KR100415406B1 - 폴리싱장치 - Google Patents

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KR100415406B1
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구니히꼬 사꾸라이
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가부시끼가이샤 도시바
가부시키 가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

본 발명에 따른 폴리싱 장치는 하부 표면이 폴리싱 처리되는 피가공물을 지지하기 위한 상부링, 상부링에 의해 지지된 피가공물 표면을 폴리싱하기 위한 폴리싱 표면을 가지는 턴테이블 및 턴테이블의 폴리싱 표면을 드레싱하기 위한 드레싱 도구를 포함하여 구성된다. 상부링은 제 1 유지보수위치로 이동 가능하며, 드레싱 도구는 제 2 유지보수 위치로 이동가능하다. 상부링, 턴테이블 및 드레싱 도구는 다수의 면을 가진 단일 챔버 내에 수용된다. 폴리싱 표면, 제 1 유지보수위치 및 제 2 유지보수위치는 챔버의 측면중 하나에 근접하게 위치한다. 측면이 폴리싱 표면, 제 1 유지보수위치 및 제 2 유지보수위치에 접근하기 위한 유지보수면으로 제공되어, 폴리싱 표면, 상부링 및 드레싱 도구를 유지보수한다.

Description

폴리싱 장치
본 발명은 반도체 웨이퍼와 같은 피가공물(workpiece)을 평평한 경면마무리(flat mirror finish)로 폴리싱처리하는 폴리싱 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 용이한 유지 보수 특성을 가지고 있는 폴리싱 장치에 관한 것이다.
반도체 집적회로 장치에 관한 기술이 급격히 발전함에 따라, 더 작은 배선 패턴이나 상호 접속구조, 활성 영역을 연결하는 상호 접속구조 사이에 더 좁은 공간을 요구하고 있다. 그러한 상호 접속구조를 형성시키는 방법으로는 사진 평판술(photolithography)이 있다. 사진평판술을 이용할 경우 나비 0.5 ㎛ 이하의 상호 접속구조를 형성시킬 수 있지만, 광학시스템의 촛점거리(깊이)가 상대적으로 작기 때문에, 스테퍼(stepper)에 의해 패턴 이미지가 촛점맞춰지는 표면은 가능한 한 편평하여야 한다.
따라서, 사진평판술을 이용하기 위해서는 반도체 웨이퍼의 표면을 편평하게 만들 필요가 있다. 반도체 웨이퍼의 표면을 편평하게 만드는 통상적인 방법으로 폴리싱 장치를 이용하여 폴리싱 처리하는 방법이 있으며, 이 방법은 화학 기계적 폴리싱법으로 지칭된다.
도 7은 반도체 웨이퍼를 폴리싱 처리하는 폴리싱처리부(100)을 가지는 종래의 폴리싱 장치를 나타낸다. 폴리싱처리부(100)는 폴리싱 표면(111)을 가지며, 자체 축에 대하여 소정 속도로 회전 가능한 턴테이블(110) 및 반도체 웨이퍼를 소정 속도로 회전시키기 위해 반도체 웨이퍼를 지지하고, 반도체 웨이퍼 표면을 폴리싱 처리할 수 있도록 턴테이블(110)의 폴리싱 표면(111)에 대해 반도체 웨이퍼를 가압하는 상부링(120) 및 폴리싱 표면(111)을 드레싱하여, 이와 접촉되는 폴리싱 표면을 재생시키기 위한 드레싱 도구(130)를 포함하여 구성된다. 턴테이블(110), 상부링(120) 및 드레싱 도구(130)가 단일 챔버(101) 내에 수용된다.
이 폴리싱 처리장치는 또한, 반도체 웨이퍼를 수송하고, 세정하는 세정처리부(140)를 가진다. 세정처리부(140)는 카세트로부터 반도체 웨이퍼를 꺼내 반도체 웨이퍼를 폴리싱처리부(100)으로 이송하는 두 피가공물 수송 로봇(151, 153), 폴리싱 처리된 반도체 웨이퍼를 세정하기 위한 일차 및 이차 세정장치(161, 163), 세정된 반도체 웨이퍼를 건조하기 위한 건조장치(170) 및 반도체 웨이퍼를 뒤집기 위한 피가공물 반전 장치(181, 183)을 포함하여 구성된다. 피가공물 수송 로봇(151,153), 일차 및 이차 세정장치(161, 163), 건조장치(170) 및 피가공물 반전장치(181, 183)가 단일 챔버(141) 내에 수용된다.
상부링(120)의 특정 부품, 턴테이블(110)의 폴리싱 표면(111)에 제공되는 연마포 및 드레싱 도구(130) 상의 드레서 브러쉬 또는 다이아몬드 그래인층과 같은 드레싱 요소가 유지보수를 위하여 주기적으로 새것으로 교체되어야 하는 소모성 물품 또는 부품이다.
또한, 세정장치(161, 163)에도 유지보수를 위하여 주기적으로 새것으로 교체되어야 하는 세정 브러쉬 및 스폰지 요소를 포함하는 소모성 물품들이 있다.
상기 유지보수는 고장이나 파손에 의한 폴리싱처리부(100) 및 세정처리부(140)의 수리를 위한 수리 서비스를 의미하는 것이 아니라, 소모성 물품이나, 부품을 교체하는 주기적인 일상의 교체를 의미한다.
이전까지는, 부품 교체를 포함하는 유지보수는 세 측면; 즉, 상부링(120)의 부품교체와 같은 유지보수는 측면 "a", 폴리싱 표면(111)을 구성하는 연마포의 교체와 같은 유지보수는 측면 "b", 그리고, 드레싱 도구(130)의 드레서 브러쉬 및 세정장치(161,163)의 세정 브러쉬의 교체와 같은 유지보수는 측면 "c"에서 이루어져왔다.
이러한 관련된 세 측면 "a", "b" 및 "c" 때문에, 부품의 교체와 같은 유지보수를 위해서는 측면 "a", "b" 및 "c"에 접근할 수 있도록, 측면 "a", "b" 및 "c"의 각각의 전면에 빈 공간을 둘 필요가 있었다. 따라서, 측면 "a", "b" 및 "c" 중의 어느 한 면도 벽이나 기둥과 같은 다른 방해물에 근접하게 위치시킬 수 없어, 그 결과, 폴리싱 장치를 설치하는 데에 넓은 설치공간이 필요하였다.
폴리싱 장치가 측면 "a", "b" 및 "c"에서 연속적으로 유지보수되거나 서비스되는 경우, 유지보수 작업자는 연장과 부품을 옮기며, 한 면에서 다른 면으로 이동해야만 하였다. 그러므로, 폴리싱장치의 유지보수 작업이 불편하게 되고, 작업시간이 많이 소비되었다.
도 8는 도 7에 나타난 통상의 폴리싱 장치의 외관을 나타낸 사시도이다. 도 8에 도시되어 있듯이, 폴리싱처리부(100) 및 세정처리부(140)은 각각 챔버 내에 수용된 직육면체의 형태로 되어있다.
폴리싱처리부(100) 및 세정처리부(140)은 챔버의 측벽으로부터 연장되어, 폴리싱처리부(100) 및 세정처리부(140) 내의 다양한 유닛 및 기기에 액체를 공급하고, 배출시키는 다수의 파이프(171, 181)를 가지고 있다. 파이프(171, 181)는 수직으로 바닥(180)을 통하여 바닥(180) 아래의 기계실(표시 않됨)로 연장되어, 기계실의 다양한 장치에 연결된다.
이전까지는, 챔버에서 연장된 파이프(171, 181)가 임의로 위치하고 있어, 하기의 여러 문제를 야기하였다.
파이프(171, 181)는 챔버의 측벽에서 돌출되기 때문에, 폴리싱처리부(100) 및 세정처리부(140)를 유지보수하거나, 설치를 위해 이동시킬 때, 방해가 된다. 또한, 조작자 또는 다른 물체와의 충돌에 의해서 파이프(171, 181)가 손상되거나, 파손된 경우에는 안전상의 문제까지 야기한다.
파이프(171, 181)를 삽입하기 위해서 바닥(180)을 뚫어 구멍을 내야 하기 때문에, 바닥(180)에 폴리싱 장치를 설치하는 작업이 불편하게 되며, 많은 시간이 소모된다.
파이프(171, 181)는 챔버의 측벽으로부터 돌출되어 챔버 주위의 통로로 들어가며, 조작자가 통로를 걸을 때 방해하는 경향이 있다. 그러므로, 파이프(171, 181) 때문에, 폴리싱장치는 이의 물리적 크기에 의해 요구되는 것보다 더 넓은 설치 공간이 필요하게 된다. 게다가, 파이프(171, 181)는 외관도 좋지 않다.
따라서, 본 발명의 목적은 유지보수 작업자가 쉽게 소모성 물품 또는 부품의 교체와 같은 유지보수 작업을 할 수 있으며, 상대적으로 작은 설치공간에 설치할 수 있는 폴리싱 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 쉽게 유지보수, 이동 및 설치할 수 있고, 조작자가 주위의 통로를 걸을 때 방해가 되지 않으며, 외관이 좋은 폴리싱 장치를 제공하는 데에 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 폴리싱 장치의 평면도이고;
도 2는 폴리싱 장치의 폴리싱처리부의 단면도이고;
도 3은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 폴리싱 장치의 평면도이고;
도 4는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 폴리싱 장치의 외관을 나타내는 사시도이고;
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 파이프의 배열을 나타내는 평면도이고;
도 6은 폴리싱 장치와 기계실의 배열을 나타내는 수직 단면도이고;
도 7은 종래의 폴리싱 장치의 평면도이고;
도 8은 도 7에 나타난 통상의 폴리싱 장치의 외관을 나타내는 사시도이다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 폴리싱 표면을 가진 턴테이블과;
제 1 유지보수 위치로 이동가능하며, 폴리싱 처리될 피가공물을 지지하여 상기 턴테이블 상의 폴리싱 표면에 가압하기 위한 상부링과;
제 2 유지보수 위치로 이동가능하며, 상기 턴테이블의 상기 폴리싱 표면을 드레싱하기 위한 드레싱 도구를 포함하여 구성되며,
상기 상부링, 상기 턴테이블의 상기 폴리싱 표면 및 상기 드레싱 도구가 다수의 측면을 가진 제 1 챔버에 수용되어 있으며, 상기 폴리싱 표면, 상기 제 1 유지보수 위치 및 상기 제 2 유지보수 위치가 측면들 중 하나에 근접하게 위치하고, 상기 측면 중 하나가 상기 폴리싱 표면, 상기 제 1 유지보수 위치 및 제 2 유지보수 위치에 접근하기 위한 제 1 유지보수면으로 제공되어, 상기 폴리싱 표면, 상기 상부링 및 상기 드레싱 도구를 유지보수하는 것을 특징으로 하는 피가공물의 표면 폴리싱 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 제 1 챔버 내에 수용되어 있으며, 피가공물 표면을 폴리싱 처리하기 위한 폴리싱 처리부; 및
제 2 챔버 내에 수용되어 있으며, 폴리싱 처리된 피가공물의 세정을 위한 세정처리부를 포함하여 구성되며,
상기 제 1 챔버는 제 1 측면을 가지고, 상기 제 2 챔버는 상기 제 1 측면에 결합되는 제 2 측면을 가지며, 상기 제 2 측면에는 상기 제 1 측면보다 길어 상기 제 1 측면에 면하지 않는 노출부가 형성되며, 상기 제 1 및 제 2 챔버가 공동으로, 상기 노출부 전면 및 상기 제 1 챔버의 다른 측면을 따라 일정한 공간을 형성하는 피가공물의 표면 폴리싱 장치로서;
상기 폴리싱 처리부 및 상기 세정처리부가, 각각 상기 제 2 측면의 노출부 및 상기 제 1 챔버의 다른 측면으로부터 상기 공간으로 연장된 파이프를 가지는 것을 특징으로 하는 폴리싱 장치가 제공된다.
상기와 같은 본 발명의 목적, 특징 및 이점은, 본 발명의 바람직한 실시형태를 예로 들어 도시한 도면과 하기의 설명을 통하여 더욱 분명히 이해할 수 있다.
본 발명의 제 1 실시형태에 따른 폴리싱 장치를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 폴리싱 장치는 반도체 웨이퍼와 같은 피가공물을 폴리싱처리하기 위한 폴리싱 처리부(30) 및 폴리싱 처리부(30)에서 폴리싱 처리된 피가공물을 세정하기 위한 세정처리부(50)을 포함하여 구성된다. 폴리싱 처리부(30)는 중앙 턴테이블(33), 턴테이블(33)의 일측에 위치하며, 상부링(35)을 가지는 폴리싱 유닛(37), 턴테이블(33)의 다른 일측에 위치하며 드레싱 도구(39)를 가지는 드레싱 유닛(41) 및 피가공물을 상부링(35)과 피가공물 수송 장치(43) 사이에서 수송하기 위한 피가공물 수송장치(43)을 포함하여 구성된다. 턴테이블(33), 폴리싱 유닛(37), 드레싱 유닛(41) 및 피가공물 수송 유닛(43)이 모두 벽으로 밀폐된 단일 챔버(47) 내에 수용된다.
도 1에서, 상부링(35)는 유지보수 위치에 있는 것으로 나타나며, 드레싱 도구 (39) 또한 유지보수 위치에 있는 것으로 나타난다. 상부링(35) 및 드레싱 도구(39)가 각각 유지보수 위치에 있는 경우, 폴리싱 처리부(30)의 측면 A에 근접하게 위치하게 된다. 턴테이블(33)의 폴리싱 표면(34)이 또한 측면 A에 근접하게위치한다.
설명한 실시형태에서, 챔버(47)의 다수의 측면 중 오직 폴리싱 처리부(30)의 측면 A만이 폴리싱 처리부(30)의 유지보수를 위해 쉽게 접근할 수 있는 유지보수면을 제공한다. 유지보수를 위한 문(표시 않됨)이 측면 A에 제공된다.
세정처리부(50)는 화살표 C로 표시된 방향으로 이동할 수 있는 한 쌍의 중앙 피가공물 수송 로봇(51, 53), 피가공물 수송 로봇(51, 53)의 일측에 늘어서 배열되어 있는 일차 및 이차 세정장치(55, 57) 및 스핀 건조기(spinning drier)(59), 그리고, 피가공물 수송 로봇(51, 53)의 다른 일측에 늘어서 배열되어 있는 두 개의 피가공물 반전 장치(61, 63)를 포함하여 구성된다. 피가공물 수송 로봇(51, 53), 일차 및 이차 세정장치(55, 57) 및 스핀 건조기(59), 그리고, 피가공물 반전장치(61, 63)가 벽으로 밀폐된 단일 챔버(67)에 수용된다.
일차 및 이차 세정장치(55, 57) 및 스핀 건조기(59)는 세정처리부(50)의 측면 A′에 근접하게 위치한다. 설명한 실시형태에서, 챔버(67)의 다수의 측면 중에서 오직 세정처리부(50)의 측면 A′만이 세정처리부(50)의 유지보수를 위해 쉽게 접근할 수 있는 유지보수면을 제공한다. 유지보수를 위한 문(표시 않됨)이 측면 A′에 제공된다. 세정처리부(50)의 측면 A′는 폴리싱 처리부(30)의 측면 A에 일직선으로 또는 같은 높이로 위치할 수 있다. 즉, 폴리싱 처리부(30) 및 세정 처리부(50)의 유지보수시에 내부에 접근할 수 있도록, 폴리싱 처리부(30) 및 세정 처리부(50)는 측면 A와 측면 A′를 포함하는 측면을 공동으로 포함할 수 있다.
도 2는 턴테이블(33), 상부링 유닛(37) 및 드레싱 유닛(41)을 가지는 폴리싱처리부(30)을 나타낸다. 상부링 유닛(37)은 반도체 웨이퍼(W)를 지지하여 상기 턴테이블(33)에 가압하기 위한 상부링(35)을 가진다. 턴테이블(33)은 턴테이블(33)에 연결된 모터(표시 않됨)에 의하여 화살표 방향을 따라 자체 축을 중심으로 회전가능하다. 폴리싱 표면(34)을 구성하는 연마포(21)는 턴테이블(33)의 상부 표면에 부착되어 있다.
상부링(35)은 모터(표시 않됨) 및 상승/하강 실린더(표시않됨)에 연결되어 있다. 모터 및 상승/하강 실린더에 의하여, 상부링(35)은 화살표 방향을 따라, 수직방향으로 이동하고 자체 축을 중심으로 회전할 수 있다. 따라서, 상부링(35)은 반도체 웨이퍼(W)에 일정한 압력을 가하여 연마포(21)에 가압시킬 수 있다. 반도체 웨이퍼(W)는 진공 등의 조건하에서 상부링(35)의 하부 표면에 부착된다. 가이드 링(36)이 상부링(35) 하부표면의 외주면상에 탑재되어 있어, 반도체 웨이퍼(W)가 상부링(35)으로부터 이탈되는 것을 방지한다. 연마액은 공급 파이프(23)을 통하여 연마포(21) 상에 공급된다.
드레싱 유닛(41)은 드레싱 도구(39)를 포함하여 구성되며, 이는 턴테이블(33) 상에서 상부링(35)의 정반대편에 위치한다. 드레싱액은 공급 파이프(24)를 통하여 연마포(21) 상에 공급된다. 드레싱 도구(39)는 모터(표시 않됨) 및 상승/하강 실린더(표시않됨)에 연결되어 있다. 상기 모터 및 상승/하강 실린더에 의하여, 드레싱 도구(39)는 화살표 방향을 따라, 수직방향으로 이동하고 자체 축을 중심으로 회전할 수 있다. 드레싱 도구(39)의 하부 표면에는 예를 들어, 나일론 브러쉬 또는 다이아몬드 그레인을 포함하는 다이아몬드 그레인 층으로 구성되는 드레싱 층(39a)이 형성되어 있다.
폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)를 포함하여 구성되는 폴리싱 장치의 작동를 아래에서 설명한다.
폴리싱 처리될 다수의 반도체 웨이퍼가 들어 있는 웨이퍼 카세트(65)가 도 1에 표시된 위치에 놓이는 경우, 피가공물 수송 로봇(53)이 카세트(65)로부터 반도체 웨이퍼를 꺼내 피가공물 반전 유닛(63)으로 이송한다. 피가공물 반전 유닛(63)에 의하여 반전된, 즉 위아래가 바뀐, 반도체 웨이퍼는, 피가공물 수송 로봇(51)에 전달되고, 그리고 나서, 피가공물 수송 로봇(51)에 의해 챔버들 사이의 칸막이에 형성된 통로를 통하여 피가공물 수송장치(43) 상에 놓여진다.
그리고 나서, 폴리싱 유닛(37)의 상부링(35)은 일점쇄선으로 표시된 것과 같이, 소정 각도로 이동하여 피가공물 수송장치(43) 바로 위에 위치하게 된다. 피가공물 수송장치(43) 상의 반도체 웨이퍼는 상부링(35)의 하부 표면 인접 위치까지 상승하여, 진공 펌프 등(표시 않됨)에 의하여 형성된 진공하에서, 상부링(35)에 부착된다.
그리고 나서, 상부링(35)이 턴테이블(33) 위로 이동하여, 턴테이블(33) 상의 폴리싱 표면(34)에 반도체 웨이퍼를 가압시킨다. 턴테이블(33)과 상부링(35)이 상호 독립적으로 회전하는 동안, 반도체 웨이퍼의 하부 표면이 폴리싱되어 평탄 경면 상태로 마무리된다. 이 때, 연마액이 공급 파이프(23)을 통하여 폴리싱 표면(34)에 공급된다. 반도체 웨이퍼의 폴리싱 처리가 끝나면, 상부링(35)은 피가공물 수송장치(43)의 상부로 다시 이동하여, 폴리싱 처리된 반도체 웨이퍼를 피가공물 수송장치(43)로 이송한다.
피가공물 수송장치(43) 상에 놓여진 반도체 웨이퍼는 피가공물 수송 로봇(51)이 접수하여 피가공물 반전 장치(61)으로 이송한다. 피가공물 반전 장치(61)는 반도체 웨이퍼를 반전시킨다. 반전된 반도체 웨이퍼는 연속적으로 일차 및 이차 세정장치(55, 57) 및 스핀 건조기(59)로 이송되어, 순수와 같은 세정액으로 세정되고, 건조된다. 상기 스핀 건조기(59)는 세정 및 건조의 기능을 가질 수 있다. 세정 및 건조된 반도체 웨이퍼는 최종적으로 피가공물 수송 로봇(53)에 의해 카세트(65)로 되돌려 보내 진다.
반도체 웨이퍼의 폴리싱 처리가 끝난 후, 드레싱 유닛(41)의 드레싱 도구(39)는 일점쇄선 화살표로 표시된 것과 같이, 턴테이블(33) 위로 소정 각도로 이동한 후, 드레싱 도구(39)를 폴리싱 표면(34)에 가압시켜, 폴리싱 표면(34)를 드레싱한다. 이때, 공급 파이프(24)를 통하여 폴리싱 표면(34) 상에 드레싱액인 순수를 공급한다.
반도체 웨이퍼를 지지하기 위한 상부링(35)의 기계부품, 드레싱 도구(39)의 드레서 요소 및 다른 부품이 소모성 부품이다. 이러한 상부링(35) 및 드레싱 도구(39)의 소모성 부품은 상부링(35) 및 드레싱 도구(39)가 도 1에 나타난 각각의 유지보수 위치에 있는 동안에 새부품으로 교체된다. 이러한 유지보수 위치는 측면 A에 근접하게 위치하기 때문에, 유지보수를 위한 문을 열고, 측면 A로부터 부품을 쉽게 교체할 수 있다.
턴테이블(33)의 폴리싱 표면(34)에 제공되는 연마포(21) 또한 소모성 부품으로, 유지보수 작업자가 유지보수를 위한 문을 열고, 측면 A로부터 부품을 쉽게 교체할 수 있다.
세정 브러쉬, 스폰지 요소 및 일차 및 이차 세정장치(55, 57)의 다른 부품들, 그리고, 스핀 건조기(59)의 부품이 또한 소모성 부품이며, 유지보수를 위한 문을 열고, 측면 A′로부터 부품을 쉽게 교체할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시형태는 하기의 장점을 제공한다:
측면 A 및 A′는 일직선으로 또는 같은 높이로 위치하기 때문에, 부품 교체에 다수의 부품 유닛 및 기기가 유지보수되어야 하는 경우, 유지보수 작업자가 연장 및 부품을 가지고 측면 A, A′중 한 면에서 다른 면으로 이동할 때, 동선이 짧아진다. 따라서, 유지보수 작업자가 다수의 소모성 부품을 교체하기 편리해진다.
폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)을 포함하여 구성되는 폴리싱 장치의 측면 A 및 A′ 이외의 다른 측면은 벽 또는 기둥과 같은 방해물에 근접하게 위치시킬 수 있다. 따라서, 폴리싱 장치를 설치하는 데 요구되는 설치공간이 크기면에서 상대적으로 감소된다.
다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 폴리싱 장치를 도 3 내지 6을 참조하여 하기에 설명한다. 도 3 내지 6에서, 도 1 및 2에 나타낸 부품과 구조적 또는 기능적으로 동일한 부품은 동일한 참조번호로 표시하였다.
제 2 실시형태에 따른 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)의 구조는 제 1 실시형태에 따른 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)의 구조와 동일하다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)의 다양한 유닛 및 기기를 수용하는 챔버(47 및 67)가 각각 서로 연결된 측면 (47 및 69)을 가진다.
챔버(67)의 측면(69)는 챔버(47)의 측면(49)보다 길어, 챔버(47)의 측면(49)와 면하지 않는 노출부를 포함한다. 도 3에서 점선으로 표시된 길다란 직사각형공간(80)은 측면(69)의 노출부 전면 및 챔버(47)의 다른 측면(48)을 따라 일정하게 제공되어, 챔버(47 및 67)로부터 연장된 파이프들을 수용한다.
바꾸어 말하면, 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)의 유닛 및 기기는 측면(49, 69)의 길이를 다르게 하여 공간(80)을 제공할 수 있도록 챔버(47, 67) 내에 위치된다.
폴리싱 처리부(30)로부터 밖으로 연장된 파이프(10, 도 5에서 10-1 내지 10-11)는 챔버(47)의 측면(48)으로부터 공간(80)으로 수평으로 연장되며, 세정처리부(50)로부터 밖으로 연장된 파이프(20, 도 5에서는 20-1 내지 20-5)는 챔버(67)의 측면(69)의 노출부로부터 공간(80)으로 수평으로 연장된다. 즉, 파이프들(10 및 20)이 공간(80)에 모이게 된다.
그리고 나서, 파이프(10 및 20)는 수직으로 바닥(70, 도 6참조)에 뚫린 구멍을 통하여, 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)를 수용하는 세정실(200) 바닥(70) 아래의 기계실(90)로 연장된다. 기계실(90)에는 다양한 기기(91)가 있다.
도 5는 공간(80)에 위치하며, 바닥(70)을 통하여 수직으로 연장되는 파이프 (10-1 내지 10-11) 및 파이프 (20-1 내지 20-5)를 확대해서 나타낸 것이다.
도 5에서, 파이프(10-2, 10-4 및 10-6)는 기기(91)로부터 턴테이블(33)의 폴리싱 표면(34)으로 연마액을 공급하기 위한 연마액 순환 파이프의 유입구로 제공된다. 파이프(10-1, 10-3 및 10-5)는 사용되지 않은 연마액을 기기(91)로 회수하기 위한 연마액 순환 파이프의 배출구로 제공된다. 파이프(10-7)은 연마 표면(34)에서 사용된 연마액 및 순수를 배수하는 연마액 배수 파이프로 제공된다. 파이프(10-8)는 드레싱 공정을 위한 순수를 공급하는 순수 공급 파이프로서 제공된다. 파이프(10-9)는 폴리싱 처리부(30)의 다양한 유닛에서 누출되는 누출액 배수 파이프로서 제공된다. 파이프(10-10)은 냉각수를 턴테이블(33) 등에 공급하는 냉각수 순환 파이프의 배출구로서 제공된다. 파이프(10-11)은 냉각수 순환 파이프의 유입구로서 제공된다.
파이프(20-1)은 일차 및 이차 세정장치(55, 57), 스핀 건조기(59) 및 피가공물 반전 장치(61)에 순수를 공급하는 순수 공급 파이프로서 제공된다. 파이프(20-1, 20-3)는 이미 사용된 다양한 액체의 배수 파이프로 제공된다. 파이프(20-4)는 일차 및 이차 세정장치(55, 57)에 세정액을 공급하는 세정액 순환 파이프의 유입구로서 제공된다. 파이프(20-5)는 세정액 순환 파이프의 배출구로 제공된다.
도 6은 폴리싱 장치 및 기계실(90)의 배치를 나타낸다. 도 6에 도시한 바와 같이, 폴리싱 장치는 세정실(200)에 설치된다. 기계실(90)은 폴리싱 장치가 설치된 바닥(70) 아래에 위치한다. 기계실(90)에는 폴리싱 처리부(30)으로의 연마액 공급 및 순환을 위한 연마액 공급장치, 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)에서 배출된 폐액을 처리하기 위한 폐액 처리장치 및 폴리싱 처리부(30)에 냉각수를 공급하기 위한 냉각수 공급장치를 포함하는 다양한 기기(91)가 놓여진다.
바닥(70)을 통하여 아래의 기계실(90)로 연장된 파이프(10, 20)는 기계실(90)의 기기(91)에 연결된다. 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)로부터 측면(47, 67)의 측면(48, 69)으로 나온 파이프(10, 20)는 공간(80)에 모인다. 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)의 다른 측면을 통해서는 이들 파이프(10, 20)가 밖으로 연장되지 않으므로, 다른 측면에서 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50)의 유지보수가 쉽게 이루어질 수 있다.
챔버(47, 67)의 측면(48, 69)에 의해 공동으로 형성되는 함입부에 공간(80)이 위치하기 때문에, 파이프(10, 20)가 폴리싱 처리부(30) 및 세정처리부(50) 주위의 통로로 돌출되지 않게 된다.
도 4 및 6에 도시한 바와 같이, 공간(80)에 돌출된 파이프(10, 20)는 계단형 플레이트(110)로 덮을 수 있다. 그러므로, 적당한 위치에 올려 놓은 계단형 플레이트(110)는 계단으로 사용할 수 있어, 어떤 목적, 즉, 폴리싱 처리부(30)의 유지보수에 사용할 수 있는 여유공간이 제공된다. 계단형 플레이트(110)는 또한 파이프(10, 20)를 감추어 주므로, 외관이 좋아진다.
상기한 바로 분명하듯이, 본 발명의 제 2 실시형태에 의하면 하기의 장점이 제공된다:
폴리싱 처리부 및 세정처리부로부터 나온 파이프가 단일 위치에 모이므로, 파이프가 없는 다른 측면에서 폴리싱 처리부 및 세정처리부의 다양한 장치에 대한 유지보수가 쉽게 이루어질 수 있다.
폴리싱 처리부 및 세정처리부로부터 나온 파이프가 단일 위치에 모이므로, 폴리싱 장치를 이동시킬 때, 파이프가 장애물이 되지 않는다. 또한, 아래층의 기계실로 파이프를 삽입하기 위한 관통 구멍들이 단일위치에 형성될 수 있어, 폴리싱 장치를 간편하게 설치할 수 있다.
파이프를 모아두기 위한 공간이 폴리싱 처리부 및 세정처리부에 의해 형성되는 함입부에 제공되기 때문에, 파이프가 폴리싱 처리부 및 세정처리부 주위의 통로로 돌출되지 않아서, 주변에서 작업하는 조작자에게 방해가 되지 않는다.
파이프를 모아두기 위한 공간에 계단형 플레이트가 제공된 경우에는, 계단형 플레이트의 윗 공간을 어떤 목적을 위한 여유공간으로 사용할 수 있으며, 또한, 계단형 플레이트는 파이프들을 감추어 주므로, 외관이 좋아진다.
상기 실시형태에서, 폴리싱 장치는 각각의 챔버 내에 수용된 폴리싱 처리부 및 세정처리부를 포함하여 구성되며, 두 부분 사이의 칸막이는 제거될 수 있다. 즉, 폴리싱 처리부 및 세정처리부는 공통 하우징 내에 수용될 수 있다.
이상 본 발명을 바람직한 몇가지 실시예를 들어 상세히 설명하였으나, 본 발명의 특허청구의 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형, 변화가 이루어질 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 의하면 유지보수 작업자가 쉽게 소모성 물품 또는 부품의 교체와 같은 유지보수 작업을 할 수 있으며, 상대적으로 작은 설치공간에 설치할 수 있고, 또한, 쉽게 유지보수, 이동 및 설치할 수 있고, 조작자가 주위의 통로를 걸을 때방해가 되지 않으며, 외관이 좋은 폴리싱 장치가 제공된다.

Claims (8)

  1. 폴리싱 표면을 가진 턴테이블과;
    제 1 유지보수 위치로 이동가능하며, 폴리싱 처리될 피가공물을 지지하여 상기 턴테이블 상의 폴리싱 표면에 가압하기 위한 상부링과;
    제 2 유지보수 위치로 이동가능하며, 상기 턴테이블의 상기 폴리싱 표면을 드레싱하기 위한 드레싱 도구를 포함하여 구성되며,
    상기 상부링, 상기 턴테이블의 상기 폴리싱 표면 및 상기 드레싱 도구가 다수의 측면을 가진 제 1 챔버에 수용되어 있으며, 상기 폴리싱 표면, 상기 제 1 유지보수 위치 및 상기 제 2 유지보수 위치가 상기 측면들 중 하나에 근접하게 위치하고, 상기 측면 중 하나가 상기 폴리싱 표면, 상기 제 1 유지보수 위치 및 제 2 유지보수 위치에 접근하기 위한 제 1 유지보수면으로 제공되어, 상기 폴리싱 표면, 상기 상부링 및 상기 드레싱 도구를 유지보수하는 것을 특징으로 하는 피가공물의 표면을 폴리싱하는 폴리싱 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    폴리싱 처리된 피가공물을 세정하기 위한 세정장치를 더욱 포함하여 구성되며;
    상기 세정장치가 다수의 측면을 가진 제 2 챔버에 수용되어 있으며, 상기 제 2 챔버의 측면 중 하나에 근접하게 위치하고, 상기 제 2 챔버의 상기 측면 중 하나가 상기 세정장치에 접근하기 위한 제 2 유지보수면으로 제공되어, 상기 세정장치를 유지보수하며, 상기 제 2 유지보수면이 상기 제 1 유지보수면과 동일한 방향으로 배향되어 있는 것을 특징으로 하는 폴리싱 장치.
  3. 제 1 챔버 내에 수용되어 있으며, 피가공물 표면을 폴리싱 처리하기 위한 폴리싱 처리부; 및
    제 2 챔버 내에 수용되어 있으며, 폴리싱 처리된 피가공물의 세정을 위한 세정처리부를 포함하여 구성되며,
    상기 제 1 챔버는 제 1 측면을 가지고, 상기 제 2 챔버는 상기 제 1 측면에 결합되는 제 2 측면을 가지며, 상기 제 2 측면에는 상기 제 1 측면보다 길어 상기 제 1 측면에 면하지 않는 노출부가 형성되며, 상기 제 1 및 제 2챔버가 공동으로, 상기 노출부 전면 및 상기 제 1 챔버의 다른 측면을 따라 일정한 공간을 형성하는 피가공물의 표면 폴리싱 장치로서;
    상기 폴리싱 처리부 및 상기 세정처리부가, 각각 상기 제 2 측면의 노출부 및 상기 제 1 챔버의 다른 측면으로부터 상기 공간으로 연장된 파이프를 가지는 것을 특징으로 하는 폴리싱 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 공간으로 연장된 상기 파이프를 덮는 플레이트를 더욱 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 폴리싱 장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 폴리싱 처리부 및 상기 세정처리부가 바닥 위에 올려져 있으며, 상기 파이프가 상기 공간으로부터 하향으로 상기 바닥을 통하여 상기 바닥 아래에 위치하는 기계실로 연장되어, 상기 기계실에 놓여진 장치에 연결되는 것을 특징으로 하는 폴리싱 장치.
  6. 피가공물 표면을 폴리싱 처리하기 위한 폴리싱 처리부; 및
    폴리싱 처리된 피가공물의 세정을 위한 세정처리부를 포함하여 구성되며,
    상기 폴리싱 처리부 및 상기 세정처리부가, 상기 폴리싱 처리부 및 상기 세정처리부의 유지보수를 위해 상기 폴리싱 처리부 및 상기 세정처리부의 내부에 접근하도록, 동일한 방향으로 배향된 측면을 각각 가지는 것을 특징으로 하는 피가공물의 표면을 폴리싱하는 폴리싱 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 폴리싱 처리부가 제 1 측면을 가지는 제 1 챔버에 수용되어 있으며, 상기 세정처리부가 제 1 측면과 결합된 제 2 측면을 가지는 제 2 챔버에 수용되어 있고, 상기 제 2 측면이 상기 제 1 측면보다 길어서 상기 제 1 측면과 면하지 않는 노출부가 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 챔버는 공동으로 상기 노출부 전면 및 상기 제 1 챔버의 다른 측면을 따라 일정한 공간을 형성하며;
    상기 폴리싱 처리부 및 상기 세정처리부는 각각 상기 제 2 측면의 상기 노출부 및 상기 제 1 챔버의 상기 다른 측면으로부터 상기 공간으로 연장된 파이프를 가지는 것을 특징으로 하는 폴리싱 장치.
  8. 하우징;
    상기 하우징 내에 수용되며, 피가공물의 표면을 폴리싱처리하기 위한 폴리싱 처리부; 및
    상기 하우징 내에 수용되며, 폴리싱 처리된 피가공물을 세정하기 위한 세정처리부를 포함하여 구성되며;
    상기 폴리싱 처리부의 유지보수 및 상기 세정처리부의 유지보수가 상기 하우징의 일측에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 피가공물의 표면을 폴리싱하는 폴리싱 장치.
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