KR101121201B1 - Apparatus for processing the substrate - Google Patents

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Abstract

기판 처리 장치가 제공된다. 상기 기판 처리 장치는 연마 패드가 부착된 연마 디스크, 일단에 상기 연마 디스크가 형성되어 있는 연마 샤프트, 연마 샤프트의 길이 방향으로 연마 샤프트를 관통하여 형성된 처리액 통로 및 연마 샤프트의 타단에 설치되며, 처리액 통로에 처리액을 제공하는 처리액 공급부를 포함한다. A substrate processing apparatus is provided. The substrate processing apparatus is provided at a polishing disk having a polishing pad attached thereto, a polishing shaft having the polishing disk formed at one end thereof, a processing liquid passage formed through the polishing shaft in the longitudinal direction of the polishing shaft, and the other end of the polishing shaft. And a processing liquid supply unit for providing the processing liquid to the liquid passage.

연마 패드, 초순수, 연마 디스크 Polishing pad, ultrapure water, polishing disc

Description

기판 처리 장치{Apparatus for processing the substrate}Apparatus for processing the substrate

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 제조 공정, 평판 디스플레이(FPD: Flat Panel Display) 제조 공정 등에 사용되는 기판을 처리하는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to an apparatus for processing a substrate used in a semiconductor manufacturing process, a flat panel display (FPD) manufacturing process, and the like.

최근 반도체 소자는 고집적화와 더불어 그 구조가 다층화 되어가고 있다. 그 결과, 각 층간의 패턴의 유무에 따라서 단차가 발생하므로, 반도체 소자의 제조 공정에는 반도체 기판의 연마 공정이 필수적으로 포함된다. 이러한 연마 공정에서는 주로 화학적 기계적 연마(CMP: Chemical Mechanical Polishing) 방법이 사용되며, 이 방법은 국소적인 평탄화 뿐만 아니라 넓은 영역의 평탄화에 있어서도 평탄도가 우수하므로 기판의 크기가 커지는 추세에 적합한 방법이다. In recent years, semiconductor devices have become highly integrated and their structures are becoming multilayered. As a result, a step occurs depending on the presence or absence of the pattern between the layers, and therefore, the step of polishing the semiconductor substrate is essentially included in the step of manufacturing the semiconductor element. In this polishing process, a chemical mechanical polishing (CMP) method is mainly used. This method is suitable for the trend of increasing the size of the substrate because it has excellent flatness not only for local planarization but also for planarization of a large area.

일반적인 CMP방법은 텅스텐이나 산화물 등이 입혀진 기판을 연마 패드를 이용하여 소정의 하중을 가하면서 회전시키는 것에 의해 기계적 마찰에 의한 기판의 연마가 이루어지게 하는 것이며, 동시에 연마 패드와 기판 사이에 슬러리(Slurry)라는 화학적 연마제를 공급함으로써 미세한 연마가 가능하도록 한다. 그리고, 이러한 메인(main) CMP 공정이 수행된 후, 초순수와 같은 처리액을 제공하면서 연마 패 드를 이용하여 기판을 연마 및 세정을 한다. A general CMP method is to rotate a substrate coated with tungsten or oxide while applying a predetermined load by using a polishing pad to polish the substrate by mechanical friction, and at the same time, slurry between the polishing pad and the substrate is obtained. Fine polishing is possible by supplying a chemical abrasive called). After the main CMP process is performed, the substrate is polished and cleaned using a polishing pad while providing a treatment liquid such as ultrapure water.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 안정적으로 연마 및 세정 공정을 수행할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of stably performing a polishing and cleaning process.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 태양에 따른 기판 처리 장치는 연마 패드가 부착된 연마 디스크, 일단에 상기 연마 디스크가 형성되어 있는 연마 샤프트, 연마 샤프트의 길이 방향으로 연마 샤프트를 관통하여 형성된 처리액 통로 및 연마 샤프트의 타단에 설치되며, 처리액 통로에 처리액을 제공하는 처리액 공급부를 포함한다.A substrate processing apparatus according to an aspect of the present invention for achieving the above technical problem is formed by passing through a polishing shaft in the longitudinal direction of the polishing disk, the polishing shaft having the polishing disk is formed on one end, the polishing shaft is attached to the polishing pad It is provided at the other end of the processing liquid passage and the polishing shaft, and includes a processing liquid supply unit for providing the processing liquid to the processing liquid passage.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 태양에 따른 기판 처리 장치는 연마 패드가 부착된 연마 디스크, 일단에 상기 연마 디스크가 형성되어 있는 연마 샤프트, 연마 샤프트의 측면에 형성되며 회전력을 제공하는 구동부 및 연마 샤프트의 일단과 타단 사이에 형성되며, 회전력을 연마 샤프트에 전달하는 회전력 전달부를 포함한다. The substrate processing apparatus according to another aspect of the present invention for achieving the above technical problem, the polishing disk is attached to the polishing pad, the polishing shaft is formed on one end of the polishing shaft, the driving unit is formed on the side of the polishing shaft and provides a rotational force And a rotational force transmission unit formed between one end and the other end of the polishing shaft and transmitting the rotational force to the polishing shaft.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

상기한 바와 같은 본 발명의 기판 처리 장치는 연마 및 세정 공정에서 연마 샤프트의 회전에 의해 실링 부재가 손상되어 파티클이 발생하지 않을 수 있다. 이에 의해, 공정의 안정성이 향상될 수 있다. In the substrate processing apparatus of the present invention as described above, the sealing member may be damaged by the rotation of the polishing shaft in the polishing and cleaning process, and particles may not be generated. Thereby, the stability of the process can be improved.

뿐만 아니라, 연마 샤프트의 측면에서 제공되는 처리액의 방향을 전환하기 위한 별도의 구조물이 연마 샤프트 상에 형성되지 않으므로, 기판 상에 배치되는 연마 패드의 평탄도에 영향을 미치는 공정 팩터(factor)가 줄어들어 보다 안정적이고 정밀도가 높은 작업을 수행할 수 있다. In addition, since a separate structure for changing the direction of the treatment liquid provided on the side of the polishing shaft is not formed on the polishing shaft, there is a process factor that affects the flatness of the polishing pad disposed on the substrate. This allows for more stable and precise work.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "접속된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 "직접 접속된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸 다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. When an element is referred to as being "connected to" or "coupled to" with another element, it may be directly connected to or coupled with another element or through another element in between. This includes all cases. On the other hand, when one device is referred to as "directly connected to" or "directly coupled to" with another device indicates that the other device is not intervened. “And / or” includes each and all combinations of one or more of the items mentioned.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various elements, components and / or sections, these elements, components and / or sections are of course not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, component or section from another element, component or section. Therefore, the first device, the first component, or the first section mentioned below may be a second device, a second component, or a second section within the technical spirit of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, “comprises” and / or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements. Or does not exclude additions.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하는 사시도이다. 도 2는 도 1의 연마 샤프트를 자세히 설명하는 도면이다. 도 3은 도 2의 "A" 부분을 자세히 설명하는 도면이다. 1 is a perspective view illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view for explaining the polishing shaft of FIG. 1 in detail. 3 is a view for explaining the portion "A" of FIG. 2 in detail.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는 기판 지지부(10) 및 기판 연마부(100) 등을 포함한다.1 to 3, a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a substrate support 10 and a substrate polishing unit 100.

기판 지지부(10)는 상면에 기판(S)을 안착시키며, 기판 지지부(10)의 하부에는 구동 수단(미도시)과 연결된 회전축(12)이 형성될 수 있다. 이에 의해, 연마 및 세정 공정 중에 구동 수단이 기판 지지부(10)를 회전시킴으로서, 기판 지지부(10) 에 안착된 기판(S)이 회전될 수 있다. 여기서 기판(S)은 반도체 제조 공정에서 사용되는 기판 또는 평판 디스플레이 제조 공정에서 사용되는 기판 등일 수 있다. The substrate support 10 may seat the substrate S on an upper surface thereof, and a rotation shaft 12 connected to a driving means (not shown) may be formed below the substrate support 10. As a result, the driving means rotates the substrate support 10 during the polishing and cleaning process so that the substrate S seated on the substrate support 10 can be rotated. The substrate S may be a substrate used in a semiconductor manufacturing process or a substrate used in a flat panel display manufacturing process.

기판 연마부(100)는 기판(S)의 상부에서 기판(S) 상에 처리액을 제공하면서, 연마 패드(115)를 회전시켜 기판(S)을 연마한다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서 기판 연마부(100)는 메인 연마 처리가 진행된 기판(S) 상에 초순수(de ionized water)를 제공하면서 연마 패드(115)를 회전시켜 기판(S)의 연마 및 세정 작업을 수행할 수 있다. 여기서, 메인 연마 공정은 전체 연마 공정에서 연마하고자 하는 기판(S)의 두께가 "d"일 경우, 기판(S)의 두께가 "d"에 거의 가깝도록 연마하는 공정일 수 있다. 그리고, 연마 및 세정 공정은 메인 연마 처리 이후에 기판을 세정하면서 기판의 연마를 마무리하는 공정일 수 있다.The substrate polishing unit 100 rotates the polishing pad 115 to polish the substrate S while providing a processing liquid on the substrate S above the substrate S. Specifically, in one embodiment of the present invention, the substrate polishing unit 100 rotates the polishing pad 115 while providing deionized water on the substrate S on which the main polishing process is performed. Polishing and cleaning operations can be performed. Here, the main polishing process may be a process of polishing such that the thickness of the substrate S is almost close to “d” when the thickness of the substrate S to be polished in the entire polishing process is “d”. The polishing and cleaning process may be a process of finishing polishing of the substrate while cleaning the substrate after the main polishing treatment.

이러한 기판 기판 연마부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 연마 패드(115), 연마 디스크(110), 연마 샤프트(120), 회전력 전달부(131), 구동부(135), 처리액 공급부(140) 및 반송부(150) 등을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the substrate substrate polishing unit 100 may include a polishing pad 115, a polishing disk 110, a polishing shaft 120, a rotation force transmitting unit 131, a driving unit 135, and a processing liquid supply unit ( 140 and the transfer unit 150 may be included.

연마 패드(115)는 연마 디스크(110)의 일면에 부착되며, 연마 및 세정 공정 동안 상부에서 기판(S)을 가압한 상태에서 연마 디스크(110)가 회전함에 따라 함께 회전하면서 기판(S)에 대한 연마를 수행할 수 있다. 여기서, 연마 패드(115)와 기판(S) 사이에는 연마 샤프트(120)의 길이 방향으로 연마 샤프트(120)를 관통하여 형성된 처리액 통로(125)를 통하여 처리액이 공급될 수 있다. 구체적으로, 연마 패드(115)는 적어도 하나의 홀(117)을 포함하며, 상기 홀(117)을 통하여 처리액 통로(125)에서 제공되는 처리액이 연마 패드(115)와 기판(S) 사이에 제공될 수 있다. 이에 의해, 기판(S)에 대한 연마를 수행함과 동시에 기판(S)에 대한 세정 역시 수행할 수 있다. 이러한 연마 패드(115)는 예를 들어, 발포 우레탄, 부직, 스웨이드 등으로 구성될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. The polishing pad 115 is attached to one surface of the polishing disk 110, and rotates together as the polishing disk 110 rotates while the substrate S is pressed from the top during the polishing and cleaning process. Polishing may be performed. Here, the processing liquid may be supplied between the polishing pad 115 and the substrate S through the processing liquid passage 125 formed through the polishing shaft 120 in the longitudinal direction of the polishing shaft 120. Specifically, the polishing pad 115 includes at least one hole 117, and the processing liquid provided in the processing liquid passage 125 through the hole 117 is disposed between the polishing pad 115 and the substrate S. Can be provided. As a result, the substrate S may be polished and the substrate S may be cleaned. The polishing pad 115 may be formed of, for example, urethane foam, nonwoven fabric, suede, and the like, but is not limited thereto.

연마 디스크(110)는 연마 샤프트(120)의 일단에 형성되며, 연마 샤프트(120)가 회전함에 따라 함께 회전한다. 구체적으로, 연마 디스크(110)는 암 회전부(154), 암(153) 및 연마 헤드(151)를 포함하는 반송부(150)에 의해 기판(S) 상의 소정의 위치에 배치되며, 연마 샤프트(120) 및 회전력 전달부(131)를 통하여 구동부(135)에서 전달되는 회전력에 의해 회전될 수 있다. 이러한 연마 디스크(110)는 도면에 도시된 바와 같이 연마 샤프트(120)의 일단에 연마 샤프트(120)와 일체형으로 형성될 수 있다. 하지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 다른 실시예에서 연마 디스크(110)는 연마 샤프트(120)로부터 필요에 따라 분리되도록 형성될 수도 있다.The abrasive disc 110 is formed at one end of the abrasive shaft 120, and rotates together as the abrasive shaft 120 rotates. Specifically, the polishing disk 110 is disposed at a predetermined position on the substrate S by the conveying unit 150 including the arm rotating unit 154, the arm 153, and the polishing head 151, and the polishing shaft ( 120 and may be rotated by the rotational force transmitted from the driving unit 135 through the rotational force transmission unit 131. The polishing disk 110 may be formed integrally with the polishing shaft 120 at one end of the polishing shaft 120 as shown in the figure. However, the present invention is not limited thereto, and in another embodiment of the present invention, the polishing disc 110 may be formed to be separated from the polishing shaft 120 as necessary.

구동부(135)는 연마 샤프트(120)의 측면에 형성되어 회전축이 수평 방향인 회전력을 제공하며, 예를 들어, 모터 등을 포함할 수 있다. 회전력 전달부(131)는 연마 샤프트(120)의 일단과 타단 사이, 바람직하게는 연마 샤프트(120)의 타단에 가까이 형성되며, 구동부(135)로부터 제공되는 회전력을 연마 샤프트(120)에 전달하여 연마 샤프트(120)를 회전시킨다. 구체적으로, 회전력 전달부(131)는 구동부(135)로부터 제공되는 회전력의 회전축 방향을 수직 방향으로 변환하여, 연마 샤프트(120)를 회전시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에서 기판 처리 장치는 구동부(135)가 연마 샤프트(120)의 타단 즉, 연마 샤프트(120)의 길이 방향에 배치되 지 않더라도 연마 샤프트(120)를 회전시킬 수 있다. The driving unit 135 is formed on the side of the polishing shaft 120 to provide a rotational force of the horizontal axis of rotation, for example, may include a motor or the like. The rotational force transmitting unit 131 is formed between one end and the other end of the polishing shaft 120, preferably near the other end of the polishing shaft 120, and transmits the rotational force provided from the driving unit 135 to the polishing shaft 120. Rotate the polishing shaft 120. Specifically, the rotation force transmission unit 131 may rotate the polishing shaft 120 by converting the rotation axis direction of the rotation force provided from the driving unit 135 in the vertical direction. That is, in one embodiment of the present invention, the substrate processing apparatus may rotate the polishing shaft 120 even if the driving unit 135 is not disposed at the other end of the polishing shaft 120, that is, in the longitudinal direction of the polishing shaft 120. .

한편, 도면에서 회전력 전달부(131)를 베벨 기어(bevel gear)로 도시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명의 다른 실시예에서 회전력 전달부(131)는 헬리컬 기어(helical gear) 등과 같이 회전축 방향을 변환하여 회전력을 전달할 수 있는 다른 형태의 기어 또는 다양한 회전력 변환 수단으로 치환될 수 있다. 또한, 도면에서는 회전력 전달부(131)가 연마 샤프트(120)의 타단에 가까이 배치된 것으로 도시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며 본 발명의 다른 실시예에서 회전력 전달부(131)의 위치는 설계자의 요구에 따라 변경될 수도 있다. Meanwhile, although the rotation force transmitting unit 131 is illustrated as a bevel gear in the drawing, the present invention is not limited thereto. For example, in another embodiment of the present invention, the rotational force transmitting unit 131 may be replaced with other types of gears or various rotational force converting means capable of transmitting rotational force by converting the rotational axis direction, such as a helical gear. . In addition, although the rotation force transmitting unit 131 is illustrated as being disposed close to the other end of the polishing shaft 120 in the drawings, the present invention is not limited thereto, and the position of the rotational force transmitting unit 131 may be determined by the designer. It may be changed according to.

처리액 공급부(140)는 연마 샤프트(120)의 타단에 배치되며, 연마 샤프트(120)의 길이 방향으로 연마 샤프트(120)를 관통하여 형성된 처리액 통로(125)에 처리액을 제공한다. 구체적으로, 처리액 공급부(140)는 도 3에 도시된 바와 같이 연마 샤프트(120)의 타단에 처리액 공급부(140)를 고정시키는 홀더(143) 및 연마 샤프트(120)와 홀더(143) 사이에 개재된 베어링부(145)를 통하여 연마 샤프트(120)에 연결될 수 있다. 이에 의해, 처리액 공급부(140)는 연마 샤프트(120)의 회전 여부에 관계 없이 연마 샤프트(120)의 타단에 고정되어, 연마 디스크(110) 내부로 연장되어 형성된 처리액 통로(125)에 초순수와 같은 처리액을 제공할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에서 처리액 공급부(140)는 연마 샤프트(120)의 회전축 상에 형성되어, 연마 샤프트(120)의 회전축을 따라 형성된 처리액 통로(125)에 수직 방향으로 직접 처리액을 공급할 수 있다. The processing liquid supply unit 140 is disposed at the other end of the polishing shaft 120 and provides the processing liquid to the processing liquid passage 125 formed through the polishing shaft 120 in the longitudinal direction of the polishing shaft 120. Specifically, the processing liquid supply unit 140 is a holder 143 for fixing the processing liquid supply unit 140 to the other end of the polishing shaft 120, as shown in Figure 3 and between the polishing shaft 120 and the holder 143 It may be connected to the polishing shaft 120 through the bearing portion 145 interposed therein. As a result, the processing liquid supply unit 140 is fixed to the other end of the polishing shaft 120 regardless of whether the polishing shaft 120 is rotated, and the ultrapure water is formed in the processing liquid passage 125 formed to extend into the polishing disk 110. It is possible to provide a treatment liquid such as. That is, in one embodiment of the present invention, the treatment liquid supply unit 140 is formed on the rotation shaft of the polishing shaft 120 to be directly processed in a direction perpendicular to the treatment liquid passage 125 formed along the rotation shaft of the polishing shaft 120. The liquid can be supplied.

이에 의해, 처리액 공급부가 연마 샤프트의 측면에 배치된 경우와 달리, 연 마 및 세정 공정에서 파티클 발생하지 않으므로 공정 안정성이 향상될 수 있다. 구체적으로, 구동부가 연마 샤프트의 회전축 상에 배치되어 처리액 공급부가 연마 샤프트의 측면에 배치된 경우, 회전하는 연마 샤프트의 일부에 형성된 처리액 통로로 처리액을 제공하기 위해 기판 처리 장치는 다수의 베어링과 다수의 실링 부재를 포함할 수 있다. 즉, 연마 샤프트의 측면에서 제공되는 처리액을 회전하는 연마 샤프트 내에 수직 방향으로 제공하여 위하여, 기판 처리 장치의 연마 샤프트 상에는 다수의 베어링 및 실링 부재 등을 포함하는 복잡한 형태의 유체 방향 변환 구조체가 형성될 수 있다. 그리고, 이러한 다수의 베어링 및 실링 부재는 연마 샤프트가 회전하는 동안 물리적 충격에 의해 손상되어 다수의 파티클을 형성할 수 있으며, 이러한 파티클은 처리액과 함께 기판 상에 제공되어 공정 안정성을 떨어뜨릴 수 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에서, 처리액 공급부(140)는 회전하는 연마 샤프트(120)의 상부에서 연마 샤프트(120)의 수직 방향으로 처리액을 제공하므로, 다수의 베어링 및 실링 부재를 포함을 포함하는 유체 방향 변환 구조체가 연마 샤프트(120) 상에 별도로 형성되지 않을 수 있다. 이에 의해, 연마 샤프트(120)가 회전하는 동안 실링 부재 등의 손상에 의한 파티클이 발생하지 않으므로, 공정 안정성이 향상될 수 있다. Thereby, unlike the case where the treatment liquid supply part is disposed on the side of the polishing shaft, the particles are not generated in the polishing and cleaning processes, and thus the process stability can be improved. Specifically, when the driving portion is disposed on the rotational shaft of the polishing shaft so that the processing liquid supply portion is disposed on the side of the polishing shaft, the substrate processing apparatus is provided with a plurality of substrate processing apparatuses to provide the processing liquid to the processing liquid passage formed in the part of the rotating polishing shaft. It may include a bearing and a plurality of sealing members. That is, in order to provide the processing liquid provided on the side of the polishing shaft in a vertical direction in the rotating polishing shaft, a complicated fluid direction converting structure including a plurality of bearings and sealing members is formed on the polishing shaft of the substrate processing apparatus. Can be. In addition, such a plurality of bearings and sealing members may be damaged by physical impact while the polishing shaft is rotated to form a plurality of particles, and these particles may be provided on the substrate together with the processing liquid to reduce process stability. . However, in one embodiment of the present invention, the processing liquid supply unit 140 provides the processing liquid in the vertical direction of the polishing shaft 120 at the top of the rotating polishing shaft 120, and thus includes a plurality of bearings and sealing members. Fluid direction converting structure comprising a may not be formed separately on the polishing shaft 120. As a result, since particles generated by damage of the sealing member or the like are not generated while the polishing shaft 120 is rotated, process stability may be improved.

뿐만 아니라, 본 발명의 일 실시예에서, 기판 처리 장치는 연마 패드(115)와 연결된 연마 샤프트(120) 상에 별도의 구조체(예를 들어, 상기 유체 방향 변환 구조체)가 형성되지 않으므로, 연마 샤프트(120)가 상대적으로 간단한 형태로 구성될 수 있다. 이에 의해, 반송부(150) 등에 의해 기판(S) 상에 배치되는 연마 패 드(115)의 평탄토에 영향을 미치는 공정 팩터가 줄어들어 누적 공차가 제거됨으로써, 보다 안정적이고 정밀도가 높은 작업을 수행할 수 있다. In addition, in one embodiment of the present invention, since the substrate processing apparatus does not have a separate structure (eg, the fluid direction converting structure) on the polishing shaft 120 connected with the polishing pad 115, the polishing shaft 120 may be configured in a relatively simple form. As a result, the process factor affecting the flat soil of the polishing pad 115 disposed on the substrate S by the conveyer 150 or the like is reduced, and the accumulated tolerance is eliminated, thereby performing a more stable and highly accurate operation. can do.

한편, 이상에서는 처리액 공급부(140)에서 처리액만 제공하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 다른 실시예에서 처리액 공급부는 처리액 뿐만 아니라 처리 가스를 함께 제공할 수도 있다. 구체적으로, 처리액 공급부에서 처리액과 함께 공기와 같은 처리 가스를 함께 제공하여, 처리액 통로에서 처리액의 흐름을 보다 원활히 할 수도 있다.On the other hand, the above has been described as providing only the processing liquid in the processing liquid supply unit 140, but is not limited thereto. In another embodiment of the present invention, the treatment liquid supply unit may provide a treatment gas as well as a treatment liquid. Specifically, the processing liquid supply unit may provide the processing liquid such as air together with the processing liquid to smoothly flow the processing liquid in the processing liquid passage.

또한, 이상에서는 처리액 공급부(140)에서 초순수를 제공하며 본 발명의 기판 처리 장치가 연마 및 세정 공정을 함께 수행하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명의 다른 실시예에서 처리액으로 초순수 이외의 다른 세정액이 사용될 수도 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에서 처리액으로 슬러리 등이 제공되어, 기판 처리 장치가 연마 공정만을 수행할 수도 있다.In addition, the process liquid supply unit 140 provides ultrapure water and the substrate processing apparatus of the present invention has been described as performing a polishing and cleaning process together, but is not limited thereto. For example, in another embodiment of the present invention, a cleaning liquid other than ultrapure water may be used as the treatment liquid. In addition, in another embodiment of the present invention, a slurry or the like may be provided as a processing liquid, so that the substrate processing apparatus may perform only a polishing process.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하는 도면이다.4 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치와 달리, 홀더(143) 및 베어링부(145)를 포함하지 않을 수 있다. 즉, 처리액 공급부(140)가 연마 샤프트(120)로부터 소정의 간격만큼 이격되어, 연마 샤프트(120) 내의 처리액 통로(125)에 처리액을 제공할 수도 있다.3 and 4, the substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention may not include the holder 143 and the bearing unit 145, unlike the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention. have. That is, the processing liquid supply unit 140 may be spaced apart from the polishing shaft 120 by a predetermined interval to provide the processing liquid to the processing liquid passage 125 in the polishing shaft 120.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하는 도면이 다.5 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5를 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치와 달리, 처리액 통로(125)가 연마 샤프트(120)의 타단에 형성된 버퍼부(127)를 포함할 수 있다. 즉, 처리액 공급부(140)에서 제공된 처리액이 바로 기판(S)으로 제공되지 않고, 처리액 통로(125)의 버퍼부(127)에 임시 저장된 후 처리액 통로(125)를 따라 기판 상에 제공될 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 다른 실시예에서 기판 처리 장치는 버퍼부(127)에 저장된 처리액의 유압에 의해 보다 효율적으로 처리액을 기판으로 제공할 수 있다.4 and 5, the substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention, unlike the substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention, the processing liquid passage 125 is the other end of the polishing shaft 120 It may include a buffer unit 127 formed in. That is, the processing liquid provided from the processing liquid supply unit 140 is not directly provided to the substrate S, but is temporarily stored in the buffer unit 127 of the processing liquid passage 125 and then placed on the substrate along the processing liquid passage 125. Can be provided. Thus, in another embodiment of the present invention, the substrate processing apparatus can more efficiently provide the processing liquid to the substrate by the hydraulic pressure of the processing liquid stored in the buffer unit 127.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하는 도면이다.6 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 2 및 도 6을 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예 따른 기판 처리 장치는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치와 달리, 연마 패드(116) 내에 다수의 홀(117)이 형성될 수 있다. 또한, 연마 디스크(111) 내부에는 상기 다수의 홀에 처리액을 제공할 수 있도록 처리액 통로(127)가 형성될 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 또 다른 실시예에서 처리액은 연마 패드(115) 상에 형성된 다수의 홀(117)을 통하여, 연마 패드(115)와 기판(S) 사이에 보다 균일하게 제공될 수 있다. 2 and 6, unlike the substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention, a plurality of holes 117 may be formed in the polishing pad 116. Can be. In addition, the processing liquid passage 127 may be formed in the polishing disk 111 to provide the processing liquid to the plurality of holes. Thus, in another embodiment of the present invention, the treatment liquid may be more uniformly provided between the polishing pad 115 and the substrate S through the plurality of holes 117 formed on the polishing pad 115. .

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상 기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts are included in the scope of the present invention. Should be interpreted as

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하는 사시도이다. 1 is a perspective view illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 연마 샤프트를 자세히 설명하는 도면이다. FIG. 2 is a view for explaining the polishing shaft of FIG. 1 in detail.

도 3은 도 2의 "A" 부분을 자세히 설명하는 도면이다. 3 is a view for explaining the portion "A" of FIG. 2 in detail.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하는 도면이다.4 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하는 도면이다.5 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하는 도면이다.6 is a view for explaining a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10: 기판 지지부 12: 회전축10: substrate support 12: rotating shaft

100: 기판 연마부 110: 연마 디스크100: substrate polishing unit 110: polishing disk

120: 연마 샤프트 131: 회전력 전달부120: polishing shaft 131: rotational force transmission portion

135: 구동부 140: 처리액 공급부135: driving unit 140: processing liquid supply unit

150: 반송부150: return unit

Claims (9)

연마 패드가 부착된 연마 디스크;An abrasive disk with a polishing pad attached thereto; 일단에 상기 연마 디스크가 형성되어 있는 연마 샤프트;A polishing shaft having the polishing disk formed at one end thereof; 상기 연마 샤프트의 길이 방향으로 상기 연마 샤프트를 관통하여 형성되며, 상기 디스크의 내부로 연장되어 형성되는 처리액 통로; 및A processing liquid passage formed through the polishing shaft in a longitudinal direction of the polishing shaft and extending into the disk; And 상기 연마 샤프트의 회전축 상에 형성되어 상기 연마 샤프트의 타단에 설치되며, 상기 처리액 통로에 처리액을 제공하는 처리액 공급부를 포함하는 기판 처리 장치.And a processing liquid supply unit which is formed on a rotation shaft of the polishing shaft and is installed at the other end of the polishing shaft and provides a processing liquid to the processing liquid passage. 삭제delete 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연마 샤프트의 측면에 형성되며, 회전력을 제공하는 구동부와A driving unit formed on a side of the polishing shaft and providing a rotational force; 상기 연마 샤프트의 상기 일단과 상기 타단 사이에 형성되며, 상기 회전력을 상기 연마 샤프트에 전달하는 회전력 전달부를 더 포함하는 기판 처리 장치.And a rotational force transmission unit formed between the one end and the other end of the polishing shaft and transmitting the rotational force to the polishing shaft. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연마 샤프트의 상기 타단에 상기 처리액 공급부를 고정시키는 홀더와A holder for fixing the processing liquid supply part to the other end of the polishing shaft; 상기 홀더와 상기 연마 샤프트 사이에 개재된 베어링부를 더 포함하는 기판 처리 장치.And a bearing portion interposed between the holder and the polishing shaft. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 처리액 통로는 상기 연마 샤프트의 타단에 형성된 버퍼부를 포함하는 기판 처리 장치.And the processing liquid passage includes a buffer portion formed at the other end of the polishing shaft. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판 처리 장치는 상부면에 기판을 안착시키는 기판 지지부를 더 포함하고,The substrate processing apparatus further includes a substrate support for mounting the substrate on the upper surface, 상기 연마 패드는 적어도 하나의 홀을 포함하되,The polishing pad includes at least one hole, 상기 연마 패드의 상기 홀은 상기 처리액 통로에 대응되어, 상기 처리액은 상기 처리액 통로 및 상기 홀을 통하여 상기 기판 상에 제공되는 기판 처리 장치.The hole of the polishing pad corresponds to the processing liquid passage, and the processing liquid is provided on the substrate through the processing liquid passage and the hole. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 처리액은 초순수인 기판 처리 장치.The processing liquid is ultrapure water. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 처리액 공급부는 상기 처리액 통로에 공기를 더 공급하는 기판 처리 장치.The processing liquid supply unit further supplies air to the processing liquid passage. 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20080058556A (en) * 2006-12-22 2008-06-26 세메스 주식회사 Method of treating substrate and apparatus for performing the same

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