KR100766307B1

KR100766307B1 - 다이아몬드 연마구

Info

Publication number: KR100766307B1
Application number: KR1020060048263A
Authority: KR
Inventors: 맹주호
Original assignee: 새솔다이아몬드공업 주식회사
Priority date: 2006-05-29
Filing date: 2006-05-29
Publication date: 2007-10-11

Abstract

본 발명은 제작 및 조립이 용이하고 폴리싱패드를 균일하게 연마할 수 있는 다이아몬드 연마구에 대한 것이다.

본 발명에 따르면, 금속재 원판체(10)의 둘레부에 일체로 형성되거나 또는 착탈가능하게 구비되는 링플레이트(14)와, 이 링플레이트(14)의 상면에 돌출배치되며 다이아몬드입자가 부착된 연마부(16)와, 이 연마부(16)의 사이에 배치되며 슬러리가 배출되는 배출구(18)로 구성된 다이아몬드 연마구가 제공된다.

다이아몬드, 연마, 링, 자석, 웨이퍼

Description

다이아몬드 연마구 {Diamond grinder}

도 1은 종래의 다이아몬드연마구의 구성도

도 2는 본 발명의 일 실시예의 사시도

도 3은 상기 실시예의 단면구성도

도 4는 상기 실시예의 분해도

도 5 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예의 구성도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10. 원판체 12. 단턱부

14. 링플레이트 16. 연마부

17. 자석편 18. 배출구

본 발명은 다이아몬드 연마구에 대한 것으로서, 좀 더 상세히는 제작 및 조립이 용이하고 연마시의 폴리싱패드를 균일하게 연마할 수 있는 새로운 구조의 다이아몬드 연마구에 대한 것이다.

일반적으로 반도체 웨이퍼의 표면을 평탄하게 연마하는 장치로서, 기판 표면으로 슬러리를 공급하면서 연마패드로 기판표면을 연마하는 화학기계적 연마방법 (Chemical Mechanical Polishing:CMP)이 많이 사용되고 있다. 그런데, 이러한 화학기계적 연마장치를 장시간 사용하면, 연마입자나 칩이 연마패드의 표면의 간극을 메우게 되고, 마찰열에 의해 연마패드의 표면이 경면화되어 연마표면이 적절한 수준의 거칠기를 갖추지 못하게 되어 연마기능이 저하된다. 이에 따라 연마패드의 표면의 평탄도나 면거칠기를 웨이퍼의 연마에 적합한 수준으로 회복시키기 위해 다이아몬드 연마구를 이용하여 갈아내게 된다.

도 1은 종래의 이와 같이 연마패드를 갈아내는 다이아몬드 연마구의 구조를 보여주는데, 도시된 바와 같이, 원형의 장착판(2)의 둘레를 따라서, 표면에 다이아몬드입자들이 전기도금에 의해 부착된 다수의 연마편(4)들이 개별적으로 볼트(6)에 의해 결합되어 구성된다.

그런데, 이러한 종래의 다이아몬드 연마구는 하나의 장착판에 다수의 연마편(4)을 일일이 볼트 또는 너트에 의해 조립을 해야 하므로, 조립 및 제작이 번거 롭고, 또한, 이러한 연마편(4)과 장착판(2)과의 볼트조립시에 각 연마편(4)이 충분히 견고하게 조립되지 못하거나 불균일하게 조립되면, 일부의 연마편(4)이 헐거워져서 유동이 유동되거나, 연마편(4)의 연마면 레벨이 서로 달라서 연마패드가 균일하게 연마되지 못하고 패이거나 스크래치가 발생될 수 있고, 이는 곧 연마패드에 의해 연마되는 웨이퍼 또는 반도체기판의 품질저하를 초래할 수 있다는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 다이아몬드 연마구의 문제점에 착안하여 제안되 것으로서, 본 발명은 개별 연마편의 조립이 불필요하므로 조립 및 제작이 용이하고, 연마면이 일정한 레벨로 유지되므로 연마품질을 높일 수 있는 새로운 구조의 다이아몬드 연마구를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 한 특징에 따르면, 금속재 원판체(10)의 둘레부에 일체로 형성되거나 또는 착탈가능하게 구비되는 링플레이트(14)와, 이 링플레이트(14)의 상면에 돌출배치되며 다이아몬드입자가 부착된 연마부(16)와, 이 연마부(16)의 사이에 배치되며 슬러리가 배출되는 배출구(18)로 구성되고, 상기 원판체(10)의 둘레를 따라 하강된 단턱부(12)가 형성되며, 상기 링플레이트(14)는 이 단턱부(12)에 착탈가능하게 안착되며, 상기 단턱부(12)의 내부에는 자석편(17)이 매입되어 링플레이트(14)를 자력에 의해 부착시키고, 상기 링플레이트(14)는 저면과 단턱부(12)의 상면에는 서로 결합되는 걸림홈(21) 및 걸림돌기(22)가 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 연마구가 제공된다.

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본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 링플레이트(14)는 상기 원판체(10)와 일체로 형성되고, 상기 배출구(18)는 나선상의 슬롯형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 연마구가 제공된다.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명의 일 실시예의 사시도이고, 도 3과 도 4는 각각 분리상태의 단면도 사시도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면 금속재 원판체(10)의 둘레부에 링플레이트(14)가 착탈가능하게 부착된다. 이를 위해, 원판체(10)의 둘레부에는 단턱부(12)가 형성되어 링플레이트(14)가 안착되도록 한다. 이 링플레이트(14)의 상면에는 다이아몬드입자가 도금에 의해 부착되며 링플레이트(14)의 상면에 돌출배치되는 연마부(16)가 형성된다. 그리고, 이 돌출된 연마부(16) 사이의 공간은 연마재 슬러리가 배출되는 배출구(18)이다.

링플레이트(14)를 원판체(10)에 견고하게 부착하면서도 착탈이 용이하도록 기 위해서, 본 발명에 따르면 단턱부(12)의 하부에 자석편(17)을 매입하여, 이 자석편(17)의 자력에 의해 링플레이트(14)를 견고하게 장착한다. 아울러, 링플레이트(14)가 작동시에 원주방향으로 미끄러지지 않도록 하기 위해 원판체(10)의 단턱부(12)의 저면에는 걸림돌기(22)를 형성하고, 이에 대응하여 링플레이트(12)의 저면에는 걸림홈(21)이 형성되어 링플레이트(14)가 원판체(10)의 단턱부(12)에 안착될 때 서로 맞물려서 견고하게 결합되도록 한다. 도면 중 미설명부호 23은 자력에 의해 밀착돈 원판체(10)와 링플레이트(14)를 분리할 때 드라이버나 기타의 도구를 끼워서 링플레이트(14)를 분리하기 위한 구멍이다. 도시된 실시예에서와 같이 자석편(17)을 사용하면 용이하게 착탈할 수 있으나, 이보다 다소 착탈이 불편하더라도 몇 개의 볼트를 사용하여 링플레이트(12)를 원판체(10)에 장착하는 것도 가능할 것이다.

5는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 원판체(10)의 둘레부에 링플레이트(14)가 일체로 형성된 것이다. 이 링플레이트(14) 위에는 다이아몬드입자가 부착된 연마부(16)가 둘출배치되고, 이 연마부(16)의 사이에 일정한 간격으로 배치되는 배출구(18)는 나선형상으로 배치되어, 회전작동되는 다이아몬드 연마구의 중앙부에 있는 연마재 슬러리가 나선상의 배출구(18)를 따라 더욱 원활하게 배출되도록 하기 위한 것이다. 도시된 실시예에서는 배출구(18)를 나선상으로 배치함으로써, 연마효율을 높이기 위해 링플레이트(14)상의 연마부(16)의 면적을 가능한 넓게 확보하면 서도 슬러리의 배출을 원활하게 유지하게 유지할 수 있다.

도 6 내지 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예를 보여주는데, 도 6은 원판체(10)에 일체로 형성된 링플레이트(14) 위에 원형의 연마부(16)를 일정간격으로 배치한 것이고, 도 7은 연마부(16)를 타원형으로 배치하여 연마면적을 확대한 것이고, 도 8은 연마부(16)를 더욱 확대하면서도 배출구(18)를 통한 연마재 슬러리의 배출이 원활하도록 배출구(18)의 입구와 출구를 확장시킨 것이다.

이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 종래의 다이아몬드 연마구와 같이 장착(2)판에 개별 연마편(4)을 일일이 부착하는 대신에, 원마부(16)가 일정간격으로 일체로 형성된 링플레이트(14)를 원판체(10)의 둘레부에 일체로 또는 착탈가능하게 장착함으로써, 다이아몬드 연마구의 조립 및 제조가 용이하게 되어 생산성이 향상된다. 아울러, 링플레이트(14)를 착탈식으로 구성하는 경우에는 링플레이트(14)를 원판체(10)의 둘레의 단턱부(12)에 견고하게 안착시킬 수 있고, 자력에 의해 더욱 착탈이 용이하게 할 수 있는 장점이 있다. 한편, 링플레이트(14)를 원판체(10)와 일체로 구성하는 경우에는 연마부(16)의 사이에 배출구(18)를 확보하여 슬러리의 원활한 배출을 도모하고, 특히 연마부(16)의 면적을 증대시키기는 경우에도 배출구(18)를 나선상으로 배치함으로써, 슬러리의 배출이 원활하게 유지될 수 있다.

Claims

금속재 원판체(10)의 둘레부에 일체로 형성되거나 또는 착탈가능하게 구비되는 링플레이트(14)와, 이 링플레이트(14)의 상면에 돌출배치되며 다이아몬드입자가 부착된 연마부(16)와, 이 연마부(16)의 사이에 배치되며 슬러리가 배출되는 배출구(18)로 구성되고, 상기 원판체(10)의 둘레를 따라 하강된 단턱부(12)가 형성되며, 상기 링플레이트(14)는 이 단턱부(12)에 착탈가능하게 안착되며, 상기 단턱부(12)의 내부에는 자석편(17)이 매입되어 링플레이트(14)를 자력에 의해 부착시키고, 상기 링플레이트(14)는 저면과 단턱부(12)의 상면에는 서로 결합되는 걸림홈(21) 및 걸림돌기(22)가 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 연마구.
제 1 항에 있어서, 상기 링플레이트(14)는 상기 원판체(10)와 일체로 형성되고, 상기 배출구(18)는 나선상의 슬롯형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 연마구.
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