KR102456919B1 - 화학 기계적 연마 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화학 기계적 연마 장치에 관한 것으로, 화학 기계적 연마 장치는, 연마패드와, 연마패드에 슬러리를 공급하는 슬러리 공급부와, 기판을 연마패드에 가압하는 캐리어 헤드와, 기판의 연마 공정 중에 발생된 정전기를 외부로 배출시키는 정전기 배출부를 포함한다.

Description

화학 기계적 연마 장치{MECHANICAL POLISHING APPARATUS}

본 발명은 화학 기계적 연마 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 캐리어 헤드의 오염을 최소화하고, 캐리어 헤드로부터 이물질이 낙하하는 것을 최소화할 수 있는 화학 기계적 연마 장치에 관한 것이다.

반도체 소자는 미세한 회로선이 고밀도로 집적되어 제조됨에 따라, 이에 상응하는 정밀 연마가 웨이퍼 표면에 행해질 수 있어야 한다. 웨이퍼의 연마를 보다 정밀하게 행하기 위해서는 기계적인 연마 뿐만 아니라 화학적 연마가 병행되는 화학 기계적 연마 공정(CMP공정)이 수행될 수 있다.

화학 기계적 연마(CMP) 공정은 반도체소자 제조과정 중 마스킹, 에칭 및 배선공정 등을 반복 수행하면서 생성되는 웨이퍼 표면의 요철로 인한 셀 지역과 주변 회로지역간 높이차를 제거하는 광역 평탄화와, 회로 형성용 콘택/배선막 분리 및 고집적 소자화에 따른 웨이퍼 표면 거칠기 향상 등을 도모하기 위하여, 웨이퍼의 표면을 정밀 연마 가공하는 공정이다.

이러한 CMP 공정은 웨이퍼의 공정면이 연마패드와 마주보게 한 상태로 상기 웨이퍼를 가압하여 공정면의 화학적 연마와 기계적 연마를 동시에 행하는 것에 의해 이루어지고, 연마 공정이 종료된 웨이퍼는 캐리어 헤드에 의하여 파지되어 공정면에 묻은 이물질을 세정하는 세정 공정을 거치게 된다.

한편, 연마 공정 중에는 연마패드와 웨이퍼의 마찰에 의해 정전기가 발생하게 되는데, 캐리어 헤드에 대전된 정전기에 의해 연마 입자와 이물질 등이 캐리어 헤드에 달라 붙어 캐리어 헤드가 오염되는 문제점이 있다.

또한, 캐리어 헤드가 이동하는 중에 캐리어 헤드에 달라 붙은 이물질이 하부로 낙하하게 되면, 캐리어 헤드의 이동 경로 상에 위치하는 기판 또는 연마패드가 이물질에 의해 2차 오염되는 문제점이 있으며, 기판 또는 연마패드가 오염된 상태에서 연마 공정이 행해지면, 이물질에 의해 연마 효율 및 연마 균일도가 저하되고, 기판이 손상되는 문제점이 있다.

이에 따라, 최근에는 캐리어 헤드의 오염을 최소화하고, 캐리어 헤드로부터 이물질의 낙하를 최소화하기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다.

본 발명은 캐리어 헤드의 오염을 최소화하고, 캐리어 헤드로부터 이물질이 낙하하는 것을 최소화할 수 있는 화학 기계적 연마 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명은 기판과 연마패드의 접촉에 의해 발생된 정전기에 의한 캐리어 헤드의 오염을 최소화할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 캐리어 헤드에 달라 붙은 이물질에 의한 2차 오염을 최소화할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 기판에 대전된 정전기에 의한 기판의 오염을 최소화할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 안정성 및 신뢰성을 향상시키고, 수율을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 연마패드와, 연마패드에 슬러리를 공급하는 슬러리 공급부와, 기판을 연마패드에 가압하는 캐리어 헤드와, 기판의 연마 공정 중에 발생된 발생된 정전기를 외부로 배출시키는 정전기 배출부를 포함하는 화학 기계적 연마 장치를 제공한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 캐리어 헤드의 오염을 최소화하고, 캐리어 헤드로부터 이물질이 낙하하는 것을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

특히, 본 발명에 따르면 캐리어 헤드에 대전된 정전기를 외부로 배출할 수 있으며, 정전기에 의한 캐리어 헤드의 오염을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 캐리어 헤드에 달라 붙은 이물질에 의한 2차 오염을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 기판에 대전된 정전기를 외부로 배출할 수 있으며, 정전기에 의한 기판의 오염을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 안정성 및 신뢰성을 향상시키고, 수율을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 공정 효율 및 생산성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치를 도시한 측면도,
도 2는 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 캐리어 헤드를 설명하기 위한 단면도,
도 3은 도 2의 'A'부분의 확대도,
도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 정전기 배출부의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면,
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 제2접지라인을 설명하기 위한 도면,
도 11은 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 도전층을 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 제3접지라인을 설명하기 위한 도면이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치를 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 캐리어 헤드를 설명하기 위한 단면도이며, 도 3은 도 2의 'A'부분의 확대도이다. 또한, 도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 정전기 배출부의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다. 그리고, 도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 제2접지라인을 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 도전층을 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치로서, 제3접지라인을 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 화학 기계적 연마 장치(1)는, 연마패드(11)와, 연마패드(11)에 슬러리를 공급하는 슬러리 공급부(200)와, 기판(W)을 연마패드(11)에 가압하는 캐리어 헤드(100)와, 기판(W)의 연마 공정 중에 발생된 정전기를 외부로 배출시키는 정전기 배출부(400)를 포함한다.

이는, 캐리어 헤드의 오염을 최소화하고, 캐리어 헤드로부터 이물질이 낙하하는 것을 최소화하기 위함이다.

즉, 연마 공정 중에는 연마패드와 기판의 마찰에 의해 정전기가 발생하게 되는데, 캐리어 헤드에 대전된 정전기에 의해 연마 입자와 이물질 등이 캐리어 헤드에 달라 붙어 캐리어 헤드가 오염되는 문제점이 있다.

또한, 캐리어 헤드가 이동하는 중에 캐리어 헤드에 달라 붙은 이물질이 하부로 낙하하게 되면, 캐리어 헤드의 이동 경로 상에 위치하는 기판 또는 연마패드가 이물질에 의해 2차 오염되는 문제점이 있으며, 기판 또는 연마패드가 오염된 상태에서 연마 공정이 행해지면, 이물질에 의해 연마 효율 및 연마 균일도가 저하되고, 기판(W)이 손상되는 문제점이 있다.

하지만, 본 발명은 기판(W)의 연마 공정 중에 발생된 정전기를 외부로 배출하여 제거하는 것에 의하여, 캐리어 헤드에 대전된 정전기에 의해 이물질이 달라 붙는 것을 최소화할 수 있으며, 케리어 헤드(100)의 오염을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 캐리어 헤드(100)에 이물질이 달라 붙는 것을 최소화할 수 있으므로, 캐리어 헤드(100)가 이동하는 중에 캐리어 헤드(100)로부터 낙하된 이물질에 의한 2차 오염을 최소화하고, 연마 효율 및 연마 균일도를 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

연마패드(11)는 기판(W)에 대해 화학 기계적 연마(CMP) 공정을 수행하도록 연마 파트(미도시)에 마련된다.

여기서, 기판(W)이라 함은, 연마패드(11) 상에서 연마될 수 있는 연마대상물로 이해될 수 있으며, 기판(W)의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 기판(W)으로서는 웨이퍼가 사용될 수 있다.

연마 파트는 기판(W)에 대한 화학 기계적 연마 공정을 수행 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있으며, 연마 파트의 구조 및 레이아웃(lay out)에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

보다 구체적으로, 연마 파트에는 복수개의 연마정반(10)이 제공될 수 있고, 각 연마정반(10)의 상면에는 연마패드(11)가 부착될 수 있으며, 캐리어 헤드(100)는 기판(W)을 연마패드(11)에 가압하도록 마련된다.

연마정반(10)은 연마 파트 상에 회전 가능하게 마련되며, 연마정반(10)의 상면에는 기판(W)을 연마하기 위한 연마패드(11)가 배치된다.

연마패드(11)는 원형 디스크 형태를 갖도록 형성될 수 있으며, 연마패드(11)의 형상 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

연마패드(11)는 기판(W)에 대한 기계적 연마에 적합한 재질로 형성된다. 예를 들어, 연마패드(11)는 폴리우레탄, 폴리유레아(polyurea), 폴리에스테르, 폴리에테르, 에폭시, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 플루오르중합체, 비닐 중합체, 아크릴 및 메타아크릴릭 중합체, 실리콘, 라텍스, 질화 고무, 이소프렌 고무, 부타디엔 고무, 및 스티렌, 부타디엔 및 아크릴로니트릴의 다양한 공중합체를 이용하여 형성될 수 있으며, 연마패드(11)의 재질 및 특성은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

또한, 연마패드(11)의 상면에는 소정 깊이를 갖는 복수개의 그루브 패턴(groove pattern)(미도시)이 요철 형태로 형성된다. 그루브 패턴은 직선, 곡선, 원형 형태 중 적어도 어느 하나의 형태로 형성될 수 있다. 이하에서는 연마패드(11)의 상면에 연마패드(11)의 중심을 기준으로 동심원 형태를 갖는 복수개의 그루브 패턴이 형성되며, 각 그루브 패턴이 동일한 폭을 가지며 동일한 간격으로 이격되게 형성된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 그루브 패턴이 서로 다른 형태를 가지거나 서로 다른 폭 및 이격으로 형성되는 것도 가능하며, 그루브 패턴의 형상 및 배열에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

슬러리 공급부(220)는 기판(W)에 대한 기계적 연마가 행해지는 동안 화학적 연마를 위한 슬러리(CMP slurry)를 공급한다.

슬러리 공급부(220)에 의해 연마패드(11)의 상면에 슬러리가 공급되는 상태에서 캐리어 헤드(100)가 기판(W)을 연마패드(11)의 상면에 가압함으로써, 기판(W)에 대한 화학 기계적 연마 공정이 수행된다.

슬러리 공급부(220)는 슬러리 저장부(미도시)로부터 슬러리를 공급받아 연마패드(11)상에 공급한다. 바람직하게, 슬러리 공급부(220)는 연마패드(11)의 다수의 위치에서 슬러리를 공급하도록 구성된다.

일 예로, 슬러리 공급부(220)는 연마패드(11)의 중심을 향하는 방향으로 뻗은 아암(미도시)과, 아암을 따라 왕복 이동하는 슬라이더(미도시)를 포함하며, 슬라이더에는 슬러리가 공급되는 슬러리 공급구가 형성된다. 이와 같이, 슬라이더가 아암을 따라 이동하도록 함으로써, 연마패드(11)의 반경 방향을 따른 다수의 위치에 슬러리를 공급할 수 있다.

이때, 슬라이더의 슬라이드 이동은 공지된 다양한 구동 수단에 의해 이루어질 수 있다. 바람직하게, 아암에는 N극과 S극의 영구 자석(미도시)을 교대로 배치하고, 슬라이더에는 코일을 장착할 수 있으며, 코일에 인가되는 전류를 제어하는 것에 의하여, 리니어 모터의 원리로 슬라이더가 아암을 따라 이동하도록 구성할 수 있다. 이를 통해, 슬라이더의 위치를 정교하게 조절하면서도 아암을 따라 슬라이더를 이동시키는데 필요한 공간을 최소화하여 콤팩트한 구성을 구현할 수 있다. 경우에 따라서는 슬라이더가 구동모터에 구동력에 의해 회전하는 리드스크류 또는 여타 다른 통상의 직선운동시스템(Linear Motion System)에 의해 직선 이동하도록 구성하는 것도 가능하다.

이와 같이, 기판(W) 연마층의 화학적 연마를 위하여 연마패드(11) 상에 공급되는 슬러리가 연마패드(11)의 중심으로부터 반경 방향을 따라 이격된 다수의 위치에서 공급되도록 하는 것에 의하여, 기판(W)의 전체 연마면에 골고루 슬러리를 공급할 수 있으므로, 기판(W)의 영역별로 화학적 연마가 의도하지 않게 편차가 발생되는 것을 방지할 수 있고, 슬러리의 점도가 높아지더라도 기판(W)의 연마층에 골고루 슬러리를 원하는 분량만큼씩 공급하는 것이 가능해져, 기판(W)의 화학적 연마 효과를 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

바람직하게, 슬러리 공급부(220)는 기판(W)의 영역별로 슬러리의 공급량을 서로 다르게 조절할 수 있도록 구성된다.

이와 같이, 기판(W)의 두께 분포에 따라 슬러리가 공급되는 위치별로 슬러리의 공급량을 달리하는 것에 의하여, 기판(W)의 영역별로 단위 시간당 연마량을 서로 다르게 제어하는 것도 가능하다. 예를 들어, 기판(W)의 회전 중심 부위에서의 화학적 연마량을 늘리고자 할 경우에는, 기판(W)의 회전 중심 부위에서의 슬러리 공급량을 보다 증가시킴으로써, 기판(W)의 회전 중심 부위의 화학적 연마량을 증가시킬 수 있다.

다르게는, 기판(W)의 두께 분포에 따라 슬라이더의 이동 속도를 달리하는 것에 의하여, 기판(W)의 영역별로 단위 시간당 연마량을 서로 다르게 제어하는 것도 가능하다. 예를 들어, 기판(W)의 회전 중심 부위로 갈수록 화학적 연마량을 늘리고자 할 경우에는, 기판(W)의 가장자리에서 회전 중심 부위로 갈수록 슬라이더의 이동 속도를 낮추어 슬러리 공급량을 보다 증가시킴으로써, 기판(W)의 회전 중심 부위로 갈수록 화학적 연마량을 증가시킬 수 있다.

또한, 슬러리 공급부(220)는 연마패드(11)의 영역별로 슬러리의 분사 조건을 서로 다르게 조절하는 것에 의하여, 연마패드(11)의 영역별로 슬러리의 공급량(단위 면적당 슬러리 공급량)을 서로 다르게 조절할 수 있으며, 기판(W)의 영역 별로 서로 다른 단위 시간당 연마량으로 기판(W)을 연마하는 것도 가능하다.

슬러리 공급부(220)는 연마패드(11)의 영역 별로 서로 다른 분사 면적 조건으로 슬러리를 공급할 수 있는 다양한 구조로 제공될 수 있다.

일 예로, 슬러리 공급부(220)는 제1슬러리 분사부(미도시)와 제2슬러리 분사부(미도시)를 포함할 수 있으며, 제1슬러리 분사부와 제2슬러리 분사부는 서로 다른 넓은 분사 면적으로 슬러리를 공급하도록 구성될 수 있다. 가령, 제2슬러리 분사부가 제1슬러리 분사부보다 상대적으로 넓은 분사 면적으로 슬러리를 공급하도록 구성될 수 있다. 경우에 따라서는 제1슬러리 공급부가 제2슬러리 공급부보다 넓은 분사 면적으로 슬러리를 공급하도록 구성되는 것도 가능하다.

제1슬러리 분사부와 제2슬러리 분사부에 의한 분사 조건(분사 면적)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 조절될 수 있다. 일 예로, 제1슬러리 분사부는 소정 간격을 두고 이격되게 배치되는 복수개의 제1분사노즐(미도시)을 포함하여 구성될 수 있고, 제2슬러리 분사부는 제1분사노즐 간의 이격 간격보다 상대적으로 좁은 이격 간격으로 이격되게 배치되는 복수개의 제2분사노즐(미도시)을 포함할 수 있다. 참고로, 제2분사노즐은 제1분사노즐보다 좁은 이격 간격으로 배치되기 때문에, 동일한 길이를 갖는 구간에서는 제2분사노즐의 개수가 제1분사노즐의 개수보다 많게 된다.

다른 일 예로, 슬러리 공급부(220)는 연마패드(11)의 영역별로 슬러리의 분사높이를 서로 다르게 조절하는 것에 의하여, 연마패드(11)의 영역별로 슬러리의 공급량(단위 면적당 슬러리 공급량)을 서로 다르게 조절할 수 있으며, 기판(W)의 영역 별로 서로 다른 단위 시간당 연마량으로 기판(W)을 연마하는 것도 가능하다.

캐리어 헤드(100)는 연마 파트 영역 상에서 기설정된 순환 경로를 따라 이동하도록 구성되며, 로딩 유닛(미도시)에 공급된 기판(W)(로딩 위치에 공급된 기판)은 캐리어 헤드(100)에 탑재된 상태로 캐리어 헤드(100)에 의해 이송된다.

보다 구체적으로, 캐리어 헤드(100)는, 캐리어 헤드 본체(101)와, 캐리어 헤드 본체(101)에 장착되며 복수개의 압력 챔버(C1~C5)를 형성하는 탄성 가요성 소재(예를 들어, 우레탄)의 멤브레인(140)과, 압력 챔버(C1~C5)에 공압을 공급하여 압력을 조절하는 압력 제어부(미도시)를 포함한다.

캐리어 헤드 본체(101)는 구동 샤프트(미도시)와 연결되어 회전하는 본체부(110)와, 본체부(110)와 연결되어 함께 회전하는 베이스부(120)를 포함한다. 본체부(110)는 도면에 도시되지 않은 구동 샤프트에 상단이 결합되어 회전 구동된다. 본체부(110)는 하나의 몸체로 형성될 수도 있지만, 2개 이상의 부재(미도시)가 서로 결합된 구조로 이루어질 수도 있다.

베이스부(120)는 본체부(110)에 대하여 동축 상에 정렬되게 배치되며, 본체부(110)와 함께 회전하도록 연결 결합되어, 본체부(110)와 함께 회전한다.

멤브레인(140)은 신축 가능한 가요성 소재로 형성되며, 캐리어 헤드 본체(101)의 저면에 장착되어, 기판(W)에 접촉된 상태로 기판(W)을 연마패드(11)에 가압하도록 구성된다.

보다 구체적으로, 멤브레인(140)은, 기판(W)에 접촉하는 바닥판(141)과, 바닥판(141)의 가장자리의 상면에 연장 형성되는 측면(142)과, 측면(142)에서 연장되어 리테이너 링(130)에 고정되는 고정플랩(142a)과, 바닥판(141)의 상면에 연장 형성되며 복수개의 압력 챔버를 형성하는 격벽(143)을 포함한다.

바닥판(141)은 멤브레인(140)의 반경 방향을 따라 복수개의 분할판(미도시)으로 분할되고, 복수개의 압력 챔버(C1~C5)는 복수개의 분할판에 개별적으로 서로 다른 가압력을 인가한다.

바람직하게, 캐리어 헤드(100)의 멤브레인(140)은, 중심에 대하여 동심원으로 형성되어 반경 방향으로 구획하는 제1격벽(미도시)에 의하여, 기판(W)의 반경 길이에 대하여 서로 다른 가압력을 인가하는 압력 챔버들로 구획된다. 이와 동시에, 각 압력 챔버(C1~C5)는 원주 방향으로 구획하는 제2격벽(미도시)에 의하여, 기판(W)의 원주 방향의 길이에 대하여 서로 다른 가압력을 인가하는 압력 챔버로 구획된다.

따라서, 압력제어부(150)로부터 각각의 압력 챔버들(C1~C5)에 공급되는 공압에 의하여, 기판(W)의 반경 방향으로의 압력 편차를 두고 가압력을 인가할 수 있을 뿐만 아니라, 기판(W)의 원주 방향으로도 압력 편차를 두고 가압력을 인가할 수 있다. 더욱이, 화학 기계적 연마 공정 중에 기판(W)을 가압하는 멤브레인(140)의 바닥판(141)이 기판(W)과 밀착된 상태를 유지하여 이들 간의 슬립이 거의 발생되지 않으므로, 기판(W)의 원주 방향으로 가압력을 서로 다르게 인가함으로써, 기판(W)의 원주 방향으로의 연마층의 두께 편차를 제거할 수 있다.

따라서, 기판(W)의 전체 판면에 대한 연마층 두께 분포를 얻은 상태에서, 기판(W) 연마층의 두께가 더 크게 측정된 영역에 대해서는 기판(W) 연마층의 두께가 더 작게 측정된 영역에 비하여, 캐리어 헤드(100)의 압력 챔버에 인가하는 가압력을 더 크게 조절하여, 기판(W) 연마층 두께를 전체적으로 원하는 분포 형상으로 정확하게 조절할 수 있다.

즉, 캐리어 헤드(100)의 압력 챔버(C1~C5)는 반경 방향을 따라 제1격벽에 의해 구획되어 있을 뿐만 아니라, 원주 방향을 따라서도 제2격벽에 의해 구획되어 있으므로, 기판(W)에 증착될 시점에서부터 연마층 두께가 불균일하더라도, 화학 기계적 연마 공정이 종료되는 시점에서는 원하는 두께 분포(예를 들어, 전체적으로 균일한 두께 분포이거나, 중앙부가 가장자리에 비하여 더 두껍거나 얇은 두께 분포)로 조절할 수 있다. 이와 같이, 화학 기계적 연마 공정 중에 기판(W) 연마층 두께 분포를 2차원 판면에 대하여 균일하게 조절하여, 원하는 연마층 두께 분포에 맞게 연마 공정을 행할 수 있게 되어 연마 품질을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

참고로, 본 발명의 실시예에서는 멤브레인(140)의 상부에 독립적으로 분할된 복수개의 압력 챔버(C1~C5)가 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 멤브레인(140)의 상부에 단 하나의 압력 챔버를 형성하는 것도 가능하다.

또한, 캐리어 헤드(100)는 화학 기계적 연마 공정 중에 기판(W)의 이탈(slip out)을 구속하는 리테이너 링(130)을 포함한다.

리테이너 링(130)은 기판(W)의 둘레를 감싸도록 베이스에 장착되어 기판(W)의 연마 공정 중에 기판(W)의 이탈을 구속한다.

일 예로, 리테이너 링(130)은 링 형태로 형성되며 캐리어 헤드 본체(101)에 결합되는 제1링부재(127a)와, 제1링부재(127a)의 하부에 적층되는 링 형태의 제2링부재(127b)를 포함하며, 화학 기계적 연마 공정 중에 멤브레인(140)의 하측에 위치하는 기판(W)의 둘레를 감싸는 링 형태로 형성된다. 경우에 따라서는 리테이너 링 몸체가 단 하나의 링부재로 구성되는 것도 가능하다.

일 예로, 제1링부재(127a)는 도전성 소재로 형성될 수 있고, 제2링부재(127b)는 비도전성 부재로 형성되어 화학 기계적 연마 공정 중에 연마패드(11)에 접촉한다. 예를 들어, 제2링부재(127b)는 엔지니어링 플라스틱이나 수지 등의 재질로 형성될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면 제1링부재와 제2링부재를 모두 도전성 소재로 형성하는 것도 가능하다.

아울러, 리테이너 링(130)은 상측에 위치한 링 형태의 리테이너 링 압력 챔버의 압력에 의하여 상하 이동된다. 일 예로, 리테이너 링(130)과 일체로 상하 이동하는 하측 부재(미도시)와, 하측 부재의 상측에 위치하여 하측 부재의 상면과 맞닿은 상태로 배치된 상측 부재(미도시)와, 하측 부재와 상측 부재의 접촉면의 둘레를 감싸는 가요성 링부재(미도시)에 의해 리테이너 링 압력 챔버가 형성되며, 압력 제어부로부터 리테이너 링 압력 챔버로 공급되는 압력에 따라 하측 부재와 상측 부재 사이의 간격이 조절되면서, 리테이너 링(130)이 연마패드(11)의 표면을 가압하는 가압력이 제어된다.

본 발명의 실시예에서는 리테이너 링 압력 챔버의 압력에 의하여 리테이너 링(130)이 연마패드(11)에 대해 상하 방향으로 이동하는 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 실린더 또는 여타 다른 부재를 이용하여 리테이너 링이 상하 방향으로 이동하도록 구성하는 것도 가능하다.

그리고, 제2링부재(127b)의 저면에는 반경 방향 성분을 갖는 관통홈(미도시)이 관통 형성될 수 있으며, 화학 기계적 연마 공정 중에 연마패드(11) 상에 공급된 슬러리가 관통홈을 통해 배출될 수 있다. 바람직하게 제2링부재(127b)의 저면에 원주 방향을 따라 이격되게 복수개의 관통홈을 형성하는 것에 의하여, 리테이너 링(130)의 원주 방향을 따라 균일하게 슬러리를 배출하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 이때, 관통홈의 개수 및 이격 간격은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

정전기 배출부(400)는 기판(W)의 연마 공정 중에 발생된 정전기를 외부로 배출시키도록 마련된다. 일 예로, 정전기 배출부(400)는 기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기를 외부로 배출시키도록 마련된다.

즉, 연마 공정 중에는 연마패드(11)와 기판(W)의 마찰에 의해 정전기가 발생하게 되는데, 캐리어 헤드에 대전된 정전기에 의해 연마 입자와 이물질 등이 캐리어 헤드에 달라 붙어 캐리어 헤드가 오염되는 문제점이 있다.

또한, 캐리어 헤드가 이동하는 중에 캐리어 헤드에 달라 붙은 이물질이 하부로 낙하하게 되면, 캐리어 헤드의 이동 경로 상에 위치하는 기판(W) 또는 연마패드(11)가 이물질에 의해 2차 오염되는 문제점이 있으며, 기판(W) 또는 연마패드(11)가 오염된 상태에서 연마 공정이 행해지면, 이물질에 의해 연마 효율 및 연마 균일도가 저하되고, 기판(W)이 손상되는 문제점이 있다.

하지만, 본 발명은 기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기를 외부로 배출하여 제거하는 것에 의하여, 이물질이 캐리어 헤드에 달라 붙는 것을 억제할 수 있으며, 케리어 헤드의 오염을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 캐리어 헤드에 이물질이 달라 붙는 것을 최소화할 수 있으므로, 캐리어 헤드가 이동하는 중에 캐리어 헤드로부터 낙하된 이물질에 의한 2차 오염을 최소화하고, 연마 효율 및 연마 균일도를 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

정전기 배출부(400)는 기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기를 외부로 배출시킬 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다.

도 2 내지 도 8을 참조하면, 정전기 배출부(400)는 캐리어 헤드(100)를 거쳐 정전기를 외부로 배출시키도록 구성된다.

바람직하게, 정전기 배출부(400)는 멤브레인(140)과 리테이너 링(130) 중 어느 하나 이상을 거쳐 정전기를 외부로 배출시키도록 구성된다.

보다 구체적으로, 정전기 배출부(400)는 캐리어 헤드(100)에 연결되는 제1접지라인(410)을 포함한다.

제1접지라인(410)의 일단은 캐리어 헤드(100)에 연결되고 제1접지라인(410)의 타단은 대지(ground)에 연결되며, 기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 캐리어 헤드(100)에 대전된 정전기는 제1접지라인(410)을 통해 캐리어 헤드(100)의 외부로 배출된다.

일 예로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 제1접지라인(410)은 멤브레인(140)의 저면으로 노출되게 멤브레인(140)에 연결된다.

여기서, 제1접지라인(410)이 멤브레인(140)의 저면으로 노출된다 함은, 제1접지라인(410)의 일단이 멤브레인(140)의 하부에 배치되는 기판(W)과 접촉 가능하게 배치되는 것으로 정의된다.

보다 구체적으로, 제1접지라인(410)은 멤브레인(140)의 내부를 관통하도록 배치되어, 멤브레인(140)에서 정전기가 이동(배출)할 수 있는 도전성 경로를 형성하게 되며, 기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기는 기판(W)에 접촉되는 제1접지라인(410)을 따라 외부로 배출될 수 있다.

다른 일 예로, 멤브레인(140)에는 도전성 경로(EP)가 형성되고, 제1접지라인(410)은 도전성 경로(EP)에 연결된다.

여기서, 도전성 경로(EP)라 함은, 멤브레인(140)에서 정전기가 이동할 수 있는 경로로 이해된다.

전술한 실시예에서는 멤브레인의 내부를 관통하도록 배치되는 제1접지라인에 의해 정전기가 이동할 수 있는 도전성 경로가 형성되는 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 멤브레인(140)에서 정전기가 이동하는 도전성 경로(EP)가 멤브레인(140)에 자체적으로 형성될 수 있다.

이때, 멤브레인(140)의 도전성 경로(EP)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 형성될 수 있다.

일 예로, 도 4를 참조하면, 멤브레인(140)은 전체적으로 도전성 소재로 형성될 수 있으며, 도전성 경로(EP)는 멤브레인(140)의 전 구간에 걸쳐 전체적으로 형성된다. 보다 구체적으로, 멤브레인(140)을 구성하는 바닥판(141')과, 측면(142')과, 고정플랩(142a')은 도전성 분말을 포함하는 우레탄 재질로 형성될 수 있으며, 멤브레인(140)의 상면에는 제1접지라인(410)이 연결된다.

기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기는 도전성 특성을 갖는 멤브레인(140)을 거쳐 이동한 후 제1접지라인(410)을 따라 외부로 배출될 수 있다.

다른 일 예로, 멤브레인(140)의 도전성 경로(EP)는 멤브레인(140)의 전체 구간 중 일부 구간(또는 영역)에만 국부적으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 5를 참조하면, 멤브레인(140)의 일부(141a')만이 도전성 소재로 형성되고, 도전성 경로(EP)는 멤브레인(140)의 일부(141a') 구간에만 국부적으로 형성된다.

멤브레인(140)의 도전성 경로(EP)는 하나 또는 2개 이상 형성될 수 있으며, 도전성 경로의 개수 및 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

이와 같이, 멤브레인(140)에 도전성 경로를 형성하기 위하여, 별도의 도전성 부재(미도시)를 삽입 또는 배치하지 않고, 멤브레인(140) 자체를 도전성 소재로 형성하는 것에 의하여, 도전성 부재에 의한 부분적인 경도 편차없이 멤브레인(140)이 전체적으로 균일한 팽창 및 수축 특성을 가질 수 있으므로, 멤브레인(140)에 의한 가압력을 전체적으로 균일하게 유지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 멤브레인에 별도의 도전성 부재(미도시)를 삽입 또는 배치하여 도전성 경로를 형성하고, 제1접지라인을 도전성 부재에 연결하는 것도 가능하다. 다만, 멤브레인에 도전성 부재가 삽입 또는 배치되면, 도전성 부재와 멤브레인 간의 경도 차이에 의해 멤브레인에 의한 가압력 편차가 발생할 수 있으므로, 도전성 부재를 휨 변형 가능한 도전성 소재로 형성하는 것이 바람직하다.

제1접지라인(410)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 위치에서 멤브레인(140)에 연결될 수 있다.

일 예로, 도 3을 참조하면, 제1접지라인(410)은 멤브레인(140)의 내부에서 도전성 경로(EP)에 연결될 수 있다. 여기서, 멤브레인(140)의 내부라 함은 베이스부(120)의 하부를 마주하는 멤브레인(140)의 내면으로 이해될 수 있다.

다른 일 예로, 제1접지라인(410)은 멤브레인(140)의 외부에서 도전성 경로(EP)에 연결될 수 있다. 여기서, 멤브레인(140)의 외부라 함은 캐리어 헤드(100)의 외부로 노출되는 멤브레인(140)의 외측면 또는 저면으로 이해될 수 있다.

또 다른 일 예로, 도 6 및 도 7을 참조하면, 멤브레인(140)에는 리테이너 링(130)과 전기적으로 연결되는 도전성 경로(EP)가 형성되고, 제1접지라인(410',410")은 리테이너 링(130)에 연결될 수 있다.

이때, 멤브레인(140)은 전체적으로 도전성 소재로 형성되고, 정전기가 이동할 수 있는 도전성 경로(EP)는 멤브레인(140)에 전체적으로 형성될 수 있다. 경우에 따라서는, 멤브레인(140)의 일부(141a')가 도전성 소재로 형성되고, 도전성 경로(EP)가 멤브레인(140)에 국부적으로 형성되는 것도 가능하다.

일 예로, 멤브레인(140)은, 기판(W)에 접촉되는 바닥판(141')과, 바닥판(141')의 가장자리에 연장 형성되는 측면(142')과, 측면(142')에서 연장되며 리테이너 링에 고정되는 고정플랩(142a')을 포함하되, 도전성 경로(EP)는 바닥판(141')과, 측면(142')과, 고정플랩(142a')을 따라 형성된다.

보다 구체적으로, 고정플랩(142a')은 도전성 소재로 형성된 제1링부재(132)에 고정되고, 제1접지라인(410')은 제1링부재(132)에 연결된다.

기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기는 멤브레인(140)의 도전성 경로(EP)를 따라 리테이너 링(130)으로 이동한 후, 리테이너 링(130)에 연결되는 제1접지라인(410')을 따라 외부로 배출될 수 있다.

이때, 제1접지라인(410')은 리테이너 링(130)의 내부에서 리테이너 링(130)에 연결(도 6 참조)될 수 있다. 다르게는, 제1접지라인(410")이 리테이너 링(130)의 외부에서 리테이너 링(130)에 연결(도 7 참조)될 수 있다.

한편, 도 8 및 도 9를 참조하면, 화학 기계적 연마 장치(1)는, 리테이너 링(130)에 연결되며, 리테이너 링(130)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기를 외부로 배출시키는 제2접지라인(420,420')을 포함할 수 있다.

이와 같이, 리테이너 링(130)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기를 제2접지라인(420,420')을 통해 외부로 배출하는 것에 의하여, 이물질이 리테이너 링(130)에 달라 붙는 것을 억제할 수 있으며, 리테이너 링(130)의 오염을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

일 예로, 도 8을 참조하면, 제2접지라인(420)은 리테이너 링(130)의 저면으로 노출되게 리테이너 링(130)에 연결된다. 보다 구체적으로, 제2접지라인(420)은 리테이너 링(130)의 내부를 관통하도록 배치되어, 리테이너 링(130)에서 정전기가 이동(배출)할 수 있는 도전성 경로(EP)를 형성하게 되며, 리테이너 링(130)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기는 제2접지라인(420)을 따라 외부로 배출될 수 있다.

이때, 제2접지라인(420)은 리테이너 링(130)의 내부에서 리테이너 링(130)에 연결되거나, 리테이너 링(130)의 외부에서 리테이너 링(130)에 연결되는 것이 가능하다.

다른 일 예로, 도 9를 참조하면, 연마패드(11)에 접촉되는 리테이너 링(130)의 제2링부재(134)를 도전성 소재로 형성하고, 제2링부재(134)에 제2접지라인(420')을 연결하는 것도 가능하다. 리테이너 링(130)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기는 제2링부재(134)로 이동한 후, 제2링부재(134)에 연결되는 제2접지라인(420')을 따라 외부로 배출될 수 있다.

아울러, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 기판과 연마패드의 접촉에 의해 발생된 정전기가 제2접지라인을 통해 외부로 배출되고, 리테이너 링과 연마패드의 접촉에 의해 발생된 정전기가 제1접지라인을 통해 외부로 배출되도록 하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 멤브레인(140)의 외면에 도전층(140a)을 형성하고, 제1접지라인(410'")을 도전층(140a)에 연결하는 것도 가능하다.

보다 구체적으로, 도 10을 참조하면, 멤브레인(140)의 외면(예를 들어, 바닥판과 측면의 외면)에는 도전성 특성을 갖는 도전층(140a)이 형성되고, 제1접지라인(410'")은 도전층(140a)에 연결된다.

기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기는 도전층(140a)을 따라 이동한 후 제1접지라인(410'")을 따라 외부로 배출될 수 있다.

일 예로, 도전층(140a)은 멤브레인(140)의 외면에 도전성 코팅액을 도포 또는 분사하여 형성될 수 있다. 바람직하게, 도전층(140a)은 멤브레인(140)의 팽창 및 수축 특성을 저하시키지 않는 정도의 얇은 두께로 형성된다.

도전층(140a)은 멤브레인(140)의 외면에 전체적으로 형성되거나 일부 구간에만 형성될 수 있으며, 도전층(140a)의 구조 및 형태에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 기판과 연마패드의 접촉에 의해 발생된 정전기가 캐리어 헤드를 거쳐 배출되는 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기를 연마패드(11)에 공급된 슬러리(S)를 통해 배출시키는 것도 가능하다.

일 예로, 도 11을 참조하면, 정전기 배출부(400)는 슬러리(S)와 접촉 가능하게 배치되는 제3접지라인(430)을 포함한다.

제3접지라인(430)의 일단은 연마패드(11)에 공급된 슬러리(S)와 접촉하도록 배치되고 제3접지라인(430)의 타단은 대지(ground)에 연결되며, 기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기는 슬러리(S)를 거쳐 제3접지라인(430)을 통해 외부로 배출된다. 경우에 따라서는 제3접지라인이 연마패드의 상면으로 노출되게 연마패드를 관통하도록 배치되는 것도 가능하다.

바람직하게, 연마패드(11)에 공급되는 슬러리(S)는 도전성 분말을 포함하는 도전성 슬러리가 사용된다.

도전성 슬러리의 도전성 분말 함유량 및 종류는 슬러리의 화학적 연마 특성을 저하시키지 않는 조건에서 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

이와 같이, 기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기를 슬러리(S)를 통해 외부로 배출하는 것에 의하여, 기판(W)에 잔류하는 정전기에 의해 이물질이 기판(W)에 달라 붙는 것을 최소화할 수 있으며, 기판(W)의 오염을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 특히, 기판(W)에 대전된 정전기를 기판(W)에서 직접 기판(W) 외부로 배출시킬 수 있으므로 기판(W)에 잔류하는 정전기를 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1접지라인(410)과 제3접지라인(430)을 이용하여 기판(W)과 연마패드(11)의 접촉에 의해 발생된 정전기를 캐리어 헤드를 거쳐 배출시킴과 동시에 슬러리를 통해 배출시키는 것도 가능하다.

한편, 컨디셔너(300)는 연마패드(11)의 상부에 마련되며, 연마패드(11)의 표면을 개질한다.

즉, 컨디셔너(300)는 연마패드(11)의 표면에 연마제와 화학 물질이 혼합된 슬러리를 담아두는 역할을 하는 수많은 발포 미공들이 막히지 않도록 연마패드(11)의 표면을 미세하게 절삭하여, 연마패드(11)의 발포 기공에 채워졌던 슬러리가 캐리어 헤드(100)에 파지된 기판(W)에 원활하게 공급될 수 있게 한다.

컨디셔너(300)는 연마패드(11)의 표면을 개질 가능한 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 컨디셔너(300)의 종류 및 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

일 예로, 컨디셔너(300)는, 소정 각도 범위로 선회 운동(스윙)하는 컨디셔너 아암에 장착되는 컨디셔너 아암(미도시)과, 컨디셔너 아암에 상하 방향을 따라 이동 가능하게 결합되는 디스크 홀더(미도시)와, 디스크 홀더의 저면에 배치되는 컨디셔닝 디스크(미도시)를 포함하며, 선회 경로를 따라 연마패드(11)에 대해 선회 이동하도록 구성된다.

디스크 홀더는 컨디셔너 아암 상에 회전 가능하게 장착되는 회전축(미도시)에 의해 회전하도록 구성될 수 있으며, 회전축의 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

디스크 홀더는 회전축에 대해 상하 방향을 따라 이동 가능하게 제공되어, 회전축과 함께 회전함과 아울러 회전축에 대해 상하 방향으로 이동할 수 있으며, 디스크 홀더의 하부에는 연마패드(11)를 개질하기 위한 컨디셔닝 디스크가 결합된다.

바람직하게, 컨디셔너(300)는 기판(W)이 접촉되는 연마패드(11)의 높이를 기판(W)의 영역별로 서로 다르게 개질할 수 있도록 구성된다.

보다 구체적으로, 컨디셔너(300)는, 기판(W)의 영역 중 제1영역이 접촉되는 연마패드(11)의 제1접촉영역은 제1높이로 컨디셔닝하고, 기판(W)의 영역 중 제1영역과 두께가 다른 제2영역이 접촉되는 연마패드(11)의 제2접촉영역은 제1높이와 다른 제2높이로 컨디셔닝하도록 구성된다.

즉, 기판(W)이 접촉되는 연마패드(11)의 제1접촉영역과 연마패드(11)의 제2접촉영역은, 컨디셔너(300)의 가압력을 서로 다르게 제어하는 것에 의하여, 예를 들어, 연마패드(11)의 제1접촉영역에서 컨디셔너(300)의 가압력을 크게 하고, 연마패드(11)의 제2접촉영역에서 컨디셔너(300)의 가압력을 작게 하는 것에 의하여, 연마패드(11)의 제1접촉영역과 연마패드(11)의 제2접촉영역은 서로 다른 높이로 개질될 수 있다.

이와 같이, 연마패드(11)의 영역 별로 컨디셔너(300)의 가압력을 제어하는 것에 의하여, 연마패드(11)의 표면 높이 편차를 줄이는 것(평탄화)도 가능하지만, 의도적으로 연마패드(11)의 표면 높이 편차를 형성하여, 기판(W)의 영역별로 단위 시간당 연마량을 서로 다르게 제어하는 것도 가능하다. 다시 말해서, 연마패드(11)의 표면 높이가 높은 부위에 접촉되는 기판(W)의 영역에서는 단위 시간당 연마량이 높아질 수 있고, 반대로, 연마패드(11)의 표면 높이가 낮은 부위에 접촉되는 기판(W)의 영역에서는 단위 시간당 연마량이 낮아질 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 연마정반 11 : 연마패드
100 : 캐리어 헤드 101 : 캐리어 헤드 본체
110 : 본체부 120 : 베이스부
130 : 리테이너 링 132 : 제1링부재
134 : 제2링부재 140 : 멤브레인
141 : 바닥부 142 : 측벽
142a : 고정플랩 143 : 격벽
200 : 슬러리 공급부 300 : 컨디셔너
400 : 정전기 배출부 410,410',410",410'" : 제1접지라인
420,420' : 제2접지라인 430 : 제3접지라인

Claims (26)

1. 화학 기계적 연마 장치로서,
   연마패드와;
   상기 연마패드에 슬러리를 공급하는 슬러리 공급부와;
   캐리어 헤드 본체와, 상기 캐리어 헤드 본체의 저면에 장착되어 기판에 접촉된 상태로 상기 기판을 상기 연마패드에 가압하는 멤브레인과, 상기 멤브레인의 둘레에 배치되는 리테이너 링을 구비하고, 상기 기판의 연마면 전체를 상기 연마패드에 가압하는 캐리어 헤드와;
   상기 리테이너 링에 연결되며, 상기 리테이너 링과 상기 연마패드의 접촉에 의해 발생된 정전기를 외부로 배출시키는 제2접지라인을 포함하여, 상기 기판의 연마 공정 중에 발생된 정전기를 외부로 배출시키는 정전기 배출부를;
   포함하는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 멤브레인은 가요성 소재로 형성되고, 상기 기판과 접촉하는 바닥판에 도전성 경로가 도전성 부재로 형성되고;
   상기 정전기 배출부는 상기 도전성 경로에 연결된 제1접지라인을 더 포함하여, 상기 제1접지라인을 거쳐 정전기를 외부로 배출시키는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 도전성 부재는 휨 변형 가능한 도전성 소재로 형성된 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 장치.
   
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11. 삭제
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13. 제2항에 있어서,
    상기 도전성 경로는 상기 리테이너 링과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 장치.
    
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18. 제2항에 있어서, 상기 멤브레인은,
    상기 기판에 접촉되는 상기 바닥판과;
    상기 바닥판의 가장자리에 연장 형성되는 측면과;
    상기 측면에서 연장되며, 상기 리테이너 링에 고정되는 고정플랩을 포함하고,
    상기 도전성 경로는 상기 바닥판과, 상기 측면과, 상기 고정플랩을 따라 형성된 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 장치.
    
19. 제 18항에 있어서, 상기 리테이너 링은,
    상기 캐리어 헤드 본체에 결합되며, 도전성 소재로 형성되는 제1링부재와;
    상기 제1링부재의 하부에 배치되는 제2링부재를; 포함하되,
    상기 고정플랩은 상기 제1링부재에 고정되고, 상기 제1접지라인은 상기 제1링부재에 연결되는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 장치.
    
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23. 제1항에 있어서,
    상기 제2접지라인은 상기리테이너 링의 저면으로 노출되게 상기 리테이너 링에 연결되는 것을 특징으로 하는 화학 기계적 연마 장치.
    
    
    
    
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