료부(110)로부터의 원자가 몰드성형된 균일 연마체(102)로부터의 원자와 가교 결합하거나 전자를 공유하여 실질적인 화학 결합을 달성하는 배치를 지칭한다. 이러한 공유 결합은 연마 패드의 일부가 잘려나가서 창 삽입부와 같은 삽입 구역과 교체되는 경우 일어날 수 있는 정전기의 상호작용과 구별된다. 공유 결합은 또한, 예컨대 나사, 못, 아교 또는 다른 접착제에 의한 결합과 같은 기계적 결합과 구별된다. 아래에서 상세하게 설명된 바와 같이, 연마체와 후속 추가 삽입부가 개별적으로 형성되는 것과 대조적으로, 공유 결합은 연마체 전구체를 그 안에 이미 배치된 종료시점 검출 구역 전구체와 함께 경화시켜서 달성될 수 있다.In one embodiment, the term "covalently bonded" refers to the fact that an atom from the
다른 실시예에서, 종료시점 검출 구역의 재료부는 몰드성형된 균일 연마체의 배면에 대하여 완전히 리세스되어 있지 않는다. 예를 들어, 도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다른 연마체의 단면도이다. 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2a에서의 연마 패드의 평면도이다.In another embodiment, the material portion of the endpoint detection zone is not completely recessed against the backside of the mold-shaped uniform polishing body. For example, FIG. 2A is a cross-sectional view of another polishing body according to another embodiment of the present invention. Figure 2B is a top view of the polishing pad of Figure 2A according to one embodiment of the present invention.
도 2a와 도 2b를 참조하면, 연마 패드(200)는 몰드성형된 균일 연마체(202)를 포함한다. 몰드성형된 균일 연마체(202)는 연마면(204)과 배면(206)을 가진다(배면(206)은 도 2a에만 도시됨을 유의). 종료시점 검출 구역(208)은 몰드성형된 균일 연마체(202) 내에 배치된다. 종료시점 검출 구역(208)은 몰드성형된 균일 연마체(202)와 상이한 재료부(210)로 구성된다. 재료부(210)는 몰드성형된 균일 연마체(202)의 재료와 공유 결합하는 부위(212)를 가진다.Referring to FIGS. 2A and 2B, the
일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(208)의 재료부(210)의 일부만이 몰드성형된 균일 연마체(202)의 배면(206)에 대하여 리세스되어 있다. 예를 들어, 종료시점 검출 구역(208)의 재료부(210)는 제 1 표면(214), 제 2 표면(216) 및 제 3 표면(218)을 가진다. 제 2 표면은 종료시점 검출 구역(208)의 내측부 만을 포함하고, 몰드성형된 균일 연마체(202)의 배면(206)과, 종료시점 검출 구역(208)의 제 3 표면(218)에 대하여 D 만큼 리세스되어 있다. 따라서, 종료시점 검출 구역(208)의 측벽(220)은 종료시점 검출 구역(208)과 몰드성형된 균일 연마체(202)가 접촉하는 접촉면(222)을 따라 잔류한다.In one embodiment, only a portion of the
일 실시예에서, 측벽(220)을 유지해서 종료시점 검출 구역(208)과 몰드성형된 균일 연마체(202) 사이의 공유 결합이 더 큰 범위로 달성되어 연마 패드(200)의 일체성(integrity)을 증가시킨다. 일 실시예에서, 제 2 표면(216)은 D 만큼 리세스되어 화학적기계적 연마 장치의 플래튼으로부터 돌출한 와전류 탐침을 충분히 수용한다. 특정 실시예에서, 리세스 깊이(D)는 표면(206) 하방으로 대략 70 mil(1/1,000 in) 정도이다.In one embodiment, the covalent bond between the
본 발명의 일 실시예에 따른 도 1a, 1b, 2a 및 2b를 참조하면, 종료시점 검출 구역(예컨대, 구역(108 또는 208))은 국부적 투명부(local area transparency; LAT) 구역이다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 불투명한 반면, LAT 구역은 불투명하지 않다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 아래에서 설명된 바와 같이 제조시 사용되는 재료 내에서 무기 물질을 적어도 부분적으로 포함하여 불투명하다. 이 실시예에서, LAT 구역은 무기 물질을 배제하여 제조되고, 완전히는 아니더라도 대체로, 예컨대 가시광선, 자외선, 적외선 또는 이들의 조합에 대해 투명하다. 특정 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체에 포함된 무기 물질은 불투명화 윤활제인데, LAT 구역은 임의의 무기 재료를 함유하지 않고 본질적으로 불투명화 윤활제가 없다. 1a, 1b, 2a and 2b according to an embodiment of the present invention, the endpoint detection zone (e.g.,
일 실시예에서, LAT 구역은, 예컨대 연마 패드를 플래튼 위에 위치결정 하기 위해 또는 종료시점 검출을 위해 빛이 연마 패드를 투과하도록 사실상 투명하다(이상적으로는 완전히 투명하다). 하지만, LAT 구역이 완전히 투명하게 제조될 수 없거나 제조될 필요가 없는 경우일지라도, 연마 패드를 플래튼 위에 위치결정 하기 위해 또는 종료시점 검출을 위해 빛의 전달에 여전히 효과적일 수 있다. 예를 들어 일 실시예에서, LAT 구역은 700-710 nm 범위의 입사광의 80% 미만이지만, 연마 패드 내부의 창(window)으로서 작용하는 데는 여전히 적합하다. 일 실시예에서, 상술한 LAT 구역은 화학적기계적 연마 작업에 사용되는 슬러리에 대해 불투성이다. In one embodiment, the LAT zone is substantially transparent (ideally completely transparent) such that light is transmitted through the polishing pad, e.g., for positioning the polishing pad on the platen or for endpoint detection. However, even if the LAT zone can not be made completely transparent or need to be manufactured, it may still be effective in locating the polishing pad on the platen or in transferring light for end point detection. For example, in one embodiment, the LAT zone is less than 80% of the incident light in the 700-710 nm range, but is still well suited to act as a window inside the polishing pad. In one embodiment, the LAT zone described above is impervious to the slurry used in chemical mechanical polishing operations.
일 실시예에서 도 1b와 도 2b를 참조하면, 종료시점 검출 구역(108, 208)은 각각 LAT 구역이고 평면도에서 가시적으로 투명하다. 일 실시예에서, 이 가시적 투명성은 와전류 검출 탐침이 설치된 플래튼 상에 연마 패드를 장착하는데 도움이 된다. 도 2b에서, 측벽(220)은 점선으로 표시된 직사각 형상으로 도시된 대로 이 투시도에서 볼 수 있다. 1B and 2B in one embodiment, the
하지만, 다른 실시예에서, 종료시점 검출 구역의 재료는 불투명하므로 국부적 투명부 구역을 제공하도록 작용하지 않는다. 예를 들어, 도 3a와 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다른 연마 패드의 단면도이다. However, in other embodiments, the material of the endpoint detection zone is opaque and thus does not serve to provide a local transparent subarea. For example, Figures 3A and 3B are cross-sectional views of another polishing pad according to another embodiment of the present invention.
도 3a와 도 3b를 참조하면, 연마 패드(300)(또는 300')는 몰드성형된 균일 연마체(302)를 포함한다. 몰드성형된 균일 연마체(302)는 연마면(304)과 배면(306)을 가진다. 종료시점 검출 구역(308)(또는 308')은 몰드성형된 균일 연마체(302) 내에 배치된다. 종료시점 검출 구역(308)(또는 308')은 몰드성형된 균일 연마체(302)와 상이한 불투명 재료부(310)로 구성된다. 재료부(310)는 몰드성형된 균일 연마체(302)의 재료와 공유 결합하는 부위(312)를 가진다. Referring to FIGS. 3A and 3B, the polishing pad 300 (or 300 ') includes a mold-shaped
일 실시예에서 도 3a를 참조하면, 종료시점 검출 구역(308)의 재료부(310)는 몰드성형된 균일 연마체(302)의 배면(306)에 대하여 완전히 리세스되어 있다. 다른 실시예에서 도 3b를 참조하면, 종료시점 검출 구역(308')의 재료부의 일부만이 몰드성형된 균일 연마체(302)의 배면(306)에 대하여 리세스되어 있고, 측벽(320)은 남겨 둔다. 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(308)(또는 308')은 몰드성형된 균일 연마체(302)의 경도와 상이한 경도를 가지는 불투명 구역이다. 특정 실시예에서, 종료시점 검출 구역(308)(또는 308')의 경도는 몰드성형된 균일 연마체(302)의 경도 보다 크다. 하지만, 대체 실시예에서, 종료시점 검출 구역(308)(또는 308')은 몰드성형된 균일 연마체(302)의 경도 보다 작다. 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(308)(또는 308')은 화학적기계적 연마 작업에 사용되는 슬러리에 대해 불투성이다.3A, the
종료시점 검출 구역(308)(또는 308')이 불투명한 재료부(310)로 이루어지더라도, 이 구역은 연마 패드(300 또는 300')를 와전류 탐침이 설치된 플래튼 상에 각각 가시적으로 장착하는데 여전히 사용될 수 있다. 예를 들어 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(308)(또는 308')의 제 1 표면(304) 상에서의 그루브형상의 패턴의 부존재는 종료시점 검출 구역(308)(또는 308')의 위치를 가시적으로 지시하거나 그 위치에 대한 키 이다. Although the end-point detection zone 308 (or 308 ') consists of the
본 발명의 다른 양태에서, 와전류 검출에 사용하기 위한 연마 패드는, 동일한 재료로 이루어지고 연마 패드의 나머지 부분과 균일한, 종료시점 검출 구역을 포함한다. 도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기판을 연마하기에 적합하고 와전류 종료시점 검출에 적합한 연마 패드의 단면도이다. 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 4a에서의 연마 패드의 평면도이다.In another aspect of the present invention, a polishing pad for use in eddy current detection comprises a termination point detection zone made of the same material and uniform with the remainder of the polishing pad. 4A is a cross-sectional view of a polishing pad suitable for polishing a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention and suitable for detecting eddy current endpoints. 4B is a top view of the polishing pad of FIG. 4A according to one embodiment of the present invention.
도 4a와 도 4b를 참조하면, 연마 패드(400)는 몰드성형된 균일 연마체(402)를 포함한다. 몰드성형된 균일 연마체(402)는 연마면(404)과 배면(406)을 가진다. 그루브(408)의 패턴은 연마면(404) 내에 배치되어 있다. 그루브의 패턴에서 각각의 그루브는 바닥 깊이부(410)를 가진다. 연마 패드(400)는 또한 몰드성형된 균일 연마체(402)에 형성된 종료시점 검출 구역(412)을 포함한다. 종료시점 검출 구역은 연마면(404)과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면(414)과, 배면(406)과 같은 방향으로 배향된 제 2 표면(416)을 가진다. 제 1 표면(414)의 적어도 일부분은, 예컨대 깊이 D1 정도로 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부(410)와 동일 평면에 있다. 제 2 표면(416)은 배면(406)에 대하여 몰드성형된 균일 연마체(402) 속으로 D2 정도 리세스되어 있다. 일 실시예에서, 제 2 표면(416)은 D2 정도로 리세스되어 화학적기계적 연마 장치의 플래튼으로부터 돌출한 와전류 탐침을 충분히 수용한다. 특정 실시예에서, 리세스 깊이(D2)는 표면(406) 하방으로 대략 70 mil(1/1,000 in) 정도이다. 일 실시예에서, 제 1 표면(414)의 적어도 일부분이 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부(410)와 동일 평면에 있기 때문에, 제 1 표면(414)은 웨이퍼의 연마 동안의 슬러리의 이동과 간섭하지 않는다.Referring to FIGS. 4A and 4B, the
일 실시예에서, 제 1 표면(414)의 적어도 일부분은 연마면(404)의 그루브(408)의 패턴을 단절시킨다. 예를 들어 일 실시예에서 도 4a를 참조하면, 종료시점 검출 구역(412)의 제 1 표면(414) 전체는 대체로 그루브(408)의 패턴에서의 바닥 깊이부(410)와 동일 평면에 있다. 따라서, 그루브(408)의 패턴은 종료시점 검출 구역(412)에서 단절되는데, 이는 사실상 단일의 큰 그루브가 종료시점 검출 구역(412)의 제 1 표면(414) 상에 형성되기 때문이다. 도 4b를 참조하면, 몰드성형된 균일 연마체(402)의 연마면(404)은 그 안에 배치된 그루브의 패턴을 가진다. 일 실시예에서, 그루브의 패턴은 복수 개의 반경방향 라인(420)을 따르는 복수 개의 동심 다각형(418)을 포함한다. 하지만, 종료시점 검출 구역(412)에서 패턴은 그루브의 부존재로 인해 단절된다. In one embodiment, at least a portion of the
따라서, 종료시점 검출 구역(412)이 몰드성형된 균일 연마체(402)와 동일한 재료로 이루어지더라도, 종료시점 검출 구역(412)의 위치를 지시하는 시각적 표시기는 제공된다. 특정 실시예에서, 종료시점 검출 구역(408)을 포함하는 몰드성형된 균일 연마체(402)는 불투명하지만, 그루브의 패턴에서의 단절 구역은 와전류 검출 시스템이 설치된 플래튼 상에 장착하기 위한 종료시점 검출 구역(408)의 위치를 시각적으로 판정하는데 사용된다.Therefore, even if the end
다른 실시예에서, 종료시점 검출 구역은 연마 패드의 연마면에 배치된 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 대체로 동일 평면에 있는 깊이를 가지는 그루브의 제 2 패턴을 가진다. 예를 들어, 도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다른 연마 패드의 단면도이다. 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 도 5a의 연마 패드의 평면도이다. In another embodiment, the endpoint detection zone has a second pattern of grooves having a depth that is generally coplanar with a bottom depth in a pattern of grooves disposed in the polishing surface of the polishing pad. For example, Figure 5A is a cross-sectional view of another polishing pad according to another embodiment of the present invention. Figure 5B is a top view of the polishing pad of Figure 5A according to an embodiment of the present invention.
도 5a와 도 5b를 참조하면, 연마 패드(500)는 몰드성형된 균일 연마체(502)를 포함한다. 몰드성형된 균일 연마체(502)는 연마면(504)과 배면(506)을 가진다. 그루브(508)의 패턴은 연마면(504) 내에 배치된다. 그루브의 패턴에서 각각의 그루브는 바닥 깊이부(510)를 가진다. 연마 패드(500)은 또한 몰드성형된 균일 연마체(502) 내에 형성된 종료시점 검출 구역(512)을 포함한다. 종료시점 검출 구역은 연마면(504)과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면(514)과, 배면(506)과 같은 방향으로 배향된 제 2 표면(516)을 가진다. 제 1 표면(514)의 적어도 일부분은, 예컨대 깊이 D1 정도로 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부(510)와 동일 평면에 있다. 제 2 표면(516)은 배면(506)에 대하여 몰드성형된 균일 연마체(502) 속으로 D2 정도로 리세스되어 있다. 일 실시예에서, 제 2 표면(516)은 D2 정도로 리세스되어 화학적기계적 연마 장치의 플래튼으로부터 돌출된 와전류 탐침을 충분히 수용한다. 특정 실시예에서, 리세스 깊이(D2)는 표면(506) 하방으로 대략 70 mil (1/1,000 in) 정도이다. Referring to FIGS. 5A and 5B, the
일 실시예에서, 제 1 표면(514)의 적어도 일부분은 연마면(504)의 그루브(508)의 패턴을 단절시킨다. 예를 들어, 일 실시예에서 도 5a를 참조하면, 종료시점 검출 구역(512)의 제 1 표면(514)은 연마면(504) 내에 배치된 그루브(508)의 패턴에서의 바닥 깊이부와 대체로 동일 평면에 있는 깊이(예컨대, 깊이 D1 정도)를 가진 그루브(518)의 제 2 패턴을 가진다. 하지만, 연마면(504)에서 그루브(508)의 패턴과 종료시점 검출 구역(512)에서 그루브(518)의 제 2 패턴은 공간(520)의 변화에 의해 단절된다. 예를 들어, 그루브(508)의 패턴과 그루브(518)의 제 2 패턴 모두에서의 각각의 그루브는 폭(W1) 정도로 따로 공간이 형성되어 있고, 그루브(518)의 제 2 패턴은 그루브(508)의 제 1 패턴으로부터 폭(W1) 보다 큰 간격(W2) 정도로 오프셋되어 있다. In one embodiment, at least a portion of the
도 5b를 참조하면, 몰드성형된 균일 연마체(502)의 연마면(504)은 그 안에 배치된 그루브의 패턴을 가진다. 일 실시예에서, 그루브의 패턴은 복수 개의 반경방향 라인(524)을 따르는 복수 개의 동심 다각형(522)을 포함한다. 하지만, 종료시점 검출 구역(512)에서의 패턴은 그루브(518)의 제 2 패턴 주위에서 단절된다. 따라서, 종료시점 검출 구역(512)이 몰드성형된 균일 연마체(502)와 동일한 재료로 이루어지더라도, 종료시점 검출 구역(512)의 위치를 지시하는 시각적 표시기가 제공된다. 특정 실시예에서, 종료시점 검출 구역(508)을 포함하는 몰드성형된 균일 연마체(502)는 불투명하지만, 그루브의 패턴에서의 단절은 와전류 검출 시스템이 설치된 플래튼 상에 장착하기 위한 종료시점 검출 구역(508)의 위치를 시각적으로 판정하는데 사용된다. Referring to FIG. 5B, the polishing
와전류 검출 시스템이 설치된 플래튼 상에 장착하기 위한 종료시점 검출 구역의 위치를 시각적으로 판정하기 위하여 그루브의 패턴을 단절시키는데 사용하는 것은, 상술한 바와 같이 그루브 패턴에서의 오프셋이 연마 패드의 이면 상의 종료시점 검출 구역의 위치를 지시하는 실시예로 제한되지 않는다. 다른 실시예에서, 부가된 그루브는 연마 패드의 이면 상의 검출 구역에서의 위치의 윤곽을 따라가는 연마면에 포함된다. 다른 실시예에서, 연마 패드의 이면 상의 검출 구역의 위치를 지시하기 위하여 연마면에서 사용되는 그루브 폭은 변경된다. 다른 실시예에서, 연마 패드의 이면 상의 검출 구역의 위치를 지시하기 위하여 연마면에서 사용되는 그루브 피치는 변경된다. 다른 실시예에서, 2 개 이상의 위 구성은 연마 패드의 이면 상의 검출 구역의 위치를 지시하기 위하여 연마면에 포함된다. The use of the cutoff pattern of the groove to visually determine the position of the end point detection zone for mounting on the platen on which the eddy current detection system is installed means that the offset in the groove pattern, as described above, The present invention is not limited to the embodiment that indicates the position of the viewpoint detection zone. In another embodiment, the added groove is included in the polishing surface that follows the contour of the position in the detection zone on the back surface of the polishing pad. In another embodiment, the groove width used in the polishing surface is changed to indicate the position of the detection zone on the back surface of the polishing pad. In another embodiment, the groove pitch used in the polishing surface is changed to indicate the position of the detection zone on the back surface of the polishing pad. In another embodiment, two or more of the above configurations are included in the polishing surface to indicate the position of the detection zone on the back surface of the polishing pad.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상술한 몰드성형된 균일 연마체는 열경화성, 닫힌 셀 구조의 폴리우레탄 재료로 이루어진다. 일 실시예에서, "균일" 이라는 용어는 열경화성, 닫힌 셀 구조의 폴리우레탄 재료의 조성이 연마체의 전체 조성물에 걸쳐 일정하다는 것을 지시하는데 사용된다. 예를 들어 일 실시예에서, "균일" 이라는 용어는, 예컨대 상이한 재료로 이루어지는 복수 층의 함침성 펠트 또는 조성물(복합재료)로 이루어진 연마 패드를 배제한다. 일 실시예에서, "열경화성"이라는 용어는, 예컨대 재료의 전구체가 경화에 의해 불용융성, 불용성 폴리머 망상조직으로 비가역적으로 변하는 것과 같이, 비가역적으로 경화하는 폴리머 재료를 지시하는데 사용된다. 예를 들어 일 실시예에서, "열경화성" 이라는 용어는, 예컨대 가열되는 경우 액상으로 변하고 충분히 냉각되는 경우 유리질 상태로 변하는 폴리머로 이루어진 "써모플라스트" 재료 또는 "열가소성수지"로 이루어진 연마 패드를 배제한다. 열경화성 재료로 만들어진 연마 패드는 화학 반응에서 폴리머를 형성하도록 반응하는 저 분자량 전구체로부터 통상 제조되는 반면, 열가소성 재료로 만들어진 패드는 연마 패드가 물리적 처리로 형성되도록 상 변화를 야기하기 위하여 미리 존재하는 폴리머를 가열해서 통상 제조된다는 점을 유의한다. 일 실시예에서, "몰드성형된" 이라는 용어는 아래에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이 성형된 균일 연마체가 성형 몰드 내에서 성형되는 것을 지시하는데 사용된다.According to one embodiment of the present invention, the above-described mold-shaped uniform polishing body is made of a polyurethane material having a thermosetting and closed cell structure. In one embodiment, the term "uniform" is used to indicate that the composition of a thermoset, closed cell structure polyurethane material is constant over the entire composition of the polishing body. For example, in one embodiment, the term "uniform" excludes an abrasive pad made of, for example, a plurality of layers of impregnable felt or composition (composite) of different materials. In one embodiment, the term "thermosetting" is used to designate a polymeric material that is irreversibly cured, such as, for example, the precursor of the material is irreversibly changed to an insoluble, insoluble polymer network by curing. For example, in one embodiment, the term "thermosetting" refers to the removal of a polishing pad made of a "thermoplast" material or "thermoplastic resin " made of a polymer that turns into a liquid phase, do. Polishing pads made of thermosetting materials are typically made from low molecular weight precursors that react to form polymers in chemical reactions, while pads made of thermoplastic materials are used to form pre-existing polymers It is usually produced by heating. In one embodiment, the term "molded-on" is used to indicate that a shaped uniform abrasive article is molded in a forming mold, as described in more detail below.
일 실시예에서, 상술한 연마체는 불투명하다. 일 실시예에서, "불투명"이라는 용어는 대략 10% 이하의 가시 광선의 통과를 허용하는 재료를 지시하는데 사용된다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 대부분에서 불투명하고, 또는 몰드성형된 균일 연마체를 이루는 균일한 열경화성, 닫힌 셀 구조의 폴리우레탄 재료 전체에 걸쳐 불투명화 윤활제(예컨대, 추가적인 조성물)를 완전히 함유함으로 인해 불투명하다. 특정 실시예에서, 불투명화 윤활제는, 예컨대 질화 붕소(boron nitride), 불화 세륨(cerium fluoride), 흑연(graphite), 불화 흑연(graphite fluoride), 황화 몰리브덴(molybdenum sulfide), 황화 나오붐(niobium sulfide), 운모(talc), 황화 탄탈륨(tantalum sulfide), 이황화 텅스텐(tungsten disulfide) 또는 테플론(Teflon)과 같은 재료이지만 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the above-described polishing body is opaque. In one embodiment, the term "opaque" is used to indicate a material that permits passage of visible light of approximately 10% or less. In one embodiment, the mold-shaped homogeneous polish body is opaque in most cases, or it has uniform thermosetting properties that make it a mold-shaped homogeneous polish, an opaque lubricant (e.g., additional composition) over the entire polyurethane material of the closed- It is opaque due to its total content. In certain embodiments, the opacifying lubricant is selected from the group consisting of boron nitride, cerium fluoride, graphite, graphite fluoride, molybdenum sulfide, niobium sulfide, ), Mica (talc), tantalum sulfide, tungsten disulfide, or Teflon.
일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 포로겐을 포함한다. 일 실시예에서, "포로겐(porogen)" 이라는 용어는 "중공형" 중심을 가진 마이크로 또는 나노 스케일 구형 입자를 지시하는데 사용된다. 중공형 중심은 고체 물질로 충전되어 있지 않지만, 대신 기체 또는 액체 코어를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 몰드성형된 균일 연마체의 균일 열경화성, 닫힌 셀 구조의 몰리우레탄 재료 전체에 걸쳐 포로겐으로서 예비 발포되어 기체 충전된 EXPANCEL(예컨대, 추가적인 성분으로서)을 포함한다. 특정 실시예에서, EXPANCEL은 펜테인으로 충전된다.In one embodiment, the mold-shaped uniform polishing body comprises a porogen. In one embodiment, the term "porogen" is used to indicate micro- or nanoscale spherical particles having a "hollow" center. The hollow center is not filled with solid material, but may instead comprise a gas or liquid core. In one embodiment, the mold-shaped homogeneous polishing body is formed by homogeneous thermosetting of the mold-shaped homogeneous polishing body, a pre-foamed and gas-filled EXPANCEL (for example, as an additional component) as a porogen over the molyurethane material of the closed- . In certain embodiments, the EXPANCEL is filled with pentane.
몰드성형된 균일 연마체의 크기는 적용예에 따라 변경될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 종래의 처리 장비나 종래의 화학적기계적 처리 작업과 함께 사용가능한 몰드성형된 균일 연마체를 포함하는 연마 패드를 제조하기 위하여 특정 파라미터들이 사용될 수 있다. 예를 들어 본 발명의 일 실시예에 따르면, 몰드성형된 균일 연마체는 대략 0.075 in 내지 0.130 in 범위 내의 두께, 예컨대 1.9-3.3 mm 범위 내의 두께를 가진다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체(202)는 대략 20 in 내지 30.0 in, 예컨대 대략 50-77 cm 범위 내의 직경을 가지고, 대략 10 in 내지 42 in, 예컨대 25-107 cm 범위 내의 직경을 가지는 것도 가능하다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 대략 18%-30% 총 공극 체적 범위 내의 기공 밀도(pore density)를 가지며, 대략 15%-35% 총 공극 체적 범위 내의 기공 밀도를 가지는 것도 가능하다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 닫힌 셀 구조형의 공극률을 가진다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 대략 40 미크론 직경의 기공 크기를 가지지만, 예컨대 20 미크론 직경 보다 작을 수 있다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 대략 2.5%의 압축률을 가진다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 대략 0.70-0.90g/cm3 또는 대략 0.95-1.05g/cm3 범위 내의 밀도를 가진다.The size of the mold-shaped uniform polishing body can be changed according to the application example. Nonetheless, certain parameters may be used to produce a polishing pad comprising a mold-shaped uniform polishing body that can be used with conventional processing equipment or conventional chemical and mechanical processing operations. For example, according to one embodiment of the present invention, the mold-shaped uniform polishing body has a thickness within the range of about 0.075 in. To 0.130 in., For example, in the range of from 1.9 to 3.3 mm. In one embodiment, the mold-shaped
몰드성형된 균일 연마체를 포함하여 연마 패드를 사용하는 여러 가지 필름의 제거율은 와전류 검출을 위하여 연마 툴, 슬러리, 상태조절 또는 사용된 연마 레시피(polish recipe)에 따라 변경될 수 있다. 하지만, 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 대략 30-900 nm/min 범위 내의 구리 제거율을 나타낸다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 여기에서 설명된 바와 같이 대략 30-900 nm/min 범위 내의 산화물 제거율을 나타낸다. The removal rates of various films using a polishing pad, including a mold-shaped uniform polishing body, may be varied depending on the polishing tool, slurry, condition control, or polish recipe used for eddy current detection. However, in one embodiment, the mold-shaped uniform polishing body exhibits a copper removal rate in the range of approximately 30-900 nm / min. In one embodiment, the mold-shaped uniform polishing body exhibits an oxide removal rate within the range of approximately 30-900 nm / min as described herein.
상술한 바와 같이, 와전류 검출에 적합한 연마 패드는 몰드성형 공정으로 제조될 수 있다. 일 실시예에서, 몰드성형 공정은 연마 패드의 나머지와 상이한 재료로 이루어진 종료시점 검출 구역을 가진 연마 패드를 제조하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 6a 내지 도 6j는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 반도체 기판을 연마하고, 와전류 종료시점 검출에 적합한, 연마 패드를 제조하는 여러 가지 처리 작업의 단면도이다.As described above, a polishing pad suitable for eddy current detection can be manufactured by a molding process. In one embodiment, the mold-forming process can be used to produce an abrasive pad having an end-point detection zone made of a material different from the rest of the polishing pad. For example, Figures 6A-6J are cross-sectional views of various processing operations for polishing a semiconductor substrate and fabricating a polishing pad suitable for detecting eddy current endpoints, in accordance with one embodiment of the present invention.
도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 연마 패드를 제조하는 방법은 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체를 최초로 형성하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 도 6a와 도 6b를 참조하면, 제 1 성형 몰드(602)는 전구체 혼합물(604)로 충전되어 있고, 제 1 성형 몰드(602)의 덮개(606)는 혼합물(604)의 상부에 위치되어 있다. 일 실시예에서, 덮개(606)가 정위치에 있는 경우, 혼합물(604)은 부분 경화체(608)(예컨대, 도 6c에 도시된 바와 같이 혼합물(604) 전체에 걸쳐 형성된 사슬 연장(chain extension) 및/또는 가교 결합(cross-linking)의 적어도 일부 범위)를 제공하기 위하여 압력 하에서 가열된다. 부분 경화체(608)를 제 1 성형 몰드(602)로부터 제거할 때, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 도 6d에 도시된 바와 같이 제공된다.Referring to Figures 6A-6D, a method of making a polishing pad includes initially forming a partially cured endpoint detection zone precursor. 6A and 6B, the
일 실시예에서, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 우레탄 프리 폴리머를 경화제와 혼합해서 형성된다. 일 실시예에서, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)은 연마 패드 내의 국부적 투명부(LAT) 구역을 최종적으로 제공한다. LAT 구역은 여러 가지 종료시점 검출 기술과 함께 사용가능한 재료로 이루어지고 몰드성형 공정에 의해 제조되는 연마 패드 내에 함유하는데 적합하다. 예를 들어, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 방향족 우레탄 프리 폴리머를 경화제와 최초로 혼합해서 형성된다. 다른 실시예에서, 불투명 구역은 혼합물 내에 불투명화제를 포함시켜서 형성된다. 둘 중 어느 경우에서, 결과 혼합물은 제 1 성형 몰드 내에 부분적으로 경화되어 몰드성형된 겔을 제공한다. In one embodiment, the partially cured endpoint
도 6e를 참조하면, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 제 2 성형 몰드(610)의 덮개(612)에서의 수용 구역(614) 상에 위치된다. 연마 패드 전구체 혼합물(616)은 제 2 성형 몰드(610) 내에 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연마 패드 전구체 혼합물(616)은 폴리우레탄 프리 폴리머 및 경화제를 포함한다. 6E, the partially cured endpoint
일 실시예에서, 연마 패드 전구체 혼합물(616)은 열경화성, 닫힌 셀 구조의 폴리우레탄 재료로 이루어진 몰드성형된 균일 연마체를 최종적으로 형성하는데 사용된다. 일 실시예에서, 연마 패드 전구체 혼합물(616)은 경질 패드를 최종적으로 형성하는데 사용되고, 단일형 경화제만이 사용된다. 다른 실시예에서, 연마 패드 전구체 혼합물(616)은 연질 패드를 최종적으로 형성하는데 사용되고, 1차 및 2차 경화제의 조성물이 사용된다. 예를 들어, 특정 실시예에서, 프리 폴리머는 폴리우레탄 전구체를 포함하고, 1차 경화제는 방향족 디아민 합성물을 포함하고, 2차 경화제는 에테르 결합을 포함한다. 특정 실시예에서, 폴리우레탄 전구체는 이소시아네이트이고, 1차 경화제는 방향족 디아민이고, 2차 경화제는, 예컨대 폴리데트라메틸렌 글리콜(polytetramethylene glycol), 아미노 기능화 글리콜 또는 아미노 기능화 폴리옥시프로필렌과 같은 경화제이지만 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 프리 폴리머, 1차 경화제 및 2차 경화제는 대략 100 몰부 프리 폴리머, 85 몰부 1차 경화제 및 15 몰부 2차 경화제의 몰 비를 가진다. 프리 폴리머와 1차 및 2차 경화제의 특정 성질에 기초하여 연마 패드에 변화하는 경도 값을 제공하는데 다양한 몰 비가 사용될 수 있다는 점은 이해되어야 한다. 일 실시예에서, 혼합하는 단계는 불투명화 윤활제를 프리 폴리머, 1차 경화제 및 2차 경화제와 혼합하는 단계를 더 포함한다. 일 실시예에서, 불투명화제는, 예컨대 질화 붕소, 불화 세륨, 흑연, 불화 흑연, 황화 몰리브덴, 황화 나오붐, 운모, 황화 탄탈륨, 이황화 텅스텐 또는 테플론과 같은 재료이지만 이에 제한되는 것은 아니다. In one embodiment, the polishing
특정 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체는 (a) AIRTHANE 60D(폴리테트라메틸렌 글리콜-톨루엔 디이소시아네이트)와 같은 방향족 우레탄 프리 폴리머, (b) EXPANCEL DE40(이소부테인 이나 펜테인을 가진 아크릴로니트릴/아크릴레이트 코폴리머와 같은 포로겐, (c) 윤활 및 백악 충전제, (d) Terathane 2000(폴리옥시테트라메틸렌 글리콜)과 같은 폴리올 및 (e) DABCO 1027과 같은 촉매, (f) CURENE 107(티오에테르 방향족 디아민)과 같은 경화제, (g)Irgastab PUR68과 같은 열 안정제 및 (g) 대체로 같은 형태의 마이크로셀룰러, 닫힌 셀 구조를 가지는 거의 불투명한 담황색 열경화성 폴리우레탄을 형성하는 TInuvin 213과 같은 자외선 흡수제를 반응시켜서 제조된다. 일 실시예에서, EXPANCEL은 가스로 충전되고, 각각의 EXPANCEL 유닛의 평균 기공 크기는 대략 20 내지 40 미크론 범위 내에 있다. In a particular embodiment, the mold-shaped uniform polishing body comprises (a) an aromatic urethane prepolymer such as AIRTHANE 60D (polytetramethylene glycol-toluene diisocyanate), (b) EXPANCEL DE40 (acrylonitrile with isobutane or pentane (D) a polyol such as Terathane 2000 (polyoxytetramethylene glycol) and (e) a catalyst such as DABCO 1027, (f) a CURENE 107 (G) heat stabilizers such as Irgastab PUR68, and (g) microcapsules of substantially the same type, an ultraviolet absorber such as TInuvin 213, which forms an almost opaque light yellow thermosetting polyurethane having a closed cell structure In one embodiment, EXPANCEL is charged with gas, and the average pore size of each EXPANCEL unit is in the range of approximately 20 to 40 microns.
도 6f를 참조하면, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 제 2 성형 몰드(610)의 덮개(612)를 하강시켜서 연마 패드 전구체 혼합물(616) 속으로 이동된다. 일 실시예에서, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 도 6f에 도시된 바와 같이 제 2 성형 몰드(610)의 바로 그 바닥 표면으로 이동된다. 일 실시예에서, 복수 개의 그루브는 성형 몰드(612)의 덮개(612) 내에 형성된다. 복수 개의 그루브는 그루브의 패턴을 성형 몰드(610) 내에 형성된 연마 패드의 연마면에 스탬핑하는데 사용된다. 여기에 도시된 실시예에는 성형 몰드의 덮개를 하강하여 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체를 연마 패드 전구체 혼합물 속으로 이동시키는 것이 도시되고, 이 실시예에서 덮개와 성형 몰드의 기저부를 접근시키는 것을 달성하기만 하면 된다는 점은 이해되어야 한다. 즉, 일부 실시예에서는 성형 몰드의 기저부가 성형 몰드의 덮개를 향하여 상승되는 반면, 다른 실시예에서는 기저부가 덮개를 향하여 상승됨과 동시에 성형 몰드의 덮개가 성형 몰드의 기저부를 향하여 하강된다. 6F, the partially cured endpoint
도 6g를 참조하면, 연마 패드 전구체 혼합물(616)과 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(622)와 공유 결합하는 몰드성형된 균일 연마체(620)를 제공하기 위하여 압력 하(예컨대, 덮개(612)가 정위치에 있는 경우)에서 가열된다. 도 6h를 참조하면, 연마 패드(또는 추가로 경화시키는 단계가 필요한 경우에는 연마 패드 전구체)가 몰드(610)로부터 제거되어, 그 안에 배치된 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(622)를 가진 몰드성형된 균일 연마체(620)를 제공한다. 가열하는 단계를 지나서 추가로 경화시키는 단계가 바람직할 수 있고, 연마 패드를 오븐 속에 위치시켜서 가열하여 실행될 수 있다는 점을 유의한다. 둘 중 어느 경우라도, 연마 패드는 최종적으로 제공되고, 여기에서 연마 패드의 몰드성형된 균일 연마체(620)는 연마면(도 6h에서의 상부 그루브면)과 배면(도 6h에서의 편평한 바닥면)을 가진다. 일 실시예에서, 성형 몰드(610)에서 가열하는 단계는 혼합물(616)을 성형 몰드(6120) 내에서 대략 화씨 200-260 도 범위 내의 온도 및 대략 2-12 lb/in2 범위 내의 압력으로 에워싸는 덮개(612)를 위치시키기에 앞서 적어도 부분적으로 경화시키는 단계를 포함한다. 6G, a polishing
마지막으로 도 6i와 도 6j에 대하여 참조하면, 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(622)는 몰드성형된 균일 연마체(620)의 배면에 대하여 리세스되어 있다. 리세스시키는 단계는 연마 패드에, 몰드성형된 균일 연마체(620) 내에 배치되고 몰드성형된 균일 연마체(620)와 공유 결합하는 종료시점 검출 구역(624)을 제공한다. 예를 들어, 상기 방법으로 획득될 수 있는 연마 패드는 도 1a와 도 1b, 도 2a와 도 2b, 도 3a와 도 3b와 관련되어 설명된 연마 패드를 포함하지만 이에 제한되는 것은 아니다.Finally, referring to Figures 6i and 6j, the cured endpoint
본 발명의 일 실시예에 따르면, 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(622)를 리세스시키는 단계는 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(622)의 일부를 라우팅 아웃(routing out)해서 실행된다. 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(624) 전체는 도 6i에 도시되고 도 1a, 도 1b 및 도 3a와 관련되어 설명된 바와 같이 몰드성형된 균일 연마체(620)의 배면에 대하여 리세스되어 있다. 하지만 다른 실시예에서, 도 6j에 도시되고 도 2a, 도 2b 및 도 3b와 관련되어 설명된 바와 같이, 종료시점 검출 구역(624)의 내측부 만이 몰드성형된 균일 연마체의 배면에 대하여 리세스되어 있다.In accordance with one embodiment of the present invention, the step of recessing the cured endpoint
다른 양태에서, 몰드성형 공정은 연마 패드의 나머지 부분과 상이한 재료로 이루어진 종료시점 검출 구역을 가진 연마 패드를 제조하는데 사용될 수 있다. 하지만, 종료시점 검출 구역에 사용되는 재료는 몰드성형 공정에서 수용될 필요가 있는 별개의 지지 구조물 상의 몰드성형 공정에 도입될 수 있다. 예를 들어, 도 6k 내지 도 6t는 본 발명의 일 실시예에 따라서 반도체 기판을 연마하고 와전류 종료시점 검출에 적합한 연마 패드를 제조하는 여러 가지 처리 작업의 단면도이다. In another aspect, the mold-forming process can be used to produce a polishing pad having an end-point detection zone made of a material different from the rest of the polishing pad. However, the material used in the endpoint detection zone may be introduced into a mold-forming process on a separate support structure that needs to be accommodated in the mold-molding process. For example, FIGS. 6K-6T are cross-sectional views of various processing operations for polishing a semiconductor substrate and manufacturing an abrasive pad suitable for detecting eddy current endpoints, in accordance with one embodiment of the present invention.
도 6k 내지 도 6o를 참조하면, 연마 패드를 제조하는 방법은 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체를 지지 구조물 상에 최초로 형성하는 단계를 포함한다. 예를 들어 도 6k 내지 도 6l을 참조하면, 지지 구조물(699)은 제 1 성형 몰드(602) 내부에 위치되어 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 지지 구조물(699)은 제 1 성형 몰드(602)의 바닥부와 일치하는 크기를 가진다. 일 실시예에서, 지지 구조물(699)은 취성 재료, 예컨대 경질 에폭시 보드와 같은 비 탄력성 재료로 이루어진다. 일 실시예에서, 지지 구조물(699)은 대략 화씨 300 도의 열을 견디는데 적합한 재료로 이루어진다. 일 실시예에서, 지지 구조물(699)은 고온 한계점을 견딜 수 있는 재료로 이루어지는데, 이는 특정 실시예에서, 지지 구조물(699)이 도 6k 내지 도 6t에 도시된 몰드성형 공정에서 반복적으로 사용하기 위하여 재활용되기 때문이다. 일 실시예에서, 지지 구조물(699)은 몰드성형 공정 동안 지지 구조물(699)을 통한 열 전달을 회피하는 단열재로 이루어진다. 일 실시예에서, 지지 구조물(699)은 화학적 불활성 재료로 이루어지고 경화 공정 동안 폴리우레탄 재료와 공유 결합하지 않는다. 일 실시예에서, 지지 구조물(699)은 가열시 가스 배출이 없을 정도로 무시할 만한 재료로 이루어진다. Referring to Figures 6k-6o, a method of making a polishing pad comprises initially forming a partially cured endpoint detection zone precursor on a support structure. For example, referring to FIGS. 6K-61L, the
도 6m 내지 도 6o를 참조하면, 제 1 성형 몰드(602)는 지지 구조물 위의 전구체 혼합물(604)로 충전되고, 제 1 성형 몰드(602)의 덮개(606)는 혼합물(604)의 상부에 위치되어 있다. 일 실시예에서, 덮개(606)가 정위치에 있는 경우, 혼합물(604)은 지지 구조물(699) 상에 배치된 부분 경화체(608)(예컨대, 도 6n에 도시된 바와 같이 혼합물(604) 전체에 걸쳐 형성된 가교 결합 및/또는 사슬 연장의 적어도 일부 범위로)를 제공하기 위하여 가압 하에서 가열된다. 제 1 성형 몰드(602)에서 부분 경화체(608) 및 결합된 지지 구조물(699)을 제거할 때, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 도 6o에 도시된 바와 같이 지지 구조물(699)에 결합되어 제공된다. 일 실시예에서, 폴리머 필름은 혼합물을 제 1 성형 몰드(602)에 첨가하기 전에 한 조각의 양면 테이프를 가진 지지 구조물(699)의 상부면에 부착된다. 따라서, 일 실시예에서, 부분 경화체(608)는 폴리머 필름과 한 조각의 양면 테이프에 의해 지지 구조물(699)에 결합된다.6M-6O, the
도 6p와 도 6q를 참조하면, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)와, 결합된 지지 구조물(699)은 제 2 성형 몰드(610)의 덮개(612')에서의 수용 구역(614') 내에 위치된다. 일 실시예에서, 폴리머 필름은, 예컨대 양면 테이프의 제 1 피스를 가지고, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)와, 지지 구조물(699) 사이에 배치되고, 양면 테이프의 제 2 피스는 지지 구조물(699)을 덮개(612')의 수용 구역(614')에서의 표면에 결합하는데 사용된다. 연마 패드 전구체 혼합물(616)은 제 2 성형 몰드(610) 내에 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연마 패드 전구체 조립체(616)는 폴리우레탄 프리 폴리머와 경화제를 포함한다.6P and 6Q, the partially cured endpoint
도 6r을 참조하면, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 지지 구조물(699)에 의해 지지되는 것과 같이 제 2 성형 몰드(610)에서 덮개(612')를 하강시켜서 연마 패드 전구체 혼합물(616) 속으로 이동된다. 일 실시예에서, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)는 제 2 성형 몰드(6010)의 바로 그 바닥면으로 이동된다. 연마 패드 전구체 혼합물(616)과 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608) 및 지지 구조물(699)은 종료시점 검출 구역 전구체(622)와 가교 결합된 몰드성형된 균일 연마체(620)를 제공하기 위하여 압력 하에서 가열된다(예컨대, 덮개(612')가 정위치에 위치되는 경우).6R, the partially cured endpoint
도 6s를 참조하면, 연마 패드(또는 추가로 경화시키는 단계가 필요한 경우의 연마 패드 전구체)는 몰드(610)로부터 제거되어 그 안에 배치된 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(622)를 가진 몰드성형된 균일 연마체(620)를 제공한다. 하지만, 일 실시예에서, 지지 구조물(699)은 도 6s에 도시된 바와 같이 성형 몰드(610)로부터 제거된 후에 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(622)에 결합된 상태로 남는다. 가열하는 단계를 통하여 추가로 경화시키는 단계가 필요할 수 있고, 연마 패드를 오븐에 위치시켜서 가열하여 실행된다는 점을 유의한다. 둘 중 어느 경우던지, 연마 패드는 최종적으로 제공되고, 여기서 연마 패드의 몰드성형된 균일 연마체(620)는 연마면(도 6s의 상부,그루브면)과 배면(도 6s의 편평한 바닥면) 뿐만 아니라 지지 구조물(699)을 가진다. 따라서, 일 실시예에서, 지지 구조물(699)은 연마 패드를 제공하기 위하여 제거될 필요가 있는데, 예를 들면 지지 구조물(699)과 인접한 양면 테이프를 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(622)로부터 제거하는 것을 들 수 있다. 일 실시예에서, 지지 구조물(699)은 제거되고, 이어서 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(622)는 도 6i와 6j와 관련되어 상술한 바와 같이 리세스되어, 리세스되어 있는 종료시점 검출 구역을 가진 연마 패드를 제공한다.Referring to Figure 6s, a polishing pad (or polishing pad precursor where a further curing step is required) is removed from the
도 6t를 참조하면, 지지 구조물(699)은 연마 패드가 몰드(610)로부터 제거될 때 덮개(612')의 수용 구역(614')에 결합된 상태로 남아있다. 즉, 지지 구조물(699)은 덮개(612')가 성형 몰드(610)로부터 상승될 때 종료시점 검출 구역 전구체(620)로부터 떨어져나간다. 하지만, 다른 실시예에서, 지지 구조물(699)은 덮개(612')를 제거하기가 어려울 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, 개구부 또는 배출구(690)는 덮개(612') 내에 제공된다. 덮개(612')를 성형 몰드(610)로부터 제거할 때, 공기 또는 불활성 가스는 개구부를 통하여 밀려나가서 지지 구조물(699)을 수용 구역(614')으로부터 분리시킨다. 특정 실시예에서, 지지 구조물(699)은 그 후 다음의 몰드성형 공정에서 재사용된다. Referring to Figure 6t, the
다른 실시예에서, 경화된 종료시점 검출 구역 전구체는 희생층을 포함할 수 있고, 리세스시키는 단계는 희생층을 이동시켜서 실행된다. 예를 들어, 도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따라 반도체 기판을 연마하기 위한 그리고 와전류 종료시점 검출에 적합한 연마 패드 제조시 여러 가지 처리 작업의 단면도이다.In another embodiment, the cured endpoint detection zone precursor may comprise a sacrificial layer, and the step of recessing is performed by moving the sacrificial layer. For example, Figures 7A-7C are cross-sectional views of various processing operations for polishing a semiconductor substrate and for manufacturing an abrasive pad suitable for detecting eddy current endpoints, in accordance with one embodiment of the present invention.
도 7a를 참조하면, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(708)는 그 위에 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(708)를 가지는 성형 몰드(610)의 덮개(612)를 하강시켜서 연마 패드 전구체 혼합물(616) 내에 삽입된다. 하지만, 일 실시예에서, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(608)와 상이한 부분 경화된 종료시점 검출 전구체(708)는 그 위에 배치된 희생층(709)을 포함한다. 따라서, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(708)은 연마 패드 전구체 혼합물(616) 내에 단독으로 삽입되지 않고, 그 후 성형 몰드(610)의 바닥면을 향하여 이동되지 않는다. 오히려, 희생층(709)은 종료시점 검출 구역 전구체(708)을 성형 몰드(610)의 덮개(612) 위에 위치시키기 전에 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(708)에 결합된다. 그 후, 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(708)와 희생층(709)은 도 7a에 도시된 바와 같이 성형 몰드(610)의 바닥면을 향하여 함께 이동된다. 따라서, 희생층(709)은 성형 몰드의 바닥과 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(708) 사이에 놓여있다. 일 실시예에서, 희생층(709)은 조성물로서 Mylar 필름층을 포함하는 복합재료로 이루어진다. 7A, the partially cured endpoint
도 7b를 참조하면, 연마 패드 전구체 혼합물(616)과 부분 경화된 종료시점 검출 구역 전구체(708)는 종료시점 검출 구역(722)과 공유 결합하는 몰드성형된 균일 연마체(620)를 제공하기 위하여 압력 하에서 가열된다(예컨대, 덮개(612)가 정위치에 있는 경우). 도 7c를 참조하면, 연마 패드는 몰드(610)로부터 제거되어, 종료시점 검출 구역(722) 및 그 안에 배치된 희생층(709)을 가진 몰드성형된 균일 연마체(620)를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연마 패드에서 와전류 검출 구역을 리세스시키는 단계는 도 7d에 도시된 바와 같이 희생층(709)을 제거해서 달성된다. 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(722) 전체는 도 7d에 또한 도시된 바와 같이 몰드성형된 균일 연마체(620)의 배면에 대하여 리세스되어 있다.7B, a polishing
본 발명의 일실시예에 따르면, 종료시점 검출 구역(예컨대, 도 6i에서의 624 또는 도 7d에서의 722)은 상술된 바와 같이 도 1a와 도 1b, 도 2a와 도 2b, 도 3a와 도 3b와 관련되어 몰드성형된 균일 연마체와 상이한 재료로 이루어진다. 예를 들어, 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(624 또는 722)은 도 1a와 도 1b, 도 2a와 도 2b와 관련되어 도시된 바와 같이 국부적 투명부(LAT) 구역이다. 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(624, 722)은 도 3a와 도 3b와 관련되어 도시된 바와 같이 몰드성형된 균일 연마체(620)의 경도와 상이한 경도를 가지는 불투명한 구역이다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체(620)는 열경화성, 닫힌 셀 구조의 폴리우레탄 재료로 이루어진다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체(620)의 연마면은 그 안에 배치되고 제 2 성형 몰드(610)의 덮개로부터 형성된 그루브의 패턴을 포함한다. According to one embodiment of the present invention, the endpoint detection zone (e.g., 624 in FIG. 6i or 722 in FIG. 7d) may be configured as shown in FIGS. 1a and 1b, 2a and 2b, And is made of a material different from the mold-shaped uniform polishing body. For example, in one embodiment, the
간략히 상술한 바와 같이, 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(624)(또는 722)과 몰드성형된 균일 연마체(620)는 상이한 경도를 가질 수 있다. 예를 들어 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체(620)는 종료시점 검출 구역(624)의 경도 보다 작은 경도를 가진다. 특정 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체(620)는 대략 20-45 쇼어 D 범위 내의 경도를 가지는 반면, 종료시점 검출 구역(624)은 대략 60 쇼어 D 정도의 경도를 가진다. 경도가 상이하더라도, 공유 결합 및/또는 종료시점 검출 구역(624)과 몰드성형된 균일 연마체(620) 사이의 가교 결합은 여전히 그 범위가 넓다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 몰드성형된 균일 연마체(620)과 종료시점 검출 구역(624)의 경도 차이는 10 쇼어 D 이상이지만, 공유 결합 및/또는 몰드성형된 균일 연마체(620)와 종료시점 검출 구역(624) 사이의 가교 결합의 범위는 상당하다.As described briefly above, in one embodiment, the endpoint detection zone 624 (or 722) and the mold-shaped
연마 패드와 그 안에 배치된 종료시점 검출 구역의 치수는 목표 적용예에 따라 다양할 수 있다. 예를 들어 일 실시예에서, 연마 패드는 와전류 탐침을 수용하도록 제조되고, 몰드성형된 균일 연마체(620)는 대략 75-78 cm 범위의 직경을 가진 원형인 반면, 종료시점 검출 구역(624)은 몰드성형된 균일 연마체(620)의 반경방향 축을 따라 대략 4-6 cm 범위의 길이를 가지고 대략 1-2 cm 정도의 폭을 가지며 몰드성형된 균일 연마체(620)의 중심으로부터 대략 16-20 cm 범위 내에 위치된다.The dimensions of the polishing pad and the endpoint detection zone disposed therein may vary depending on the target application. For example, in one embodiment, the polishing pad is made to accommodate an eddy current probe, and the mold-shaped
수직방향 위치결정과 관련하여, 연마체 내의 종료시점 검출 구역의 위치는 특정 적용예에 따라 선택될 수 있고, 또한 성형 공정의 결과물일 수 있다. 예를 들어, 몰드성형 공정에 의하여 연마체 내의 종료시점 검출 구역을 포함해서, 성취가능한 위치결정과 정밀성은, 예컨대 연마 패드가 성형 후 절단되고 창 삽입부가 연마 패드의 성형 후에 부가되는 공정 보다 훨씬 더 정교할 수 있다.일 실시예에서, 상술한 바와 같이 몰드성형 공정을 사용해서, 종료시점 검출 구역(624)은 몰딩성형된 균일 연마체(620) 내에 포함되어, 몰딩성형된 균일 연마체(620)에서 그루브면의 골 바닥과 동일 평면에 있다. 특정 실시예에서, 연마체에서의 그루브면의 골 바닥과 동일 평면에 있는 종료시점 검출 구역(624)를 포함해서, 종료시점 검출 구역(624)은 몰드성형된 균일 연마체(620)와 종료시점 검출 구역(624)으로 제조된 연마 패드의 수명에 걸친 CMP 처리 작업에 방해되지 않는다. With respect to vertical positioning, the position of the end point detection zone in the polishing body can be selected according to the specific application and can also be the result of a molding process. For example, achievable positioning and precision, including the endpoint detection zone in the polishing body by a mold-forming process, is much better than the process in which the polishing pad is cut after molding and the window insert is added after molding of the polishing pad The end
상술한 바와 같이, 와전류 검출에 적합한 연마 패드는 몰드성형 공정으로 제조된다. 하지만, 연마 패드는 LAT 또는 다른 별개의 상이한 재료 구역을 포함할 필요가 없다. 도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 일 실시예에 따라 반도체 기판을 연마하기 위한 그리고 와전류 종료시점 검출에 적합한 연마 패드를 제조할 때의 여러 가지 처리 작업의 단면도이다.As described above, a polishing pad suitable for eddy current detection is manufactured by a molding process. However, the polishing pad need not include LAT or other distinct material regions. 8A-8F are cross-sectional views of various processing operations for polishing a semiconductor substrate and fabricating a polishing pad suitable for detecting eddy current endpoints, in accordance with one embodiment of the present invention.
도 8a를 참조하면, 연마 패드를 제조하는 방법은 성형 몰드(610) 내에 연마 패드 전구체 혼합물(616)을 형성하는 단계를 포함한다. 도 8a와 도 8b를 참조하면, 성형 몰드(610)의 덮개(612)는 연마 패드 전구체 혼합물(616) 내에 위치된다. 덮개(612)는 그 위에 배치된 그루브의 패턴을 포함한다. 그루브(618)의 패턴은 아래에 더 상세히 설명된 바와 같이 패턴이 그루브(618)의 대부분과 상이하거나 어느 정도 분리된 단절 구역(614)을 가진다. Referring to FIG. 8A, a method of manufacturing a polishing pad includes forming a polishing
도 8c를 참조하면, 연마 패드 전구체 혼합물(616)은 몰드성형된 균일 연마체(620)를 제공하기 위하여 가열된다. 도 8d를 참조하면, 몰드성형된 균일 연마체(620)는 성형 몰드(610)로부터 제거되어 연마 패드(또는, 몰드성형 공정 후에 추가로 가열하는 단계나 경화시키는 단계가 필요한 경우라면 연마 패드에 대한 전구체)를 제공한다. 몰드성형된 균일 연마체(620)로 이루어진 연마 패드는 연마면(822)과 배면(824)을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 성형 몰드의 덮개(612)에 있고 단절 구역(614)을 포함하는 그루브(618)의 패턴은 도 8d에 도시된 바와 같이 연마면(822) 내에 배치된다. 연마면(822) 내에 배치된 그루브의 패턴은 바닥 깊이부(826)를 가진다. 일 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체(620)는 열경화성, 닫힌 셀 구조의 폴리우레탄 재료로 이루어진다.Referring to FIG. 8C, the polishing
도 8e와 도 8f를 참조하면, 종료시점 검출 구역(830)은 몰드성형된 균일 연마체(620) 내에 제공된다. 종료시점 검출 구역은 연마면(822)과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면(832)과, 몰드성형된 균일 연마체(620)와 같은 방향으로 배향된 제 2 표면(834)을 가진다. 제 1 표면(832)의 적어도 일부분은 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부(826)와 동일 평면에 있다. 예를 들어 일 실시예에서, 제 1 표면(832) 전체는 도 8e에 도시된 바와 같이 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부(826)과 동일 평면에 있다. 부가적으로, 제 2 표면(834)은 도 8e에 또한 도시된 바와 같이 배면(824)에 대하여 몰드성형된 균일 연마체(620) 속으로 리세스되어 있다. 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(830)을 제공하는 단계는 몰드성형된 균일 연마체(620)의 일부를 라우팅 아웃해서 실행된다. 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(830)을 포함하는 몰드성형된 균일 연마체(620)는 불투명하다.Referring to FIGS. 8E and 8F, the end
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상술한 바와 같이, 연마면(822)은 그루브의 패턴에서 연마면의 단절 구역을 포함한다. 단절 구역은 성형 몰드(610)에서 덮개(612) 내의 단절 구역과 일치한다. 일 실시예에서, 도 8a와 도 8e에 도시된 바와 같이, 단절 구역(614)은 완전히 편평하고 덮개(612)의 바닥부와 동일 평면에 있다. 따라서, 종료시점 검출 구역(830)의 제 1 표면(832) 전체는 도 4a와 도 4b에서의 연마 패드와 관련하여 도시된 바와 같이 연마면(822) 내의 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부(826)와 대체로 동일 평면에 있다. 하지만, 대체 실시예에서, 종료시점 검출 구역(830)의 제 1 표면은 몰드성형된 균일 연마체(820)의 연마면(822) 내에 배치된 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 대체로 동일 평면에 있는 깊이부를 가진 그루브(850)의 제 2 패턴을 포함한다. 이러한 대체 실시예는 도 8f에 도시된다. 연마 패드는 도 5a와 도 5b와 관련하여 상술된 이러한 실시예와 일치한다. 특정 실시예에서, (연마면(822)에서의)그루브의 패턴과 (단절 구역에서의)그루브의 제 2 패턴 모두에서의 각각의 그루브는 폭 만큼 이격되어 있고, 그루브의 제 2 패턴은 도 5a와 도 5b와 관련하여 상술된 바와 관련하여 또한 도시된 바와 같이 그루브의 제 1 패턴으로부터 폭 보다 큰 거리 만큼 그루브의 제 1 패턴으로부터 오프셋되어 있다.According to one embodiment of the present invention, as described above, the polishing
본 발명의 다른 양태에서, 몰드성형된 균일 연마체 내의 종료시점 검출 구역은 희생층을 제거해서 형성된다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따라, 도 9a 내지 도 9f는 몰드성형된 균일 연마체 내에 매립된 희생층을 제거해서 그 안에 제공된 종료시점 검출 구역을 가진 연마 패드를 제조할 때의 여러 가지 처리 작업의 단면도이다. In another aspect of the present invention, the endpoint detection zone in the mold-shaped uniform polishing body is formed by removing the sacrificial layer. For example, in accordance with one embodiment of the present invention, Figs. 9A to 9F show a method of manufacturing a polishing pad having an endpoint detection zone provided therein by removing a sacrificial layer buried in a mold- Sectional view of the branch processing operation.
도 9a를 참조하면, 희생층(709)은 성형 몰드(610)의 바닥부에 배치된다. 예를 들어 일 실시예에서, 희생층(709)은 연마 패드 성분들을 몰드로 추가시키기 전에 성형 몰드 내에 삽입된다. 특정 실시예에서, 희생층(709)은 Mylar 필름층으로 이루어진다. 도 9b를 참조하면, 연마 패드 전구체 혼합물은 희생층(709)을 덮어서 성형 몰드(610) 내에 분배된다. 도 9c를 참조하면, 덮개(612)가 성형 몰드(610) 내의 정위치에 있는 경우, 연마 패드 전구체 혼합물(616)은 도 8c에 관련되어 설명된 바와 같이 몰드성형된 균일 연마체(620)를 제공하기 위하여 가열된다. 하지만, 성형 몰드(610)의 바닥부에 배치된 희생층(709)은 몰드성형된 균일 연마체(620)의 몰드성형 동안 남아있다.Referring to Fig. 9A, a
도 9d를 참조하면, 몰드성형된 균일 연마체(620)는 성형 몰드로부터 제거되어 그 안에 배치된 희생층(709)을 가진 연마 패드(또는, 추가로 가열하는 단계나 경화시키는 단계가 몰드성형 공정 후에 필요한 경우, 연마 패드에 대한 전구체)를 제공한다. 도9e와 도 9f를 참조하면, 종료시점 검출 구역(924)은 희생층(709)의 제거시 몰드성형된 균일 연마체(620) 내에 제공된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따라서, 연마 패드의 와전류 검출 구역을 리세스시키는 단계는 연마 패드의 배면과 동일 평면에 있는 희생층(709)를 제거해서 성취된다. 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(924) 전체는 도 9e와 도 9f에 도시된 바와 같이 몰드성형된 균일 연마체(620)의 배면에 대하여 리세스되어 있다. 일 실시예에서, 종료시점 검출 구역(924)의 상부면(950) 전체는 도 9e에 도시된 바와 같이 리세스되어 있고 편평하다. 하지만, 다른 실시예에서, 몰드성형된 균일 연마체(620)에서 그루브(952)의 제 2 세트는 도 9f에 도시된 바와 같이 종료시점 검출 구역(924)의 상부면 상에 배치된다.9D, the mold-shaped
또 다른 실시예에서, 연마 패드를 위한 리세스 구역은 연마 패드를 형성하는데 사용된 몰드의 바닥부에 상승된 부재를 위치시키거나 통합해서 제조될 수 있다. 예를 들어, 도 9a 내지 도 9c를 다시 참조하면, 희생층(709)을 대신하여 검게 칠해진 구역은 성형 몰드(610) 내에 만들어진 영구 또는 반영구 부재일 수 있다. 즉, 이 부재는 제조된 연마 패드를 가진 몰드로부터 전달된 희생층(709)과는 대조적으로(예컨대, 도 9d와 관련하여 설명된 바와 같이) 제조된 연마 패드를 전달하지 않는다. 이러한 경우에, 일 실시예에서, 도 9e와 도 9f에 도시된 바와 같이 균일 연마체(620)로 이루어진 연마 패드는 희생층을 중간에 제거할 필요없이(도 9d와 관련하여 다른 방법으로 설명된 바와 같이) 성형 몰드 내에 즉시 형성된다. 다른 실시예에서, 성형 몰드 내에 만들어진 영구 또는 반영구 부재는, 예컨대 도 1a, 도 2a, 도 3a 및 도 3b와 관련하여 설명된 바와 같은 연마 패드를 제조하는데 적합한 2 가지 재료로 된 패드 제조와 함께 사용된다.In yet another embodiment, the recessed area for the polishing pad can be manufactured by positioning or integrating the raised member in the bottom of the mold used to form the polishing pad. For example, referring again to FIGS. 9A-9C, the area blackened in place of the
여기에 도시된 연마 패드는 와전류 종료시점 검출 시스템과 함께 설치된 화학적기계적 연마 장치를 가지고 사용하는데 적합하다. 예를 들어, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라서 와전류 종료시점 검출에 적합한 연마 패드와 함께 사용가능한 연마 장치의 등측면도이다.The polishing pad shown here is suitable for use with a chemical mechanical polishing apparatus installed with an eddy current endpoint detection system. For example, Figure 10 is an isometric view of an abrasive device that may be used with a polishing pad suitable for detecting an eddy current endpoint in accordance with one embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 연마 장치(1000)는 플래튼(1004)을 포함한다. 플래튼(1004)의 상부면(1002)은 와전류 검출을 위한 연마 패드를 지지하는데 사용될 수 있다. 플래튼(1004)은 스핀들 회전(1006)과 슬라이더 요동(1008)을 제공하도록 구성된다. 샘플 캐리어(1010)는, 예컨대 연마 패드를 가진 반도체 웨이퍼를 연마하는 동안 반도체 웨이퍼(1011)를 정위치에 유지하는데 사용된다. 샘플 캐리어(1010)는 또한 서스펜션 기구(1012)에 의해 지지된다. 슬러리 공급부(1014)는 반도체 웨이퍼를 연마하기 전과 연마하는 동안 슬러리를 연마 패드의 표면에 제공하기 위하여 포함된다. Referring to Fig. 10, the
본 발명의 일 양태에서, 와전류 종료시점 검출에 적합한 연마 패드는 연마 장치(1000)와 유사한 연마 장치와 함께 사용하기 위하여 제공된다. 예를 들어, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라서 와전류 종료시점 검출 시스템 및 와전류 종료시점 검출 시스템과 함께 사용가능한 연마 패드를 가진 연마 장치의 단면도이다. In one aspect of the invention, a polishing pad suitable for detecting an eddy current endpoint is provided for use with a polishing apparatus similar to polishing
도 11을 참조하면, 연마 장치(1000)는 그 위에 연마 패드(1118)가 놓여있는 회전가능한 플래튼(1004)을 포함한다. 연마 패드(1118)는 연마면(1124)을 제공한다. 연마면(1124)의 적어도 일부분은 슬러리를 운반하기 위한 그루브(1128)를 가질 수 있다. 연마 장치(1000)는 또한 연마 패드의 상태조절을 유지하는 연마 패드 상태조절 장치를 포함하여서, 기판을 효과적으로 연마할 수 있다. 연마 작업 동안, 화학적기계적 연마 슬러리(1130)는 슬러리 공급 포트 또는 결합된 슬러리/린스 아암(1014)에 의해 연마 패드(1118)의 표면에 공급된다. 기판(1011)은 캐리어 헤드부(1010)에 의해 연마 패드(1118)에 기대어 유지된다. 캐리어 헤드부(1010)는, 예컨대 회전목마와 같이 지지 구조물로부터 드리워져 있고, 캐리어 구동축(1136)에 의해 캐리어 헤드부 회전 모터에 연결되어서, 캐리어 헤드부는 축(1138)을 중심으로 회전할 수 있다. 11, the
리세스(1140)는 플래튼(1004) 내에 형성되고, 정위치 모니터링 모듈(1142)은 리세스(1140) 내에 끼워져 있다. 정위치 모니터링 모듈(1142)은 플래튼(1004)과 함께 회전하는 리세스(1140) 내에 위치된 코어(1144)를 가진 정위치 와전류 모니터링 시스템을 포함한다. 구동 및 감지 코일(1146)은 코어(1144)에 감겨있고 제어기(1150)에 연결되어 있다. 작동시, 발진기는 구동 코일을 여자시켜서(energize) 코어(1144)의 바디부를 통과하여 뻗어있는 요동하는 자기장(1148)을 발생시킨다. 자기장(1148)의 적어도 일부분은 연마 패드(1118)를 통과하고 기판(1011)을 향하여 뻗어있다. 금속층이 기판(1011) 위에 존재한다면, 요동하는 자기장(1148)은 와전류를 발생시킬 것이다. The
와전류는 유도 자기장의 반대 방향으로 자속을 발생시키고, 이 자속은 역방향 전류를 구동 전류의 반대 방향으로 1 차 또는 감지 코일 내에 유도한다. 전류에서의 결과 변화는 코일에서 임피던스의 변화로서 측정될 수 있다. 금속층의 두께가 변함에 따라, 금속층의 저항은 변경될 수 있다. 따라서, 와전류 및 와전류에 의해 유도된 자속의 크기는 또한 변경될 수 있고, 1 차 코일의 임피던스의 변화를 야기한다. 예컨대 코일 전류의 크기나 구동 코일 전류의 위상에 대하여 코일 전류의 위상을 측정하여 이들 변화를 모니터링해서, 와전류 센서 모니터는 금속층의 두께 변화를 검출할 수 있다. The eddy current generates a magnetic flux in the opposite direction of the induced magnetic field, which induces a reverse current in the sense or in the sense coil in the opposite direction of the drive current. The resulting change in current can be measured as a change in impedance at the coil. As the thickness of the metal layer changes, the resistance of the metal layer can be changed. Therefore, the magnitude of the magnetic flux induced by the eddy current and the eddy current can also be changed, causing a change in the impedance of the primary coil. For example, by measuring the phase of the coil current with respect to the magnitude of the coil current or the phase of the drive coil current and monitoring these changes, the eddy current sensor monitor can detect a change in the thickness of the metal layer.
본 발명의 일 실시예에 따라서 도 11을 참조하면, 연마 패드(1118)가 플래튼(1004)에 고정되는 경우, 얇은 부분은 평판 내의 리세스(1140) 위에 들어맞고 플래튼(1004)의 상부면의 평면을 넘어서 돌출하는 코어 및/또는 코일의 일부분 위에 들어맞는다. 코어(1142)를 기판(1112) 가까이에 위치결정 해서, 자기장이 덜 퍼지고 공간 해상도가 향상될 수 있다. 연마 패드(1011)가 광학적 종료시점 모니터링 시스템과 함께 사용되지 않는다면, 일 실시예에서, 리세스 위의 일부분을 포함하는 전체 연마층은 불투명할 수 있다. 하지만, 다른 실시예에서, 리세스 위의 일부분은 투명하여 연마 패드를 플래튼 상에 위치결정 하는데 도움이 된다. 11, according to one embodiment of the present invention, when the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 여기에서 언급된 문제점은 와전류 종료시점 검출 하드웨가 플래튼의 평면위로 약 0.070 in 만큼 기립하는 센서를 포함하는 경우를 포함하여서, 센서가 웨이퍼면으로부터 최적의 거리에 있게 할 수 있다. 하지만, 이 경우에는 본 발명의 실시예가 유리한 해결책을 제공하는 연마 패드의 설계와 성능에 있어서 몇몇 문제점이 야기될 수 있다. 일 실시예에서, 연마 패드는 통상적으로 연마 패드의 이면 내에 형성된 리세스에 의하여 와전류 센서를 수용하도록 설계된다. 특정 실시예에서, 연마 패드 내에서 대략 0.080 in 깊이의 리세스는 이러한 목적을 위하여 사용된다.According to one embodiment of the present invention, the problem addressed here is that the sensor includes a case in which the eddy current endpoint detection hardware includes a sensor rising about 0.070 inches above the plane of the platen, . However, in this case, some problems may arise in the design and performance of the polishing pad in which embodiments of the present invention provide an advantageous solution. In one embodiment, the polishing pad is typically designed to accommodate the eddy current sensor by a recess formed in the backside of the polishing pad. In certain embodiments, a recess of about 0.080 in depth in the polishing pad is used for this purpose.
본 발명의 일 양태에서, 예컨대 위에서 여러 가지 실시예로 설명된 연마 패드와 같이 와전류 검출 시스템을 수용하도록 설계된 연마 패드는 접착면에 의해 플래튼(1004)에 부착된다. 예를 들어 일 실시예에서, 캐리어 필름이 없는 접착제(즉, 전사 접착제)는 연마 패드를 플래튼(1004)에 접착제로 결합하는데 사용될 수 있다. 이러한 경우에, 영구적인 캐리어 필름이 플래튼으로 패드와 함께 전달되지 않기 때문에, 개구부는 플래튼으로 전송되기 전에 연마 패드로부터 제거된 일시적 또는 희생 릴리스 라이너 속에 삽입될 필요가 없다. 일 실시예에서, 일시적 또는 희생 릴리스 라이너는 연마 패드로부터 제거되고 접착제 멤브레인을 남겨둔다. 연마 패드 내의 리세스(와전류 검출 시스템을 수용하도록 형성된 리세스와 같은)를 교차하는 접착제 멤브레인의 일부분은 릴리스 라이너와 함께 남아 있거나 리세스의 개구부를 가로지르는 멤브레인으로서 남게 될 것이다. 후자의 경우에, 멤브레인의 그 부분은 연마 패드를 플래튼 상에 장착하기 전에 가로지르는 리세스의 개구부로부터 제거될 필요가 있을 것이고, 연마 패드 상에 남아있는 희생 릴리스 라이너 또는 접착제 멤브레인 중 어느 것도 양면 테이프가 아니다. In one aspect of the invention, a polishing pad designed to accommodate an eddy current detection system, such as the polishing pad described in various embodiments above, is attached to the
이와 같이, 와전류 종료시점 검출에 사용하는 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드가 개시되어 있다. 본 발명의 일 실시예에 따라서, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드는 균일 연마체를 포함한다. 몰드성형된 균일 연마체는 연마면과 배면을 가진다. 연마 패드는 또한 몰드성형된 균일 연마체 내에 배치되고 몰드성형된 균일 연마체와 공유 결합하는 종료시점 검출 구역을 포함한다. 종료시점 검출 구역은 몰드성형된 균일 연마체와 상이한 재료로 이루어지고, 종료시점 검출 구역의 적어도 일부분은 몰드성형된 균일 연마체의 배면에 대하여 리세스되어 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드는 연마면과 배면을 가지는 몰드성형된 균일 연마체를 포함한다. 그루브의 패턴은 연마면에 배치되고, 그루브의 패턴은 바닥 깊이부를 가진다. 연마 패드는 또한 몰드성형된 균일 연마체 내에 형성된 종료시점 검출 구역을 포함한다. 종료시점 검출 구역은 연마면과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면 및 배면과 같은 방향으로 배향된 제 2 표면을 가진다. 제 1 표면의 적어도 일부분은 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 동일 평면에 있고 그루브의 패턴을 단절시킨다. 제 2 표면은 배면에 대하여 몰드성형된 균일 연마체 속으로 리세스되어 있다. As described above, there is disclosed a polishing pad for polishing a semiconductor substrate used for detecting an eddy current end point. According to one embodiment of the present invention, a polishing pad for polishing a semiconductor substrate includes a uniform polishing body. The mold-shaped uniform polishing body has a polishing surface and a back surface. The polishing pad also includes an end-point detection zone disposed in the mold-shaped uniform polishing body and covalently bonded to the mold-shaped uniform polishing body. The end point detection zone is made of a material different from the mold-shaped uniform polish body, and at least a part of the end point detection zone is recessed with respect to the back surface of the mold-shaped uniform polish body. According to another embodiment of the present invention, a polishing pad for polishing a semiconductor substrate includes a mold-shaped uniform polishing body having a polishing surface and a back surface. The pattern of the groove is disposed on the polishing surface, and the pattern of the groove has the bottom depth portion. The polishing pad also includes an end-point detection zone formed in the mold-shaped uniform polishing body. The endpoint detection zone has a first surface oriented in the same direction as the polishing surface and a second surface oriented in the same direction as the back surface. At least a portion of the first surface is coplanar with the bottom depth portion in the pattern of grooves and breaks the pattern of grooves. The second surface is recessed into a uniform polishing body which is molded with respect to the back surface.
Claims (20)
연마면과 배면을 포함하는 몰드성형된 균일 연마체;
상기 연마면에 배치되고, 바닥 깊이부를 가지는 그루브의 패턴; 및
상기 몰드성형된 균일 연마체 내에 형성된 와전류 종료시점 검출 구역으로서, 상기 와전류 종료시점 검출 구역은 상기 연마면과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면 및 상기 배면과 같은 방향으로 배향된 제 2 표면을 가지고, 상기 제 1 표면의 적어도 일부분은 상기 그루브의 패턴에서의 상기 바닥 깊이부와 동일 평면에 있고 상기 그루브의 패턴을 그루브의 부존재로 인해 또는 상이한 그루브의 패턴의 존재로 인해 단절하며, 상기 제 2 표면은 상기 배면에 대하여 상기 몰드성형된 균일 연마체 속으로 리세스되어 있는, 상기 와전류 종료시점 검출 구역
을 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드. A polishing pad for polishing a semiconductor substrate,
A mold-shaped uniform polishing body including a polishing surface and a back surface;
A pattern of grooves disposed on the polishing surface and having a bottom depth; And
Wherein the eddy current end point detection zone has a first surface oriented in the same direction as the polishing surface and a second surface oriented in the same direction as the back surface, the eddy current end point detection zone being formed in the mold-shaped uniform polishing body, Wherein at least a portion of the first surface is coplanar with the bottom depth in the pattern of grooves and the pattern of grooves is broken due to the absence of grooves or due to the presence of a pattern of different grooves, Wherein said eddy current end point detection zone is defined by said uniformly polished surface,
Wherein the polishing pad comprises a polishing pad for polishing a semiconductor substrate.
상기 와전류 종료시점 검출 구역의 상기 제 1 표면 전체는 상기 그루브의 패턴에서의 상기 바닥 깊이부와 동일 평면에 있는 것을 특징으로 하는 연마 패드.The method according to claim 1,
Wherein the entire first surface of the eddy current end point detection zone is flush with the bottom depth in the pattern of grooves.
상기 와전류 종료시점 검출 구역의 상기 제 1 표면은 상기 연마면에 배치된 상기 그루브의 패턴에서의 상기 바닥 깊이부와 동일 평면에 있는 깊이부를 가지는 그루브의 제 2 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 패드.The method according to claim 1,
Wherein the first surface of the eddy current end point detection zone comprises a second pattern of grooves having a depth that is coplanar with the bottom depth in the pattern of grooves disposed on the polishing surface .
상기 그루브의 패턴과 상기 그루브의 제 2 패턴 모두에서의 각각의 그루브는 폭 만큼 이격되고,
상기 그루브의 제 2 패턴은 상기 그루브의 패턴으로부터 상기 폭 보다 큰 거리 만큼 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는 연마 패드.The method of claim 3,
Each groove in both the pattern of grooves and the second pattern of grooves being spaced apart by a width,
Wherein the second pattern of grooves is offset from the pattern of the grooves by a distance greater than the width.
상기 몰드성형된 균일 연마체는 열경화성, 닫힌 셀 구조의 폴리우레탄 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 패드.The method according to claim 1,
Wherein the mold-shaped uniform polishing body comprises a polyurethane material of a thermosetting, closed cell structure.
상기 몰드성형된 균일 연마체 및 상기 와전류 종료시점 검출 구역은 불투명한 것을 특징으로 하는 연마 패드.The method according to claim 1,
Wherein the mold-shaped uniform polishing body and the eddy current end point detection region are opaque.
성형 몰드 내에 연마 패드 전구체 혼합물을 형성하는 단계;
상기 성형 몰드의 덮개를 상기 연마 패드 전구체 혼합물 내에 위치시키는 단계로서, 상기 덮개는 상기 덮개 위에 배치된 그루브의 패턴을 가지고, 상기 그루브의 패턴은 단절 구역을 가지고, 상기 단절 구역은 상기 패턴이 그루브의 부존재로 인해 또는 상이한 그루브의 패턴의 존재로 인해 단절된 구역인, 상기 성형 몰드의 덮개를 위치시키는 단계;
연마면과 배면을 포함하는 몰드성형된 균일 연마체를 제공하기 위하여 상기 연마 패드 전구체 혼합물을 경화시키는 단계로서, 상기 덮개에 있는 상기 그루브의 패턴은 연마면에 배치되고, 상기 그루브의 패턴은 바닥 깊이부를 가지는, 상기 연마 패드 전구체 혼합물을 경화시키는 단계; 및
상기 몰드성형된 균일 연마체 내에 와전류 종료시점 검출 구역을 제공하는 단계로서, 상기 와전류 종료시점 검출 구역은 상기 연마면과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면 및 상기 배면과 같은 방향으로 배향된 제 2 표면을 가지고, 상기 제 1 표면의 적어도 일부분은 상기 그루브의 패턴에서의 상기 바닥 깊이부와 동일 평면에 있고 상기 그루브의 패턴에서의 단절 구역을 포함하며, 상기 제 2 표면은 상기 배면에 대하여 상기 몰드성형된 균일 연마체 속으로 리세스되어 있는, 상기 와전류 종료시점 검출 구역을 제공하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법. A method of manufacturing a polishing pad for polishing a semiconductor substrate,
Forming a polishing pad precursor mixture in the forming mold;
Positioning the lid of the forming mold in the polishing pad precursor mixture, the lid having a pattern of grooves disposed on the lid, the pattern of grooves having a cutting zone, the cutting zone having a pattern of grooves Positioning the lid of the forming mold, wherein the lid is a section that is disconnected due to absence or due to the presence of a pattern of different grooves;
Curing the polishing pad precursor mixture to provide a mold-shaped uniform polishing body comprising a polishing surface and a back surface, wherein a pattern of the grooves in the cover is disposed on the polishing surface, Curing the polishing pad precursor mixture; And
Providing a eddy current end point detection zone in the mold-shaped uniform polishing body, wherein the eddy current end point detection zone includes a first surface oriented in the same direction as the polishing surface and a second surface oriented in the same direction as the back surface Wherein at least a portion of the first surface is coplanar with the bottom depth in the pattern of grooves and includes a cut-off area in the pattern of grooves, Wherein the eddy current end point detection zone is recessed into the uniform uniform polishing body
≪ / RTI > The method of claim 1, wherein the polishing pad is a metal.
상기 와전류 종료시점 검출 구역을 제공하는 단계는 상기 몰드성형된 균일 연마체의 일부를 라우팅 아웃해서 실행되는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.8. The method of claim 7,
Wherein providing the eddy current end point detection zone is performed by routing out a portion of the mold-shaped uniform polishing body.
상기 와전류 종료시점 검출 구역을 제공하는 단계는 상기 몰드성형된 균일 연마체 내에 매립된 희생층을 제거해서 실행되는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.8. The method of claim 7,
Wherein the step of providing the eddy current end point detection zone is performed by removing a sacrificial layer buried in the mold-shaped uniform polishing body.
상기 와전류 종료시점 검출 구역의 상기 제 1 표면 전체는 상기 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 동일 평면에 있는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.8. The method of claim 7,
Wherein the entire first surface of the eddy current end point detection zone is flush with the bottom depth portion in the pattern of the groove.
상기 와전류 종료시점 검출 구역의 상기 제 1 표면은 상기 몰드성형된 균일 연마체의 상기 연마면에 배치된 상기 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 동일 평면에 있는 깊이부를 가지는 그루브의 제 2 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.8. The method of claim 7,
Wherein the first surface of the eddy current end point detection zone includes a second pattern of grooves having a depth portion coplanar with the bottom depth portion in the pattern of the grooves disposed on the polishing surface of the mold-shaped uniform polishing body ≪ / RTI > characterized in that the polishing pad is polished.
상기 그루브의 패턴과 상기 그루브의 제 2 패턴 모두에서의 각각의 그루브는 폭 만큼 이격되어 있고, 상기 그루브의 제 2 패턴은 상기 그루브의 패턴으로부터 상기 폭 보다 큰 거리 만큼 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.12. The method of claim 11,
Wherein each groove in both the pattern of grooves and the second pattern of grooves is spaced apart by a width and the second pattern of grooves is offset by a distance greater than the width from the pattern of grooves. A method of manufacturing a polishing pad for polishing a semiconductor substrate.
상기 몰드성형된 균일 연마체는 열경화성, 닫힌 셀 구조의 폴리우레탄 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.12. The method of claim 11,
Characterized in that the mold-shaped uniform polishing body comprises a polyurethane material of a thermosetting, closed cell structure.
상기 몰드성형된 균일 연마체 및 상기 와전류 종료시점 검출 구역은 불투명한 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.8. The method of claim 7,
Characterized in that the mold-shaped uniform polishing body and the eddy current end point detection region are opaque.
상기 방법은 몰드성형 공정에 의해 연마 패드를 형성하는 단계를 포함하고,
상기 연마 패드는:
연마면과 배면을 가지는 균일 연마체;
상기 연마면에 배치되고, 바닥 깊이부를 가지는 그루브의 패턴; 및
상기 몰드성형된 균일 연마체 내에 형성된 와전류 종료시점 검출 구역으로서, 상기 와전류 종료시점 검출 구역은 상기 연마면과 같은 방향으로 배향된 제 1 표면 및 상기 배면과 같은 방향으로 배향된 제 2 표면을 가지고, 상기 제 1 표면의 적어도 일부분은 상기 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 동일 평면에 있고 상기 그루브의 패턴을 그루브의 부존재로 인해 또는 상이한 그루브의 패턴의 존재로 인해 단절하며, 상기 제 2 표면은 상기 배면에 대하여 상기 몰드성형된 균일 연마체 속으로 리세스되어 있는, 상기 와전류 종료시점 검출 구역
을 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.A method of manufacturing a polishing pad for polishing a semiconductor substrate,
The method includes forming a polishing pad by a mold forming process,
The polishing pad comprises:
A uniform polishing body having a polishing surface and a back surface;
A pattern of grooves disposed on the polishing surface and having a bottom depth; And
Wherein the eddy current end point detection zone has a first surface oriented in the same direction as the polishing surface and a second surface oriented in the same direction as the back surface, the eddy current end point detection zone being formed in the mold-shaped uniform polishing body, Wherein at least a portion of the first surface is flush with the bottom depth portion in the pattern of grooves and the pattern of grooves is cut off due to the absence of grooves or due to the presence of a pattern of different grooves, Wherein said eddy current end point detection zone is recessed into said mold-shaped uniform polishing body with respect to the back surface,
≪ / RTI > The method of manufacturing a polishing pad for polishing a semiconductor substrate according to claim 1,
상기 와전류 종료시점 검출 구역의 상기 제 1 표면 전체는 상기 그루브의 패턴에서의 바닥 깊이부와 동일 평면에 있는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.16. The method of claim 15,
Wherein the entire first surface of the eddy current end point detection zone is flush with the bottom depth portion in the pattern of the groove.
상기 와전류 종료시점 검출 구역의 상기 제 1 표면은 상기 연마면에 배치된 상기 그루브의 패턴의 상기 바닥 깊이부와 동일 평면에 있는 깊이부를 가지는 그루브의 제 2 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.16. The method of claim 15,
Wherein the first surface of the eddy current end point detection zone includes a second pattern of grooves having a depth that is coplanar with the bottom depth of the pattern of grooves disposed on the polishing surface. Of the polishing pad.
상기 그루브의 패턴과 상기 그루브의 제 2 패턴 모두에서의 각각의 그루브는 폭 만큼 이격되고, 상기 그루브의 제 2 패턴은 상기 그루브의 패턴으로부터 상기 폭 보다 큰 거리 만큼 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.18. The method of claim 17,
Characterized in that each groove in both the pattern of grooves and the second pattern of grooves is spaced apart by a width and the second pattern of grooves is offset by a distance greater than the width from the pattern of grooves. A method of manufacturing a polishing pad for polishing a substrate.
상기 몰드성형된 균일 연마체는 열경화성, 닫힌 셀 구조의 폴리우레탄 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.16. The method of claim 15,
Characterized in that the mold-shaped uniform polishing body comprises a polyurethane material of a thermosetting, closed cell structure.
상기 몰드성형된 균일 연마체 및 상기 와전류 종료시점 검출 구역은 불투명한 것을 특징으로 하는, 반도체 기판을 연마하기 위한 연마 패드를 제조하는 방법.16. The method of claim 15,
Characterized in that the mold-shaped uniform polishing body and the eddy current end point detection region are opaque.
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US11072050B2 (en) * | 2017-08-04 | 2021-07-27 | Applied Materials, Inc. | Polishing pad with window and manufacturing methods thereof |
JP7026942B2 (en) * | 2018-04-26 | 2022-03-01 | 丸石産業株式会社 | Underlay for polishing pad and polishing method using the underlay |
JP7348860B2 (en) * | 2020-02-26 | 2023-09-21 | 富士紡ホールディングス株式会社 | Polishing pad and polishing pad manufacturing method |
CN113621126B (en) * | 2020-05-08 | 2023-03-24 | 万华化学集团电子材料有限公司 | Optical endpoint detection window and preparation method thereof |
WO2022202059A1 (en) * | 2021-03-24 | 2022-09-29 | 富士紡ホールディングス株式会社 | Method for manufacturing polishing pad |
CN115056137A (en) * | 2022-06-20 | 2022-09-16 | 万华化学集团电子材料有限公司 | Polishing pad with grinding consistency end point detection window and application thereof |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5893796A (en) | 1995-03-28 | 1999-04-13 | Applied Materials, Inc. | Forming a transparent window in a polishing pad for a chemical mechanical polishing apparatus |
WO2004009291A1 (en) | 2002-07-24 | 2004-01-29 | Applied Materials, Inc. | Polishing pad for endpoint detection and related methods |
US6975107B2 (en) | 2000-05-19 | 2005-12-13 | Applied Materials, Inc. | Eddy current sensing of metal removal for chemical mechanical polishing |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6068539A (en) * | 1998-03-10 | 2000-05-30 | Lam Research Corporation | Wafer polishing device with movable window |
JP2002001647A (en) * | 2000-06-19 | 2002-01-08 | Rodel Nitta Co | Polishing pad |
JP2002001652A (en) * | 2000-06-22 | 2002-01-08 | Nikon Corp | Polishing pad and apparatus, and manufacturing device |
JP2003057027A (en) * | 2001-08-10 | 2003-02-26 | Ebara Corp | Measuring instrument |
US7001242B2 (en) * | 2002-02-06 | 2006-02-21 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus of eddy current monitoring for chemical mechanical polishing |
US7704125B2 (en) * | 2003-03-24 | 2010-04-27 | Nexplanar Corporation | Customized polishing pads for CMP and methods of fabrication and use thereof |
JP2004343090A (en) * | 2003-04-22 | 2004-12-02 | Jsr Corp | Polishing pad and method for polishing semiconductor wafer |
US7195539B2 (en) * | 2003-09-19 | 2007-03-27 | Cabot Microelectronics Coporation | Polishing pad with recessed window |
US7258602B2 (en) * | 2003-10-22 | 2007-08-21 | Iv Technologies Co., Ltd. | Polishing pad having grooved window therein and method of forming the same |
JP2006187837A (en) * | 2005-01-06 | 2006-07-20 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Polishing pad |
EP1848569B1 (en) * | 2005-02-18 | 2016-11-23 | NexPlanar Corporation | Customized polishing pads for cmp and method of using the same |
TWI385050B (en) * | 2005-02-18 | 2013-02-11 | Nexplanar Corp | Customized polishing pads for cmp and methods of fabrication and use thereof |
CN101134303A (en) * | 2006-08-30 | 2008-03-05 | 力晶半导体股份有限公司 | Polishing pad and method of producing the same |
JP5105095B2 (en) | 2006-10-27 | 2012-12-19 | Jsr株式会社 | Method for manufacturing chemical mechanical polishing pad and method for processing object to be polished |
JP5072072B2 (en) * | 2007-03-15 | 2012-11-14 | 東洋ゴム工業株式会社 | Polishing pad |
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---|---|---|---|---|
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US6975107B2 (en) | 2000-05-19 | 2005-12-13 | Applied Materials, Inc. | Eddy current sensing of metal removal for chemical mechanical polishing |
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