KR101236163B1 - 패드 컨디셔닝 디스크, 패드 컨디셔너, 패드 컨디셔닝 방법 - Google Patents

패드 컨디셔닝 디스크, 패드 컨디셔너, 패드 컨디셔닝 방법 Download PDF

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Abstract

패드 컨디셔닝 디스크, 패드 컨디셔너, 패드 컨디셔닝 방법에 관한 발명이 개시된다. 개시된 패드 컨디셔닝 디스크는 판부; 및 연마 패드의 표면을 컨디셔닝하도록 판부에 돌출 형성되는 연마부; 를 포함하고, 판부에는, 컨디셔닝할 때 발생되는 잔류물이 통과되도록 관통부가 관통 형성되고, 연마부에는, 관통부와 연통되도록 연통부가 관통 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

패드 컨디셔닝 디스크, 패드 컨디셔너, 패드 컨디셔닝 방법{PAD CONDITIONING DISK AND PAD CONDITIONER AND PAD CONDITIONING METHOD}
본 발명은 패드 컨디셔닝 디스크, 패드 컨디셔너, 패드 컨디셔닝 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 패드 컨디셔너가 회전되는 연마 패드를 컨디셔닝할 때, 연마 패드의 표면에서 발생되는 잔류물을 흡입하여 제거할 수 있는 패드 컨디셔닝 디스크, 패드 컨디셔너, 패드 컨디셔닝 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 씨엠피(CMP, Chemical Mechanical Polishing) 장치는 다른 표현으로 화학적 기계적 연마 장치라고 하고, 웨이퍼의 넓어진 면을 평탄화하기 위해 화학적인 제거가공과 기계적인 제거가공을 하나의 가공방법으로 혼합한 장치이다.
다시 말해, 씨엠피 장치는 단차를 가진 웨이퍼 표면을 연마 패드 위에 밀착시킨 후 연마제와 화학물질이 포함된 슬러리(slurry)를 웨이퍼와 연마 패드 사이에 주입시켜 웨이퍼의 표면을 평탄화시킨다.
관련 선행기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-0517144호 (경화슬러리 제거브러쉬가 구비된 CMP 장치) 가 있다.
본 발명의 목적은 패드 컨디셔너가 회전되는 연마 패드를 컨디셔닝할 때, 연마 패드의 표면에서 발생되는 잔류물을 흡입하여 제거할 수 있는 패드 컨디셔닝 디스크, 패드 컨디셔너, 패드 컨디셔닝 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패드 컨디셔닝 디스크는 판부; 및 연마 패드의 표면을 컨디셔닝하도록 상기 판부에 돌출 형성되는 연마부; 를 포함하고, 상기 연마부에 관통 형성되어 상기 컨디셔닝할 때 발생되는 잔류물의 이동 경로를 형성하는 연통부; 및 상기 연통부와 연통되도록 상기 판부에 관통 형성되어 상기 잔류물이 상기 판부와 상기 연마 패드 사이에서 흡입력에 의해 흡입 배출되는 관통부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 연마부는, 상기 판부에서 탈부착 가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 연마부는, 상기 연마 패드의 표면을 절삭해 균일화하는 절삭 입자가 구비되는 제1연마부; 및 상기 연마 패드의 표면에 축적된 상기 잔류물을 상기 연마패드에서 탈락시키는 브러쉬가 구비되는 제2연마부; 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 연마부는, 상기 연마 패드의 표면을 절삭해 균일화하는 절삭 입자가 구비되는 제1연마부; 및 상기 제1연마부에서 이격되어 상기 연마 패드의 표면에 축적된 상기 잔류물을 상기 연마패드에서 탈락시키는 브러쉬가 구비되는 제2연마부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패드 컨디셔너는 판부와, 연마 패드의 표면을 컨디셔닝하도록 상기 판부에 돌출 형성되는 연마부를 포함하고, 상기 판부에는 상기 컨디셔닝할 때 발생되는 잔류물이 통과되도록 관통부가 관통 형성되고, 상기 연마부에는 상기 관통부와 연통되도록 연통부가 관통 형성되는 패드 컨디셔닝 디스크; 상기 컨디셔닝 디스크가 밀착되고, 상기 관통부와 연결되는 감압부가 구비되는 고정척; 상기 컨디셔닝 디스크가 회전되도록 상기 고정척을 회전시키는 회전유닛; 및 상기 잔류물이 상기 관통부로 흡입되도록 상기 감압부를 감압시키는 감압유닛; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 감압부는, 상기 고정척과 상기 컨디셔닝 디스크 사이에 이격 형성되는 감압공간부; 및 상기 감압공간부와 상기 감압유닛을 연결시키는 감압유로; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 회전유닛은, 상기 고정척에 연결되는 회전구동축; 및 인가되는 전원에 의해 상기 회전구동축을 회전시키는 회전구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 회전유닛은, 상기 회전구동부의 회전력을 상기 고정척에 전달하는 회전전달부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 감압유닛은, 상기 고정척을 회전 가능하게 지지하는 지지조인트; 상기 감압부와 연결되도록 상기 지지조인트에 고정되는 연결유로; 및 상기 연결유로와 연결되어 상기 감압부를 감압시키는 감압구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 감압유닛은, 상기 감압구동부에 연결되어 상기 잔류물을 배출시키는 배출유로; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 감압구동부는, 압력을 갖는 유체가 이송되는 가압유로; 및 상기 가압유로와 상기 연결유로와 상기 배출유로가 연결되고, 상기 가압유로를 통해 이송되는 유체에 의해 연결유로로 잔류물을 유입하여 배출유로로 배출시키는 이젝터; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 고정척과 상기 컨디셔닝 디스크 사이에는, 상기 컨디셔닝 디스크가 탄성 지지되는 탄성부재; 가 구비되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 패드 컨디셔너는 상기 컨디셔닝 디스크를 상기 연마 패드의 표면에서 슬라이드 이동시키는 슬라이딩유닛; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 슬라이딩유닛은, 상기 고정척을 회전 가능하게 지지하는 지지바디부; 및 인가되는 전원에 의해 상기 컨디셔닝 디스크를 상기 연마 패드의 표면에서 슬라이드 이동시키는 슬라이딩구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 패드 컨디셔너는 상기 컨디셔닝 디스크와 상기 연마 패드 사이의 간격을 조절하는 승강유닛; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 승강유닛은, 상기 고정척에 연결되는 승강축부; 및 인가되는 전원에 의해 상기 승강축부를 길이 방향으로 이동시키는 승강구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패드 컨디셔닝 방법은 컨디셔닝 디스크를 회전시켜 연마 패드의 표면을 컨디셔닝하는 연마단계; 및 상기 연마단계를 거치면서 발생되는 잔류물이 상기 판부와 상기 연마패드 사이에서 흡입력에 의해 흡입 배출되는 석션단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 연마단계는, 상기 컨디셔닝 디스크의 회전에 따라 상기 연마 패드의 표면을 절삭해 균일화하는 제1연마단계; 및 상기 컨디셔닝 디스크의 회전에 따라 상기 연마 패드의 표면에 축적된 상기 잔류물을 상기 연마 패드에서 이탈시키는 제2연마단계; 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 패드 컨디셔닝 방법은 상기 컨디셔닝 디스크를 상기 연마 패드의 표면에서 슬라이드 이동시키는 슬라이딩단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 패드 컨디셔닝 방법은 상기 컨디셔닝 디스크와 상기 연마 패드 사이의 간격을 조절하는 승강단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 패드 컨디셔닝 디스크, 패드 컨디셔너, 패드 컨디셔닝 방법은 패드 컨디셔너가 회전되는 연마 패드를 컨디셔닝할 때, 연마 패드의 표면에서 발생되는 잔류물을 흡입하여 제거할 수 있다.
또한, 본 발명은 컨디셔닝 디스크에서 연마부만을 교체할 수 있고, 컨디셔닝 디스크의 유지 보수를 용이하게 한다.
또한, 본 발명은 연마 패드에 축적된 잔류물을 더욱 효과적으로 제거할 수 있다.
또한, 본 발명은 컨디셔닝 디스크의 회전과 잔류물의 흡입을 용이하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 컨디셔닝 디스크가 연마 패드에 밀착된 상태에서 용이하게 평탄도를 유지할 수 있고, 회전되는 컨디셔닝 디스크를 안정적으로 지지 회전시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 연마 패드의 표면을 고르게 컨디셔닝할 수 있다.
또한, 본 발명은 웨이퍼의 교체가 용이하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 씨엠피 장치를 도시한 평면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 씨엠피 장치를 도시한 정면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너를 도시한 분해도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 디스크를 도시한 사시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 디스크를 도시한 분해도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 디스크를 도시한 단면도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연마부의 배치 상태를 도시한 평면도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너에서 감압유닛의 연결 상태를 도시한 단면도,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 방법을 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 패드 컨디셔닝 디스크, 패드 컨디셔너, 패드 컨디셔닝 방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 씨엠피 장치를 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 씨엠피 장치를 도시한 평면도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 씨엠피 장치는 연마 패드(100)와, 연마기(200)와, 패드 컨디셔너(300)를 포함한다.
연마 패드(100)는 웨이퍼의 표면을 기계적으로 가공하기 위한 연마패드부(110)와, 인가되는 전원에 의해 연마패드부(110)를 회전시키는 연마구동부(130)를 포함한다. 여기서 연마 패드(100)의 표면은 웨이퍼가 접촉되는 연마패드부(110)의 표면을 지시한다.
연마기(200)는 웨이퍼를 연마패드부(110)에 밀착시켜 웨이퍼를 지지하는 연마헤드(210)와, 웨이퍼가 연마패드부(110)에 밀착된 상태에서 회전되도록 인가되는 전원에 의해 연마헤드(210)를 회전시키는 헤드구동부(230)를 포함한다.
그러면, 연마패드부(110)와 웨이퍼 사이에 연마제와 슬러리가 주입됨으로써, 연마기(200)에 의해 회전되는 웨이퍼의 표면을 평탄화할 수 있다.
이때, 연마 패드(100)에는 웨이퍼에서 탈락된 이물질, 웨이퍼 평탄화에 사용되고 연마패드부(110)에 잔존하는 연마제와 슬러리 등이 연마 패드(100)의 표면에 축적된다.
패드 컨디셔너(300)는 연마 패드(100)의 표면을 컨디셔닝한다.
특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너(300)는 연마 패드(100)에 축적된 이물질 또는 연마제와 슬러리 등을 포함하는 잔류물을 연마 패드(100)에서 탈락시킴과 동시에 탈락된 잔류물을 흡입 배출시킴으로써, 연마 패드(100)에서 잔류물을 제거할 수 있다.
잔류물에는 패드 컨디셔너(300)가 연마 패드(100)의 표면을 컨디셔닝함에 따라 연마 패드(100)가 절삭되어 분리된 절삭물이 포함된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너를 도시한 분해도이다.
도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너(300)는 컨디셔닝 디스크(310)와, 고정척(330)과, 회전유닛(340)과, 감압유닛(350)을 포함한다.
컨디셔닝 디스크(310)는 연마 패드(100)의 표면을 컨디셔닝한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 디스크를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 디스크를 도시한 분해도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 디스크를 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연마부의 배치 상태를 도시한 평면도이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 컨디셔닝 디스크(310)는 판부(311)와, 연마부(313)를 포함한다.
판부(311)는 고정척(330)에 결합되고, 연마부(313)는 연마 패드(100)의 표면을 컨디셔닝하도록 판부(311)에 돌출 형성된다.
여기서, 판부(311)에는 컨디셔닝할 때 발생되는 잔류물이 통과되도록 관통부(312)가 관통 형성되고, 연마부(313)에는 관통부(312)와 연통되도록 연통부(314)가 관통 형성된다.
이때, 관통부(312)는 슬릿 형상으로 관통 형성된다. 또한, 도시되지 않았지만, 관통부(312)는 복수 개가 상호 이격되는 홀 형상으로 관통 형성될 수 있다. 더불어 연통부(314)도 슬릿 형상 또는 홀 형상으로 관통 형성된다.
관통부(312)와 연통부(314)는 잔류물이 통과할 때, 잔류물이 간섭되지 않도록 한다.
본 발명의 일 실시예에서 판부(311)는 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 원판 형상으로 이루어지고, 판부(311)에는 슬릿 형상으로 관통된 관통부(312)가 방사형으로 배치된다. 그리고 연마부(313)에는 슬릿 형상으로 관통된 연통부(314)가 방사형으로 배치된다.
여기서 관통부(312)와 연통부(314)는 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 호 형상으로 이루어진다. 또한, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 관통부(312)와 연통부(314)는 직선 형상으로 이루어진다. 또한, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 관통부(312)와 연통부(314)는 거미줄 형상으로 이루어진다.
이와 같이 관통부(312)와 연통부(314)의 배치 형상은 다양하게 변형될 수 있다.
연마부(313)는 판부(311)에서 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 연마부(313)는 공지된 자성체를 이용하여 판부(311)에 탈부착될 수 있고, 공지된 후크 결합 또는 나사 결합을 이용하여 판부(311)에 탈부착될 수 있다.
연마부(313)는 제1연마부(313-1)와 제2연마부(313-2)로 구분할 수 있다.
제1연마부(313-1)는 연마 패드(100)의 표면을 절삭해 연마 패드(100)의 표면을 균일하게 한다. 제1연마부(313-1)에는 절삭 입자(313-3)가 구비되어 연마 패드(100)의 표면을 절삭할 수 있다.
제2연마부(313-2)는 연마 패드(100)의 표면에 축적된 잔류물을 연마 패드(100)에서 탈락시킨다. 제2연마부(313-2)에는 브러쉬(313-4)가 구비되어 잔류물을 연마 패드(100)에서 탈락시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제1연마부(313-1)와 제2연마부(313-2)는 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 교대로 배치될 수 있다.
연마부(313)는 제1연마부(313-1)로만 구성되거나 제2연마부(313-2)로만 구성될 수 있다.
고정척(330)은 컨디셔닝 디스크(310)가 밀착되고, 관통부(312)와 연결되는 감압부(335)가 구비된다.
감압부(335)는 컨디셔닝 디스크(310)가 고정척(330)에 밀착될 때, 고정척(330)과 컨디셔닝 디스크(310) 사이에 이격 형성되는 감압공간부(335a)와, 감압공간부(335a)와 감압유닛(350)을 연결시키는 감압유로(335b)를 포함한다.
이에 따라 고정척(330)은 컨디셔닝 디스크(310)가 밀착되어 감압공간부(335a)를 형성하는 고정판부(331)와, 고정판부(331)에서 돌출 형성되고 감압유로(335b)가 형성되는 고정축부(333)로 구분할 수 있다.
여기서 고정축부(333)와 고정판부(331) 사이를 밀폐할 수 있도록 밀폐링(321)이 구비된다.
회전유닛(340)은 컨디셔닝 디스크(310)가 회전되도록 고정척(330)을 회전시킨다.
회전유닛(340)은 고정척(330)에 연결되는 회전구동축(341)과, 인가되는 전원에 의해 회전구동축(341)을 회전시키는 회전구동부(343)를 포함한다. 그리고 회전유닛(340)은 회전구동부(343)의 회전력을 고정척(330)에 전달하는 회전전달부(345)를 더 포함할 수 있다.
회전전달부(345)는 기어와 체인의 결합 또는 풀리와 밸트의 결합 등과 같은 동력전달 메카니즘을 구성할 수 있다. 회전전달부(345)의 주동절은 회전구동축(341)에 결합되고, 회전전달부(345)의 종동절은 고정축부(333)에 결합되어 회전구동부(343)의 회전력을 고정척(330)에 전달하게 된다.
회전유닛(340)은 회전브라켓(347)을 통해 후술하는 지지바디부(361)에 고정된다.
이때, 회전전달부(345)에는 양단이 각각 고정척(330)의 고정축부(333)와 회전전달부(345)의 종동절에 결합되는 전달축부(349)가 포함된다.
그러면, 회전유닛(340)이 컨디셔닝 디스크(310)를 회전시킴에 따라 연마 패드(100)의 표면을 컨디셔닝할 수 있다.
감압유닛(350)은 잔류물이 관통부(312)로 흡입되도록 감압부(335)를 감압시킨다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너에서 감압유닛의 연결 상태를 도시한 단면도로써, 도 9을 참조하면, 감압유닛(350)은 고정척(330)을 회전 가능하게 지지하는 지지조인트(351)와, 감압부(335)와 연결되도록 지지조인트(351)에 고정되는 연결유로(352)와, 연결유로(352)에 연결되어 감압부(335)를 감압시키는 감압구동부(353)를 포함한다.
그리고 감압유닛(350)은 감압구동부(353)에 연결되어 잔류물을 배출시키는 배출유로(354)를 더 포함할 수 있다.
또한, 연결유로(352)를 통해 잔류물이 이동될 때, 연결유로(352)의 감압 상태를 확인하기 위해 게이지(358)가 구비된다. 분기유로(359)는 연결유로(352)에서 분기되어 게이지(358)에 연결됨으로써, 게이지(358)에서 연결유로(352)의 감압 상태를 확인할 수 있다.
여기서 감압구동부(353)는 가압유로(356)와, 이젝터(357)를 포함할 수 있다.
가압유로(356)는 압력을 갖는 유체가 이송된다.
이젝터(357)는 가압유로(356)와 연결유로(352)와 배출유로(354)가 연결되고, 가압유로(356)를 통해 이송되는 유체에 의해 연결유로(352)로 잔류물을 유입하여 배출유로(354)로 배출시킨다.
상술한 구성을 통해 컨디셔닝 디스크(310)는 회전유닛(340)에 의해 회전되면서 연마 패드(100)의 표면을 컨디셔닝하고, 여기서 발생되는 잔류물은 감압유닛(350)을 통해 제거된다.
특히, 감압유닛(350)을 통해 잔류물을 배출시킴으로써, 연마기(200)에서 웨이퍼가 연마될 때, 잔류물에 의한 웨이퍼 표면의 스크래치(scratch)를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너(300)는 탄성부재(320)를 더 포함할 수 있다.
탄성부재(320)는 고정척(330)과 컨디셔닝 디스크(310) 사이에 구비되고, 컨디셔닝 디스크(310)가 고정척(330)에 밀착될 때, 컨디셔닝 디스크(310)를 탄성 지지한다. 탄성부재(320)는 고정척(330)과 컨디셔닝 디스크(310) 사이를 밀폐시킬 수 있다.
탄성부재(320)는 고정척(330)에 대하여 컨디셔닝 디스크(310)가 유동되도록 함으로써, 연마 패드(100)의 표면에서 컨디셔닝 디스크(310)의 평탄도를 안정되게 유지시킬 수 있고, 컨디셔닝 디스크(310)에서 연마부(313)가 균일하게 마모될 수 있도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너(300)는 슬라이딩유닛(360)을 더 포함할 수 있다.
슬라이딩유닛(360)은 컨디셔닝 디스크(310)를 연마 패드(100)의 표면에서 슬라이드 이동시킨다.
슬라이딩유닛(360)은 지지바디부(361)와, 슬라이딩구동부(365)를 포함한다.
지지바디부(361)는 고정척(330)을 회전 가능하게 지지한다. 지지바디부(361)에는 상술한 회전유닛(340)과 감압유닛(350)의 전체 또는 일부가 수납되는 지지공간부(363)가 형성된다.
지지바디부(361)는 고정척(330)을 회전 가능하게 지지하는 베이스부(362)와, 베이스부(362)에 탈부착 가능하게 결합되고, 회전유닛(340)과 감압유닛(350)의 전체 또는 일부를 감싸는 커버부(364)로 구분할 수 있다.
지지바디부(361)가 구비됨에 따라 회전유닛(340)은 회전브라켓(347)을 통해 지지바디부(361)에 안정되게 지지 고정될 수 있다.
슬라이딩구동부(365)는 인가되는 전원에 의해 컨디셔닝 디스크(310)를 연마 패드(100)의 표면에서 슬라이드 이동시킨다. 본 발명의 일 실시예에서 슬라이딩구동부(365)는 인가되는 전원에 의해 지지바디부(361)를 피벗 운동시킴으로써, 컨디셔닝 디스크(310)가 연마 패드(100)의 표면에서 슬라이드 이동되도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔너(300)는 승강유닛(370)을 더 포함할 수 있다.
승강유닛(370)은 컨디셔닝 디스크(310)와 연마 패드(100) 사이의 간격을 조절한다.
승강유닛(370)은 고정척(330)에 연결되는 승강축부(371)와, 고정척(330)이 승강되도록 인가되는 전원에 의해 승강축부(371)를 길이 방향으로 이동시키는 승강구동부(373)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서 승강축부(371)는 전달축부(349)를 통해 고정척(330)에 연결된다. 전달축부(349)는 회전전달부(345)에서 길이 방향으로 이동됨은 물론 회전달부(345)를 통해 회전된다.
지지바디부(361)가 구비되는 경우, 승강유닛(370)은 승강브라켓(377)을 통해 지지바디부(361)에 안정되게 지지 고정될 수 있다.
그리고 승강유닛(370)에는 전달축부(349)에 고정되는 제1지지부(381)와, 승강유닛(370)의 동작에 따라 지지바디부(361)에 고정되어 제1지지부(381)의 이동 경로를 안내하는 제1가이드(383)가 포함될 수 있다.
또한, 승강유닛(370)에는 지지조인트(351)에 고정되는 제2지지부(384)와, 승강유닛의 동작에 따라 지지바디부(361)에 고정되어 제2지지부(384)의 이동 경로를 안내하는 제2가이드(382)가 포함될 수 있다.
승강유닛(370)은 컨디셔닝 디스크(310)가 연마 패드(100)에 접촉될 때, 연마 패드(100)를 가압하는 힘을 조절할 수 있다.
승강유닛(370)의 가압력은 컨디셔닝 디스크(310)와 연마 패드(100)의 밀착도를 향상시키고, 컨디셔닝 디스크(310)가 연마 패드(100)를 컨디셔닝할 때, 연마 패드(100)의 편평도를 향상시킬 수 있다.
한편, 도시되지 않았지만, 승강유닛(370)의 승강축부(371)에는 로드셀(미도시)이 설치되어 승강구동부(373)의 동작에 따라 컨디셔닝 디스크(310)가 연마 패드(100)를 가압하는 힘을 단속할 수 있다.
지금부터는 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 방법에 대하여 설명한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 방법을 도시한 순서도로써, 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 방법은 연마단계(S1)와, 석션단계(S2)를 포함한다.
연마단계(S1)는 컨디셔닝 디스크(310)를 회전시켜 연마 패드(100)의 표면을 컨디셔닝한다. 연마단계(S1)는 컨디셔닝 디스크(310)가 연마 패드(100)에 접촉 또는 밀착된 상태에서 회전유닛(340)을 통해 컨디셔닝 디스크(310)를 회전시킴으로써 이루어진다.
연마단계(S1)는 제1연마단계(S1-1)와 제2연마단계(S1-2) 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
제1연마단계(S1-1)는 컨디셔닝 디스크(310)의 회전에 따라 연마 패드(100)의 표면을 절삭해 균일화하고, 제2연마단계(S1-2)는 컨디셔닝 디스크(310)의 회전에 따라 연마 패드(100)의 표면에 축적된 잔류물을 연마 패드(100)에서 탈락시킨다.
석션단계(S2)는 연마단계(S1)를 거치면서 발생되는 잔류물을 흡입한다. 석션단계(S2)는 감압유닛(350)을 통해 잔류물을 흡입하여 배출유로(354)를 통해 배출시킴으로써 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 방법은 슬라이딩단계(S3)를 더 포함할 수 있다.
슬라이딩단계(S3)는 컨디셔닝 디스크(310)를 연마 패드(100)의 표면에서 슬라이드 이동시킨다. 슬라이딩단계(S3)는 슬라이딩유닛(360)을 통해 컨디셔닝 디스크(310)를 슬라이드 이동시킴으로써 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패드 컨디셔닝 방법은 승강단계(S4)를 더 포함할 수있다.
승강단계(S4)는 컨디셔닝 디스크(310)와 연마 패드(100) 사이의 간격을 조절한다. 승강단계(S4)는 승강유닛(370)을 통해 컨디셔닝 디스크(310)를 승강축부(371)의 길이 방향으로 이동시킴으로써 이루어진다.
상술한 패드 컨디셔닝 디스크(310)와, 패드 컨디셔너(300)와, 패드 컨디셔닝 방법에 따르면, 패드 컨디셔너(300)가 회전되는 연마 패드(100)를 컨디셔닝할 때, 연마 패드(100)의 표면에서 발생되는 잔류물을 용이하게 흡입하여 제거할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100: 연마 패드 110: 연마패드부
130: 연마구동부 200: 연마기
210: 연마헤드 230: 헤드구동부
300: 컨디셔너 310: 컨디셔닝 디스크
311: 판부 312: 관통부
313: 연마부 313-1: 절삭 입자
313-2: 브러쉬 314: 연통부
330: 고정척 331: 고정판부
333: 고정축부 335: 감압부
335a: 감압공간부 335b: 감압유로
340: 회전유닛 341: 회전구동축
343: 회전구동부 345: 회전전달부
347: 회전브라켓 349: 전달축부
350: 감압유닛 351: 지지조인트
352: 연결유로 353: 감압구동부
354: 배출유로 356: 가압유로
357: 이젝터 358: 게이지
360: 슬라이딩유닛 361: 지지바디부
362: 베이스부 363: 지지공간부
364: 커버부 365: 슬라이딩구동부
370: 승강유닛 371: 승강축부
373: 승강구동부 374: 승강브라켓
381: 제1지지부 382: 제2가이드
383: 제1가이드 384: 제2지지부
S1: 연마단계 S1-1: 제1연마단계
S1-2: 제2연마단계 S2: 석션단계
S3: 슬라이딩단계 S4: 승강단계

Claims (20)

  1. 판부; 및
    연마 패드의 표면을 컨디셔닝하도록 상기 판부에 돌출 형성되는 연마부; 를 포함하고,
    상기 연마부에 관통 형성되어 상기 컨디셔닝할 때 발생되는 잔류물의 이동 경로를 형성하는 연통부; 및
    상기 연통부와 연통되도록 상기 판부에 관통 형성되어 상기 잔류물이 상기 판부와 상기 연마 패드 사이에서 흡입력에 의해 흡입 배출되는 관통부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔닝 디스크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연마부는,
    상기 판부에서 탈부착 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔닝 디스크.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연마부는,
    상기 연마 패드의 표면을 절삭해 균일화하는 절삭 입자가 구비되는 제1연마부; 및
    상기 연마 패드의 표면에 축적된 상기 잔류물을 상기 연마패드에서 탈락시키는 브러쉬가 구비되는 제2연마부; 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔닝 디스크.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연마부는,
    상기 연마 패드의 표면을 절삭해 균일화하는 절삭 입자가 구비되는 제1연마부; 및
    상기 제1연마부에서 이격되어 상기 연마 패드의 표면에 축적된 상기 잔류물을 상기 연마패드에서 탈락시키는 브러쉬가 구비되는 제2연마부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔닝 디스크.
  5. 판부와, 연마 패드의 표면을 컨디셔닝하도록 상기 판부에 돌출 형성되는 연마부를 포함하고, 상기 판부에는 상기 컨디셔닝할 때 발생되는 잔류물이 통과되도록 관통부가 관통 형성되고, 상기 연마부에는 상기 관통부와 연통되도록 연통부가 관통 형성되는 패드 컨디셔닝 디스크;
    상기 컨디셔닝 디스크가 밀착되고, 상기 관통부와 연결되는 감압부가 구비되는 고정척;
    상기 컨디셔닝 디스크가 회전되도록 상기 고정척을 회전시키는 회전유닛; 및
    상기 잔류물이 상기 관통부로 흡입되도록 상기 감압부를 감압시키는 감압유닛; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 감압부는,
    상기 고정척과 상기 컨디셔닝 디스크 사이에 이격 형성되는 감압공간부; 및
    상기 감압공간부와 상기 감압유닛을 연결시키는 감압유로; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 회전유닛은,
    상기 고정척에 연결되는 회전구동축; 및
    인가되는 전원에 의해 상기 회전구동축을 회전시키는 회전구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 회전유닛은,
    상기 회전구동부의 회전력을 상기 고정척에 전달하는 회전전달부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 감압유닛은,
    상기 고정척을 회전 가능하게 지지하는 지지조인트;
    상기 감압부와 연결되도록 상기 지지조인트에 고정되는 연결유로; 및
    상기 연결유로와 연결되어 상기 감압부를 감압시키는 감압구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 감압유닛은,
    상기 감압구동부에 연결되어 상기 잔류물을 배출시키는 배출유로; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 감압구동부는,
    압력을 갖는 유체가 이송되는 가압유로; 및
    상기 가압유로와 상기 연결유로와 상기 배출유로가 연결되고, 상기 가압유로를 통해 이송되는 유체에 의해 연결유로로 잔류물을 유입하여 배출유로로 배출시키는 이젝터; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 고정척과 상기 컨디셔닝 디스크 사이에는,
    상기 컨디셔닝 디스크가 탄성 지지되는 탄성부재; 가 구비되는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 컨디셔닝 디스크를 상기 연마 패드의 표면에서 슬라이드 이동시키는 슬라이딩유닛; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 슬라이딩유닛은,
    상기 고정척을 회전 가능하게 지지하는 지지바디부; 및
    인가되는 전원에 의해 상기 컨디셔닝 디스크를 상기 연마 패드의 표면에서 슬라이드 이동시키는 슬라이딩구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  15. 제5항에 있어서,
    상기 컨디셔닝 디스크와 상기 연마 패드 사이의 간격을 조절하는 승강유닛; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 승강유닛은,
    상기 고정척에 연결되는 승강축부; 및
    인가되는 전원에 의해 상기 승강축부를 길이 방향으로 이동시키는 승강구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔너.
  17. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 컨디셔닝 디스크를 회전시켜 연마 패드의 표면을 컨디셔닝하는 연마단계; 및
    상기 연마단계를 거치면서 발생되는 잔류물이 상기 판부와 상기 연마패드 사이에서 흡입력에 의해 흡입 배출되는 석션단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔닝 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 연마단계는,
    상기 컨디셔닝 디스크의 회전에 따라 상기 연마 패드의 표면을 절삭해 균일화하는 제1연마단계; 및
    상기 컨디셔닝 디스크의 회전에 따라 상기 연마 패드의 표면에 축적된 상기 잔류물을 상기 연마 패드에서 이탈시키는 제2연마단계; 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔닝 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 컨디셔닝 디스크를 상기 연마 패드의 표면에서 슬라이드 이동시키는 슬라이딩단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔닝 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 컨디셔닝 디스크와 상기 연마 패드 사이의 간격을 조절하는 승강단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패드 컨디셔닝 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101472978B1 (ko) * 2013-03-15 2014-12-16 주식회사 제우스 패드 컨디셔너

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080061940A (ko) * 2006-12-28 2008-07-03 주식회사 하이닉스반도체 연마 패드 컨디셔닝 디스크 및 이를 포함한 연마 패드컨디셔너
KR20090013366A (ko) * 2007-08-01 2009-02-05 주식회사 세라코리 연마패드용 컨디셔닝 디스크
KR20090025042A (ko) * 2007-09-05 2009-03-10 주식회사 세라코리 연마패드용 컨디셔닝 디스크

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080061940A (ko) * 2006-12-28 2008-07-03 주식회사 하이닉스반도체 연마 패드 컨디셔닝 디스크 및 이를 포함한 연마 패드컨디셔너
KR20090013366A (ko) * 2007-08-01 2009-02-05 주식회사 세라코리 연마패드용 컨디셔닝 디스크
KR20090025042A (ko) * 2007-09-05 2009-03-10 주식회사 세라코리 연마패드용 컨디셔닝 디스크

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101472978B1 (ko) * 2013-03-15 2014-12-16 주식회사 제우스 패드 컨디셔너

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