KR100542723B1 - 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드 - Google Patents
반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100542723B1 KR100542723B1 KR1019980036282A KR19980036282A KR100542723B1 KR 100542723 B1 KR100542723 B1 KR 100542723B1 KR 1019980036282 A KR1019980036282 A KR 1019980036282A KR 19980036282 A KR19980036282 A KR 19980036282A KR 100542723 B1 KR100542723 B1 KR 100542723B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- retainer
- polishing head
- wafer
- semiconductor device
- slurry
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/27—Work carriers
- B24B37/30—Work carriers for single side lapping of plane surfaces
Abstract
본 발명은 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드에 웨이퍼를 흡착시키거나 연마할 때 연마헤드의 리테이너내에 잔류하는 슬러리를 용이하게 외부로 배출할 수 있도록 한 씨엠피설비의 연마헤드에 관한 것이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드는, 슬러리배출홀(11)이 수평으로 형성된 리테이너(10)를 포함하여 이루어지는 종래의 씨엠피설비의 연마헤드에 있어서, 상기 리테이너(10)에 형성된 슬러리배출홀(11)의 리테이너(10) 내측단 쪽에 확장부(21)를 형성시켜서 이루어진다.
따라서, 슬러리(13)를 신속하게 그리고 충분히 리테이너(10) 외부로 배출토록 하여 웨이퍼(12)의 흡착시 충분한 진공상태가 이루어지도록 하고, 그에 의하여 웨이퍼(12)의 흡착을 완전하게 하여 웨이퍼(12)의 파손을 방지하는 효과가 있다.
Description
본 발명은 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드에 웨이퍼를 흡착시키거나 연마할 때 연마헤드의 리테이너내에 잔류하는 슬러리를 용이하게 외부로 배출할 수 있도록 한 씨엠피설비의 연마헤드에 관한 것이다.
최근, 반도체장치가 고집적화됨에 따라 배선구조가 다층화되어 반도체 기판 상에 적층된 단위셀들 사이의 표면단차가 점점 증가되고, 이들 단위셀들 사이의 표면단차를 줄여 표면을 평탄화하기 위한 방법이 모색되어야만 하였다.
웨이퍼 표면의 평탄화방법으로 웨이퍼 표면을 물리적 및 화학적으로 연마하는 씨엠피(CMP : Chemical Mechanical Polishing)공정이 주로 사용되고 있으며, 상기 씨엠피공정은 도 1에 도시한 바와 같은 연마헤드를 사용하여 웨이퍼를 연마액으로서의 슬러리가 공급되는 상태에서 연마패드가 부착된 연마대(도시하지 않음)에 접촉시킨 채 고속으로 회전시키는 것으로 이루어진다.
종래의 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드는, 도1에 도시된 바와 같이, 공압을 공급하기 위한 매니폴드(1), 상기 매니폴드(1)에 회전가능하게 고정된 내부클램프(2)와 외부클램프(3), 상기 상기 내부클램프(2)와 외부클램프(3)에 고정된 캐리어, 상기 매니폴드(1)와 상기 캐리어 사이의 기밀을 유지하기 위한 회전다이어프램(4), 상기 캐리어에 취부되어 공압에 의하여 팽창 및 수축되는 내부튜브(5), 다공판(7), 상기 다공판(7)과 결합되는 멤브레인클램프(6)에 의하여 상기 다공판(7)에 취부된 멤브레인(8), 상기 멤브레인(8)이 취부된 다공판(7)을 상기 캐리어에 고정시키기 위한 탄성판(9) 및 리테이너(10)를 포함하여 이루어진다.
상기한 구성을 갖는 종래의 연마헤드는 상기 매니폴드(1)에 직접 연결되어 있는 다공판(7)을 통하여 멤브레인(8)을 감압 또는 가압시킬 수 있으며, 도 2 및 도 3에서와 같이, 상기 다공판(7)을 통하여 멤브레인(8)을 감압시키는 것에 의하여 연마할 웨이퍼(12)를 흡착할 수 있고, 상기 다공판(7)을 통하여 멤브레인(8)을 가압시키는 것에 의하여 연마할 웨이퍼(12)를 연마패드 등에 밀착시켜 연마상태를 이룰 수 있다.
그러나, 이러한 종래의 연마헤드의 경우, 리테이너(10)에 형성된 슬러리배출홀(11)이 수평으로 일정하게 형성되어 있기 때문에 슬러리배출홀(11)의 입구와 연마상태에서 실질적으로 웨이퍼(12)가 위치하는 웨이퍼(12) 위치 사이에 단차가 형성되어 있으며, 이로 인하여 특히 웨이퍼(12)의 흡착시 슬러리(13)가 완전히 배출되지 못하여 웨이퍼(12)의 흡착시 슬러리(13)에 의하여 감압에 의한 진공이 충분히 이루어지지 못하게 되고, 그에 따라 웨이퍼(12)를 불충분하게 흡착하게 되는 문제점이 있었다. 웨이퍼(12)가 불충분하게 흡착되는 경우, 웨이퍼(12)가 깨질 수 있으며, 이는 씨엠피설비의 가동효율을 감소시키고, 반도체장치의 수율을 저하시킨다.
본 발명의 목적은 웨이퍼의 흡착시 리테이너내에 잔류하는 슬러리를 신속하게 그리고 충분히 배출할 수 있는 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드를 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드는, 공압을 공급하기 위한 매니폴드, 상기 매니폴드에 회전가능하게 고정된 내부클램프와 외부클램프, 상기 상기 내부클램프와 외부클램프에 고정된 캐리어, 상기 매니폴드와 상기 캐리어 사이의 기밀을 유지하기 위한 회전다이어프램, 상기 캐리어에 취부되어 공압에 의하여 팽창 및 수축되는 내부튜브, 다공판, 상기 다공판과 결합되는 멤브레인클램프에 의하여 상기 다공판에 취부된 멤브레인, 상기 멤브레인이 취부된 다공판을 상기 캐리어에 고정시키기 위한 탄성판 및 슬러리배출홀이 수평으로 형성된 리테이너를 포함하여 이루어지는 종래의 씨엠피설비의 연마헤드에 있어서, 상기 리테이너에 형성된 슬러리배출홀의 리테이너 내측단 쪽에 확장부를 형성시켜서 이루어진다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4에 개략적으로 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드는 그의 리테이너(10)에 형성된 슬러리배출홀(11)의 리테이너(10) 내측단 쪽에 확장부(21)를 형성시켜서 이루어짐을 특징으로 한다.
이 슬러리배출홀(11)의 확장부(21)에 의하여 슬러리배출홀(11)의 배출입구가 확장되어 리테이너(10)내에 잔류하는 슬러리(13)들이 용이하게 리테이너(10) 외부로 배출될 수 있도록 한 것이다. 그에 따라 슬러리(13)들을 신속하게, 그리고 충분히 리테이너(10) 외부로 배출시키므로써 웨이퍼(12)의 흡착시 슬러리(13)에 의하여 진공형성이 방해되는 문제점을 대부분 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드는, 도 5에 도시한 바와 같이, 그의 리테이너(10)의 저면에 방사상으로 다수의 보조배출홈(22)을 더 형성시킬 수 있다. 이 보조배출홈(22) 역시 상기 슬러리배출홀(11)과 유사하게 슬러리(13)를 리테이너(10) 외부로 배출시키는 역할을 한다. 상기 보조배출홈(22)은 상기 리테이너(10)의 저면에 홈을 방사상으로 절삭하는 것에 의하여 형성시킬 수 있다.
이들은 모두 연마헤드의 회전시에 슬러리(13)의 리테이너(10) 외부로의 배출을 더욱 용이하게 하는 기능을 한다.
따라서, 본 발명에 의하면 리테이너(10)에 형성된 슬러리배출홀(11)의 확장부(21) 및 리테이너(10)의 저면에 형성된 보조배출홈(22)에 의하여 리테이너(10)내에 잔류하는 슬러리(13)를 신속하게 그리고 충분히 리테이너(10) 외부로 배출토록 하여 웨이퍼(12)의 흡착시 충분한 진공상태가 이루어지도록 하고, 그에 의하여 웨이퍼(12)의 흡착을 완전하게 하여 웨이퍼(12)의 파손을 방지하는 효과가 있다.
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.
도 1은 종래의 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드를 개략적으로 도시한 측단면도이다.
도 2는 도 1의 연마헤드가 웨이퍼를 흡착하는 흡착상태를 도시한 측면도이다.
도 3은 도 1의 연마헤드가 웨이퍼를 연마하는 연마상태를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드를 개략적으로 도시한 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드를 개략적으로 도시한 측단면도이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 매니폴드 2 : 내부클램프
3 : 외부클램프 4 : 회전다이어프램
5 : 내부튜브 6 : 멤브레인클램프
7 : 다공판 8 : 멤브레인
9 : 탄성판 10 : 리테이너
11 : 슬러리배출홀 12 : 웨이퍼
13 : 슬러리 21 : 확장부
22 : 보조배출홈
Claims (2)
- 공압을 공급하기 위한 매니폴드, 상기 매니폴드에 회전가능하게 고정된 내부클램프와 외부클램프, 상기 상기 내부클램프와 외부클램프에 고정된 캐리어, 상기 매니폴드와 상기 캐리어 사이의 기밀을 유지하기 위한 회전다이어프램, 상기 캐리어에 취부되어 공압에 의하여 팽창 및 수축되는 내부튜브, 다공판, 상기 다공판과 결합되는 멤브레인클램프에 의하여 상기 다공판에 취부된 멤브레인, 상기 멤브레인이 취부된 다공판을 상기 캐리어에 고정시키기 위한 탄성판 및 슬러리배출홀이 수평으로 형성된 리테이너를 포함하여 이루어지는 종래의 씨엠피설비의 연마헤드에 있어서,상기 리테이너에 형성된 슬러리배출홀의 리테이너 내측단 쪽에 확장부를 형성시켜서 이루어짐을 특징으로 하는 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드.
- 제 1 항에 있어서,상기 리테이너의 저면에 방사상으로 다수의 보조배출홈을 더 형성시킴을 특징으로 하는 상기 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980036282A KR100542723B1 (ko) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980036282A KR100542723B1 (ko) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20000018619A KR20000018619A (ko) | 2000-04-06 |
| KR100542723B1 true KR100542723B1 (ko) | 2006-04-06 |
Family
ID=19549469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019980036282A KR100542723B1 (ko) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100542723B1 (ko) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWM255104U (en) | 2003-02-05 | 2005-01-11 | Applied Materials Inc | Retaining ring with flange for chemical mechanical polishing |
| KR100661392B1 (ko) * | 2005-12-21 | 2006-12-27 | 주식회사 실트론 | 실리콘 웨이퍼 양면 연삭기의 정반 구조 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09295263A (ja) * | 1996-04-30 | 1997-11-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 研磨装置 |
| US5695392A (en) * | 1995-08-09 | 1997-12-09 | Speedfam Corporation | Polishing device with improved handling of fluid polishing media |
| KR19990036694A (ko) * | 1997-10-04 | 1999-05-25 | 로버트 에이치. 씨. 챠오 | 씨엠피 장비와 그 장비를 이용한 제조 공정 |
| KR20010003267A (ko) * | 1999-06-22 | 2001-01-15 | 윤종용 | 연마 헤드의 리테이너 링과 이를 구비한 화학기계적 연마장치 |
-
1998
- 1998-09-03 KR KR1019980036282A patent/KR100542723B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5695392A (en) * | 1995-08-09 | 1997-12-09 | Speedfam Corporation | Polishing device with improved handling of fluid polishing media |
| JPH09295263A (ja) * | 1996-04-30 | 1997-11-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 研磨装置 |
| KR19990036694A (ko) * | 1997-10-04 | 1999-05-25 | 로버트 에이치. 씨. 챠오 | 씨엠피 장비와 그 장비를 이용한 제조 공정 |
| KR20010003267A (ko) * | 1999-06-22 | 2001-01-15 | 윤종용 | 연마 헤드의 리테이너 링과 이를 구비한 화학기계적 연마장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20000018619A (ko) | 2000-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6612903B2 (en) | Workpiece carrier with adjustable pressure zones and barriers | |
| JP4217400B2 (ja) | ウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法 | |
| KR19980071275A (ko) | 가요성 캐리어 플레이트를 갖는 반도체 웨이퍼 연마 장치 | |
| US5899801A (en) | Method and apparatus for removing a substrate from a polishing pad in a chemical mechanical polishing system | |
| US6537143B1 (en) | Pedestal of a load-cup which supports wafers loaded/unloaded onto/from a chemical mechanical polishing apparatus | |
| JP2000354960A (ja) | 基板をケミカルメカニカルポリシングするためのキャリヤヘッド | |
| US20050176354A1 (en) | Flexible membrane for a polishing head and chemical mechanical polishing (CMP) apparatus having the same | |
| KR100348930B1 (ko) | 기판의 연마 장치 | |
| US7063604B2 (en) | Independent edge control for CMP carriers | |
| KR100440627B1 (ko) | 연마 장치의 연마 헤드 구조 | |
| KR20030031917A (ko) | 웨이퍼로부터 지지링을 분리하기 위한 홈을 갖춘웨이퍼캐리어 | |
| JP2005531930A (ja) | 部分的に膜であるキャリアヘッド | |
| KR100542723B1 (ko) | 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드 | |
| KR20020091325A (ko) | 화학적 기계적 평탄화 기계의 폴리싱 헤드 및 그것을이용한 폴리싱방법 | |
| KR100423909B1 (ko) | 화학적 기계적 평탄화 기계의 폴리싱 헤드 및 그것을이용한 폴리싱방법 | |
| KR100725923B1 (ko) | 연마헤드용 멤브레인 | |
| KR100634450B1 (ko) | 화학적 기계적 연마 장치 및 이에 사용되는 플레이튼 | |
| JP4125278B2 (ja) | 化学機械研磨装置用ダミー処理方法及び研磨パッドコンディショニング方法 | |
| KR100723435B1 (ko) | 화학 기계적 연마장치의 연마헤드 | |
| JP3897030B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR100470228B1 (ko) | 화학기계적 연마장치의 캐리어 헤드 | |
| KR20040090505A (ko) | 폴리싱 헤드 | |
| KR20050045618A (ko) | 화학기계적 연마장치용 웨이퍼 로드컵 및 이를 이용한웨이퍼 로딩 방법 | |
| KR20000008534A (ko) | 반도체장치 제조용 씨엠피설비의 연마헤드 | |
| KR20030059638A (ko) | 폴리싱 헤드가 구비된 화학기계적 연마장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130102 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140103 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141231 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160104 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170102 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |