KR20010033809A - 마이크로전자 기판의 기계적 및 화학-기계적 평탄화 방법및 장치 - Google Patents

마이크로전자 기판의 기계적 및 화학-기계적 평탄화 방법및 장치 Download PDF

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무어스코트이.
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린치 마이클 엘.
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Abstract

마이크로전자 기판을 기계적으로 및 화학기계적으로 평탄화시키기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 원리에 따른 일 실시예에서는, 박막과 이 막 위의 다수의 미세 특징부를 갖는 평탄화 매체 상에 마이크로전자 기판이 평탄화되거나 연마된다. 이 막은 평탄화 용액에 대해 비투과성인 웨브이거나 비압축성 시트이며, 기판 아래에서 막의 표면을 가로질러 평탄화 용액의 유체 유동을 억제하기 위해 막 상의 선택된 패턴으로 형상화될 수 있다. 상기 미세 특징부는 예를 들어 평탄화 과정 중에 기판 아래에서 용액의 연속적이고 균일한 분포를 포획하기 위해 다수의 지지점과 적어도 하나의 공동을 갖는 선택된 패턴으로 형상화될 수 있다. 추가로, 미세 특징부의 선택된 패턴은 막의 여러 섹션상에 복제되도록 미세 특징부의 마스터 패턴으로부터 재생되어 다수의 기판에 대해 일정한 평탄화 표면이 제공되게 한다.

Description

마이크로전자 기판의 기계적 및 화학-기계적 평탄화 방법 및 장치{Method and apparatus for mechanical and chemical-mechanical planarization of microelectronic substrates}
기계적 및 화학기계적 평탄화 방법은 반도체 웨이퍼, 전계 방출 디스플레이 및 기타 여러가지 마이크로전자 기판의 표면으로부터 재료를 제거하여 기판에 원하는 높이의 편평면을 형성한다. 도 1 은 압반(platen)(20)과, 캐리어 조립체(30)와, 연마 패드(40) 및, 상기 연마 패드(40)상의 평탄화 용액(44)으로 이루어진 평탄화 장치(10)를 도시한다. 상기 평탄화 장치(10)는 또한 연마 패드(40)를 지지하기 위해 압반(20)의 윗면(22)에 부착되는 압축성 언더 패드(25)를 구비할 수도 있다. 여러가지 평탄화 장치에서는 구동 조립체(26)가 압반(20)을 회전(화살표 A)시키고 왕복운동(화살표 B)시켜 연마 패드(40)를 평탄화 중에 이동시킨다.
상기 캐리어 조립체(30)는 평탄화 도중에 기판(12)을 제어 및 보호한다. 캐리어 조립체(30)는 일반적으로 흡착을 통해 기판(2)을 유지하는 패드(34)를 갖는 아랫면(32)을 갖고, 작동기 조립체(36)는 통상 캐리어 조립체(30)에 부착되어 기판(12)을 회전 및 병진운동(화살표 C 및 D)시킨다. 그러나, 일부 캐리어 조립체(30)는 연마 패드(40) 위로 활주하는, 무게를 지운 자유 부동(floating) 디스크(비도시)이다.
상기 연마 패드(40)와 평탄화 용액(44)은 기판(12)의 표면으로부터 재료를 기계적으로 또는 화학적으로 제거하는 연마 환경을 별개로 또는 조합하여 형성할 수도 있다. 상기 연마 패드(40)는 비교적 압축성인 다공성의 연속상(continuous phase) 매트릭스 재료(예를 들어 폴리우레탄)으로 만들어진 종래의 연마 패드이거나, 현탁 매체에 고정 접합된 마모성 입자를 갖는 마모성 연마 패드(abrasive polishing pad)일 수 있다. 상기 평탄화 용액(44)은 종래의 비마모성 연마 패드와 함께 사용하기 위한 마모성 입자 및 화학약품을 갖는 화학-기계적 평탄화 슬러리이거나, 마모성 연마 패드와 함께 사용하기 위한 마모성 입자가 없는 액체일 수 있다. 평탄화 장치(10)로 기판을 평탄화시키기 위해, 캐리어 조립체(30)는 평탄화 용액(44)의 존재하에 기판(12)을 연마 패드(40)의 평탄화 표면(42)에 대해 가압한다. 이후 상기 압반(20) 및 캐리어 조립체(30)는 기판(12)을 평탄화 표면(42)을 가로질러 이동시키기 위해 서로에 대해 상대적으로 이동시킨다. 그 결과, 연마 환경에서의 연마 입자 및 화학 약품은 기판(12)의 표면으로부터 재료를 제거한다.
평탄화 방법은 기판 상에 회로와 포토 패턴을 정확히 제조할 수 있도록 기판상에 균일하게 평탄한 표면을 일정하고 정확하게 형성하여야 한다. 집적 회로의 밀도가 증가함에 따라, 기판 표면의 균일성 및 평탄성은 점점 중요해지는데 그 이유는 기판 표면이 균일하게 평탄하지 않으면 대략 0.1 ㎛ 의 공차 내에 드는 서브-미크론 특징 또는 포토-패턴을 형성하기가 곤란하다. 따라서, 평탄화 공정은 기판상에 상당히 균일하고 평탄한 표면을 생성해야 한다.
종래의 평탄화 공정에서는 재료가 기판 표면에서 제거되는 비율("연마율(polishing rate)")이 통상 기판상의 한 영역과 다른 영역에서 다르므로 균일하게 평탄하지 않을 수 있다. 상기 연마율은 부분적으로 기판 표면과 연마 패드 사이에서의 연마 입자 및 화학약품의 분포에 의존된다. 종래의 평탄화 장치 및 공정이 갖는 한가지 특정 문제점은 기판의 주변(perimeter)이 연마 패드의 평탄화 용액의 상당 양을 훔쳐가 버린다는(wipe off) 것이다. 그러하므로, 기판의 선단(leading edge)을 따라서 하이 존(high zone)에 평탄화 용액이 형성되고 이는 기판의 중심과 접하는 평탄화 용액의 체적을 감소시킨다. 그러므로, 종래의 평탄화 장치 및 방법은 통상 표면에 걸쳐서 불균일한, 센터-대-에지(center-to-edge) 평탄화 프로파일을 형성한다.
상기 센터-대-에지 평탄화 프로파일을 만들기 위해, 기존의 몇가지 비마모성 연마 패드는 그 윗면에 구멍이나 홈을 구비하여 평탄화 과정중에 기판 표면의 아래에서 평탄화 용액의 일부를 운반한다. 예를 들어, Rodel IC-1000 연마 패드가 비교적 연성의 다공성 폴리우레탄 패드이며 이는 평탄면을 가로질러 상호 대략 0.125 내지 0.25 인치(3.18 내지 6.35 mm) 이격되어 있는 대략 0.05 내지 0.10 인치(1.27 내지 2.54 mm) 직경의 다수의 큰 슬러리 웰(well)을 갖는다. 이들 대형 웰은 작은 체적의 슬러리를 평탄화 표면 아래에 유지할 것으로 기대되는 바, 이로 인해 기판은 패드 위를 병진 이동함에 따라 웰의 밖으로 슬러리를 방출하게 된다. 그러나, 이러한 패드는 여전히 기판의 주변이 기판의 중심 앞에서 슬러리의 일부를 웰 밖으로 압출하는 것을 도시하는 상당한 센터-대-에지 평탄화 프로파일을 형성한다. 미국 특허 제 5,216,843 호는 편심 원으로 형성된 다수의 매크로-홈을 갖는 다른 연마 패드를 기술하고 있다. 이러한 홈이 다수의 기판 표면을 향상시키지만, 상기 패드로 평탄해진 기판은 여전히 기판 표면을 가로질러 불균일성을 가지며, 이는 기판을 가로질러 평탄화 용액과 연마 입자의 부적절한 분포를 나타낸다.
다른 형태의 연마 패드는 또는 센터-대-에지 평탄화 프로파일을 적절하게 결정하지 못하고 있다. 예를 들어, 평탄화 표면에서 작은 미세구멍을 갖는 종래의 다공성 연마 패드는 일반적으로, 기판의 중심이 상기 구멍을 통과하기 전에 기판의 주변이 평탄화 용액을 이들 구멍 밖으로 압출함을 나타내는 센터-대-에지 평탄화 프로파일을 형성하게 된다. 또한, 연마 입자가 균일하게 분포된 고정-마모성 연마 패드조차도 기판의 주변이 역시 마모성 연마 패드로부터 평탄화 용액을 쓸어내는 경향이 있으므로 센터-대-에지 평탄화 프로파일을 만들어낸다. 따라서, 종래의 연마 패드는 통상 기판 표면상에 바람직하지 않은 센터-대-에지 평탄화 표면을 생성한다.
기판 아래에서의 슬러리 분포를 개선시키기 위하여, 미국 특허 제 5,489,233 호는 슬러리 입자를 흡수하거나 운반하기 위한 고유 성질을 전혀 갖지 않는 고체상의 균일한 폴리머 시트로 구성된 연마 패드를 개시하고 있다. 미국 특허 제 5,489,233 호에 개시된 한가지 형태의 폴리머 시트는 델라웨어주 윌밍턴에 소재하는 E.I.du Pont de Nemours 에 의해 제조되는 Mylar이다. 상기 폴리머 시트는 슬러리가 연마 패드의 표면을 가로질러 이동할 수 있도록 큰 유동 채널과 작은 유동 채널을 갖는 표면 패턴 또는 조직(texture)을 갖는다. 이들 채널은 기계적으로 패드상에 생성된다. 양호한 실시예에서, 상기 패드는 평탄화 이전에 생성된 거대(macro) 조직과, 평탄화 중에 규칙적인 정해진 간격의 다수의 작은 연마 포인트를 갖는 패드를 연마하므로써 생성되는 미세-조직을 구비한다. 미국 특허 제 5,489,233 호에 개시된 패드는 일부 환경에서는 기판 표면의 균일성을 향상시키지만 작은 연마 포인트를 갖는 표면을 스크래칭하는 것이 하나의 패드로부터 다음 패드에 걸쳐 미세 조직을 복제할 수 없으므로 일정한 평탄화 특성을 제공하지 못할 수도 있다. 따라서, 미국 특허 제 5,489,233 호에 개시된 연마 패드는 하나의 기판으로부터 다음 기판에 걸쳐 일정한 결과를 제공하지 못할 수도 있다.
기판 표면의 균일성에 영향을 끼치는 다른 요인은 연마 패드의 상태이다. 연마 패드의 평탄화 표면은 통상 많은 수의 기판을 연마한 후 질이 저하되는데 그 이유는 기판, 평탄화 용액 및 연마 패드로부터의 폐기물이 평탄화 표면상에 축적되기 때문이다. 이 폐기물은 패드의 국부적 평탄화 특성을 변화시키며, 통상 평탄화 표면을 가로질러 균일하게 축적되지 않는다. 따라서, 축적된 폐기물은 연마 패드의 표면에 걸쳐서 연마율의 변화를 초래한다.
따라서 연마 패드는 연마 패드를 기판을 연마하기 위한 적절한 상태로 복구시키기 위해 패드로부터 폐기물을 제거하므로써 "상태 조절"된다. 그러나, 연마 패드를 상태 조절하더라도 기판 표면에서 불균일을 초래할 수 있는데 그 이유는 연마 패드를 하나의 상태 조절 사이클에서 다음 사이클에 걸쳐서 동일한 평탄화 특성을 갖도록 일정하게 상태 조절하기가 어렵기 때문이다. 더구나, 연마 패드의 상태 조절은 시간이 많이 들며 값비싼 장비와 수고를 필요로 한다. 따라서, 기판 표면과 연마 패드 사이에 적절한 평탄화 용액 분포를 제공하는 것과 관련된 문제에 추가하여, 종래의 연마 패드를 상태 조절하는 것은 또한 평탄화된 기판 표면의 균일성을 감소시킬 수도 있다.
본 발명은 마이크로전자 기판의 기계적 및 화학기계적 평탄화에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 실시예는 기판의 평탄화 행위를 증진시키고 그 비용을 감소시키기 위한 평탄화 연마 패드 및 이 평탄화 패드의 이용 및 제조 방법에 관한 것이다.
도 1 은 종래 기술에 따른 평탄화 장치의 개략 도시도.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 평탄화 매체를 갖는 평탄화 장치의 개략 도시도.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 평탄화 막과 다수의 미세 특징부를 갖는 평탄화 매체의 부분적인 등각 도시도.
도 4 는 4-4 섹션을 따라서 도시한 도 3 의 평탄화 매체의 부분 개략 단면 도시도.
도 5 는 도 4 의 평탄화 매체의 부분 개략 단면 도시도로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 입자를 갖는 평탄화 용액을 사용하여 기판을 평탄화하는 것을 도시하는 도면.
도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다른 평탄화 매체의 부분 개략 등각 도시도.
본 발명은 마이크로전자 기판을 기계적으로 및 화학-기계적으로 평탄화하기위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 원리에 따른 일 실시예에서는, 박막과 이 박막상의 다수의 미세 특징부를 갖는 평탄화 매체상에서 마이크로전자 기판이 평탄화 또는 연마된다. 이 막은 비압축성 시트이거나 평탄화 용액에 대해 비투과성인 웨브일 수 있으며, 상기 미세 특징부는 기판 아래에서 상기 막의 표면에 걸쳐서 평탄화 용액의 유체 유동을 억제하도록 막 상에서 선택된 패턴으로 형상을 가질 수 있다. 상기 미세 특징부는 예를 들어 지지점을 형성하는 다수의 비압축성 제 1 돌출 특징부와, 상기 지지점 아래에 있는 적어도 하나의 공동 및, 이들 지지점 사이에 그 아래에 있는 다수의 제 2 돌출 특징부를 갖는 선택된 패턴으로 형상화될 수 있다. 상기 지지점, 공동, 제 2 돌출 특징부는 평탄화 과정중에 실질적으로 연속적인 균일한 분포의 용액을 기판 아래에 포착하도록 작동할 수 있다. 또한, 다수의 기판상에 일정한 평탄화 표면이 제공되도록 선택된 패턴의 미세 특징부가 마스터 패턴의 미세 특징부로부터 재생되어 막 위에 선택된 패턴을 복제할 수 있다.
상기 평탄화 막은 다수의 다른 재료로 조성될 수 있고, 미세 특징부들은 상이한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 막은 적절한 폴리머 재료(예를 들어 Mylar또는 Lexan) 또는 기타 유연하고 거의 비압축성인 재료로 조성될 수 있다. 상기 미세 특징부는, 박막으로 형성되고 여러가지 형상 및 높이를 갖는 소결절(nodules)일 수 있으며, 이들 소결절은 막과 분리되어 형성된 직조 섬유로 된 미세 메쉬일 수 있다. 이들 소결절은 일반적으로 상기 용액을 기판 아래에 포획하는 다수의 오목부를 형성하도록 막 상에 패터닝되며, 소결절의 일부는 통상 제 1 돌출 특징부를 형성하도록 막의 평탄화 표면을 가로질러 일정한 최대 높이에서 종료되는 평탄한 상부를 갖는 것이 일반적이다. 소결절 및 오목부의 선택된 패턴은 소결절 패턴을 막 상에 엠보싱하는 것과, 오목부를 막 내부로 에칭하는 것에 의해, 또는 선택된 패턴의 소결절을 평탄화 막상에 일정하게 재생시키는 다른 적절한 기술에 의해 생성될 수 있다.
본 발명에 따른 평탄화 매체는 다양한 다른 평탄화 장치에 의해 가공되기에 적합할 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어 상기 막은 그 각각이 선택된 패턴의 미세 특징부를 갖는 평탄화 표면을 구비한 다수의 섹션을 구비한 연속적인 가요성 웨브이다. 상기 가요성 웨브는 섹션의 전체 또는 일부분이 작업 스테이션을 가로질러 이동하도록 평탄화 매체의 작업 스테이션 또는 평탄화 스테이션에 대해 인덱싱될 수 있다. 한 섹션의 전부가 작업 스테이션을 가로질러 전진될 때, 웨브의 제 1 섹션은 제 1 기판을 평탄화시키도록 작업 스테이션에서 유지될 수 있고 웨브의 제 2 섹션은 연속적인 기판을 평탄화시키기 위해 작업 스테이션에서 유지될 수 있다. 다른 실시예에서, 평탄화 막은 그 각각이 평탄화 표면을 갖고 하나 이상의 섹션이 선택된 패턴의 미세 특징부를 갖는 다수의 개별 시트를 구비할 수 있다. 이러하므로, 제 1 시트가 그 허용점 아래에서 저하될 때까지 다수의 기판을 평탄화하는데 사용되며, 이후에는 제 2 시트로 대체되어 다수의 추가 기판을 평탄화한다. 웨브나 시트막에서 이들 섹션은 상호 일체이거나, 아니면 각각의 개별 세그먼트가 상호 부착될 수 있다.
본 발명은 마이크로 전자장치의 제조에 사용되는 기판의 기계적 및 화학기계적 평탄화 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 특정 실시예들의 많은 특정 세부사항들은, 이러한 실시예들의 완전한 이해를 제공하는 이하의 상세한 설명과 도 2 내지 도 6 에 나타나 있다. 그러나 당업자라면, 본 발명이 추가적인 실시예를 가질 수 있고, 후술하는 내용에 기재된 여러 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 이해할 것이다.
도 2 는 기판(12)을 평탄화시키기 위한 평탄화 장치(100) 및 평탄화 매체(140)의 일 실시예의 개략 도시도이다. 이 평탄화 매체(140)의 특징 및 장점은 평탄화 장치(100)의 구조 및 작동의 내용에서 가장 잘 이해될 것이다. 따라서, 평탄화 장치(100)의 일반적인 특징이 처음에 기재된다.
상기 평탄화 장치(100)는 평탄화 매체(140)의 섹션 A 가 위치하는 작업 스테이션 또는 평탄화 스테이션에서 베이스(112)를 운반하는 지지 테이블(110)을 구비할 수 있다. 상기 베이스(112)는 일반적으로 단단한 편평면을 제공하도록 테이블(110)에 부착된 비압축성 지지 부재이며, 상기 편평면에는 평탄화 중에 평탄화 매체(140)의 특정 섹션이 고착될 수 있다. 상기 평탄화 장치(100)는 또한 베이스(112)위에 평탄화 매체(140)를 안내, 위치 및 유지하기 위해 다수의 롤러를 구비한다. 일 실시예에서 이들 롤러는 공급 롤러(120), 제 1 및 제 2 아이들러 롤러(121a, 121b), 제 1 및 제 2 안내 롤러(122a, 122b) 및, 권취 롤러(123)를 구비한다. 상기 공급 롤러(120)는 평탄화 매체(140)의 비사용 부분을 지지하며, 권취 롤러(123)는 평탄화 매체(140)의 사용된 부분을 지지한다. 상기 공급 롤러(120)와 권취 롤러(123)는 평탄화 매체(140)의 비사용 부분을 베이스(112)상으로 연속적으로 전진시키는 종동 롤러이다. 이러하므로, 기판(12)을 평탄화하기 위한 일정 표면을 제공하기 위해 평탄화 매체의 마모된 사용된 부분이 비사용 부분으로 신속히 대체될 수 있다. 평탄화 매체(140)의 각 부분은 평탄화 매체(140)의 개별 섹션 A 에 대응하지만, 각 부분은 또한 개별 섹션 A 보다 크거나 작을수 있다. 제 1 아이들러 롤러(121a)와 제 2 아이들러 롤러(122a)는 평탄화 매체(140)를 베이스(112) 약간 아래에 위치시키므로써 상기 공급 및 권취 롤러(120, 123)가 평탄화 매체(140)를 인장하에 연신시켜 평탄화 과정중에 베이스(112) 상에 고정 유지시키도록 한다.
상기 평탄화 장치(100)는 또한 기판(12)을 평탄화 매체(140)를 가로질러 병진이동시키기 위해 캐리어 조립체(130)를 구비한다. 일 실시예에서, 캐리어 조립체(130)는 기판(12)을 평탄화 공정의 적절한 스테이지에서 픽업, 유지 및 해제시키기 위한 기판 홀더(132)를 구비한다. 상기 캐리어 조립체(130)는 또한 작동기(136)가 받침대(gantry)(134)를 따라 병진이동할 수 있도록 작동기(136)를 지지하는 지지 받침대(134)를 구비할 수 있다. 상기 작동기(136)는 통상 기판 홀더(132)를 지지하는 아암 조립체(138)에 커플링 결합되는 구동 샤프트(137)를 구비한다. 동작시에, 상기 받침대(134)는 기판(12)을 승강시키며, 상기 작동기(136)는 구동 샤프트(137)를 통하여 기판(12)을 축(B-B) 주위로 요동시킨다. 다른 실시예에서, 아암 조립체(138)는 작동기(비도시)를 구비할 수 있으며, 이 작동기는 기판 홀더(132)가 축(B-B)주위로 요동함에 따라 아암 조립체(138)의 샤프트(139)를 구동시켜 기판 홀더(132)를 축(C-C) 주위로 회전시킨다. 한가지 적절한 평탄화 장치는 EDC 코포레이션에 의해 제조된 것이다. 전술한 평탄화 장치(100)의 실시예에 비추어, 평탄화 매체(140)의 특정 실시예를 후술한다.
도 3 은 평탄화 매체(140)의 실시예의 부분적인 등각도이며, 도 4 는 섹션 4-4 를 따라서 취한 도 3 의 평탄화 매체(140)의 부분 개략 단면도이다. 상기 평탄화 매체(140)는 평탄화 막(142)과 이 막(142)상에 선택된 패턴으로 형상화된 다수의 미세 특징부(146)를 구비한다. 상기 평탄화 막(142)은 평탄화 용액에 대해 비투과성이거나 일반적으로 유체에 대해 비투과성인 얇고 저렴한 재료로 조성될 수 있다. 상기 평탄화 막(142)은 또한 통상 비교적 높은 인장 강도를 갖는 가요성이지만 여전히 비압축성인 재료이다. 예를 들어, 평탄화 막은 대략 0.0005 내지 0.050 인치(0.0127 내지 1.27 ㎜)의 두께를 갖는 일회용 재료일 수 있다. 평탄화 매체(140)의 일부 특정 실시예에서 상기 평탄화 막(142)은 폴리머 재료나 기타 적절한 재료로 조성된 단일층 웨브 또는 시트일 수 있다. 예를 들어, 막(142)을 평탄화하는데 적합한 두개의 특정 폴리머는 폴리에스테르(예를 들어 E.I. du Pont de Nemours Co.가 제조한 Mylar)와 폴리카보네이트(예를 들어 제너럴 일렉트릭 사가 제조한 Lexan)이다. 다른 적절한 폴리머로는 폴리우레탄과 나일론이 있다.
상기 미세 특징부(146)들은 유체 유동을 억제하거나 작은 미소체적의 평탄화 용액(비도시)을 막(142)에 걸쳐서 기판 표면(비도시) 아래에 포착하도록 막(142)상에 선택된 패턴으로 형상화될 수 있다. 상기 선택된 패턴의 미세 특징부(146)는 평탄화 매체(140)의 전체 또는 일 부분을 가로질러 선택된 패턴을 일정하게 복제하는 마스터 패턴으로부터 재생될 수 있다. 일 실시예에서는, 예를 들어 선택된 패턴이 평탄화 장치(100)의 평탄화 스테이션에서 섹션 A 의 크기에 대응하는 평탄화 매체(140)의 부분상에 복제된다(도 2). 따라서, 평탄화 매체(140)의 평탄화 특성은 평탄화 공정의 정확도를 개선시키기 위해 한 섹션에서 다음 섹션에 걸쳐 일정하다. 상기 선택된 패턴의 미세 특징부(146)는 평탄화 막(142)을 가로질러 특징이 실질적으로 불규칙하게 분포되어 있거나, 미세 특징부들이 실질적으로 대칭적이고 균일한 패턴으로 형성될 수 있다. 상기 미세 특징부(146)는 또한 막(142)과 일체로 형성될 수 있거나, 미세 특징부는 편평한 막 시트에 부착된 개별 재료로 조성될 수 있다.
도 3 및 도 4 에 도시되어 있듯이, 미세 특징부(146)는 형상 및 높이가 상이한 소결절일 수 있으며, 이는 소결절(146) 사이에서 막(142)에 오목부(148)를 형성한다. 도 4 에 가장 잘 도시되어 있듯이, 상기 평탄화 막(142)은 높이(HB)로부터 여러가지 다른 높이까지 상방 연장된다. 예를 들어, 일부 소결절(146)은 다수의 중간 높이(H1, H2)까지 연장되고, 나머지 소결절은 평탄화 매체(140)의 평탄화 표면(150)(도 4 만)을 형성하는 일정 높이(Hmax)에서 종료되는 위가 편평한 소결절(147)이다. 상기 위가 편평한 소결절(147)은 기판(12)과 결합하거나 아니면이 기판을 지지하기 위해 평탄화 표면(150)상에서 지지점으로 작용하는 제 1 돌출 특징부를 형성하며, 중간 높이의 잔여 소결절(146)은 제 2 돌출 특징부를 형성할 수 있다. 추가로, 상기 오목부(148)는 위가 편평한 소결절(147) 아래에 적어도 하나의 공동을 형성할 수도 있다. 다른 실시예에서는 가장 높은 소결절 조차도 위가편평한 소결절(147) 대신에 둥근 정상부(149)(도 4 에서 가상선으로 도시됨)를 구비할 수 있다. 이들 소결절(146)은 높이 HB에 대해 0.5 내지 100 ㎛ 의 높이를 가지며, 이들은 대개 그 베이스에서 50 내지 500 ㎛ 에 있다.
도 3 및 도 4 에 도시된 미세 특징부(146)와 오목부(148)의 선택된 패턴은 마이크로 전자 기판을 평탄화하는데 적합한 평탄화 매체의 일 실시예만을 도시한다. 따라서, 평탄화 도중에 기판 아래에 평탄화 용액과 연마 입자가 적절하게 분포되는 임의 패턴의 미세 특징부가 사용될 수도 있다. 또한, 소결절(146)은 전술한 범위 외의 크기 및 높이를 가질 수도 있다.
미세 특징부(146)는 많은 방법에 의해 평탄화 막(142)상에 형성될 수 있다. 예를 들어, 평탄화 막(142)이 폴리머 재료로 조성될 때는, 미세 특징부의 선택된 패턴의 역을 갖는 다이 또는 스탬프에 의해 미세 특징부의 선택된 패턴을 평탄화 막(142)상에 엠보싱하므로써 미세 특징부(146)의 선택된 패턴이 평탄화 매체(140)상에 복제될 수 있다. 상기 다이는 막이 다이의 형상에 영구히 일치할 수 있도록 충분한 온도에서 평탄화 막에 대해 압축될 수 있다. 도 3 및 도 4 에 도시된 평탄화 매체(140)의 실시예에서는, 둥근 소결절의 패턴을 갖는 다이로 0.010 내지0.020 인치(0.254 내지 0.508 ㎜)의 Lexan 박막을 엠보싱하고 둥근 소결절 상의 희생 웨이퍼를 평탄화시켜 최대 높이(Hmax)의 위가 편평한 소결절(147)을 형성하므로써 미세 특징부(146)가 형성된다. 다른 실시예에서, 선택된 패턴은 포토 패터닝되고 이어서 에칭되어 평탄화 막으로 된다. 따라서, 스크래칭 또는 마모되어 박막 시트로 되는 미세 특징부와 달리, 선택된 패턴은 하나의 기판에서 다른 기판에 걸쳐 일정한 평탄화 특성을 제공하도록 평탄화 매체의 전부 또는 일부를 가로질러 정확하게 복제될 수 있다.
도 5 는 평탄화 매체(140)의 동작 및 일부 장점을 도시하는 개략 단면도이다. 동작시에, (비도시의) 공급 라인은 캐리어 조립체(30)(도 1)가 기판(12)을 위가 편평한 소결절(147) 위로 운반함에 따라 평탄화 용액(44)을 평탄화 매체(140) 상에 증착한다. 평탄화 용액(44)의 소체적이 소결절(146) 사이에서 오목부(148)에 적층된다. 추가로, 평탄화 용액이 연마 입자(45)를 포함할 때, 연마 입자(45)의 일 부분이 또한 오목부(148)에 적층될 수 있다. 상기 오목부(148)는 따라서 웨이퍼(12)의 표면(14) 아래에서 평탄화 용액(44)과 연마 입자(45)의 균일하고 연속적인 분포를 유지하도록 위가 편평한 소결절(147) 아래에 적어도 하나의 큰 공동을 제공한다. 상기 소결절(146)은 유동을 억제하거나 아니면 평탄화 용액(44)과 연마 입자(45)를 포획하여 기판(12)의 주변이 용액(44)과 입자(45)를 매체(140)로부터 쓸어내버리는 것을 방지한다. 또한, 소결절(146)이 거의 비압축성일 때, 위가 편평한 소결절(147)은 기판(12)이 오목부(148)내로 관통하여 평탄화 용액(44)과 연마 입자(45)를 오목부(148) 외부로 강제 이동시키는 것을 방지한다.
종래의 연마 패드에 비해, 평탄화 매체(140)는 반도체 웨이퍼 및 기타 마이크로전자 기판상에 고도의 균일하고 평탄한 표면을 생성할 것으로 기대된다. 상기 평탄화 매체(140)는 평탄화 성능을 향상시킬 것으로 믿어지는데 그 이유는 미세 특징부(146)가 유체 유동을 억제하거나 아니면 기판(12)의 표면(14) 아래에서 오목부(148)내에서 평탄화 용액(44)과 연마 입자(45)의 균일하고 연속적인 분포를 포획하기 때문이다. 추가로, 상기 막(142)은 기판 표면(14)의 형상과 일치하지 않는 편평도가 높은 비압축성 시트 또는 웨브일 수 있다. 상기 평탄화 매체(140)는 따라서 기판 표면(1)상의 높은 지점에 높은 기계적 에너지를 부여하고, 기판(12)이 평탄화 매체(140)로부터 평탄화 용액(44)과 연마 입자(45)를 쓸어내버리는 것을 방지한다.
전술한 장점에 추가하여, 도 3 내지 도 5 에 도시된 평탄화 매체는 또한 기판을 평탄화시키기 위한 상당히 일정한 저렴한 표면을 제공할 수도 있다. 폴리우레탄으로 조성되거나 고정 연마 입자를 갖는 종래의 연마 패드와 달리, 평탄화 매체(140)는 평탄화 표면(150)이 더이상 기판을 평탄화하기에 적절한 상태가 아닌 후 경제적으로 폐기될 수 있는 저렴한 일회용 막(142)으로 형성될 수 있다. 그 결과 깨끗한 평탄화 표면을 제공하기 위해 값비싼 상태 조절 장치 및 숙련된 인력이 필요하지 않다. 또한, 미세 특징부의 선택된 패턴이 평탄화 매체(140)를 가로질러 복제될 수 있기 때문에, 많은 수의 기판에 걸쳐 일정한 평탄화 특징이 유지될 수 있다. 따라서, 상기 평탄화 매체(140)는 평탄화 표면을 항상 상태조절할 필요가 없을 뿐 아니라, 많은 수의 기판에 걸쳐 평탄화 특성의 일정성을 향상시킬 수 있다.
도 6 은 평탄화 막(242) 및 이 막과 분리 형성된 다수의 미세 특징부(246)를 갖는 본 발명에 따른 평탄화 매체(240)의 다른 실시예를 도시하는 부분 개략 등각 도시도이다. 상기 평탄화 막(242)은 도 3 내지 도 5 와 관련하여 논의되는 막과 유사할 수 있다. 그러나, 미세 특징부(246)는 막(242)에 부착된 스트랜드로 만들어진 미세한 직조 메쉬일 수 있다. 예를 들어, 미세 특징부(246)는 메쉬의 표면적의 대략 0.5 내지 5 % 를 형성하는 개구(248)에 의해 이격된 2.0 내지 5.0 ㎛ 직경의 직조 메쉬일 수 있다. 상기 직조 메쉬는 따라서 스트랜드를 따라서 높은 지점(247)에 의해 형성되는 다수의 제 1 돌출 특징부와, 막(242) 위에서 나머지 스트랜드에 의해 형성되는 다수의 제 2 돌출 특징부(249) 및, 상기 개구(248)에 의해 형성된 스트랜드의 높은 지점(247) 아래의 적어도 하나의 공동을 구비한다. 평탄화 매체(240)의 미세 특징부(246)와 개구(248)는 따라서 평탄화 중에 기판(비도시)의 아래에서 평탄하 용액과 연마 입자의 균일한 분포를 제공하기 위해 미세 특징부(246)의 높은 지점(247) 아래에서 평탄화 용액(비도시)을 파지 및 내포할 수 있다. 도 6 에 도시된 평탄화 매체(240)의 실시예는 따라서 도 3 내지 도 5 에 도시된 평탄화 매체(140)의 실시예에 대해 전술한 것과 동일한 장점을 여러가지 달성할 수 있다.
전술한 바에 의하면, 이상 본 발명의 특정 실시예를 예시를 목적으로 기술하였으나 본 발명의 취지 및 범주를 벗어나지 않는 여러가지 수정예가 가능함을 이해할 것이다. 예를 들어 미세 특징부의 다른 패턴이 사용될 수 있으며, 도 6 에 도시된 직조 메쉬가 다른 재료로 된 스트랜드로 조성될 수도 있다. 추가로, 본 발명에 따른 평탄화 매체는 반드시 전술한 평탄화 매체(140, 240)의 실시예와 동일한 결과를 달성하도록 제한되거나 요구될 필요가 없다. 따라서, 본 발명은 첨부하는 청구범위에 의한 것을 제외하고는 한정되지 않는다.

Claims (100)

  1. 마이크로전자 기판을 평탄화하기 위한 평탄화 매체로서,
    용액에 대해 비투과성인 평탄화 막과,
    상기 평탄화막상에 선택된 복제 패턴으로 형상화되는 다수의 미세 특징부를 포함하며, 상기 선택된 패턴은 지지점을 형성하는 다수의 제 1 돌출 특징부와, 지지점 아래에 있는 하나 이상의 공동 및, 상기 지지점 사이에서 그 아래에 놓이는 다수의 제 2 돌출 특징부를 구비하는 평탄화 매체.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 평탄화 막은 비투과성의 폴리머로 조성되고, 제 1 및 제 2 돌출 특징부는 막으로 형성되는 평탄화 매체.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 폴리머는 폴리에스테르를 포함하는 평탄화 매체.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 코폴리머는 폴리카보네이트를 포함하는 평탄화 매체.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 폴리머는 폴리우레탄을 포함하는 평탄화 매체.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 폴리머는 나일론을 포함하는 평탄화 매체.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 돌출 특징부는 다양한 형상과 높이를 갖는 소결절을 포함하며, 상기 소결절은 그 사이에 다수의 오목부가 형성되고 적어도 하나의 소결절이 지지점을 형성하도록 막상에 패터닝되는 평탄화 매체.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 돌출 특징부는 막의 평탄화 표면을 가로질러 일정한 최대 높이로 종료되는 편평한 상부를 갖는 평탄화 매체.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 소결절은 막 상에 엠보싱되는 평탄화 매체.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 선택된 패턴은 평탄화 표면의 작동 영역을 가로지르는 소결절의 불규칙한 형상인 평탄화 매체.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 폴리머는 폴리에스테르를 포함하는 평탄화 매체.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 코폴리머는 폴리카보네이트를 포함하는 평탄화 매체.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 막은 윗면을 갖는 폴리머 보디를 포함하고,
    상기 미세 특징부는 직조 스트랜드를 갖는 막의 윗면에 미세 메쉬를 가지며, 제 1 돌출 특징부는 스트랜드를 따라 높은 지점이고 제 2 돌출 특징부는 스트랜드의 측부인 평탄화 매체.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 폴리머는 폴리에스테르를 포함하고,
    상기 미세 메쉬는 0.5 내지 5 % 개구를 갖는 메쉬로 직조된 작은 나일론 섬유를 포함하는 평탄화 매체.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 나일론 섬유는 2.0 내지 5.0 ㎛ 섬유를 포함하는 평탄화 매체.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 막은 공급 롤러와 권취 롤러 주위에 감긴 가요성 웨브를 포함하고, 상기 미세 특징부의 패턴은 웨브를 가로질러 복제되는 평탄화 매체.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 웨브의 제 1 부분은 제 1 기판을 평탄화하도록 평탄화 장치의 작업 스테이션에 유지되고, 이어서 상기 웨브는 제 2 기판을 평탄화하기 위해 웨브의 제 2 부분을 작업 스테이션에 배치시키도록 전진하는 평탄화 매체.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 평탄화 막은 평탄화 장치의 작업 스테이션에 제거가능하게 부착된 분리 시트를 포함하는 평탄화 매체.
  19. 마이크로전자 기판을 평탄화하기 위한 평탄화 매체로서,
    비투과성의 평탄화 막과,
    상기 평탄화 막상에 존재하고 평탄화 표면을 형성하는 비연마성 미세 특징부를 포함하며, 상기 미세 특징부는 평탄화 과정중에 미세 특징부 사이에서 그리고 기판 아래에 평탄화 용액을 내포하도록 평탄화 막상의 한정된 일정하게 재생된 패턴에 형성되는 평탄화 매체.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 막은 비투과성 폴리머로 조성되고, 미세 특징부는 상기 막으로 형성되는 평탄화 매체.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 미세 특징부는 다양한 형상과 높이를 갖는 소결절을 포함하고, 이들 소결절은 그 사이에 용액을 포획하는 다수의 오목부를 형성하도록 막상에 패터닝되는 평탄화 매체.
  22. 제 20 항에 있어서, 상기 소결절의 일부는 막의 평탄화 면을 가로질러 일정한 최대 높이에서 종료되는 편평한 상부를 갖는 평탄화 매체.
  23. 제 20 항에 있어서, 상기 소결절은 막위에 엠보싱되는 평탄화 매체.
  24. 제 20 항에 있어서, 상기 오목부는 막 내에 에칭되는 평탄화 매체.
  25. 제 20 항에 있어서, 상기 선택된 패턴은 평탄화 표면의 작동 영역을 가로지르는 소결절의 불규칙한 형상인 평탄화 매체.
  26. 제 19 항에 있어서, 상기 막은 윗면을 갖는 폴리머 보디를 포함하고,
    상기 미세 특징부는 막의 윗면에 미세 메쉬를 포함하는 평탄화 매체.
  27. 제 19 항에 있어서, 상기 막은 공급 롤러와 권취 롤러 주위에 감긴 가요성 웨브를 포함하고, 상기 미세 특징부의 선택된 패턴은 웨브를 가로질러 복제되는 평탄화 매체.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 웨브의 제 1 부분은 제 1 기판을 평탄화하도록 평탄화 장치의 작업 스테이션에서 유지되고, 상기 웨브는 제 2 기판을 평탄화하기 위해 웨브의 제 2 부분을 작업 스테이션에 배치하도록 연이어 전진되는 평탄화 매체.
  29. 제 19 항에 있어서, 상기 평탄화 막은 평탄화 장치의 작업 스테이션에 제거가능하게 부착된 분리 시트를 포함하는 평탄화 매체.
  30. 제 19 항에 있어서, 상기 막은 폴리에스테르를 포함하는 평탄화 매체.
  31. 제 19 항에 있어서, 상기 막은 폴리카보네이트를 포함하는 평탄화 매체.
  32. 제 19 항에 있어서, 상기 막은 폴리우레탄을 포함하는 평탄화 매체.
  33. 제 19 항에 있어서, 상기 막은 나일론을 포함하는 평탄화 매체.
  34. 마이크로전자 기판을 평탄화하기 위한 평탄화 매체로서,
    평탄화 장치상에 배치될수 있는 지지 베이스와,
    상기 베이스에 배치되는 분리된 비연마성 비투과성의 평탄화 막을 포함하며,
    상기 평탄화 막은 막의 평탄화 표면을 가로질러 용액의 유체 유동을 억제하도록 상기 막상의 선택된 패턴에 형상화되는 다수의 미세 특징부를 갖고, 상기 선택된 패턴은 평탄화 매체가 복제될 수 있도록 미세 특징부의 마스터 패턴으로부터 재생되는 평탄화 매체.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 막은 공급 롤러와 권취 롤러 주위에 감긴 가요성 웨브를 포함하고, 상기 공급 롤러와 권취 롤러 사이에서 연장되는 웨브의 일부분은 베이스 위에 유지되는 평탄화 매체.
  36. 제 35 항에 있어서, 상기 웨브는 공급 롤러와 권취 롤러 사이에서 인장되므로써 평탄화 과정중에 베이스 위에 고정 상태로 유지되는 평탄화 매체.
  37. 제 34 항에 있어서, 상기 막은 베이스에 제거가능하게 부착되는 분리 시트를 포함하는 평탄화 매체.
  38. 제 37 항에 있어서, 상기 시트는 인장하에 베이스에 클램핑되는 평탄화 매체.
  39. 제 34 항에 있어서, 상기 베이스는 비투과성 판을 포함하는 평탄화 매체.
  40. 제 34 항에 있어서, 상기 막은 비압축성 폴리머로 조성되고 상기 미세 특징부는 막으로 형성되는 평탄화 매체.
  41. 제 34 항에 있어서, 상기 미세 특징부는 다양한 형상과 높이를 갖는 소결절을 포함하고, 상기 소결절들은 용액을 포획하기 위한 다수의 오목부를 소결절 사이에 형성하도록 막 위에 패터닝되는 평탄화 매체.
  42. 제 41 항에 있어서, 상기 소결절의 일부분은 막의 평탄화 표면을 가로질러 일정한 최대 높이에서 종료되는 편평한 상부를 갖는 평탄화 매체.
  43. 제 41 항에 있어서, 상기 소결절은 막 위에 엠보싱되는 평탄화 매체.
  44. 제 41 항에 있어서, 상기 오목부는 막 내로 에칭되는 평탄화 매체.
  45. 제 41 항에 있어서, 상기 선택된 패턴은 평탄화 표면의 작동 영역을 가로질러 소결절의 불규칙한 형상인 평탄화 매체.
  46. 제 34 항에 있어서, 상기 막은 폴리머를 포함하고,
    상기 미세 특징부는 막 위에 미세 메쉬를 포함하는 평탄화 매체.
  47. 평탄화 장치로서,
    지지 베이스를 갖는 테이블과,
    평탄화 막과 이 막 위에 선택된 반복 패턴으로 형상화된 다수의 미세 특징부를 갖는 평탄화 매체 및,
    상기 막 위에 배치될 수 있는 기판 홀더를 갖는 캐리어 조립체를 포함하며,
    상기 패턴은 지지점을 형성하는 다수의 제 1 돌출 특징부와, 상기 지지점 아래의 하나 이상의 공동 및, 상기 지지점 사이에서 그 아래에 있는 다수의 제 2 돌출 특징부를 포함하고,
    상기 막과 홀더중 적어도 하나는 평탄화 과정중에 기판을 막을 가로질러 병진이동시키는 평탄화 장치.
  48. 제 47 항에 있어서, 상기 막은 비투과성의 폴리머로 조성되고, 상기 미세 특징부는 막으로 형성되는 평탄화 장치.
  49. 제 48 항에 있어서, 상기 미세 특징부는 다양한 형상 및 높이를 갖는 소결절을 포함하고, 상기 소결절은 용액을 포획하는 다수의 오목부를 소결절 사이에 형성하도록 막 위에 패터닝되는 평탄화 장치.
  50. 제 48 항에 있어서, 상기 소결절의 일부분은 막의 평탄화 표면을 가로질러 일정한 최대 높이에서 종료되는 편평한 상부를 갖는 평탄화 장치.
  51. 제 48 항에 있어서, 상기 소결절은 막 위에 엠보싱되는 평탄화 장치.
  52. 제 48 항에 있어서, 상기 오목부는 막 내로 에칭되는 평탄화 장치.
  53. 제 48 항에 있어서, 상기 선택된 패턴은 평탄화 표면의 작동 영역을 가로질러 소결절의 불규칙한 형상인 평탄화 장치.
  54. 제 47 항에 있어서, 상기 막은 폴리머를 포함하고,
    상기 미세 특징부는 막 위에 미세 메쉬를 포함하는 평탄화 장치.
  55. 제 47 항에 있어서, 상기 막은 미세 특징의 선택된 패턴이 복제되는 가요성 웨브를 포함하고,
    상기 평탄화 장치는 웨브의 비사용 부분이 감기는 공급 롤과 웨브의 사용된 부분이 감기는 권취 롤을 추가로 포함하며, 이들 공급 롤과 권취 롤은 웨브를 베이스 위에서 원하는 위치에 배치시키도록 전진시키고, 상기 웨브는 평탄화 과정중에 고정 유지되도록 공급 롤과 권취 롤 사이에서 선택적으로 인장되는 평탄화 장치.
  56. 제 47 항에 있어서, 상기 평탄화 막은 베이스에 제거가능하게 부착되는 다수의 분리 시트를 포함하고, 각각의 시트는 미세 특징의 선택된 패턴을 갖는 평탄화 장치.
  57. 마이크로전자 기판을 평탄화하기 위한 평탄화 매체로서,
    대략 0.0005 내지 0.050 인치(0.0127 내지 1.27 ㎜) 사이의 두께를 갖는 일회용 단일층 평탄화 막과, 다수의 미세 특징부를 갖는 평탄화 표면을 포함하고, 상기 다수의 미세 특징부는 평탄화 표면에 걸쳐 0.5 내지 100 ㎛ 의 깊이를 갖는 오목부를 형성하는 평탄화 매체.
  58. 제 57 항에 있어서, 상기 막은 웨브가 평탄화 장치의 평탄화 스테이션을 가로질러 인덱싱될 수 있도록 공급 롤러와 권취 롤러 주위로 감기도록 되어 있는 가요성 웨브를 포함하는 평탄화 매체.
  59. 제 58 항에 있어서, 상기 웨브는 폴리머 재료를 포함하는 평탄화 매체.
  60. 제 59 항에 있어서, 상기 폴리머 재료는 폴리에스테르를 포함하는 평탄화 매체.
  61. 제 59 항에 있어서, 상기 폴리머 재료는 폴리카보네이트를 포함하는 평탄화 매체.
  62. 제 59 항에 있어서, 상기 폴리머 웨브는 0.0005 내지 0.003 인치(0.0127 내지 0.0762 ㎜)의 두께를 갖는 평탄화 매체.
  63. 제 62 항에 있어서, 상기 미세 특징부에 의해 형성되는 오목부의 깊이는 대략 1 내지 10 ㎛ 인 평탄화 매체.
  64. 제 63 항에 있어서, 상기 웨브는 다수의 섹션을 구비하며, 각각의 섹션은 동일한 패턴의 미세 특징부를 갖는 평탄화 매체.
  65. 제 57 항에 있어서, 상기 막은 평탄화 장치의 평탄화 스테이션에 부착되는 시트를 포함하는 평탄화 매체.
  66. 제 65 항에 있어서, 상기 시트는 폴리머 재료를 포함하는 평탄화 매체.
  67. 제 66 항에 있어서, 상기 폴리머 재료는 폴리에스테르를 포함하는 평탄화 매체.
  68. 제 66 항에 있어서, 상기 폴리머 재료는 폴리카보네이트를 포함하는 평탄화 매체.
  69. 제 66 항에 있어서, 상기 코폴리머 시트는 0.0005 내지 0.003 인치(0.0127 내지 0.0762 ㎜)의 두께를 갖는 평탄화 매체.
  70. 제 69 항에 있어서, 상기 미세 특징부에 의해 형성되는 오목부의 깊이는 대략 1 내지 10 ㎛ 인 평탄화 매체.
  71. 제 70 항에 있어서, 상기 시트는 다수의 섹션을 구비하며, 각각의 섹션은 동일한 패턴의 미세 특징부를 갖는 평탄화 매체.
  72. 제 57 항에 있어서, 상기 미세 특징부에 의해 형성되는 오목부의 깊이는 대략 0.5 내지 10 ㎛ 인 평탄화 매체.
  73. 마이크로전자 기판을 평탄화하기 위한 방법으로서,
    상기 기판을 평탄화 매체와 결합하는 단계와,
    상기 기판과 매체중 적어도 하나를 나머지 하나에 대해 이동시켜 기판을 매체의 평탄화 표면을 가로질러 병진이동시키는 단계와,
    기판 아래에서의 용액의 연속적인 분포를 유지하기 위하여 기판이 평탄화 표면을 가로질러 병진이동할 때 기판과 접촉하지 않는 돌출 특징부에 의해 기판 아래에서의 용액의 유체 유동을 억제하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  74. 제 73 항에 있어서, 상기 용액의 유체유동을 억제하는 단계는,
    용액에 대해 비투과성인 막과 이 막상에서 선택된 패턴으로 형상화되는 다수의 미세 특징부를 갖는 평탄화 매체를 제공하여, 기판이 평탄화 표면을 가로질러 병진이동하는 동안 기판 아래에서 소체적의 용액을 포획하는 단계와,
    상기 용액을 막 위에 증착하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  75. 제 74 항에 있어서, 상기 평탄화 매체는 제 1 부분과 제 2 부분을 포함하며, 이들 제 1 및 제 2 부분 위에 선택된 패턴이 복제되고, 상기 방법은 추가로,
    제 1 기판을 제 1 부분과 결합시키는 단계와,
    상기 제 1 기판과 제 1 부분중 적어도 하나를 나머지 하나에 대해 이동시켜 제 1 기판을 제 1 부분의 평탄화 표면을 가로질러 병진운동시키는 단계와,
    상기 제 1 기판의 평탄화 이후 상기 제 1 부분을 제 2 부분으로 대체하는 단계와,
    제 2 기판을 제 2 부분과 결합하는 단계와,
    상기 제 2 기판과 제 2 부분중 적어도 하나를 다른 하나에 대해 이동시켜 제 2 기판을 제 2 부분의 평탄화 표면을 가로질러 병진운동시키는 단계를 추가로 포함하는 평탄화 방법.
  76. 제 75 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 부분은 연속 웨브내에서 함께 형성되며,
    상기 제 1 부분을 제 2 부분으로 대체하는 단계는 상기 제 1 부분을 평탄화 장치의 베이스로부터 제거하고 제 2 부분을 베이스 상에 배치하도록 웨브를 전진시키는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  77. 제 75 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 부분은 별개의 시트이고, 상기 제 1 부분을 제 2 부분으로 대체하는 단계는 제 1 부분을 평탄화 장치의 베이스로부터 제거하고, 상기 제 1 부분을 베이스로부터 제거하며, 제 2 부분을 베이스상에 배치하고, 제 2 부분을 베이스상에 클램핑하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  78. 제 74 항에 있어서, 상기 막은 비투과성 폴리머로 조성되고, 상기 미세 특징부는 막으로 형성된 다수의 소결절을 포함하며, 상기 소결절은 다수의 상이한 형상 및 높이를 갖고,
    상기 방법은 기판을 매체와 결합하기 이전에 평탄화 표면을 가로질러 최대 높이에 있는 소결절 부분을 평탄화하므로써 평탄화용 매체를 준비하는 단계를 추가로 포함하는 평탄화 방법.
  79. 제 78 항에 있어서, 상기 소결절의 일부분을 평탄화하는 단계는 매체 위에 희생층을 평탄화하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  80. 마이크로전자 기판을 평탄화하는 방법으로서,
    용액에 대해 비투과성인 막과 이 막 위에 선택된 패턴으로 형상화되는 다수의 미세 특징부를 갖는 평탄화 매체와 상기 기판을 결합하는 단계와,
    상기 기판을 매체의 평탄화 표면을 가로질러 병진이동시키기 위해 기판과 매체중 적어도 하나를 나머지 하나에 대해 이동시키는 단계와,
    상기 기판을 최대 높이를 갖는 미세 특징부의 적어도 일부분으로 지지하는 단계와,
    상기 기판이 평탄화 표면을 가로질러 병진이동함에 따라 소체적의 용액을 미세 특징부 사이와 기판 아래에 포획해두는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  81. 제 80 항에 있어서, 상기 소체적의 용액 포획 단계는,
    기판이 평탄화 표면을 가로질러 병진이동함에 따라 기판 아래에서의 용액의 유체 유동을 금지시키도록 막 상에서 미세 특징부의 선택된 패턴을 형상화시키는 단계와,
    상기 용액을 막 상으로 증착하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  82. 제 81 항에 있어서, 상기 평탄화 매체는 제 1 부분과 제 2 부분을 포함하며, 상기 방법은 추가로,
    제 1 기판을 제 1 부분과 결합하는 단계와,
    상기 제 1 기판과 제 1 부분중 적어도 하나를 나머지 하나에 대해 이동시켜 제 1 기판을 제 1 부분의 평탄화 표면을 가로질러 병진이동시키는 단계와,
    상기 제 1 기판의 평탄화 이후에 제 1 부분을 제 2 부분으로 대체하는 단계와,
    상기 제 2 기판을 제 2 부분과 결합하는 단계와,
    상기 제 2 기판과 제 2 부분중 적어도 하나를 나머지 하나에 대해 이동시켜 제 2 기판을 제 2 부분의 평탄화 표면을 가로질러 병진이동시키는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  83. 제 82 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 부분은 연속적인 웨브에서 함께 형성되고,
    상기 제 1 부분을 제 2 부분으로 대체하는 단계는 웨브를 전진시켜 제 1 부분을 평탄화 장치의 베이스로부터 제거하고 제 2 부분을 베이스 상에 배치하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  84. 제 82 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 부분은 별개의 시트이고,
    상기 제 1 부분을 제 2 부분으로 대체하는 단계는 제 1 부분을 평탄화 장치의 베이스로부터 제거하고, 제 1 부분을 베이스로부터 제거하며, 제 2 부분을 베이스상에 배치하고, 제 2 부분을 베이스상에 클램핑하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  85. 제 81 항에 있어서, 상기 막은 비압축성 폴리머로 조성되고, 미세 특징부는 상기 막으로 형성된 다수의 소결절을 포함하며, 이들 소결절은 다수의 상이한 형상 및 높이를 갖고,
    상기 방법은, 기판을 매체와 결합하기 이전에, 평탄화 표면을 가로질러 최대 높이에 있는 소결절 부분을 평탄화시켜 평탄화용 매체를 준비하는 단계를 추가로 포함하는 평탄화 방법.
  86. 제 85 항에 있어서, 상기 막은 비투과성 폴리머로 조성되고 상기 미세 특징부는 막으로 형성된 다수의 소결절을 포함하며, 상기 소결절은 다수의 상이한 형상 및 높이를 갖고,
    상기 방법은 기판을 매체와 결합하기 이전에 상기 평탄화 표면을 가로질러 최대 높이에 있는 소결절 부분을 평탄화시켜 평탄화용 매체를 준비하는 단계를 추가로 포함하는 평탄화 방법.
  87. 마이크로전자 기판의 평탄화 방법으로서,
    평탄화 용액에 대해 비투과성인 막과 다수의 미세 특징부를 갖는 평탄화 표면을 갖는 평탄화 매체상에 평탄화 용액을 증착하는 단계로서, 상기 미세 특징부는 그 사이에 일정 체적의 용액을 포획하도록 선택된 패턴으로 형상화되고, 상기 선택된 패턴은 평탄화 매체가 복제될 수 있도록 미세 패턴의 마스터 패턴으로부터 재생되는 증착 단계와,
    상기 기판을 평탄화 표면과 결합하는 단계 및,
    상기 기판과 매체 중 적어도 하나를 나머지 하나에 대해 이동시켜 기판을 매체의 평탄화 표면을 가로질러 병진이동시키는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  88. 제 87 항에 있어서, 상기 평탄화 매체는 제 1 부분과 제 2 부분을 포함하며, 상기 선택된 패턴은 이들 제 1 부분과 제 2 부분 위에 복제되고, 상기 방법은 추가로,
    제 1 기판을 제 1 부분과 결합하는 단계와,
    상기 제 1 기판과 제 1 부분중 적어도 하나를 나머지 하나에 대해 이동시켜 제 1 기판을 제 1 부분의 평탄화 표면을 가로질러 병진이동시키는 단계와,
    제 1 기판의 평탄화 이후에 제 1 부분을 제 2 부분으로 대체하는 단계와,
    제 2 기판을 제 2 부분과 결합하는 단계와,
    상기 제 2 기판과 제 2 부분중 적어도 하나를 나머지 하나에 대해 이동시켜 제 2 기판을 제 2 부분의 평탄화 표면을 가로질러 병진이동시키는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  89. 제 88 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 부분은 연속 웨브로 함께 형성되고,
    상기 제 1 부분을 제 2 부분으로 대체하는 단계는 제 1 부분을 평탄화 장치의 베이스로부터 제거하고 제 2 부분을 베이스 상에 배치하도록 웨브를 전진시키는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  90. 제 88 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 부분은 별개의 시트이고,
    상기 제 1 부분을 제 2 부분으로 대체하는 단계는 제 1 부분을 평탄화 장치의 베이스로부터 언클램핑하고 제 1 부분을 베이스로부터 제거하며 제 2 부분을 베이스 상에 배치하고 제 2 부분을 베이스상에 클램핑하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  91. 제 87 항에 있어서, 상기 막은 비투과성 폴리머로 조성되고 상기 미세 특징부는 막으로 형성된 다수의 소결절을 포함하며, 이들 소결절은 다수의 상이한 형상과 높이를 갖고,
    상기 방법은 기판을 매체와 결합하기 전에 평탄화 표면을 가로질러 최대 높이에 있는 소결절 부분을 평탄화시켜 평탄화용 매체를 준비하는 단계를 추가로 포함하는 평탄화 방법.
  92. 제 91 항에 있어서, 상기 소결절을 평탄화하는 단계는 매체 상에서 희생 기판을 평탄화하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  93. 마이크로전자 기판의 제조 방법으로서,
    평탄화 용액에 대해 비투과성인 막의 제 1 부분의 평탄화 표면에 비마모성 미세 특징부의 정해진 패턴을 형성하는 단계와,
    막의 제 2 부분의 평탄화 표면에 미세 특징부의 정해진 패턴을 복제하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  94. 제 93 항에 있어서, 상기 막은 폴리머를 포함하고,
    상기 막의 제 1 부분에 미세 특징부의 정해진 패턴을 형성하는 단계는 다수의 제 1 및 제 2 돌출 특징부를 형성하도록 정해진 패턴에 배치된 다수의 오목부를 갖는 다이를 제공하는 단계와, 상기 막의 표면에 제 1 및 제 2 돌출 특징부의 정해진 패턴을 형성하도록 막의 제 1 부분을 다이로 엠보싱하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  95. 제 94 항에 있어서, 상기 미세 특징부의 정해진 패턴을 막의 제 2 부분에 복제하는 단계는 막의 표면에 제 1 및 제 2 돌출 특징부의 정해진 패턴을 복제하도록 막의 제 2 부분을 다이로 엠보싱하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  96. 제 93 항에 있어서, 상기 막은 폴리머를 포함하고,
    상기 미세 특징부의 정해진 패턴을 막의 제 1 부분에 형성하는 단계는 막의 제 1 부분에 직조 스트랜드로 된 미세 메쉬의 일부분을 부착하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  97. 제 96 항에 있어서, 상기 미세 특징부의 정해진 패턴을 막의 제 2 부분에 복제하는 단계는 직조 스트랜드로 된 미세 메쉬의 다른 부분을 막의 제 2 부분에 부착하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  98. 제 96 항에 있어서, 상기 막은 폴리머를 포함하고,
    상기 미세 특징부의 정해진 패턴을 막의 제 1 부분에 형성하는 단계는 막의 표면을 가로질러 다수의 제 1 및 제 2 돌출 특징부를 형성하도록 마스터 패턴을 통해 막을 에칭하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  99. 제 98 항에 있어서, 상기 막 에칭 단계는
    제 1 및 제 2 돌출 특징부 사이의 오목부에 대응하는 개구를 갖는 막 상에 보호층을 형성하는 단계와,
    상기 막을 개구를 통해 에칭하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
  100. 제 98 항에 있어서, 상기 미세 특징부의 정해진 패턴을 막의 제 2 부분에 복제하는 단계는 막의 제 2 부분에 마스터 패턴을 복제하는 단계와, 막의 표면을 가로질러 다수의 제 1 및 제 2 돌출 특징부를 형성하도록 복제된 마스터 패턴을 통해 막을 에칭하는 단계를 포함하는 평탄화 방법.
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