KR102037746B1 - Wafer Double Side Polishing Apparatus - Google Patents

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Abstract

본원 발명의 웨이퍼 양면 연마 장치는 회전 가능하게 장착되는 하정반; 상기 하정반 상측에 배치되는 상정반; 상기 상정반 상부에 배치되는 제1 파우더 링; 상기 제1 파우더 링의 내측에 위치하는 제2 파우더 링; 상기 제1 파우더 링과 연결되는 다수의 제1 슬러리 홀; 및 상기 제2 파우더 링과 연결되는 다수의 제2 슬러리 홀을 포함할 수 있다.Wafer double-side polishing apparatus of the present invention is a lower plate rotatably mounted; An upper plate disposed above the lower plate; A first powder ring disposed on the upper surface plate; A second powder ring located inside the first powder ring; A plurality of first slurry holes connected to the first powder ring; And a plurality of second slurry holes connected to the second powder ring.

Description

웨이퍼 양면 연마 장치{Wafer Double Side Polishing Apparatus}Wafer Double Side Polishing Apparatus

본 발명은 웨이퍼 양면 연마 장치에 관한 것으로, 연마에 정반 정중앙에서 웨이퍼가 겹치는 위치의 슬러리 홀을 증가시키는 웨이퍼 양면 연마 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wafer double-side polishing apparatus, and more particularly, to a wafer double-side polishing apparatus for increasing the slurry hole at a position where the wafers overlap at the surface center.

실리콘 웨이퍼의 제조 공정은, 단결정 잉곳(Ingot)을 만들기 위한 단결정 성장 공정과, 단결정 잉곳을 슬라이싱(Slicing)하여 얇은 원판 모양의 웨이퍼를 얻는 슬라이싱 공정과, 상기 슬라이싱 공정에 의해 얻어진 웨이퍼의 깨짐, 일그러짐을 방지하기 위해 그 외주부를 가공하는 외주 그라인딩(Edge Grinding) 공정과, 상기 웨이퍼에 잔존하는 기계적 가공에 의한 손상(Damage)을 제거하는 랩핑(Lapping) 공정과, 상기 웨이퍼를 경면화하는 연마(Polishing) 공정과, 연마된 웨이퍼에 부착된 연마제나 이물질을 제거하는 세정 공정으로 이루어진다.The silicon wafer manufacturing process includes a single crystal growth step for making a single crystal ingot, a slicing step for slicing the single crystal ingot to obtain a thin disk-shaped wafer, and cracking and distortion of the wafer obtained by the slicing step. Edge Grinding process to process the outer periphery to prevent the damage, Lapping process to remove damage due to mechanical processing remaining on the wafer, and Polishing to mirror the wafer ) Process and a cleaning process for removing the abrasive or foreign matter adhering to the polished wafer.

여기서, 웨이퍼의 평탄도를 향상시키기 위한 1차적인 연마 공정으로서 양면 연마 공정(DSP ; Double Side Polishing)이 수행 될 수 있으며 이후, 마무리 연마 공정(FP ; Final Polishing)이 수행 될 수 있다. 이러한 연마 공정은 화학적 연마제인 슬러리(Slurry)를 연마면 상에 공급하면서 웨이퍼를 연마면에 접촉시킨 후 기계적인 마찰을 수행한다.Here, a double side polishing process (DSP) may be performed as a primary polishing process for improving the flatness of the wafer, and then a final polishing process (FP) may be performed. In this polishing process, the slurry is brought into contact with the polishing surface while a slurry, which is a chemical abrasive, is supplied onto the polishing surface, and then mechanical friction is performed.

보다 상세하게는, 웨이퍼의 양면 연마 공정을 위해서 상정반과 하정반 사이에 웨이퍼 캐리어를 배치하고, 웨이퍼 캐리어 상에 웨이퍼를 장착한다. 이후, 연마용 입자와 분산제, 희석제 등이 혼합된 슬러리(Slurry)를 지속적으로 공급하면서 상정반 또는 하정반을 회전시키면, 슬러리에 포함된 연마용 입자에 의해 웨이퍼의 표면 및 배면이 연마된다.More specifically, the wafer carrier is disposed between the upper and lower plates for the double-side polishing process of the wafer, and the wafer is mounted on the wafer carrier. Thereafter, the upper and lower plates are rotated while continuously supplying a slurry in which the abrasive particles, the dispersant, and the diluent are mixed, and the surface and the back surface of the wafer are polished by the abrasive particles included in the slurry.

이때, 웨이퍼를 실질적으로 연마하는 슬러리의 적절한 공급은 웨이퍼의 평탄도에 중대한 영향을 미치게 된다. 그러나 웨이퍼에 의해 슬러리 공급이 막히게 될 경우, 공급 일시 중단 현상이 발생하게 되고, 이에 따라, 슬러리 공급의 불균형에 의하여 웨이퍼 평탄도(Flatnee) 불량으로 이어진다.At this point, the proper supply of slurry to substantially polish the wafer will have a significant impact on the flatness of the wafer. However, when the slurry supply is blocked by the wafer, a supply suspension phenomenon occurs, thereby resulting in a wafer flatness due to unbalance of the slurry supply.

실시예는 연마에 정반 정중앙에서 웨이퍼가 겹치는 위치의 슬러리 홀을 증가시켜 연마공정에 따른 웨이퍼의 평탄도를 개선하는 웨이퍼 양면 연마 장치에 관한 것이다.The embodiment relates to a wafer double-side polishing apparatus for improving the flatness of the wafer according to the polishing process by increasing the slurry hole at the position where the wafers overlap at the surface center in polishing.

실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art to which the embodiments belong.

실시예는 웨이퍼 양면 연마 장치에 있어서, 회전 가능하게 장착되는 하정반; 상기 하정반 상측에 배치되는 상정반; 상기 상정반 상부에 배치되는 제1 파우더 링; 상기 제1 파우더 링의 내측에 위치하는 제2 파우더 링; 상기 제1 파우더 링과 연결되는 다수의 제1 슬러리 홀; 및 상기 제2 파우더 링과 연결되는 다수의 제2 슬러리 홀을 포함할 수 있다.An embodiment is a wafer double-side polishing apparatus, comprising: a lower plate rotatably mounted; An upper plate disposed above the lower plate; A first powder ring disposed on the upper surface plate; A second powder ring located inside the first powder ring; A plurality of first slurry holes connected to the first powder ring; And a plurality of second slurry holes connected to the second powder ring.

실시예에 따라, 상기 제1 파우더 링은 상기 제1 파우더 링의 외주를 따라 배치되는 다수의 제1 슬러리 공급부; 상기 제 1 슬러리 공급부에 연결된 제1 슬러리 노즐을 포함하고, 상기 제1 슬러리 공급부는 상기 제1 슬러리 노즐로부터 공급받은 슬러리를 제1 슬러리 홀에 공급할 수 있다.According to an embodiment, the first powder ring may include a plurality of first slurry supply parts disposed along an outer circumference of the first powder ring; And a first slurry nozzle connected to the first slurry supply unit, and the first slurry supply unit may supply a slurry supplied from the first slurry nozzle to a first slurry hole.

실시예에 따라, 상기 제2 파우더 링은 상기 제2 파우더 링의 외주를 따라 배치되는 다수의 제2 슬러리 공급부; 상기 제 2 슬러리 공급부에 연결된 제2 슬러리 노즐을 포함하고, 상기 제2 슬러리 공급부는 상기 제2 슬러리 노즐로부터 공급받은 슬러리를 제2 슬러리 홀에 공급 할 수 있다.According to an embodiment, the second powder ring may include a plurality of second slurry supply parts disposed along an outer circumference of the second powder ring; And a second slurry nozzle connected to the second slurry supply part, and the second slurry supply part may supply a slurry supplied from the second slurry nozzle to a second slurry hole.

실시예에 따라, 상기 상정반과 상기 하정반의 중심 영역인 구동부에 배치되는 선 기어; 상기 상정반의 아래에서 상기 하정반의 외측을 감싸면서 배치되는 인터널 기어; 및 연마 대상의 웨이퍼가 수용되고, 상기 하정반과 상기 상정반 사이에서 회전하는 웨이퍼 캐리어를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the sun gear disposed in the drive unit which is the center region of the upper and lower plates; An internal gear disposed under the upper plate while surrounding an outer side of the lower plate; And a wafer carrier in which a wafer to be polished is accommodated and rotated between the lower platen and the upper platen.

실시예에 따라, 상기 상정반은 상기 선 기어에 인접한 영역인 내부 영역; 상기 인터널 기어에 인접한 영역인 외부 영역; 및 상기 선 기어를 중심으로 웨이퍼의 공전 궤도를 형성하며, 상기 내부 영역 및 외부 영역 사이에 배치되는 공전 궤도 영역을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the upper surface may include an inner region that is an region adjacent to the sun gear; An outer region, the region adjacent to the internal gear; And an orbital orbit of the wafer around the sun gear, and an orbital orbital region disposed between the inner region and the outer region.

실시예에 따라, 상기 다수의 제1 슬러리 홀은 상기 내부 영역, 상기 공전 궤도 영역 및 상기 외부 영역 각각에 적어도 하나가 배치될 수 있다.According to an embodiment, at least one of the plurality of first slurry holes may be disposed in each of the inner region, the idle track region, and the outer region.

실시예에 따라, 상기 다수의 제1 슬러리 홀은 상기 상정반의 중앙으로부터 외부방향으로 라인 형상을 가지도록 배치될 수 있다.According to an embodiment, the plurality of first slurry holes may be arranged to have a line shape outwardly from the center of the upper plate.

실시예에 따라, 상기 다수의 제2 슬러리 홀은 상기 다수의 제1 슬러리 홀로부터 이격되고, 상기 상정반의 중앙으로부터 외부방향으로 라인 형상을 가지도록 배치될 수 있다.According to an embodiment, the plurality of second slurry holes may be spaced apart from the plurality of first slurry holes, and disposed to have a line shape outwardly from the center of the upper plate.

실시예에 따라, 상기 다수의 제2 슬러리 홀은 상기 내부 영역에 인접한 상기 공전 궤도 영역, 상기 외부 영역에 인접한 공전 궤도 영역 각각에 적어도 하나가 배치될 수 있다.According to an embodiment, at least one of the plurality of second slurry holes may be disposed in each of the idle track region adjacent to the inner region and the idle track region adjacent to the outer region.

실시예에 따라, 상기 다수의 제1,2 슬러리 홀은 상기 정반의 상기 공전 궤도에 위치하여 타원 형상을 이루도록 배치될 수 있다.According to an embodiment, the plurality of first and second slurry holes may be disposed in the orbit of the surface plate to form an ellipse shape.

상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.The above aspects of the present invention are only some of the preferred embodiments of the present invention, and various embodiments in which the technical features of the present invention are reflected will be described in detail below by those skilled in the art. Can be derived and understood.

본 발명에 일 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마 장치에 대한 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effect on the wafer double-side polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.

실시예의 웨이퍼 양면 연마 장치에 따르면, 정반의 중앙 영역의 슬러리 막힘에 의한 공급 중단을 개선하여, 슬러리의 유동 개선하고, 이에 따른 웨이퍼의 평탄도를 개선하는 장점이 있다.According to the wafer double-side polishing apparatus of the embodiment, there is an advantage to improve the flow of the slurry, thereby improving the flatness of the wafer by improving the supply interruption by clogging the slurry in the central region of the surface plate.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.

이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 링을 포함하는 웨이퍼 양면 연마 장치의 단면을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 링의 배치를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정반 내의 슬러리 공급 영역을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 슬러리 홀의 배치를 도시한 도면이다.
도 6은 도 1의 웨이퍼의 웨이퍼 양면 연마 장치의 일 실시예의 효과를 종래와 비교한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings are provided to facilitate understanding of the present invention, and provide embodiments of the present invention together with the detailed description. However, the technical features of the present invention are not limited to the specific drawings, and the features disclosed in the drawings may be combined with each other to constitute new embodiments.
1 is a view showing a wafer double-side polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a wafer double-side polishing apparatus including a powder ring according to an embodiment of the present invention.
3 is a view illustrating an arrangement of a powder ring according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a slurry supply region in a surface plate according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing the arrangement of the second slurry hole according to an embodiment of the present invention.
6 is a view comparing the effect of the embodiment of the wafer double-side polishing apparatus of the wafer of FIG.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시 예를 들어 설명하고, 발명에 대한 이해를 돕기 위해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following examples, and the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

그러나, 본 발명에 일 실시예에 따른 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.However, embodiments according to an embodiment of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art.

또한, 이하에서 이용되는 "제1" 및 "제2," "상부" 및 "하부" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서만 이용될 수도 있다.Also, the relational terms used below, such as "first" and "second," "upper" and "lower", etc., do not necessarily require or imply any physical or logical relationship or order between such entities or elements. It may be used only to distinguish one entity or element from another entity or element.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마 장치를 도시한 도면이다.1 is a view showing a wafer double-side polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 실시예의 웨이퍼 양면 연마 장치(100)는 상정반(110), 하정반(120), 선 기어(130, SunGear), 인터널 기어(140, Internal Gear), 웨이퍼 캐리어(150, Wafer Carrier) 및 구동부(160) 을 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 1, the wafer double-side polishing apparatus 100 of the embodiment includes an upper plate 110, a lower plate 120, a sun gear 130, a sun gear, an internal gear 140, and a wafer carrier. 150, a wafer carrier and a driving unit 160 may be configured.

상정반(110)은 연마 대상의 웨이퍼(W)의 상부면과 접촉되면서 웨이퍼(W)를 연마할 수 있다. 상정반(110)은 선 기어(130)가 위치한 구동부(160)를 중심으로 회전할 수 있으며, 회전하지 않고 정위치에 있을 수도 있다. 상정반(110)은 하정반(120)의 상측에 배치되며, 하정반(120)을 향해 접근하거나 멀어지도록 상하 방향으로 승강할 수 있다.The upper surface plate 110 may polish the wafer W while being in contact with the upper surface of the wafer W to be polished. The upper surface plate 110 may rotate around the driving unit 160 where the sun gear 130 is located, or may be in the right position without rotation. The upper surface plate 110 may be disposed above the lower surface plate 120, and may move upward and downward to approach or move toward the lower surface plate 120.

하정반(120)은 상정반(110)의 하부에 배치되며 연마 대상의 웨이퍼(W)의 하부면과 접촉되면서 웨이퍼(W)를 연마할 수 있다. 하정반(120)은 구동부(160)를 중심으로 회전 가능하게 장착될 수 있다. 예를 들어 하정반(120)은 상정반(110)이 회전할 경우 상정반(110)과 반대 방향으로 회전할 수 있으며, 상정반(110)이 회전하지 않으면 일 방향 또는 정역 방향으로 회전할 수 있다.The lower surface plate 120 may be disposed below the upper surface plate 110 to polish the wafer W while being in contact with the lower surface of the wafer W to be polished. The lower plate 120 may be rotatably mounted around the driving unit 160. For example, the lower surface plate 120 may rotate in the opposite direction to the upper surface plate 110 when the upper surface plate 110 rotates, and may rotate in one direction or the forward / reverse direction if the upper surface plate 110 does not rotate. have.

선 기어(130)는 하정반(120)의 중심부에 배치되어 구동부(160)를 중심으로 회전할 수 있다. 선 기어(130)는 인터널 기어(140)와 함께 웨이퍼 캐리어(150)의 회전 동작을 안내할 수 있도록 웨이퍼 캐리어(150)와 맞물려 질 수 있다.The sun gear 130 may be disposed in the center of the lower plate 120 to rotate about the driving unit 160. The sun gear 130 may be engaged with the wafer carrier 150 to guide the rotation operation of the wafer carrier 150 together with the internal gear 140.

인터널 기어(140)는 하정반(120)의 외주면을 감싸는 형상으로 배치되며, 상정반(110)의 아래에 배치될 수 있다. 인터널 기어(140)의 내주면에는 웨이퍼 캐리어(150)가 맞물려지면서 웨이퍼 캐리어(150)의 회전 운동을 안내할 수 있다. 인터널 기어(140)는 선 기어(130)와 함께 독립 회전이 가능하게 구성될 수 있다.The internal gear 140 is disposed in a shape surrounding the outer circumferential surface of the lower surface plate 120 and may be disposed below the upper surface plate 110. The wafer carrier 150 is engaged with the inner circumferential surface of the internal gear 140 to guide the rotational movement of the wafer carrier 150. The internal gear 140 may be configured to be independently rotated together with the sun gear 130.

인터널 기어(140)는 하정반(120)의 회전 방향과 같은 방향으로 회전하고, 선 기어(130)는 반대 방향으로 회전할 수 있다.The internal gear 140 may rotate in the same direction as the rotation direction of the lower plate 120, and the sun gear 130 may rotate in the opposite direction.

상정반(110)과 하정반(120)들은 일반적으로 흑연 주철로 이루어지고, 웨이퍼(W) 연마 작업 중 마모도 함께 발생하게 되는데, 연마시 불균형(편마모)으로 가장자리가 덜 마모되어 단차가 발생할 수 있다.The upper plate 110 and the lower plate 120 are generally made of graphite cast iron, and wear occurs during the wafer W polishing operation, and the edge may be worn less due to unbalance (abrasion) during polishing, which may cause a step. .

웨이퍼 캐리어(150)는 연마 대상의 웨이퍼(W)를 수용할 수 있다. 웨이퍼 캐리어(150)에는 적어도 하나의 웨이퍼(W)를 수용할 수 있는 웨이퍼 장착홀(151)이 형성될 수 있다. 웨이퍼 캐리어(150)의 외주면에는 기어가 형성되어 상술한 선 기어(130) 및 인터널 기어(140)와 맞물리면서 연마 공정 시 하정반(120)과 상정반(110) 사이에서 회전할 수 있다.The wafer carrier 150 may accommodate the wafer W to be polished. The wafer carrier 150 may be formed with a wafer mounting hole 151 for accommodating at least one wafer (W). Gears are formed on the outer circumferential surface of the wafer carrier 150 to engage with the above-described sun gear 130 and the internal gear 140 to rotate between the lower plate 120 and the upper plate 110 during the polishing process.

웨이퍼 캐리어(150)에 수용되어 상정반(110)과 하정반(120) 사이에서 회전하게 되는 웨이퍼(W)는 상정반(110)의 하면과 하정반(120)의 상면과 접촉하면서 양측 표면의 연마가 동시에 이루어질 수 있다. 웨이퍼 캐리어(150)는 연마 공정 시 연마를 돕기 위한 슬러리가 통과하는 홀(152)이 복수 개 마련될 수 있다.The wafer W accommodated in the wafer carrier 150 and rotated between the upper plate 110 and the lower plate 120 is in contact with the lower surface of the upper plate 110 and the upper surface of the lower plate 120. Polishing can be done simultaneously. The wafer carrier 150 may be provided with a plurality of holes 152 through which a slurry passes to assist polishing in the polishing process.

구동부(160)는 상하 이동 기구로서 예를 들면 실린더 장치(도시하지 않음)를 가지며, 또한 회전 기구로서 모터(도시하지 않음)를 가지고 있다.The drive unit 160 has, for example, a cylinder device (not shown) as the vertical movement mechanism, and a motor (not shown) as the rotation mechanism.

도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 링을 포함하는 웨이퍼 양면 연마 장치의 단면을 도시한 도면이다.2 is a cross-sectional view of a wafer double-side polishing apparatus including a powder ring according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 파우더 링(210) 및 제2 파우더 링(220)은 상정반(110)의 상부에 배치될 수 있다. 상기 제1 파우더 링(210)은 상기 상정반의 외주를 따라 배치될 수 있다. 상기 제2 파우더 링(220)은 상기 제1 파우더 링의 내측 동심원 상으로 배치될 수 있다.As shown in FIG. 2, the first powder ring 210 and the second powder ring 220 may be disposed on the upper surface plate 110. The first powder ring 210 may be disposed along the outer circumference of the upper plate. The second powder ring 220 may be disposed on an inner concentric circle of the first powder ring.

상기 제1 파우더 링(210)은 다수의 제1 슬러리 공급부(211)를 포함할 수 있다. 상기 제1 슬러리 공급부(211)은 제1 파우더 링(210)에 결합되어 연마 대상의 웨이퍼(W)를 향해 슬러리(S)를 공급할 수 있다. 슬러리(S)는 분말 등 고형입자가 현탁한 상태의 유체로서, 웨이퍼(W)와 접촉하면서 웨이퍼(W)의 표면을 연마시킬 수 있다.The first powder ring 210 may include a plurality of first slurry supply parts 211. The first slurry supply part 211 may be coupled to the first powder ring 210 to supply the slurry S toward the wafer W to be polished. The slurry S is a fluid in which solid particles such as powder are suspended, and can polish the surface of the wafer W while being in contact with the wafer W.

상기 제1 슬러리 공급부(211)는 제1 슬러리 노즐(215)들로부터 슬러리(S)를 받아서 제1 슬러리 홀(300)로 슬러리를 공급할 수 있다. 예를 들어 제1 슬러리 공급부(211)는 다수 개로 이루어지면서, 슬러리(S)를 고르게 상정반(110) 내측으로 공급할 수 있도록 제1파우더링(210)의 여러 위치에 장착될 수 있다.The first slurry supply unit 211 may receive the slurry S from the first slurry nozzles 215 and supply the slurry to the first slurry hole 300. For example, the first slurry supply unit 211 may be made of a plurality of, and may be mounted at various positions of the first powdering 210 so that the slurry S may be evenly supplied into the upper plate 110.

상기 제2 파우더 링(220)은 다수의 제2 슬러리 공급부(221)를 포함할 수 있다. 상기 제2 슬러리 공급부(221)은 제2 파우더 링(220)에 결합되어 연마 대상의 웨이퍼(W)를 향해 슬러리(S)를 공급할 수 있다.The second powder ring 220 may include a plurality of second slurry supply parts 221. The second slurry supply unit 221 may be coupled to the second powder ring 220 to supply the slurry S toward the wafer W to be polished.

상기 제2 슬러리 공급부(221)는 제2 슬러리 노즐(225)들로부터 슬러리(S)를 받아서 제2 슬러리 홀(400) 로 슬러리를 공급할 수 있다. 예를 들어 제2 슬러리 공급부(221)는 다수 개로 이루어지면서, 슬러리(S)를 고르게 상정반(110) 내측으로 공급할 수 있도록 제2 파우더 링(210)의 여러 위치에 장착될 수 있다.The second slurry supply unit 221 may receive the slurry S from the second slurry nozzles 225 and supply the slurry to the second slurry hole 400. For example, the second slurry supply unit 221 may be provided in plural, and may be mounted at various positions of the second powder ring 210 to supply the slurry S evenly into the upper plate 110.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우더 링의 배치를 도시한 도면이다.3 is a view illustrating an arrangement of a powder ring according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이 제1 파우더 링(210) 및 제2 파우더 링(220)은 전체적으로 원반형상일 수 있다. 상기 제1 파우더링(210)은 상기 상정반의 외주를 따라 배치되고, 제2 파우더 링(220)은 상기 제1 파우더 링의 내측 동심원 상으로 배치될 수 있다.As shown in FIG. 3, the first powder ring 210 and the second powder ring 220 may have a disk shape as a whole. The first powder ring 210 may be disposed along the outer circumference of the upper plate, and the second powder ring 220 may be disposed on an inner concentric circle of the first powder ring.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정반 내의 슬러리 공급 영역을 도시한 도면이다.4 is a view showing a slurry supply region in a surface plate according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 양면 연마 장치(100)가 연마 공정을 수행하는 동안, 웨이퍼(W)가 웨이퍼 캐리어(150)에 의하여 상기 하정반의 상면과 상기 상정반의 하면에 의하여 연마될 수 있다.As shown in FIG. 4, while the wafer double-side polishing apparatus 100 performs the polishing process, the wafer W may be polished by the wafer carrier 150 by the upper surface of the lower plate and the lower surface of the upper plate. .

웨이퍼(W)는 웨이퍼 캐리어(150)에 의하여 자전 및 선 기어(130)를 중심으로 공전하면서 정반의 A영역과 C영역사이를 주기적으로 이동할 수 있다. 상기 A영역은 정반의 내측부, 즉 선 기어(130)에 가까운 내부 영역일 수 있다. C 영역은 정반의 외곽, 즉 인터널 기어에 인접한 외부 영역일 수 있다. 웨이퍼의 이동에 따라서, 정반에 웨이퍼가 가장 많이 접촉하는 영역을 B영역이라 할 수 있다. 상기 B영역은 선 기어(130)를 중심으로 웨이퍼의 공전 궤도를 형성하는 영역이 되므로, 공전 궤도 영역으로 불릴 수 있다. 또한, 상기 B영역은 정반의 중앙에 일치하므로 중앙 영역으로 불릴 수 있다.The wafer W may periodically move between the A and C regions of the surface plate while rotating around the rotation and sun gear 130 by the wafer carrier 150. The region A may be an inner portion of the surface plate, that is, an inner region close to the sun gear 130. The C region may be an outer region of the surface plate, that is, an outer region adjacent to the internal gear. According to the movement of the wafer, a region where the wafer most contacts the surface plate may be referred to as a B region. The region B may be referred to as an orbital orbital region because the area B becomes an area for forming an orbital orbit of the wafer with respect to the sun gear 130. In addition, since the B region coincides with the center of the surface plate, it may be called a center region.

웨이퍼 연마 공정에 따라, 제1 파우더 링(210)에 대응하는 다수의 제1 슬러리 홀은 A영역에 대응하는 제1 슬러리 홀(310), B영역에 대응하는 제1 슬러리 홀(320) 및 C영역에 대응하는 제1 슬러리 홀(330)을 포함할 수 있다.According to the wafer polishing process, the plurality of first slurry holes corresponding to the first powder ring 210 may include a first slurry hole 310 corresponding to a region A, a first slurry hole 320 corresponding to a region B, and a C It may include a first slurry hole 330 corresponding to the region.

제1 파우더 링(210)에 대응하는 제1 슬러리 홀(310,320,330)은 상기 정반의 A 영역. B 영역, C 영역에 각 1개씩 배치되어 있다. 이때, 상기 제1 슬러리 홀(300)은 상기 상정반의 중앙으로부터 외부방향으로 라인 형상을 가지도록 배치될 수 있다. 또한, 실시예에 의한 제1 슬러리 홀의 개수는 한정되지 않는다.제2 파우더 링(220)은 대응하는 다수의 제2 슬러리 홀(410,420)은 상기 정반의 B 영역에 배치될 수 있다. 하나의 제2 슬러리 홀(410)은 제1 슬러리 홀들(310,320,330)과 이격되어, A영역에 인접한 B영역 내에 배치될 수 있다. 다른 제2 슬러리 홀(420)은 제1 슬러리 홀들(310,320,330)과 이격되어, C영역에 인접한 B영역 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 슬러리 홀(410,420)은 상기 정반의 반경을 기준으로 라인 형상을 가지도록 배치될 수 있다.First slurry holes 310, 320, 330 corresponding to the first powder ring 210 are in the region A of the surface plate. It is arrange | positioned one each in B area | region and C area | region. In this case, the first slurry hole 300 may be disposed to have a line shape in the outward direction from the center of the upper plate. In addition, the number of the first slurry holes according to the embodiment is not limited. The second powder ring 220 may include a plurality of corresponding second slurry holes 410 and 420 in the B region of the surface plate. One second slurry hole 410 may be spaced apart from the first slurry holes 310, 320, and 330 and disposed in a region B adjacent to the region A. FIG. The other second slurry holes 420 may be spaced apart from the first slurry holes 310, 320, and 330 and disposed in the B region adjacent to the C region. The second slurry holes 410 and 420 may be arranged to have a line shape based on the radius of the surface plate.

제1 슬러리 홀(310,320,330)들에 의하여 생성되는 라인을 기준으로 양측에 제2 슬러리 홀들에 의한 라인이 각각 배치될 수 있다. 일측에 상기 제2 슬러리 홀들(410,420)이 배치되는 경우, 타측에 제2 슬러리 홀들(430,440)이 라인 형상을 가지도록 배치될 수 있다.Lines by the second slurry holes may be disposed on both sides of the line generated by the first slurry holes 310, 320, and 330, respectively. When the second slurry holes 410 and 420 are disposed on one side, the second slurry holes 430 and 440 may be disposed on the other side to have a line shape.

이때, 상기 B영역에 대응하는 제1 슬러리 홀(320)은 웨이퍼에 의해서 슬러리 공급이 일시 중단 되고, 이로 인하여 슬러리의 공급 유량이 작아지게 되어 연마공정에 의한 웨이퍼 가공 불균일이 일어나게 된다. 즉, 상기 B 영역은 정반의 정중앙에 연마부산물의 축적으로 슬러리홀의 사용 회수가 증가함에 따라 가공 불균일이 더욱 커지는 영역일 수 있다.In this case, the slurry supply is temporarily suspended by the wafer in the first slurry hole 320 corresponding to the region B, and thus the supply flow rate of the slurry is reduced, resulting in uneven wafer processing by the polishing process. That is, the area B may be an area in which processing unevenness becomes larger as the number of times of use of the slurry hole increases as accumulation of abrasive by-products in the center of the surface plate.

따라서, 상기 B영역에 슬러리를 공급하기 위해, 제2 파우더 링은 다수의 제2 슬러리 홀(410,420,430,440)에 슬러리를 공급할 수 있다. 상기 제2 슬러리 홀들(410,420,430,440)은 웨이퍼가 웨이퍼 캐리어 내에서 자전 및 공전하면서 겹치는 부위를 모두 커버하도록 B영역 내에 배치될 수 있다.Therefore, in order to supply the slurry to the region B, the second powder ring may supply the slurry to the plurality of second slurry holes 410, 420, 430, and 440. The second slurry holes 410, 420, 430, and 440 may be disposed in the region B so that the wafer covers all of the overlapping portions while rotating and revolving in the wafer carrier.

따라서, 상기 다수의 제1 슬러리 홀(310,320,330) 및 상기 다수의 제2 슬러리 홀(410,420,430,440)에 의하여 상기 중앙 영역에 슬러리(S)가 공급될 수 있다.Therefore, the slurry S may be supplied to the central region by the plurality of first slurry holes 310, 320, 330 and the plurality of second slurry holes 410, 420, 430, and 440.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 슬러리 홀의 배치를 도시한 도면이다.5 is a view showing the arrangement of the second slurry hole according to an embodiment of the present invention.

도 5에 나타난 바와 같이, 실시예에 따른 제1,2 슬러리 홀은 상기 도 4의 도시된 웨이퍼의 공전궤도 영역을 커버하기 위하여 배치될 수 있다.As shown in FIG. 5, the first and second slurry holes according to the embodiment may be disposed to cover the orbit region of the wafer illustrated in FIG. 4.

도 5의 경우, 상기 공전궤도 영역에서, 3개의 제1 슬러리 홀(300)과 4개의 제2 슬러리 홀(400)이 배치되는 것이 도시되지만, 실시예에 의한 웨이퍼 양면 연마 장치(100)는 3개 보다 작거나 많은 개수의 제1 슬러리 홀(300)을 포함할 수 있고, 4개보다 작거나 많은 개수의 제2 슬러리 홀(400)을 포함할 수 있다. 즉 웨이퍼 양면 연마 장치(100)의 제1 슬러리 홀(300) 및 2 슬러리 홀(400)은 개수에 국한되지 않는다.In the case of FIG. 5, in the idle track region, three first slurry holes 300 and four second slurry holes 400 are disposed, but the wafer double-side polishing apparatus 100 according to the embodiment is shown in FIG. It may include less than or more than one number of first slurry holes 300, and may include less than or more than two number of second slurry holes 400. That is, the first slurry holes 300 and the two slurry holes 400 of the wafer double-side polishing apparatus 100 are not limited in number.

또한, 제1 슬러리 홀(300) 및 2 슬러리 홀(400)이 웨이퍼 캐리어 내에서 서로 등간격으로 배치될 수 있지만, 실시예는 웨이퍼 양면 연마 장치(100)는 웨이퍼가 연마 공정 중 중첩이 많이 되는 정반의 중앙 영역에 여러 방법으로 배열될 수 있다. 즉, 웨이퍼 양면 연마 장치(100)는 제1 슬러리 홀(300) 및 제2 슬러리 홀(400)의 배치 형태에 국한되지 않는다.In addition, although the first slurry hole 300 and the two slurry holes 400 may be arranged at equal intervals in the wafer carrier, in the embodiment, the wafer double-side polishing apparatus 100 may have a large overlap of wafers during the polishing process. It can be arranged in several ways in the central area of the surface. That is, the wafer double-side polishing apparatus 100 is not limited to the arrangement form of the first slurry hole 300 and the second slurry hole 400.

실시예에 따라 상기 제1 슬러리 홀 및 제2 슬러리 홀은 정반의 중앙 영역에 위치하여, 타원 형상을 이루도록 배치될 수 있다.According to an embodiment, the first slurry hole and the second slurry hole may be disposed in the central region of the surface plate to form an ellipse shape.

도 6은 도 1의 웨이퍼 양면 연마 장치의 일 실시예의 효과를 종래와 비교한 도면이다.6 is a view comparing the effect of the embodiment of the wafer double-side polishing apparatus of FIG.

도 6a에 도시된 종래의 장치에 의하여 연마 공정이 진행된 웨이퍼에 비하여, 도 6b에 도시된 상술한 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마 장치에 의하여 정반의 중앙 영역의 제1 슬러리 홀(300) 막힘에 의한 슬러리 공급 중단을 제2 슬러리 홀(400)에 의해서 공급되는 슬러리의 유동이 개선하였다.Compared to the wafer subjected to the polishing process by the conventional apparatus shown in FIG. 6A, the first slurry hole 300 in the central region of the surface plate is blocked by the wafer double-side polishing apparatus according to the above-described embodiment shown in FIG. 6B. The slurry supply interruption improved the flow of the slurry supplied by the second slurry hole 400.

이를 통하여 제2 파우더 링(220)을 통하여 상정반의 제2 슬러리홀(400)에 슬러리가 공급되어 웨이퍼가 고르게 연마될 수 있다. 따라서, 웨이퍼의 중앙 영역의 형상에 따라 정반의 중앙 영역에 대응하는 제2 파우더 링(220)이 공급하는 슬러리 량을 조절하여 웨이퍼의 연마 평탄도가 향상될 수 있다. Through this, the slurry is supplied to the second slurry hole 400 of the upper plate through the second powder ring 220 so that the wafer may be evenly polished. Accordingly, the polishing flatness of the wafer may be improved by adjusting the amount of slurry supplied by the second powder ring 220 corresponding to the center region of the surface plate according to the shape of the center region of the wafer.

이상과 같이 실시예는 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, although the embodiments have been described by the limited embodiments and the drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

110 : 상정반
120 : 하정반
130 : 선 기어
140 : 인터널 기어
150 : 웨이퍼 캐리어
160 : 구동부
200 : 파우더 링
210 : 제1 파우더 링
220 : 제2 파우더 링
300 : 제1 슬러리 홀
400 : 제2 슬러리 홀110: the upper class
120: lower plate
130: sun gear
140: internal gear
150: wafer carrier
160: drive unit
200: Powder Ring
210: first powder ring
220: second powder ring
300: first slurry hole
400: second slurry hole

Claims (10)

회전 가능하게 장착되는 하정반;
상기 하정반 상측에 배치되는 상정반;
상기 상정반 상부에 배치되는 제1 파우더 링;
상기 제1 파우더 링의 내측에 위치하는 제2 파우더 링;
상기 제1 파우더 링과 연결되는 다수의 제1 슬러리 홀;
상기 제2 파우더 링과 연결되는 다수의 제2 슬러리 홀;
상기 상정반과 상기 하정반의 중심 영역인 구동부에 배치되는 선 기어;
상기 상정반의 아래에서 상기 하정반의 외측을 감싸면서 배치되는 인터널 기어; 및
연마 대상의 웨이퍼가 수용되고, 상기 하정반과 상기 상정반 사이에서 회전하는 웨이퍼 캐리어;를 포함하고,
상기 상정반은
상기 선 기어에 인접한 영역인 내부 영역;
상기 인터널 기어에 인접한 영역인 외부 영역;
상기 선 기어를 중심으로 웨이퍼의 공전 궤도를 형성하며, 상기 내부 영역 및 외부 영역 사이에 배치되는 공전 궤도 영역을 포함하고,상기 다수의 제1 슬러리 홀은
상기 내부 영역, 상기 공전 궤도 영역 및 상기 외부 영역 각각에 적어도 하나가 배치되고,
상기 다수의 제2 슬러리 홀은 상기 공전 궤도 영역에 배치되는 공전 궤도 영역에 배치되고,
상기 다수의 제1 슬러리 홀과 상기 다수의 제2 슬러리 홀은 서로 이격되는
웨이퍼 양면 연마 장치.A lower plate rotatably mounted;
An upper plate disposed above the lower plate;
A first powder ring disposed on the upper surface plate;
A second powder ring located inside the first powder ring;
A plurality of first slurry holes connected to the first powder ring;
A plurality of second slurry holes connected to the second powder ring;
A sun gear disposed in a driving unit which is a center region of the upper and lower plates;
An internal gear disposed under the upper plate while surrounding an outer side of the lower plate; And
A wafer carrier for receiving a wafer to be polished and rotating between the lower platen and the upper platen;
The upper plate is
An interior region, the region adjacent to the sun gear;
An outer region, the region adjacent to the internal gear;
A revolving orbit of the wafer about the sun gear, the revolving orbiting region disposed between the inner region and the outer region, wherein the plurality of first slurry holes
At least one is disposed in each of the inner region, the idle orbit region and the outer region,
The plurality of second slurry holes are disposed in an idle track region disposed in the idle track region,
The plurality of first slurry holes and the plurality of second slurry holes are spaced apart from each other.
Wafer double side polishing device. 제1 항에 있어서,
상기 제1 파우더 링은
상기 제1 파우더 링의 외주를 따라 배치되는 다수의 제1 슬러리 공급부;
상기 제 1 슬러리 공급부에 연결된 제1 슬러리 노즐을 포함하고
상기 제1 슬러리 공급부는
상기 제1 슬러리 노즐로부터 공급받은 슬러리를 상기 다수의 제1 슬러리 홀에 공급하는 웨이퍼 양면 연마 장치.According to claim 1,
The first powder ring is
A plurality of first slurry feed parts disposed along an outer circumference of the first powder ring;
A first slurry nozzle connected to said first slurry feed,
The first slurry supply unit
A wafer double-side polishing apparatus for supplying the slurry supplied from the first slurry nozzle to the plurality of first slurry holes. 제1 항에 있어서,
상기 제2 파우더 링은
상기 제2 파우더 링의 외주를 따라 배치되는 다수의 제2 슬러리 공급부;
상기 제 2 슬러리 공급부에 연결된 제2 슬러리 노즐을 포함하고
상기 제2 슬러리 공급부는
상기 제2 슬러리 노즐로부터 공급받은 슬러리를 상기 다수의 제2 슬러리 홀에 공급하는 웨이퍼 양면 연마 장치.According to claim 1,
The second powder ring is
A plurality of second slurry supply parts disposed along an outer circumference of the second powder ring;
A second slurry nozzle connected to said second slurry feed,
The second slurry supply unit
A wafer double-side polishing apparatus for supplying the slurry supplied from the second slurry nozzle to the plurality of second slurry holes. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 다수의 제1 슬러리 홀은
상기 상정반의 중앙으로부터 외부방향으로 라인 형상을 가지도록 배치되는 웨이퍼 양면 연마 장치.According to claim 1,
The plurality of first slurry holes
A wafer double-side polishing apparatus disposed so as to have a line shape outward from the center of the upper plate. 제1 항에 있어서,
상기 다수의 제2 슬러리 홀은
상기 상정반의 중앙으로부터 외부방향으로 라인 형상을 가지도록 배치되는 웨이퍼 양면 연마 장치.According to claim 1,
The plurality of second slurry holes
A wafer double side polishing apparatus arranged to have a line shape outward from the center of the upper plate. 제1 항에 있어서,
상기 다수의 제2 슬러리 홀은
상기 내부 영역에 인접한 상기 공전 궤도 영역 및 상기 외부 영역에 인접한 공전 궤도 영역 각각에 적어도 하나가 배치되는 웨이퍼 양면 연마 장치.According to claim 1,
The plurality of second slurry holes
And at least one disposed in each of the orbital orbital region adjacent to the inner region and the orbital orbital region adjacent to the outer region. 제 1 항에 있어서,
상기 다수의 제1,2 슬러리 홀은
상기 정반의 상기 공전 궤도에 위치하여 타원 형상을 이루도록 배치되는 웨이퍼 양면 연마 장치.The method of claim 1,
The first and second slurry holes
And a wafer double-side polishing apparatus positioned in the orbit of the surface plate to form an ellipse shape.
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