KR20010036679A - Polishing pad using for polishing wafer surface - Google Patents

Polishing pad using for polishing wafer surface Download PDF

Info

Publication number
KR20010036679A
KR20010036679A KR1019990043788A KR19990043788A KR20010036679A KR 20010036679 A KR20010036679 A KR 20010036679A KR 1019990043788 A KR1019990043788 A KR 1019990043788A KR 19990043788 A KR19990043788 A KR 19990043788A KR 20010036679 A KR20010036679 A KR 20010036679A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
abrasive
polishing
wafer
track
pad
Prior art date
Application number
KR1019990043788A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100564558B1 (en
Inventor
이종원
Original Assignee
윤종용
삼성전자 주식회사
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 윤종용, 삼성전자 주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019990043788A priority Critical patent/KR100564558B1/en
Publication of KR20010036679A publication Critical patent/KR20010036679A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100564558B1 publication Critical patent/KR100564558B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11Lapping tools
    • B24B37/20Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/26Lapping pads for working plane surfaces characterised by the shape of the lapping pad surface, e.g. grooved
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/20Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground
    • B24B7/22Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B7/228Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain for grinding thin, brittle parts, e.g. semiconductors, wafers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B24D18/0072Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for using adhesives for bonding abrasive particles or grinding elements to a support, e.g. by gluing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/30625With simultaneous mechanical treatment, e.g. mechanico-chemical polishing

Abstract

PURPOSE: A grinding pad for grinding the surface of wafer makes a uniform grinding by preventing the generation of different grinding and removing quantities according to the respective portions of the wafer. CONSTITUTION: A grinding pad for grinding the surface of wafer comprises a base pad(100), many track areas(210',230',250',270',290') and many abrasive structures(210,230,250,270,290). The base pad(100) has circular shape. The track areas surround the surface of the base pad(100) as ring shapes. The abrasive structures are arranged to correspond to the track areas, respectively. Thus, the total surface of the wafer is uniformly grinded.

Description

웨이퍼 표면을 연마하는 데 사용되는 연마 패드{Polishing pad using for polishing wafer surface}Polishing pad using for polishing wafer surface

본 발명은 반도체 소자를 제조하는 장치에 관한 것으로, 특히, 화학적 기계적 연마(CMP;Chemical Mechanical Polishing)를 이용하여 웨이퍼 표면을 연마하는 데 사용되는 연마 패드(polishing pad)에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a polishing pad used to polish a wafer surface using chemical mechanical polishing (CMP).

CMP 공정은, 웨이퍼를 연마 패드 위에 대고 직하방으로 누르는 힘과 일 방향으로 회전하는 힘을 이용하여 기계적 연마를 진행함으로써, 웨이퍼 상에 글로벌 또는 로컬 평탄화(global or local planarization)를 이루는 공정이다. 이때, 일 방향으로 회전하는 힘은 웨이퍼를 잡아주는 캐리어(carrier) 또는 연마 패드를 지지하는 플레이튼(platen)이 회전함으로써 형성된다.The CMP process is a process that achieves global or local planarization on a wafer by carrying out mechanical polishing using a force that presses the wafer downward on the polishing pad and rotates in one direction. In this case, the force rotating in one direction is formed by the rotation of a carrier holding the wafer or a platen supporting the polishing pad.

이때, 보다 효과적이고 원활한 연마 공정을 이루기 위해서, 슬러리(slurry)를 웨이퍼와 연마 패드 사이에 제공하고 있다. 이러한 슬러리는 연마 공정에서 화학적인 연마 작용을 담당한다. 슬러리는 공급 장치로부터 회전하는 플레이튼 위에 직접 뿌려진다. 플레이튼은 회전하고 있으므로, 공급되는 슬러리의 대략 50% 정도는 플레이튼의 원심력에 의해서 연마 패드 바깥으로 버려지게 된다. 이를 개선하기 위해서 고정된 연마 구조물을 가지는 패드(fixed abrasive pad)를 CMP 연마에 사용하는 것이 제안되고 있다.At this time, in order to achieve a more effective and smooth polishing process, a slurry is provided between the wafer and the polishing pad. These slurries are responsible for chemical polishing in the polishing process. The slurry is sprayed directly onto the rotating platen from the feeder. Since the platen is rotating, approximately 50% of the slurry supplied is thrown out of the polishing pad by the centrifugal force of the platen. In order to improve this, it has been proposed to use a fixed abrasive pad for CMP polishing.

도 1은 종래의 고정된 연마 구조물을 가지는 연마 패드를 개략적으로 나타낸다.1 schematically depicts a polishing pad having a conventional fixed polishing structure.

구체적으로, 종래의 연마 패드는 기저 패드(10) 상에 연마제 구조물(20)이 고정되어 이루어진다. 이때, 연마제 구조물(20)은 슬러리 구성하는 주요 구성 요소인 입자 형태의 연마제를 레진(resin) 결합제를 이용하여 응고시켜 이루어진다. 즉, 연마제를 레진을 이용하여 단단한 고체 상태로 만든 후, 기저 패드(10)에 부착한다. 이후에, 틀을 이용하여 일정한 기둥 형태가 이루어지도록 하여 연마제 구조물(20)을 제작한다. 이와 같은 고정된 연마제 구조물(20)을 가지는 연마 패드는 슬러리의 불필요한 낭비를 획기적으로 줄일 수 있어, CMP 공정에 소모되는 비용을 줄일 수 있다.Specifically, the conventional polishing pad is formed by fixing the abrasive structure 20 on the base pad 10. At this time, the abrasive structure 20 is made by solidifying the abrasive in the form of particles, which is a major component constituting the slurry using a resin (resin binder). That is, the abrasive is made into a solid solid state using a resin, and then attached to the base pad 10. After that, to form a predetermined pillar shape using a mold to produce an abrasive structure 20. Such a polishing pad having a fixed abrasive structure 20 can significantly reduce the unnecessary waste of the slurry, thereby reducing the cost consumed in the CMP process.

그러나, 연마제 구조물(20)이 쉽게 부러지지 않게 하기 위해서, 연마제 구조물(20)은 단단한 형태를 유지하도록 형성된다. 따라서, 고압저속 등의 공정 조건으로 상기한 연마 패드를 이용하여 웨이퍼(40)를 연마할 경우, 웨이퍼(40)의 가장 자리 부위에서의 제거 속도(removal rate)가 가운데 부분에서의 제거 속도에 비해 상대적으로 높아질 수 있다.However, to prevent the abrasive structure 20 from breaking easily, the abrasive structure 20 is formed to maintain a rigid shape. Therefore, when polishing the wafer 40 using the above polishing pad under process conditions such as high pressure and low speed, the removal rate at the edge of the wafer 40 is lower than the removal rate at the center portion. Can be relatively high.

도 2는 종래의 연마 패드에 의한 연마 특성을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 제거량 프로파일(removal amount profile)이다.FIG. 2 is a removal amount profile schematically shown to explain polishing characteristics by a conventional polishing pad. FIG.

구체적으로, 플레이튼(도시되지 않음)에 부착된 연마 패드는 플레이튼의 회전에 의해서 회전된다. 이때, 플레이튼의 원심력에 의해서 연마 패드의 중심 부위보다는 연마 패드의 가장 자리부위에서의 상대 속도가 빨라지게 된다. 이에 따라, 웨이퍼(40)의 가장 자리 부위에 가해지는 스트레스(stress)는 가운데 부위에 가해지는 스트레스에 비해 상대적으로 높아지게 된다. 따라서, 웨이퍼(40)의 가장 자리 부위에서의 제거량(41)은 웨이퍼(40)의 중심 부위에서의 제거량(45)에 비해 높아지게 된다. 즉, 불균일한 연마가 발생할 수 있다. 따라서, 웨이퍼(40)의 전면에 걸쳐 균일한 연마가 이루어지기가 어렵게 된다.Specifically, the polishing pad attached to the platen (not shown) is rotated by the rotation of the platen. At this time, the relative speed at the edge of the polishing pad is faster than the central portion of the polishing pad due to the centrifugal force of the platen. Accordingly, the stress applied to the edge portion of the wafer 40 becomes relatively higher than the stress applied to the center portion. Therefore, the removal amount 41 at the edge portion of the wafer 40 becomes higher than the removal amount 45 at the center portion of the wafer 40. That is, nonuniform polishing may occur. Therefore, it is difficult to achieve uniform polishing over the entire surface of the wafer 40.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 웨이퍼의 부위에 따라 연마 제거량의 차이가 발생하는 것을 방지하여 균일한 연마를 이룰 수 있는, 고정된 연마제 구조물을 가지는 연마 패드를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a polishing pad having a fixed abrasive structure, which can achieve uniform polishing by preventing a difference in polishing removal amount depending on a portion of a wafer.

도 1은 종래의 고정된 연마 구조물을 가지는 연마 패드를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating a polishing pad having a conventional fixed polishing structure.

도 2는 종래의 연마 패드에 의한 연마 특성을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 제거량 프로파일(removal profile)이다.FIG. 2 is a schematic removal profile for explaining the polishing characteristics by the conventional polishing pad.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 고정된 연마 구조물을 가지는 연마 패드를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view schematically illustrating a polishing pad having a fixed polishing structure according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따르는 연마 패드에 의한 연마 특성을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 제거량 프로파일이다.4 is a schematic removal amount profile for explaining polishing characteristics by a polishing pad according to an embodiment of the present invention.

〈 도면의 주요 부호에 대한 설명〉<Description of Major Codes in Drawings>

100; 기저 패드, 200; 연마제 구조물,100; Base pad, 200; Abrasive structure,

210; 제1연마제 구조물, 210'; 제1트랙 영역,210; First abrasive structure, 210 '; First track area,

230; 제2연마제 구조물, 230'; 제2트랙 영역,230; Second abrasive structure, 230 '; 2nd track area,

250; 제3연마제 구조물, 250'; 제3트랙 영역,250; Third abrasive structure, 250 '; Third track area,

270; 제4연마제 구조물, 270'; 제4트랙 영역,270; Fourth abrasive structure, 270 '; 4th track area,

290; 제5연마제 구조물, 290'; 제5트랙 영역290; Fifth abrasive structure, 290 '; 5th track area

400; 웨이퍼.400; wafer.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 관점은, 원형의 기저 패드와, 상기 기저 패드면에 상기 기저 패드면의 중심을 원주 형태로 둘러싸도록 설정된 적어도 둘 이상의 구분되는 트랙 영역들, 및 상기 트랙 영역들이 구분되도록 상기 기저 패드면의 상기 트랙 영역 별로 동일한 종류로 각각 고정되어 구분되게 배열되며 상기 트랙 영역들 별로 서로 다른 상측 표면적을 가지도록 배열되는 두 종류 이상의 연마제 구조물들을 포함하는 연마 패드를 제공한다.One aspect of the present invention for achieving the above technical problem is a circular base pad, at least two or more separate track areas set to surround the base pad surface in the circumferential form on the base pad surface, and the To provide a polishing pad including two or more kinds of abrasive structures arranged to be fixed and separated in the same type for each of the track areas of the base pad surface so as to distinguish track areas, and arranged to have different upper surface areas for the track areas. do.

이때, 상기 어느 한 종류의 연마제 구조물들은 상기 또 다른 한 종류의 연마제 구조물들의 상측 표면적에 비해 대략 50% 내지 90%의 상측 표면적을 가질 수 있다. 또한, 상기 연마제 구조물은 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 및 세륨 산화물로 이루어지는 일군에서 선택되는 어느 하나의 연마제를 결합제로 응고시킨 것일 수 있다.At this time, the abrasive structure of any one type may have an upper surface area of approximately 50% to 90% of the upper surface area of the another abrasive structure. In addition, the abrasive structure may be one obtained by solidifying any one abrasive selected from the group consisting of silicon oxide, aluminum oxide and cerium oxide with a binder.

본 발명에 따르면, 웨이퍼 표면 전반에 걸쳐 균일한 연마 제거량 프로파일을 제공할 수 있는 화학적 기계적 연마에 사용되는 연마 패드를 제공할 수 있다.In accordance with the present invention, it is possible to provide a polishing pad for use in chemical mechanical polishing that can provide a uniform polishing removal profile across the wafer surface.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이며, 도면 상에서 동일한 부호로 표시된 요소는 동일한 요소를 의미한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and the like of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings means the same elements.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 고정된 연마 구조물을 가지는 연마 패드를 개략적으로 나타낸다.3 schematically illustrates a polishing pad having a fixed polishing structure according to an embodiment of the present invention.

구체적으로, 본 발명의 실시예에 의한 연마 패드는 슬러리와 같은 화학적 연마 작용을 위해서 연마제 구조물(200)들이 기저 패드(100) 상에 고정되어 있다. 기저 패드(100) 상에는 고정되어 배열된 연마제 구조물(200)들의 종류에 따라 구분되는 트랙 영역(track region)들이 설정된다.Specifically, in the polishing pad according to the embodiment of the present invention, the abrasive structure 200 is fixed on the base pad 100 for a chemical polishing action such as a slurry. On the base pad 100, track regions divided according to the types of the abrasive structures 200 fixedly arranged are set.

예를 들어, 제1연마제 구조물(210)들은 기저 패드(100)의 중심에 최근하여 원주 형태로 배열되어 제1트랙 영역(210')을 기저 패드(100) 상에 설정한다. 이러한 제1트랙 영역(210')에 인근하여 제2트랙 영역(230') 등이 설정될 수 있다. 이러한 트랙 영역들은 요구되는 필요에 따라 다수 형성될 수 있다. 예를 들어, 적어도 둘 이상의 트랙 영역들이 형성될 수 있다. 또는 필요에 따라 기저 패드(100)의 부위에 따라 대략 2 내지 10개의 트랙 영역들이 설정될 수 있다.For example, the first abrasive structures 210 may be arranged in a circumferential shape near the center of the base pad 100 to set the first track area 210 ′ on the base pad 100. The second track area 230 ′ may be set near the first track area 210 ′. These track regions can be formed in as many as required. For example, at least two track areas may be formed. Alternatively, approximately 2 to 10 track regions may be set according to the portion of the base pad 100 as necessary.

보다 상세하게 설명하면, 제1트랙 영역(210')에 형성된 제1연마제 구조물(210)의 인근하는 기저 패드(100) 상에 제2연마제 구조물(230)을 원주 형태로 배열시켜 제2트랙 영역(230')들을 설정할 수 있다. 또한, 제2연마제 구조물(230)에 인근하는 기저 패드(100) 상에 제3연마제 구조물(250)을 원주 형태로 배열시켜 제3트랙 영역(250')을 설정할 수 있다. 필요에 따라, 제3트랙 영역(250')에 인근하는 기저 패드(100) 상에 제4연마제 구조물(270)을 형성하여 제4트랙 영역(270')을 설정할 수 있다. 그리고, 제4트랙 영역(270')에 인근하여 기저 패드(100) 상에 제5연마제 구조물(290)을 배열하여 제5트랙 영역(290')을 설정할 수 있다.In more detail, the second track region is arranged in a circumferential manner by arranging the second abrasive structure 230 in a circumferential shape on the base pad 100 adjacent to the first abrasive structure 210 formed in the first track region 210 ′. 230 'can be set. In addition, the third track area 250 ′ may be set by circumferentially arranging the third abrasive structure 250 on the base pad 100 adjacent to the second abrasive structure 230. If necessary, the fourth track area 270 ′ may be set by forming the fourth abrasive structure 270 on the base pad 100 adjacent to the third track area 250 ′. In addition, the fifth track area 290 ′ may be set by arranging the fifth abrasive structure 290 on the base pad 100 near the fourth track area 270 ′.

이와 같이 트랙 영역별로 배열되도록 고정되는 연마제 구조물(200)들은, 각각의 트랙 영역들이 상호 구분되도록 서로 다른 종류로 형성된다. 즉, 트랙 영역들 각각의 영역 내에서는 동일한 종류의 연마제 구조물(200)들이 형성되지만, 트랙 영역들 간에는 서로 다른 종류의 연마제 구조물(200)들이 형성된다.As described above, the abrasive structures 200 fixed to be arranged for each track area are formed in different types so that each track area is distinguished from each other. That is, the same kind of abrasive structures 200 are formed in each of the track areas, but different types of abrasive structures 200 are formed between the track areas.

이때, 각각의 트랙 영역들에 각각 형성되는 연마제 구조물(200)들은 각각의 트랙 영역별로 상호 다른 상측 표면적을 가지도록 형성된다. 보다 상세하게는, 연마제 구조물(200)들은, 미리 만들어진 틀에 의해서 일정 상측 표면을 가지는 기둥 형태를 가지도록 기저 패드(100) 상에 고착된다. 이때, 각각의 트랙 영역별로 다른 상측 표면적을 가지도록 연마제 구조물(200)들이 각각 형성된다. 예를 들어, 어느 한 트랙 영역에 배열되는 어느 한 종류의 연마제 구조물(예를 들어, 230)들은 다른 한 트랙 영역에 배열되는 다른 한 종류의 연마제 구조물(예를 들어, 250)의 상측 표면적에 배해 대략 50% 내지 90% 정도의 상측 표면적을 가지도록 한다.In this case, the abrasive structures 200 formed in the respective track regions are formed to have different upper surface areas for each track region. More specifically, the abrasive structures 200 are secured on the base pad 100 to have a pillar shape having a predetermined upper surface by a pre-made frame. At this time, the abrasive structures 200 are formed to have different upper surface areas for each track area. For example, any one kind of abrasive structure (eg 230) arranged in one track area is dependent on the upper surface area of another type of abrasive structure (eg 250) arranged in another track area. It should have an upper surface area of about 50% to 90%.

보다 상세하게 설명하면, 제1연마제 구조물(210)들은 제1트랙 영역(210')에서 제1상측 표면적을 가지는 기둥 형태로 형성된다. 그리고, 제2연마제 구조물(230)들은 제2트랙 영역(230')에 제1상측 표면적과는 다른 제2상측 표면적을 가지는 기둥 형태로 형성되어 제1연마제 구조물(210)과 구분되게 한다. 이때, 제1연마제 구조물(210)들의 제1상측 표면적은, 제2연마제 구조물(230)의 제2상측 표면적에 비해 대략 50% 내지 90% 정도의 표면적을 가지도록 형성할 수 있다.In more detail, the first abrasive structures 210 are formed in a pillar shape having a first upper surface area in the first track area 210 ′. The second abrasive structures 230 are formed in a columnar shape having a second upper surface area different from the first upper surface area in the second track area 230 ′ to be distinguished from the first abrasive structure 210. In this case, the first upper surface area of the first abrasive structure 210 may be formed to have a surface area of about 50% to 90% of the second upper surface area of the second abrasive structure 230.

이에 따라, 제2트랙 영역(230')과 제1트랙 영역(210')이 구분된다. 이와 같은 방법으로 제3연마제 구조물(250), 제4연마제 구조물(270) 또는 제5연마제 구조물(290) 또한 구분되게 한다. 이때, 제4연마제 구조물(270)은 제3연마제 구조물(250)의 상측 표면적에 대해서 대략 50% 내지 90%의 상측 표면적을 가지도록 설정할 수 있다. 그리고, 제5연마제 구조물(290)은 제4연마제 구조물(270)의 상측 표면적에 대해서 대략 50% 내지 90%의 상측 표면적을 가지도록 설정할 수 있다.Accordingly, the second track area 230 ′ and the first track area 210 ′ are divided. In this manner, the third abrasive structure 250, the fourth abrasive structure 270, or the fifth abrasive structure 290 are also distinguished. In this case, the fourth abrasive structure 270 may be set to have an upper surface area of approximately 50% to 90% with respect to the upper surface area of the third abrasive structure 250. The fifth abrasive structure 290 may be set to have an upper surface area of approximately 50% to 90% with respect to the upper surface area of the fourth abrasive structure 270.

이와 같이 상호간에 상측 표면적이 다른 연마제 구조물(200)들을 기저 패드(100) 상에 영역별로 배열시킴으로써, 서로 구분되는 트랙 영역들을 설정할 수 있다. 이와 같이 연마제 구조물(200)들이 상호 다른 상측 표면적을 트랙 영역별로 가지므로, 이러한 트랙 영역별로 각기 다른 연마 제거량을 나타내도록 할 수 있다.As such, by arranging the abrasive structures 200 having different upper surface areas from each other on the base pad 100, the track areas that are separated from each other may be set. As described above, since the abrasive structures 200 have different upper surface areas for each track area, the abrasive structures 200 may exhibit different amounts of polishing removal for each track area.

보다 상세하게 설명하면, 상기 제2연마제 구조물(230)과 제4연마제 구조물(270)은 동일한 상측 표면적을 가지도록 형성될 수 있다. 그리고, 제3연마제 구조물(230)에 비해서 제2연마제 구조물(230) 또는 제4연마제 구조물(270)은 작은 크기의 상측 표면적을 가질 수 있다.In more detail, the second abrasive structure 230 and the fourth abrasive structure 270 may be formed to have the same upper surface area. In addition, the second abrasive structure 230 or the fourth abrasive structure 270 may have a smaller upper surface area than the third abrasive structure 230.

이와 같이 이루어진 연마 패드로 CMP 공정을 수행하면, 웨이퍼(400)의 중심 부위가 제3연마제 구조물(250)들이 이루는 제3트랙 영역(250')에 접촉하고 웨이퍼(400)의 가장 자리 부위가 제2연마제 구조물(230)들의 제2트랙 영역(230') 또는 제4연마제 구조물(270)들의 제4트랙 영역(270')에 접촉하는 상태로 CMP 공정이 수행될 수 있다.When the CMP process is performed using the polishing pad formed as described above, the center portion of the wafer 400 contacts the third track region 250 ′ formed by the third abrasive structure 250 and the edge portion of the wafer 400 is formed. The CMP process may be performed in contact with the second track region 230 ′ of the second abrasive structure 230 or the fourth track region 270 ′ of the fourth abrasive structure 270.

이때, 웨이퍼(400)의 가장 자리 부위에서는, 상기한 바와 같이 상대적으로 작은 상측 표면적을 가지는 제2연마제 구조물(230) 또는 제4연마제 구조물(270)에 접촉하므로, 결국 접촉 표면적이 상대적으로 작게 된다. 따라서, 상대적으로 스트레스를 덜 받게 된다.At this time, since the edge portion of the wafer 400 contacts the second abrasive structure 230 or the fourth abrasive structure 270 having a relatively small upper surface area as described above, the contact surface area becomes relatively small eventually. . Therefore, it is relatively less stressed.

이에 따라, 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이 플레이튼(도시되지 않음)의 원심력에 의해서 연마 제거량이 웨이퍼의 가장 자리 부위에서 증가하던 것을 보상할 수 있다. 즉, 다음의 도 4에 도시된 바와 같이 웨이퍼의 전면에 걸쳐 균일한 연마가 수행되도록 유도할 수 있다.As a result, as described with reference to FIG. 2, it is possible to compensate that the polishing removal amount is increased at the edge of the wafer by the centrifugal force of the platen (not shown). That is, as shown in FIG. 4, it can be induced to perform uniform polishing over the entire surface of the wafer.

도 4는 본 발명의 실시예에 따르는 연마 패드에 의한 연마 제거량 프로파일을 개략적으로 나타낸다.4 schematically illustrates the polishing removal profile by a polishing pad according to an embodiment of the present invention.

구체적으로, 상기한 바와 같이 웨이퍼(400)의 가장 자리 부위에 접촉하는 제2연마제 구조물(230) 또는 제4연마제 구조물(270)의 상측 표면적이, 웨이퍼(400)의 중심 부위에 접촉하는 제3연마제 구조물(250)의 상측 표면적에 비해서 상대적으로 작도록 형성되면, 웨이퍼(400)의 전면에 걸쳐 균일한 연마를 수행할 수 있다.Specifically, as described above, the upper surface area of the second abrasive structure 230 or the fourth abrasive structure 270 in contact with the edge portion of the wafer 400 is in contact with the center portion of the wafer 400. When formed to be relatively small compared to the upper surface area of the abrasive structure 250, it is possible to perform a uniform polishing over the entire surface of the wafer 400.

즉, 점선으로 표시된 바와 같이 웨이퍼(400)의 가장 자리 부위의 제거량이 중심 부위의 제거량에 비해 큰 것을 보상할 수 있다. 웨이퍼(400)의 가장 자리 부위의 제거량이 중심 부위의 제거량에 비해 큰 것을 플레이튼(도시되지 않음)의 회전에 의한 원심력에 의해서 이러한 가장 자리 부위에 스트레스가 집중되기 때문이다. 그런데, 상기한 바와 같이 웨이퍼(400)의 가장 자리 부위가 접촉되는 제2트랙 영역(230') 또는 제4트랙 영역(270')의 제2 또는 제4연마제 구조물(230 또는 250)들은 상측 표면적이 상대적으로 작다.That is, as indicated by the dotted line, it is possible to compensate that the removal amount of the edge portion of the wafer 400 is larger than the removal amount of the center portion. This is because the concentration of the edge portion of the wafer 400 is larger than that of the center portion, and stress is concentrated on the edge portion by centrifugal force by rotation of a platen (not shown). However, as described above, the second or fourth abrasive structure 230 or 250 of the second track region 230 'or the fourth track region 270' to which the edge portion of the wafer 400 is in contact has an upper surface area. This is relatively small.

이에 따라, 스트레스가 집중되어 연마 제거량이 상대적으로 증가되는 효과를 상쇄시킬 수 있다. 즉, 상대적으로 작은 접촉 면적에 의해서 웨이퍼(400)의 가장 자리 부위에서의 연마 제거량(410)이 상대적으로 감소하여, 웨이퍼(400)의 중심 부위의 연마 제거량(450)과 실질적으로 동일하도록 유도할 수 있다. 즉, 웨이퍼(400)의 전반에 걸쳐 균일한 제거량 프로파일을 얻을 수 있다.Accordingly, stress can be concentrated to offset the effect of the relatively increased removal amount. That is, the removal amount 410 at the edge of the wafer 400 is relatively reduced by the relatively small contact area, so that the removal amount 410 at the center portion of the wafer 400 is substantially the same. Can be. That is, a uniform removal amount profile can be obtained throughout the wafer 400.

한편, 이러한 연마제 구조물(200)들은 입자 형태의 연마제와 이를 결합시켜 고착시키는 결합제로 이루어진다. 입자 형태의 연마제는 실리콘 산화물(SiO2), 알루미늄 산화물(Al2O3) 또는 세륨 산화물(CeO2) 등의 분말을 이용할 수 있다. 또한, 결합제로는 레진을 이용할 수 있다. 이때, 이러한 연마제 분말은 전체에 대해서 대략 1무게% 내지 12 무게% 정도의 함량으로 레진과 혼합될 수 있다.On the other hand, the abrasive structure 200 is composed of a abrasive in the form of particles and a binder bonding them. The abrasive in the form of particles may use a powder such as silicon oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ) or cerium oxide (CeO 2 ). In addition, a resin may be used as the binder. At this time, such abrasive powder may be mixed with the resin in an amount of about 1% by weight to 12% by weight based on the total.

또한, 상기한 바와 같이 트랙 영역별로 다른 종류의 연마제 구조물(200)들은 트랙 영역별로 다르게 설계된 틀을 이용하여 형성할 수 있다. 즉, 상기한 바와 같은 레진과 연마제 분말의 고형 상태를 기저 패드(100) 상에 고착한 후, 상기한 틀을 이용하여 트랙 영역별로 다른 종류의 연마제 구조물(200)이 형성되도록 틀을 이용하여 성형한다.In addition, as described above, different types of abrasive structures 200 for each track area may be formed using a frame designed differently for each track area. That is, after fixing the solid state of the resin and the abrasive powder as described above on the base pad 100, using the mold to form a different type of abrasive structure 200 for each track area by using the mold do.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail through the specific Example, this invention is not limited to this, It is clear that the deformation | transformation and improvement are possible by the person of ordinary skill in the art within the technical idea of this invention.

상술한 본 발명에 따르면, 기저 패드 면상에 설정된 트랙 영역별로 각기 다른 종류의 연마제 구조물들을 각각 형성함으로써, 웨이퍼 표면 상을 전반적으로 균일하게 연마할 수 있다.According to the present invention described above, by forming different kinds of abrasive structures for each track area set on the base pad surface, the entire surface of the wafer can be uniformly polished.

Claims (3)

원형의 기저 패드;Circular basal pads; 상기 기저 패드면에 상기 기저 패드면의 중심을 원주 형태로 둘러싸도록 설정된 적어도 둘 이상의 구분되는 트랙 영역들; 및At least two distinct track regions set on the base pad surface to surround the center pad surface in a circumferential form; And 상기 트랙 영역들이 구분되도록 상기 기저 패드면의 상기 트랙 영역 별로 동일한 종류로 각각 고정되어 구분되게 배열되며 상기 트랙 영역들 별로 서로 다른 상측 표면적을 가지도록 배열되는 두 종류 이상의 연마제 구조물들을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면을 연마하는 데 사용되는 연마 패드.And at least two kinds of abrasive structures arranged to be fixed and separated in the same type for each of the track areas of the base pad surface so as to distinguish the track areas, and arranged to have different upper surface areas for each of the track areas. A polishing pad used to polish the wafer surface. 제1항에 있어서, 상기 어느 한 종류의 연마제 구조물들은The method of claim 1, wherein the abrasive structure of any one type 상기 또 다른 한 종류의 연마제 구조물들의 상측 표면적에 비해 대략 50% 내지 90%의 상측 표면적을 가지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면을 연마하는 데 사용되는 연마 패드.And a polishing pad having a top surface area of approximately 50% to 90% relative to the top surface area of said another kind of abrasive structures. 제1항에 있어서, 상기 연마제 구조물은The method of claim 1, wherein the abrasive structure is 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물 및 세륨 산화물로 이루어지는 일군에서 선택되는 어느 하나의 연마제를 결합제로 응고시킨 것을 특징으로 하는 웨이퍼 표면을 연마하는 데 사용되는 연마 패드.A polishing pad used to polish a wafer surface, characterized by solidifying any one abrasive selected from the group consisting of silicon oxide, aluminum oxide and cerium oxide with a binder.
KR1019990043788A 1999-10-11 1999-10-11 Polishing pad using for polishing wafer surface KR100564558B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990043788A KR100564558B1 (en) 1999-10-11 1999-10-11 Polishing pad using for polishing wafer surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990043788A KR100564558B1 (en) 1999-10-11 1999-10-11 Polishing pad using for polishing wafer surface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010036679A true KR20010036679A (en) 2001-05-07
KR100564558B1 KR100564558B1 (en) 2006-03-28

Family

ID=19614771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990043788A KR100564558B1 (en) 1999-10-11 1999-10-11 Polishing pad using for polishing wafer surface

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100564558B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020095381A (en) * 2001-06-14 2002-12-26 디앤에프 주식회사 Back sheet for diaper and manufacture method thereof and manufacture device thereof

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04133210U (en) * 1991-05-31 1992-12-11 第一電子工業株式会社 Processing tools for polishing optical connectors
US5243790A (en) * 1992-06-25 1993-09-14 Abrasifs Vega, Inc. Abrasive member
JPH0655459A (en) * 1992-08-06 1994-03-01 Speedfam Co Ltd Level plate for surface grinder and its manufacture
US5578096A (en) * 1995-08-10 1996-11-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for making a spliceless coated abrasive belt and the product thereof
JPH11165254A (en) * 1997-12-04 1999-06-22 Osaka Diamond Ind Co Ltd Super abrasive grain lapping surface plate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020095381A (en) * 2001-06-14 2002-12-26 디앤에프 주식회사 Back sheet for diaper and manufacture method thereof and manufacture device thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR100564558B1 (en) 2006-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0874390B1 (en) Polishing method
US5522965A (en) Compact system and method for chemical-mechanical polishing utilizing energy coupled to the polishing pad/water interface
US6010395A (en) Chemical-mechanical polishing apparatus
TWI601195B (en) Polishing method
US20090247057A1 (en) Polishing platen and polishing apparatus
US6544107B2 (en) Composite polishing pads for chemical-mechanical polishing
US5876273A (en) Apparatus for polishing a wafer
US6271140B1 (en) Coaxial dressing for chemical mechanical polishing
US9180569B2 (en) Double side polisher with platen parallelism control
WO2001028739A8 (en) Device for polishing outer peripheral edge of semiconductor wafer
US6478977B1 (en) Polishing method and apparatus
KR100564558B1 (en) Polishing pad using for polishing wafer surface
US20140364041A1 (en) Apparatus and method for polishing wafer
JP4096286B2 (en) Semiconductor wafer polishing method
US20070049184A1 (en) Retaining ring structure for enhanced removal rate during fixed abrasive chemical mechanical polishing
JPH0319336A (en) Polishing of semiconductor wafer
US6054017A (en) Chemical mechanical polishing pad with controlled polish rate
JP2001009710A (en) Wafer polishing device
JP2004223684A (en) Wafer notch polishing pad
KR101286009B1 (en) Apparatus and method for polishing wafer
CN218891683U (en) Carrier head for chemical mechanical polishing and polishing system
JP3601937B2 (en) Surface flattening method and surface flattening device
KR970023800A (en) Dressing method and apparatus of polishing cloth
KR980012155A (en) Pad conditioner
CN100429043C (en) Chemical and mechanical grinding method for aluminium

Legal Events

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

Payment date: 20110302

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee