KR102538815B1 - 브러시와의 무선 통신을 위한 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 개시는, 예컨대 반도체 웨이퍼의 표면을 세정하도록 구성되고, 통신 능력을 지닌 브러시와, 이 브러시와 통신할 수 있는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템 및 CMP 시스템에 대한 실시예를 제공한다.
Description
관련출원
이 국제출원은 2017년 5월 30일자로 출원되고, 발명의 명칭이 “브러시와의 무선 통신을 위한 방법 및 장치”인 미국 특허 출원 제15/607,849호에 대한 우선권을 주장한다. 미국 특허 출원 제15/607,849호의 전체 내용은 참조에 의해 여기에 포함된다.
기술분야
본 개시는 무선 통신, 보다 구체적으로는 브러시와의 무선 통신을 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
반도체 제조 산업 및 다른 산업에서, 브러시는 반도체 웨이퍼와 같은 표면으로부터 오염물을 제거하는 데 사용된다. 종래의 브러시는 즉시 사용될 수 있는 상태로 제조업자로부터 공급되지 않는다. 대신에, 브러시는 통상적으로 의도된 제품에 대해 사용되기 전에 컨디셔닝된다(또는 “조절된다”).
브러시 컨디셔닝 및 사용에 대한 종래의 접근법의 한계 및 단점은, 도면을 참고로 하는 본 개시의 나머지 부분에 기술된 본 발명의 방법 및 시스템에 관한 몇몇 양태와 상기한 접근법의 비교를 통해 당업자에게 명백해질 것이다.
청구범위에 보다 완벽하게 기술된 바와 같은, 실질적으로 도면들 중 적어도 하나와 연계되어 예시되고 설명되는 브러시를 위한 무선 통신을 위한 방법 및 장치가 제공된다.
이들 및/또는 다른 양태는 첨부도면과 함께 취해지는 예시적인 실시예에 관한 아래의 설명으로부터 명백해질 것이고 보다 용이하게 이해될 것이다.
도 1a는 본 개시의 양태에 따른 예시적인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템의 다이어그램을 보여준다.
도 1b는 본 개시의 양태에 따른 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템의 예시적인 구현예에 관한 블럭 다이어그램을 보여준다.
도 2는 결함과 커디셔닝 시간 간의 예시적인 관계를 설명하는 그래프이다.
도 3은 본 개시의 양태에 따른, 브러시 컨디셔닝을 위한 브러시와 컨디셔닝 플레이트의 예시적인 구성을 보여준다.
도 4a는 본 개시의 양태에 따른, 무선 디바이스를 구비하는 브러시의 예를 보여준다.
도 4b는 본 개시의 양태에 따른, 무선 디바이스를 구비하는 브러시의 다른 예를 보여준다.
도 4c는 본 개시의 양태에 따른 무선 디바이스의 예시적인 블럭 다이어그램을 보여준다.
도 5a는 본 개시의 양태에 따른, 브러시 모니터링 시스템과 브러시 간의 통신의 예를 보여준다.
도 5b는 본 개시의 양태에 따른, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템과 CMP 시스템과의 브러시 통신의 예를 보여준다.
도 6은 본 개시의 양태에 따른, 브러시와 연관된 무선 디바이스와의 통신을 위한 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템에서의 안테나의 예시적인 배치를 보여준다.
도 7은 본 개시의 양태에 따른, 브러시와 브러시 모니터링 시스템 간의 정보 전달의 예시적인 방법에 관한 흐름도이다.
도면들이 반드시 실축척에 맞는 것은 아니다. 적절하다면, 유사하거나 동일한 구성요소를 인용하기 위해 유사하거나 동일한 참조부호가 사용된다.
도 1a는 본 개시의 양태에 따른 예시적인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템의 다이어그램을 보여준다.
도 1b는 본 개시의 양태에 따른 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템의 예시적인 구현예에 관한 블럭 다이어그램을 보여준다.
도 2는 결함과 커디셔닝 시간 간의 예시적인 관계를 설명하는 그래프이다.
도 3은 본 개시의 양태에 따른, 브러시 컨디셔닝을 위한 브러시와 컨디셔닝 플레이트의 예시적인 구성을 보여준다.
도 4a는 본 개시의 양태에 따른, 무선 디바이스를 구비하는 브러시의 예를 보여준다.
도 4b는 본 개시의 양태에 따른, 무선 디바이스를 구비하는 브러시의 다른 예를 보여준다.
도 4c는 본 개시의 양태에 따른 무선 디바이스의 예시적인 블럭 다이어그램을 보여준다.
도 5a는 본 개시의 양태에 따른, 브러시 모니터링 시스템과 브러시 간의 통신의 예를 보여준다.
도 5b는 본 개시의 양태에 따른, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템과 CMP 시스템과의 브러시 통신의 예를 보여준다.
도 6은 본 개시의 양태에 따른, 브러시와 연관된 무선 디바이스와의 통신을 위한 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템에서의 안테나의 예시적인 배치를 보여준다.
도 7은 본 개시의 양태에 따른, 브러시와 브러시 모니터링 시스템 간의 정보 전달의 예시적인 방법에 관한 흐름도이다.
도면들이 반드시 실축척에 맞는 것은 아니다. 적절하다면, 유사하거나 동일한 구성요소를 인용하기 위해 유사하거나 동일한 참조부호가 사용된다.
다양한 어플리케이션과 프로세스가 물체 표면의 물리적 세정으로부터 이익을 얻을 수 있다. 예컨대, 반도체 제조에 있어서 반도체 웨이퍼는 웨이퍼 상에 전자 회로를 제작하는 하나 이상의 단계 동안에 잠재적으로 해로운 오염물을 제거하기 위해 세정될 수 있다. 세정은, 예컨대 세정되는 표면과 접촉하게 되는 브러시에 의해 이루어질 수 있다. 종래의 브러시는 즉시 사용될 수 있는 상태로 제조업자로부터 공급되지 않는다. 예컨대, 브러시는 물체의 세정을 방해하는 오염물을 포함할 수 있다. 따라서, 의도되는 브러시의 사용에 대해서 허용 가능한 수준으로 오염물을 제거하기 위해 브러시를 컨디셔닝(시즈닝, 조절)한 다음, 컨디셔닝된 브러시를 표면 세정을 위해 사용하고자 하는 바람이 있을 수 있다. 브러시는 또한 표면 세정에 사용된 횟수 또는 기간에 대해 추적될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예가 상이한 어플리케이션을 위해 사용될 수 있다는 점을 이해해야만 하며, 본 개시에서는 예시적으로 반도체 웨이퍼의 표면을 세정하는 것을 참고할 것이다.
반도체 웨이퍼를 위한 제조 프로세스 동안, 다수의 오염물이, 예컨대 유기 및/또는 무기 입자 형태로 반도체 웨이퍼 표면 상에서 확인될 수 있다. 이들 오염물은 통상적으로 디바이스 손상 및 불량한 웨이퍼 수율을 초래할 것이다. 더욱이, 각각의 신규한 반도체 기술 노드에 있어서, 반도체 웨이퍼 상의 결함의 임계적인 크기와 반도체 웨이퍼 상의 허용 가능한 결함의 개수는 더 적어진다.
반도체 산업은 반도체 디바이스 제조에서 사후-화학 기계적 평탄화(pCMP) 세정을 이용할 수 있고, 이 경우 예컨대 폴리비닐 아세테이트(PVAc) 브러시와 같은 브러시가 어플리케이션 특정 세정제 및/또는 반도체 웨이퍼 표면으로부터 입자를 제거하기 위한 화학물과 함께 사용될 수 있다.
PVAc 브러시를 포함하는 다양한 브러시 타입은 재료 자체의 속성 및/또는 브러시 제조/운송 프로세스에 의해, 예컨대 탈이온수(DIW) 및/또는 세정제/화학물과 같은 유체로 씻어내고/씻어내거나 이 유체에 노출될 때에 자연스럽게 입자(유기 및/또는 무기)를 방출할 것이다. 방출되는 입자량은, 브러시가 노출되는 유체(DIW, 세정제 등)의 속성뿐 아니라, 브러시가 사용되는 프로세스 조건(예컨대, 유체 유량, 브러시 회전 속도 등)에 관련될 수 있다.
브러시가 최종 사용자에게 전달되기에 앞서 방출 가능한 오염 수준을 줄이기 위해 브러시 제조업자에 의해 세정될 수 있고, 최종 사용자는 브러시에 있는 입자 오염의 기준 수준을 위한 상이한 문턱값을 선호할 수 있다.
그 이유는 몇몇 브러시는 통상적으로 박테리아 성장 및 제품 손상을 방지하기 위해 방부제에 의해 수화 상태로 패키징되고, 운반되며, 저장되기 때문이다. 보존, 패키징, 이송 및 보관 프로세스(예컨대, 보관 수명) 모두는 브러시의 의도된 원래 속성에 악역향을 줄 수 있고, 브러시로부터 방출될 수 있는 입자의 개수에 기여할 수 있다.
브러시 제조 프로세스의 속성뿐 아니라, 보존, 패키징, 이송 및/또는 보관 수명 문제 모두가, 최종 사용자가 반도체 제조 시설의 생산 툴에서 브러시를 사용하기에 앞서 입자 일부를 제거하기 위해 브러시를 컨디셔닝(또는 시즈닝이나 조절)할 것을 요구하는 복합적인 요인일 수 있다.
처리 대상 실제 반도체층이 브러시로부터 방출되는 허용 가능한 입자의 수준(및 크기), 그리고 이에 따라 브러시를 컨디셔닝하는 데 요구되는 시간을 좌우할 수 있다. 브러시를 컨디셔닝하는 데 요구되는 시간은 10분 내지 24시간 이상의 범위일 수 있다. 브러시를 컨디셔닝하는 종래의 방법은 최종 제품의 세정을 수행하는 시스템에서 브러시를 세정하기 위해 더미 웨이퍼를 사용하는 컨디셔닝 프로세스를 수행하는 단계를 포함한다.
본 개시의 다양한 실시예는 브러시의 컨디셔닝 및/또는 사용을 용이하게 하기 위한 브러시와의 통신을 설명할 수 있다.
반도체 웨이퍼 표면 세정용의 브러시를 위한 개시된 예시적인 시스템은 센터 코어, 센터 코어 둘레의 세정 재료, 및 브러시와 연관된 무선 디바이스를 포함한다.
반도체 웨이퍼의 표면을 세정하도록 구성된 브러시와 통신하기 위한 개시된 예시적인 방법은 전자 디바이스에 의해 무선 디바이스 - 이 무선 디바이스는 무선 디바이스의 메모리에 제1 데이터를 기록하는 것과 무선 디바이스의 메모리로부터 제2 데이터를 판독하는 것 중 어느 하나 또는 양자 모두를 수행하도록 브러시와 연관됨 - 와 통신하는 단계를 포함한다.
개시된 예시적인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템은 제1 브러시를 컨디셔닝하도록 구성된 제1 컨디셔닝 챔버, 적어도 하나의 RFID 태그 - 이 적어도 하나의 RFID 태그는 제1 브러시에 대응하는 제1 RFID 태그를 포함함 - 와 통신하도록 구성된 무선 주파수 식별(RFID) 모듈, 및 RFID 모듈과 제1 RFID 태그 간의 통신을 위해 신호를 전송 및 수신하도록 구성된 제1 RFID 안테나를 포함한다.
여기에서 사용되는 바와 같은 “무선 주파수 식별” 또는 RFID라는 용어는, 전자 정보를 태그에 저장하고 및/또는 태그에 저장된 전자 정보에 액세스하기 위해 무선 전자기 트랜스미션을 이용하는 기술 세트를 일컫는다.
도 1a는 본 개시의 양태에 따른 예시적인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템의 다이어그램을 보여준다. 도 1a를 참고하면, 하나 이상의 브러시 스테이션(110)과, 사용자 인터페이스(120) 및 상태 표시등(130)을 포함할 수 있는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)이 도시되어 있다.
다수의 브러시를 동시에 컨디셔닝하는 데 사용될 수 있는 임의의 개수의 개별 브러시 스테이션(110)이 존재할 수 있다. 각각의 브러시 스테이션(110)은 컨디셔닝을 위한 하나의 브러시를 수용할 수 있고, 이 경우에 컨디셔닝은 다단계 프로세싱 능력(예컨대, 브러시 압박, 브러시 회전 속도, DIW 수세 및/또는 헹굼 등)을 포함할 수 있다. 다수의 브러시 스테이션(110)이 동일한 프로세스를 이용하여 브러시를 컨디셔닝하도록 셋업될 수 있고/있거나 상이한 프로세스를 이용하여 브러시를 컨디셔닝하도록 독립적으로 셋업될 수 있다. 또한, 브러시 스테이션(110)이 하나의 브러시를 컨디셔닝하는 것으로 설명하였지만, 다른 예에서는 다수의 브러시가 하나의 브러시 스테이션(110)에 의해 컨디셔닝될 수 있다.
브러시 스테이션(110)이 하나의 브러시를 컨디셔닝할 때, 해당 브러시는 다른 소비재에 의한 교차 오염으로부터 격리될 수 있다. 브러시 스테이션(110)이 다수의 브러시를 취급하도록 구성될 때, 교차 오염을 감소시키기 위해 브러시들을 서로 격리하는 배리어가 마련될 수 있다. 브러시(들)에서의 오염량은 오염 모니터에 의해 모니터링될 수 있다.
사용자 인터페이스(120)(예컨대, 터치스크린, 디스플레이 패널, 버튼, 키보드 및 마우스 등)는 브러시 스테이션(110)에서 브러시(들)를 컨디셔닝하기 위해 명력을 입력하고 또한 브러시들의 컨디셔닝 상태를 관찰하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 사용자 인터페이스(120)는 브러시가 컨디셔닝되고 있을 때에 브러시를 회전시키는 데 사용되는 토크/속도를 모니터링하고 제어하는 데 사용될 수 있다.
상태 표시등(130)은, 예컨대 최종 사용자에게 브러시에 대한 프로세싱 상태를 알리기 위해 깜빡거리고 및/또는 상이한 색상을 표시할 수 있다. 상태 표시등(130)이 나타내는 상태는 설계에 좌우될 수 있다.
작동 시, 하나 이상의 브러시가 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)에 배치되어, 컨디셔닝 프로세스가 시작될 수 있다. 상이한 브러시 스테이션(110)이 상이한 시간을 취할 수 있는 상이한 컨디셔닝 프로세스를 위해 셋업되는 경우, 사용자 인터페이스(120)는 각각의 스테이션(110)을 위한 추가의 상태 표시를 제공할 수 있다. 상이한 브러시 스테이션(110)이 상이한 시간을 취할 수 있는 상이한 컨디셔닝 프로세스를 위해 셋업되는 경우, 사용자 인터페이스(120)는 각각의 브러시 스테이션(110)을 위한 추가의 상태 표시를 제공할 수 있다.
오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)은 이 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)에 의해 사용하기 위한 유체(들)를 받아들이기 위해 유체 이송 시스템(101)에 커플링될 수 있다. 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)은 또한 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)에 의해 사용된 유체(들)를 복귀시키기 위해 유체 배출 시스템(103)에 커플링될 수 있다. 유체 이송 시스템(101)과 유체 배출 시스템(103)은, 예컨대 최종 사용자에게 속할 수 있다.
도 1b는 본 개시의 양태에 따른 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템의 예시적인 구현예에 관한 블럭 다이어그램을 보여준다. 도 1b를 참고하면, 브러시 스테이션(110), 유체 유입 시스템(140), 유체 유출 시스템(150), 제어 시스템(160), 입력/출력 인터페이스(170) 및 모터 시스템(180)을 포함하는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)이 도시되어 있다.
브러시 스테이션(110)은, 예컨대 원통형 롤러와 같은 형상을 갖는 브러시를 수용할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예는 브러시를 수용하기 위한 고정축을 가질 수 있고, 다른 실시예는 상이한 각도로 브러시를 수용하는 것 및/또는 브러시가 수용된 후에 각도를 조정하는 것을 허용할 수 있는 고정축을 가질 수 있다. 이것은 브러시를 컨디셔닝하고/컨디셔닝하거나, 상이한 형상의 브러시를 수용하는 데 있어서 더 많은 유연성을 허용할 수 있다.
유체 유입 시스템(140)은 브러시를 컨디셔닝하는 데 및/또는 다른 목적을 위해 사용되는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)에 유체를 유입시키기 위해 다양한 고정구를 포함할 수 있다. 예컨대, 컨디셔닝을 위한 화학물과 같은 유체를 위한 유체 이송 시스템(101)에 커플링되는 고정구가 마련될 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예는, 예컨대 유체 이송 시스템(101)에 의해 제공되는 복수 개의 유체 도관에 대한 커플링을 허용할 수 있다. 이에 따라, 이것은 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)의 사용 중에 유체의 급속한 변화를 허용할 수 있다. 유체 유입 시스템(140)은 브러시(들)를 컨디셔닝하기 위해 수용된 유체를 브러시(들)로 분배하는 분배 시스템도 또한 포함할 수 있다. 몇몇 실시예는 또한 유체 유입 시스템(140)의 일부로서, 유체를 보관하는 데 사용될 수 있는 컨테이너도 또한 가질 수 있다. 이것은, 예컨대 유체 유입을 위한 압력 강하의 경우에 버퍼를 제공하는 데 사용될 수 있다. 이것은, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)이, 예컨대 최종 사용자 유체 공급 라인에 연결되지 않은 경우에 사용되게 하기 위해 사용될 수 있다.
유체 유출 시스템(150)은 다양한 고정구와 브러시를 컨디셔닝하는 프로세스에서 사용된 유체(즉, 유출물)를 제거하기 위한 디바이스를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 유체 유출 시스템(150)은 브러시 스테이션(110)의 특정 구역에 상응하는 전용 유출 도관을 가질 수 있다. 이것은, 예컨대 브러시의 특정 부분의 특징에 대해서 유출물을 모니터링하는 것을 허용할 수 있다. 유체 유출 시스템(150)은 이에 따라 유출물에 있어서의 특별한 특징을 결정할 수 있는 모니터링 디바이스를 포함할 수 있다.
제어 시스템(160)은 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)의 작동을 제어하는 다양한 모듈을 포함할 수 있다. 예컨대, 메모리에 저장된 코드와, 외부 디바이스로부터 또는 I/O 인터페이스(170)를 통해 수신된 프로세스 데이터를 실행하는 하나 이상의 프로세서(마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 등)가 마련될 수 있다. 이때, 프로세서(들)는 브러시의 회전 속도와 컨디셔닝 플레이트에 대한 브러시의 압박을 포함하여 브러시 컨디셔닝 프로세스의 동작을 제어할 수 있다. 이것은, 예컨대 브러시에 가해지는 컨디셔닝(예컨대, 압력, 강도, 기간, 화학 반응 등)의 수준을 제어하는 것을 허용할 수 있다.
프로세서(들)는 또한, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)이 최종 사용자로부터 또는 가능하다면 컨테이너가 이용 가능한 경우에는 컨테이너를 사용하여 상이한 타입의 유체를 수용하도록 커플링되는 경우에 복수의 유체들 간의 스위칭을 제어할 수 있다.
제어 시스템(160)은 또한, 예컨대 화학물 및/또는 초순수(Ultra-Pure Water; UPW)와 같은 유체의 유량을 제어할 수 있다. UPW의 특징은 어플리케이션마다 상이할 수 있기 때문에 설명하지 않겠다. 따라서, UPW는 해당 어플리케이션을 위한 적절한 “UPW” 특징을 갖는 것으로 고려되는 물을 일컫는 것임을 이해해야만 한다. 제어 시스템(160)은 또한, 예컨대 컨테이너가 이용 가능한 경우에는 컨테이너로부터 또는 다른 최종 사용자 도관으로부터 나온 유체를 사용하여 화학물을 희석하는 것을 제어할 수도 있다.
I/O 인터페이스(170)는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)에 정보 및 명령이 입력되게 할뿐만 아니라, 디스플레이 및/또는 외부 디바이스와 통신할 수 있는 다양한 디바이스를 포함할 수 있다. 예컨대, 사용자 인터페이스(120)는 I/O 인터페이스(170)의 일부일 수 있다. I/O 인터페이스(170)는, 예컨대 입력값을 입력할뿐만 아니라 출력을 디스플레이하기 위한 다양한 버튼, 스위치, LED/표시등, 키보드, 마우스, 트랙볼 등 중 하나 이상도 또한 포함할 수 있다. I/O 인터페이스(170)는 USB 포트, 이더넷 포트 등과 같은 유선 통신을 위한 다양한 포트도 또한 포함할 수 있다. I/O 인터페이스(170)는, 예컨대 셀룰러 통신, 블루투스 통신, 근거리 무선 통신, Wi-Fi 통신, RFID 통신 등과 같은 무선 통신 기술 및 프로토콜도 또한 지원할 수 있다.
I/O 인터페이스(170)는 원격 스테이션 또는 디바이스에 상태를 디스플레이하기 위해 및/또는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)의 원격 제어를 가능하게 하기 위해 사용될 수 있다. I/O 인터페이스(170)는 또한 유선 또는 무선 접속을 통해 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)에 있는 다양한 소프트웨어/펌웨어 및 어플리케이션의 업데이트를 가능하게 할 수도 있다. 추가로, I/O 인터페이스(170)는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)의 원격 제어를 가능하게 할 수 있다.
모터 시스템(180)은 컨디셔닝을 위해 하나 이상의 브러시를 회전시키는 데 사용되는 하나 이상의 모터를 포함할 수 있다. 모터 시스템(180)에 있는 모터(들)는 브러시(들)가 컨디셔닝될 때에 브러시(들)를 회전시키기 위해 적절한 모터를 포함할 수 있다. 모터 시스템(180)에 있는 모터는 가변 속도 및/또는 토크를 갖도록 제어될 수 있다. 다양한 실시예들은 현재 토크에 관한 정보를 제공할 수 있는 모터 시스템도 또한 포함할 수 있다. 이러한 정보는, 예컨대 컨디셔닝이 예상대로 진행되고 있는지의 여부를 결정하는 데 사용될 수 있다. 다양한 실시예들은 하나의 브러시를 구동하기 위한 하나의 모터를 제공할 수 있고, 다른 실시예들은 다수의 브러시를 구동하기 위한 하나의 모터를 제공할 수 있다. 또 다른 실시예들은 하나의 모터가 하나의 브러시 또는 다수의 브러시를 구동하는 것을 가능하게 할 수 있다.
도 2는 결함과 컨디셔닝 시간 간의 예시적인 관계를 설명하는 그래프이다. 도 2를 참고하면, Y축에는 결함을, X축에는 시간을 나타낸 그래프(200)가 도시되어 있다. 브러시 컨디셔닝이 최초로 시작되는 시간 T0에는, 허용 불가능한 수준의 “결함” UL이 존재할 수 있고, 이 경우에 결함은 방출된 입자량 및/또는 브러시에 의해 방출되는 입자 크기를 일컫는다. 결함은, 예컨대 유출물을 검사하는 것에 의해 모니터링될 수 있다. 시간 경과에 따라 컨디셔닝이 계속될수록, 결함 수준은 시간 T1에서 허용 가능한 수준 AL로 감소될 수 있다. 시간 T1은 요구되는 결함 수준에 따라 변할 수 있다. 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)에 의해 브러시(들)를 컨디셔닝하는 데 사용되는 임의의 시간량은, 생산 시스템이 반도체 웨이퍼를 생산하도록 계속해서 작동할 수 있고, 이에 따라 최종 사용자의 귀중한 생산 시간 및 돈을 절약할 수 있는 시간량이다. 몇몇 경우, 특정 타입의 브러시는, 컨디셔닝이 결함을 모니터링할 필요 없이 일정 기간 동안 설정될 수 있도록 하는 특징을 가질 수 있다.
도 3은 본 개시의 양태에 따른, 브러시 컨디셔닝을 위한 브러시와 컨디셔닝 플레이트의 예시적인 구성을 보여준다. 도 3을 참고하면, 브러시 스테이션(110)에 있는 컨디셔닝 플레이트(컨디셔닝면)(310)를 예시하는 다이어그램(300)이 도시되어 있다. 브러시(320)는 축방향 개구(322)를 포함한다. 축방향 개구(322)의 일단부는, 브러시(320)가, 예컨대 반도체 웨이퍼의 표면을 세정하는 데 사용될 때에 브러시(320)를 유지하는 데 사용될 수 있다. 브러시(320)가 컨디셔닝되고 있을 때, 브러시 지지부(330)를 사용하여 브러시(320)를 유지할 수 있다. 예시적인 브러시 지지부(330)는 브라켓, 포스트, 및/또는 임의의 다른 타입의 지지부를 포함할 수 있다. 브러시 지지부(330)는 모터 시스템(180)에 연결될 수 있다. 브러시를 컨디셔닝하는 데 사용되는 유체는 브러시 지지부(330)에 커플링되지 않은 축방향 개구의 단부를 통해 브러시(320)에 유입될 수 있다. 브러시 지지부(330)는, 상이한 브러시가 가질 수 있는 상이한 크기의 축방향 개구를 허용하도록 상이한 크기로 조정될 수 있다. 다양한 다른 부분들을 사용하여 브러시(320)를 커플링부(322)에 확실하게 체결할 수 있지만, 브러시(320)와 같은 구조를 브러시 지지부(330)에 체결하는 방법은 잘 알려져 있기 때문에 본 명세서에서는 이들 부분을 설명하지 않겠다.
컨디셔닝 플레이트(310)는 편평할 수도 있고, 예컨대 곡면과 같은 다른 형상을 가질 수도 있다. 표면은 브러시(320)의 컨디셔닝 특징을 변경하기 위해, 예컨대 편평하거나, 오목하거나, 볼록하거나, 관형이거나, 망상이거나 및/또는 바이어싱(예컨대, 좌에서 우로)될 수 있다. 컨디셔닝 플레이트(310)는, 컨디셔닝된 브러시에 의해 세정될 표면의 속성(예컨대, Si, SiO2, SiC, SiOC, SiN, W, TiW, TiN, TaN, Cu, Ru, GaAs, GaP, InP, 사파이어, 이들 재료의 임의의 조합 등)에 따라, 예컨대 유리, 석영, 이산화규소, 폴리실리콘, 질화규소, 탄화규소, 텅스텐, 티탄, 질화티탄, 알루미늄, 산화알루미늄, 탄탈, 질화탄탈, 구리, 루테늄, 코발트 등과 같은 적절한 재료로 형성될 수 있다.
컨디셔닝 플레이트(310)의 표면(312)은 브러시(320)를 컨디셔닝하기 위해 필요한 상이한 특징을 가질 수 있다. 예컨대, 컨디셔닝 플레이트(310)는 매끄럽거나, 거친 표면(312)을 가질 수도 있고, 예컨대 SiO2, SiC, Al2O3, CeO2 등과 같은 마모재를 포함할 수도 있다. 따라서, 표면(312)을 위한 상이한 특징(들)을 제공하기 위해, 표면(312)은 적절하다면 교체될 수도 있고, 컨디셔닝 플레이트(310)가 교체될 수도 있다. 브러시(320)를 컨디셔닝하는 데 사용되는 표면(312)은 브러시 전체 또는 단지 브러시(320)의 일부와 접촉할 수 있다.
상이한 브러시(320)는 길이, 축방향 개구(322)의 직경 및/또는 외경에 있어서 상이한 크기를 가질 수 있다. 브러시 지지부(330)와 컨디셔닝 플레이트(310)는 상이한 크기 및/또는 컨디셔닝 요건을 수용하기 위해 조정 및/또는 교체될 수 있다. 제어 시스템(160)은 또한, 브러시(320)를 컨디셔닝하기 위해 모터 속도/토크 및/또는 유체의 유입을 제어할 때에 상이한 크기를 고려할 수 있다.
컨디셔닝 플레이트(310)는, 예컨대 하나 이상의 레그(314)에 연결된 모터(도시하지 않음)에 의해 이동될 수 있다. 모터는, 예컨대 컨디셔닝 플레이트(310)를 브러시(320)와 접촉하도록 전방으로 이동시킬 수 있는 스테퍼 모터일 수 있고, 이 경우에 브러시(320)는 고정되거나 회전할 수 있다. 컨디셔닝 플레이트(310)와 브러시(320)의 접촉 정도가 모니터링될 수 있고, 거리(예컨대, 0 내지 5 mm의 압박) 및/또는 브러시 모터 토크 출력에 의해 제어될 수 있다. 모니터링 및 제어는, 예컨대 제어 시스템(160)에 의해 수행될 수 있다.
다양한 실시예는, 예컨대 컨디셔닝 플레이트(310)에 있는 내장형이나 접착형 촉압 센서(tactile pressure)를 통해, 브러시(320)에 의해 컨디셔닝 플레이트(310)에 인가되는 압력을 특성화(맵핑)할 수 있다.
토크 데이터를 사용하여 브러시(320)의 품질(예컨대, 동심도, 브러시 균일도 등)을 직접 또는 간접적으로 확인할 수 있다. 다양한 실시예는, 다양한 압력 감지 디바이스에 의해 수집될 수 있는, 예컨대 접촉 면적, 압력, 힘 등과 같은 다양한 피드백 데이터에 기초하여 컨디셔닝 프로세스도 또한 조정할 수 있다.
도 3에 일례로 도시한 바와 같이, 브러시(320)가 좌측에서 브러시 지지부(330)에 커플링되어, 브러시(320)가 컨디셔닝될 때에 모터는 다양한 속도(예컨대, 최대 1000 RPM)로 브러시(320)가 회전하게 하고, 모터의 토크 출력을 모니터링할 수 있다. 브러시(320)의 우측은 브러시(320)의 내부로의 유체(화학물, UPW 등) 이송을 허용할 수 있다. 유체(화학물 및/또는 UPW)의 이송은 브러시(320)의 외면을 향할 수 있다. 다양한 실시예는 브러시(320)의 내측부와 브러시(320)의 외면 모두로 유체를 이송할 수 있다. 브러시(320)로의 유체 흐름은, 예컨대 조작자에 의해 수동으로 제어 가능하거나 제어 시스템(160)에 의해 자동 제어 가능한 하나 이상의 밸브에 의해 제어될 수 있다. 흐름은, 예컨대 0 내지 5 GPM(Gallons Per Minute)의 예시적인 범위와 같은 상이한 범위로 변경될 수 있다.
더욱이, 유체는 또한 컨디셔닝 플레이트(310)로도 이송될 수 있다. 컨디셔닝 플레이트(310)로의 유체의 이송은 브러시(320)를 컨디셔닝하기 위해 적절한 시기에 이루어질 수 있다. 추가로, 몇몇 실시예는 상이한 유체가 브러시(320)와 컨디셔닝 플레이트(310)로 이송되게 할 수 있다.
도 4a는 본 개시의 양태에 따른 무선 통신 디바이스를 구비하는 브러시의 예를 보여준다. 도 4a를 참고하면, 맨드릴(402)[또는 중심 코어(402)]에 축방향 개구(322)가 형성된 브러시(320)가 도시되어 있다, 세정 재료(420)는 맨드릴(402) 주위에 있는 것으로 도시되어 있다. 이 예에 도시한 바와 같이, 무선 디바이스(410)는 맨드릴(402)에 내장될 수 있다. 무선 디바이스(410)는 패시브 RFID 태그(예컨대, 아웃고잉 트랜스미션은 인커밍 트랜스미션으로부터 에너지를 흡수함으로써 구동됨), 액티브 RFID 태그(예컨대, 트랜스미션은 배터리 등에 의해서와 같이 내부적으로 구동됨), 및/또는 무선 통신할 수 있는 다른 타입의 디바이스일 수 있다.
도 4b는 본 개시의 양태에 따른 무선 통신 디바이스를 구비하는 브러시의 다른 예를 보여준다. 도 4b를 참고하면, 도 4a에 도시한 브러시(320)와 유사한 브러시(320)가 도시되어 있다. 무선 디바이스(410)는 맨드릴(402)의 외면에 부착될 수도 있고, 맨드릴(402)을 둘러싸는 세정 재료(420)에 부착되거나 이 세정 재료 내에 내장될 수도 있다. 무선 디바이스(410)는 일반적으로 브러시(320)에 부착되거나 브러시 내에 내장될 수 있으며, 이 경우 무선 디바이스(410)의 배치가 브러시(320)의 컨디셔닝이나 브러시(320)의 사용을 방해하지 않는다. 따라서, 무선 디바이스(410)는 해당 배치가 브러시(320)의 컨디셔닝 또는 사용을 방지하지 않는다면 맨드릴(420)의 내면 또는 맨드릴(420)의 노출 단부에 부착될 수도 있다.
도 4c는 본 개시의 양태에 따른 무선 디바이스의 예시적인 블럭 다이어그램을 보여준다. 도 4c를 참고하면, 일반적으로 프로세싱 모듈(432), 메모리 모듈(434), 안테나(436) 및 파워 모듈(438)을 포함할 수 있는 무선 디바이스(410)가 도시되어 있다.
프로세싱 모듈(432)은 외부 디바이스(들)(도 4c에는 도시되어 있지 않음)와 통신하기 위한 회로 및/또는 제어 시스템을 포함할 수 있다. 프로세싱 모듈(432)은, 예컨대 외부 디바이스로부터 수신된 신호를 처리 및/또는 디코딩하고, 필요하다면 외부 디바이스에 의해 요청된 임무를 수행하며, 전송할 신호를 인코딩할 수 있다.
메모리 모듈(434)은 명령 및/또는 데이터를 저장하기 위한 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리 모듈(434)의 부분은 라이트-원스 메모리(write-once memory)일 수 있다. 이것은, 일단 중요한 데이터가 메모리에 기록되고 나면, 중요한 데이터에 오버라이트하는 것을 방지할 수 있다. 중요한 데이터는, 예컨대 브러시가 사용된 횟수일 수 있다. 예컨대, 브러시가 사용될 때마다, 새로운 데이터가 그 사용을 나타내기 위해 상이한 위치에 기록될 수 있다. 따라서, 일례로서 부정확한 사용 횟수로 오버라이트할 가능성 없이 브러시가 사용된 횟수의 추적을 유지하는 것이 가능할 수 있다. 일반적으로, 기록 액세스는 또한 삭제 액세스를 포함하는 것으로 간주될 수 있다.
데이터를 보호하기 위해 다른 방법도 또한 사용될 수 있다. 예컨대, 특정 메모리 위치에 대한 기록 액세스를 방지하기 위한 명령이 전송될 수 있다. 또는, 사용 추적값의 예에서, 단지 현재값보다 `1이 큰 값의 사용 추적 메모리 위치에 기록할 수 있는 소프트웨어가 사용될 수 있다.
안테나(436)는 외부 디바이스에 대해 신호를 수신 및 송신하는 데 사용된다. 파워 모듈(438)은, 예컨대 배터리 또는 액티브 무선 디바이스를 위한 다른 파워 저장 디바이스로부터 파워를 공급하는 데 사용된다. 예컨대, 패시브 RFID 태그와 같은 패시브 무선 디바이스에 있어서, 파워 모듈(438)은, 예컨대 메모리 모듈(434)에 대해 판독 액세스 및/또는 기록 액세스를 실행하는 것과 같은 기능을 수행할 수 있는 수신된 무선 신호로부터 파워를 저장하는 회로를 포함할 수 있다.
다양한 실시예가 적절한 기능을 수행할 수 있는 액티브 무선 디바이스 또는 패시브 무선 디바이스를 사용할 수 있다. RFID 태그(액티브 또는 패시브)는 본 개시의 다양한 실시예와 함께 사용될 수 있는 무선 디바이스의 일례이다.
도 5a는 본 개시의 양태에 따른, 브러시 모니터링 시스템과 브러시 간의 통신의 예를 보여준다. 도 5a를 참고하면, 하나 이상의 브러시(320)와 통신하도록 구성된 브러시 모니터링 시스템(510)이 도시되어 있다. 브러시(320)는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100), CMP 시스템(520) 또는 향후 사용될 재고에 있을 수 있다. 브러시 모니터링 시스템(510)은, 예컨대 패시브형 또는 액티브형일 수 있는 RFID 태그(410)와 같은 다양한 무선 디바이스와 통신하도록 구성된 서버일 수 있다. 브러시 모니터링 시스템(510)은 RFID 태그(410)로부터 정보를 판독할 수도 있고, RFID 태그(410)에 데이터를 기록하는 기록 명령을 전송할 수 있다. 기록 명령은, 예컨대 RFID 태그(410)의 메모리 내의 고유한 위치 또는 RFID 태그(410)의 메모리의 고유한 타입을 특정할 수 있다.
따라서, 브러시 모니터링 시스템(510)은 주어진 시기에 이용 가능한 브러시(320)의 개수를 파악하기 위해 재고 내의 브러시(320)와 통신할 수 있다. 브러시 모니터링 시스템(510)은 또한, 브러시가 사용되었는지의 여부를 결정하기 위해 그리고 그런 경우 사용 횟수를 결정하기 위해 브러시(320)에 질의할 수 있다.
브러시 모니터링 시스템(510)은, 예컨대 브러시 식별 번호, 배치(batch) 번호, 제품 식별자, 브러시 치수, 컨디셔닝 이력, 오염 프로파일 또는 브러시를 컨디셔닝하는 데 사용되는 컨디셔닝 프로세스를 나타내는 정보와 같은 다른 브러시 특징을 판독할 수 있다. 브러시(320)의 벤더(vendor)는 브러시 고유 정보에 의해 식별될 수도 있고, 벤더 정보는 브러시 고유 정보의 부분일 수 있다. 컨디셔닝 프로세스는, 예컨대 브러시(320)의 제조업자에 의해 메모리 모듈(434)에 기록될 수 있다. 컨디셔닝 프로세스(320)는 또한 브러시(320)의 고유한 타입의 기존 이력에 기초하여 최종 사용자에 의해 메모리 모듈(434)에 기록될 수 있다. 이러한 정보는, 예컨대 브러시의 이전 컨디셔닝으로부터 또는 브러시(320)의 이전 사용으로부터 수집될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 브러시 모니터링 시스템(510)은 통신을 위해 무선 디바이스(410)를 브로드캐스팅하거나 선택적으로 어드레싱할 수 있다. 다른 실시예는 최근접 브러시(320)와 통신하기 위해 매우 짧은 범위의 통신을 이용할 수 있다. 브러시(320)는 궁극적으로 브러시 모니터링 시스템(510)과 통신할 수 있는 통신 디바이스(도시하지 않음)에 의해 어드레싱될 수 있다. 통신 디바이스는, 예컨대 고용자 또는 로봇에 의해 운반될 수도 있고, 브러시(320)는, 예컨대 컨베이어 벨트 상에서 통신 디바이스를 통과하여 이동할 수 있다.
브러시(320)가 컨디셔닝되지 않거나 사용되지 않고 있는 경우에 브러시 특징을 설명했지만, 브러시 특징은, 브러시(320)가 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100) 또는 CMP 시스템(520)에 있는 동안 판독 및/또는 기록(업데이트)될 수 있다. 따라서, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)은 브러시(320)를 적절히 컨디셔닝하기 위해 다양한 브러시 특징을 이용할 수 있다.
CMP 시스템(520)은, 예컨대 반도체 웨이퍼와 같은 물체의 표면을 세정하기 위해 브러시(320)를 사용할 수 있다. 따라서, CMP 시스템(520)은, 예컨대 CMP 시스템(520)에 있는 특정 물체를 세정하기 위해 적절한 브러시(320)가 제위치에 위치하는 것을 보장하기 위해 다양한 브러시 특징을 이용할 수 있다.
도 5b는 본 개시의 양태에 따른, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템 및 CMP 시스템과 통신하는 브러시의 예를 보여준다. 도 5b를 참고하면, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100) 내의 브러시(320) 및/또는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100) 외부의 브러시(320)와 통신할 수 있는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)이 도시되어 있다. CMP 시스템(520) 내의 브러시(320) 및/또는 CMP 시스템(520) 외부의 브러시(320)와 통신할 수 있는 CMP 시스템(520)도 또한 도시되어 있다.
따라서, 도 5a는 브러시(320)와 통신하는 브러시 모니터링 시스템(510)을 소개하고 있지만, 본 개시의 다양한 양태들이 반드시 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)의 다양한 실시예는 적어도, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)이 도 5a에 묘사한 임무를 유사하게 수행하게 하는 적절한 기능을 지닌 UI(120), 제어 시스템(160) 및 입력/출력 인터페이스(170)를 가질 수 있다.
유사하게, CMP 시스템(520)은 또한 CMP 시스템(520) 내부 또는 CMP 시스템(520) 외부의 브러시(320)와 통신할 수 있는 능력을 가질 수 있다. 따라서, CMP 시스템(520)은, 예컨대 적어도, CMP 시스템(520)이 도 5a에 묘사한 임무를 유사하게 수행하게 할 수 있는 사용자 인터페이스(UI)(522), 제어 시스템(524), 입력/출력 인터페이스(526) 등을 가질 수 있다.
도 6은 본 개시의 양태에 따른, 브러시와 연관된 무선 디바이스와의 통신을 위한 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템에서의 안테나의 예시적인 배치를 보여준다. 도 6을 참고하면, 각각 무선 통신을 위한 관련 안테나(602)를 갖는 4개의 브러시 스테이션(110)을 지닌 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)이 도시되어 있다.
각각의 안테나(602)는 실질적으로 다른 브러시 스테이션에 있는 임의의 다른 안테나/브러시 통신을 방해하는 일 없이, 관련 브러시 스테이션(110)에 있는 브러시(320)와 신호를 교환하도록 배치될 수 있다. 따라서, 관련 브러시 스테이션(110)에 있는 안테나(602)와 브러시(320) 간의 통신은, 해당 브러시 스테이션(110)의 다른 브러시(320)와 통신하는 다른 안테나(602)로부터의 간섭에 의해 거의 영향을 받지 않는다.
도 7은 본 개시의 양태에 따른, 브러시와 브러시 모니터링 시스템 간의 정보 전달의 예시적인 방법의 흐름도이다. 도 7을 참고하면, 흐름도(700)가 도시되어 있으며, 이 흐름도에서 블럭 702에서는 브러시 모니터링 시스템(510)이, 무선 디바이스(410)가 검출되었는지를 결정한다. 브러시 모니터링 시스템(510)에 의해 블럭 702에서 무선 디바이스(410)가 검출되면, 브러시 모니터링 시스템(510)은 블럭 704에서 무선 디바이스 정보를 판독한다. 블럭 702에서 무선 디바이스(410)가 검출되지 않았으면, 브러시 모니터링 시스템(510)은 계속해서 무선 디바이스(410)를 검색할 것이다. 무선 디바이스(410)를 검출하는 특별한 방법은 브러시 모니터링 시스템(510)에 의해 사용되는 프로토콜에 좌우될 것이다.
블럭 704에서 무선 디바이스 정보를 판독한 후, 브러시 모니터링 시스템(510)은 블럭 706에서 어떤 활동이 필요한지를 결정할 수 있다. 예컨대, 브러시 모니터링 시스템(510)이 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)과 통신하고 있다면, 브러시 모니터링 시스템(510)은 브러시 스테이션(110)의 특정 브러시(320)를 컨디셔닝하도록 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)을 셋업하기 위해 원하는 브러시 고유 정보를 판독할 수 있다. 예컨대, 브러시 모니터링 시스템(510)이 CMP 시스템(520)과 통신하고 있다면, 브러시 모니터링 시스템(510)은 브러시(320)로 물체를 세정하도록 CMP 시스템(520)을 셋업하기 위해 원하는 브러시 고유 정보를 판독할 수 있다. 브러시(320)가 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)이나 CMP 시스템(520)에 있지 않으면, 브러시 모니터링 시스템(510)은 재고에 있는 브러시(320)를 추적하는 데 필요한 브러시 고유 정보를 판독할 수 있다.
블럭 708에서, 블럭 706에서 결정된 적절한 활동이, 예컨대 브러시 모니터링 시스템(510)에 의해 취해질 수 있다. 블럭 710에서, 브러시 모니터링 시스템(510)에 의해 브러시(320)에 정보를 기록할 필요가 있는지의 여부에 관한 결정이 이루어진다. 기록할 정보가 없다면, 프로세스는 블럭 702로 진행한다. 기록될 정보가 있다면, 이 정보는 브러시 모니터링 시스템(510)에 의해 블럭(712)에서 기록된다. 정보는, 예컨대 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템(100)에서의 브러시 (320)에 대해, 브러시가 컨디셔닝된 횟수, 컨디셔닝에 사용된 특정 프로세스 등을 증가시키는 것일 수 있다. CMP 시스템(520)에 있는 브러시(320)에 있어서, 정보는, 예컨대 브러시가 사용된 횟수, 브러시가 이 시기에 또는 총 사용된 기간 등을 증가시키는 것일 수 있다. 재고에 있는 브러시(320)에 있어서, 기록된 정보는, 예컨대 브러시(320)에 관해 일부 업데이트된 정보 및 브러시가 컨디셔닝되거나 사용될 수 있는 방법일 수 있다.
블럭 712로부터, 프로세스는 블럭 702에서 계속된다.
추가로, 흐름도(700)는 브러시 모니터링 시스템(510)을 사용하는 프로세스를 설명했지만, 브러시 모니터링 시스템(510) 없이 부분적으로 또는 전체적으로 다른 프로세스가 수행될 수 있다. 도 5b에 대하여 설명한 바와 같이, 오프라인 컨디셔닝 시스템(100) 및/또는 CMP 시스템(520)은 브러시(320)와 직접 통신할 수 있다.
따라서, 흐름도(700)에서는 특정 프로세스를 설명했지만, 다양한 실시예가 다른 흐름도를 이용할 수 있다.
본 발명의 방법 및 시스템은 하드웨어, 소프트웨어, 및/또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 실현될 수 있다. 본 발명의 방법 및/또는 시스템은 제어 시스템(160)을, 예컨대 적어도 하나의 컴퓨팅 시스템에서 중앙 집중 방식으로 또는 상이한 요소들이 다수의 상호 접속된 컴퓨팅 시스템에 걸쳐 분산되어 있는 분배 방식으로 실현할 수 있다. 임의의 유형의 컴퓨팅 시스템 또는 여기에서 설명한 방법을 실행하도록 되어 있는 다른 장치가 적합하다. 통상적인 하드웨어와 소프트웨어의 조합은, 로딩되거나 실행될 때에 컴퓨팅 시스템을 여기에서 설명한 방법을 실행하도록 제어하는, 프로그램 또는 코드를 지닌 다목적 컴퓨팅 시스템을 포함할 수 있다. 다른 통상적인 구현예는 하나 이상의 어플리케이션 특정 집적 회로 또는 칩을 포함할 수 있다. 몇몇 구현예는 기계에 의해 실행 가능한 하나 이상의 코드 라인이 저장된 비일시적인 기계 판독 가능(예컨대, 컴퓨터 판독 가능) 매체(예컨대, 플래시 메모리, 광디스크, 자기 저장 디스크 등)를 포함할 수 있고, 이에 의해 기계가 여기에서 설명한 바와 같은 프로세스를 실행하게 할 수 있다. 여기에서 사용되는 “비일시적인 기계 판독 가능 매체”라는 용어는 모든 타입의 기계 판독 가능 저장 매체를 포함하고 전파 신호를 배제하는 것으로 정의된다.
여기에서 활용되는 “회로” 및 “회로망”이라는 용어는, 물리적인 전자부품(예컨대, 하드웨어)과, 하드웨어를 구성할 수 있고, 하드웨어에 의해 실행될 수 있으며/있거나, 이와 달리 하드웨어와 관련될 수 있는 임의의 소프트웨어 및/또는 펌웨어(“코드”)를 일컫는다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 예컨대 특정 프로세서와 메모리는, 코드의 첫번째 이상의 라인을 실행할 때에 제1 “회로”를 포함할 수 있고, 코드의 두번째 이상의 라인을 실행할 때에 제2 “회로”를 포함할 수 있다. 여기에서 활용되는 “및/또는”이라는 용어는 “및/또는”으로 결합된 목록의 아이템들 중 하나 이상의 임의의 아이템을 의미한다. 일례로서, “x 및/또는 y”는 3개 요소 세트 {(x), (y), (x, y)} 중 임의의 요소를 의미한다. 즉, “x 및/또는 y”은 “x와 y 중 하나 이상”을 의미한다. 다른 예로서, “x, y 및/또는 z”는 7개 요소 세트 {(x), (y), (z), (x, y), (x, z), (y, z), (x, y, z)} 중 임의의 요소를 의미한다. 즉, “x, y 및/또는 z”는 “x, y 및 z 중 하나 이상”을 의미한다. 여기에서 활용되는 바와 같은 “예시적인”이라는 용어는 비제한적인 예, 경우 또는 예시로서의 역할을 한다는 것을 의미한다. 여기에서 활용되는 바와 같은 “예를 들어” 및 “예컨대”라는 용어는 하나 이상의 비제한적인 예, 경우 또는 예시의 목록을 제시한다. 여기에서 활용되는 바와 같은 회로망은, 기능의 수행이 (예컨대, 사용자 구성 가능 세팅, 설비 트림 등에 의해) 비활성화되거나 불가능한지의 여부와는 무관하게 기능을 수행하는 데 필요한 하드웨어와 코드(필요한 경우)를 포함하기만 하면 기능을 수행하도록 “작동 가능하다”.
특정 실시예를 참고로 하여 본 발명의 방법 및/또는 시스템을 설명하였지만, 당업자라면, 본 발명의 방법 및/또는 시스템의 범위로부터 벗어나지 않으면서 다양한 변경이 이루어질 수 있고, 등가물로 대체될 수 있다는 점을 이해할 것이다. 추가로, 특정 조건 또는 재료를 본 개시의 교시에 맞추기 위해, 본 개시의 범위로부터 벗어나는 일 없이 많은 수정이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 방법 및/또는 시스템은 개시된 특정 구현예로 제한되지 않는다. 대신에, 본 발명의 방법 및/또는 시스템은 실질적으로 그리고 균등론 하에서 첨부된 청구범위의 범위 내에 속하는 모든 구현예를 포함할 것이다.
Claims (20)
- 반도체 웨이퍼의 표면을 세정하는 CMP 시스템과는 독립적으로 제공되고, 상기 CMP 시스템에서 상기 반도체 웨이퍼의 표면을 세정하는 브러시를 컨디셔닝하는 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템에 있어서,
상기 브러시는 센터 코어, 상기 센터 코어 둘레의 세정 재료 및 상기 브러시와 연관된 무선 디바이스를 포함하며,
상기 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템은 복수의 브러시 스테이션을 포함하며, 상기 복수의 브러시 스테이션 각각이 편평한 컨디셔닝면을 갖는 편평한 컨디셔닝 플레이트, 원통형 브러시를 회전가능하게 유지하는 브러시 지지부, 유체를 상기 브러시의 외면으로 이송하는 유체 이송 시스템 및 브러시 모니터링 시스템과 상기 무선 디바이스 간의 통신을 위해 신호를 송신 및 수신하도록 구성된 안테나를 포함하며,
상기 컨디셔닝면과 상기 브러시는, 상기 브러시를 컨디셔닝하기 위해서 서로 접촉하도록 구성되며,
상기 브러시 모니터링 시스템은, 상기 CMP 시스템에서 사용되는 브러시의 무선 디바이스 및 상기 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템의 복수의 브러시 스테이션 각각에 유지되는 브러시의 무선 디바이스와 통신하도록 작동가능한 것인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템. - 제1항에 있어서, 무선 디바이스는 패시브 RFID 태그인 것인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템.
- 제1항에 있어서, 무선 디바이스는 브러시에 부착되거나 브러시에 내장되는 것인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템.
- 제1항에 있어서, 무선 디바이스는 메모리를 포함하고, 메모리의 적어도 일부는 기록 액세스 및 판독 액세스를 제공하도록 구성되는 것인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템.
- 제1항에 있어서, 무선 디바이스는 메모리를 포함하고, 메모리의 적어도 일부는 라이트-원스 메모리(write-once memory)인 것인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템.
- 제1항에 있어서, 무선 디바이스는 메모리를 포함하고, 무선 디바이스는 메모리의 적어도 일부에 대한 기록 액세스를 불가능하게 하는 명령을 수신하도록 구성되는 것인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템.
- 제1항에 있어서, 무선 디바이스는 메모리를 포함하고, 메모리는 브러시 고유 데이터를 저장하도록 구성되는 것인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템.
- 제7항에 있어서, 브러시 고유 데이터는 브러시 식별 번호, 배치(batch) 번호, 제품 식별자, 브러시 치수, 컨디셔닝 이력, 오염 프로파일 또는 브러시를 컨디셔닝하는 데 사용되는 컨디셔닝 프로세스를 나타내는 정보 중 하나 이상을 포함하는 것인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템.
- 제1항에 있어서, 브러시는, 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템, 브러시 모니터링 시스템 또는 화학 기계적 평탄화 시스템 중 하나 이상과 함께 사용되도록 구성되는 것인 오프라인 브러시 컨디셔닝 시스템.
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