KR20010002470A - groove-pattern of polishing pad for chemical-mechanical polishing equipment - Google Patents

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이정열
이찬봉
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고석태
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Abstract

PURPOSE: A groove pattern of a polishing pad for a chemical mechanical polishing(CMP) apparatus is to provide a uniform degree of polishing and to extend a polishing period of the polishing pad, by making an interval between concentric grooves dense as it goes from the center of the polishing pad to the brim. CONSTITUTION: A plurality of groove patterns are formed on a polishing pad for a chemical mechanical polishing(CMP) apparatus, to continuously maintain a flow of slurry and a distribution degree in a polishing process. A portion having a high locus frequency regarding an object has a density of interval between the plurality of grooves different from that of a portion having a relatively low locus frequency.

Description

화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴 {groove-pattern of polishing pad for chemical-mechanical polishing equipment}Groove pattern of polishing pad for chemical mechanical polishing equipment {groove-pattern of polishing pad for chemical-mechanical polishing equipment}

본 발명은 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴리싱 패드에 실리콘 웨이퍼 등의 대상 물품 표면을 대응 위치시켜 연마함에 있어서, 폴리싱 패드에 전면에 대하여 대상 물품이 접촉하여 이동하는 궤적 변화에 대응하여 편마모됨을 방지하도록 하고, 연마작업 중 공급되는 슬러리가 폴리싱 패드의 전면에 대하여 계속적이고 균일하게 도포되도록 함으로써 연마 효율을 높이도록 하는 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴에 관한 것이다.The present invention relates to a groove pattern of a polishing pad for a chemical mechanical polishing apparatus, and more particularly, in the polishing of the polishing pad by correspondingly positioning a surface of an object such as a silicon wafer on the polishing pad. The groove pattern of the polishing pad for a chemical mechanical polishing apparatus, which prevents uneven wear in response to a moving trajectory change and improves polishing efficiency by continuously and uniformly applying the slurry supplied during polishing, to the front surface of the polishing pad. It is about.

일반적으로 반도체 웨이퍼 등의 대상 물품 표면을 연마하는데 사용되는 폴리싱 패드 상면 상에는 소정 폭과 깊이 및 형상을 갖는 그루브(groove)가 형성되어 그에 따른 패턴을 이루고, 이들 그루브 패턴은 연마작업 과정에서 계속적으로 공급되는 슬러리의 유동과 분포 관계 및 대상 물품의 연마 정도를 결정하는 주요 요인으로 작용하게 된다.Generally, grooves having a predetermined width, depth, and shape are formed on a polishing pad upper surface used to polish the surface of an object such as a semiconductor wafer to form a pattern according to the grooves, and the groove patterns are continuously supplied during the polishing operation. It will act as a major factor in determining the flow and distribution relationship of the slurry and the degree of polishing of the target article.

상술한 바와 같이, 슬러리의 유동과 분포 관계 및 대상 물품의 연마 정도를 결정하는 그루브의 종래 기술에 대하여 첨부된 도1 내지 도3을 참조하여 설명하기로 한다.As described above, the prior art of the groove for determining the flow and distribution relationship of the slurry and the degree of polishing of the object article will be described with reference to FIGS.

먼저, 도1에 도시된 폴리싱 패드(10)의 상면에 각기 다른 직경을 갖는 복수개의 동심원형 그루브(12)가 폴리싱 패드(10)의 중심을 기준하여 상호 일정 간격으로 배치 형성된다.First, a plurality of concentric grooves 12 having different diameters are disposed on the upper surface of the polishing pad 10 shown in FIG. 1 at regular intervals with respect to the center of the polishing pad 10.

상술한 동심원형 그루브(12)의 패턴 형성에 의하면, 슬러리는 폴리싱 패드(10)의 중심 부위에 계속적으로 공급되어 폴리싱 패드(10)의 고속 회전에 따른 원심력으로 중심 부위에서 점차 가장자리 방향으로 유동하게 되고, 이 과정에서 일부의 슬러리는 각각의 동심원형 그루브(12)에 고이는 형상으로 수용된다.According to the pattern formation of the concentric groove 12 described above, the slurry is continuously supplied to the center portion of the polishing pad 10 so that the slurry gradually flows from the center portion to the edge portion by centrifugal force due to the high speed rotation of the polishing pad 10. In this process, some of the slurry is accommodated in a shape that is accumulated in each concentric groove 12.

이렇게 수용되는 슬러리는 연마작업 과정 중 폴리싱 패드(10)의 원심력에 의해 인접하는 작업표면으로 유동하게 됨으로써 대상 물품의 표면에 대응하여 계속적인 분포 관계가 유지될 수 있다.The slurry thus received is flowed to the adjacent working surface by the centrifugal force of the polishing pad 10 during the polishing operation, thereby maintaining a continuous distribution relationship corresponding to the surface of the object.

여기서, 대상 물품은 폴리싱 패드(10)에 접촉 대응하는 과정에서 폴리싱 패드(10)의 회전과 자체의 회전에 의해 폴리싱 패드(10) 전면 상에서 일정한 궤적을 이루며 유동하게 된다.In this case, the target article flows in a predetermined trajectory on the entire surface of the polishing pad 10 by the rotation of the polishing pad 10 and the rotation of the polishing pad 10 in a process corresponding to the polishing pad 10.

이때 폴리싱 패드(10)에 접촉 대응하는 대상 물품의 궤적은, 도2에 도시된 바와 같이, CMP(화학적 기계적 폴리싱 장치) 구성에 의해 폴리싱 패드(10)의 중심 부위에 근접하는 부위에서 그 접촉 빈도가 높게 형성되고, 폴리싱 패드(10)의 가장자리 부위에 위치될수록 그 접촉 빈도가 점차 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있다.At this time, the trajectory of the target article corresponding to the contact with the polishing pad 10 is, as shown in Fig. 2, the contact frequency at a portion close to the center of the polishing pad 10 by the CMP (chemical mechanical polishing apparatus) configuration Is formed high, and the contact frequency is gradually lowered as it is positioned at the edge of the polishing pad 10.

따라서, 폴리싱 패드(10)의 중심 부위에 근접하는 부위는 대상 물품의 접촉빈도가 가장 높게 형성되어 그 부위의 마모 정도가 심화되고, 가장자리 부위로 갈수록 점차 마모되는 정도가 작게 형성된다.Therefore, the area close to the center of the polishing pad 10 is formed with the highest contact frequency of the object, the degree of wear of the area is deepened, and the degree of wear gradually decreases toward the edge.

이러한 내용은 도3에 도시된 폴리싱 패드(10)의 반경 거리에 따른 두께 편차 상대치를 나타낸 표와 도4에 도시된 폴리싱 패드(10)의 반경 거리에 따른 두께 편차의 실측치를 나타낸 표를 통해 확인할 수 있다.This can be confirmed through a table showing relative values of thickness deviations according to the radial distance of the polishing pad 10 shown in FIG. 3 and a table showing actual values of thickness deviations according to the radial distance of the polishing pad 10 shown in FIG. 4. Can be.

따라서, 상술한 바와 같이, 계속적인 연마작업에 의해 그 마모되는 정도가 누적 심화되면 대응하는 대상 물품의 표면은 폴리싱 패드(10) 작업표면의 경시변화에 의해 광역적으로 불균일한 연마가 이루어짐으로써 더 이상 폴리싱 패드(10)로서의 기능을 수행하기 어려워 일정 주기를 정하여 폴리싱 패드(10)의 작업표면을 소정 두께로 연삭하여 사용하게 되며, 이때 그 주기가 비교적 짧아 고가(高價)인 폴리싱 패드(10)의 수명이 단축되는 등 비경제적인 문제가 있었다.Therefore, as described above, when the degree of abrasion is intensified by continuous polishing, the surface of the corresponding target article is further subjected to globally nonuniform polishing due to the change of working surface of the polishing pad 10 over time. Since the function as the polishing pad 10 is difficult to perform, a predetermined period is determined to grind the working surface of the polishing pad 10 to a predetermined thickness, and at this time, the polishing pad 10 having a relatively short period is expensive. There was an uneconomical problem, such as shortening the lifespan.

한편, 슬러리의 유동은, 폴리싱 패드(10)의 회전에 따른 원심력에 기인하는 것으로서, 작용하는 원심력은 폴리싱 패드(10) 중심에서 가장자리까지의 각 부위별로 다르게 형성된다.On the other hand, the flow of the slurry is due to the centrifugal force due to the rotation of the polishing pad 10, the acting centrifugal force is formed differently for each part from the center to the edge of the polishing pad 10.

따라서, 폴리싱 패드(10)의 작업표면 상에는 슬러리의 분포가 광역적으로 불균일하게 형성된다.Therefore, on the working surface of the polishing pad 10, the distribution of the slurry is formed globally and nonuniformly.

즉, 폴리싱 패드(10)의 중심 부위는 슬러리의 계속적인 공급과 비교적 미약하게 작용되는 원심력에 의해 슬러리의 유동이 저하됨으로써 그 두께 층이 두껍게 형성되고, 상대적으로 원심력이 강하게 작용하는 폴리싱 패드(10)의 가장자리 부위에서는 슬러리의 유동 속도가 빠르게 진행되어 비교적 얇은 층으로 분포됨으로써 전반적으로 불균일한 작업 환경을 이루어 연마작업에 따른 대상물품의 표면 연마 정도가 광역적으로 불균일하게 형성되는 문제가 있었다.That is, the center portion of the polishing pad 10 has a thick layer formed by the flow of the slurry due to the continuous supply of the slurry and the centrifugal force acting relatively weakly, so that the polishing pad 10 has a relatively strong centrifugal force. At the edges of), the flow rate of the slurry proceeds rapidly and is distributed in a relatively thin layer, resulting in an overall non-uniform working environment, resulting in a global non-uniformity of the surface polishing degree of the object according to the polishing operation.

본 발명의 목적은, 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 대상 물품의 접촉 빈도에 대응하여 폴리싱 패드 작업표면의 편마모 및 그에 따른 폴리싱 패드의 경시 변화를 최소화 하고, 대상 물품의 연마 효율을 높이도록 하며, 폴리싱 패드의 연삭 주기를 연장시키도록 함과 동시에 폴리싱 패드의 사용 수명을 연장하도록 하는 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and to minimize the wear and tear of the polishing pad work surface and thus the change of the polishing pad over time corresponding to the contact frequency of the target article, and to increase the polishing efficiency of the target article. The present invention provides a groove pattern of a polishing pad for a chemical mechanical polishing apparatus for extending the grinding period of the polishing pad and at the same time extending the service life of the polishing pad.

또한, 폴리싱 패드의 고속 회전에 따른 폴리싱 패드의 중심 부위와 가장자리 사이에 작용하는 원심력에 대응하여 슬러리의 유동 및 분포 관계가 균일하게 이루어지도록 하여 대상 물품에 대한 연마 효율을 높이도록 하는 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴을 제공함에 있다.In addition, in response to the centrifugal force acting between the center portion and the edge of the polishing pad according to the high speed rotation of the polishing pad, the chemical mechanical polishing apparatus for increasing the polishing efficiency of the target article by making the flow and distribution of the slurry uniform. To provide a groove pattern of the polishing pad for.

도1은, 종래 기술에 따른 폴리싱 패드 상에 동심원형 그루브로 이루어진 패턴의 형성 관계를 나타낸 평면도이다.1 is a plan view showing a formation relationship of a pattern made of concentric grooves on a polishing pad according to the prior art.

도2는, 폴리싱 패드에 대한 대상 물품의 궤적 관계를 나타낸 평면도이다.2 is a plan view showing the trajectory relationship of the object article with respect to the polishing pad.

도3은, 연마작업 과정에서 폴리싱 패드의 반경 거리에 대한 종래 기술의 동심원형 그루브 패턴에 의한 두께 편차의 상대치를 나타낸 도표이다.Fig. 3 is a chart showing the relative value of the thickness variation due to the concentric groove pattern of the prior art with respect to the radial distance of the polishing pad during the polishing operation.

도4는, 연마작업 과정에서 폴리싱 패드의 반경 거리에 대한 종래 기술의 동심원형 그루브 패턴에 의한 두께 편차의 실측치를 나타낸 도표이다.Fig. 4 is a chart showing actual measurement of thickness variation due to the concentric groove pattern of the prior art with respect to the radial distance of the polishing pad during the polishing operation.

도5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리싱 패드 상에 동심원형 그루브로 이루어진 패턴의 형성 관계를 나타낸 평면도이다.Fig. 5 is a plan view showing a formation relationship of a pattern composed of concentric grooves on a polishing pad according to an embodiment of the present invention.

도6은, 도5에 도시된 각 영역의 동심원형 그루브의 간격 밀도 관계를 개략적으로 나타낸 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing the spacing density relationship of the concentric grooves of each region shown in FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10, 20: 폴리싱 패드 12, 22: 그루브10, 20: polishing pad 12, 22: groove

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 대상 물품에 대한 연마작업 과정에서 슬러리의 유동 및 분포 정도가 계속적으로 유지되도록 폴리싱 패드 상면에 형성되는 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브에 있어서, 상기 폴리싱 패드의 전면에 대한 대상 물품이 접촉하는 빈도가 높게 형성되는 부위의 그루브 간격이 넓게 형성되고, 상기 빈도가 낮게 형성되는 폴리싱 패드의 가장자리 부위의 그루브 간격을 조밀하게 형성되어 이루어진다.A feature of the present invention for achieving the above object, in the groove of the polishing pad for chemical mechanical polishing apparatus is formed on the upper surface of the polishing pad so that the degree of flow and distribution of the slurry is continuously maintained during the polishing operation on the object article, The groove spacing of the portion where the frequency of contact of the object article with respect to the front surface of the polishing pad is formed is wide, and the groove spacing of the edge portion of the polishing pad, which is formed at a low frequency, is densely formed.

또한, 상기 복수개 그루브의 상호 간격 밀도는 궤적 빈도가 높게 나타나는 상기 폴리싱 패드의 중심 부위에서부터 궤적 빈도가 낮게 나타나는 가장자리 방향으로 그 간격이 점차 조밀하게 형성되어 이루어진다.In addition, the mutual gap density of the plurality of grooves is formed from the central portion of the polishing pad where the trajectory frequency is high, and the gap is densely formed in the edge direction where the trajectory frequency is low.

그리고, 상기 그루브는, 상기 폴리싱 패드의 중심 부위를 기준하여 복수개의 동심원 형상으로 상호간의 간격이 상기 폴리싱 패드의 중심 부위에서 가장자리로 갈수로 조밀하도록 형성함이 바람직하다.In addition, the groove may be formed in a plurality of concentric shapes with respect to the center portion of the polishing pad so that the distance between the grooves is densely narrowed from the center portion of the polishing pad to the edge.

또한, 상기 폴리싱 패드의 중심과 가장자리 사이의 일정 영역을 분리 구분하고, 상기 하나의 영역 상에 형성되는 상기 복수개 그루브의 상호 간격 밀도는 일정하도록 하며, 이웃하는 상기 다른 영역의 그루브 간격 밀도와 구분되도록 형성된다.In addition, to separate and separate a predetermined area between the center and the edge of the polishing pad, the mutual gap density of the plurality of grooves formed on the one area is to be constant, and to be distinguished from the groove gap density of the other adjacent areas. Is formed.

한편, 상기 복수개 그루브 간의 간격 밀도는 0.1∼4㎜ 범위로 형성하고, 상기 복수개 그루브의 폭은 0.2∼0.4㎜ 범위로 형성하며, 상기 복수개 그루브의 깊이는 0.1∼0.8㎜ 범위로 형성되어 이루어진다.Meanwhile, the spacing density between the plurality of grooves is formed in the range of 0.1 to 4 mm, the width of the plurality of grooves is formed in the range of 0.2 to 0.4 mm, and the depth of the plurality of grooves is formed in the range of 0.1 to 0.8 mm.

이하, 상기 구성에 따른 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the groove pattern of the polishing pad for chemical mechanical polishing apparatus according to the above configuration will be described with reference to the accompanying drawings.

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리싱 패드 상에 동심원형 그루브로 이루어진 패턴의 형성 관계를 나타낸 평면도이고, 도6은 도5에 도시된 각 영역의 동심원형 그루브의 간격 밀도 관계를 개략적으로 나타낸 단면도로서, 종래와 동일한 부분에 대하여 상세한 설명은 생략하기로 한다.FIG. 5 is a plan view showing a formation relationship of a pattern consisting of concentric grooves on a polishing pad according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 schematically shows a relationship between the spacing densities of concentric grooves in each region shown in FIG. As shown in the sectional view, detailed description of the same parts as in the prior art will be omitted.

본 발명의 일 실시예에 따른 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴은, 도5에 도시된 바와 같이, 폴리싱 패드(20)의 상면 상에는 복수개의 동심원형 그루브(22)가 형성되고, 이들 동심원형 그루브(22)는 폴리싱 패드(20)의 중심 부위에서 가장자리 방향으로 상호 간의 간격 밀도가 점차 조질하게 형성된다.In the groove pattern of the polishing pad for the chemical mechanical polishing apparatus according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, a plurality of concentric grooves 22 are formed on the upper surface of the polishing pad 20, and these concentric grooves are formed. The circular grooves 22 are gradually formed in a spacing density with respect to each other in the edge direction at the center of the polishing pad 20.

여기서, 상술한 동심원형 그루브(22)의 간격 형성은, 도5에 도시된 A, B, C로 표시된 바와 같이, 폴리싱 패드(20)의 중심 부위에서 가장자리 방향으로 소정 간격 범위를 갖는 각 영역(A, B, C)으로 구분된다.Here, the above-described spacing of the concentric grooves 22 is formed in each region having a predetermined spacing range in the edge direction at the center of the polishing pad 20, as indicated by A, B, and C shown in FIG. A, B, C).

이렇게 구분된 영역(A, B, C)은 연마작업 과정에서 대상 물품의 접촉 빈도에 대응하여 구분한 것으로서, 도5 또는 도6에 도시된 A 영역은, 대상 물품이 접촉 빈도가 비교적 높게 나타나는 부위를 나타낸 것이며, 이에 대응하여 A 영역 내의 동심원형 그루브(22)의 간격은 즉, 도6에 도시된 Ha로 표시된 간격 밀도는 접촉 빈도에 대응하여 편마모되는 정도를 최소화하기 위해 비교적 넓게 형성된다.The divided areas A, B, and C are divided according to the contact frequency of the target article during the polishing operation. In the region A shown in FIG. 5 or 6, the contact frequency of the target article is relatively high. Correspondingly, the spacing of the concentric grooves 22 in the A region, that is, the spacing density indicated by Ha shown in FIG. 6, is formed relatively wide in order to minimize the degree of uneven wear corresponding to the contact frequency.

또한, A 영역은 슬러리가 폴리싱 패드(20)의 중심 부위에 계속적으로 공급됨에 의해 항시 충분한 상태를 이루게 됨으로 이 부위에서 슬러리의 유동 속도가 원활하게 이루어지도록 함과 동시에 슬러리의 분포 정도 및 마모 정도에 대응하도록 상대적으로 넓은 약 0.1∼4㎜ 범위로 형성되고, 그 평균치는 약 1.5±0.5㎜ 정도로 형성된다.In addition, the region A is in a state sufficient at all times as the slurry is continuously supplied to the center portion of the polishing pad 20 so that the flow rate of the slurry is smoothly made at this portion, and the degree of distribution and wear of the slurry is Correspondingly, it is formed in a relatively wide range of about 0.1 to 4 mm, and an average value of about 1.5 ± 0.5 mm.

그리고, B 영역의 동심원형 그루브(22)의 간격 밀도(Hb)는 대상 물품의 접촉 빈도가 상술한 A 영역 내의 동심원형 그루브(22) 상호간의 간격 밀도(Ha) 보다 작게 나타남에 따라 상대적으로 조밀하게 형성된다.The spacing density Hb of the concentric grooves 22 in the region B is relatively dense as the contact frequency of the target article is smaller than the spacing density Ha between the concentric grooves 22 in the region A described above. Is formed.

이렇게 A 영 상술한 B 영역에서의 동심원형 그루브(22)의 간격은, 슬러리의 유동 속도는 폴리싱 패드(20)의 중심 부위에 비교하여 원심력이 상대적으로 크게 형성됨에 따라 슬러리의 유동 속도를 제어하기 위해 정체 구간인 으로 되어 이들 동심원형 그루브(22) 상호간의 간격은 약 0.5∼2㎜ 범위로 형성되고, 그 평균치는 약 1±0.5㎜ 정도의 간격을 이룬다.As described above, the spacing of the concentric grooves 22 in the area A described above is to control the flow rate of the slurry as the flow rate of the slurry is relatively large compared to the center portion of the polishing pad 20. In order to be a stagnation interval, the interval between these concentric grooves 22 is formed in the range of about 0.5 to 2 mm, and the average value is about 1 ± 0.5 mm.

도한, C 영역의 동심원형 그루브(22)의 간격 밀도(Hc)는 상술한 A, B 영역에 비교하여 상대적으로 궤적 빈도가 보다 낮게 나타나는 부위로서, 폴리싱 패드(20)의 고속 회전에 따른 원심력에 대응하여 슬러리의 유동을 억제하도록 B 영역에 형성되는 동심원형 그루브(22)의 간격 밀도 보다 조밀한 0.1∼1㎜ 범위로 형성되고, 그 평균치는 약 0.5±0.2㎜ 정도의 간격을 이룬다.In addition, the spacing density Hc of the concentric groove 22 of the C region is a portion where the trajectory frequency is lower than that of the A and B regions described above, and is dependent on the centrifugal force due to the high-speed rotation of the polishing pad 20. Correspondingly, it is formed in a range of 0.1 to 1 mm, which is denser than the spacing density of the concentric grooves 22 formed in the region B so as to suppress the flow of the slurry, and the average value is about 0.5 ± 0.2 mm.

한편, 도6에 도시된 동심원형 그루브(22)의 폭(G) 길이는 약 0.2∼0.4㎜ 범위로 형성되고, 그 평균치는 0.25±0.05㎜ 정도의 길이로 형성된다.On the other hand, the width G length of the concentric groove 22 shown in Fig. 6 is formed in the range of about 0.2 to 0.4 mm, the average value of which is formed to the length of 0.25 ± 0.05 mm.

그리고, 이러한 동심원형 그루브(22)의 폭(G) 길이는 상술한 동심원형 그루브(22)의 간격 밀도와 상대적으로 폴리싱 패드(20)의 중심 부위에서 가장자리 부위에 대응하여 점차 그 폭(G) 길이가 확장되는 형상으로 형성됨이 바람직하다.The width G of the concentric circular grooves 22 gradually corresponds to the edge portion at the center of the polishing pad 20 relative to the above-described spacing density of the concentric circular grooves 22. Preferably, the length is formed in a shape that extends.

한편, 도6에 도시된 동심원형 그루브(22)의 깊이는 약 0.1∼0.8㎜ 범위로 형성되고, 그 평균치는 0.4±0.2㎜ 정도의 깊이로 형성된다.On the other hand, the depth of the concentric groove 22 shown in Figure 6 is formed in the range of about 0.1 to 0.8 mm, the average value is formed to a depth of about 0.4 ± 0.2 mm.

또한, 동심원형 그루브(22)의 깊이는 폴리싱 패드(20)의 고속 회전에 따른 원심력에 대응하여 그 중심 부위에서 가장자리 부위로 점차 그 깊이가 깊게 형성됨이 바람직하다.In addition, it is preferable that the depth of the concentric groove 22 is gradually deepened from the center portion to the edge portion corresponding to the centrifugal force due to the high speed rotation of the polishing pad 20.

이러한 구성에 의하면, 폴리싱 패드(20) 상에는 형성되는 그 중심에 근접하는 부위 즉, A 영역에 형성되는 복수개의 동심원형 그루브(22)의 간격 밀도(Ha)가 가장자리 부위에 형성되는 동심원형 그루브(22)의 간격 밀도(Hb, Hc) 보다 크게 형성되어 대상 물품의 접촉 빈도에 따른 마모되는 정도를 대응할 수 있게 된다.According to this configuration, the spacing density Ha of the plurality of concentric circular grooves 22 formed in the region A, that is, close to the center formed on the polishing pad 20, is formed at the edge portion. It is formed larger than the gap density (Hb, Hc) of 22) to correspond to the degree of wear according to the contact frequency of the target article.

또한, 이러한 동심원형 그루브(22)의 간격 밀도와 폭(G)과 깊이 또한 각각 좁고 얕게 형성됨에 따라 이 부위에서 슬러리의 유동 이 향상되어 그 분포되는 두께의 정도가 폴리싱 패드(20)의 전면에 대하여 균일하게 형성된다.In addition, as the spacing density, width G, and depth of the concentric groove 22 are also narrow and shallow, respectively, the flow of the slurry is improved in this region, and the degree of distribution of the thickness is distributed on the front surface of the polishing pad 20. Uniformly formed.

이렇게 형성되는 동심원형 그루브(22)의 밀도 관계는 폴리싱 패드(20)에 접촉 대응하는 대상 물품의 궤적과 접촉 빈도에 대응하여 슬러리의 유동과 분포 관계를 제어하게 됨에 따라 폴리싱 패드(20)의 마모되는 정도를 비롯한 경시 변화를 최소화할 수 있게 된다.The density relationship of the concentric grooves 22 formed as described above controls the flow and distribution of the slurry in response to the trajectory and the contact frequency of the object corresponding to the polishing pad 20. It is possible to minimize the change over time, including the degree.

따라서, 본 발명에 의하면, 화학적 기계적 폴리싱 장치에 의해 폴리싱 패드가 고속 회전함에 있어서, 폴리싱 패드의 상면 상에 형성되는 복수개의 동심원형 그루브가 대상 물품의 접촉 빈도가 높은 폴리싱 패드의 중심 부위에서 접촉 빈도가 낮은 가장자리 부위로 갈수록 그 상호간의 간격이 조밀하게 형성됨에 따라 폴리싱 패드의 전면에 대한 편마모에 대응하여 연삭 정도가 균일하게 형성되고, 폴리싱 패드의 연삭 주기가 연장되며, 이에 따라 폴리싱 패드의 수명이 연장되는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, when the polishing pad is rotated at a high speed by a chemical mechanical polishing apparatus, a plurality of concentric grooves formed on the upper surface of the polishing pad have a contact frequency at the center of the polishing pad having a high contact frequency of the object. As the distance between the edges is lower, the gap is densely formed, so that the degree of grinding is uniformly formed in response to uneven wear on the front surface of the polishing pad, and the grinding cycle of the polishing pad is extended, thereby extending the life of the polishing pad. It has a prolonged effect.

또한, 동심원형 그루브의 간격이 확장된 폴리싱 패드의 중심 부위에는 슬러리의 유동이 원활하게 이루어지고, 점차 가장자리 부위의 동심원형 그루브는 상호간의 간격이 조밀하게 형성됨에 따라 슬러리의 유동 속도가 저하되어 전반적으로 폴리싱 패드 상에 슬러리가 균일하게 분포됨으로써 대상 물품 표면이 광역적으로 균일하게 연마되는 효과가 있다.In addition, the slurry flows smoothly in the center portion of the polishing pad in which the spacing of the concentric grooves is expanded, and the flow velocity of the slurry decreases as the concentric grooves of the edge portion are densely formed. As a result, the slurry is uniformly distributed on the polishing pad, so that the surface of the object article is uniformly polished globally.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications are within the scope of the appended claims.

Claims (7)

대상 물품에 대한 연마작업 과정에서 슬러리의 유동 및 분포 정도가 계속적으로 유지되도록 폴리싱 패드 상면에 복수개 형성되는 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴에 있어서,In the groove pattern of the polishing pad for a chemical mechanical polishing apparatus, a plurality of grooves are formed on the upper surface of the polishing pad so that the flow rate and distribution of the slurry are continuously maintained during polishing of the object. 상기 복수개 그루브의 상호 간격 밀도는 대상 물품의 궤적 빈도가 높은 부위와 궤적 빈도가 상대적으로 낮은 부위에 대응하여 차별적으로 형성됨을 특징으로 하는 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴.The groove pattern of the polishing pad for the chemical mechanical polishing apparatus, characterized in that the mutual gap density of the plurality of grooves is formed differently in correspondence to a region having a high trajectory frequency and a relatively low trajectory frequency of a target article. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수개 그루브의 상호 간격 밀도는 궤적 빈도가 높게 나타나는 상기 폴리싱 패드의 중심에서부터 궤적 빈도가 낮게 나타나는 가장자리 방향으로 그 간격이 점차 조밀하게 형성됨을 특징으로 하는 상기 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴.The groove pattern of the polishing pad for the chemical mechanical polishing apparatus, wherein the mutual gap density of the plurality of grooves is gradually densified from the center of the polishing pad where the trajectory frequency is high to the edge direction where the trajectory frequency is low. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 그루브는, 상기 폴리싱 패드의 중심 부위를 기준하여 복수개의 동심원 형상으로 상호간의 간격이 상기 폴리싱 패드의 중심 부위에서 가장자리로 갈수로 조밀하도록 형성됨을 특징으로 하는 상기 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴.The groove is grooves of the polishing pad for the chemical mechanical polishing apparatus, characterized in that a plurality of concentric circles with respect to the center portion of the polishing pad is formed so that the space between each other is dense from the center portion of the polishing pad to the edge. pattern. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 폴리싱 패드의 중심과 가장자리 사이의 일정 영역으로 분리 구분되고, 상기 하나의 영역 상에 형성되는 상기 복수개 그루브의 상호 간격 밀도는 일정하게 형성되며, 이웃하는 상기 다른 영역의 그루브 간격 밀도와 구분됨을 특징으로 하는 상기 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴.The separation gap is divided into a predetermined area between the center and the edge of the polishing pad, and the mutual gap density of the plurality of grooves formed on the one area is uniformly formed and distinguished from the groove gap density of the other adjacent area. The groove pattern of the polishing pad for said chemical mechanical polishing apparatus. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수개 그루브 간의 간격 밀도는 0.1∼4㎜ 범위로 상기 폴리싱 패드의 중심 부위에서 가장자리 부위로 그 간격 밀도가 점차 조밀하게 형성됨을 특징으로 하는 상기 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴.The groove pattern of the polishing pad for the chemical mechanical polishing apparatus, wherein the gap density between the plurality of grooves is in a range of 0.1 to 4 mm, and the gap density is gradually formed from the center portion to the edge portion of the polishing pad. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 각 그루브의 폭은 0.2∼0.4㎜ 범위로 상기 폴리싱 패드의 중심 부위에서 가장자리 부위로 그 폭이 점차 확대 형성됨을 특징으로 하는 상기 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴.The groove pattern of the polishing pad for the chemical mechanical polishing apparatus, characterized in that the width of each groove is in the range of 0.2 to 0.4 mm, the width of which is gradually expanded from the center portion to the edge portion of the polishing pad. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 각 그루브의 깊이는 0.1∼0.8㎜ 범위로 상기 폴리싱 패드의 중심 부위에서 가장자리 부위로 그 깊이가 점차 깊게 형성됨을 특징으로 하는 상기 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴.The groove pattern of the polishing pad for the chemical mechanical polishing apparatus, characterized in that the depth of each groove is in the range of 0.1 to 0.8 mm, the depth of which is gradually deepened from the center portion to the edge portion of the polishing pad.
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