KR101796325B1 - 연마 패드 컨디셔닝 방법 및 장치 - Google Patents

연마 패드 컨디셔닝 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판의 표면에 형성된 박막을 연마하기 위한 연마 테이블 상의 연마 패드를 컨디셔닝하는 데 사용되는 연마 패드 표면 컨디셔닝 방법에 관한 것이다. 컨디셔닝 방법은, 연마 패드에 드레서를 접촉시키는 단계와, 드레서를 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이에서 이동시켜 연마 패드를 컨디셔닝하는 단계를 포함한다. 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도는 연마의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 표준 이동 속도보다 크다.

Description

연마 패드 컨디셔닝 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR CONDITIONING A POLISHING PAD}
본 발명은 연마 패드의 컨디셔닝 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 반도체 웨이퍼와 같은 기판을 연마하는 데 사용되는 연마 패드의 표면을 컨디셔닝하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근, 반도체 디바이스의 고집적화 및 고밀도화에는 와이어링 패턴(wiring pattern) 또는 배선의 미세화와 많은 배선층이 요구되고 있다. 미세화된 회로에서 다층 배선은, 하측 배선층의 표면 요철을 답습하는 단차를 크게한다. 배선층수의 증가는 박막의 단차 형상에 대한 막 피복성(스텝 커버리지)를 나쁘게 한다. 따라서, 양호한 다층 배선은 개선된 스텝 커버리지와 적절한 표면 평탄화를 필요로 한다. 또한, 포토 리소그래픽 광 시스템의 초점 심도가 포토 리소그래픽 프로세스의 미세화에 따라 작아지기 때문에, 반도체 디바이스의 표면은 반도체 디바이스의 표면의 뷸균일한 단차가 초점의 심도 내에 놓여지도록 평탄화될 필요가 있다.
따라서, 반도체 디바이스의 제조 프로세스에서, 반도체 디바이스의 표면을 평탄화하는 것이 점점 중요해지고 있다. 가장 중요한 평탄화 기술 중 하나는 화학적 기계 연마(CMP)이다. 따라서, 반도체 웨이퍼의 표면을 평탄화하기 위한 화학적 기계 연마 장치가 채용되었다. 화학적 기계 연마 장치에서, 산화 세륨(CeO2)과 같은 지립을 함유하는 연마액이 연마 패드에 공급되면서 반도체 웨이퍼와 같은 기판이 연마 패드에 미끄럼 접촉되어 기판이 연마된다.
상기 CMP 프로세스를 수행하는 연마 장치는, 연마 패드를 갖는 연마 테이블과, 반도체 웨이퍼와 같은 기판을 보유하기 위한 것으로 톱 링(top ring) 또는 연마 헤드로 칭해지는 기판 보유 장치를 구비한다. 이러한 연마 장치를 사용함으로써, 기판은 기판 보유 장치에 의해 보유되고 미리 결정된 압력 하에서 연마 패드에 가압되어, 기판 상의 절연막 또는 금속막을 연마한다.
하나 이상의 기판이 연마된 후, 연마액의 지립 또는 기판의 연마 입자는 연마 패드의 표면에 부착되어, 연마 패드의 특성을 변화시키고 연마 성능을 열화시킨다. 따라서, 기판이 동일한 연마 패드에 의해 반복적으로 연마되면, 연마 속도가 저하되고 불균일한 연마 작업이 야기된다. 따라서, 연마 패드의 컨디셔닝(또한 드레싱이라고 불리움)이 열화된 연마 패드의 표면을 재생하도록 수행된다.
연마 패드의 컨디셔닝(드레싱)을 수행하기 위한 컨디셔닝 장치(드레싱 장치)는 일반적으로 일본 공개 특허 공보 제2002-200552호에 기재된 바와 같이 아암의 선단부에 고정된 드레서 및 요동가능 아암을 갖는다. 컨디셔닝 장치에 의해 수행된 컨디셔닝 프로세스에서, 드레서가 아암에 의해 연마 패드의 반경방향으로 요동되고 축심을 중심으로 회전되는 동안, 드레서는 연마 패드에 부착된 지립 및 연마 입자를 제거하여 연마 패드를 평탄화 및 드레스하기 위해 회전 연마 테이블 상의 연마 패드에 가압된다. 일반적으로, 패드 표면과 접촉되는, 다이아몬드 입자가 전착된 표면(드레싱면)을 갖는 드레서가 사용된다.
종래의 컨디셔닝 장치(드레싱 장치)에서, 드레서가 연마 패드의 반경방향으로 요동되는 경우, 연마 패드의 수명을 최대로 하기 위해, 전체 패드 표면이 균일하게 드레스되고 연마 패드가 평편하게 마모되도록 드레서의 요동 속도는 조정된다.
본 발명자는, 각각의 연마 패드가 평편하게 마모되도록 요동 속도가 조정된 드레서에 의해 컨디셔닝된 연마 패드를 사용하여 기판 연마 실험을 반복적으로 수행하였다. 그 결과, 본 발명자는, 연마 압력, 연마 테이블 및 톱 링의 각각의 회전 속도, 연마 패드의 표면의 홈 또는 구멍의 형상들 사이의 관계로 인해, 기판의 중심부로의 연마액(슬러리)의 공급량이 부족하여, 기판의 전체 표면에 걸쳐 균일한 연마 속도가 얻어질 수 없다는 점을 발견했다.
특히, 연마 패드의 표면에 복수의 작은 구멍을 갖는, 천공 패드라 불리우는 연마 패드가 사용되고, 지립으로서 산화 세륨(CeO2)을 함유하는 연마액이 연마 패드에 공급되면서 기판이 연마되는 산화 세륨 CMP 프로세스에서, 400 hpa 이상의 고압으로 연마 패드에 대해 기판을 가압함으로써 기판을 연마하는 고압 연마의 경우, 연마되는 기판 표면의 중심부에 연마액(슬러리)을 진입시키기 어렵다. 따라서, 연마액(슬러리)의 양은 저하되어 연마되는 기판 표면의 중심부에서의 연마 속도가 낮아져, 전체 기판에서 연마 속도가 불균일해 진다.
또한, 기판에 비교적 큰 두께를 갖는 금속막 또는 절연막이 제거되는 경우와 같이, 장시간 연마가 필요한 경우, 산화 세륨 지립의 연마 성능은 연마 패드의 표면의 온도 상승으로 인해 저하되고, 연마액(슬러리)의 공급 능력은 연마 패드의 표면 상태의 변화로 인해 시간의 경과에 따라 저하된다.
본 발명은 상술한 사정의 관점에서 이루어졌다. 따라서, 본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼와 같은 연마되는 기판 표면의 중심부에서의 연마 속도가 저하되는 것을 방지할 수 있고, 연마되는 기판 표면이 기판의 전체 표면에 걸쳐 균일하게 평탄화될 수 있는 연마 패드의 컨디셔닝 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 태양에 따르면, 연마 패드에 드레서를 접촉시키는 단계와, 드레서를 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이에서 이동시켜 연마 패드를 컨디셔닝하는 단계를 포함하고, 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도는 연마의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 표준 이동 속도보다 큰, 기판의 표면에 형성된 박막에 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를 컨디셔닝하는 방법이 제공된다.
본 발명의 양호한 태양에서, 드레서의 표준 이동 속도는 연마 패드의 전체 표면을 균일하게 마모시키기 위한 이동 속도이다.
본 발명에 따르면, 연마 패드에 드레서를 접촉시키는 단계와, 드레서를 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이에서 이동시켜 연마 패드를 컨디셔닝하는 단계를 포함하고, 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도는 연마 패드의 미리 결정된 영역과 접촉하여 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도를 증가시키기 위해 표준 이동 레시피에서 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도보다 높은, 기판의 표면에 형성된 박막에 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를 컨디셔닝하는 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, 연마 패드를 컨디셔닝하기 위해 표준 이동 레시피에서 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도보다 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 연마 패드를 드레싱하기 위한 드레서의 이동 속도를 높게 함으로써, 드레서에 의한 패드 스크래칭 거리는 드레서의 이동 속도가 높은 미리 결정된 영역에서 작고, 드레서에 의한 패드 스크래칭 거리는 드레서의 이동 속도가 낮은 다른 영역에서 크다. 따라서, 연마 패드의 미리 결정된 영역에 잔류하는 슬러리량은 커지고, 연마 패드의 다른 영역에 잔류하는 슬러리량은 작아진다. 따라서, 연마 패드 상에 잔류 슬러리량이 큰 미리 결정된 영역과 미끄럼 접촉하여 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도는 향상될 수 있다. 종래에는, 드레서의 이동 속도가 연마 패드의 전체 표면이 균일하게 마모되도록 조정된 이동 속도였기 때문에, 기판 상의 소정의 영역(예로써, 기판의 중앙 영역)은 불충분하게 연마되었다. 그러나, 본 발명에 따르면, 상기 연마 속도는 기판의 전체 표면에 걸쳐 연마 속도의 면내 균일성을 개선하기 위해 기판의 상기 영역에서 저하되는 것이 방지된다. 패드 스크래핑 거리는, 드레서가 연마 패드의 표면과 접촉하는 동안 미리 결정된 시간에 드레서 표면의 지립이 연마 패드의 표면에서 주행하는 주행 거리로서 한정된다.
표준 이동 레시피는, 드레서의 이동 속도가 연마 패드 상의 모든 영역에 걸쳐 균일하다는 것을 의미하는 것은 아니다. 드레서가 가동 범위에서 한계를 갖고, 되접음 작업이 필요하고, 드레서 본체가 소정의 크기를 갖기 때문에, 드레서가 연마 패드 상의 모든 영역에 걸쳐 균일한 속도로 이동되더라도 연마 패드는 균일하게 마모되지 않는다. 표준 이동 레시피는 상술한 점을 고려한 시뮬레이션을 기초로 실험을 수행함으로써 그리고 이러한 실험 결과의 피드백을 반복함으로써 실험적으로 작성된다. 여기서, 드레서의 이동 속도를 높게 하거나 드레서의 이동 속도를 낮게 한다는 것은 드레서의 이동 속도가 표준 이동 레시피에서 동일한 영역에서의 속도에 비해 높거나 낮다는 것을 의미한다.
본 발명의 제2 태양에 따르면, 연마 패드에 드레서를 접촉시키는 단계와, 드레서를 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이에서 이동시켜 연마 패드를 컨디셔닝하는 단계를 포함하고, 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도는 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 표준 이동 속도보다 낮은, 기판의 표면에 형성된 박막에 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를 컨디셔닝하는 방법이 제공된다.
본 발명의 양호한 태양에서, 드레서의 표준 이동 속도는 연마 패드의 전체 표면을 균일하게 마모시키기 위한 이동 속도이다.
본 발명에 따르면, 연마 패드에 드레서를 접촉시키는 단계와, 드레서를 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이에서 이동시켜 연마 패드를 컨디셔닝하는 단계를 포함하고, 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도는 연마 패드의 미리 결정된 영역과 접촉하여 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도를 저감시키도록 표준 이동 레시피에서의 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도보다 낮은, 기판의 표면에 형성된 박막에 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를 컨디셔닝하는 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, 연마 패드를 컨디셔닝하기 위해 표준 이동 레시피에서 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도 보다 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 연마 패드를 드레싱하기 위한 드레서의 이동 속도를 낮게 함으로써, 드레서에 의한 패드 스크래칭 거리는 드레서의 이동 속도가 낮은 미리 결정된 영역에서 크고, 드레서에 의한 패드 스크래칭 거리는 드레서의 이동 속도가 높은 다른 영역에서 작다. 따라서, 연마 패드 상의 미리 결정된 영역에 잔류하는 슬러리량은 작아지고, 연마 패드의 다른 영역에 잔류하는 슬러리량은 커진다. 따라서, 연마 패드 상의 잔류 슬러리량이 작은 미리 결정된 영역과 접촉되어 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도는 저하될 수 있다. 종래에는, 드레서의 이동 속도가 연마 패드의 전체 표면을 균일하게 마모하도록 조정된 이동 속도였기 때문에, 기판 상의 임의의 영역(예로써, 기판의 외주부 영역)은 과잉되었다. 그러나, 본 발명에 따라, 기판의 전체 표면에 걸쳐 연마 속도의 면내 균일성을 개선하도록 상기의 기판 영역에서 연마 속도가 저하될 수 있다.
본 발명의 양호한 태양에서, 드레서의 이동 속도는 연마 테이블 외측에 위치된 요동축을 중심으로 요동하는 드레서의 요동 속도이다. 드레서의 이동 속도는, 드레서가 연마 패드의 반경 방향 또는 사실상 반경 방향으로 선형 이동되는 경우의 드레서 이동 속도와 드레서가 요동(흔들림)하는 경우의 드레서의 요동 속도를 포함한다.
본 발명의 양호한 태양에서, 연마 패드는 표면에 복수의 구멍을 갖는 연마 패드를 포함한다.
본 발명에 따라, 연마 패드가 표면에 형성된 많은 수의 미세 구멍을 갖는 천공 패드를 포함하는 경우, 잔류 슬러리량은 드레서의 요동 속도가 낮은 다른 영역에서보다 드레서의 요동 속도가 높은 미리 결정된 영역에서 커지는 경향이 있다.
본 발명의 양호한 태양에서, 기판 상의 박막이 연마될 때, 산화 세륨 입자를 함유하는 연마액이 사용된다. 연마액으로서, 산화 세륨 지립을 함유하는 연마액 외에, 실리카 입자(SiO2 입자)를 함유하는 연마액이 연마 대상의 막질에 따라 효과적일 수 있다.
본 발명의 양호한 태양에서, 연마 패드는 기판 상의 박막이 연마될 때 연마 패드 상에 냉각 가스를 분사하여 냉각된다.
본 발명에 따르면, 연마 패드의 표면을 향해 냉각 가스를 분사함으로써 연마 패드의 온도가 제어될 수 있다. 따라서, 기판 상에 비교적 큰 두께를 갖는 금속막 또는 절연막이 제거되는 경우에서와 같이, 장시간 연마가 요구될 때, 연마 패드의 표면의 온도 상승으로 인해 저하되는 산화 세륨 지립의 연마 성능의 문제점과, 연마 패드의 표면 상태의 변화로 인해 시간이 경과함에 따라 저하되는 연마액(슬러리)의 공급 능력의 문제점이 해결될 수 있다.
본 발명의 양호한 태양에서, 연마 패드의 미리 결정된 영역은, 기판의 연마 중에 기판의 중심 영역과 접촉되는 영역이다.
본 발명의 제3 태양에 따르면, 연마 패드와 접촉하도록 구성되고, 연마 패드를 컨디셔닝하기 위해 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이에서 이동되는 드레서와, 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도가 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 표준 이동 속도보다 높아지도록 드레서를 제어하도록 구성된 제어기를 포함하는, 기판의 표면에 형성된 박막에 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를 컨디셔닝하는 장치가 제공된다.
본 발명의 양호한 태양에서, 드레서의 표준 이동 속도는 연마 패드의 전체 표면이 균일하게 마모되는 이동 속도이다.
본 발명에 따르면, 연마 패드와 접촉하도록 구성되고, 연마 패드를 컨디셔닝하기 위해 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이에서 이동되는 드레서와, 연마 패드의 미리 결정된 영역에 접촉하여 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도를 증가시키기 위해 표준 이동 레시피에서의 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도보다 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도가 높하지도록 드레서를 제어하도록 구성된 제어기를 포함하는, 기판의 표면에 형성된 박막에 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를 컨디셔닝하는 장치가 제공된다.
본 발명의 제4 태양에 따르면, 연마 패드와 접촉하도록 구성되고, 연마 패드를 컨디셔닝하기 위해 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이에서 이동되는 드레서와, 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도가 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 표준 이동 속도보다 낮아지도록 드레서를 제어하도록 구성된 제어기를 포함하는, 기판의 표면에 형성된 박막에 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를 컨디셔닝하는 장치가 제공된다.
본 발명의 양호한 태양에서, 드레서의 표준 이동 속도는 연마 패드의 전체 표면이 균일하게 마모되는 이동 속도이다.
본 발명에 따르면, 연마 패드와 접촉하도록 구성되고, 연마 패드를 컨디셔닝하기 위해 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이에서 이동되는 드레서와, 연마 패드의 미리 결정된 영역에 접촉하여 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도를 저하시키기 위해 표준 이동 레시피에서의 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도보다 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도가 낮아지도록 드레서를 제어하도록 구성된 제어기를 포함하는, 기판의 표면에 형성된 박막에 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를 컨디셔닝하는 장치가 제공된다.
본 발명의 양호한 태양에서, 드레서의 이동 속도는 연마 테이블의 외측에 위치된 요동축을 중심으로 요동되는 드레서의 요동 속도이다.
본 발명의 양호한 태양에서, 연마 패드는 표면에 복수의 구멍을 갖는 연마 패드이다.
본 발명의 양호한 태양에서, 기판 상의 박막이 연마될 때, 산화 세륨 입자를 함유하는 연마액이 사용된다.
본 발명의 양호한 태양에서, 기판 상의 박막이 연마될 때, 연마 패드는 냉각 가스가 연마 패드 상에 분사됨으로써 냉각된다.
본 발명의 양호한 태양에서, 연마 패드의 미리 결정된 영역은 기판의 연마 중에 기판의 중심 영역과 접촉되는 영역이다.
본 발명에 따르면, 상술한 방법에 의해 연마 패드를 컨디셔닝하는 단계와, 기판을 컨디셔닝된 연마 패드에 접촉시켜 기판의 표면에 형성된 박막을 연마하는 단계를 포함하는, 기판의 표면에 형성된 박막을 연마하는 연마 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, 연마 패드를 갖는 연마 테이블과, 기판을 보유하고 기판을 연마 패드에 대해 가압하도록 구성된 기판 보유 장치와, 상술한 컨디셔닝 장치를 포함하는, 기판의 표면에 형성된 박막을 연마하는 연마 장치가 제공된다.
본 발명에 따르면, 반도체 웨이퍼와 같은 기판의 연마되는 표면의 중심부에서의 연마 속도는 저하되는 것이 방지될 수 있어, 기판의 연마되는 표면은 기판의 전체 표면에 걸쳐 균일하게 평탄화될 수 있다
또한, 본 발명에 따르면, 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 연마 패드를 드레싱하기 위한 드레서의 이동 속도는, 연마 패드의 미리 결정된 영역과 접촉되어 연마되는 기판의 박막의 연마 속도를 증가 또는 감소시키도록, 표준 이동 레시피에서의 연마 패드의 미리 결정된 영역에서의 드레서의 이동 속도보다 높거나 반대로 낮게 된다. 따라서, 본 발명은 기판의 미리 결정된 영역에서 의도적으로 축적물의 제거를 증가 또는 감소시켜야 한다는 요구를 만족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연마 패드의 컨디셔닝 장치를 갖는 연마 장치의 전체 구성을 도시하는 개략도.
도 2는 연마 테이블 상에 위치설정된 톱 링 및 드레서가 연마 패드의 표면(연마면)을 드레싱하는 때의 드레서의 이동 궤적을 도시하는 평면도.
도 3은 연마 테이블 상의 연마 패드, 기판을 보유 지지한 톱 링 및 드레서 사이의 관계 및 연마 패드 상의 영역을 도시하는 평면도.
도 4a 및 도 4b는 드레서의 요동 속도가 각각의 영역에서 변경되는 방식으로 연마 패드의 컨디셔닝을 행하고, 변경된 요동 속도로 컨디셔닝된 연마 패드를 사용해서 기판을 연마함으로써 얻어진 실험 결과를 도시하는 그래프.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 연마 패드의 컨디셔닝 방법 및 장치에 대해 도 1 내지 도 4b를 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 도 1 내지 도 4b에서, 동일 또는 상당하는 구성 요소는 동일 또는 상당하는 참조부호에 의해서 표시되고 이하에서 반복해서 설명되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연마 패드의 컨디셔닝 장치를 갖는 연마 장치의 전체 구성을 도시하는 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 연마 장치는 연마 테이블(1) 및 연마 대상물로서 반도체 웨이퍼와 같은 기판(W)을 보유하고 연마 테이블(1) 상의 연마 패드에 대해 기판을 압박하는 톱 링(10)을 포함한다. 연마 테이블(1)은 연마 테이블(1) 아래에 배치된 연마 테이블 회전 모터(도시 생략)에 테이블 샤프트(1a)를 통해 결합된다. 따라서, 연마 테이블(1)은 테이블 샤프트(1a) 주위에 회전 가능하다. 연마 패드(2)는 연마 테이블(1)의 상부 표면에 부착된다. 연마 패드(2)의 상부 표면이 기판(W)을 연마하기 위한 연마면(2a)을 구성한다. 다우 케미컬 컴퍼니(Dow Chemical Company)에 의해 제조된 IC-1000/SUBA400(2층 천)을 포함하는 연마 패드(2)가 사용된다. IC-1000은 그 표면에 다수의 미세한 구멍을 갖는 패드를 포함하고 또한 천공 패드라고도 불린다. 연마액 공급 노즐(3)이 연마 테이블(1) 위에 제공되어 연마 테이블(1) 상의 연마 패드(2) 상으로 연마액(슬러리)을 공급한다.
톱 링(10)은 톱 링 샤프트(11)에 연결되고, 톱 링 샤프트(11)는 톱 링 헤드(12)에 대해 상하 이동가능하다. 톱 링 샤프트(11)가 상하 이동할 때, 톱 링(10)은 톱 링 헤드(12)에 대하여 위치결정하기 위하여 전체적으로 승강된다. 톱 링 샤프트(11)는 톱 링 회전 모터(도시 생략)를 작동시킴으로써 회전되도록 구성된다. 톱 링(10)은 톱 링 샤프트(11)의 회전에 의해 톱 링 샤프트(11) 주위에서 회전된다.
톱 링(10)은 이의 하부면 상에 반도체 웨이퍼와 같은 기판(W)을 보유하도록 구성된다. 톱 링 헤드(12)는 톱 링 헤드 샤프트(13) 주위에서 피봇 가능하도록 구성된다. 따라서, 그 하부 표면 상에 기판(W)을 보유하는 톱 링(10)은 톱 링(10)이 기판을 수용하는 위치로부터 톱 링 헤드(12)의 피봇 운동에 의해서 연마 테이블(1) 위의 위치까지 이동가능하다. 그런 후, 톱 링(10)은 연마 패드(2)의 표면(연마면)에 대해 기판(W)을 압박하도록 하강된다. 이 때, 연마 테이블(1) 및 톱 링(10)이 각각 회전되는 동안, 연마액이 연마 테이블(1) 위에 제공된 연마액 공급 노즐(3)로부터 연마 패드(2) 상으로 공급된다. 지립으로서 세리아(CeO2)를 함유하는 연마액이 사용된다. 이 방식으로, 연마액이 연마 패드(2) 상으로 공급되는 동안, 기판(W)은 연마 패드(2)에 대해 압박되고 연마 패드(2)에 대해 이동되어 기판 상의 절연막, 금속막 등을 연마한다. 절연막의 예는 SiO2를 포함하고, 금속막의 예는 Cu막, W막, Ta막 및 Ti막을 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 연마 장치는 연마 패드(2)를 컨디셔닝(드레싱)하기 위한 컨디셔닝 장치(20)를 갖는다. 컨디셔닝 장치(20)는 드레서 아암(21), 드레서 아암(21)의 선단부에 회전가능하게 부착된 드레서(22), 드레서 아암(21)의 다른 단부에 결합된 요동축(23) 및 요동축(23) 주위에서 드레서 아암(21)을 요동(스윙)시키기 위한 구동 기구로서 작용하는 모터(24)를 포함한다. 드레서(22)의 하부는 드레싱 부재(22a)를 포함하고, 드레싱 부재(22a)는 원형 드레싱면을 갖는다. 경질 입자가 전착 등에 의해서 드레싱면에 고정된다. 경질 입자의 예는 다이아몬드 입자, 세라믹 입자 등을 포함한다. 모터(도시 생략)가 드레서 아암(21)에 제공되고, 드레서(22)는 모터에 의해서 회전된다. 요동축(23)은 승강 기구(도시 생략)에 결합되고, 드레서 아암(23)은 승강 기구에 의해 하강되어 드레싱 부재(22a)가 연마 패드(2)의 연마면(2a)에 대해 압박되는 것을 허용한다. 연마 테이블(1), 톱 링(10), 컨디셔닝 장치(20) 등을 포함하는 장비는 제어 장치(40)에 연결되고, 연마 테이블(1)의 회전 속도, 톱 링(10)의 회전 속도 및 연마 압력, 컨디셔닝 장치(20)에서의 드레서(22)의 요동 속도 등이 제어 장치(40)에 의해 제어된다.
도 2는 연마 테이블(1) 상에 위치설정된 톱 링(10)과, 드레서(22)가 연마 패드(2)의 표면(연마면)을 드레싱할 때의 드레서(22)의 이동 궤적을 도시하는 평면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 드레서 아암(21)은 연마 패드(2)의 반경보다 길고, 요동축(23)은 연마 패드(2)의 반경 방향 외향으로 위치설정된다. 연마 패드(2)의 연마면이 드레싱될 때, 연마 패드(2)는 회전되고 드레서(22)는 모터에 의해 회전되고, 그런 후 드레서 아암(21)이 승강 기구에 의해 하강되어 드레서(22)의 하부면에 제공된 드레싱 부재(22a)가 회전하는 연마 패드(2)의 연마면과 미끄럼 접촉하게 한다. 이 상태에서, 드레서 아암(21)은 모터(24)에 의해서 요동축(23) 주위에서 요동(스윙)된다. 연마 패드(2)의 드레싱 동안, 드레싱액으로서 순수(탈이온수)가 연마액 공급 노즐(3)로부터 연마 패드(2)의 연마면 상으로 공급된다(도 1 참조). 드레서 아암(21)의 요동 운동에 의해서, 드레서 아암(21)의 선단부에 위치된 드레서(22)는 외주 단부로부터 연마 패드(2)의 연마면의 중심부로 횡단하여 이동할 수 있다. 이 요동 운동에 의해서, 드레싱 부재(22a)는 중심부를 포함하는 전체 표면에 걸쳐서 연마 패드(2)의 연마면을 드레싱할 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 연마 장치는 연마 패드(2)의 연마면에 평행하게 설치되고 연마 패드(2)의 실질적으로 반경 방향을 따라 연장하는 가스 분사 유닛으로 작용하는 냉각 노즐(30)을 갖는다. 냉각 노즐(30)의 내부와 연통하는 가스 분사구(30a)가 냉각 노즐(30)의 하부에 제공되어 연마 패드(2)를 향해서 압축 공기와 같은 냉각 가스를 분사한다. 냉각 노즐(30)의 위치 및 냉각 노즐(30)에 제공된 가스 분사구(30a)의 수는 프로세스 조건 등에 따라서 임의로 설정된다.
도 3은 연마 테이블(1) 상의 연마 패드(2), 기판(W)을 보유하는 톱 링(10), 및 드레서(22) 사이의 관계를 도시하는 평면도이다. 도 3에서, 기호 CT는 연마 테이블(1)의 회전 중심을 나타내고, 기호 CW는 톱 링(10)의 하부면 상에 보유된 기판(W)의 중심을 나타낸다. 또한, 기호 CD는 드레서(22)의 중심을 나타낸다. 연마 동안, 연마 테이블(1)은 회전 중심(CT) 주위에서 시계 방향으로 회전하고, 톱 링(10)은 중심(CW) 주위에서 시계 방향으로 회전한다. 연마 동안, 톱 링(10)은 수평 방향으로 이동되지 않고, 따라서 톱 링(10)에 의해 보유된 기판(W)은 도 3에 도시된 위치에서 유지된다. 연마 패드(2) 상에서 중심(CT)을 중심으로 그려진 동심 원(C1, C2, C3, C4, C5)은 연마 패드(2)가 연마 테이블(1)의 회전에 의해서 기판(W)의, 연마되고 있는, 표면 상의 미리 정해진 위치를 통과하는 경우의 궤적을 나타낸다. 구체적으로, 연마 패드(2) 상의 동심 원(C3)은 기판(W)의 중심(CW)을 통과하고, 연마 패드(2) 상의 동심 원(C2)은 기판(W)의 중심(CW)으로부터 기판의 반경 방향 내측으로 거리(L)만큼 이격된 기판(W)의 중앙 영역을 통과하고, 연마 패드(2) 상의 동심 원(C4)은 기판(W)의 중심(CW)으로부터 기판의 반경 방향 외측으로 거리(L)만큼 이격된 기판(W)의 중앙 영역을 통과한다. 또한, 연마 패드(2) 상의 동심 원(C1)은 연마 테이블(1)의 회전 중심(CT)의 근처에서 기판(W)의 외주 에지의 근처를 통과하고, 연마 패드(2) 상의 동심 원(C5)은 연마 테이블(1)의 외주 에지의 근처에서 기판(W)의 외주 에지의 근처를 통과한다. 기판(W)의 직경이 300㎜이면, 거리(L)는 약 20 내지 140㎜이다.
한편, 드레서(22)는 연마 패드(2)의 요동축(23) 주위에서 요동하고, 따라서 드레서(22)는 연마 패드(2)의 중심부와 연마 패드(2)의 외주 에지 사이에서 반경 방향으로 왕복 운동한다. 드레서(22)의 외경은 연마될 기판(W)의 직경보다 작게 설정된다. 구체적으로, 드레서(22)의 직경이 d이고 연마될 기판(W)의 직경이 D인 경우, d는 (1/15)D 내지 1D의 범위, 즉, d=(1/15)D 내지 1D로 설정된다. 그런 후, 드레서(22)의 요동 속도(스윙 속도)는 드레서(22)가 연마 패드(2)의 외주 에지와 연마 패드(2)의 중심부 사이에서 요동할 때 연마 패드(2) 상의 각각의 영역에서 조정될 수 있다. 구체적으로, 드레서(22)가 연마 패드(2)의 중심으로부터 연마 패드(2)의 외주 에지를 향해 요동될 때 드레서(22)의 요동 속도는 요동 속도가 동심 원(C1) 내지 동심 원(C2)의 영역(A1)에서 낮고, 동심 원(C2) 내지 동심 원(C4)의 영역(A2)에서 높고, 동심 원(C4) 내지 동심 원(C5)의 영역(A3)에서 낮도록 설정된다. 역으로, 드레서(22)가 연마 패드(2)의 외주 에지로부터 연마 패드(2)의 중심을 향해 요동될 때, 드레서(22)의 요동 속도는 동심 원(C5) 내지 동심 원(C4)의 영역(A3)에서 낮고, 동심 원(C4) 내지 동심 원(C2)의 영역(A2)에서 높고, 동심 원(C2) 내지 동심 원(C1)의 영역(A1)에서 낮도록 설정된다. 이 방식으로, 드레서(22)의 요동 속도는 각각의 영역에서 변경되고, 요동 속도의 이 변경은 제어 장치(40)의 요동 레시피를 설정함으로써 수행되고, 컨디셔닝 장치(20)는 제어 장치(40)의 요동 레시피에 기초하여 제어된다. 제어 장치(40)는 컨디셔닝 장치(20)에 설치될 수도 있다. 드레서(22)가 연마 패드(2)의 중심으로부터 연마 패드(2)의 외주 에지를 향해 1회 이동되는 경우, 드레서(22)가 연마 패드(2)의 외주 에지로부터 연마 패드(2)의 중심을 향해 1회 이동되는 경우, 드레서(22)가 연마 패드(2)의 중심과 연마 패드(2)의 외주 에지 사이에서 1회 요동되는 경우, 드레서(22)가 연마 패드(2)의 중심과 연마 패드(2)의 외주 에지 사이에서 수회 요동되는 경우의 각각의 경우에서, 드레서(22)의 이동 속도 또는 요동 속도는 상술된 것과 동일한 방식으로 각각의 영역에서 제어된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 연마 패드(2) 내의 동심 원(C1) 내지 동심 원(C2)의 영역(A1)은 기판(W)의 외주 영역(에지 영역)과 접촉하게 되고, 동심 원(C2) 내지 동심 원(C4)의 영역(A2)은 기판(W)의 중앙 영역(중심 영역)과 접촉하게 되고, 연마 패드(2)의 동심 원(C4) 내지 동심 원(C5)의 영역(A3)은 기판(W)의 외주 영역(에지 영역)과 접촉하게 된다. 드레서에 의한 패드 스크래칭 거리는 드레서의 요동 속도가 높은 영역(A2)에서는 작고, 드레서에 의한 패드 스크래칭 거리는 드레서의 요동 속도가 낮은 영역(A1, A3)에서는 크다. 따라서, 연마 패드(2) 상의 영역(A2)에 남아있는 슬러리의 양이 커지게 되고, 영역(A1, A3)에 남아있는 슬러리의 양은 작아지게 된다. 따라서, 연마 동안, 기판(W)의 중앙 영역은 연마 패드(2) 상에서 잔류 슬러리의 양이 큰 영역(A2)과 미끄럼 접촉하게 되고, 기판(W)의 외주 영역은 연마 패드(2) 상에서 잔류 슬러리의 양이 작은 영역(A1, A3)과 미끄럼 접촉하게 된다. 이 방식으로 각각의 영역에 남아있는 슬러리의 양에 차이가 있는 연마 패드(2)에 의해 기판(W)이 연마되는 경우, 연마 레이트는 잔류 슬러리의 양이 많은 중심 영역에서 낮아지는 것이 방지되고, 따라서 연마 레이트의 면내(in-plane) 균일성을 향상시킨다. 이 경우, 드레서(22)의 요동 속도를 높히거나 드레서(22)의 요동 속도를 낮추다는 것은 각각의 영역에서 통상적인 드레서의 요동 속도가 연마 패드의 전체 영역이 균일하게 마모되는 표준 요동 레시피로 설정되는 동안 동일 영역(동일 섹션)에서 드레서(22)의 요동 속도가 통상적인 요동 속도보다 높거나 낮게 된다는 것을 의미한다.
연마 패드(2)가 3개의 드레싱 영역으로 분할되고 드레서(22)의 요동 속도가 각각의 영역에서 변경되는 경우가 설명되었지만, 연마 패드(2)는 6개의 드레싱 영역, 12개의 드레싱 영역 등으로 더 분할될 수도 있고, 드레서(22)의 요도 속도는 각각의 영역에서 변경될 수도 있다.
다음으로, 드레서(22)의 요동 속도가 각각의 영역에서 변경되는 이러한 방식으로 연마 패드를 컨디셔닝함으로써 그리고 변경된 요동 속도로 컨디셔닝된 연마 패드를 사용하여 기판을 연마함으로써 얻어진 실험 결과가 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명될 것이다. 도 4a는 연마 패드 상의 반경 방향 위치와 드레서의 요동 속도비 사이의 관계를 도시하는 그래프이다. 도 4b는 도 4a에 도시된 드레서의 요동 속도를 사용하여 컨디셔닝된 연마 패드에 의해 기판이 연마될 때 기판 상의 반경 방향 위치와 연마 레이트 사이의 관계를 도시하는 그래프이다. 300㎜의 직경을 갖는 기판이 사용되었다. 또한, 컨디셔닝된 연마 패드를 사용한 기판의 연마 동안, 냉각 가스가 냉각 노즐(30)로부터 연마 패드로 분사되어 연마 패드(2)의 연마면을 냉각했다.
도 4a에서, 흑색 마름모에 의해 표시된 직선(Std)은 각각의 영역에서의 드레서의 요동 속도가 연마 패드의 전체 표면에 걸쳐서 동일한 컷팅 레이트(마모율)을 얻도록 조정되는 레시피(표준 이동 레시피)를 나타내고, 이 경우 표준 요동으로 참조된다. 도 4a에서, 횡축은 연마 패드 상의 반경 방향 위치를 나타내고, 종축은 이 레시피에서 각각의 영역에서의 표준 요동 속도에 대한 속도비를 타나낸다. 따라서, 표준 요동의 속도비는 연마 패드의 전체 영역에 걸쳐서 1이 된다. "X" 표에 의해 표시된 곡선(tune24)은 속도비가 연마 패드의 반경 방향으로 연마 패드의 중심으로부터 약 80㎜의 위치로부터 약 180㎜의 위치까지 증가되고, 연마 패드의 반경 방향으로 연마 패드의 중심으로부터 약 220㎜의 위치로부터 약 350㎜의 위치까지 감소되는 경우를 나타낸다. 표준 요동에 대한 속도비는 0.6(약 80㎜의 위치)로부터 3.1(약 180㎜의 위치)까지 점진적으로 증가하고 3.1(약 220㎜의 위치)로부터 0.4(약 350㎜의 위치)까지 점진적으로 감소한다.
여기서, 약 80㎜의 반경 방향 위치에서의 표준 요동 속도는 11㎜/sec이고, 약 180㎜의 반경 방향 위치에서의 표준 요동 속도는 21㎜/sec이고, 약 220㎜의 반경 방향 위치에서 표준 요동 속도는 21㎜/sec이고, 약 350㎜의 반경 방향 위치에서의 표준 요동 속도는 13㎜/sec이다.
도 4a에서, "std"로 도시된 요동 속도 패턴은 각각의 영역에서의 드레서의 요동 속도가 요동 패드의 전체 표면에 걸쳐서 동일한 컷팅 레이트(마모율)을 얻도록 조정되는 표준 요동을 나타낸다. 이 컨디셔닝 방법은 통상적인 컨디셔닝 방법과 동일하다. "tune24"로 도시된 요동 속도 패턴에서, 드레서의 요동 속도는 중심부[도 3의 영역(A1)] 및 외주부[도 3의 영역(A3)]에서 낮고, 드레서의 요동 속도는 연마 패드의 중심부와 연마 패드의 외주부 사이의 중간 부분[도 3의 영역(A2)]에서 높다. 이 컨디셔닝 방법은 도 3에 도시된 컨디셔닝 방법과 동일하다. 드레서의 회전 속도와 같은 다른 드레싱 조건은 "std" 및 "tune24" 양쪽에서 동일하다.
도 4b에서, 흑색 마름모에 의해서 표시된 연마 레이트(std)는 기판의 중앙 영역에서 낮고 기판의 외주 영역에서 높다. 따라서, 표준 요동 레시피에 의해서 컨디셔닝된 연마 패드가 사용된 경우, 기판의 중앙 영역이 불충분하게 연마되는 것으로 이해된다. "X" 표로 표시된 연마 레이트(tune24)는 기판의 전체 영역에 걸쳐서 실질적으로 균일하여 기판의 중앙 영역 및 외주 영역에서 차이가 없었다. 따라서, 연마 패드의 영역(A2)에서 드레서의 요동 속도가 표준 요동 레시피에서 사용되는 것보다 높은 레시피에 의해서 컨디셔닝된 연마 패드가 사용된 경우, 기판은 기판의 전체 표면에 걸쳐서 균일하게 연마되었다는 것으로 이해된다. 연마 테이블의 회전 속도, 톱 링의 회전 속도, 연마 압력 등과 같은 다른 연마 조건은 "std" 및 "tune24" 양쪽에서 동일하다.
상기 실험 결과로부터, 다음이 확인되었다: 연마 패드의 영역(A2)에서 드레서의 요동 속도가 표준 요동 레시피의 것보다 높은 레시피에 의해 컨디셔닝된 연마 패드가 사용되는 경우, 연마 패드(2) 상에 잔류하는 슬러리의 양은 기판의 중앙 영역에서 크고 기판의 외주 영역에서 작다. 따라서, 기판이 각각의 영역에서 상이한 양의 잔류 슬러리를 갖는 연마 패드에 의해 연마될 때, 연마 레이트는 잔류 슬러리의 양이 많은 중앙 영역에서 낮아지는 것이 방지되어, 연마 레이트의 면내 균일성을 개선한다.
도 1 내지 도 4b에 도시된 실시예에서 드레서(22)가 요동되는 경우가 설명되었지만, 드레서(22)는 연마 패드(2)의 반경 방향으로 선형으로 이동될 수도 있다. 또한, 드레서(22)의 요동 속도가 연마 패드(2)의 각각의 영역에서 변경되는 경우가 설명되었지만, 잔류 슬러리의 양은 드레싱 부하, 드레서의 회전 속도, 드레싱 시간, 연마 테이블의 회전 속도 등을 변경함으로써 연마 패드(2)의 각각의 영역에서 다를 수 있다. 또한, 천공 패드가 연마 패드로서 사용되는 경우가 설명되었지만, 패드의 표면 내에 홈이 형성된 홈 패드가 사용될 수도 있다.
상술한 연마 패드의 컨디셔닝 방법 및 장치를 사용함으로써, 연마 장치는 기판의 전체 표면에 걸쳐서 반도체 웨이퍼와 같은 기판의, 연마되고 있는, 표면을 평탄화할 수 있다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예가 설명되었지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되지 않는다. 따라서, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다른 다양한 실시예에 적용될 수 있다는 것을 알아야만 할 것이다.

Claims (30)

  1. 기판의 표면에 형성된 박막에 미끄럼 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를, 드레서를 사용해서 컨디셔닝하는 컨디셔닝 방법이며,
    연마 패드의 전체 영역에 걸쳐서 동일한 마모율이 얻어지도록 상기 연마 패드의 미리 결정된 영역마다 드레서의 이동 속도를 조정한 레시피를 표준 이동 레시피로 하고,
    상기 연마 패드의 중심부와 외주부 사이에서 이동하여 연마 패드를 드레싱 하는 드레서의 이동 속도를, 연마 패드의 미리 결정된 제1 영역에서 상기 표준 이동 레시피에서의 상기 미리 결정된 제1 영역의 속도보다 크게 해서 연마 패드 컨디셔닝을 행하여, 연마 패드의 상기 미리 결정된 제1 영역에 미끄럼 접촉해서 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도를 높이도록 하거나, 또는
    상기 연마 패드의 중심부와 외주부 사이에서 이동시켜 연마 패드를 드레싱 하는 드레서의 이동 속도를, 연마 패드의 미리 결정된 제2 영역에서 상기 표준 이동 레시피에서의 상기 미리 결정된 제2 영역의 속도보다 작게 해서 연마 패드 컨디셔닝을 행하여, 연마 패드의 상기 미리 결정된 제2 영역에 미끄럼 접촉해서 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도를 저하시키도록 한 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 드레서의 이동 속도는 연마 테이블의 외측에 있는 요동축을 중심으로 요동되는 상기 드레서의 요동 속도인 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 연마 패드는 연마 패드의 표면에 구멍이 다수 형성되어 있는 패드인 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기판 상의 박막의 연마시에, 산화 세륨 입자를 함유하는 연마액을 사용하는 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기판 상의 박막의 연마시에, 상기 연마 패드에 냉각 가스를 분사해서 연마 패드를 냉각하는 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 연마 패드의 미리 결정된 제1 영역은, 기판의 연마 중에 상기 기판의 중앙 영역에 미끄럼 접촉하는 영역인 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 방법.
  7. 기판의 표면에 형성된 박막에 미끄럼 접촉해서 박막을 연마하는 연마 테이블 상의 연마 패드를, 드레서를 사용해서 컨디셔닝하는 컨디셔닝 장치이며,
    상기 연마 패드의 중심부와 외주부 사이에서 이동하여 연마 패드를 드레싱 하는 드레서를 제어하는 제어 장치를 구비하고,
    상기 제어 장치는, 연마 패드의 전체 영역에 걸쳐서 동일한 마모율이 얻어지도록 상기 연마 패드의 미리 결정된 영역마다 드레서의 이동 속도를 조정한 레시피를 표준 이동 레시피로서 설정하고,
    상기 제어 장치는, 상기 드레서의 이동 속도를, 연마 패드의 상기 미리 결정된 제1 영역에서 상기 표준 이동 레시피에서의 상기 미리 결정된 제1 영역의 속도보다 크게 해서 연마 패드 컨디셔닝을 행하도록 상기 드레서를 제어하여, 연마 패드의 상기 미리 결정된 제1 영역에 미끄럼 접촉해서 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도를 높이도록 하거나, 또는
    상기 드레서의 이동 속도를, 연마 패드의 상기 미리 결정된 제2 영역에서 상기 표준 이동 레시피에서의 상기 미리 결정된 제2 영역의 속도보다 작게 해서 연마 패드 컨디셔닝을 행하도록 상기 드레서를 제어하여, 연마 패드의 상기 미리 결정된 제2 영역에 미끄럼 접촉해서 연마되는 기판 상의 박막의 연마 속도를 저하시키도록 한 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 드레서의 이동 속도는 연마 테이블의 외측에 있는 요동축을 중심으로 요동되는 상기 드레서의 요동 속도인 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 연마 패드는 연마 패드의 표면에 구멍이 다수 형성되어 있는 패드인 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 기판 상의 박막의 연마시에, 산화 세륨 입자를 함유하는 연마액을 사용하는 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 장치.
  11. 제7항에 있어서, 상기 기판 상의 박막의 연마시에, 상기 연마 패드에 냉각 가스를 분사해서 연마 패드를 냉각하는 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 장치.
  12. 제7항에 있어서, 상기 연마 패드의 미리 결정된 제1 영역은 상기 기판의 연마 중에 상기 기판의 중앙 영역에 미끄럼 접촉하는 영역인 것을 특징으로 하는, 연마 패드 컨디셔닝 장치.
  13. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 컨디셔닝 방법으로 연마 패드를 드레싱한 후, 당해 드레싱한 연마 패드에 기판의 피연마면을 미끄럼 접촉하여, 상기 기판의 표면에 형성된 박막을 연마하는 것을 특징으로 하는, 연마 방법.
  14. 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 컨디셔닝 장치를 구비한, 연마 장치.
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