KR100609843B1 - 웨이퍼 연마장치 - Google Patents

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누모토미노루
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가부시키가이샤 토쿄 세이미쯔
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Abstract

본 발명은 적정한 연마 압력의 제어를 가능하게 함으로서, 웨이퍼의 품질을 양호하게 유지할 수 있는 웨이퍼 연마장치를 제공하기 위하여, 본 발명은 웨이퍼 지지 헤드(14)는 웨이퍼(W)를 연마 패드(20)에 압압하는 캐리어(24)와, 캐리어(24)의 주위에 배설되는 리테이너 링(28)과, 지지 헤드 본체(22)로 구성된다. 지지 헤드 본체(22)는 압압면의 면적이 웨이퍼(W) 면적의 50%이하인 에어 백(46)을 가진 캐리어 압압수단(26)을 구비하고, 캐리어 압압수단으로부터 압압력이 캐리어(24)에 전달된다.
웨이퍼 연마장치

Description

웨이퍼 연마장치{WAFER POLISHING APPARATUS}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 형태에 의한 웨이퍼 연마장치의 전체 구조를 도시한 사시도,
도 2는 도 1에서 지지 헤드의 구성을 도시한 종단면도,
도 3은 도 1에서 보호 시이트 협지부의 구성을 도시한 단면도,
도 4는 종래의 보호 헤드의 요부 구성을 도시한 단면도,
도 5는 종래의 보호 헤드의 요부 구성을 도시한 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 웨이퍼 연마장치 12 : 연마 테이블
14 : 웨이퍼 지지 헤드 20 : 연마 패드
22 : 지지 헤드 본체 24 : 캐리어
26 : 캐리어 압압수단 28 : 리테이너 링
30 : 리테이너 링 압압수단 46 : 에어 백
48 : 공기 공급 기구 50 : 리테이너 링 홀더
52 : 보호 시이트 70 : 에어 백
W : 웨이퍼
본 발명은 화학적 기계 연마법(CMP:Chemical Mechamical Polishing)에 의해서 웨이퍼 등을 연마하는 웨이퍼 연마장치에 관한 것이다.
CMP에 의한 웨이퍼의 연마는 회전하는 연마 패드에 웨이퍼를 회전시키면서 소정의 압력으로 압압하여 그 연마 패드와 웨이퍼 사이에 미캐노케미칼(mechanochemical) 연마제를 공급하는 것에 의해 행한다. 이 때, 웨이퍼는 그 주위를 리테이너 링에 포위됨과 동시에, 그 이면측에 캐리어에 지지되어서 연마 패드에 압압된다.
이 때, 웨이퍼(W)이 이면에 배치되어 웨이퍼(W)를 압압하는 백 플레이트를 기계적 수단에 의해 압압하는 기구로 하였을 경우, 상기 팩 플레이트의 일부에 하중을 가하는 구성으로 되기 쉽다. 예를 들면, 에어 실린더 등을 사용할 경우가 대표적이다. 이 경우 백 플레이트의 일부에 하중을 가하면 백 플레이트가 국소적으로 변형하여 상기 웨이퍼(W)에 영향을 주어 연마 정도에 악영향을 미치는 것이 염려된다.
그 때문에, 종래의 웨이퍼 연마장치에서는 예를 들면 도 4에 도시한 바와 같이 헤드 본체(2) 내의 에어 백(1)을 개재해서 백 플레이트(4)를 압압해서 웨이퍼(W)가 균일하게 압압되도록 구성되어 있다. 또, 도 5에 도시한 바와 같이, 에어 백(1)에 의해 웨이퍼(W)를 직접 압압하고 있는 것도 있다. 이들 구성에 의해 웨이퍼(W)가 균일하게 압압된다.
또한, 도 4 및 도 5에 있어서, 웨이퍼(W)는 연마 테이블(12)의 상부면에 점착된 연마 패드(20)에 의해 연마된다. 또, 웨이퍼(W)는 주위를 리테이너 링(3)에 의해 지지되어 있다.
그러나, 도 4 및 도 5에 도시된 구성에서는 웨이퍼(W)를 압압하는 압력(에어 백(1)내의 압력)의 제어가 곤란하다고 하는 문제점이 있다. 즉, CMP에서 요구되는 연마 압력(웨이퍼(W)의 압압력)은, 종래는 40~60kpa 정도가 일반적 이었다. 그런데, 최근에는 막 두께의 단차를 최소화하기 위하여 낮게 설정(예를 들면, 10~20kpa)하는 것이 요구되고 있다.
연마 압력의 제어장치, 특히 CMP 연마장치에 널리 사용되고 있는 전공(electro-pneumatic) 레귤레이터는 최대 압력이 100kpa 이상의 것이 일반적이며 이와 같은 장치를 상기 10~20kpa의 압력 범위에서 사용하였을 경우 제어정밀도가 떨어지는 일이 많다. 그 때문에 요구되는 연마품질이 용이하게 얻을 수 없다는 문제점을 발생하고 있다.
또, 도 4 및 도 5에 있어서, 리테이너 링(3)은 헤드 본체(2)를 개재해서 연마 패드(20)에 압압되나, 그 압압력이 과도하게 크면 웨이퍼(W)의 에지 부분의 연마 제어가 불안정해져서 균일한 연마를 방해한다는 문제점도 발생한다. 따라서, 리테이너 링(3)의 압압력도 적당한 값으로 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명은 이와 같은 사정을 감안해서 이루어진 것으로서, 본 발명은 적정한 연마 압력 등의 제어를 가능하게 함으로서 웨이퍼의 품질을 유지할 수 있는 웨이퍼 연마장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 웨이퍼를 지지 헤드에 의해 지지하고, 상기 지지 헤드를 개재해서 웨이퍼를 연마 패드에 압압해서 연마하는 웨이퍼 연마장치에 있어서, 상기 지지 헤드는 웨이퍼를 상기 연마 패드에 압압하는 캐리어와, 상기 캐리어 주위에 배설되는 리테이너 링과, 지지 헤드 본체로 구성되고, 상기 지지 헤드 본체는 압압면의 면적이 웨이퍼 면적의 50% 이하인 에어 백을 가진 캐리어 압압수단을 구비하고, 상기 캐리어 압압수단으로부터 압압력이 캐리어에 전달되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 연마장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 적정한 연마력의 제어를 가능하게 함으로서 웨이퍼의 품질을 양호하게 유지할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 지지 헤드 본체는 압압면의 면적이 리테이너 링의 저면 면적의 50% 이하인 에어 백을 가진 리테이너 링 압압수단을 추가로 구비하고, 상기 리테이너 링 압압수단으로부터 리테이너 링에 압압력이 전달되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 리테이너 링 압압력의 제어 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라 압압력의 제어 정밀도, 특히 웨이퍼 에지 부분의 제어 정밀도를 향상시킬 수 있어 웨이퍼의 품질을 양호하게 유지할 수 있다.
이하, 첨부 도면에 따라서 본 발명에 관한 웨이퍼 연마장치의 바람직한 실시 형태에 대해서 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 웨이퍼 연마장치(10)의 전체 구성을 도시한 바와 같이 웨이퍼 연마장치(10)는 주로 연마 테이블(12)과 웨이퍼 지지 헤드(14)로 구성되어 있다.
연마 테이블(12)은 원판형상으로 형성되고, 그 하부면 중앙에는 회전축(16)이 연결되어 있다. 연마 테이블(12)은 그 회전축(16)에 연결된 모터(18)를 구동시킴으로서 회전한다. 또 이 연마 테이블(12)의 상부면에는 연마 패드(20)가 점착되어 있고, 이 연마 패드(20) 상에 도시하지 않은 노즐로부터 미캐노케미칼 연마제(슬러리)가 공급된다.
웨이퍼 지지 헤드(14)는 도 2에 도시한 바와 같이 주로 지지 헤드 본체(22), 캐리어(24), 캐리어 압압수단(26), 리테이너 링(28), 리테이너 링 압압수단(30), 보호 시이트(52), 에어 제어 수단 등으로 구성되어 있다.
지지 헤드 본체(22)는 원판형상으로 형성되고, 그 상부면 중앙에는 회전축(32)이 연결되어 있다. 지지 헤드 본체(22)는 이 회전축(32)에 연결된 도시하지 않은 모터에 구동되어서 회전된다.
캐리어(24)는 원판 형상으로 형성되고, 지지 헤드 본체(22)의 하부 중앙에 배치되어 있다. 캐리어(24)의 상부 중앙에는 원통 형상의 오목부(34)가 형성되어 있다. 오목부(34)에는 지지 헤드 본체(22)의 축부(36)가 핀(38)을 개재해서 감착되 어 있다. 캐리어(24)는 이 핀(38)을 개재해서 지지 헤드 본체(22)로부터 회전이 전달된다.
또, 캐리어(24)의 상부면 가장자리부에는 캐리어 압압부재(40)가 설치되어 있다. 캐리어(24)는 이 캐리어 압압부재(40)를 개재해서 캐리어 압압수단(26)으로부터 압압력이 전달된다.
또, 캐리어(24)의 하부면에는 보호 시이트에 에어를 분사하는 에어 공급경로인 에어의 흡인ㆍ흡출 홈(42)이 형성되어 있다. 이 흡인ㆍ흡출 홈(42)에는 캐리어(24)의 내부에 형성된 에어 유로(44)가 연통되어 있다. 에어 유로(44)에는 도시하지 않은 에어 배관을 개재해서 흡기 펌프와 급기 펌프가 접속되어 있다.
흡인ㆍ흡출 홈(42)으로부터의 에어의 흡인과 흡출은, 이 흡기 펌프와 급기 펌프를 절환하는 장치에 의해서 행해진다.
상기 에어의 흡인ㆍ흡출 홈(42), 에어 유로(44), 에어 배관, 흡기 펌프, 급기 펌프 및 흡기 펌프와 급기 펌프의 절환수단 등에 의해 에어 제어 수단이 구성된다. 캐리어 압압수단(26)은 지지 헤드 본체(22) 하부면의 중앙부 가장자리에 배치되고,
캐리어 압압부재(40)에 압압력을 부여함으로서, 여기에 결합된 캐리어(24)에 압압력을 전달한다. 이 캐리어 압압수단(26)은 바람직하게는 에어의 흡배기에 의해 팽창수축하는 고무 시이트제의 에어 백(46)으로 구성된다. 에어 백(46)에는 에어를 공급하기 위한 공기 공급 기구(48)가 연결되고, 이 공기 공급 기구(48)에는 도시하지 않은 펌프로부터 압송되는 에어의 압력을 조정하는 레귤레이터(도시하지 않음) 가 구비된다.
에어 백(46)의 압압면의 면적은 웨이퍼(W) 면적의 50% 이하인 것이 요구된다. 이와 같이 에어 백(46)의 압압면의 면적을 설계함으로서 에어 백(46)에 공급하는 에어 압력을 조정하는 레귤레이터의 제어 압력을 연마 압력(웨이퍼(W)의 압압력)의 2배 이상의 압력 범위로 할 수 있다.
그 결과, CMP 연마 장치에 널리 사용되고 있는 최대 압력이 100kpa 정도의 전공 레귤레이터의 적정 범위에서의 사용, 즉 제어정밀도가 양호한 압력 범위에서의 사용이 가능해진다. 이에 따라 연마 압력의 제어가 더욱 확실해져서 웨이퍼(W)의 품질 향상에 기여할 수 있다.
에어 백(46)의 압압면 면적은 웨이퍼(W)면적의 30% 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이와 같이 에어 백(46)의 압압면 면적을 설계함으로서 에어 백(46)에 공급하는 에어 압력을 조정하는 레귤레이터의 제어 압력을 연마 압력(웨이퍼(W)의 압압력)의 약 3.3배 이상의 압력 범위로 할 수 있다.
또한, 에어 백(46)의 재질은 고무 시이트, 예를 들면 클로로프렌고무가 바람직하나, 그 이외의 재료 예를 들면 가요성이 있는 수지 재료도 사용할 수 있다.
리테이너 링(28)은 링 형상으로 형성되고, 캐리어(24)의 외주에 배치된다. 이 리테이너 링(28)은 웨이퍼 지지 헤드(14)에 설치된 홀더(리테이너 링 홀더)(50)에 부착되고, 그 내주부에는 보호 시이트(52)가 설치되어 있다.
리테이너 링 홀더(50)는 링 형상으로 형성되고 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 그 하부면에는 둥근 형상의 오목부(54)가 형성되어 있다. 한편, 리테이너 링(28)의 상부면에는 이 오목부(54)에 끼워지는 블록부(56)가 형성되어 있고, 이 블록부(56)를 리테이너 링 홀더(50)의 오목부(54)에 감합함으로서 리테이너 링(28)가 리테이너 링 홀더(50)에 장착된다.
보호 시이트(52)는원형 형상으로 형성되고, 복수의 구멍(52A)이 형성되어 있다. 이 보호 시이트(52)는 가장자리부가 리테이너 링(28)과 리테이너 링 홀더(50) 사이에 협지됨으로서 리테이너 링(28)의 내측에 설치된다.
보호 시이트(52)는 캐리어(24)의 흡인ㆍ흡출 홈(42)에 의한 에어 층에 의해 형성된 에어 동압 분포를 웨이퍼(W)에 전달하는데 충분한 가요성이 있으며, 또한 웨이퍼(W)를 오염시키지 않는 재료인 것이 요구되고 있다.
리테이너 링(28)은 그 볼록부(56)를 리테이너 링 홀더(50)의 오목부(54)에 감합시킨후, 볼트(58, 58....)로 조임으로써 리테이너 링 홀더(50)에 고정된다. 이 때문에, 리테이너 링(28)에는 일정한 간격을 두고 나사구멍(60, 60....)이 형성되고, 리테이너링 홀더(50)에는 일정한 간격을 두고 관통구멍(62, 62....)이 형성되어 있다.
도 2와 같이 보호 시이트(52)가 설치된 캐리어(24)의 하부에는 캐리어(24)와 보호 시이트(52) 사이에 에어 층(74)이 형성된다. 웨이퍼(W)는 이 에어 층(74)을 개재해서 캐리어(24)에 압압된다. 이 에어 층(74)은 캐리어(24)의 흡인ㆍ흡출 홈(42)으로부터 에어를 흡출함으로서 내압이 높아진다.
보호 시이트(52)에 형성된 구멍(52A)은 웨이퍼(W)를 지지해서 반송할 때에는 흡착용의 구멍으로 작용한다. 연마시에는 구멍(52A)으로부터 에어가 연통하므로, 보호 시이트(52)는 에어 층(74) 중에 존재하는 것 만으로는, 웨이퍼(W)의 이면에는 작용하지 않는다.
리테이너 링 홀더(50)는 링형상으로 형성된 부착부재(64)에 스냅 링(66)을 개재해서 부착되어 있다. 부착부재(64)에는 도 2의 리테이너 링 압압부재(68)가 연결되어 있다. 리테이너 링(28)은 이 리테이너 링 압압부재(68)를 개재해서 리테이너 링 압압수단(30)로부터의 압압력이 전달된다.
리테이너 링 압압수단(30)는 지지 헤드 본체(22)의 하부면 외주부에 배치되고, 리테이너 링 압압부재(68)에 압압력을 부여함으로서 여기에 결합되어 있는 리테이너 링(28)을 연마 패드(20)에 압압한다. 이 리테이너 링 압압수단(30)도 바람직하게는 캐리어 압압수단(26)과 같이 고무 시이트제의 에어 백(70)으로 구성된다. 이 에어 백(70)에는 에어를 공급하기 위한 공기 공급 기구(72)가 연결되고, 이 공기 공급 기구(72)에는 도시하지 않은 펌프로부터 압송되는 에어의 압력을 조정하는 레귤레이터(도시하지 않음)가 구비된다.
에어 백(70)의 압압면 면적은 웨이퍼(W) 면적의 50% 이하인 것이 바람직하다. 이와 같이 에어 백(70)의 압압면 면적을 설계함으로서 에어 백(70)에 공급하는 에어 압력을 조정하는 레귤레이터의 제어 압력을 리테이너 링(28)의 압압력의 2배 이상의 압력범위로 할 수 있다.
그 결과, CMP 연마장치에 널리 사용되고 있는 최대 압력이 100kpa 정도의 전공 레귤레이터의 적정 범위에서의 사용, 즉 제어 정밀도가 양호한 압력 범위에서의 사용이 가능해진다. 이에 따라 리테이너 링(28)의 압압력 제어가 더욱 정밀도 좋게 행할 수 있다. 특히, 웨이퍼 에지 부분의 압압력의 제어 정밀도를 향상시킬 수 있어 웨이퍼의 품질을 양호하게 유지할 수 있다.
에어 백(70)의 압압면 면적은 웨이퍼(W) 면적의 30% 이하인 것이 바람직하다. 이와 같이 에어 백(70)의 압압면의 면적을 설계함으로서 에어 백(70)에 공급하는 압력을 조정하는 레귤레이터의 제어 압력을 연마 압력(웨이퍼(W)의 압압력)의 약 3.3배 이상의 압력 범위로 할 수 있다.
또한, 에어 백(70)의 재질은 고무 시이트, 예를 들면 클로로프렌 고무가 바람직하나 그 이외의 재료, 예를 들면 가요성이 있는 수지 재료도 사용할 수 있다.
상기와 같이 구성된 웨이퍼 연마장치(10)의 웨이퍼 연마방법은 다음과 같다.
먼저, 웨이퍼(W)를 웨이퍼 지지 헤드(14)에 의해 지지해서 연마 패드(20) 상에 재치한다. 이 때, 캐리어(24)의 하부면에 형성된 흡인ㆍ흡출 홈(42)을 사용하는 웨이퍼(W)를 흡인해서 지지한다. 이 흡인을 위하여 보호 시이트(52)에는 복수의 구멍(52A)이 형성되어 있다(도 3참조). 이 구멍(52A)을 개재해서 웨이퍼(W)를 흡인해서 지지한다.
다음에, 도시하지 않은 펌프로부터 에어 백(46, 70)에 에어를 공급한다. 이와 동시에 캐리어(24)의 흡인ㆍ흡출 홈(42)으로부터 에어 층(74)에 에어를 공급한다. 이에 따라, 에어 층(74)의 내압이 높아진다. 다음에, 에어 백(46, 70)이 팽창되어 웨이퍼(W)와 리테이너 링(28)이 소정의 압력으로 연마 패드(20)에 압압된다. 이 상태에서 연마 테이블(12)을 도 1에서 A방향으로 회전시킴과 동시에, 웨이퍼 지지헤드(14)를 도 1에서 B방향으로 회전시킨다. 그리고, 이 회전하는 연마 패드(20) 상에 도시하지 않은 노즐로부터 슬러리를 공급한다. 이에 따라 웨이퍼(W)의 하부면이 연마 패드(20)에 의해 연마된다.
이상에서 설명한 구성은 본 발명의 실시예이나, 본 발명의 구성은 이들에 한정되는 것은 아니며, 각종의 구성을 채용할 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 실시예에서는 보호 시이트(52)를 사용하는 구성으로 하였으나, 이 보호 시이트(52)를 사용하지 않는 구성도 채용할 수 있다. 그 경우, 캐리어(24)가 직접 웨이퍼(W)를 압압하나, 또는 흡인ㆍ흡출 홈(42)으로부터 분사되는 에어를 개재해서 웨이퍼(W)를 압압하는 소위 정압 베어링의 원리에 의한 구성이 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 압압면 면적이 웨이퍼 면적의 50% 이하인 에어 백을 가진 캐리어 압압수단을 구비함으로서, 적정한 연마 압력의 제어를 가능하게 한다. 이에 따라, 웨이퍼 품질을 양호하게 유지할 수 있다.
또, 압압면의 면적이 리테이너 링 면적의 50% 이하인 에어 백을 가진 리테이너 링 압압수단을 구비함으로서 적정한 리테이너 링 압압력의 제어를 가능하게 한다. 이에 따라, 압압력의 제어 정밀도, 특히 웨이퍼 에지 부분의 제어 정밀도를 향상시킬 수 있어, 웨이퍼의 품질을 양호하게 유지할 수 있다.

Claims (2)

  1. 웨이퍼를 지지 헤드에 의해 지지하고, 상기 지지 헤드를 개재해서 웨이퍼를 연마 패드에 압압해서 연마하는 웨이퍼 연마장치에 있어서,
    상기 지지 헤드는 웨이퍼를 상기 연마 패드에 압압하는 캐리어와, 상기 캐리어 주위에 배설되는 리테이너 링과, 지지 헤드 본체로 구성되고,
    상기 지지 헤드 본체는 압압면의 면적이 웨이퍼 면적의 50% 이하인 에어 백을 가진 캐리어 압압수단을 구비하고, 상기 캐리어 압압수단으로부터 압압력이 캐리어에 전달되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 연마장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지 헤드 본체는 압압면의 면적이 리테이너 링의 면적의 50% 이하인 에어 백을 가진 리테이너 링 압압수단을 구비하고,
    상기 리테이너 링 압압수단으로부터 리테이너 링에 압압력이 전달되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 연마장치.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005034959A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Ebara Corp 研磨装置及びリテーナリング
EP1853406A1 (en) * 2005-01-21 2007-11-14 Ebara Corporation Substrate polishing method and apparatus
US7247084B2 (en) * 2005-09-14 2007-07-24 Systems On Silicon Manufacturing Co. Pte. Ltd. Polishing head elbow fitting
RU2573166C2 (ru) 2010-05-28 2016-01-20 Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани Способ сейсмического анализа углеводородных систем
JP5878733B2 (ja) * 2011-11-02 2016-03-08 株式会社東京精密 テンプレート押圧ウェハ研磨方式
TWI574780B (zh) * 2013-03-29 2017-03-21 姜準模 用於化學機械拋光系統的載具頭
JP2014200888A (ja) * 2013-04-05 2014-10-27 ローム株式会社 吸引保持装置およびウエハ研磨装置
US10252397B2 (en) * 2014-10-30 2019-04-09 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for profile and surface preparation of retaining rings utilized in chemical mechanical polishing processes
SG10201604105TA (en) * 2015-05-25 2016-12-29 Ebara Corp Polishing apparatus, polishing head and retainer ring
TWI639486B (zh) * 2018-05-31 2018-11-01 國立清華大學 全向整合式調節裝置
CN115151376B (zh) * 2020-07-08 2024-05-24 应用材料公司 多齿磁控保持环
US11623321B2 (en) * 2020-10-14 2023-04-11 Applied Materials, Inc. Polishing head retaining ring tilting moment control
CN117124163B (zh) * 2023-10-27 2024-01-26 南通恒锐半导体有限公司 一种igbt晶圆背面抛光机

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3158934B2 (ja) * 1995-02-28 2001-04-23 三菱マテリアル株式会社 ウェーハ研磨装置
US6024630A (en) * 1995-06-09 2000-02-15 Applied Materials, Inc. Fluid-pressure regulated wafer polishing head
US5795215A (en) * 1995-06-09 1998-08-18 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for using a retaining ring to control the edge effect
US5762539A (en) * 1996-02-27 1998-06-09 Ebara Corporation Apparatus for and method for polishing workpiece
EP0881039B1 (en) * 1997-05-28 2003-04-16 Tokyo Seimitsu Co.,Ltd. Wafer polishing apparatus with retainer ring
US6113480A (en) * 1998-06-02 2000-09-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Apparatus for polishing semiconductor wafers and method of testing same
JP3085948B1 (ja) * 1999-05-10 2000-09-11 株式会社東京精密 ウェーハ研磨装置
US6494774B1 (en) * 1999-07-09 2002-12-17 Applied Materials, Inc. Carrier head with pressure transfer mechanism
JP2001121411A (ja) * 1999-10-29 2001-05-08 Applied Materials Inc ウェハー研磨装置
US6663466B2 (en) * 1999-11-17 2003-12-16 Applied Materials, Inc. Carrier head with a substrate detector

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