KR100996234B1 - Cleaning equipment of polishing pad for chemical mechanical polishing - Google Patents

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KR100996234B1 KR1020100084140A KR20100084140A KR100996234B1 KR 100996234 B1 KR100996234 B1 KR 100996234B1 KR 1020100084140 A KR1020100084140 A KR 1020100084140A KR 20100084140 A KR20100084140 A KR 20100084140A KR 100996234 B1 KR100996234 B1 KR 100996234B1
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방민철
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Abstract

PURPOSE: A cleaning equipment of a polishing pad for chemical mechanical polishing is provided to make a DIW particle micro and nano size by inputting inert gas into a DIW supply line. CONSTITUTION: A DIW supply line(210) supplies DIW(Deionized Water). A first switching valve(241) is installed on the DIW supply line. A DIW spray nozzle(220) is installed on the side of a grinding pad(10). An inert gas introduction line(230) supplies inert gas to the DIW supply line. A second switching valve(242) is installed on the inert gas introduction line.

Description

화학적 기계연마(ＣＭＰ)용 연마패드의 클리닝 장치{CLEANING EQUIPMENT OF POLISHING PAD FOR CHEMICAL MECHANICAL POLISHING}Cleaning device for polishing pad for chemical mechanical polishing (CPM) {CLEANING EQUIPMENT OF POLISHING PAD FOR CHEMICAL MECHANICAL POLISHING}

본 발명은 화학적 기계연마(CMP)용 연마패드의 클리닝 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 DIW 공급라인에 불활성기체를 투입함으로써 DIW 입자에 대한 마이크로화 또는 나노화 구현과 함께 분사효과와 침투효율을 증대시켜 연마패드의 그루브 안쪽까지 DIW의 침투가 원활하게 행해질 수 있도록 한 화학적 기계연마용 연마패드의 클리닝 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cleaning device for a polishing pad for chemical mechanical polishing (CMP), and more particularly, by adding an inert gas to a DIW supply line to increase the spraying effect and penetration efficiency with the micronization or nanonization of DIW particles. The present invention relates to a cleaning device for a chemical mechanical polishing polishing pad, which allows the DIW to penetrate smoothly into the groove of the polishing pad.

일반적으로, 화학적 기계연마(Chemical Mechanical Polishing; 이하 "CMP"라 한다.)는 슬러리(slurry)에 의한 화학반응과 연마패드에 의한 기계적 가공이 동시에 이루어지는 평탄화 작업 또는 공정이다.In general, chemical mechanical polishing (hereinafter referred to as "CMP") is a planarization operation or a process in which a chemical reaction by a slurry and mechanical processing by a polishing pad are simultaneously performed.

이러한 CMP 기술은 미세 가공기술로서, 최근 반도체장치의 집적도 향상을 위한 공정처리기술로 많이 활용되고 있으며, 주로 반도체 제조에서 웨이퍼를 직접 연마하는데 사용되고 있다.The CMP technology is a microfabrication technology. Recently, the CMP technology is used as a process processing technology for improving the integration of semiconductor devices, and is mainly used to directly polish wafers in semiconductor manufacturing.

또한, CMP 기술은 STI(Shallow Trench Isolation) 공정에서의 트렌치 매립 산화막 식각, 자기정렬콘택(self-aligned contact) 공정에서의 폴리실리콘막 식각 및 금속배선공정에서의 금속막 식각 등에도 사용되고 있는 등 산업분야에 폭넓게 적용되고 있다.In addition, CMP technology is used in trench embedded oxide etching in shallow trench isolation (STI), polysilicon etching in self-aligned contact, and metal etching in metallization. It is widely applied in the field.

이와 같은 CMP 기술에 의하면, 표면에 연마패드가 부착된 플래튼(platen) 상에 연마대상층을 구비한 웨이퍼가 상기 연마대상층이 연마패드와 접촉하도록 배치된 후, 연마패드에 슬러리가 뿌려지면서 연마헤드의 회전에 따라 웨이퍼가 회전되고, 이와 함께 플래튼이 회전되어 상기 연마대상층에 대한 연마가 행해지게 되는 것이다.According to the CMP technique, a wafer having a polishing target layer on a platen having a polishing pad attached to a surface thereof is disposed such that the polishing target layer is in contact with the polishing pad, and then the polishing pad is sprayed with slurry. The wafer is rotated in accordance with the rotation of the platen, and the platen is rotated together with the polishing to the polishing target layer.

이때, 상기 연마패드는 대부분이 폴리우레탄재질 또는 섬유재질로 이루어지고, 도 1에서 보여주는 바와 같이 연마패드(10)에는 다수의 그루브(groove)(11)가 형성되어 구비되며, 연마를 진행함에 따라 화학반응을 위해 투입되는 슬러리가 연마패드 내에 존재하게 된다.At this time, the polishing pad is mostly made of polyurethane or fiber material, as shown in Figure 1, the polishing pad 10 is provided with a plurality of grooves (groove) (11), as the polishing proceeds Slurry introduced for chemical reaction is present in the polishing pad.

이렇게 CMP 공정 진행시에는 연마패드(10)의 재사용을 위해 연마패드(10) 내에 존재하는 슬러리를 제거하기 위한 클리닝작업이 요구되는데, 기존에는 도 2에 나타낸 바와 같이 슬러리 디스펜스(dispense) 후에 DIW(Deionized Water) 공급부(110)와 연결된 노즐(120)을 통해 DIW(Deionized Water)를 고압 다량으로 분사하여 연마패드(10) 내부에 존재하는 슬러리를 제거하는 DIW 린스(rinse)작업을 실시하고 있다.During the CMP process, a cleaning operation for removing the slurry existing in the polishing pad 10 is required for reuse of the polishing pad 10. In the past, as shown in FIG. 2, DIW (dispense) after slurry dispensing is performed. DIW (Deionized Water) is injected through a nozzle 120 connected to the Deionized Water supply unit 110 at a high pressure, and DIW rinsing is performed to remove the slurry existing in the polishing pad 10.

현재 이러한 DIW 린스작업을 행함에 있어서는 종래 50~70psi의 공급압력으로 DIW를 분사하고 있고 다량의 DIW가 사용되고 있는데, 이를 통한 DIW 분사로 연마패드 내의 슬러리가 어느 정도 제거되기는 하나, 도 1의 예시에서와 같이 상기한 DIW의 압력만으로는 연마패드(10)의 그루브(11) 내부 안쪽에 침전되는 슬러리 제거까지는 완벽히 이루어지지 않는 실정에 있다.[도 1(b) 참조]At present, the DIW rinsing operation is conventionally injecting DIW at a supply pressure of 50 to 70 psi and a large amount of DIW is used. However, the slurry in the polishing pad is removed to some extent by DIW injection, but in the example of FIG. As described above, only the pressure of the DIW is not completely removed until the slurry settles inside the groove 11 of the polishing pad 10. [See FIG. 1 (b)].

이로 인해, 제거되지 않은 슬러리는 침전에 침전을 거듭하면서 연마패드(10)의 그루브(11) 내부 안쪽을 슬러리 입자들로 채우게 되는 문제점[도 1(c) 참조]이 있었으며, 누적 침전된 슬러리는 고압 공급압력을 통해 분사되는 DIW에 의해 슬러리 입자가 깨지면서 연마패드 위로 올라오는 문제가 발생됨에 따라 연마패드에 스크래치가 발생되는 등에 의한 훼손이 이루어져 사용수명을 단축시키는 문제점[도 1(d) 참조]이 있었다.Due to this, the slurry that was not removed had a problem of filling the inside of the groove 11 of the polishing pad 10 with slurry particles while repeatedly depositing the precipitate (see FIG. 1 (c)). The problem of shortening the service life due to the scratch generated on the polishing pad as the slurry particles are broken up by the DIW sprayed through the high pressure supply pressure is generated [see FIG. 1 (d)]. There was this.

부연하면, 슬러리 제거를 위해 현재 사용되고 있는 DIW의 공급압력은 50~70psi로 고압이지만, DIW 공급부(110)를 경유하여 노즐(120)을 통과하면서 연마패드측으로 분사되는 DIW가 연마패드 위에 형성되는 DIW 수막을 뚫고 연마패드의 그루브 안쪽까지 침투하는데 따른 힘이 부족한 문제점을 가지고 있으며, DIW 사용유량이 다량으로 소모되는 문제점 및 짧은 시간 내에 클리닝작업이 완료되지 못하는 문제점이 있었다. In other words, although the supply pressure of the DIW currently used for slurry removal is a high pressure of 50 to 70 psi, the DIW is injected onto the polishing pad while passing through the nozzle 120 via the DIW supply unit 110. There is a problem of insufficient force due to penetrating the water film and penetrating the groove of the polishing pad, there is a problem that the DIW use flow is consumed in a large amount and the cleaning operation is not completed within a short time.

본 발명은 상기와 같은 문제점 등을 해결 및 이를 감안하여 창안된 것으로서, 불활성기체를 사용하여 현재 사용되고 있는 DIW의 공급압력을 낮추면서도 분사효과는 증대시켜 연마패드의 그루브 안쪽까지 DIW의 침투가 원활하게 행해질 수 있도록 함으로써 연마패드의 그루브 안쪽까지 깨끗하게 슬러리를 제거할 수 있도록 할 뿐만 아니라 DIW의 사용유량 또한 절감할 수 있도록 하며, 비교적 짧은 시간 내에 클리닝작업을 행할 수 있도록 하는 CMP용 연마패드의 클리닝 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made in view of the above-described problems and the like, and while lowering the supply pressure of the currently used DIW using an inert gas, the spraying effect is increased to smoothly penetrate the DIW to the inside of the groove of the polishing pad. The CMP polishing pad cleaning device can be used not only to remove slurry to the inside of the groove of the polishing pad, but also to reduce the flow rate of the DIW and to perform cleaning in a relatively short time. The purpose is to provide.

본 발명은 종래 DIW만의 분사시 발생되던 슬러리의 입자가 깨지면서 연마패드 위로 올라오는 문제점 및 이로 인해 연마패드에 스크래치가 발생되는 문제점을 개선함으로써 연마패드의 사용수명을 향상시킬 수 있도록 하는 CMP용 연마패드의 클리닝 장치를 제공하는데 있다.The present invention improves the service life of the polishing pad by improving the problem that the particles of the slurry generated during the conventional DIW-only cracks rises on the polishing pad and thereby causes a scratch on the polishing pad. It is to provide a cleaning device.

특히, 본 발명은 불활성기체의 투입을 통해 DIW 입자의 마이크로화 또는 나노화를 구현함으로써 마이크로 및 나노 크기의 입자에 의한 DIW의 연마패드측 침투효율을 높여 연마패드 내 슬러리 제거효율을 크게 높일 수 있도록 하며, 연마패드의 그루브 안쪽에 침전된 슬러리까지 완벽히 제거할 수 있도록 한 CMP용 연마패드의 클리닝 장치를 제공하는데 있다.In particular, the present invention implements the micronization or nanonization of the DIW particles through the input of inert gas to increase the penetration efficiency of the DIW polishing pad side by the micro and nano-sized particles to significantly increase the slurry removal efficiency in the polishing pad. In addition, the present invention provides a cleaning device for a polishing pad for CMP, which can completely remove even the slurry deposited inside the groove of the polishing pad.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 CMP용 연마패드의 클리닝 장치는,CMP polishing pad cleaning apparatus of the present invention for achieving the above object,

DIW(Deionized Water)를 공급하기 위한 DIW 공급라인;DIW supply line for supplying DIW (Deionized Water);

상기 DIW 공급라인에 연결되고 연마패드측으로 DIW를 분사하기 위해 설치된 DIW 스프레이노즐; 및 A DIW spray nozzle connected to the DIW supply line and installed to spray DIW to a polishing pad side; And

상기 DIW 공급라인 상에 연결하되, DIW의 공급흐름과 분사효과 및 연마패드측으로의 침투효율을 개선하기 위해 DIW의 공급흐름 내에 고압의 불활성기체를 투입할 수 있도록 연결되는 불활성기체 투입라인; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.An inert gas input line connected to the DIW supply line so as to inject a high pressure inert gas into the DIW supply flow in order to improve the supply flow and the spraying effect of the DIW and penetration into the polishing pad side; Characterized in that it comprises a.

또한, 상기 DIW 공급라인 상에 관의 직경이 축소되었다가 다시 확대되는 벤추리관을 연결 장착하되, 상기 불활성기체 투입라인은 벤추리관의 직경 축소부분으로 연결 구비되게 구성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the diameter of the tube is reduced on the DIW supply line is connected to the venturi tube to be expanded again, the inert gas input line is characterized in that configured to be connected to the diameter reducing portion of the venturi tube.

더불어, 상기 DIW 공급라인의 DIW 공급압력보다 불활성기체 공급라인을 통한 불활성기체의 공급압력을 더 높여 불활성기체를 DIW의 흐름 속에 투입하는 것을 특징으로 한다.In addition, the inert gas is introduced into the flow of the DIW by increasing the supply pressure of the inert gas through the inert gas supply line than the DIW supply pressure of the DIW supply line.

이때, 상기 불활성기체는 질소인 것을 특징으로 한다. In this case, the inert gas is characterized in that the nitrogen.

아울러, 상기 DIW의 공급압력은 35~42psi이고, 상기 불활성기체의 공급압력은 70~80psi인 것을 특징으로 한다. In addition, the supply pressure of the DIW is 35 ~ 42psi, characterized in that the supply pressure of the inert gas is 70 ~ 80psi.

본 발명에 따르면, 불활성기체의 투입을 통해 연마패드의 클리닝에 사용되는 DIW의 입자 크기를 마이크로 또는 나노 크기로 최소화시킬 수 있어 DIW의 연마패드측 침투효율을 크게 높일 수 있고, 이를 통해 연마패드의 그루브 안쪽은 물론 모공 내까지 DIW를 원활하게 침투시킬 수 있어 연마패드의 그루브 안쪽에 침전된 슬러리의 완벽한 제거와 더불어 연마패드의 모공까지 클리닝 효과를 발생시킬 수 있는 등 연마패드 내 슬러리 제거효율을 크게 높일 수 있다.According to the present invention, the particle size of the DIW used for cleaning the polishing pad can be minimized to a micro or nano size by adding an inert gas, thereby greatly increasing the penetration efficiency of the polishing pad side of the DIW. DIW can penetrate smoothly into the grooves as well as the inside of the grooves, so as to completely remove the slurry deposited inside the grooves of the polishing pad, and to generate cleaning effect to the pores of the polishing pad. It can increase.

또한, 불활성기체의 투입에 따라 DIW의 공급압력을 낮추면서도 분사효과는 증대시킬 수 있고 DIW의 사용유량도 절감할 수 있으며, 비교적 짧은 시간 내에 클리닝작업을 행할 수 있으며, 비용절감효과를 달성할 수 있다.In addition, it is possible to increase the spraying effect while reducing the supply pressure of DIW according to the input of inert gas, to reduce the flow rate of DIW, to perform cleaning work in a relatively short time, and to achieve cost-saving effect. have.

나아가, 종래 DIW만의 분사시 발생되던 슬러리 입자가 깨지면서 연마패드 위로 올라오는 문제점 및 이로 인해 연마패드에 스크래치가 발생되는 문제점을 개선할 수 있는 등 연마패드의 사용수명을 향상시키는 기대효과를 달성할 수 있다.In addition, it is possible to achieve the expected effect of improving the service life of the polishing pad, such as to improve the problem that the slurry particles generated during the spraying of the DIW alone break up the polishing pad and thereby cause a scratch on the polishing pad. have.

도 1은 종래 CMP용으로 사용되는 연마패드의 구조 및 사용상에 따른 문제점을 설명하기 위해 나타낸 개념도.
도 2는 종래 CMP용 연마패드의 클리닝 장치의 구성을 보인 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 CMP용 연마패드의 클리닝 장치를 설명하기 위해 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 CMP용 연마패드의 클리닝 장치를 나타낸 예시도.1 is a conceptual diagram showing to explain the problems of the structure and use of the polishing pad used for conventional CMP.
Figure 2 is an exemplary view showing the configuration of a cleaning device of a conventional CMP polishing pad.
Figure 3 is an exemplary view shown for explaining a cleaning device of a polishing pad for CMP according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an exemplary view showing a cleaning device of a polishing pad for CMP according to another embodiment of the present invention.

본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and the detailed description will provide a better understanding of the purpose, configuration, and features thereof.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 CMP용 연마패드의 클리닝 장치를 설명하기 위해 나타낸 예시도이며, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 CMP용 연마패드의 클리닝 장치를 나타낸 예시도이다.3 is an exemplary view illustrating a cleaning device for a CMP polishing pad according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an exemplary view illustrating a cleaning device for a CMP polishing pad according to another embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 CMP용 연마패드의 클리닝 장치는 도 3에 나타낸 바와 같이, DIW(Deionized Water)를 공급하기 위한 DIW 공급라인(210)과 상기 DIW 공급라인(210)에 연결되고 연마패드(10)측으로 DIW를 분사하기 위한 DIW 스프레이노즐(220)이 구비되며, 상기 DIW 공급라인(210) 상에 불활성기체의 공급을 위한 불활성기체 투입라인(230)이 연결 구비되는 구성으로 이루어진다.The cleaning apparatus for the CMP polishing pad according to the present invention is connected to the DIW supply line 210 and the DIW supply line 210 for supplying DIW (Deionized Water) as shown in FIG. A DIW spray nozzle 220 for injecting DIW to the side is provided, and an inert gas input line 230 for supplying an inert gas on the DIW supply line 210 is connected.

이때, 바람직하기로는 DIW 공급라인(210)에 다수의 DIW 스프레이노즐(220)이 구비되게 한다.At this time, preferably, a plurality of DIW spray nozzles 220 are provided in the DIW supply line 210.

상기 DIW 공급라인(210) 상에는 제1 개폐밸브(241)가 장착되어 DIW 온(On)/오프(Off) 신호에 따라 DIW의 자동 공급 또는 자동 차단이 수행되도록 구비되며, 상기 불활성기체 투입라인(230) 상에는 제2 개폐밸브(242)가 장착되어 불활성기체 온(On)/오프(Off) 신호에 따라 불활성기체의 자동 투입 또는 자동 차단이 수행되도록 구비된다.The first on-off valve 241 is mounted on the DIW supply line 210 so that automatic supply or automatic shutoff of the DIW is performed according to a DIW On / Off signal, and the inert gas input line ( The second on-off valve 242 is mounted on the 230 and is provided such that automatic injecting or automatic blocking of the inert gas is performed according to the inert gas on / off signal.

상기 불활성기체로는 질소를 사용함이 바람직한데, 때로는 이를 대신하여 에어를 공급할 수도 있다 할 것이다.Nitrogen is preferably used as the inert gas, but air may be supplied instead.

상기 DIW 공급라인(210)을 통한 DIW 공급압력보다 불활성기체 공급라인(230)을 통한 불활성기체의 공급압력을 더 높임으로써 DIW보다 더 고압으로 불활성기체를 DIW의 흐름 속에 투입함이 바람직하다.It is preferable to inject the inert gas into the flow of the DIW at a higher pressure than the DIW by increasing the supply pressure of the inert gas through the inert gas supply line 230 than the DIW supply pressure through the DIW supply line 210.

이렇게 불활성기체 투입라인(230)을 DIW 공급라인(230) 상에 연결시킴에 따라 일정의 공급압력으로 흐름을 갖는 DIW측에 불활성기체를 고압으로 투입할 수 있도록 구성함으로써 DIW와 불활성기체의 유체간의 충돌에 의한 상호 분쇄작용을 행하게 되며, DIW 및 불활성기체의 유체에 대한 입자 크기를 최소화시킬 수 있도록 구성한 것이다.By connecting the inert gas inlet line 230 on the DIW supply line 230 as described above, the inert gas can be introduced at a high pressure to the DIW side having a flow at a constant supply pressure. The interaction is performed by the collision, it is configured to minimize the particle size of the fluid of the DIW and inert gas.

한편, 본 발명에 있어 더욱 바람직하기로는 도 4에 나타낸 바와 같이, 상술한 구성에 더하여 상기 DIW 공급라인(210) 상에 관의 직경이 축소되었다가 다시 확대되는 벤추리관(250)을 연결 장착하되, 상기 벤추리관(250)의 직경 축소부분으로 불활성기체 투입라인(230)이 연결 구비되게 한다.On the other hand, more preferably in the present invention, as shown in Figure 4, in addition to the above-described configuration, the diameter of the tube on the DIW supply line 210 is reduced in diameter and then expanded to the venturi tube 250 is expanded again. In addition, the inert gas input line 230 is connected to the diameter reducing portion of the venturi tube 250.

이때, 벤추리관(250)을 통해서는 DIW 공급라인(210)을 통해 DIW 스프레이노즐(220)측으로 공급되는 DIW의 압력을 순간적으로 높여줌과 더불어 흐름속도를 가속시키는 작용을 행하도록 한 것이고, 이러한 벤추리관(250)의 직경 축소부분에 불활성기체 투입라인(230)을 연결하여 DIW와 잘 혼합되지 않는 불활성기체를 DIW측에 투입함을 통해서 불활성기체와의 상호 충돌을 유도하여 DIW 및 불활성기체의 입자를 깨뜨리는 작용을 행하도록 한 것이며, 이에 더하여 입자 분쇄가 행해진 DIW 및 불활성기체를 직경 확대부분에서 다시 순간적으로 분출 및 확산시킴에 의한 유체 입자의 순간 폭발현상 유도로 DIW 및 불활성기체의 유체에 대한 입자를 더욱 잘게 부수는 작용을 행하도록 한 것이다.At this time, through the venturi tube 250 is to increase the pressure of the DIW supplied to the DIW spray nozzle 220 side through the DIW supply line 210 and to accelerate the flow rate, such venturi Particles of DIW and inert gas are connected by inert gas inlet line 230 to the diameter reducing part of pipe 250 to induce mutual collision with inert gas by injecting inert gas which is not mixed with DIW well to DIW side. In addition, the particle of the DIW and the inert gas fluid may be induced by the instantaneous explosion phenomenon of the fluid particles by instantaneous ejection and diffusion of the DIW and the inert gas which have been pulverized in the expanded portion again. To act more finely.

즉, 이와 같은 작용력을 통하여 불활성기체를 포함하는 DIW의 유체에 대한 입자 크기를 마이크로 또는 나노 크기로 만들 수 있게 된다.That is, through this action force it is possible to make the particle size of the fluid of the DIW containing the inert gas to a micro or nano size.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 의한 CMP용 연마패드의 클리닝 장치에 대한 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the cleaning device of the CMP polishing pad according to the present invention having the configuration as described above are as follows.

CMP 공정에 사용된 연마패드(10)의 상측에 DIW 스프레이노즐(220)을 위치시키거나 또는 DIW 스프레이노즐(220)의 하측으로 연마패드(10)를 위치시킨 상태에 DIW 온(On) 신호 및 불활성기체 온(On) 신호 제공으로 제1 개폐밸브(241)와 제2 개폐밸브(242)가 각각 개방됨으로써 DIW 공급라인(210)을 통해 DIW가 DIW 스프레이노즐(220)측으로 공급되고 이와 동시에 불활성기체 투입라인(230)을 통해 불활성기체, 바람직하기로는 질소가 DIW 공급라인(210)으로 투입되어 함께 공급된다.The DIW On signal and the DIW spray nozzle 220 are placed above the polishing pad 10 used in the CMP process or the polishing pad 10 is positioned below the DIW spray nozzle 220. The first on-off valve 241 and the second on-off valve 242 are opened by providing an inert gas on signal, so that the DIW is supplied to the DIW spray nozzle 220 through the DIW supply line 210 and at the same time inert An inert gas, preferably nitrogen, is introduced into the DIW supply line 210 through the gas input line 230 and supplied together.

여기서, DIW는 35~42psi의 공급압력으로 공급되게 하며, 불활성기체는 70~80psi의 공급압력으로 공급되게 한다.Here, DIW is supplied at a supply pressure of 35 ~ 42psi, inert gas is supplied at a supply pressure of 70 ~ 80psi.

이렇듯 DIW의 공급 흐름속에 DIW의 공급압력보다 더 높은 공급압력으로 불활성기체를 투입함에 따라 불활성기체가 DIW의 공급흐름을 밀어주어 공급 압력 및 속도를 증대시키는 작용을 하게 되며, DIW와 잘 혼합되지 않는 특성을 갖는 불활성기체가 DIW와 입자간 충돌을 이루게 되므로 상호간에 입자가 분쇄되어 입자 크기가 작아지고 마이크로화된다.As the inert gas is injected into the DIW supply flow at a higher supply pressure than the DIW supply pressure, the inert gas promotes the supply flow of the DIW to increase the supply pressure and speed, and does not mix well with the DIW. Since the inert gas having the characteristic collides with the DIW, the particles are pulverized with each other, so that the particle size is reduced and micronized.

즉, 유체가 되는 DIW와 불활성기체의 입자 크기가 작아지면서 압력과 속도는 증대된 상태로 DIW 스프레이노즐(220)측으로 공급되는 것이다.That is, as the particle size of the DIW and the inert gas, which becomes a fluid, decreases, the pressure and the speed are supplied to the DIW spray nozzle 220 in an increased state.

한편, DIW 공급라인(210) 상에 벤추리관(250)이 연결 장착되고 벤추리관(250)의 직경 축소부분으로 불활성기체 투입라인(230)이 연결되는 구성인 경우에는 불활성기체를 DIW측에 투입함에 따라 상호간 충돌에 의해 DIW와 불활성기체의 입자가 분쇄되어 입자 크기가 작아지고, 이에 더하여 입자 분쇄가 행해진 DIW와 불활성기체를 직경 확대부분에서 다시 순간적으로 분출 및 확산시킴에 따라 유체 입자의 순간적인 폭발현상으로 입자 크기의 분쇄가 가속되어 DIW와 불활성기체의 입자 크기가 마이크로화 또는 나노화된다.On the other hand, when the venturi tube 250 is connected and mounted on the DIW supply line 210 and the inert gas input line 230 is connected to the diameter reducing portion of the venturi tube 250, the inert gas is added to the DIW side. As a result of the collision between the particles, the particle size of the DIW and the inert gas is pulverized, and the particle size is reduced. The explosion accelerates the particle size pulverization, resulting in micronized or nanonized particle sizes in the DIW and inert gases.

즉, 유체가 되는 DIW와 불활성기체의 입자 크기가 마이크로화 또는 나노화되면서 압력과 속도는 증대된 상태로 DIW 스프레이노즐(220)측으로 공급되는 것이다.That is, as the particle size of the DIW and the inert gas, which becomes the fluid, becomes micronized or nanonized, the pressure and the speed are increased to be supplied to the DIW spray nozzle 220.

이와 같은 작용력에 의해 입자 크기가 마이크로화 또는 나노화되고 공급압력과 흐름속도가 증대된 유체(DIW+불활성기체)는 DIW 스프레이노즐(220)을 통해 연마패드(10)로 분사되는데, 유체 중의 불활성기체가 DIW의 분사에 의해 연마패드(10) 위에 수막이 형성되는 경우 이를 파괴하는 작용을 하게 되고, 유체의 연마패드(10)측 침투작업을 원활하게 한다.Due to this action force, the fluid (DIW + inert gas) having a micronized or nanonized particle size and an increased supply pressure and flow rate is sprayed to the polishing pad 10 through the DIW spray nozzle 220. When the water film is formed on the polishing pad 10 by the injection of DIW, the water film is broken, and the fluid penetrates the polishing pad 10 side smoothly.

이때, 연마패드(10)측으로 분사되어 침투되는 유체는 초기 공급에 비해 증대된 공급압력 및 흐름속도에 의해 연마패드(10)의 그루브(11) 안쪽까지 침투되므로 CMP 공정수행에 의해 그루브(11) 안쪽에 침전되어있는 슬러리를 깨끗하게 제거할 수 있다.At this time, the fluid injected into the polishing pad 10 is penetrated to the inside of the groove 11 of the polishing pad 10 by the increased supply pressure and flow rate compared to the initial supply, so that the groove 11 is performed by performing the CMP process. The slurry deposited inside can be removed cleanly.

특히, 연마패드(10)측으로 분사되는 유체는 마이크로화 또는 나노화된 입자 크기를 갖는 것으로, 연마패드(10)의 그루브(11) 안쪽은 물론 연마패드(10) 자체의 조직 모공에까지 침투시킬 수 있어 그루브(11) 및 모공까지의 클리닝 효과를 제공할 수 있는 등 연마패드(10) 내 존재하는 슬러리의 제거효율을 크게 향상시킬 수 있다.In particular, the fluid injected into the polishing pad 10 has a micronized or nanonized particle size, and can penetrate into the grooves 11 of the polishing pad 10 as well as the tissue pores of the polishing pad 10 itself. The removal efficiency of the slurry present in the polishing pad 10 can be greatly improved, such as to provide a cleaning effect to the groove 11 and the pores.

더불어, 마이크로화 또는 나노화된 입자 크기를 갖는 유체의 우수한 침투력을 통해 연마패드(10)의 그루브(11) 안쪽에 침전된 슬러리를 제거하므로 종래 DIW만의 공급시 많이 발생되던 슬러리 입자가 깨지면서 연마패드 위로 올라오는 문제점 및 이로 인해 연마패드에 스크래치가 발생되는 문제점을 개선할 수 있다.In addition, the slurry having precipitated inside the grooves 11 of the polishing pad 10 is removed through the excellent penetration of the fluid having the micronized or nanoized particle size. It is possible to improve the problem that comes up and the scratch caused by the polishing pad.

이상, 상술한 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정과 변경이 이루어질 수 있다 할 것이다.In the above description, only the exemplary embodiments of the present invention are illustrated, and those skilled in the art will be able to make modifications and changes to the present invention without changing the gist of the present invention.

200: 연마패드 클리닝장치 210: DIW 공급라인
220: DIW 스프레이노즐 230: 불활성기체 투입라인
241: 제1개폐밸브 242: 제2개폐밸브
250: 벤추리관 10: 연마패드
11: 그루브200: polishing pad cleaning device 210: DIW supply line
220: DIW spray nozzle 230: inert gas input line
241: first open / close valve 242: second open / close valve
250: Venturi tube 10: polishing pad
11: groove

Claims (5)

DIW(Deionized Water)를 공급하기 위한 DIW 공급라인;
상기 DIW 공급라인에 연결되고 연마패드측으로 DIW를 분사하기 위해 설치된 DIW 스프레이노즐; 및
상기 DIW 공급라인 상에 연결하되, DIW의 공급흐름과 분사효과 및 연마패드측으로의 침투효율을 개선하기 위해 DIW의 공급흐름 내에 고압의 불활성기체를 투입할 수 있도록 연결되는 불활성기체 투입라인; 을 포함하며,
상기 DIW 공급라인의 DIW 공급압력보다 상기 불활성기체 공급라인을 통한 불활성기체의 공급압력을 더 높여 불활성기체를 DIW의 흐름 속에 투입되게 하는 것을 특징으로 하는 CMP용 연마패드의 클리닝 장치.DIW supply line for supplying DIW (Deionized Water);
A DIW spray nozzle connected to the DIW supply line and installed to spray DIW to a polishing pad side; And
An inert gas input line connected to the DIW supply line so as to inject a high pressure inert gas into the DIW supply flow in order to improve the supply flow and the spraying effect of the DIW and penetration into the polishing pad side; Including;
CMP polishing pad cleaning apparatus, characterized in that to increase the supply pressure of the inert gas through the inert gas supply line than the DIW supply pressure of the DIW supply line to inert gas into the flow of DIW. 제 1 항에 있어서,
상기 DIW 공급라인 상에 관의 직경이 축소되었다가 다시 확대되는 벤추리관을 연결 장착하되, 상기 불활성기체 투입라인은 벤추리관의 직경 축소부분으로 연결 구비되게 구성한 것을 특징으로 하는 CMP용 연마패드의 클리닝 장치.The method of claim 1,
Cleaning and cleaning of the CMP polishing pad, characterized in that the diameter of the tube is reduced on the DIW supply line is connected to the venturi tube is expanded again, the inert gas input line is connected to the diameter reduction portion of the venturi tube Device. 삭제delete 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 불활성기체는 질소인 것을 특징으로 하는 CMP용 연마패드의 클리닝 장치.The method according to claim 1 or 2,
The cleaning device for a polishing pad for CMP, wherein the inert gas is nitrogen. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 DIW의 공급압력은 35~42psi이고, 상기 불활성기체의 공급압력은 70~80psi인 것을 특징으로 하는 CMP용 연마패드의 클리닝 장치.The method according to claim 1 or 2,
The supply pressure of the DIW is 35 ~ 42psi, the supply pressure of the inert gas is 70 ~ 80psi cleaning apparatus for a CMP polishing pad, characterized in that.
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