KR20040004453A - Cleaning device for cleaning polishing cloths used for polishing semiconductor wafers - Google Patents

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KR20040004453A
KR20040004453A KR10-2003-7007198A KR20037007198A KR20040004453A KR 20040004453 A KR20040004453 A KR 20040004453A KR 20037007198 A KR20037007198 A KR 20037007198A KR 20040004453 A KR20040004453 A KR 20040004453A
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KR10-2003-7007198A
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괴트쩨바이트
훈거뤼디거
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인피네온 테크놀로지스 아게
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Abstract

연마 패드(12)를 세척하기 위한 세척 장치는 연삭 휠(50)을 갖는 제 2 세척 시스템(5)과, 가스-물 혼합물을 고압으로 방출하기 위한 분배기 장치(20)를 갖는 제 2 세척 시스템(2)을 구비한다. 연마 테이블(11)상에 위치된 연마 패드(12)는 회전하도록 되어 있어, 세척될 표면 섹션이 우선 연삭 휠(50)에 의해 예비 세척된 후에, 분배기(20)의 가스-물 혼합물로 제 2 세척을 받는다.The cleaning device for cleaning the polishing pad 12 comprises a second cleaning system 5 having a grinding wheel 50 and a second cleaning system having a distributor device 20 for discharging the gas-water mixture at high pressure. 2) is provided. The polishing pad 12 located on the polishing table 11 is adapted to rotate so that the surface section to be cleaned is first prewashed by the grinding wheel 50 and then with a gas-water mixture of the distributor 20. Get a wash.

Description

연마 패드의 세척 장치 및 세척 방법{CLEANING DEVICE FOR CLEANING POLISHING CLOTHS USED FOR POLISHING SEMICONDUCTOR WAFERS}CLEANING DEVICE FOR CLEANING POLISHING CLOTHS USED FOR POLISHING SEMICONDUCTOR WAFERS}

반도체 산업에서, 항상 보다 작은 특징부 크기와 반도체 웨이퍼에서의 산출량 증가에 대한 요구는 공정 제어 이외에 웨이퍼상의 결함 밀도의 감소가 점차 중요해지고 있음을 의미한다. 반도체 표면의 패터닝 및 처리 공정 동안에, 특정 재료가 연마 패드, 예컨데 연마 천으로 화학 기계적 연마 등에 의해 마모되게 하는 것이 가능하다. 이러한 목적을 위한 공지된 수단의 예는 특히 실리콘 웨이퍼를 화학 기계적으로 연마하는데 사용되는 수단인 아이펙/웨스텍 472(IPEC/Westech 472)이다. 이러한 수단을 사용하여 수행된 연마 공정은 웨이퍼의 제품 측면이 화학 기계적 연마를 받는 단일 웨이퍼 공정이다. 그러나, 연마 공정에서 생성된 마모 물질은 연마 패드내에 축적된다. 이러한 마모 물질의 축적은, 예컨대 이러한 웨이퍼의 표면상에 형성되어 있는 스크래치의 결과로 다음 웨이퍼의 연마에 악영향을 미칠 수 있다. 특히 Cu 처리의 경우에 이러한 문제가 대두되는데, 이는 이어서 연마된 실리콘 웨이퍼의 오염이 이 실리콘 웨이퍼 상의 구성요소에 결함을 일으킬 수 있기 때문이다.In the semiconductor industry, the demand for ever smaller feature sizes and increased output on semiconductor wafers means that in addition to process control, the reduction of defect density on the wafer is becoming increasingly important. During the patterning and processing of the semiconductor surface, it is possible to cause certain materials to wear out by chemical mechanical polishing or the like with polishing pads, such as polishing cloth. An example of a known means for this purpose is in particular IPEC / Westech 472, a means used to chemically polish silicon wafers. The polishing process performed using this means is a single wafer process in which the product side of the wafer is subjected to chemical mechanical polishing. However, the wear material produced in the polishing process accumulates in the polishing pad. Accumulation of such wear material may adversely affect polishing of the next wafer, for example as a result of scratches formed on the surface of such wafers. This problem arises especially in the case of Cu treatment, since contamination of the polished silicon wafer may then cause defects on the components on the silicon wafer.

이전에 연마된 웨이퍼로부터 마모된 재료에 의해 유발되는 다음 웨이퍼의 오염을 감소시키기 위해서 그리고 마모에 의해 유발된 연마 패드상의 하중을 제한하기 위해서, 연마 패드는 지금까지 매우 자주 교체되어 왔다. 그러나, 일반적으로 이것은 결점으로 작용하며, 이는 최종적인 비용 및 전환 시간이 연마 공정의 성능에 중대한 영향을 미치기 때문이다.In order to reduce contamination of the next wafer caused by the worn material from the previously polished wafer and to limit the load on the polishing pad caused by the wear, the polishing pad has been replaced very frequently so far. In general, however, this is a drawback, since the final cost and conversion time have a significant impact on the performance of the polishing process.

따라서, 연마 공정에서 사용된 연마 패드가 축적된 마모 물질 및 화학 기계적 연마에 사용된 슬러리(slurry)의 잔류물을 제거하도록 세척하는 것이 이미 제안되었다. 본원의 공개된 명세서에 참조로 인용된 독일 특허 출원 제 197 37 854 A1 호는 예컨대 연마 웨이퍼용 연마 천인 연마 패드를 세척하기 위한 장치를 개시한다. 이러한 장치는 고압에서 가스-물 혼합물을 방출하기 위한 분배기(distributor)로 실질적으로 형성된다. 가스-물 혼합물은 비말화되어 분배기의 출구 측면상에 배열된 노즐을 통해 세척될 연마 패드상에 분무된다. 또한, 세척될 연마 패드상에 조준된 워터 젯을 분출하기 위한 블라스팅 노즐(blasting nozzle)이 있다. 조준된 워터 젯은 또한 블라스팅 노즐로부터 고압으로 방출된다. 원리적으로 이러한 세척 장치는 연마 패드의 표면을 완전히 세척하게 됨에도 불구하고, 특히 연마 패드에 고정되어 있는 물질의 입자가 가스-물 혼합물의 비교적 높은 소모량에 의해서만 제거될 수 있기 때문에, 이러한 세척 공정이 비효율적인 것으로 밝혀졌다.Thus, it has already been proposed to clean the polishing pad used in the polishing process to remove accumulated wear material and residues of slurry used for chemical mechanical polishing. German patent application 197 37 854 A1, incorporated by reference herein in its published specification, discloses an apparatus for cleaning a polishing pad, for example a polishing cloth for an abrasive wafer. Such a device is substantially formed as a distributor for discharging the gas-water mixture at high pressure. The gas-water mixture is sprayed onto the polishing pad to be cleaned through a nozzle arranged on the outlet side of the dispenser. There is also a blasting nozzle for ejecting the aimed water jet on the polishing pad to be cleaned. The aimed water jet is also discharged at high pressure from the blasting nozzle. In principle, such a cleaning device, even though the surface of the polishing pad is thoroughly cleaned, in particular, since the particles of the material fixed to the polishing pad can be removed only by the relatively high consumption of the gas-water mixture, It has been found to be inefficient.

발명의 요약Summary of the Invention

따라서, 본 발명의 목적은 연마 패드, 특히 연마 천을 세척하기 위한 세척 장치 및 대응 방법으로서 연마 패드의 표면이 완전히 그리고 효과적으로 세척되게 하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide an apparatus and method for cleaning a polishing pad, in particular an abrasive cloth, and a method and corresponding method for cleaning the surface of the polishing pad completely and effectively.

이러한 목적은 청구범위의 독립항의 특징부에 의해 달성된다. 세척 장치 및 세척 방법의 유리한 구성은 대응 종속항에 제시된다.This object is achieved by the features of the independent claims of the claims. Advantageous configurations of the cleaning device and method of cleaning are given in the corresponding dependent claims.

본 발명은, 대체로 2개의 세척 시스템을 사용하는 기본적 발상에 근거하고 있으며, 그 세척 시스템중 제 1 시스템이 연마 패드의 표면의 사전 또는 대략적인 세척을 담당하고, 제 2 세척 시스템은 표면의 추가적인 세척을 담당하여 연마 패드를 세척한다. 대체로 제 1 세척 시스템은 그에 의해서 연마 패드의 표면을 연마하는 회전 연삭 휠을 포함한다. 그에 반해, 제 2 세척 시스템은 전술된 독일 특허 출원 제 197 37 854 A1 호에 기술되어 있고 종래 기술로 공지된 연마 패드의 표면상에 가스-물 혼합물을 방출하기 위한 분배기를 실질적으로 포함한다.The present invention is largely based on the basic idea of using two cleaning systems, in which a first system is responsible for the preliminary or coarse cleaning of the surface of the polishing pad, and the second cleaning system is an additional cleaning of the surface. Clean the polishing pad. Typically the first cleaning system comprises a rotary grinding wheel thereby polishing the surface of the polishing pad. In contrast, the second cleaning system substantially comprises a distributor for discharging the gas-water mixture on the surface of the polishing pad described in the aforementioned German patent application 197 37 854 A1 and known in the art.

연마 패드의 표면을 세척하기 위한 대응 방법은, 제 1 세척 단계에서, 우선 연마 패드의 전체 표면을 연마하고, 그 후 제 2 세척 단계에서 표면상에 가스-물 혼합물이 고압으로 작용하는 방식으로 실행될 수 있다. 적합하다면, 2개의 세척 단계는 연속적으로 번갈아 수회에 걸쳐 실행될 수 있다.The corresponding method for cleaning the surface of the polishing pad can be carried out in a manner that the first cleaning step first polishes the entire surface of the polishing pad and then in the second cleaning step the gas-water mixture acts on the surface at high pressure. Can be. If appropriate, the two washing steps can be carried out several times in succession.

그러나, 세척 방법의 유리한 실시예에서, 2개의 세척 단계가 동시에 수행되며, 이런 경우에 동시에 표면의 상이한 섹션이 연마되거나 또는 가스-물 혼합물에 의해 작용을 받으며, 연마 패드는 주축을 중심으로 회전 운동하도록 설정되어 실질적으로 표면의 각 섹션이 적어도 한번 양 세척 단계를 거친다.However, in an advantageous embodiment of the cleaning method, two cleaning steps are carried out simultaneously, in which case different sections of the surface are simultaneously polished or acted by a gas-water mixture and the polishing pad rotates about the main axis. Substantially each section of the surface is subjected to both cleaning steps at least once.

이러한 목적을 위해서, 세척 장치는, 세척될 연마 패드의 표면이 연삭 휠과 분배기로부터의 가스-물 혼합물의 출구 측면에 면하도록 위치될 수 있으며, 연마 휠 및 분배기가 홀딩 아암(holding arms)에 각각 고정되어 연마 패드의 표면의 대향하는 상이한 섹션에 위치되며, 연마 패드가 주축을 중심으로 회전할 수 있도록 장착되는 방식으로 설계되는 것이 바람직하다. 이러한 경우에, 연삭 휠 및 분배기용의 홀딩 아암중 적어도 하나는 피봇가능하게 배열될 수 있다. 또한, 연삭 휠에 의해 연마 패드의 표면으로부터 제거된 마모 입자를 세척하기 위한 분무 노즐은 연삭 휠의 홀딩 아암에 고정될 수 있다.For this purpose, the cleaning device can be positioned such that the surface of the polishing pad to be cleaned faces the outlet side of the gas-water mixture from the grinding wheel and the distributor, and the polishing wheel and the distributor are respectively held on the holding arms. It is preferably designed in such a way that it is fixed and located in opposing different sections of the surface of the polishing pad, and mounted so that the polishing pad can rotate about the main axis. In this case, at least one of the grinding wheel and the holding arm for the dispenser may be pivotally arranged. Further, a spray nozzle for cleaning the wear particles removed from the surface of the polishing pad by the grinding wheel can be fixed to the holding arm of the grinding wheel.

세척 장치는 추가로 액체 노즐을 포함할 수 있으며, 이를 통해 연마 패드의 표면의 다른 섹션이 액체, 특히 물의 작용을 받을 수 있다. 결과적으로, 연마 패드의 표면, 특히 가스-물 혼합물로 방금 연마된 표면 섹션은 액체 노즐로부터 조준된 워터 젯을 사용하여 세척될 수 있다.The cleaning device may further comprise a liquid nozzle, through which other sections of the surface of the polishing pad can be subjected to the action of a liquid, in particular water. As a result, the surface of the polishing pad, in particular the surface section just polished with the gas-water mixture, can be cleaned using a water jet aimed at the liquid nozzle.

많은 경우에서 반도체 공정 기술의 화학 기계적 연마 공정용으로 사용되는 연마 패드가 반도체 웨이퍼의 형상이 둥글기 때문에, 세척 장치는 세척 공정을 위해 원형 연마 패드가 바람직하게 회전가능하게 장착된 기부상에서 세척 장치내에 장착될 수 있도록 설계되는 것이 바람직하다. 이러한 경우에 연삭 휠, 분배기 및 적합하다면 액체 노즐은 그후 원형 연마 패드의 상이한 원주방향 섹션에 배열될 수있다. 이들 구성요소의 배열 및 연마 패드의 회전 운동은 표면 섹션이 연삭 휠에 의해 세척 처리된 후, 가스-물 혼합물의 작용을 받으며 최종적으로 액체 노즐로부터 조준된 워터 젯에 의해 세척되도록 하는 것이 바람직하다.In many cases, since the polishing pad used for the chemical mechanical polishing process of semiconductor processing technology is rounded in the shape of the semiconductor wafer, the cleaning device is mounted in the cleaning device on the base on which the circular polishing pad is preferably rotatably mounted for the cleaning process. It is desirable to be designed to be. In this case, the grinding wheel, the distributor and the liquid nozzle, if appropriate, can then be arranged in different circumferential sections of the circular polishing pad. The arrangement of these components and the rotational movement of the polishing pad are preferably such that after the surface sections have been cleaned by the grinding wheel, they are subjected to the action of a gas-water mixture and finally cleaned by a water jet aimed at the liquid nozzle.

연삭 휠 및 분배기 모두는 홀딩 아암을 따라 변위될 수 있도록 그 각각의 홀딩 아암에 고정될 수 있다.Both the grinding wheel and the distributor can be fixed to their respective holding arms so that they can be displaced along the holding arms.

가스-물 혼합물을 방출하는 분배기는 전술한 독일 특허 출원 제 197 37 854 A1에 설명된 바와 같이 설계될 수 있다. 특히 가스-물 혼합물용 분배기의 구조와 분배기내의 가스-물 혼합물의 공급에 관련된 부분을 제외한 상기 출원 명세서의 전체 항목은 본원에 개시된 명세서에 참조되고 있다. 특히, 가스 공급 라인 및 물 공급 라인은 분배기의 입구 측면상에 배열된다. 가스-물 혼합물의 개별 구성요소는 물 공급 라인 및 가스 공급 라인을 통해 상이한 공급원으로부터 분배기내로 공급된다. 분배기의 출구 측면상에는 가스-물 혼합물을 외부로 방출하거나 및/또는 이러한 혼합물을 비말화하기 위해 사용되는 다수의 노즐이 있다.The distributor discharging the gas-water mixture can be designed as described in German patent application 197 37 854 A1, mentioned above. The entire item of this application specification, except for the part related to the structure of the distributor for the gas-water mixture and the supply of the gas-water mixture in the distributor, is referenced in the specification disclosed herein. In particular, the gas supply line and the water supply line are arranged on the inlet side of the distributor. The individual components of the gas-water mixture are fed into the distributor from different sources via a water supply line and a gas supply line. On the outlet side of the distributor there are a number of nozzles used to discharge the gas-water mixture to the outside and / or to droplet the mixture.

본 발명에 따른 세척 장치와 대응 세척 방법은 연마 패드상에 위치된 마모 입자가 동시에 전체적이고 효과적인 방식으로 연마 패드로부터 제거될 수 있게 한다. 동시에, 이전에 연마된 웨이퍼가 마모된 결과로서, 다음 처리될 웨이퍼로의 오염 위험은 크게 감소된다. 우선 세척될 각 표면 섹션은 연삭 휠에 의해 연삭됨으로서 예비 세척된 후, 분배기에 의한 추가적인 세척만을 받는다는 사실은 세척 공정이 전체적으로 매우 효과적으로 수행되게 하고, 분배기용 가스-물 혼합물의 소모량을 감소시킨다.The cleaning device and the corresponding cleaning method according to the invention allow the wear particles located on the polishing pad to be removed from the polishing pad in a total and effective manner at the same time. At the same time, as a result of the wear of the previously polished wafer, the risk of contamination to the wafer to be processed next is greatly reduced. The fact that each surface section to be cleaned first is preliminarily cleaned by grinding by a grinding wheel and then subjected to additional cleaning only by the distributor makes the cleaning process very effective overall and reduces the consumption of the gas-water mixture for the distributor.

본 발명에 따른 세척 장치의 하나의 예시적인 실시예가 다음에 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다.One exemplary embodiment of a washing apparatus according to the invention is described in more detail with reference to the following drawings.

본 발명은 세척 장치 및 이 세척 장치를 사용하여 제조 공정 동안에 반도체 웨이퍼의 화학 기계적 연마에 사용되는 연마 패드, 특히 연마 천을 세척하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cleaning apparatus and a method for cleaning a polishing pad, in particular an abrasive cloth, used for chemical mechanical polishing of a semiconductor wafer during the manufacturing process using the cleaning apparatus.

도 1은 본 발명에 따른 세척 장치의 일 실시예를 도시하는 도식적 단면도,1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a cleaning device according to the invention,

도 2는 도 1에 도시된 세척 장치의 평면도.FIG. 2 is a plan view of the cleaning device shown in FIG. 1. FIG.

도 1은 연마 테이블(11)에 배열된 연마 천(12)을 세척하기 위한 본 발명에 따른 세척 장치의 예시적인 실시예의 단면도를 도시적으로 나타낸다. 도 2는 서로에 대한 그리고 세척될 연마 천(12)의 표면에 대한 개별 세척 요소의 배열을 도시하는 세척 장치의 평면도를 나타낸다.1 shows a cross-sectional view of an exemplary embodiment of a cleaning device according to the invention for cleaning an abrasive cloth 12 arranged on an abrasive table 11. 2 shows a plan view of the cleaning device showing the arrangement of the individual cleaning elements relative to each other and to the surface of the abrasive cloth 12 to be cleaned.

세척 장치는 연마 패드(12)의 표면을 예비 세척하는 제 1 세척 시스템(5)과, 추가적인 세척을 수행하는 제 2 세척 시스템(2)을 실질적으로 포함한다. 제 1 세척 시스템(5)은 세척 작업 동안에 회전 운동하도록 설정된 원형 연삭 휠(50)을 포함한다. 연삭 휠(50)은 피복 가능한 홀딩 아암(51)에 피봇식으로 고정되고 홀딩 아암(51)을 따라 변위될 수 있다(도 2 참조). 제 1 세척 시스템(5)을 사용하는 세척 공정의 시작시에, 홀딩 아암(51)은 피봇되어 연삭 휠(50)이 연마 패드(12)의 표면상에 위치되며, 그 결과 연삭 휠(50)이 규정 압력으로 연마 패드(12)상으로 위치된다. 연마 휠(50)은 특수한, 대강 다이아몬드 코팅된 표면을 갖고, 그 회전 운동에 의해 연마 패드(12)의 표면을 거칠게 하는 원형 휠이다. 또한, 표면의 거칠게 하는 작업에 의해 연마 패드로부터 느슨해진 연삭 휠(50)에 의해 제거된 마모 입자를 세척하기 위해 액체 젯(52A)을 사용하는 분무 노즐(52)이 홀딩 아암(51)에 고정된다.The cleaning apparatus substantially comprises a first cleaning system 5 for precleaning the surface of the polishing pad 12 and a second cleaning system 2 for performing further cleaning. The first cleaning system 5 comprises a circular grinding wheel 50 which is set for rotational movement during the cleaning operation. The grinding wheel 50 is pivotally fixed to the coatable holding arm 51 and can be displaced along the holding arm 51 (see FIG. 2). At the start of the cleaning process using the first cleaning system 5, the holding arm 51 is pivoted so that the grinding wheel 50 is positioned on the surface of the polishing pad 12, resulting in the grinding wheel 50. It is placed on the polishing pad 12 at this specified pressure. The polishing wheel 50 is a circular wheel having a special, roughly diamond coated surface and roughening the surface of the polishing pad 12 by its rotational movement. In addition, the spray nozzle 52 using the liquid jet 52A to fix the wear particles removed by the grinding wheel 50 loosened from the polishing pad by the surface roughening operation is fixed to the holding arm 51. do.

제 2 세척 시스템(2)은 홀딩 아암(25)에 고정된 분배기(20)를 실질적으로 포함한다. 본 예시적인 실시예에서, 홀딩 아암(25)은 고정식으로 배열된다. 그러나, 제 2 세척 시스템(2)의 홀딩 아암(25)은 피봇 가능한 방식으로 제공될 수도 있다. 그 출구 측면(22)상에서는 분배기(20)가 다수의 노즐(23)을 갖는다. 가스 공급 라인(40) 및 물 공급 라인(41)은 분배기(20)의 입구 측면(21)상에 배열된다. 가스 공급 입구(40)는 질소 공급원(도시되지 않음)에 연결되는 반면, 물 공급 라인(41)은 물 공급원(도시되지 않음)에 연결된다. 라인(40, 41)내의 유동 속도는, 예컨대 수동식 작동 밸브인 대응 밸브(42, 43)에 의해 설정될 수 있다. 가스 공급 라인(40) 및 물 공급 라인(41)에 적절한 압력을 발생시키기 위해서, 압축 공기 제어 수단(44)을 통해, 특히 압축 공기 제어 수단(44a) 및 밸브(45)에 의해 물 공급 라인(41)에 그리고 압축 공기 제어 수단(44b) 및 밸브(46)를 통해 가스 공급 라인(40)에 연결되는 압축 공기 공급원 또는 다른 불활성 가스 공급원(도시되지 않음)이 있다.The second cleaning system 2 substantially comprises a distributor 20 fixed to the holding arm 25. In the present exemplary embodiment, the holding arms 25 are fixedly arranged. However, the holding arm 25 of the second cleaning system 2 may be provided in a pivotable manner. On its outlet side 22 the distributor 20 has a plurality of nozzles 23. The gas supply line 40 and the water supply line 41 are arranged on the inlet side 21 of the distributor 20. The gas supply inlet 40 is connected to a nitrogen source (not shown), while the water supply line 41 is connected to a water source (not shown). The flow velocity in lines 40 and 41 can be set by corresponding valves 42 and 43, for example manual actuated valves. In order to generate an appropriate pressure in the gas supply line 40 and the water supply line 41, the water supply line (via the compressed air control means 44, in particular by the compressed air control means 44a and the valve 45) There is a compressed air source or other inert gas source (not shown) that is connected to 41 and to the gas supply line 40 through the compressed air control means 44b and the valve 46.

고압하에 탈이온화된 물은 제 2 세척 시스템(2)의 분배기(20)내의 고순도 질소와 혼합되고, 가스-물 혼합물은 조준된 방식으로 노즐을 통해 연마 패드(12)의 표면상으로 분무된다. 밸브(42, 43)의 적합한 설정 값을 사용함으로써, 규정된 질소의 유입이 가스 공급 라인(40)에서 설정되고, 제한된 탈이온화된 물의 주입이 물 공급 라인(41)에서 설정된다. 라인(40, 41)내에 위치된 조성물은 압축 공기 제어 수단(44, 44a, 44b)과 밸브(45, 46)의 대응 위치를 통하여 압축 공기의 작용을 받음으로써, 조성물은, 분배기(20)에 진입할 때, 각 경우에 예컨대 413.7kPa(60psi)의 압력이 된다. 조성물이 분배기(20)에 그 입구 측면(21)으로 진입할 때, 조성물은 예컨대 전술한 압력으로 가스-물 혼합물을 형성하도록 혼합된다. 그후, 혼합물은 세척될 연마 천(12)상으로 슬롯 노즐(23)을 통해 분무된다. 분무 노즐(23)에서 방출되기 직전의 탈이온화된 물과 질소의 비말화는 결과적으로 극도로 작고 높은 효과를 갖는 비말이 생성되며, 비말의 운동 에너지는 단단히 끼워진 입자를 느슨하게 하여 연마 천(12)으로부터 취출시킨다.The deionized water under high pressure is mixed with high purity nitrogen in the distributor 20 of the second cleaning system 2 and the gas-water mixture is sprayed onto the surface of the polishing pad 12 through the nozzle in an aimed manner. By using suitable setpoints of the valves 42, 43, the defined inflow of nitrogen is set in the gas supply line 40, and a limited injection of deionized water is set in the water supply line 41. The composition located in the lines 40, 41 is subjected to the action of compressed air through the corresponding positions of the compressed air control means 44, 44a, 44b and the valves 45, 46, whereby the composition is supplied to the dispenser 20. When entering, in each case it is a pressure of, for example, 413.7 kPa (60 psi). As the composition enters the inlet side 21 of the dispenser 20, the composition is mixed to form a gas-water mixture, for example at the pressures described above. The mixture is then sprayed through the slot nozzle 23 onto the polishing cloth 12 to be cleaned. The deionization of deionized water and nitrogen immediately before being discharged from the spray nozzle 23 results in droplets having extremely small and high effects, the kinetic energy of the droplets loosening the particles that are firmly sandwiched and the abrasive cloth 12 It is taken out from the.

또한, 세척 장치는 블라스팅 노즐(30)을 구비하며, 이것으로부터 조준된 워터 젯(30A)이 45°보다 작은 예각으로 연마 천(12)상에 지향된다. 조준된 워터 젯(30A)은 마찬가지로 높은 압력으로 된다. 조준된 워터 젯(30A)의 도움으로, 분배기(20)에 의해 분리된 입자는 연마 패드(12)의 외부로 세척될 수도 있다. 이것은 매우 민감한 연마 패드 표면에 손상을 입히지 않고 세척이 달성되는 장점을 갖는다.The cleaning apparatus also has a blasting nozzle 30 from which the aimed water jet 30A is directed onto the polishing cloth 12 at an acute angle of less than 45 °. The aimed water jet 30A is likewise at a high pressure. With the aid of the aimed water jet 30A, the particles separated by the dispenser 20 may be washed out of the polishing pad 12. This has the advantage that cleaning is achieved without damaging the very sensitive polishing pad surface.

예를 들어, 연마 패드(12)상의 CMP 공정의 잔류물을 가능한한 효과적으로 제거하기 위해서, 2개의 세척 시스템(2, 5)이 병렬로 사용될 수 있다. 이러한 경우에, 우선 연삭 휠(50)이 강력한 예비 세척을 수행하는데 사용된다. 그 후, 분배기(20)에 의해서 강력한 제 2 세척 단계가 수행된다. 이러한 목적을 위해서,회전 가능한 연마 테이블(11)상에 배열된 연마 패드(12)는 반시계 방향[도 2의 참조부호(12) 참조]으로 회전 운동하도록 설정된다. 분배기(20)는 분무 영역이 310mm의 길이에 걸쳐 회전 연마 패드(12)를 세척하는 방식으로 설계되어 있다. 연마 테이블(11)의 회전 방향은 세척 요소, 즉 연마 휠(50), 분배기(12) 및 블라스팅 노즐(30)의 배열에 정합된다. 연삭 휠(50)에 의해 세척된 섹션은 회전 운동으로 인해 분배기(20)의 블라스팅 영역의 아래로 필연적으로 안내되며, 이 때에 제 2 세척 단계가 수행되며, 그후 분리된 입자는 블라스팅 노즐(30)로부터의 워터 젯(30A)에 의해 연마 패드(12)의 표면의 외부로 세척된다.For example, two cleaning systems 2, 5 can be used in parallel to remove as much as possible the residue of the CMP process on the polishing pad 12. In this case, grinding wheel 50 is first used to perform a strong preliminary cleaning. Thereafter, a strong second washing step is performed by the dispenser 20. For this purpose, the polishing pad 12 arranged on the rotatable polishing table 11 is set to rotate in the counterclockwise direction (see 12 in FIG. 2). The dispenser 20 is designed in such a way that the spray area cleans the rotary polishing pad 12 over a length of 310 mm. The direction of rotation of the polishing table 11 is matched to the arrangement of the cleaning elements, ie the polishing wheel 50, the distributor 12 and the blasting nozzle 30. The section cleaned by the grinding wheel 50 is inevitably guided down the blasting area of the distributor 20 due to the rotational movement, at which time a second cleaning step is performed, after which the separated particles are blasted nozzle 30 It is washed out of the surface of the polishing pad 12 by a water jet 30A from.

변형 실시예에서, 제 2 세척 시스템의 홀딩 아암(25)도 마찬가지로 피봇될 수 있고, 초기에 피봇 해제 위치에 있는 것도 가능하다. 2개의 세척 단계는 별도로 수행될 수도 있고, 이 경우에 우선 제 1 세척 단계에서는 피봇되는 홀딩 아암(51)에 고정된 연삭 휠(50)에 의해 연마 패드(12)의 실질적으로 전체 표면이 연삭된다. 제 1 세척 단계가 수행된 이후에, 제 1 세척 시스템의 홀딩 아암(51)이 피봇을 해제하고 제 2 세척 시스템의 홀딩 아암(25)이 피봇됨으로써, 표면에 분배기(20)로부터의 가스-물 혼합물의 작용을 받은 결과로 실질적으로 전체 표면이 제 2 세척 단계를 받는다.In a variant embodiment, the holding arm 25 of the second cleaning system can likewise be pivoted and it is also possible to initially be in the pivot release position. The two cleaning steps may be performed separately, in which case in the first cleaning step substantially the entire surface of the polishing pad 12 is ground by the grinding wheel 50 fixed to the holding arm 51 being pivoted. . After the first cleaning step has been carried out, the holding arm 51 of the first cleaning system disengages and the holding arm 25 of the second cleaning system pivots, thereby allowing gas-water from the distributor 20 to appear on the surface. As a result of the action of the mixture, substantially the entire surface undergoes a second cleaning step.

Claims (10)

연마 패드(12), 특히 연마 천을 세척하기 위한 세척 장치에 있어서,In the cleaning device for cleaning the polishing pad 12, especially the polishing cloth, 연삭 휠(50)을 포함하는 제 1 세척 시스템(5)과,A first cleaning system 5 comprising a grinding wheel 50, 가스-물 혼합물을 고압하에 방출하는 분배기(20)를 포함하는 제 2 세척 시스템(2)을 포함하는A second cleaning system (2) comprising a distributor (20) for discharging the gas-water mixture under high pressure 연마 패드의 세척 장치.Cleaning device for polishing pads. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연삭 패드(12)는 세척될 상기 연마 패드(12)의 표면이 상기 연삭 휠(50)과 상기 분배기(20)의 출구 측면(22)에 면하는 방식으로 위치될 수 있으며,The grinding pad 12 may be positioned in such a way that the surface of the polishing pad 12 to be cleaned faces the grinding wheel 50 and the outlet side 22 of the distributor 20, 상기 연삭 휠(50) 및 분배기(20)는 홀딩 아암(51, 25)이 상기 연마 패드(12)의 표면의 대향하는 상이한 섹션에 위치되는 방식으로 상기 홀딩 아암(51, 25)에 각각 고정되며,The grinding wheel 50 and the distributor 20 are respectively fixed to the holding arms 51 and 25 in such a way that the holding arms 51 and 25 are located in opposite different sections of the surface of the polishing pad 12. , 상기 연마 패드(12)는 주축을 중심으로 회전할 수 있도록 장착되는 것을 특징으로 하는The polishing pad 12 is characterized in that it is mounted so as to rotate around the main axis 연마 패드의 세척 장치.Cleaning device for polishing pads. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 홀딩 아암(25, 51)중 적어도 하나는 피봇 회전가능한 것을 특징으로 하는At least one of the holding arms 25, 51 is pivotable. 연마 패드의 세척 장치.Cleaning device for polishing pads. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,The method of claim 2 or 3, 상기 연삭 휠(50)에 의해 연마 패드(12)의 표면으로부터 제거된 마모 입자를 세척하기 위해 분무 노즐(52)이 상기 연마 휠(50)의 홀딩 아암(51)에 고정된 것을 특징으로 하는The spray nozzle 52 is fixed to the holding arm 51 of the polishing wheel 50 for cleaning the wear particles removed from the surface of the polishing pad 12 by the grinding wheel 50. 연마 패드의 세척 장치.Cleaning device for polishing pads. 제 2 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 4, 액체 노즐(30)은 상기 연마 패드(12)의 표면의 다른 섹션에 액체, 특히 물을 인가하는데 사용될 수 있는 방식으로 배열된 것을 특징으로 하는The liquid nozzle 30 is characterized in that it is arranged in such a way that it can be used to apply liquid, in particular water, to other sections of the surface of the polishing pad 12. 연마 패드의 세척 장치.Cleaning device for polishing pads. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 실질적인 원형 연마 패드(12)를 수납하도록 설계되며,Is designed to receive a substantially circular polishing pad 12, 상기 연삭 휠(50), 상기 분배기(20) 및 적합하다면 상기 액체 노즐(30)은 연마 패드(12)의 상이한 원주방향 섹션에 배열되는 것을 특징으로 하는The grinding wheel 50, the distributor 20 and the liquid nozzle 30, if appropriate, are arranged in different circumferential sections of the polishing pad 12. 연마 패드의 세척 장치.Cleaning device for polishing pads. 제 1 항 내지 제 6 항중 한 항에 기재된 장치를 사용하여 연마 패드(12), 특히 연마 천을 세척하는 방법에 있어서,In the method of washing the polishing pad 12, in particular the polishing cloth, using the apparatus according to any one of claims 1 to 6, 상기 연마 패드(12)의 표면은 동시에 또는 번갈아서 연삭되고 고압하에 가스-물 혼합물의 작용을 받는 것을 특징으로 하는The surface of the polishing pad 12 is characterized in that it is ground simultaneously or alternately and subjected to the action of a gas-water mixture under high pressure. 연마 패드의 세척 방법.How to clean the polishing pad. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 표면의 상이한 섹션은 동시에 연삭되거나 상기 가스-물 혼합물의 작용을 받으며,Different sections of the surface are simultaneously ground or subjected to the action of the gas-water mixture, 상기 연마 패드(12)가 주축을 중심으로 회전 운동하도록 설정되어, 상기 표면의 실질적인 각 섹션이 상기 2개의 세척 단계를 적어도 한번은 거치는 것을 특징으로 하는Characterized in that the polishing pad 12 is set to rotate about the main axis such that substantially each section of the surface undergoes the two cleaning steps at least once. 연마 패드의 세척 방법.How to clean the polishing pad. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 우선 상기 연마 패드(12)의 전체 표면이 연삭되고, 그 후 상기 가스-물 혼합물의 작용을 받으며,First the entire surface of the polishing pad 12 is ground and then subjected to the action of the gas-water mixture, 상기 2개의 세척 단계는 적절하다면 연속적으로 수회에 걸쳐 번갈아 수행되는 것을 특징으로 하는The two washing steps are alternately carried out several times in succession if appropriate. 연마 패드의 세척 방법.How to clean the polishing pad. 제 7 항 내지 9 항중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 7 to 9, 상기 연마 패드(12)의 표면, 특히 사전에 짧게 가스-물 혼합물의 작용을 받은 표면 섹션은 조준된 워터 젯(30A)으로 세척되는 것을 특징으로 하는The surface of the polishing pad 12, in particular the surface section previously subjected to the gas-water mixture, is cleaned with an aimed water jet 30A. 연마 패드의 세척 방법.How to clean the polishing pad.
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