KR19980087423A - 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치 - Google Patents

리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치 Download PDF

Info

Publication number
KR19980087423A
KR19980087423A KR1019980019336A KR19980019336A KR19980087423A KR 19980087423 A KR19980087423 A KR 19980087423A KR 1019980019336 A KR1019980019336 A KR 1019980019336A KR 19980019336 A KR19980019336 A KR 19980019336A KR 19980087423 A KR19980087423 A KR 19980087423A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
polishing
retainer ring
carrier
space
Prior art date
Application number
KR1019980019336A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100279352B1 (ko
Inventor
타카오 이나바
Original Assignee
히데오 오츄보
도쿄 세이미추 코퍼레이션 리미티드
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 히데오 오츄보, 도쿄 세이미추 코퍼레이션 리미티드 filed Critical 히데오 오츄보
Publication of KR19980087423A publication Critical patent/KR19980087423A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100279352B1 publication Critical patent/KR100279352B1/ko

Links

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
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/27—Work carriers
    • B24B37/30—Work carriers for single side lapping of 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
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
    • B24B37/10—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
    • 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
    • B24B37/27—Work carriers
    • B24B37/30—Work carriers for single side lapping of plane surfaces
    • B24B37/32—Retaining rings
    • 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
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/16—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation taking regard of the load

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치에 있어서, 리테이너 링을 균일하게 가압하여 연마포에 가압할 수 있는 웨이퍼 연마장치를 제공한다.
본 발명은, 웨이퍼 유지헤드(14)의 헤드본체(22)와 리테이너 링(28)과의 사이에 1매의 고무시트(30)를 개재시킨다. 그리고, 리테이너 링(28)윗쪽에 위치하는 고무시트(30)의 외주부(30B)와 헤드본체(22)와의 사이의 공간(66)을, O링 (46, 56)으로 밀폐한다. 이 공간(66)에 펌프(44)로부터 압축에어를 공급하면, 고무시트(30)의 외주부(30B)가 탄성변형하여 리테이너 링(28)을 균일한 압력으로 가압한다.

Description

리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치
본 발명은 웨이퍼 연마장치에 관한 것이며, 특히 웨이퍼의 둘레가장자리를 리테이너링으로 포위한 상태로, 웨이퍼를 회전하는 연마정반에 가압하여 웨이퍼를 연마하는 리테이너링 부착 웨이퍼 연마장치에 관한 것이다.
특개평 8-229808호 공보에 개시된 웨이퍼 연마장치는, 웨이퍼의 외주부를 포위하는 리테이너 링을 구비하고, 이 리테어너 링을 웨이퍼와 함께 연마정반에 가압하여 웨이퍼를 연마하는 연마장치가 개시되어 있다.
또, 상기 웨이퍼 연마장치는 리테이너링과 웨이퍼 유지헤드와의 사이에 원환형상의 튜브를 설치하고, 이 튜브의 내부 에어압력을 조정함으로써 리테이너 링의 가압력을 조정하는 방법 및 다이어프램을 사용하여 상기 가압력을 조정하는 방법이 개시되어 있다.
그러나, 종래의 웨이퍼 연마장치는 튜브에 에어를 공급하면, 약한 부분이 보다 많이 팽창하고, 결과로 리테이너 링을 그 전체 둘레에 걸쳐 균일하게 가압할 수 없다고 하는 결점이 있다. 이와 같이 가압력이 불균일하게 되면, 웨이퍼에 걸리는 연마 압력도 불균일하게 되므로 웨이퍼를 균일하게 연마할 수가 없다.
또, 다이어프램으로 리테이너 링의 가압력을 조정하는 방법은, 리테이너 링의 변위량을 크게 취할 수 없으므로 필요한 가압력을 얻을 수 없는 경우가 있다.
본 발명은, 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 리테이너 링을 균일하게 가압하는 동시에 리테이너 링의 변위량을 크게 취할 수 있는 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
제1도는, 제1실시형태의 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치의 전체구조도.
제2도는, 제1도에 도시한 웨이퍼 연마장치의 웨이퍼 유지헤드의 종 단면도.
제3도는, 제2실시형태의 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치 주요부 확대단면도.
제4도는, 2매의 고무시트로 탄성시트를 구성한 제1실시형태를 나타내는 단면도.
제5도는, 2매의 고무시트로 탄성시트를 구성한 제2실시형태를 나타내는 단면도.
제6도는, 제3실시형태의 웨이퍼 유지헤드의 평면도.
제7도는, 제6도에 도시한 웨이퍼 유지헤드의 종 단면도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10..... 웨이퍼 연마장치 12...... 연마정반
14...... 웨이퍼 유지헤드 16...... 연마포
22...... 헤드본체 24...... 캐리어
26...... 가이드 링 28...... 리테이너 링
30...... 고무시트 52...... 다공질판
54...... 웨이퍼
본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위해 웨이퍼를 회전하는 연마정반에 가압하여, 웨이퍼의 표면을 연마하는 웨이퍼 연마장치에 있어서, 회전하는 동시에 상기 연마정반에 대면 배치되는 헤드본체와, 상기 헤드본체에 상하 방향 이동 자재하게 수납되고 상기 웨이퍼를 지지하여 웨이퍼를 상기 연마정반에 가압하는 캐리어와, 상기 헤드본체에 상하 방향 이동 자재하게 수납되는 동시에 상기 캐리어의 외주에 동심형상으로 배치되고, 연마시에 연마정반에 맞닿은 동시에 웨이퍼의 외주를 유지하는 리테이너 링과, 헤드본체내에 형성되고, 상기 캐리어를 가압하는 제1공간부 및 상기 리테이너 링을 가압하는 제2공간부로 형성되며, 상기 제1, 제2공간부는, 상기 헤드본체의 캐리어 및 리테이너 링의 상부 공간에 설치된 탄성시트를 동심 형상으로 적어도 2분하고, 그 중앙부를 제1공간부로 하는 동시에 외주부를 제2공간부로 하며, 상기 제1, 제2공간부에 압력 에어를 공급하여 탄성 시트의 중앙부와 외주부를 탄성 변형시켜서 캐리어와 리테이너 링을 상기 연마정반에 가압하는 것을 특징으로 하고 있다.
또 본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위하여 웨이퍼를 회전하는 연마정반에 가압하고, 웨이퍼의 표면을 연마하는 웨이퍼 연마장치에 있어서, 회전하는 동시에 상기 연마정반에 대면 배치되는 헤드본체와, 상기 헤드본체에 상하 방향 이동 자재하게 수납되고 상기 웨이퍼를 지지하여 웨이퍼를 상기 연마정반에 가압하는 캐리어와, 상기 헤드본체에 상하 방향 이동 자재하게 수납되는 동시에 상기 캐리어의 외주에 동심형상으로 배치되고, 연마시에 연마정반에 맞닿는 동시에 웨이퍼의 외주를 유지하는 리테이너 링과, 헤드본체내에 형성되고, 상기 캐리어를 가압하는 밀폐형상의 제1공간부 및 상기 리테이너 링을 가압하는 밀폐형상의 제2공간부로 형성되고, 상기 제1, 제2공간부에 압력에어를 직접 공급하여 캐리어와 리테이너링을 상기 연마정반에 가압하는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항1 기재의 발명에 의하면, 제1공간부에 압력에어를 공급하고 탄성시트의 중앙부를 에어압력으로 탄성변형시켜서 캐리어를 가압함으로써, 웨이퍼를 연마포에 가압할 수 있다. 그리고, 제2공간부에 압력에어를 공급하고 탄성시트의 외주부를 에어압력으로 탄성변형시켜서 리테이너 링을 가압함으로써, 리테이너 링을 연마포에 균일하게 가압할 수 있다. 이로써, 본 발명은 웨이퍼의 연마면 전역을 균일하게 연마할 수 있고, 또, 다이어프램을 사용하는 것보다도 리테이너링의 이동 스트로크를 길게 취할 수 있으므로 충분한 가압력을 얻을 수 있다.
청구항2기재의 발명에 의하면, 제1공간부에 압력에어를 공급하고, 이 에어압력으로 캐리어를 직접 가압함으로써 웨이퍼를 연마포에 가압할 수 있다. 그리고, 제2공간부에 압력에어를 공급하고, 이 에어압력으로 리테이너 링을 직접 가압함으로써 리테이너 링을 연마포에 균일하게 가압할 수 있다. 때문에 본 발명은 웨이퍼의 연마면 전역을 균일하게 연마할 수 있고, 또 다이어프램을 사용하는 것보다도 리테이너링의 이동스트로크를 길게 취할 수 있으므로, 충분한 가압력을 얻을 수 있다.
청구항3기재의 발명은, 상기 탄성시트로써 고무제, 금속제, 또는 플라스틱제의 시트를 적용한 것이다. 즉, 압력에어의 압력으로 탄성 변형하여 캐리어나 리테이너 링을 가압할 수 있는 시트이면, 본 발명의 탄성 시트로 사용할 수 있다.
청구항4기재의 발명은, 탄성시트를 1매의 시트로 구성하였으므로 부품갯수를 줄일 수 있다.
청구항5기재의 발명은, 상기 탄성시트를 내측에 배치되는 원형형상의 시트와, 원형시트의 외측에 배치되는 고리형상의 시트로 구성한 것이며, 또, 청구항6기재의 발명은, 상기 탄성시트를 상하로 겹쳐서 배치된 2매의 탄성시트로 구성한 것이다. 즉, 청구항 5,6기재의 발명에 의하면, 2매의 탄성시트를 사용하여도 제1공간부와 제2공간부를 형성할 수 있다.
청구항7기재의 발명에 의하면, 캐리어의 아래면에 에어취출부재를 설치하고, 이 에어취출부재로부터 웨이퍼에 향하여 에어를 취출하여 캐리어와 웨이퍼 사이에 압력 유체층을 형성하고, 이 압력유체층을 통하여 웨이퍼를 연마정반에 가압하여 연마한다. 이로써, 웨이퍼는 연마정반에 균일하게 가압되므로 웨이퍼 전체면을 균일하게 연마할 수 있다.
이하 첨부도면에 따라 본 발명에 관한 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치의 바람직한 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 제1도는 본 발명의 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치가 적용된 웨이퍼 연마장치의 전체구성도이다.
동도면에 도시한 바와 같이, 상기 웨이퍼 연마장치(10)는 연마정반(12)과 웨이퍼 유지헤드(14)를 구비하고 있다. 연마정반(12)은 원반형상으로 형성되어 있고, 그 윗면에는 연마포(16)가 설치되어 있다. 또, 이 연마정반(12)의 하부에는 스핀들(18)이 연결되어 있고, 스핀들(18)은 모터(20)의 도시하지 않은 출력축에 연결되어 있다. 상기 연마정반(12)은 이 모터(20)를 구동함으로써 화살표시A방향으로 회전하며, 그 회전하는 연마정반(12)의 연마포(16)상에 도시하지 않은 노즐로부터 슬러리가 공급된다.
제2도는 상기 웨이퍼 유지헤드(14)의 종 단면도이다. 동도에 도시하는 웨이퍼 유지헤드(14)는, 헤드본체(22), 캐리어(24), 가이드 링(26), 리테이너 링(28) 및 고무시트(탄성시트)(30)등으로 구성된다. 상기 헤드본체(22)는 원반형상으로 형성되고, 회전축(32)에 연결되는 도시하지 않은 모터에 의해 헤드본체(22)는 화살표시B방향으로 회전된다.
또, 헤드본체(22)에는 에어공급로(34, 36, 37)가 형성되어 있고, 이들의 에어공급로(34, 36, 37)는 각각 상기 회전축(32)에 형성된 에어공급로(38, 40, 41)에 연통되어 있다. 상기 에어공급로(38)에는 레귤레이터(42A)를 통하여 펌프(44)가 연결되고, 에어공급로(40)에는 레귤레이터(42B)를 통하여 펌프(44)가 연결되고, 에어공급로(41)에는 레귤레이터(42C)를 통하여 펌프(44)에 연결되어 있다.
상기 캐리어(24)는, 원반형상으로 형성되어서 헤드본체(22)의 하부에 헤드본체(22)와 동축상에 배치되어 있다. 또, 캐리어(24)의 아래면에는 오목부(25)가 형성되고, 이 오목부(25)에 통기성을 가진 다공질판(52)이 수납되어 있다. 다공질판(52)의 윗쪽에는 공기실(27)이 형성되고, 이 공기실(27)에는 에어공급로(53)가 연통되며, 이 에어공급로(53)는 상기한 에어공급로(37)에 연통된다.
따라서, 펌프(44)로부터의 압축에어는 에어공급로(37, 41, 53)를 통하여 공기실(27)에 공급되고, 그후, 다공질판(52)을 통과하여 다공질판(52)의 아래면으로부터 아래쪽으로 분출된다. 이로써, 캐리어(24)의 압력이 압력에어층(55)을 통하여 웨이퍼(54)에 전달되며, 웨이퍼(54)는 연마포(16)에 균일하게 가압된다. 또, 연마포(16)에 대한 웨이퍼(54)의 가압력은, 레귤레이터(42C)로 에어압을 조정함으로써 제어할 수 있다.
캐리어(24)로 웨이퍼(54)를 연마포(16)에 직접가압하면, 캐리어(24)와 웨이퍼(54)와의 사이에 먼지가 있는 경우에, 캐리어(24)의 가압력을 웨이퍼(54)전체면에 균일하게 전달할 수는 없으나, 이와같이 압력에어층(55)을 통하여 웨이퍼(54)를 가압하면, 캐리어(24)와 웨이퍼(54)와의 사이에 먼지가 있어도 캐리어(24)의 가압력을 웨이퍼(54)전체면에 균일하게 전달할 수 있다.
또, 상기 웨이퍼 유지헤드(14)는, 캐리어(24)에 거는 가압력을 제한하여 캐리어(24)를 상하이동시켜, 웨이퍼(54)의 연마압력(웨이퍼54를 연마포16에 가압하는 힘)을 제어하는 것이므로, 압력 에어층(55)의 압력을 직접 제어하여 웨이퍼(54)의 연마압력을 제어하기보다도 연마압력의 제어가 용이하게 된다. 즉 상기 웨이퍼(54)의 연마압력을 제어할 수 있기 때문이다.
또한, 다공질판(52)으로부터 분출된 에어는, 리테이너 링(28)에 형성된 도시하지 않은 배기공으로부터 외부에 배기된다.
상기 다공질판(52)은, 내부에 다수의 통기로를 가지는 것이며, 예를들면, 세라믹 재료의 소결체로 이루어지는 것이 사용되고 있다.
상기 고무시트(30)는 균일한 두께로 1매의 원반형상으로 형성된다. 또, 고무시트(30)는 O링(46)을 통하여 토글(48)에 의해 헤드본체(22)에 고정되고, 고무시트(30)는 토글(48)부분에서 중앙부(30A)와 외주부(30B)로 2분되어 있다. 후술하는 바와 같이, 고무시트(30)의 중앙부(30A)는 캐리어(24)를 가압하고, 외주부(30B)는 리테이너링(28)을 가압한다. 본 실시형태에서는 탄성 시트로서 고무시트(30)를 적용하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 에어압력 등의 유체압력으로 탄성변형하는 플라스틱 등의 재료로 형성된 시트면 된다.
한편, 헤드본체(22)의 아래쪽에는 고무시트(30)와 O링(46)에 의해 밀폐되는 제1공간부(50)가 형성된다. 이 제1공간부(50)에 상기 에어공급로(36)가 연통되어 있다. 따라서, 에어공급로(36)로부터 제1공간부(50)에 압축 에어를 공급하고, 고무시트(30)의 중앙부(30A)를 에어압으로 탄성변형시켜서 캐리어(24)의 윗면에 가압하면, 연마포(16)에 대한 웨이퍼(54)의 가압력을 얻을 수 있다. 또, 에어압을 레귤레이터(42B)로 조정하면, 웨이퍼(54)의 가압력을 제어할 수 있다.
상기 가이드 링(26)은, 원통형상으로 형성되어서 헤드본체(22)하부에 헤드본체(22)와 동축상으로 배치된다. 또, 가이드 링(26)은 고무시트(30)를 사이에 두고 헤드본체(22)에 고정되어 있다. 이로써, 헤드본체(22)로부터의 회전력이 고무시트(30)를 통하여 가이드 링(26)에 전달된다. 또한, 부호 56, 58은 시일(seal)용의 O링이다.
가이드 링(26)과 캐리어(24)와의 사이에는 리테이너 링(28)이 배치되어 있다. 이 리테이너 링(28)은 외경이 가이드 링(26)의 내경과 대략 동일하게 형성되어서 가이드 링(26)의 내주면(26A)에 미끄럼 접촉으로 지지 되어 있다. 이로써, 리테이너 링(28)은 가이드 링(26)의 내주면(26A)에 가이드 되어서 도면 중 화살표시로 나타내는 C방향으로 미끄러져 움직인다.
상기 리테이너 링(28)은, 그 외주면의 소정위치에 복수의 스트레이트 홈(60, 60……)이 형성되어 있다. 상기 스트레이트 홈(60)은, 리테이너 링(28)의 이동방향에 따라 형성되고, 이 스트레이트 홈(60)에 가이드 링(26)측에 고정된 핀(62)이 결합 되어 있다. 이로 인해, 가이드 링(26)으로부터의 리테이너 링(28)의 탈락이 방지되어 있는 동시에, 리테이너 링(28)은 연마포(16)에 대한 리테이너 링(28)의 가압방향으로 이동할 수 있다.
한편, 헤드본체(22)의 아래쪽 외주부에는, 고무시트(30)의 외주부(30B), O링(46) 및 O링(56)에 의해 밀폐되는 고리형상의 제2공간부(66)가 형성된다. 이 제2공간부(66)에 상기 에어 공급로(34)가 연통되어 있다.
따라서, 에어 공급로(34)로부터 제2공간부(66)에 압축에어를 공급하면, 제2도에 도시한 바와 같이 고무시트(30)의 외주부(30B)가 에어압으로 탄성 변형하여 리테이너링(28)의 고리형상 윗면을 가압한다. 이로써, 리테이너 링(28)이 가압되어서 리테이너 링(28)의 고리형상 아래면이 연마포(16)에 가압된다. 또한, 리테이너 링(28)의 가압력은 레귤레이터(26A)로 에어압을 조정함으로써 제어할 수 있다.
다음에 상기와 같이 구성된 웨이퍼 연마장치(10)의 웨이퍼 유지헤드(14)의 작용에 대해 설명한다.
먼저, 펌프(44)를 구동하여 압축에어를 에어공급로(41, 37, 53)을 통하여 공기실(27)에 공급하고, 다공질판(52)과 웨이퍼(54)와의 사이에 캐리어(24)의 가압력을 웨이퍼(54) 전체면에 균일하게 전달하는 압력 유체층(55)을 형성한다.
다음에, 펌프(44)로부터의 압축에어를 에어공급로(40, 36)를 통하여 제1공간부(50)에 공급하여, 고무시트(30)의 중앙부(30A)를 내부 에어압에 의해 탄성 변형 시켜서 캐리어(24)를 가압함으로써, 압력에어층(55)을 통하여 웨이퍼(54)를 연마포(16)에 가압한다. 그리고, 레귤레이터(42B)로 에어압을 조정하여 내부 에어압력을 소망하는 압력으로 제어하고, 연마포(16)에 대한 웨이퍼(54)의 가압력을 일정하게 한다.
다음으로, 펌프(44)로부터의 압축에어를 에어공급로(38, 34)를 통하여 제2공간부(66)에 공급하고, 고무시트(30)의 외주부(30B)를 내부 에어압에 의해 탄성변형 시켜서 리테이너 링(28)을 가압함으로써, 리테이너 링(28)을 연마포(16)에 가압한다. 그리고, 레귤레이터(42A)로 에어압을 조정하여 내부 에어압력을 소망하는 압력으로 제어하고, 연마포(16)에 대한 리테이너 링(28)의 가압력을 일정하게 유지한다.
여기서, 연마포(16)에 대한 웨이퍼(54)의 단위 면적당의 가압력(P1)과 연마포(16)에 대한 리테이너링(28)의 단위면적당의 가압력(P2)이란, 가령 부드러운 연마포(상층이 경질 발포 폴리우레탄이고 하층이 스폰지인 연마포)의 경우에는 P1〈P2로 설정한다. 이후, 웨이퍼 유지헤드(14)를 회전시켜서 웨이퍼(54)의 연마를 개시한다.
본 실시형태에서는, 리테이너 링(28)의 가압수단으로서 고무시트(30)를 사용하였으므로, 에어백이나 튜브보다도 균일하게 탄성 변형시킬 수 있고, 또 리테이너 링(28)을 가이드링(26)에 의해 리테이너 링의 가압 방향에 이동자재하게 가이드하고 있으므로, 리테이너 링을 균일한 압력으로 안정적으로 가압할 수 있다.
따라서, 본 실시형태에서는 에어백이나 튜브를 적용한 종래의 연마장치보다도 웨이퍼(54)의 연마면 전역을 균일하게 연마할 수 있다. 또, 본 실시형태에서는 가압수단으로서 다이어프램을 사용하는 것 보다도 리테이너 링(28)의 이동스트로크를 크게 취할 수 있다.
제3도는, 웨이퍼 유지헤드의 제2실시형태를 나타내는 주요부 확대 단면도이며, 제2도에 도시한 제1실시형태와 동일 혹은 유사한 부재에 대해서는 동일부호를 부여하여 그 설명은 생략한다.
제3도에 도시하는 유지헤드(15)는, 리테이너 링(28)의 외주면을 미끄럼 접합 지지하는 가이드 링(70), 리테이너 링(28)의 내주면을 미끄럼 접합 지지하는 가이드링(72)을 구비하고 있다. 리테이너 링(28)은, 상기 가이드 링(70, 72)에 의해 리테이너링(28)의 가압방향에 이동자재하게 안내 되고 있다.
가이드 링(70, 72)과 유지 헤드본체(22)와의 사이에는 제2공간부(74)가 형성되고, 이 제2공간부(74)에 에어공급로(34)가 연통되어 있다. 부호 76, 78, 80은 상기 공간(74)을 밀폐하는 O링이며, 부호82는 제1공간부(50)를 밀폐하는 O링이다. 상기 제1공간부(50)에 에어공급로(36)로부터 압축에어를 공급하면, 캐리어(24)는 에어압력에 의해 아래쪽에 가압되고, 웨이퍼(54)를 압력 에어층(55)을 통하여 연마포(16)에 가압한다.
상기 리테이너 링(28)의 윗면에는, 스토퍼판(84)이 고착되어 있다. 이 스토퍼판(84)에 의해 가이드 링(70, 72)으로부터의 탈락이 방지된다. 또 리테이너 링(28)의 하부에는 안쪽으로 돌출한 스토퍼(86)가 형성되고, 이 스토퍼(86)가 내주에 위치한 가이드 링(72)의 아래면(72A)에 맞닿음으로써, 리테이너 링(28)의 상부 위치가 규제되어 있다.
이와 같이 구성된 웨이퍼 유지헤드(15)에 의하면, 상기 공간(74)에 에어공급로(34)로부터 압력에어를 공급하면, 리테이너 링(28)은 에어압력에 의해 아래쪽으로 가압되어 연마포(16)에 가압된다. 또, 압축에어의 에어압을 조정하면 연마포(16)에 대한 리테이너 링(28)의 가압력이 제어된다.
본 실시의 형태에서는, 상기 제2공간부(74)을 형성하는 가이드 링(70, 72)과 헤드본체(22)로 실린더본체를 구성하고, 리테이너 링(28)을 로드로서 기능시킴으로써 에어실린더 기구를 구성하고 있다. 따라서, 본 발명은 리테이너 링(28)을 전둘레에 걸쳐 균일한 압력으로 가압할 수 있는 동시에, 에어백이나 튜브보다도 이동스트로크를 길게 취할 수 있으므로, 충분한 가압력을 얻을 수 있다.
그런데, 제2도에 도시한 제1실시예에서는, 1매의 고무시트(30)를 2분하여 중앙부에 제1공간부(50)를 형성하고, 외주부에 제2공간부(66)를 형성하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 제4도에 도시한 바와 같이 고무시트를 안쪽에 배치되는 원형 형상의 시트(90)와, 원형시트(90)의 바깥쪽에 배치되는 고리형상의 시트(92)로 구성하여도 된다. 이 경우, 시트(90)의 외주부와 시트(92)의 내주부를 겹쳐서 이 중합부에 고리형상의 토글(94)을 관통시키고, 이 토글(94)을 헤드본체(22)에 장착한다.
이로인해, 제1공간부(50)는, 시트(90, 92)의 중첩부의 자기밀봉성에 의해 밀폐된다. 한편, 시트(92)의 외주부를 헤드본체(22)와 가이드 링(26)사이에 끼워넣고, 그리고, 헤드본체(22)와 가이드 링(26)을 복수개의 볼트(96)로 체결하여, 시트(92)의 외주부가 헤드본체(22)와 가이드 링(26)사이에 끼워 고정한다. 이로인해, 제2공간부(66)는 시트(92) 외주부의 자기 밀봉성에 의해 밀폐된다.
또, 제5도에 도시한바와 같이 2매의 고무시트(100, 102)중첩부의 자기밀봉성에 의해 밀폐된다.
한편, 시트(100, 102)의 외주부를 헤드본체(22)와 가이드 링(26)사이에 끼워넣고, 그리고, 헤드본체(22)와 가이드 링(26)을 복수개의 볼트(106)로 체결하며, 시트(100, 102)의 외주부를 헤드본체(22)와 가이드 링(26)사이에 끼워 고정한다. 이로인해, 제2공간부(66)는 시트(100, 102)외주부의 자기 밀봉성에 의해 밀폐된다. 또한, 시트(100)는 에어공급로(36)에 연결되어서 에어를 제1공간부(50)에 도입하기 위한 에어도입공(100A)이 형성되는 동시에, 에어공급로(34)에 연결되어서 에어를 제2공간부(66)에 도입하기 위한 에어도입공(100B)이 형성되어 있다.
제6도는, 3분할된 1매의 고무시트를 가지는 유지헤드(214)의 평면도이며, 제7도는 제6도의 7-7선에 따르는 종 단면도이다. 제7도에 도시하는 유지헤드(214)는, 헤드본체(222), 캐리어(224), 가이드링(226), 연마면조정 링(228), 리테이너 링(230), 고무시트(232), 차동트랜스(234), 및 가압부재(236)등으로 구성되어 있다.
상기 헤드본체(222)는 원반형상으로 형성되는 동시에, 그 윗면에는 회전축(238)이 연결되며, 이 회전축(238)에 연결된 도시하지 않은 모터에 의해 화살표시B방향으로 회전된다. 또, 헤드본체(222)에는 에어공급로(240, 242, 244)가 형성되어 있다. 상기 에어공급로(240)는 제6도상 2점쇄선으로 도시하는 바와 같이 유지헤드(214)외부에 뻗어 설치되고, 레귤레이터(246A)를 통하여 에어펌프(248)에 접속된다.
또, 에어공급로(242, 244)도 동일하게 유지헤드(214)의 외부에 뻗어 설치되고, 에어공급로(242)는 레귤레이터(246B)를 통하여 펌프(240)에, 그리고, 에어공급로(244)는 레귤레이터(246C)를 통하여 펌프(240)에 각각 접속되어 있다.
상기 캐리어(224)는, 대략 원주형상으로 형성되어서 헤드본체(222)하부에 헤드본체(222)와 동일축상에 배치되어 있다. 또, 캐리어(224) 아래면에는 오목부(225)가 형성되며, 이 오목부(225)에 통기성을 가지는 다공질판(250)이 수납되어 있다. 다공질판(250)에는, 캐리어(224)에 형성된 에어로(252, 252)가 연통되어 있고, 이들 에어로(252, 252)는 도면중 2점쇄선으로 나타낸 바와 같이 유지헤드(214)의 외부에 뻗어 설치되어, 흡입펌프(276)에 접속되어 있다. 따라서, 상기 흡입펌프(276)를 구동하면 웨이퍼(254)가 다공질판(250)에 흡인되어서 다공질판(250)에 흡착 유지된다.
또한, 상기 다공질판(250)내부에 다수의 통기로를 가지는 것이며, 예컨대, 세라믹 재료의 소결체로 이루어지는 것이 사용되고 있다. 상기 캐리어(224)에는 캐리어(224)의 아래면 외주부에 분출구가 형성된 다수의 에어공급로(278, 278……)(제6도시에서는 2개소만 도시)가 형성되어 있다. 이 에어공급로(278, 278……)는, 도면중 2점쇄선으로 도시한 바와 같이 유지헤드(214) 외부에 뻗어설치되고, 레귤레이터(246D)를 통하여 에어펌프(248)에 접속되어 있다.
따라서, 에어펌프(248)으로부터의 압축에어는, 에어공급로(278, 278……)를 통하여 다공질판(250)과 웨이퍼(254)와의 사이의 공기실(256)에 분출된다. 이로인해, 공기실(256)에는 압력에어층이 형성되고, 캐리어(224)의 가압력이 이 압력에어층을 통하여 웨이퍼(254)에 전달된다. 웨이퍼(254)는, 상기 압력에어층을 통하여 전달되는 상기 가압력에 의해 연마포(216)에 가압된다. 또한, 에어공급로(278, 278……)로부터 분출된 에어는, 연마면 조정링(228)에 형성된 도시하지 않은 배기공으로부터 외부에 배기된다.
한편, 헤드본체(222)와 캐리어(224)와의 사이에는 1매의 고무시트(232)가 배치되어 있다. 이 고무시트(232)는 균일한 두께로 원반형상으로 형성된다. 또, 고무시트(232)는 대소 2개의 고리형상의 토글(258, 260)에 의해 헤드본체(222) 아래면에 고정되어 있다. 또, 토글(258, 260)과 헤드본체(222)와의 틈새가 상기 고무시트(232)에 의해 밀봉되어 있다.
이로인해, 고무시트(232)는 토글(260)을 경계로하여 중앙부(232A)와 중간부(232B)로 2분되고, 또 토글(258)을 경계로하여 중간부(232B)와 외주부(232C)로 2분되어 있다. 즉, 고무시트(232)는 토글(258, 260)에 의해 3분되고, 그 중앙부(232A)는 캐리어(224)를 가압하며, 중간부(232B)는 가압부재(236)을 가압하고, 외주부(232C)는 연마면 조정링(228)을 가압하기 위한 에어백으로서 기능한다.
상기 에어백중, 고무시트(232)의 중앙부(232A)에서 구획형성되는 에어백(262)에는, 상기 에어공급로(240)가 연통되어 있다. 따라서, 에어공급로(240)로부터 에어백(262)에 압축에어를 공급하면, 고무시트(232)의 중앙부(232A)가 에어압으로 탄성변형 되어서 캐리어(224)의 윗면을 가압한다. 이로인해, 연마포(216)에 대한 웨이퍼(254)의 가압력을 얻을 수 있다. 또, 에어압을 레귤레이터(246A)로 조정하면, 웨이퍼(254)의 가압력(연마압력)을 제어할 수 있다.
상기 가이드 링(226)은, 원통형상으로 형성되어서 헤드본체(222)의 하부에 헤드본체(222)와 동일축상에 배치된다. 또, 가이드 링(226)은 고무시트(232)를 사이에 두고 헤드본체(222)에 고정되어 있다. 가이드 링(226)과 캐리어(224)와의 사이에는, 연마면 조정링(228)이 배치되어 있다.
상기 연마면 조정링(228) 윗쪽에는, 고무시트(232)의 외주부(232C)와 토글(258)에 의해 구획형성되는 고리형상의 에어백(264)이 형성된다.
이 에어백(264)에 상기 에어공급로(244)가 연통되어 있다. 따라서, 에어공급로(244)로부터 에어백(264)에 압축에어를 공급하면, 고무시트(232)의 외주부(232C)가 에어압으로 탄성 변형되어서 연마면 조정링(228)의 고리형상윗면(228A)을 가압하고, 연마면 조정링(228)의 고리형상 아래면(228B)이 연마포(216)에 가압된다. 또한, 연마면 조정링(228)의 가압력은, 레귤레이터(246C)로 에어압을 조정함으로써 제어할 수 있다.
상기 캐리어(224)와 연마면 조정링(228)과의 사이에는 가압부재(236)가 배치되어 있다. 이 가압부재(236)는 본체(236A), 헤드(236B), 지지암(236C, 236C) 및 다리(脚)부(236D, 236D)로 구성되어 있다. 또한, 가압부재(236)의 헤드(236B), 지지암(236C) 및 다리부(236D)는 제6도 상에서 점선으로 나타내는 바와 같이 각각 3개씩 동등간격으로 형성되어 있다.
제7도에 도시하는 상기 가압부재(236)의 본체(236A)는, 연마면 조정링(228)에 형성된 개구부(229)내에 배치되어 있다. 또, 가압부재(236)의 상기 헤드(236B)는 본체(236A)와 일체로 형성되는 동시에, 캐리어(224)와 연마면 조정링(228)과의 사이의 틈새에 배치되어 있다.
상기 헤드(236B)의 윗쪽에는, 고무시트(232)의 중간부(232B)와 토글(258, 260)에 의해 구획 형성되는 고리형상의 에어백(266)이 형성된다. 이 에어백(266)에는 상기 에어공급로(242)가 연통되어 있다. 따라서, 에어공급로(242)로부터 에어백(266)에 압축에어를 공급하면, 고무시트(232)의 중간부(232B)가 에어압으로 탄성변형되어서 가압부재(236)의 헤드(236B)를 가압한다.
이로인해, 가압부재(236)의 다리부(236D)의 아래면(237)이 연마포(216)에 가압된다. 또한, 가압부재(236)의 가압력은, 레귤레이터(246B)로 에어압을 조정함으로써 제어할 수 있다. 또, 상기 다리부(236D)는, 연마면 조정링(228)에 형성된 관통공(228C)에 배치되어 있다. 또한, 가압부재(236)는 연마가공열에 의한 열팽창을 방지하기 위해, 열팽창율이 극히 작은 인바(invar)를 소재로 하여 형성되고, 그리고, 연마포(216)에 가압되는 상기 아래면(237)은, 연마포(216)에 연마되지 않도록 다이아몬드 코팅되어 있다.
한편, 상기 가압부재(236)의 지지암(236C)의 선단부에는 웨이퍼(254)의 연마량을 검출하는 차동트랜스(234)가 설치되어 있다. 이 차동트랜스(234)는, 코어(270), 보빈(272) 및 접촉자(274)로 구성되는 동시에, 상기 보빈(272)은 가압부재(236)의 지지암(236C)의 선단부에 고정되고, 이 보빈(272)내에 상기 코어(272)가 상하이동 자재하게 배치되어 있다.
또, 상기 코어(270)의 하부에는 상기 접촉자(274)가 설치되고, 이 접촉자(274)는 캐리어(224)에 접촉되어 있다. 또, 상기 보빈(272)에는 도시하지 않은 연산장치가 접속되어 있고, 이 연산장치는 보빈(272)에 대한 코어(270)의 상하이동량에 의거하여 웨이퍼(254)의 연마량을 연산한다.
또, 캐리어(224)의 하부 외주부에는 리테이너 링(230)이 상하이동 가능하게 끼워넣어져 있다. 상기 리테이너 링(230)은, 웨이퍼(254)의 연마중에 있어서 연마포(216)에 접촉된다. 그리고, 상기 웨이퍼(254)는 연마포(216)의 회전력으로 횡방향으로 이동하여 리테이너 링(230)의 내주면에 맞닿게 되고, 이로 인한, 캐리어(224)로부터의 웨이퍼(254)의 돌출이 리테이너 링(230)에 의해 저지되어 있다.
또, 상기 리테이너 링(230)은 수지(resin)제이므로 웨이퍼(254)로부터의 가압력에 의해 원래 형상으로부터 변형하고, 웨이퍼(254)의 둘레가장자리 형상에 따른 형상으로 탄성변형한다. 따라서, 상기 웨이퍼(254)는, 리테이너링(230)에 면접촉된 상태로 가압된다. 또한, 상기 가압력으로 탄성변형하는 것이라면, 수지(resin)제에 한정되지 않고 금속제의 리테이너링을 적용해도 된다.
다음에, 상기와 같이 구성된 웨이퍼 연마장치의 작용에 대해 설명한다. 먼저, 유지헤드(214)를 상승시킨후, 흡입 펌프(276)를 구동하여 연마대상의 에이퍼(254)를 다공질판(250)에 흡착하여 유지시킨다.
다음에, 유지헤드(214)를 하강시켜서 연마면 조정링(228)의 접촉면이 연마포(216)에 맞닿은 위치에서 하강이동을 정지한다. 그리고, 흡입펌프(270)를 정지시켜 상기 웨이퍼(254)의 흡착을 해제하고, 웨이퍼(254)를 연마포(216)상에 얹어 놓는다.
이어서, 에어펌프(248)를 구동하여 압축에어를 에어로(278)를 통하여 공간(256)에 공급하고, 공기실(256)에 압력 에어층을 형성한다. 이 때, 레귤레이터(246D)를 제어함으로써 압축에어의 공급량을 조정하고, 압력 에어층의 압력을 소정의 압력으로 설정한다.
다음으로, 펌프(248)로부터의 압축에어를 에어공급로(240)를 통하여 에어백(262)에 공급하고, 고무시트(232)의 중앙부(232A)를 내부 에어압에 의해 탄성 변형시켜서 캐리어(224)를 가압하고, 상기 압력에어층을 통하여 웨이퍼(254)를 연마포(216)에 가압한다. 그리고, 레귤레이터(246A)로 에어압을 조정하여 내부 에어압력을 소망의 압력으로 제어하고, 연마포(216)에 대한 웨이퍼(254)의 가압력을 일정하게 유지한다.
그리고, 이와 동시에 펌프(248)로부터의 압축에어를 에어공급로(224)를 통하여 에어백(264)에 공급하고, 고무시트(232)의 외주부(232C)를 내부 에어압에 의해 탄성변형시켜서 연마면 조정링(228)을 가압하며, 연마면 조정링(228)과 리테이너 링(230)의 아래면을 연마포(216)에 가압한다.
그리고, 펌프(240)로부터의 압축에어를 에어공급로(242)를 통하여 에어백(266)에 공급하고, 고무시트(232)의 중간부(232B)를 내부 에어압에 의해 탄성변형 시켜서 가압부재(236)를 가압하고, 가압부재(236)의 아래면(237)을 연마포(216)에 가압한다. 이후, 연마정반(212) 및 유지헤드(214)를 회전시켜서 웨이퍼(254)의 연마를 개시한다.
웨이퍼(254)의 연마중에 있어서, 웨이퍼(254)는 연마포(216)의 회전에 의해 횡방향으로 이동하고, 그 둘레가장자리가 리테이너 링(230)에 가압된 상태로 연마되나, 이때, 리테이너 링(230)은 웨이퍼(254)로부터의 가압력에 의해 웨이퍼(254)의 둘레가장자리의 형상에 따른 형상으로 탄성변형한다. 이로인해, 웨이퍼(254)는 리테이너 링(230)과 면 접촉한 상태로 리테이너 링(230)에 가압되게 되며, 리테이너 링(230)으로부터 웨이퍼에 걸리는 압력이 분산하므로 웨이퍼에 균열 훼손 등의 결함은 생기지 않는다.
한편, 연마중에 있어서의 웨이퍼(254)의 연마량은 차동 트랜지스터(234)의 접촉자(274)가 캐리어(224)에 접촉하고 있으므로, 접촉자(274)의 하강량, 즉, 코어(270)의 하강량에 의거하여 연산장치에 의해 산출되고 있다.
그리고, 상기 연상장치로 산출된 연마량이 미리 설정한 연마가공 종점으로 되면, 웨이퍼 연마장치를 정지하여 웨이퍼(254)의 연마를 종료한다. 이로인해, 1매의 웨이퍼(254)의 연마가 종료되고, 2매째 이후의 웨이퍼(254)를 연마하는 경우에는, 상기한 공정을 반복하면 된다.
또한, 본 실시형태에서는 탄성시트로서 고무시트를 적용한 예에 대해 설명하였으나, 압력에어로 탄성 변형하여 캐리어나 리테이너 링을 가압할 수 있는 것이면, 고무시트에 대신하여 금속제의 시트, 플라스틱제의 시트를 적용하여도 된다.
또, 탄성시트에 대신하여 온도에 의해 변형량이 변화하는 형상 기억합금을 적용하고, 이 형상기억합금의 가열온도를 히터로 제어함으로써 형상기억합금의 변형량을 제어하고, 이 변형에 의한 힘으로 리테이너 링, 캐리어를 가압하도록 해도 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마 장치에 의하면, 제1공간부에 압력 에어를 공급하고 탄성시트의 중앙부를 에어 압력으로 탄성변형시켜서 캐리어를 가압함으로써 웨이퍼를 연마포에 가압할 수 있고, 그리고, 제2공간부에 압력 에어를 공급하고 탄성시트의 외주부를 에어압력으로 탄성변형시켜서 리테이너 링을 가압함으로써 리테이너링을 연마포에 균일하게 가압할 수 있다.
이로인해, 본 발명은 웨이퍼의 연마면 전역을 균일하게 연마할 수 있고, 또, 다이어프램을 사용하는것보다도 리테이너 링의 이동 스트로크를 길게 취할 수 있으므로 충분한 가압력을 얻을 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 제1공간부에 압력에어를 공급하고, 이 에어압력으로 캐리어를 직접 가압함으로써 웨이퍼를 연마포에 가압할 수 있고, 그리고 제2공간부에 압력에어를 공급하고, 이 에어압력으로 리테이너 링을 직접 가압함으로써, 리테이너 링을 연마포에 균일하게 가압할 수 있다.
때문에, 본 발명은 웨이퍼의 연마면 전역을 균일하게 연마할 수 있고, 또, 다이어프램을 사용하는 것보다도 리테이너 링의 이동 스트로크를 길게 취할 수 있으므로 충분한 가압력을 얻을 수 있다.

Claims (7)

  1. 웨이퍼를 회전하는 연마정반에 가압하여 웨이퍼 표면을 연마하는 웨이퍼 연마장치에 있어서, 회전하는 동시에 상기 연마정반에 대면배치되는 헤드본체와, 상기 헤드본체에 상하방향으로 이동자재하게 수납되고, 상기 웨이퍼를 지지하여 웨이퍼를 상기 연마정반에 가압하는 캐리어와, 상기 헤드본체에 상하방향으로 이동자재하게 수납되는 동시에 상기 캐리어의 외주에 동심형상으로 배치되고, 연마시에 연마정반에 맞닿아 웨이퍼의 외주를 유지하는 리테이너 링과, 헤드본체내에 상기 캐리어를 가압하는 제1공간부 및 상기 리테어너 링을 가압하는 제2공간부가 형성되고, 상기 제1, 제2공간부는 상기 헤드본체의 캐리어 및 리테이너 링의 상부공간에 설치된 탄성 시트를 동심형상으로 적어도 2분하고, 그 중앙부를 제1공간부로 하는 동시에 외주부를 제2공간부로 하고, 상기 제1, 제2공간부에 압력에어를 공급하여 탄성시트의 중앙부와 외주부를 탄성변형 시켜서 캐리어와 리테이너 링을 상기 연마정반에 가압하는 것을 특징으로하는 리테어니 링 부착 웨이퍼 연마장치.
  2. 웨이퍼를 회전하는 연마정반에 가압하여 웨이퍼 표면을 연마하는 웨이퍼 연마장치에 있어서, 회전하는 동시에 상기 연마정반에 대면배치되는 헤드본체와, 상기 헤드본체에 상하방향으로 이동자재하게 수납되고, 상기 웨이퍼를 지지하여 웨이퍼를 상기 연마정반에 가압하는 캐리어와, 상기 헤드본체에 상하방향이동자재로 수납되는 동시에 상기 캐리어의 외주에 동심형상으로 배치되고, 연마시에 연마정반에 맞닿아 웨이퍼의 외주를 유지하는 리테이너 링과, 헤드본체내에 상기 캐리어를 가압하는 밀폐형상의 제1공간부 및 상기 리테이너 링을 가압하는 밀폐형상의 제2공간부가 형성되고, 상기 제1, 제2공간부에 압력에어를 직접 공급하여 캐리어와 리테이너 링을 상기 연마정반에 가압하는 것을 특징으로 하는 리테이너 링부착 웨이퍼 연마장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 탄성시트는, 고무제, 금속제, 또는 플라스틱제인 것을 특징으로 하는 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 탄성시트는 1매의 시트인 것을 특징으로 하는 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 탄성시트는 안쪽에 배치되는 원형형상의 시트와 이 원형시트 외측에 배치되는 고리 형상의 시트로 구성되는 것을 특징으로 하는 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 탄성시트는 상하로 겹쳐서 배치된 2매의 탄성시트로 구성되고, 이 2매의 탄성시트를 동심형상으로 적어도 2분하고, 이 2매의 탄성시트로 끼워져서 형성되는 중앙부의 공간을 상기 제1공간으로하고, 이 2매의 탄성시트로 끼워져서 형성되는 외주부의 공간을 상기 제2공간으로 한 것을 특징으로 하는 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 캐리어의 아래면에 취출부재를 설치하고, 이 취출부재로부터 상기 웨이퍼 뒷면에 향하여 에어를 뿜어냄으로써, 캐리어와 웨이퍼와의 사이에 압력 유체층을 형성하고, 이 압력 유체층을 통하여 상기 웨이퍼를 상기 연마정반에 가압하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 연마장치.
KR1019980019336A 1997-05-28 1998-05-27 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치 KR100279352B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9-138926 1997-05-28
JP13892697 1997-05-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980087423A true KR19980087423A (ko) 1998-12-05
KR100279352B1 KR100279352B1 (ko) 2001-01-15

Family

ID=15233374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980019336A KR100279352B1 (ko) 1997-05-28 1998-05-27 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치

Country Status (6)

Country Link
US (2) US6033292A (ko)
EP (1) EP0881039B1 (ko)
KR (1) KR100279352B1 (ko)
DE (1) DE69813374T2 (ko)
MY (1) MY118554A (ko)
TW (1) TW374038B (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010109025A (ko) * 2000-06-01 2001-12-08 서두칠 패널연마장치용 연마툴
KR100357808B1 (ko) * 1998-04-02 2002-10-25 스피드팜-아이펙, 인코포레이티드 캐리어 및 씨엠피 장치
KR20180018356A (ko) * 2016-08-10 2018-02-21 에스아이아이 세미컨덕터 가부시키가이샤 연마 헤드, 연마 헤드를 갖는 cmp 연마 장치 및 cmp 연마 장치를 이용한 반도체 집적회로 장치의 제조 방법

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0890416A3 (en) * 1997-07-11 2002-09-11 Tokyo Seimitsu Co.,Ltd. Wafer polishing apparatus
JP2973403B2 (ja) * 1998-03-30 1999-11-08 株式会社東京精密 ウェーハ研磨装置
US6220930B1 (en) * 1998-11-03 2001-04-24 United Microelectronics Corp. Wafer polishing head
US6435956B1 (en) * 1999-02-02 2002-08-20 Ebara Corporation Wafer holder and polishing device
US6276998B1 (en) * 1999-02-25 2001-08-21 Applied Materials, Inc. Padless substrate carrier
US6645050B1 (en) 1999-02-25 2003-11-11 Applied Materials, Inc. Multimode substrate carrier
US20020173242A1 (en) * 1999-04-19 2002-11-21 Mitsubishi Materials Corporation Chemical mechanical polishing head assembly having floating wafer carrier and retaining ring
US6231428B1 (en) 1999-03-03 2001-05-15 Mitsubishi Materials Corporation Chemical mechanical polishing head assembly having floating wafer carrier and retaining ring
US6368189B1 (en) * 1999-03-03 2002-04-09 Mitsubishi Materials Corporation Apparatus and method for chemical-mechanical polishing (CMP) head having direct pneumatic wafer polishing pressure
JP3068086B1 (ja) * 1999-05-07 2000-07-24 株式会社東京精密 ウェ―ハ研磨装置
JP3085948B1 (ja) * 1999-05-10 2000-09-11 株式会社東京精密 ウェーハ研磨装置
DE60021246T2 (de) * 1999-07-28 2006-04-27 Ebara Corp. Halbleiterpolierhalter mit drei kammern und verfahren zur verwendung desselben
US6206768B1 (en) * 1999-07-29 2001-03-27 Chartered Semiconductor Manufacturing, Ltd. Adjustable and extended guide rings
SG90746A1 (en) 1999-10-15 2002-08-20 Ebara Corp Apparatus and method for polishing workpiece
JP2005520357A (ja) * 2000-03-31 2005-07-07 スピードファム−アイピーイーシー コーポレイション 半導体ウェハを研磨するためのマルチボリューム隔壁を有するキャリヤと研磨方法
US6506105B1 (en) 2000-05-12 2003-01-14 Multi-Planar Technologies, Inc. System and method for pneumatic diaphragm CMP head having separate retaining ring and multi-region wafer pressure control
US6558232B1 (en) 2000-05-12 2003-05-06 Multi-Planar Technologies, Inc. System and method for CMP having multi-pressure zone loading for improved edge and annular zone material removal control
US6540590B1 (en) 2000-08-31 2003-04-01 Multi-Planar Technologies, Inc. Chemical mechanical polishing apparatus and method having a rotating retaining ring
US6527625B1 (en) 2000-08-31 2003-03-04 Multi-Planar Technologies, Inc. Chemical mechanical polishing apparatus and method having a soft backed polishing head
US6652362B2 (en) * 2000-11-23 2003-11-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for polishing a semiconductor wafer and method therefor
US6607425B1 (en) 2000-12-21 2003-08-19 Lam Research Corporation Pressurized membrane platen design for improving performance in CMP applications
US6776695B2 (en) 2000-12-21 2004-08-17 Lam Research Corporation Platen design for improving edge performance in CMP applications
DE60101458T2 (de) 2001-05-25 2004-10-28 Infineon Technologies Ag Halbleitersubstrathalter mit bewegbarer Platte für das chemisch-mechanische Polierverfahren
KR100437456B1 (ko) * 2001-05-31 2004-06-23 삼성전자주식회사 화학적 기계적 평탄화 기계의 폴리싱 헤드 및 그것을이용한 폴리싱방법
US6769973B2 (en) * 2001-05-31 2004-08-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Polishing head of chemical mechanical polishing apparatus and polishing method using the same
JP2003151933A (ja) * 2001-11-19 2003-05-23 Tokyo Seimitsu Co Ltd ウェーハ研磨装置
KR100416808B1 (ko) * 2002-02-04 2004-01-31 삼성전자주식회사 반도체소자 제조용 씨엠피장치의 연마헤드 및 이를 구비한씨엠피장치
JP2004160573A (ja) * 2002-11-11 2004-06-10 Ebara Corp 研磨装置
US20060180486A1 (en) * 2003-04-21 2006-08-17 Bennett David W Modular panel and storage system for flat items such as media discs and holders therefor
US7008309B2 (en) * 2003-05-30 2006-03-07 Strasbaugh Back pressure control system for CMP and wafer polishing
US7018273B1 (en) 2003-06-27 2006-03-28 Lam Research Corporation Platen with diaphragm and method for optimizing wafer polishing
JP2005034959A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Ebara Corp 研磨装置及びリテーナリング
KR100586018B1 (ko) * 2004-02-09 2006-06-01 삼성전자주식회사 연마 헤드용 플렉서블 멤브레인 및 이를 포함하는 연마 장치
US7033252B2 (en) 2004-03-05 2006-04-25 Strasbaugh Wafer carrier with pressurized membrane and retaining ring actuator
US6955588B1 (en) 2004-03-31 2005-10-18 Lam Research Corporation Method of and platen for controlling removal rate characteristics in chemical mechanical planarization
US7048621B2 (en) * 2004-10-27 2006-05-23 Applied Materials Inc. Retaining ring deflection control
CN101934491B (zh) 2004-11-01 2012-07-25 株式会社荏原制作所 抛光设备
US7101272B2 (en) * 2005-01-15 2006-09-05 Applied Materials, Inc. Carrier head for thermal drift compensation
JP4756884B2 (ja) * 2005-03-14 2011-08-24 信越半導体株式会社 半導体ウエーハ用の研磨ヘッド及び研磨装置並びに研磨方法
DE102009030298B4 (de) * 2009-06-24 2012-07-12 Siltronic Ag Verfahren zur lokalen Politur einer Halbleiterscheibe
JP5392483B2 (ja) * 2009-08-31 2014-01-22 不二越機械工業株式会社 研磨装置
DE102009051007B4 (de) 2009-10-28 2011-12-22 Siltronic Ag Verfahren zum Polieren einer Halbleiterscheibe
TWI540021B (zh) 2010-08-06 2016-07-01 應用材料股份有限公司 以扣環調校基板邊緣
JP5807580B2 (ja) * 2012-02-15 2015-11-10 信越半導体株式会社 研磨ヘッド及び研磨装置
JP2015196224A (ja) * 2014-04-01 2015-11-09 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨方法、及び保持具
US10510563B2 (en) * 2016-04-15 2019-12-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Wafer carrier assembly
US11344991B2 (en) 2019-02-28 2022-05-31 Applied Materials, Inc. Retainer for chemical mechanical polishing carrier head
KR20210061273A (ko) * 2019-11-19 2021-05-27 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 기판을 보유 지지하기 위한 톱링 및 기판 처리 장치

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4521995A (en) * 1980-05-23 1985-06-11 Disco Co., Ltd. Wafer attracting and fixing device
US5036630A (en) * 1990-04-13 1991-08-06 International Business Machines Corporation Radial uniformity control of semiconductor wafer polishing
JP3024373B2 (ja) * 1992-07-07 2000-03-21 信越半導体株式会社 シート状弾性発泡体及びウェーハ研磨加工用治具
US5635083A (en) * 1993-08-06 1997-06-03 Intel Corporation Method and apparatus for chemical-mechanical polishing using pneumatic pressure applied to the backside of a substrate
JP3042293B2 (ja) * 1994-02-18 2000-05-15 信越半導体株式会社 ウエーハのポリッシング装置
JP3158934B2 (ja) * 1995-02-28 2001-04-23 三菱マテリアル株式会社 ウェーハ研磨装置
US6024630A (en) * 1995-06-09 2000-02-15 Applied Materials, Inc. Fluid-pressure regulated wafer polishing head
US5643061A (en) * 1995-07-20 1997-07-01 Integrated Process Equipment Corporation Pneumatic polishing head for CMP apparatus
ATE228915T1 (de) * 1996-01-24 2002-12-15 Lam Res Corp Halbleiterscheiben-polierkopf
JP3106418B2 (ja) * 1996-07-30 2000-11-06 株式会社東京精密 研磨装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100357808B1 (ko) * 1998-04-02 2002-10-25 스피드팜-아이펙, 인코포레이티드 캐리어 및 씨엠피 장치
KR20010109025A (ko) * 2000-06-01 2001-12-08 서두칠 패널연마장치용 연마툴
KR20180018356A (ko) * 2016-08-10 2018-02-21 에스아이아이 세미컨덕터 가부시키가이샤 연마 헤드, 연마 헤드를 갖는 cmp 연마 장치 및 cmp 연마 장치를 이용한 반도체 집적회로 장치의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP0881039A3 (en) 2000-12-20
EP0881039A2 (en) 1998-12-02
US6196905B1 (en) 2001-03-06
TW374038B (en) 1999-11-11
KR100279352B1 (ko) 2001-01-15
DE69813374D1 (de) 2003-05-22
DE69813374T2 (de) 2003-10-23
MY118554A (en) 2004-12-31
EP0881039B1 (en) 2003-04-16
US6033292A (en) 2000-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100279352B1 (ko) 리테이너 링 부착 웨이퍼 연마장치
KR100508529B1 (ko) 웨이퍼 연마장치
EP1935566B1 (en) Substrate holding apparatus
KR100939096B1 (ko) 폴리싱장치, 폴리싱방법 및 기판캐리어 시스템
US7897007B2 (en) Substrate holding apparatus and substrate polishing apparatus
KR101183783B1 (ko) 연마 장치
KR100306715B1 (ko) 웨이퍼연마장치
US20060099892A1 (en) Substrate holding apparatus and polishing apparatus
JPH07241764A (ja) 研磨装置と研磨方法
US6425809B1 (en) Polishing apparatus
JP4718107B2 (ja) 基板保持装置及び研磨装置
JP4107835B2 (ja) 基板保持装置及びポリッシング装置
JP2940611B2 (ja) リテーナリング付きウェーハ研磨装置
JP3641464B2 (ja) 半導体基板ホルダおよびこれを備えた半導体基板の研磨装置
JP2002239894A (ja) ポリッシング装置
JP3902715B2 (ja) ポリッシング装置
JP2973403B2 (ja) ウェーハ研磨装置
JP2008066761A (ja) 基板保持装置
JPH11114806A (ja) ウェーハ研磨装置
JP2000015559A (ja) ウェーハ研磨装置
JP2003025219A (ja) 片面研磨機用キャリヤ
JP5495525B2 (ja) 研磨ヘッドにおけるウェーハ回転安定化構造
JPH1177519A (ja) ウェーハ研磨装置
TW411296B (en) Chemical mechanical polishing apparatus
JP2009202325A (ja) 研磨ヘッド及び研磨装置並びに研磨方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20060824

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee