KR102212783B1 - Cmp 패드 컨디셔닝 조립체 - Google Patents

Cmp 패드 컨디셔닝 조립체 Download PDF

Info

Publication number
KR102212783B1
KR102212783B1 KR1020197010222A KR20197010222A KR102212783B1 KR 102212783 B1 KR102212783 B1 KR 102212783B1 KR 1020197010222 A KR1020197010222 A KR 1020197010222A KR 20197010222 A KR20197010222 A KR 20197010222A KR 102212783 B1 KR102212783 B1 KR 102212783B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
support structure
conditioning assembly
polishing
backing plate
pad conditioning
Prior art date
Application number
KR1020197010222A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190045338A (ko
Inventor
패트릭 두어링
앤드류 갤핀
라제시 티와리
Original Assignee
엔테그리스, 아이엔씨.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엔테그리스, 아이엔씨. filed Critical 엔테그리스, 아이엔씨.
Publication of KR20190045338A publication Critical patent/KR20190045338A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102212783B1 publication Critical patent/KR102212783B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/017—Devices or means for dressing, cleaning or otherwise conditioning lapping tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/34—Accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/12—Dressing tools; Holders therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D7/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting otherwise than only by their periphery, e.g. by the front face; Bushings or mountings therefor
    • B24D7/02—Wheels in one piece
    • B24D7/04—Wheels in one piece with reinforcing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D7/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting otherwise than only by their periphery, e.g. by the front face; Bushings or mountings therefor
    • B24D7/06—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting otherwise than only by their periphery, e.g. by the front face; Bushings or mountings therefor with inserted abrasive blocks, e.g. segmental
    • B24D7/08—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting otherwise than only by their periphery, e.g. by the front face; Bushings or mountings therefor with inserted abrasive blocks, e.g. segmental with reinforcing means

Abstract

패드 컨디셔닝 조립체의 하나 이상의 연마 영역 사이에 위치된 하나 이상의 지지 구조체를 포함하는 화학 기계적 평탄화(CMP) 패드 컨디셔닝 조립체가 개시된다. 지지 구조체 및 연마 영역은 하나 이상의 채널에 의해 분리될 수 있다. 하나 이상의 지지 구조체의 상부면은 패드 컨디셔닝 조립체의 연마 영역의 상부면과 동일 평면 상에 있지 않고, 패드 컨디셔닝 조립체 백킹 플레이트의 패드 지향 표면에 대해 측정될 때 하나 이상의 지지 구조체의 상부면의 높이는 패드 컨디셔닝 조립체의 패드 지향 표면에 대해 측정될 때 연마 영역의 상부면의 높이보다 작다.

Description

CMP 패드 컨디셔닝 조립체
본 개시내용은 화학 기계적 연마 패드 컨디셔너(conditioner)에 관한 것이다.
마이크로 전자 디바이스 제조 프로세스 중에, 다수의 집적 회로가 기판의 표면 상에 형성된다. 기판의 예는 실리콘 웨이퍼, 갈륨 비소 웨이퍼 등을 포함한다. 각각의 집적 회로는 상호접속부로서 공지되어 있는 도전성 트레이스와 전기적으로 상호접속된 마이크로 전자 디바이스로 구성된다. 상호접속부는 기판의 표면 상에 형성된 도전층으로부터 패터닝된다. 상호접속부의 적층된 층을 형성하는 능력은 더 많은 복잡한 마이크로 전자 회로가 기판의 비교적 작은 표면 영역 내에 및 상에 구현되게 한다. 마이크로 전자 회로의 수가 증가하고 더 복잡해짐에 따라, 기판의 층의 수가 증가하고 있다. 이에 따라, 기판 표면의 평탄성(planarity)이 반도체 제조에서 중요한 양태가 된다.
화학 기계적 연마(CMP)는 기판의 층의 표면을 평탄화하는 방법이다. CMP는 화학적 에칭과 기계적 연마를 조합하여 기판의 표면으로부터 재료를 제거한다. CMP 프로세스 중에, 기판은 연마 공구의 헤드에 부착되고, 집적 회로-구체화된 표면이 연마 패드와 대향하여 대면하도록 반전된다. 연마 입자 및 화학적 에칭제를 함유하는 슬러리가 회전 연마 패드 상에 침착된다. 화학물은 평탄화되는 기판 상의 노출된 표면 재료를 연화하거나 반응할 수 있다. 연마 패드는 턴테이블 또는 플래튼에 고정 부착된다. 연마 패드가 플래튼 상에서 회전되는 동안 회전하는 기판을 연마 패드와 접촉하게 배치함으로써 기판이 연마된다. 기판의 집적 회로 매립 표면의 표면은 노출된 표면 재료의 화학적 연화와, 연마 패드, 슬러리 및 기판 사이의 상대 이동에 의해 야기된 물리적 연마의 조합된 작용에 의해 제거될 수 있다.
기판의 일부가 연마 패드에 의해 제거될 때, 슬러리와 파편의 조합은 연마 패드의 표면을 막히게 하고 광택이 나게 하는 경향이 있어, 시간 경과에 따라, 연마 패드는 기판으로부터 재료를 제거하는 데 덜 효과적이게 된다. 연마 패드의 표면은 연마 패드 표면과 결합하는 연마면을 갖는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체에 의해 세정되거나 컨디셔닝된다. 공지의 CMP 패드 컨디셔닝 조립체는 돌기, 메사(mesa) 또는 절삭날을 포함하는 연마면을 가질 수 있고, 이들은 입방형 붕소 니트라이드, 다이아몬드 그릿 또는 다결정 다이아몬드와 같은 경질 코팅으로 코팅될 수도 있다. 패드 컨디셔닝 조립체의 연마면은 자체로 마모될 수 있어, 이에 의해 CMP 연마 패드의 리컨디셔닝을 위해 시간 경과에 따라 더욱 덜 효과적이게 한다. CMP 연마 패드의 컨디셔닝 중에, 패드 컨디셔닝 조립체는 CMP 패드를 연마하고 연마를 위해 새로운 공극(pore) 및 새로운 패드 표면을 개방한다.
CMP 프로세스는 슬러리 및 화학물, 연마 패드 및 패드 컨디셔닝 조립체를 포함하여 다수의 소모품을 이용한다. 소모품 교체는 시간 소모적이고 제조 수율을 손실시키고 웨이퍼 처리량을 감소시킬 수 있다. 몇몇 CMP 프로세스는 전체 패드 표면(에지 제외 없음)에 걸쳐 패드 컨디셔닝을 필요로 한다. 컨디셔닝 디스크 스윕 레시피가 패드 컨디셔닝 조립체를 연마 패드의 외경을 넘어 연장시킬 때 이 동작 중에 연마 패드와 패드 컨디셔닝 조립체의 동일 평면성(co-planarity)을 유지하는 것은 어려울 수 있고 패드에 손상 또는 과도한 마모를 야기할 수 있다. 예를 들어, 일단 컨디셔닝 디스크가 패드의 외경을 넘어 연장하면 분할형 컨디셔닝 디스크 디자인은 기울어질 수 있다. 이는 패드의 둘레에 불균일한/과도한 패드 마모를 야기할 수 있고, 심지어 패드의 인열(tearing)을 야기할 수도 있다.
소모품 비용을 절감하고 연마 공구 정지 시간을 감소시키기 위한 시도로, 반도체 제조자는 CMP 연마 패드의 외부 에지를 이용하기 시작했다. 이에 따라, CMP 패드의 외부 에지를 포함하는 CMP 패드를 컨디셔닝할 수 있는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체에 대한 지속적인 요구가 존재한다.
패드 컨디셔닝 중에 CMP 패드 상에 과도한 마모를 유발하는 패드 컨디셔닝 조립체의 문제점은 하나 이상의 채널에 의해 하나 이상의 지지 구조체로부터 분리된 연마 영역을 갖는 백킹 플레이트를 포함하는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체에 의해 감소되거나 제거될 수 있다. CMP 패드 컨디셔닝 조립체는 제1 면 및 제2 면을 갖는 백킹 플레이트를 포함한다. 백킹 플레이트는 컨디셔닝 조립체의 백킹 플레이트를 화학 기계적 평탄화 공구에 부착할 수 있는 장착 구조체를 포함한다. 패드 컨디셔닝 조립체는 백킹 플레이트의 제1 면 상에 복수의 연마 영역을 더 포함하고, 연마 영역은 하나 이상의 돌기 또는 절삭날을 포함할 수 있다. 돌기 또는 절삭날의 상부는 백킹 플레이트의 제1 면으로부터 측정될 수 있는 제1 평균 높이를 갖는 제1 평면에 존재한다. CMP 패드 컨디셔닝 조립체는 백킹 플레이트 상에 또는 그에 고정된 하나 이상의 지지 구조체를 또한 갖는다. 하나 이상의 지지 구조체는 연마 영역 사이에 위치될 수 있고, 하나 이상의 채널에 의해 연마 영역으로부터 분리될 수 있다. 하나 이상의 지지 구조체는 상부면, 하부면, 및 상부면과 하부면 사이에서 측정된 두께를 가질 수 있다. 하나 이상의 지지 구조체의 상부면은 백킹 플레이트의 제1 면으로부터 측정될 수 있는 제2 평균 높이를 갖는 제2 평면 내에 존재한다. 제1 평면의 돌기 또는 절삭날의 상부의 높이는 지지 구조체(들)의 제2 평면의 상부면의 높이보다 크다.
CMP 패드 컨디셔너 조립체의 몇몇 버전에서, 제1 평면의 제1 평균 높이는 25 미크론 내지 200 미크론만큼 제2 평면의 제2 평균 높이보다 크다. CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 다른 버전에서, 제1 평면의 제1 평균 높이는 50 미크론 내지 100 미크론만큼 제2 평면의 제2 평균 높이보다 크다.
패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 연마 영역은 백킹 플레이트 둘레로 등간격으로 이격되거나 또는 본질적으로 등간격으로 이격되고, 연마 영역 사이에 위치된 하나 이상의 지지 구조체로부터 채널에 의해 분리된다.
패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 다결정 다이아몬드 및/또는 다이아몬드 그릿의 코팅이 연마 영역의 전체 또는 일부 상에 침착될 수 있다.
패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 연마 영역은 백킹 플레이트에 고정된 세그먼트일 수 있고, 반면에 몇몇 다른 버전에서, 연마 영역은 백킹 플레이트와 일체로 형성될 수 있다. 고정 및 일체형 연마 영역의 조합이 또한 사용될 수 있다.
CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 다른 버전에서, 조립체는 제1 면 및 제2 면을 갖는 백킹 플레이트를 포함하고, 백킹 플레이트는 장착 구조체를 포함하고, 장착 구조체는 화학 기계적 평탄화 공구에 컨디셔닝 조립체를 고정하는데 사용될 수 있다. 컨디셔닝 조립체는 연마 코팅 및/또는 하나 이상의 돌기를 가질 수 있는 백킹 플레이트의 제1 면 상에 하나 이상의 연마 영역을 포함한다. 연마 코팅 또는 돌기의 상부는, 존재할 때, 백킹 플레이트의 제1 면으로부터 측정된 제1 평균 높이를 갖는 제1 평면 내에 존재할 수 있다. 백킹 플레이트의 제1 면 상의 하나 이상의 지지 구조체는 연마 영역 사이에 위치될 수 있고 연마 영역으로부터 분리될 수도 있다. 하나 이상의 지지 구조체는 상부면을 가지며, 하나 이상의 지지 구조체의 상부면은 백킹 플레이트의 제1 면으로부터 측정된 제2 평균 높이를 갖는 제2 평면 내에 존재하고, 제1 평면의 제1 평균 높이는 제2 평면의 제2 평균 높이보다 크다. 하나 이상의 지지 구조체는 표면 내에 하나 이상의 채널을 포함할 수 있고 그리고/또는 하나 이상의 연마 영역을 갖는 채널을 형성할 수 있다.
몇몇 버전에서 패드 컨디셔닝 조립체는 지지 구조체를 포함하는 하나 이상의 채널을 가질 수 있고, 채널은 하나 이상의 연마 영역과 하나 이상의 지지 구조체 사이에 형성된다. 채널은 평행한 또는 비평행한 측벽을 가질 수 있다.
패드 컨디셔닝 조립체는 지지 구조체가 단일편인 버전을 포함할 수 있다. 지지 구조체는 폴리머 재료일 수 있다.
도 1a는 단일의 지지 구조체 및 다수의 연마 영역 또는 연마 세그먼트를 갖는 화학 기계적 평탄화(CMP) 패드 컨디셔닝 조립체의 평면도이다.
도 1b는 다수의 지지 구조체 및 다수의 연마 영역 또는 연마 세그먼트를 갖는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 평면도이다.
도 2a는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 부분을 제조하는 프로세스의 도면이고(단면도), 도 2b는 완성된 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 부분이다(단면도).
도 3은 연마 영역의 돌기 또는 절삭날의 상부, 지지 구조체의 상부면, 및 백킹 플레이트의 제1 면에 대한 이들의 상대 높이를 도시하고 있는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다.
도 4는 하나의 연마 영역과 지지 구조체 사이에 채널을 갖고 다른 연마 영역과 지지 구조체 사이에 채널을 갖지 않는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다. 연마 영역은 백킹 플레이트로부터 일체로 형성될 수 있는 돌기 또는 절삭날을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 유사한 구조체가 개별 연마 세그먼트(도시되지 않음)로 제조될 수 있다.
도 5는 지지 구조체의 상부면으로부터 백킹 플레이트의 제1 면까지 측정된 그 높이가 백킹 플레이트의 제1 면까지 측정된 연마 세그먼트 상부면의 높이보다 큰 지지 구조체를 갖고, 여기서 지지 구조체의 상부면의 높이는 연마 세그먼트 상의 돌기 또는 절삭날의 평균 높이의 상부의 높이보다 작은 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다. 연마 영역은 채널에 의해 지지체로부터 분리된다.
도 6은 하나 이상의 채널에 의해 연마 영역으로부터 분리된 지지 영역(들)을 갖는 모놀리식(monolithic) 구조체를 갖는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다.
도 7은 지지 구조체의 상부면으로부터 백킹 플레이트의 제1 면까지 측정된 그 높이가 백킹 플레이트의 제1 면까지 측정된 연마 세그먼트 상부면의 높이보다 작은 지지 구조체를 갖는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다. 도 7은 또한 연마 영역이 채널에 의해 지지체로부터 분리되지 않고 지지 구조체가 상부면에 채널을 갖는 것을 도시하고 있다.
도 1a, 도 1b, 도 2a, 도 2b 및 도 3을 참조하여 예시된 바와 같이, CMP 패드 컨디셔닝 조립체(300)는 제1 면(384) 및 제2 면(386)을 갖는 백킹 플레이트(380)를 포함할 수 있다. 백킹 플레이트는 화학 기계적 평탄화 공구에 컨디셔닝 조립체의 백킹 플레이트를 고정하거나 고정시키는 데 사용될 수 있는 하나 이상의 장착 구조체(336, 338)를 포함할 수 있다. 패드 컨디셔닝 조립체(300)는 백킹 플레이트(380)의 제1 면(384) 정상부에 복수의 연마 영역(370, 372, 376)을 더 포함한다. 연마 영역은 하나 이상의 돌기 또는 절삭날(312, 314)을 포함할 수 있다. 돌기 또는 절삭날의 상부는 예를 들어 316과 384 사이의 차이와 같은 제1 평균 높이를 갖는 제1 평면(316) 내에 존재하는 것으로 특징화될 수 있고, 제1 평균 높이는 백킹 플레이트(380)의 제1 면(384)으로부터 측정될 수 있다. 하나 이상의 지지 구조체(340, 342)는 백킹 플레이트에 고정될 수 있고, 하나 이상의 지지 구조체(들)(340)는 연마 영역(370, 376) 사이에 위치될 수 있고, 하나 이상의 채널(350, 354)에 의해 이들 연마 영역으로부터 분리될 수 있다. 하나 이상의 지지 구조체(340)는 상부면(344), 하부면(346) 및 상부면과 하부면 사이에서 측정된 두께를 갖는다. 도 3에 도시된 패드 컨디셔닝 조립체의 부분에서, 하나 이상의 지지 구조체(340)의 상부면(344)은 예를 들어 344와 384 사이의 차이와 같은 제2 평균 높이를 갖는 제2 평면 내에 존재하고, 제2 평균 높이 높이는 백킹 플레이트(380)의 제1 면(384)으로부터 측정될 수 있다. 패드 컨디셔닝 조립체에서, 돌기 또는 절삭날의 제1 평균 높이는 지지 구조체의 상부면의 제2 평균 높이보다 크다.
패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 연마 영역은 백킹 플레이트 둘레로 등간격으로 이격되거나 또는 본질적으로 등간격으로 이격되고, 하나 이상의 지지 구조체는 연마 영역 사이에 위치된다.
패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 다결정 다이아몬드 및/또는 다이아몬드 그릿의 코팅이 연마 영역의 부분에 침착될 수 있고 지지 구조체는 다결정 다이아몬드 및/또는 다이아몬드 그릿의 코팅이 없다.
복수의 연마 세그먼트는 패드 둘레로 이격될 수 있고, 백킹 플레이트에 고정된 지지 구조체(들)의 상부면 위에 평균 높이를 갖는 동일 평면 상의 연마면을 집합적으로 형성한다.
CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 복수의 비-연마 지지 구조체가 지지 구조체와 연마 영역을 분리하는 채널을 갖는 연마 영역 사이에 이격될 수 있다. 다른 버전에서, 지지 구조체는 백킹 플레이트에 고정된 단일의 단일편일 수 있다. 지지 구조체는 두께를 가질 수 있고, 연마 영역의 상부의 평균 높이와 평행하지만 동일 평면 상에 있지 않은 상부면을 포함할 수 있다.
지지 구조체(들)는 연마 영역의 상부의 평균 높이보다 높이가 낮기 때문에, 지지 구조체는 하중을 감소시키거나 또는 몇몇 버전에서 패드 컨디셔닝 프로세스 중에 하중을 지탱하지 않는다. 패드의 리컨디셔닝으로부터의 CMP 패드 파편 뿐만 아니라 슬러리 및 액체가 연마 패드와 지지 구조체의 상부면 사이에 유동할 수 있어 패드 파편, 슬러리 및 액체가 CMP 패드로부터 제거될 수 있게 된다. 연마 영역과 지지 구조체 사이의 하나 이상의 채널은 또한 패드 파편, 슬러리 및 액체의 제거를 보조한다.
패드 컨디셔닝 조립체는 아래에 있는 백킹 플레이트에 부착되거나 백킹 플레이트와 일체로 형성된 연마 영역 또는 연마 세그먼트를 포함할 수 있다. 용어 연마 영역은 연마 세그먼트 및 연마 영역과 연마 세그먼트의 조합을 포함한다. 연마 영역은 하나 이상의 돌기 또는 절삭날을 가질 수 있고, 몇몇 버전에서는 돌기 또는 절삭날은 2개 이상의 상이한 평균 높이를 가질 수 있다. CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서 연마 영역 또는 연마 세그먼트는 에폭시와 같은 접착제 또는 볼트와 같은 기계 디바이스를 사용하여 백킹 플레이트에 접합되거나 고정될 수 있다. 백킹 플레이트는 CMP 연마 공구에 부착될 수 있다. 개별 백킹 플레이트 및 컨디셔닝 세그먼트를 포함하는 패드 컨디셔너 조립체의 예가 PCT 공보 WO/2012/122186호(국제 출원 번호: PCT/US2012/027916)에 개시되어 있다. 몇몇 버전에서, 패드 컨디셔닝 조립체는 도 6에 도시된 바와 같이 백킹 플레이트 내로 형성되거나 기계 가공된 돌기 또는 절삭날과 같은 특징부를 갖는 일체형 연마 영역을 가질 수 있다.
연마 영역 상의 복수의 돌기는 기하학적 단면을 갖는 것들 또는 특허 협력 조약 공보(Patent Cooperation Treaty Publication) WO/2012/122186호에 개시된 바와 같이 불규칙한 형상을 갖는 것들을 포함할 수 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 돌기는 피라미드, 세장형 실린더, 둔화된 또는 테이퍼진 점을 갖는 다양한 바늘 형상 또는 CMP 패드를 컨디셔닝하기 위한 다른 적합한 형상과 근사할 수도 있다. 돌기는 또한 특허 협력 조약 공보 WO/2015/143278 A1호에 개시된 바와 같이 세장형 또는 블레이드형 구조체인 절삭날을 지칭할 수 있다. 연마 영역 또는 세그먼트는 연마 영역의 패드 접촉면에 수직인 전방 방향으로 돌출하는 복수의 세장형 돌기를 포함할 수 있다. 각각의 세장형 돌기는 폭 및 길이를 규정하는 베이스를 포함하며, 길이는 폭보다 크고 세장형 돌기의 세장축을 규정한다. 각각의 세장형 돌기는 세장형이고 길이와 실질적으로 정렬하고 있는 적어도 하나의 리지선을 또한 규정한다. 이에 따라, 각각의 리지선은 세장축의 방향으로 세장형이다. 다양한 실시예에서, 베이스 길이 대 베이스 폭의 비는 2 내지 20의 범위에 있다. 베이스 폭 및 베이스 길이의 치수의 비한정적인 예는 각각 150 ㎛ 및 500 ㎛이다. 돌기와 절삭날의 조합은 패드 컨디셔닝 조립체의 연마 영역 또는 연마 세그먼트에 또한 사용될 수 있다. 돌기 또는 절삭날은 연마 영역의 상부면(374)보다 높은 높이를 갖는다. 몇몇 버전에서, 이 높이는 약 50 미크론 내지 약 200 미크론의 범위일 수 있다. 연마 영역의 돌기 또는 절삭날의 밀도는 다양할 수 있다. 몇몇 버전에서, 돌기 또는 절삭날의 밀도는 연마 영역의 평방 밀리미터당 약 2 내지 약 6이다. 몇몇 패드 컨디셔닝 조립체에서, 연마 영역 또는 연마 세그먼트는 돌기가 없고, 대신에 연마 영역에 접합되거나 브레이징된 다이아몬드 그릿 또는 다른 경질 세라믹을 가질 수 있다.
다결정 다이아몬드 또는 다결정 입방 붕소 니트라이드와 같은 다른 경질 세라믹의 코팅은 적어도 돌기 또는 절삭날의 말단부를 덮을 수 있다. 다이아몬드 그릿 또는 입방형 붕소 니트라이드 그릿과 같은 다른 경질 세라믹 그릿이 또한 돌기 또는 절삭날의 부분을 코팅할 수 있다. 다이아몬드 그릿 또는 다른 경질 세라믹과 다결정 다이아몬드의 코팅 또는 다결정 입방 붕소 니트라이드와 같은 다른 경질 세라믹의 코팅의 조합이 모든 돌기 또는 절삭날의 부분을 코팅하는데 사용될 수 있다. 경질 코팅은 연마 영역 또는 돌기 정상부에 있을 수도 있다.
패드 컨디셔너 조립체는 CMP 패드 연마 패드의 외부 에지를 따라 사용 중에 패드 컨디셔닝 조립체를 안정화시키는 지지 구조체 또는 하나 이상의 지지 구조체를 포함한다. 지지 구조체는 화학 기계적 평탄화 프로세스 화학물 및 슬러리와 화학적으로 양립 가능한 재료로 제조될 수 있다. 재료는 플라스틱 또는 폴리머일 수 있고 폴리머 복합체를 포함할 수 있다. 지지 구조체에 사용될 수 있는 폴리머의 일 예는 57 중량 % 초과 내지 70 중량 %까지의 염소 함유량을 갖는 염소화 폴리비닐클로라이드이다. CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 지지 구조체는 62 중량 % 내지 69 중량 %의 염소 함유량을 갖는 염소화 폴리비닐클로라이드로 제조된다.
지지 구조체는 상부면 및 하부면을 갖는다. 하부면은 패드 컨디셔너 백킹 플레이트에 고정된다. 지지 구조체의 상부면은 패드 컨디셔너의 사용 중에 CMP 패드에 가장 가깝다. 지지 구조체의 하부면은 기계적 볼트에 의해 또는 접착제를 사용하여 패드 컨디셔너 백킹 플레이트에 고정될 수 있다. 지지 구조체는 그 상부면 상에 경질 코팅이 없을 수 있다.
백킹 플레이트의 상부면(지지 구조체의 하부면이 고정되는 표면)으로부터 측정된 지지 구조체의 상부면의 높이는 백킹 플레이트 표면까지 측정된 돌기 또는 절삭날의 상부의 높이보다 작다. 돌기 또는 절삭날의 상부와 지지 구조체의 상부 사이의 높이의 차이는 돌기 또는 절삭날을 가로질러 편평한 기판을 배치하고 지지 구조체의 상부면까지의 평균 거리를 결정함으로써 측정될 수 있다.
도 1a는 단일 지지 구조체(340) 및 370 및 372와 같은 다수의 연마 영역을 갖고, 연마 영역은 백킹 플레이트(380)에 고정되어 있는 화학 기계적 평탄화(CMP) 패드 컨디셔닝 조립체(300)의 평면도이다. 각각의 연마 영역은 컨디셔닝 중에 CMP 패드를 컨디셔닝하거나 연마하는 데 사용되는 돌기, 절단 영역 또는 메사(312, 314)라 칭하는 융기된 특징부를 포함한다. 350, 352 및 354와 같은 채널이 지지 구조체(들)(340) 사이에 위치될 수 있고 패드 컨디셔닝 조립체(300) 및 CMP 패드로부터 이격하는 CMP 패드 파편, CMP 슬러리 및 액체의 유동 및 이동을 허용할 수 있다. 350, 352 및 354와 같은 채널은 백킹 플레이트의 내경으로부터 백킹 플레이트의 외경을 향하여 폭이 분기하는 비평행 측벽을 갖는 것으로 도시되어 있다.
도 1b는 백킹 플레이트(380)에 고정된 340 및 342와 같은 다수의 지지 구조체 및 백킹 플레이트(380)에 또한 고정된 370 및 372와 같은 다수의 연마 영역을 갖는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 평면도이다. 350, 352 및 354와 같은 하나 이상의 채널이 지지 구조체와 연마 영역 사이에 위치될 수 있다. 도 1b는 그 크기가 다양할 수 있고 지지 구조체(도시되지 않음)로 부분적으로 또는 완전히 충전될 수도 있는 개방 중앙 영역(356)을 도시하고 있다.
도 2a는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체가 어떻게 제조될 수 있는지를 도시하고 있는 단면도이고, 도 2b는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 완성된 부분을 도시하고 있다(단면도). CMP 패드 컨디셔닝 조립체는 컨디셔닝 조립체의 백킹 플레이트(380)를 CMP 연마 공구(도시되지 않음)에 부착 또는 고정하는데 사용되는 하나 이상의 장착 구조체(338)를 갖는 백킹 플레이트(380)를 포함한다. 하나 이상의 연마 세그먼트 또는 연마 영역(370)은 연마 세그먼트의 하부면(378)에서 백킹 플레이트의 상부면(384)에 고정될 수 있다. 연마 세그먼트 또는 영역은 370의 상부면(374) 상에 돌기(312)를 포함한다. 연마 세그먼트 또는 연마 영역(370)은 다결정 다이아몬드와 같은 내마모성 재료로 완전히 또는 부분적으로 코팅될 수 있는 하나 이상의 돌기(312)와 상부면(374)을 갖는다. 하나 이상의 지지 구조체(340)는 백킹 플레이트의 상부면(384)에 세그먼트의 하부면(346)에 의해 기계적으로 또는 접착제로 고정될 수 있다. 하나 이상의 지지 구조체(340)의 상부면은 미처리된 표면 또는 미코팅된 표면일 수 있다. 선택적으로, 하나 이상의 지지 구조체의 상부면(344)은 지지 구조체(340), CMP 패드 또는 이들의 조합 중 하나의 마모를 감소시키거나 표면 에너지를 변화시키도록 처리, 성형 또는 코팅될 수 있다. 도 2b는 지지 구조체(340)와 인접 연마 영역(370, 376) 사이에 하나 이상의 채널(350, 354)을 포함하는 조립된 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 부분을 도시하고 있다.
도 3은 연마 영역(316)의 상부의 제1 평면과 지지 구조체(344)의 상부면의 제2 평면 및 백킹 플레이트의 제1 면(384)에 대한 이들의 높이의 차이를 도시하고 있는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다. 돌기 또는 절삭날(312)의 상부는 예를 들어, 연마 영역(316)의 상부와 백킹 플레이트(380)의 제1 면(384) 사이의 차이인 제1 평균 높이를 가질 수 있다. 하나 이상의 지지 구조체(340)는 백킹 플레이트(380)에 고정될 수 있다. 하나 이상의 지지 구조체(340)는 연마 영역(370) 사이에 위치될 수 있고, 하나 이상의 채널(350)에 의해 연마 영역(370)으로부터 분리될 수 있다. 하나 이상의 지지 구조체(340)는 상부면(344), 하부면(346) 및 상부면과 하부면 사이에서 측정된 두께를 갖는다. 도 3에 도시된 패드 컨디셔닝 조립체의 부분에서, 하나 이상의 지지 구조체(340)의 상부면(344)은 예를 들어 344와 384 사이의 측정된 차이인, 제2 평균 높이를 갖는 제2 평면 내에 존재한다. 제1 평균 높이는 제2 평균 높이보다 크다. 몇몇 버전에서, 제1 평균 측정된 높이는 25 미크론 내지 200 미크론만큼 제2 평균 측정된 높이보다 크다.
도 4는 돌기 또는 절삭날(412)을 갖는 하나의 연마 영역과 지지 구조체(440) 사이의 CMP 패드 파편, 슬러리 및 액체 유동을 위한 채널(450)을 갖는 반면에 돌기(414)를 갖는 다른 연마 영역과 지지 구조체(440) 사이에는 채널이 존재하지 않는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다. 연마 영역 및 선택적으로 돌기 또는 절삭날은 백킹 플레이트(480)로부터 일체로 형성되는 것으로 도시되어 있지만, 유사한 구조체가 개별 연마 세그먼트(도시되지 않음)로 제조될 수 있다. 돌기(412, 414)는 다이아몬드 그릿 및/또는 다결정 다이아몬드로 코팅될 수 있는 반면, 지지 구조체(440) 상부면(444)은 임의의 연마 코팅 또는 경질 재료가 없을 수 있다.
도 5는 지지 구조체(540)의 상부면(544)으로부터 백킹 플레이트(580)의 제1 면까지 측정된 그 높이가 백킹 플레이트의 제1 면까지 측정된 연마 세그먼트 상부면(574)의 높이보다 큰 지지 구조체(540)를 갖고, 여기서 지지 구조체의 상부면(544)의 높이는 연마 세그먼트 (570, 576) 상의 돌기 또는 절삭날(512, 514)의 평균 높이의 상부의 높이 보다 작은 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다. 채널(550, 554)은 지지 구조체(540)와 연마 영역(570, 576) 사이에 위치하는 것을 나타낸다.
도 6은 돌기 또는 절삭날(612, 614)을 갖는 연마 영역으로부터 하나 이상의 채널(650, 654)에 의해 분리되어 있는 상부면(644)을 갖는 지지 영역(들)(640)을 갖는 모놀리식 구조체를 갖는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다. CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 이 버전은, 예를 들어 세라믹 재료인 백킹 플레이트(680)를 기계 가공함으로써 제조될 수 있다.
도 7은 그 내부에 형성된 채널(742)을 갖는 지지 구조체(740)를 갖는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 도면이다. 지지 구조체의 상부면(744)으로부터 백킹 플레이트의 제1 면까지 측정된 높이는 백킹 플레이트의 제1 면까지 측정된 연마 세그먼트 상부면의 높이보다 작다. 도 7은 또한 연마 영역이 채널에 의해 지지체로부터 분리되지 않고 지지 구조체가 상부면에 채널을 갖는 것을 도시하고 있다. 도 7의 CMP 패드 컨디셔닝 조립체는 고정된 연마 영역(770, 776)을 갖는 백킹 플레이트(780) 상의 채널(742)을 갖는 지지 구조체를 오버몰딩(overmolding)함으로써 제조될 수 있다.
돌기 또는 절삭날의 상부와 지지 구조체의 상부면 사이의 높이의 차이는, 패드 컨디셔닝 중에 돌기 또는 절삭날에 의해 CMP 패드로부터 제거된 재료가 또한 CMP 패드의 외부 에지에 사용될 때 컨디셔닝 조립체에 경사 안정성을 또한 제공하면서 패드 컨디셔닝 조립체 아래로부터 또한 제거되기에 충분히 크다.
지지 구조체의 상부면은 돌기 또는 절삭 특징부의 상부에 비해 약간 함몰된다. 패드 컨디셔닝 조립체에서, 돌기 또는 절삭날의 제1 평균 높이는 지지 구조체의 상부면의 제2 평균 높이보다 크다. 패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 백킹 플레이트의 상부 평균 표면으로부터 측정된 바와 같은 지지 구조체의 상부면 높이 또는 상부 평균 표면 높이는 돌기 또는 절삭날의 상부의 평균 높이보다 25 미크론 내지 200 미크론 낮다. 패드 컨디셔닝 조립체의 다른 버전에서, 백킹 플레이트의 상부 평균 표면으로부터 측정된 바와 같은 지지 구조체의 상부면 높이 또는 상부 평균 표면 높이는 돌기 또는 절삭날의 평균 높이의 상부보다 50 미크론 내지 100 미크론 낮을 수 있다. 지지 구조체는 연마 영역(들)의 상부와 동일 평면 상에 있지 않은 상부면을 포함할 수 있다.
지지 구조체는 연마 세그먼트 또는 연마 영역 사이에 위치될 수 있다. 지지 구조체 및/또는 연마 세그먼트 또는 연마 영역의 모두는 고정되거나, 백킹 플레이트에 일체로 절단되거나 형성될 수 있으며, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 예를 들어, 도 4는 돌기(412, 414)를 갖는 연마 영역이 백킹 플레이트(480)와 일체로 형성되고 지지 구조체(440)가 백킹 플레이트(480)에 부착되거나 고정되는 컨디셔닝 조립체를 도시하고 있다. 도 5는 돌기 또는 절삭날(512, 514)을 각각 갖는 연마 세그먼트(570, 576)가 백킹 플레이트(580)에 접착식으로 또는 기계적으로 고정되는 컨디셔닝 조립체의 예이다. 도 6은 돌기(또는 절삭날)(612, 614) 및 컨디셔닝 세그먼트(640)를 갖는 연마 영역 또는 연마 세그먼트가 백킹 플레이트 일체로 형성되고 채널(650, 654)에 의해 분리되어 있는 컨디셔닝 조립체의 예이다. 몇몇 버전에서, 지지 구조체는 도 1b에 도시된 바와 같이 컨디셔닝 패드의 중앙에 부분적으로 존재하지 않다. 중앙에 지지 구조체를 갖는 것은 사용 중에 컨디셔닝 조립체를 안정화시키는 것을 더 도울 수 있다.
하나 이상의 지지 구조체(들)의 형태 및 하나 이상의 연마 세그먼트(들) 또는 연마 영역(들)의 형태는 임의의 특정 기하학적 형상 또는 형상에 한정되지 않는다. 형상은 아래에 있는 CMP 패드의 균일한 컨디셔닝을 제공하고 CMP 패드 패드와 패드 컨디셔닝 조립체 사이로부터 CMP 패드 파편, 슬러리 및 액체의 유동을 허용하는 채널을 지지 구조체(들)와 연마 세그먼트 또는 영역 사이에 제공하도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 도 1a는 절두 피라미드의 형상인 지지 세그먼트를 도시하고 있고, 도 1b는 원형 세그먼트의 형상인 지지 세그먼트를 도시하고 있다. 연마 세그먼트는 일반적으로 웨지 형상으로 예시되지만, 다른 형상도 가능하다. 다른 기하학적 및 비기하학적 형상이 지지 구조체(들) 및 연마 영역(들)의 모두에 사용될 수 있다.
지지 구조체는 두께를 가질 수 있다. 몇몇 버전에서, 지지 구조체 두께는 1900 미크론 내지 6500 미크론의 범위이고 또는 지지체 두께는 약 1900 미크론 내지 약 6500 미크론일 수 있다. 몇몇 다른 버전에서, 지지 구조체 두께는 1900 미크론 내지 2500 미크론의 범위이고 또는 지지체 두께는 약 1900 미크론 내지 약 2500 미크론일 수 있다. 연마 세그먼트 또는 연마 영역과 지지 구조체 사이의 채널에 추가하여, 지지 구조체의 상부면은 사용 중에 CMP 패드와 패드 컨디셔닝 조립체 사이로부터 파편, 슬러리 및 액체 유동을 더 용이하게 하기 위해 그 표면에 채널을 가질 수 있다. 이 지지 구조체 표면 채널은 지지 구조체 내에 형성될 수 있으며, 예를 들어 직선형 또는 곡선형일 수 있다.
그 길이를 따른 임의의 지점에서 채널의 형상에 관계 없이, 하나 이상의 채널은 하나 이상의 지지 구조체의 상부면으로부터 백킹 플레이트의 상부면까지 측정된 바와 같은 임의의 지점에서 최고 또는 최대 깊이를 가질 수 있다. 패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 그 길이를 따른 임의의 지점에서 채널의 최대 깊이가 6500 미크론 이하일 수 있다. 몇몇 버전에서, 하나 이상의 채널은 2500 미크론 내지 500 미크론 또는 약 2500 미크론 내지 약 500 미크론인 하나 이상의 지지 구조체의 상부면으로부터 채널의 하부까지 측정된 바와 같은 최고 또는 최대 깊이를 가질 수 있다.
유사하게, 350과 같은 하나 이상의 채널은 채널의 길이를 따른 채널 폭에 의해 특징화될 수 있다. 채널은 평행 또는 비평행 벽을 가질 수 있다. 패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 채널 폭은 100 미크론 내지 2500 미크론 또는 약 100 미크론 내지 약 2500 미크론인 최대 치수를 가질 수 있다. 패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 다른 버전에서, 채널 폭은 1500 미크론 내지 2500 미크론 또는 약 1500 미크론 내지 약 2500 미크론인 최대 치수를 가질 수 있다.
패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 복수의 비연마 지지 구조체가 연마 세그먼트 사이에 이격될 수 있다. 예를 들어 도 6에 도시된 바와 같은 다른 버전에서, 지지 구조체는 단일의 단일편일 수 있다.
패드 컨디셔닝 조립체의 몇몇 버전에서, 패드 파편, 슬러리 및 액체 유동을 위한 채널이 연마 영역과 지지 구조체 사이에 형성될 수 있고, 지지 구조체 자체 또는 이들의 임의의 조합에 형성될 수 있다. 채널은 예를 들어 344와 같이 지지 구조체의 상부면으로부터 백킹 플레이트(384)의 상부면까지의 아래로의 최대 깊이를 가질 수 있다. 몇몇 다른 버전에서, 채널의 깊이는 예를 들어 도 7의 채널(742)에 의해 도시된 바와 같이 2500 미크론 미만일 수 있고, 어떠한 채널도 없는 버전을 포함할 수도 있다. 그 최대폭에서 채널의 폭은 사용 중에 패드 컨디셔닝 조립체로부터 이격하는 패드 파편, 슬러리 및 액체의 유동을 제공하고, 100 미크론 내지 500 미크론일 수 있다. 채널은 직사각형 형상에 한정되지 않고 곡선형, 경사형 및 삼각형 단면을 포함할 수 있다. 채널은 상이한 깊이와 폭의 조합을 가질 수 있다.
채널은 백킹 플레이트의 내경으로부터 백킹 플레이트의 외경을 향해 폭이 분기하는 비평행 측벽을 가질 수 있다. 채널의 몇몇 버전에서는 본질적으로 평행한 측벽을 갖는다. 평행 및 비평행 채널 측벽의 조합이 또한 사용될 수 있다.
장착 구조체는 백킹 플레이트를 화학 기계적 평탄화 공구에 고정한다. 장착 구조체는 패드 컨디셔닝 조립체를 볼트 등으로 연마 공구에 고정하는데 사용될 수 있는 백킹 플레이트 내의 관통 구멍 또는 부분 관통 구멍을 포함할 수도 있다. 도 3은 선택적으로 나사 결합될 수 있는 부분 관통 구멍(336, 338)을 포함하는 장착 구조체의 비한정적인 예를 도시하고 있다. 백킹 플레이트는 금속, 금속 합금, 세라믹 또는 폴리머로 제조될 수 있다.
CMP 공구의 컨디셔너 헤드는 CMP 프로세스 중에 연마 패드와 접촉하게 되는 CMP 패드 컨디셔닝 조립체를 포함한다. CMP 패드 컨디셔닝 조립체는 일반적으로 컨디셔너 헤드의 하부에 위치되고 축 주위로 회전할 수 있다. 연마 세그먼트 상의 돌기 또는 절삭날의 상부는 CMP 연마 패드를 향하여 아래로 지향하고 컨디셔닝 프로세스 중에 CMP 연마 패드의 표면과 접촉한다. 패드 컨디셔닝 및 연마 프로세스 중에, 연마 패드 및 CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 모두는 회전하여 이들 돌기 또는 절삭날이 연마 패드의 표면에 대해 이동하게 하여, 이에 의해 연마 패드의 표면을 연마하고 리텍스처라이징(retexturizing)한다. CMP 패드 컨디셔닝 조립체의 버전은 외경으로 그리고 몇몇 버전에서 CMP 패드의 둘레에서 불균일/과도한 패드 마모를 유발하지 않고 연마 패드의 외경을 넘어 스윕될 수 있다.
도 1 및 도 3에 도시된 CMP 패드 컨디셔닝 조립체가 사용되고 연마 영역 및/또는 지지 구조체가 마모된 후에, 연마 영역 및/또는 지지 구조체는 백킹 플레이트 및 백킹 플레이트에 고정된 새로운 또는 리컨디셔닝된 연마 영역 및/또는 지지 구조체로부터 제거될 수 있다.
다양한 패드 컨디셔닝 조립체가 설명되었지만, 본 개시내용은 이들이 다양할 수도 있기 때문에, 설명된 특정 분자, 조성물, 디자인, 방법론 또는 프로토콜에 한정되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 설명에 사용된 용어는 단지 특정 버전 또는 실시예들만을 설명하기 위한 것이고, 단지 첨부된 청구범위에 의해 한정될 것인 본 개시내용의 범주를 한정하도록 의도된 것은 아니라는 것이 또한 이해되어야 한다.
본 명세서에 그리고 첨부된 청구범위에 사용될 때, 단수 형태는 문맥상 명백히 달리 지시되지 않으면 복수의 대상을 포함한다는 것이 또한 주목되어야 한다. 따라서, 예를 들어, "지지 구조체"의 언급은 하나 이상의 지지 구조체 및 통상의 기술자들에게 공지된 그 등가물의 언급 등이다. 달리 정의되지 않으면, 본 명세서에 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 통상의 기술자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에 설명된 것들과 유사한 또는 등가인 방법 및 재료는 본 발명의 실시예의 실시 또는 시험에 사용될 수 있다. 본 명세서에 언급된 모든 공보들은 그대로 참조로서 합체되어 있다. "선택적" 또는 "선택적으로"는 이후에 설명될 이벤트 또는 상황이 발생할 수도 있고 또는 발생하지 않을 수도 있는 것, 그리고 설명이 이벤트가 발생하는 경우 및 이벤트가 발생하지 않는 경우를 포함하는 것을 의미한다. 본 명세서에서 모든 수치값은 명시적으로 지시되건 아니건간에, 용어 "약"에 의해 수식된다. 용어 "약"은 일반적으로 통상의 기술자가 상술된 값과 등가인 것으로 고려하는(즉, 동일한 기능 또는 결과를 가짐) 수의 범위를 칭한다. 몇몇 실시예에서, 용어 "약"은 언급된 값의 ±10%를 칭하고, 다른 실시예에서 용어 "약"은 언급된 값의 ±2%를 칭한다. 조성 및 방법이 다양한 구성요소 또는 단계를 "포함하는" 견지에서 설명되지만("포함하지만, 이들에 한정되는 것은 아닌" 의미로서 해석됨), 조성 및 방법은 또한 다양한 구성요소 및 단계로 "필수적으로 이루어지고" 또는 "이루어질" 수 있고, 이러한 용어는 필수적으로 폐쇄된 또는 폐쇄된 멤버 그룹(closed member groups)을 규정하는 것으로서 해석되어야 한다. 본 명세서에 설명된 특징들, 층들 및/또는 요소들은 이해의 간단화 및 용이성을 위해 특정 치수 및/또는 서로에 대한 배향을 갖고 예시되어 있고, 실제 치수 및/또는 배향은 본 명세서에 예시된 것과는 실질적으로 상이할 수도 있다는 것이 또한 이해되어야 한다.

Claims (14)

  1. 제1 면 및 제2 면을 갖는 백킹 플레이트로서, 상기 백킹 플레이트는 장착 구조체를 포함하고; 상기 장착 구조체는 상기 백킹 플레이트를 화학 기계적 평탄화 공구에 고정시키는, 백킹 플레이트;
    하나 이상의 돌기를 포함하는 상기 백킹 플레이트의 제1 면 상의 하나 이상의 연마 영역으로서, 상기 돌기의 상부는 상기 백킹 플레이트의 제1 면으로부터 측정된 제1 평균 높이를 갖는 제1 평면 내에 존재하는, 하나 이상의 연마 영역;
    상기 백킹 플레이트의 제1 면 상의 하나 이상의 지지 구조체로서, 상기 하나 이상의 지지 구조체는 상기 연마 영역 사이에 위치되고 상기 연마 영역으로부터 분리되고, 상기 하나 이상의 지지 구조체는 상부면을 갖고, 상기 하나 이상의 지지 구조체의 상부면은 상기 백킹 플레이트의 제1 면으로부터 측정된 제2 평균 높이를 갖는 제2 평면 내에 존재하고, 상기 제1 평면의 제1 평균 높이는 상기 제2 평면의 제2 평균 높이보다 큰, 하나 이상의 지지 구조체; 및
    상기 지지 구조체를 포함하는 하나 이상의 채널
    을 포함하는, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지 구조체를 포함하는 하나 이상의 채널은 상기 하나 이상의 연마 영역과 상기 하나 이상의 지지 구조체 사이에 위치된 채널인, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 지지 구조체를 포함하는 하나 이상의 채널은 상기 하나 이상의 지지 구조체 내에 형성된 채널인, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 연마 영역의 전체 또는 일부 상에 경질 다결정 재료의 코팅을 더 포함하는, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 지지 구조체는 단일편인, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 평면의 제1 평균 높이는 25 미크론 내지 200 미크론만큼 상기 제2 평면의 제2 평균 높이보다 큰, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 평면의 제1 평균 높이는 50 미크론 내지 100 미크론만큼 상기 제2 평면의 제2 평균 높이보다 큰, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 지지 구조체의 상부면으로부터 측정된 하나 이상의 채널은 6500 미크론 이하의 최대 채널 깊이를 갖는, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  9. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 채널은 1500 미크론 내지 2500 미크론인 최대 치수를 갖는 채널 폭을 갖는, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  10. 제1항에 있어서, 상기 지지 구조체는 폴리머 재료인, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  11. 제2항에 있어서, 상기 연마 영역은 돌기 또는 세장형 절삭 구조체를 포함하는, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  12. 제11항에 있어서, 상기 연마 영역은 상기 백킹 플레이트에 고정된 하나 이상의 세그먼트인, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  13. 제12항에 있어서, 상기 연마 영역의 정상부에 경질 재료의 코팅을 더 포함하는, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 평면의 제1 평균 높이는 50 미크론 내지 100 미크론만큼 상기 제2 평면의 제2 평균 높이보다 큰, CMP 패드 컨디셔닝 조립체.
KR1020197010222A 2016-09-15 2017-09-13 Cmp 패드 컨디셔닝 조립체 KR102212783B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/266,696 US10471567B2 (en) 2016-09-15 2016-09-15 CMP pad conditioning assembly
US15/266,696 2016-09-15
PCT/US2017/051324 WO2018052975A1 (en) 2016-09-15 2017-09-13 Cmp pad conditioning assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190045338A KR20190045338A (ko) 2019-05-02
KR102212783B1 true KR102212783B1 (ko) 2021-02-05

Family

ID=59955697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197010222A KR102212783B1 (ko) 2016-09-15 2017-09-13 Cmp 패드 컨디셔닝 조립체

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10471567B2 (ko)
KR (1) KR102212783B1 (ko)
CN (1) CN109922924B (ko)
IL (1) IL265316B (ko)
TW (1) TWI677405B (ko)
WO (1) WO2018052975A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3691830A4 (en) * 2017-10-04 2021-11-17 Saint-Gobain Abrasives, Inc. ABRASIVE ARTICLE AND ITS FORMATION PROCESS
WO2023055649A1 (en) * 2021-09-29 2023-04-06 Entegris, Inc. Double-sided pad conditioner
WO2023126760A1 (en) * 2021-12-31 2023-07-06 3M Innovative Properties Company Pad conditioning disk with compressible circumferential layer

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001098027A1 (en) * 2000-06-19 2001-12-27 Struers A/S A multi-zone grinding and/or polishing sheet

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5190568B1 (en) * 1989-01-30 1996-03-12 Ultimate Abrasive Syst Inc Abrasive tool with contoured surface
US5020283A (en) * 1990-01-22 1991-06-04 Micron Technology, Inc. Polishing pad with uniform abrasion
US5197249A (en) * 1991-02-07 1993-03-30 Wiand Ronald C Diamond tool with non-abrasive segments
JP3533046B2 (ja) 1996-07-18 2004-05-31 新日本製鐵株式会社 半導体基板用研磨布のドレッサー
US6196911B1 (en) 1997-12-04 2001-03-06 3M Innovative Properties Company Tools with abrasive segments
KR19990081117A (ko) * 1998-04-25 1999-11-15 윤종용 씨엠피 패드 컨디셔닝 디스크 및 컨디셔너, 그 디스크의 제조방법, 재생방법 및 세정방법
US7201645B2 (en) * 1999-11-22 2007-04-10 Chien-Min Sung Contoured CMP pad dresser and associated methods
JP4216025B2 (ja) * 2002-09-09 2009-01-28 株式会社リード 研磨布用ドレッサー及びそれを用いた研磨布のドレッシング方法
US6949012B2 (en) * 2002-12-10 2005-09-27 Intel Corporation Polishing pad conditioning method and apparatus
US6951509B1 (en) * 2004-03-09 2005-10-04 3M Innovative Properties Company Undulated pad conditioner and method of using same
US7066795B2 (en) * 2004-10-12 2006-06-27 Applied Materials, Inc. Polishing pad conditioner with shaped abrasive patterns and channels
US8393934B2 (en) * 2006-11-16 2013-03-12 Chien-Min Sung CMP pad dressers with hybridized abrasive surface and related methods
US9138862B2 (en) * 2011-05-23 2015-09-22 Chien-Min Sung CMP pad dresser having leveled tips and associated methods
US8398466B2 (en) * 2006-11-16 2013-03-19 Chien-Min Sung CMP pad conditioners with mosaic abrasive segments and associated methods
US20110275288A1 (en) * 2010-05-10 2011-11-10 Chien-Min Sung Cmp pad dressers with hybridized conditioning and related methods
US20170232576A1 (en) * 2006-11-16 2017-08-17 Chien-Min Sung Cmp pad conditioners with mosaic abrasive segments and associated methods
US20150017884A1 (en) * 2006-11-16 2015-01-15 Chien-Min Sung CMP Pad Dressers with Hybridized Abrasive Surface and Related Methods
KR20080061940A (ko) * 2006-12-28 2008-07-03 주식회사 하이닉스반도체 연마 패드 컨디셔닝 디스크 및 이를 포함한 연마 패드컨디셔너
JP2008238389A (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Mezoteku Dia Kk Ｃｍｐパッドコンディショナ
US7815495B2 (en) * 2007-04-11 2010-10-19 Applied Materials, Inc. Pad conditioner
KR20120011998A (ko) * 2010-07-30 2012-02-09 신한다이아몬드공업 주식회사 Ｃｍｐ 패드 컨디셔너 및 그 제조방법
EP2684211B1 (en) * 2011-03-07 2017-01-18 Entegris, Inc. Chemical mechanical planarization pad conditioner
TWM423908U (en) 2011-10-14 2012-03-01 Advanced Surface Tech Inc Cmp pad dresser
TWI511841B (zh) * 2013-03-15 2015-12-11 Kinik Co 貼合式化學機械硏磨修整器及其製法
CN203390712U (zh) * 2013-04-08 2014-01-15 宋健民 化学机械研磨修整器
WO2015143278A1 (en) 2014-03-21 2015-09-24 Entegris, Inc. Chemical mechanical planarization pad conditioner with elongated cutting edges
TW201538276A (zh) * 2014-04-08 2015-10-16 Kinik Co 非等高度之化學機械研磨修整器
TWI546159B (zh) * 2014-04-11 2016-08-21 中國砂輪企業股份有限公司 可控制研磨深度之化學機械研磨修整器
TWI616278B (zh) * 2015-02-16 2018-03-01 China Grinding Wheel Corp 化學機械研磨修整器
WO2016181751A1 (ja) 2015-05-13 2016-11-17 バンドー化学株式会社 研磨パッド及び研磨パッドの製造方法
CN205201321U (zh) * 2015-11-30 2016-05-04 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 一种平面磨削用超硬砂轮修整工具

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001098027A1 (en) * 2000-06-19 2001-12-27 Struers A/S A multi-zone grinding and/or polishing sheet

Also Published As

Publication number Publication date
CN109922924B (zh) 2021-11-02
US10471567B2 (en) 2019-11-12
TWI677405B (zh) 2019-11-21
IL265316A (en) 2019-05-30
TW201819112A (zh) 2018-06-01
WO2018052975A1 (en) 2018-03-22
CN109922924A (zh) 2019-06-21
KR20190045338A (ko) 2019-05-02
IL265316B (en) 2022-05-01
US20180071891A1 (en) 2018-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7658666B2 (en) Superhard cutters and associated methods
US7762872B2 (en) Superhard cutters and associated methods
KR100387954B1 (ko) 연마패드용 컨디셔너와 이의 제조방법
KR100850399B1 (ko) 드레서
EP2845221B1 (en) Cmp conditioner pads with superabrasive grit enhancement
KR101091030B1 (ko) 감소된 마찰력을 갖는 패드 컨디셔너 제조방법
KR102212783B1 (ko) Cmp 패드 컨디셔닝 조립체
TW200821092A (en) Conditioning disk having uniform structures
KR101674058B1 (ko) 패드 컨디셔닝 디스크, 및 프리 컨디셔너 유닛을 포함하는 ｃｍｐ 장치
US6949012B2 (en) Polishing pad conditioning method and apparatus
JP2008062367A (ja) 研磨装置、研磨パッド、研磨方法
WO2013012226A2 (ko) Cmp 패드 컨디셔너
WO2008063599A2 (en) Superhard cutters and associated methods
TWI595973B (zh) Chemical mechanical polishing dresser and its manufacturing method
KR101052325B1 (ko) Ｃｍｐ 패드 컨디셔너 및 그 제조방법
JP2011161584A (ja) 研磨工具
TWI602650B (zh) 化學機械研磨之固定環
KR101530365B1 (ko) 연마패드 컨디셔너의 제조방법
JP4281253B2 (ja) 電着砥石とその製造装置及び製造方法
KR100869934B1 (ko) 경사면이 구비된 다이아몬드 연마구의 제조방법
TWI469207B (zh) Chemical mechanical grinding dresser
KR102447174B1 (ko) 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 cmp 패드 컨디셔너
KR101178281B1 (ko) 감소된 마찰력을 갖는 패드 컨디셔너
KR200188920Y1 (ko) 연마패드용 컨디셔너
TW202134004A (zh) 混合化學機械拋光調節頭

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant