KR100502362B1 - 컨디셔너 캐리어용 복합운동기구가 구비된 반도체 웨이퍼표면연마장비 - Google Patents
컨디셔너 캐리어용 복합운동기구가 구비된 반도체 웨이퍼표면연마장비 Download PDFInfo
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- B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
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Abstract
Description
Claims (5)
- 상면에 연마패드가 부착된 비회전 방식의 플래튼과, 상기 플래튼의 상부에 배치되어 그 하우징의 내측에서 중심고정축을 중심으로 회전하는 스핀들이 구비되고 상기 스핀들의 내부에는 상기 중심고정축 상에 설치된 중공회전축에 인접하여 복수의 캐리어축이 연직방향으로 각각 배치되며 상기 각 캐리어축의 하부에 폴리싱 캐리어와 컨디셔너 캐리어가 각각 설치되어 상기 각 캐리어가 상기 스핀들과 함께 연마패드의 원주방향을 따라 공전하도록 된 헤드부로 이루어진 반도체 웨이퍼 표면연마장비에 있어서,상기 컨디셔너 캐리어가 장착되는 캐리어축과 그 하부의 컨디셔너 캐리어 사이에는, 상기 스핀들의 회전에 의한 컨디셔너 캐리어의 공전과 동시에 상기 연마패드의 반경방향으로의 직선왕복과 자전운동을 복합적으로 병행할 수 있도록, 상기 컨디셔너 캐리어를 하부에 고정시킨 채로 내부에 형성된 소정의 직선경로를 따라 안내되는 이동부재를 구비한 직선운동장치부가 장착되어 이루어진 것을 특징으로 하는 컨디셔너 캐리어용 복합운동기구가 구비된 반도체 웨이퍼 표면연마장비.
- 제 1 항에 있어서,상기 직선운동장치부는, 수평방향으로 소정 길이만큼 신장 형성되고 그 측면상에는 길이방향을 따라 랙이 형성되어 있으며 그 상면이 상기 캐리어축의 단부에 결합되는 브래킷과, 상기 브래킷의 길이방향을 따라 배치되어 그 양단이 회전 가능하도록 지지된 나사축과, 상기 나사축을 구동시켜주기 위한 동력전달장치와, 상기 나사축의 정·역방향으로의 회전시 비회전되도록 구속됨으로써 그 나선을 따라 직선왕복운동을 수행하는 상기 이동부재로서의 직선운동너트와, 상기 직선운동너트의 하부에 장착되는 상기 컨디셔너 캐리어의 외주에 형성되어 상기 랙과 기어결합되는 피니언을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 컨디셔너 캐리어용 복합운동기구가 구비된 반도체 웨이퍼 표면연마장비.
- 제 2 항에 있어서,상기 동력전달장치는, 컨디셔닝 작업 중에 상기 연마패드상에서의 다양한 형태의 구간별 속도조절 및 정·역회전의 방향조절이 가능하도록 제어할 수 있는 구동원으로서의 서보모우터와, 상기 모우터축과 상기 나사축에 각각 결합되는 한 쌍의 타이밍풀리 및 상기 한 쌍의 타이밍풀리에 체결되는 타이밍벨트로 이루어지고,상기 나사축은 볼나사축으로서, 그 나선홈과 상기 직선운동너트 내주의 나선홈 사이에 볼을 개입하여서 된 볼스크류장치가 적용된 것을 특징으로 하는 컨디셔너 캐리어용 복합운동기구가 구비된 반도체 웨이퍼 표면연마장비.
- 제 1 항에 있어서,상기 컨디셔너 캐리어는, 상기 연마패드와 접촉되는 외측면이 컨디셔닝에 적합한 조도로 널링(knurling) 가공되어 있고 그 내측면에는 다수의 요홈이 형성된 컨디셔너 디스크와, 상기 컨디셔너 디스크의 내측면과 접촉되는 면상에 상기 요홈 내로 삽입되는 걸림돌기가 형성되고 그 중앙부에는 자력에 의해 상기 컨디셔너 디스크를 밀착시킬 수 있는 자성판이 구비되며 그 배면쪽에는 피스톤부가 돌출 형성된 디스크홀더와, 내측에 상기 피스톤부를 수용할 수 있는 챔버가 형성되어 그 밀폐된 챔버 내의 유체 주입정도에 따라 상기 연마패드상에서 컨디셔너 디스크를 원하는 형태의 구간별 압력상태로 가압 조절할 수 있도록 된 홀더 하우징과, 상기 디스크홀더와 홀더 하우징간의 중첩된 둘레를 따라 개재되는 박판형 링으로서 그 내주와 외주가 한 쌍의 고정링을 매개로 상기 디스크홀더와 홀더 하우징의 둘레에 각각 고정되어 상기 컨디셔너 디스크와 연마패드가 불균형상태로 가압접촉될 때 상기 홀더 하우징으로부터 상기 디스크홀더가 능동적으로 완충될 수 있도록 이들을 상호 연결시켜주는 가요성 링판과, 상기 홀더 하우징과 결합되고 그 외측면 둘레에 피니언이 형성된 기어 하우징과, 상기 챔버로 통하는 유체통로가 관통 형성되어 있고 상기 기어 하우징과 이동부재간을 결합시켜주는 접속하우징과, 상기 이동부재의 직선왕복운동시 상기 피니언의 기어결합에 의한 컨디셔너 디스크의 회전이 자유롭도록 상기 기어 하우징과 접속하우징간에 개재된 베어링과, 상기 기어 하우징과 접속하우징간의 기밀성을 유지할 수 있도록 개재되는 밀봉링을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 컨디셔너 캐리어용 복합운동기구가 구비된 반도체 웨이퍼 표면연마장비.
- 제 1 항에 있어서,상기 컨디셔너 캐리어는 그 컨디셔너 디스크의 직경을 150mm 이하로 하는 소형구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 컨디셔너 캐리어용 복합운동기구가 구비된 반도체 웨이퍼 표면연마장비.
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