KR20050103399A - 내박리성 연마 패드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연마 특성 및 수명이 향상된, 반도체 웨이퍼 연마용 화학 기계적 연마 패드를 제공한다. 본 연마 패드는 열가소성 지지 필름 및 열가소성 지지 필름에 커플링된 감압성 접착제를 포함한다. 감압성 접착제는 화학 기계적 연마 패드를 연마 압반에 커플링하도록 배열된다. 감압성 접착제는 추가로 pH 약 4 이상의 연마 슬러리 매질에 약 4일 이상 노출 동안 연마 압반으로부터 연마 패드가 박리되는 것을 실질적으로 방지할 수 있는 계면을 제공하도록 배열된다.

Description

내박리성 연마 패드{A polishing pad resistant to delamination}
본 발명은 유리, 반도체, 유전체/금속 복합체, 자기식 대량 저장 매체 및 집적 회로와 같은 물품에 평활하고 매우 편평한 표면을 생성하는 데 사용되는 연마 패드에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 특정의 연마 패드 지지체를 연마 장치에 접착시켜 박리되기 전에 패드의 수명을 연장하는 데 적합한 접착재에 관한 것이다.
화학-기계적 연마법(CMP)은 VLSI 집적회로를 제조하는 데 있어서 평탄화 기술로서 광범위하게 사용된다. 이는 IC 처리법에서 각종 재료를 평탄화하는 데 잠재력을 갖지만, 반도체 웨이퍼 상에서 금속화 층 및 상호레벨 유전체의 평탄화 및 쉘로우 트렌치 분리(shallow trench isolation)용 기판을 평탄화하는 데 가장 광범위하게 사용된다.
쉘로우 트렌치 분리(STI)에서, 예를 들어 장 산화물의 거대 면적을 연마하여 평탄한 개시 웨이퍼를 제조해야 한다. 통상의 에칭 방법을 사용하여 웨이퍼의 전체 직경을 교차하는 허용되는 평탄화를 달성하는 것은 대부분 성공하지 못했다. 그러나, 웨이퍼를 기계적 연마 휠 및 화학적 에칭액의 슬러리를 사용하여 연마하는 통상의 CMP를 사용하면, 불필요한 산화물 재료가 고도의 평탄화로 제거된다.
유사하게, 다수레벨 금속화 공정에서, 다수레벨 구조에서 각 레벨이 불규칙한 구조의 원인이 된다. 오늘날, 공정이 진행됨에 따라 상호레벨 유전체 층을 평탄화하는 것이 다수의 선행 기술 분야 IC 제조 공정에서 종종 바람직하다. 금속 층에서의 고도의 평탄화도가 공통적인 목표이고, 이는 플러그 상호레벨 결합부를 사용함으로써 촉진된다. 플러그 형성에 바람직한 접근법은, 예를 들어 W, Ti, TiN을 포함하는 두꺼운 금속 층을 상호레벨 유전체 위에 및 상호레벨 윈도우 속으로 블랭킷 부착시킨 다음, CMP를 사용하여 과량의 금속을 제거하는 것이다. CMP는 또한 산화물 층, 예를 들어 SiO2, Ta2O5 또는 W2O5를 연마하거나, 질화물 층, 예를 들어 Si3N4, TaN, TiN을 연마하는 데 사용될 수 있다.
그러나, 통상의 연마 패드 재료에는 몇몇 부족함이 있다. 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 나일론, 폴리우레아, 펠트 또는 폴리에스테르와 같은 각종 형태의 재료는 불량한 고유 연마능을 갖고, 따라서 이들의 최초 상태로는 연마 패드로서 사용되지 않는다. 특정 예에서, 기계적 또는 화학적 텍스쳐링은 이들 재료를 변형시켜 이들이 연마하는 데 있어 유용하도록 할 수 있다. 웨이퍼의 불균일한 연마를 방지하는 데 중요한 또 하나의 고려 사항은 연마 패드를 연마 테이블의 압반에 부착시키는 데 사용되는 지지 필름의 선택 및 수명이다. 지지 필름은 연마 동안 웨이퍼의 충격을 완화하고 웨이퍼 또는 지지 플레이트에서의 두께 변동을 보상한다. 또 다른 고려 사항은 연마 패드를 압반에 부착시키는 데 사용되는 접착제이다.
화학 기계적 연마법에 사용되는 슬러리가 연마 테이블의 압반으로부터 연마 패드를 박리시키는 것으로 간주된다. 박리된 연마 패드가 이동성 연마 테이블로부터 벗어날 경우, 일어나는 문제는 박리 초기 단계에서 품질이 불량한 웨이퍼를 제조하는 웨이퍼의 불만족스러운 평판화로부터 웨이퍼 및 연마 장치를 전반적으로 파괴하는 것에 이른다. 박리는, 접착제가 연마 패드를 슬러리에 의해 화학적으로 공격받는 연마 테이블의 압반에 고정시키기 위해 사용될 경우 발생하는 것으로 간주된다. 이는, 또한 아마도 접착제의 용해에 기인하여 접착제/압반 계면에서의 접착 불량을 유도한다. 박리로 인해 제조되는 충분히 고품질의 반도체 웨이퍼 수의 감소는 집적회로를 제조하는 전반적인 비용에 상당히 기여한다.
박리로 인한 생산율 저하를 감소시키는 하나의 접근법은 연마 패드를 압반에 강력하게 커플링시키는 접착제를 사용하는 것이다. 이러한 접근법은 연마 패드가 압반에 견고하게 커플링되면 연마 슬러리가 압반과 패드 사이에 보다 덜 용이하게 진입하여 박리를 유발한다는 견해에 기초한다. 그러나, 이러한 접근법이 갖는 하나의 문제점은 연마 패드를 변화시키는 것이 매우 어려워진다는 점이다. 압반으로부터 이러한 패드의 박리를 촉진시키기 위해 일반적으로 특수 장비가 필요하다. 흔히 잔류성 접착제가 압반 표면에 잔류하여, 압반으로부터 접착제를 제거하기 위해 유기 용매를 사용할 필요가 있다. 이러한 추가의 제거 및 세정 단계는 집적회로를 제조하는 전반적인 시간 및 비용을 증가시킨다.
따라서, CMP 동안 상기한 문제를 일으키지 않고 매우 평면인 웨이퍼 표면을 제공할 수 있고, 수명이 증가된 향상된 CMP 패드가 필요하다.
상기 논의된 결점을 다루기 위해, 본 발명은 하나의 양태로, 반도체 웨이퍼를 연마하기 위한 화학 기계적 연마 패드를 제공한다. 당해 연마 패드는 열가소성 지지 필름 및 열가소성 지지 필름에 커플링된 감압성 접착제를 포함한다. 감압성 접착제는 연마 패드를 연마 압반에 커플링하고, pH가 약 4 이상인 연마 슬러리 매질에 약 4일 이상 노출 동안 화학 기계적 연마 패드가 연마 압반으로부터 박리되는 것을 실질적으로 방지할 수 있는 계면을 제공하도록 배열된다.
또다른 양태에서, 본 발명은 화학 기계적 연마 패드의 제조방법을 제공한다. 당해 방법은 열가소성 발포체 연마체를 제공하고 열가소성 지지 필름을 열가소성 발포체 연마체에 적층시키는 단계를 포함한다. 당해 방법은 추가로 감압성 접착제를 열가소성 지지 필름에 커플링시키는 단계를 포함한다. 감압성 접착제는 화학 기계적 연마 패드를 연마 압반에 커플링시키고 상기한 바와 같이 계면을 제공하도록 배열된다. 본 발명의 또 하나의 양태는 상기한 방법으로 제조된 반도체 웨이퍼를 연마하기 위한 화학 기계적 연마 패드이다.
상기 설명은 당해 기술 분야의 숙련가들이 하기 본 발명의 상세한 설명을 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 바람직한 특징 및 대안의 특징을 약술한 것이다. 본 발명의 특허청구범위의 주제를 형성하는 본 발명의 추가의 특징은 이후에 기술된다. 당해 기술 분야의 숙련가는 본 발명의 동일 목적을 수행하는 데 기타 구조물을 고안하거나 개질시키기 위한 기초로서 기술된 개념 및 특정 양태를 쉽게 사용할 수 있음을 이해해야 한다. 당해 기술 분야의 숙련가는 또한 이러한 등가 구조물이 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않는다는 것을 이해해야 한다.
본 발명을 보다 완전히 이해하기 위해, 이하 하기 설명을 첨부되는 도면과 함께 참조한다.
본 발명은 통상의 패드 및 접착제 배합물과 비교하여 장시간 작업 기간 동안 우수한 연마 품질을 제공하는 연마 패드 지지 필름 및 접착재의 배합물을 기술한다. 특히, 접착제와 플라스틱 지지 필름의 특정 배합물은 슬러리 매질에서 필요한 산성 및 산화 조건에 대해 놀랍게도 우수한 내성을 제공하는 반면 수평(압반) 평면에서 우수한 전단 강도를, 수직 평면(압반에 대해 수직)에서 저박리 강도를 유지시키는 것으로 밝혀졌다. 특히, 실리콘계 접착제를 포함하는 압반 측면 접착제 및 아크릴계 접착제를 포함하는 지지 필름 측면 접착제를 포함하는 이중면 감압성 접착제(PSA)가 놀랍게도 우수한 내박리성을 제공한다는 것이 밝혀졌다. CMP 슬러리에 의한 화학적 공격에 대한 실리콘계 접착제의 내성이 내박리성을 부여하는 것으로 간주된다. 또한, 약간의 슬러리가 압반/접착제 계면으로 진입하고, 따라서 단지 압반/접착제 계면 주위만이 슬러리와 접촉하게 된다.
CMP 용도에 실리콘 접착제를 사용하는 것은 접착제로부터 실리콘 화합물이 실리콘 웨이퍼로 여과되어 비가역적으로 웨이퍼를 오염시킨다는 통상적 관념에 반하는 것이다. 특히, 오랫 동안 폴리실록산의 불안정한 단량체성 성분이 실리콘 웨이퍼 표면과 반응하여 웨이퍼의 반도체성 특성을 불리하게 변경하는 것으로 간주되어 왔다. 본 발명은, 실리콘계 접착제가 단지 압반 측면에만 존재하고, 약간의 슬러리가 압반/접착제 계면으로 진입하고, CMP 슬러리에 의한 화학적 공격에 대한 실리콘계 접착제의 고유 내성으로 인해, 상기한 문제들을 피한다.
본 발명의 목적을 위해, 접착제는 연매 패드 재료, 특히 지지 필름을 물, 비수성 용매, 압력, 열, 냉각 또는 기타 수단에 의해 활성화될 수 있는 화학적 작용 또는 기계적 작용, 또는 이들 둘 다에 의해 연마 압반에 결합시킬 수 있는 재료로 한정된다. 감압성 접착제란 용어는 실온에서 간단히 인가된 압력만으로 표면에 부착하는 접착제의 형태를 의미한다.
도 1은 본 발명의 제1 양태인, 반도체 웨이퍼를 연마하기 위한 화학 기계적 연마 패드(100)를 도시한다. 본 연마 패드(100)는 열가소성 지지 필름(105) 및 열가소성 지지 필름(105)에 커플링된 감압성 접착제(110)를 포함한다. 감압성 접착제(110)는 화학 기계적 연마 패드(100)를 연마 압반(115)에 커플링시키도록 배열된다.
감압성 접착제(110)는 또한 pH 약 4이상의 연마 슬러리 매질(125)에 약 4일 이상 노출 동안 화학 기계적 연마 패드(100)가 연마 압반(115)으로부터 박리되는 것을 실질적으로 방지할 수 있는 계면(120)을 제공하도록 배열된다. 더욱 바람직하게는, 박리는 연마 슬러리 매질(125)에 대해 14일 이상 노출 동안 방지된다. 실질적으로 박리가 방지되는 것은 하기 실험 부분에서 추가로 설명되는 바와 같이 계면(120)으로의 슬러리 진입(130) 약 2mm 미만에 의해 암시된다.
연마 패드(100)의 바람직한 양태는 제1 측면(135) 상에 압반(115)에 커플링 가능한 실리콘계 접착제를, 제2 측면(140) 상에 상기한 열가소성 지지 필름(105)에 커플링 가능한 아크릴계 접착제를 갖는 이중면 감압성 접착제(110)를 포함한다. 일반적으로 연마 압반(115)의 표면 에너지가 높기 때문에, 제1 측면(135)에만 실리콘계 접착제를 갖는 것이 바람직하다. 열가소성 지지 필름(105)은 일반적으로 연마 패드(100)를 연마 압반(115)에 커플링시키기에 충분한 강도를 갖는 실리콘계 접착제에 부착되지 않는 고밀도 폴리에틸렌과 같은 저표면 에너지 재료로 이루어진다.
단량체성 실리콘 함량이 낮은 감압성 접착제가 유리한데, 이는 이러한 접착제가 연마할 반도체 웨이퍼의 오염 가능성을 최소화시키기 때문이다. 본 발명의 범주에 이론에 결부되는 것은 아니지만, 아마도 이러한 오염은 감압성 접착제(110)의 제1 측면(135)에서의 실리콘계 접착제로부터 발생하는 것으로 가정된다. 실리콘계 접착제의 단량체성 실리콘 함량은 원칙적으로 연마 동안 제1 측면(135)에 한정되기에 충분히 낮다.
감압성 접착제(110)의 단량체성 실리콘 함량은 통상의 제조 공정을 통해 만족스러운 수준으로 감소시킬 수 있다. 완성된 테이프 구조물 중의 단량체성 실리콘의 수준은 당해 기술 분야의 숙련가에게 익히 공지된 통상적 추출 절차 다수로 측정할 수 있다. 예를 들어, 단량체성 실리콘은 감압성 접착제(110) 또는 제1 측면(135) 상의 실리콘계 접착제로부터 에탄올 추출한 후, 질소 대기하에 재건조시킬 수 있다. 이어서, 추출물의 잔류물을 질소 중에서 건조시켜, 예를 들어 적외선 분광학에 의해 804cm-1에서 실리콘의 흡수 피크를 측정함으로써 실리콘 함량을 분석할 수 있다. 바람직한 양태에서, 예를 들어 실리콘계 접착제의 에탄올 추출물로부터의 건조 샘플의 실리콘 함량은 1g 당 804cm-1에서 약 100개 미만의 흡수 단위에 상응한다. 추출물은 샘플 중량 당 약 50개 미만의 흡수 단위를 갖는 것이 더욱 바람직하고, 약 20개 미만의 흡수 단위를 갖는 것이 더욱 더 바람직하다.
연마 패드(100)의 기타 바람직한 양태에서, 감압성 접착제(110)는 예를 들어 폴리에스테르를 포함하고 감압성 접착제의 제1 및 제2 측면(135, 140) 사이에 위치된 캐리어 필름(145)을 추가로 포함한다. 캐리어 필름(145)은 또한 실리콘계 및 아크릴계 접착제가 압반 또는 열가소성 지지 필름 각각에 대해서보다 캐리어 필름에 강력하게 부착되도록 하기에 충분히 높은 표면 에너지를 갖는 기타 중합체성 재료를 포함할 수 있다. 이러한 재료의 예에는 나일론, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 및 비가소화된 폴리비닐 클로라이드(HDPE)가 있다.
연마 패드(100)의 기타 바람직한 양태에서, 열가소성 지지 필름(105)은 고밀도 폴리에틸렌(즉, 약 0.96gm/cc를 초과하는 밀도)이고, 보다 바람직하게는 축합된 고밀도 폴리에틸렌이다. 지지 필름(105)으로서 사용하기에 적합한 고밀도 폴리에틸렌의 예에는 제품 번호 DGDA-2490 및 DGDA-2480[다우 케미칼 코포레이션(Dow Chemical Corp)], 제품 번호 팩손(Paxon) BA7718 및 에스코렌(Escorene) HD7845[엑손 코포레이션(Exxon Corp.)]가 있다. 지지 필름(105)용으로 적합한 기타 재료에는 축합된 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸 비닐 아세테이트 폴리올레핀 공-중합체(EVAO), 열가소성 엘라스토머(TPE), 열가소성 고무(TPR), 폴리카보네이트(PC), 폴리아미드 6,6, 아디프산-1,6-헥산디아민 중합체(PA6) 및 열가소성 폴리우레탄(TPU)이 포함된다. 바람직하게는, 지지 필름(105)의 두께는 약 5 내지 약 50mil이다.
압반(150)의 회전 평면에 대해 평행인 평면에서의 전단 강도가 높은 계면(120)이 유리하다. 예를 들어, 연마 압반(150)의 평면에 대해 평행인 평면에서의 계면(120)의 전단 강도는 실온(약 72℉)에서 1000g에서 약 10000시간 이상 또는 158℉에서 500g에서 약 10000시간이다.
동시에, 연마 패드의 치환을 촉진시키기 위해, 연마 평면(155)에 대해 수직인 평면에서 중간 박리 강도를 갖는 계면(120)이 바람직하다. 예를 들어, 실온(약 72℉)에서 72시간 동안 체류 후, 계면(120)의 박리 강도는 약 1 내지 약 200oz/in, 더욱 바람직하게는 약 10 내지 약 150oz/in, 더욱 더 바람직하게는 약 10 내지 약 50oz/in이다. 바람직하게는, 박리 강도는 예를 들어 pH 4에서 10용적/용적% H2O2 이하를 포함하는 연마 슬러리 매질(125)에서 적어도 약 24시간 이하 동안 실질적으로 일정하게 유지된다.
연마 패드의 기타 양태는 열가소성 지지 필름(105)에 커플링된 열가소성 발포체 연마체(160)를 추가로 포함한다. 특정 양태에서, 열가소성 발포체 연마체(160)는 가교결합된 폴리올레핀, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 특정의 바람직한 양태에서, 연마체(160)는 가교결합된 단독중합체 또는 공중합체의 독립 기포 발포체로 이루어진다. 폴리에틸렌(PE)을 포함하는 가교결합된 단독중합체의 독립기포 발포체의 예에는 볼텍(Voltek; 미국 매사추세츠주 로렌스 소재)사로부터의 볼라라(VolaraTM) 및 볼렉스트라(VolextraTM), 제이엠에스 플라스틱스 서플라이, 인코포레이티드(JMS Plastics Supply, Inc.; 미국 뉴저지주 넵튠 소재)사로부터의 알리플라스트(AliplastTM); 또는 센플렉스(Senflex) T-CellTM[제조원: 로저즈 코포레이션(Rogers Corp.); 미국 커넥티컷주 로저즈 소재]이 포함된다. 폴리에틸렌 및 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA)를 포함하는 가교결합된 공중합체의 독립 기포 발포체의 예에는 볼라라TM 및 볼렉스트라TM(제조원: 볼텍 코포레이션), 센플렉스 EVATM(제조원: 로저즈 코포레이션) 및 J-foamTM(제조원: 제이엠에스 플라스틱스 제이엠에스 플라스틱스 서플라이, 인코포레이티드)이 포함된다.
기타 바람직한 양태에서, 열가소성 발포체 연마체(160)의 독립 기포 발포체는 가교결합된 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체와 저밀도 폴리에틸렌 공중합체(즉, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 0.3gm/cc)의 블렌드로 이루어진다. 기타 유리한 양태에서, 블렌드 중의 에틸렌 비닐 아세테이트:폴리에틸렌 중량비는 약 1:9 내지 약 9:1이다. 특정의 바람직한 양태에서, 당해 블렌드는 약 5 내지 약 45중량%, 바람직하게는 약 6 내지 약 25중량%, 더욱 바람직하게는 약 12 내지 약 24중량% 범위로 EVA를 포함한다. 이러한 블렌드는 이하 추가로 논의되는 바와 같이 작은 크기의 오목 셀의 바람직한 제조에 도움이 되는 것으로 간주된다. 더욱 바람직한 양태에서, 블렌드 중의 에틸렌 비닐 아세테이트:폴리에틸렌 중량비는 약 0.6:9.4 내지 약 1.8:8.2이다. 더욱 더 바람직한 양태에서, 블렌드 중의 에틸렌 비닐 아세테이트:폴리에틸렌 중량비는 약 0.6:9.4 내지 약 1.2:8.8이다.
기타 유리한 양태에서, 열가소성 발포체 연마체(160)는 약 85중량% 이상의 크실렌 불용성 재료를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 크실렌 불용성 재료를 측정하는 방법은 당해 기술 분야의 숙련가들에게 익히 공지되어 있다. 이러한 방법은, 예를 들어 블렌드를 120℃에서 24시간 동안 크실렌에 온침시킨 다음, 건조시켜 예비온침 재료에 대한 잔류성 불용성 재료의 중량을 비교함을 포함할 수 있다.
열가소성 발포체 연마체(160)는 추가로 무기 충전제 재료를 약 25중량% 이하 포함할 수 있다. 무기 충전제는 발포체 기판에 바람직한 투명성, 착색성 또는 윤활성 특성을 부여하는 것으로, 당해 기술 분야의 숙련가들에게 익히 공지된 임의의 제I족, 제II족 또는 전이 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 무기 충전제는 활석, 티탄 산화물, 칼슘 규화물, 탄산칼슘, 마그네슘 규화물 및 아연 염으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 특정의 바람직한 양태에서, 열가소성 발포체 연마체(160)는 약 17중량%의 활석으로 이루어진다. 기타 양태에서, 충전제는 실리카(약 20 내지 약 25중량%), 아연 산화물(약 1중량%), 스테아르산(약 1중량%) 및 기타 첨가제 및 당해 기술 분야의 숙련가들에게 익히 공지된 안료(약 2% 이하)를 포함한다. 본원에 참조로 인용된 미국 특허 제6,419,556호, 제6,099,954호, 제6,425,816호 및 제6,425,803호에 교시되어 있는 바와 같은 기타 통상의 충전제도 또한 본 발명의 범주내에 속한다.
기타의 바람직한 양태에서, 연마체(160)는 충전제 입자를 갖는 기판을 포함하는 열전도성 중합체를 포함한다. 제II족 염을 함유하는 충전제 입자를 기판내에 도입한다. 예를 들어, 제II족 염은 임의의 상용성 음이온, 바람직하게는 산화물과 관련된 주기율표의 제II족에 포함되는 원소, 바람직하게는 망간(II)의 임의의 양이온 형태일 수 있다. 이러한 연마체(160)가 통상의 연마 패드와 비교하여 높은 열 전도도를 갖기 때문에, 연마 공정에 고유한 마찰 및 발열성 화학적 돌발 사고로부터 생성된 열의 향상된 분해가 있다. 또한, 특정 유형, 양, 형태 및 크기의 충전제 입자를 선택적으로 도입하여 연마 동안 열 처리를 조절할 수 있다.
본 발명의 특정 양태에서, 제II족 염은 설페이트, 스테아레이트 또는 카보네이트 중의 하나를 포함하는 음이온을 포함한다. 특정의 바람직한 양태에서, 제II족 염은 산화마그네슘 또는 산화칼슘과 같은 옥사이드를 포함하는 음이온을 포함한다. 기타 바람직한 양태에서, 제II족 염은 하이드록사이드를 포함하는 음이온, 예를 들어 수산화마그네슘을 포함한다. 음이온이 하이드록사이드인 양태에서, 하이드록사이드의 옥사이드와 물로의 흡열 분해는 CMP 공정 동안 열처리 및 습윤성 향상 면에서 유리한 역할을 하는 것으로 간주된다.
특정의 바람직한 양태에서, 열전도성 중합체의 열 전도도는 약 1Wm-1K-1 초과, 바람직하게는 약 5Wm-1K-1 초과, 가장 바람직하게는 약 15Wm-1K-1 초과 내지 약 20Wm-1K-1이다. 높은 열 전도도를 갖는 것 이외에, 연마할 반도체 웨이퍼 상에 위치된 트랜지스터 또는 기타 전기 구성 요소, 예를 들어 단락의 기능에 해로운 영향을 피하기 위해, 연마체(160)는 또한 바람직하게 전기적으로 중성이거나 비전도성이다. 예를 들어, 열전도성 중합체의 전기 용적 저항은 25℃에서 약 1 ×1015Ωcm-3 초과, 바람직하게는 약 5 ×1015Ωcm-3를 초과해야 한다. 추가로, 특정의 바람직한 양태에서, 열전도성 중합체는 약 2 내지 약 12의 pH 범위에서 안정하다. 본원에 사용된 "안정"이란 용어는 열전도성 중합체가, 연마 장치로 도입될 경우 CMP 슬러리 중에서 분해된다는 어떤 시각적 신호도 나타내지 않고, 사용 동안 프레이 또는 단편도 나타내지 않는다는 것을 의미한다. 추가로, 열전도성 중합체는 피에조크로믹 효과(piezochromic effect)를 받지 않는다. 따라서, CMP와 관련하여 압력 하중은 실질적으로 중합체의 열전도성 특성에 영향을 미치지 않는다. 이러한 압력 하중은, 예를 들어 약 0.1 내지 약 50psi, 바람직하게는 약 0.5 내지 약 10psi, 더욱 바람직하게는 약 1 내지 약 8psi일 수 있다.
상기한 기판은 CMP 용도용 패드를 연마하는 데 사용되고 전반적으로 도입되는 충전제 입자와 상용성인 중합체일 수 있다. 예를 들어, 특정의 바람직한 양태에서, 기판은 폴리우레탄, 폴리올레핀 또는 폴리비닐 에스테르로 이루어질 수 있다. 당해 기판의 다른 양태는 폴리우레아, 폴리카보네이트, 지방족 폴리케톤, 폴리설폰, 방향족 폴리케톤, 6,6 나일론, 6,12 나일론 또는 폴리아미드를 포함한다. 다른 양태에서, 기판은 열가소성 고무 또는 용융 가공성 고무이다. 그러나, 기판이 독립 기포로 이루어지는 양태에서, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 가교결합된 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐 아세테이트 또는 폴리비닐아세테이트도 또한 본 발명의 범주내에 속한다.
제1 근사법에서, 소정의 충전제 입자 조성, 크기 및 형태에서, 열 전도도는 존재하는 충전제의 양에 비례하여 증가한다. 예를 들어, 특정의 바람직한 양태에서, 충전제 입자는 열전도성 중합체를 약 20중량% 이상, 더욱 바람직하게는 약 40 내지 약 70중량% 포함한다. 충전제 입자의 크기 및 형상이 또한 열 전도성 중합체의 열 전도도의 범위에 영향을 미친다. 예를 들어, 특정의 바람직한 양태에서, 충전제 입자는 구형이다. 기타 바람직한 양태에서, 충전제 입자의 평균 직경은 약 50 내지 약 1㎛, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 1㎛의 범위이다. 특정의 유리한 양태에서, 충전제 입자는 실질적으로 기판 전체에 도입되어 기판에서 입자가 균일하게 분포되도록 한다.
열가소성 발포체 연마체(160)는 지지 필름(105)을 연마 압반(115)에 커플링시키는데 사용되는 감압성 접착제(110)와 같은 접착제(162)를 경유하여 열가소성 지지 필름(105)에 커플링된다. 또는, 열가소성 발포체 연마체(160)는 열 용접에 의해, 또는 용융된 지지 필름(105)을 열가소성 발포체 본체(160)의 시트 상에서의 압출 피복시킴으로써 커플링된다. 커플링은 또한 화학적 결합 공정을 사용하여 달성할 수 있다. 특정의 유리한 양태에서, 열가소성 발포체 연마체(160)는 오목 셀(170) 및 오목 셀(170)의 내부 표면(180)을 피복하는 연마제(175)로 이루어진 표면을 갖는다.
특정 양태에서, 열가소성 발포체 연마체(160)는 본체 전반에 걸쳐 형성된 셀(165)을 갖는다. 특정의 바람직한 양태에서, 셀(165)은 실질적으로 타원형이다. 기타 바람직한 양태에서, 셀(165)의 크기는 기판의 박리시, 기판의 표면에서의 오목 개방 셀(170)의 평균 크기가 약 100 내지 600μ이도록 할 수 있을 정도이다. 오목 셀(165)의 평균 크기는 약 100 내지 약 350μ, 바람직하게는 약 100 내지 약 250μ, 더욱 바람직하게는 약 115 내지 약 200μ이다. 셀 크기(165)는, 본원에 참조로 인용된, 어메리칸 소사이어티 포 테스팅 앤드 머티리얼즈[American Society for Testing and Materials; 미국 펜실베니아주 웨스트 콘쇼호켄 소재]에 의해 개발되어 공개된 표준 프로토콜, 예를 들어 ASTM D3576을 사용하여 측정할 수 있다. 특정의 바람직한 양태에서, 셀(165)의 형태가 실질적으로 구형인 경우, 셀 크기는 대략 평균 셀 직경과 동일하다. 예를 들어, EVA 공중합체를 포함하는 양태에서, 셀 직경은 본원에 참조로 인용된 문헌[참조: Perez et al. J. Appl. Polymer Sci, vol. 68, 1998 pp 1237-1244]에 기술된 바와 같이, 공-중합체 굴곡의 EVA 함량의 함수이다. Perez 등에 의해 기술된 바와 같이, 벌크 밀도 및 셀 밀도는 반대로 관련된다. 따라서, 기타 바람직한 양태에서, 기판의 표면에서의 오목 셀(170)의 밀도는 2.5 내지 약 100셀/mm2, 보다 바람직하게는 약 60 내지 100셀/mm2이다. 셀 밀도는, 예를 들어 기판 표면의 현미경 상의 시각적 관찰로부터 측정할 수 있다.
연마제(175)는 본원에 참조로 인용된 문헌[참조: 미국 특허원 제09/994,407호, "A METHOD OF ALTERING AND PRESERVING THE SURFACE PROPERTIES OF A POLISHING PAD AND SPECIFIC APPLICATIONS THEREFOR", Yaw S. Obeng 및 Edward M. Yokley]에 기술된 바와 같이 연마체의 표면 위에서 제2 반응물의 그래프팅으로부터 생성되는 하나 이상의 세라믹 화합물 또는 하나 이상의 유기 중합체를 포함할 수 있다. 세라믹 연마제(175)는 산소 함유 유기금속성 화합물이 제2 반응물로서 사용되어 그래프트된 표면을 생성하는 경우 생성되는 무기 금속 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 특정 양태에서, 연마제(175)는 무정형 실리카 또는 산화티탄이다. 이러한 양태에서, 제2 플라스마 혼합물은 티탄을 포함한다. 기타 예는 망간 또는 탄탈과 같은 전이 금속을 포함하는 제2 플라스마 혼합물을 포함한다. 그러나, 휘발성 유기금속성 화합물, 예를 들어 하나 이상의 산소원자를 함유하는 금속 에스테르를 형성할 수 있고, 중합체 표면에서 그래프팅될 수 있는 금속 원소가 적합하다.
규소가 또한 유기금속성 제2 플라스마 혼합물의 금속부로서 사용될 수 있다. 이러한 양태에서, 유기금속성 시약의 유기부는 에스테르, 아세테이트 또는 알콕시 단편일 수 있다. 바람직한 양태에서, 연마제(175)는 규소 산화물 및 티탄 산화물, 예를 들어 이산화규소 및 이산화티탄; 테트라에톡시 실란 중합체 및 티탄 알콕사이드 중합체로 이루어진 세라믹 그룹으로부터 선택된다.
그러나, 다수의 기타 제2 반응물을 사용하여 세라믹 연마제(175)를 제조할 수 있다. 제2 플라스마 반응물은 오존, 알콕시 실란, 물, 암모니아, 알콜, 미네랄 스프리츠 또는 과산화수소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 바람직한 양태에서, 제2 플라스마 반응물은 티탄 에스테르, 알콕사이드 부분의 탄소수가 1 내지 5인 탄탈 알콕사이드를 포함하는 탄탈 알콕사이드; 물 중의 망간 아세테이트 용액; 미네랄 스프리츠에 용해된 망간 알콕사이드; 망간 아세테이트; 망간 아세틸아세토네이트; 알루미늄 알콕사이드; 알콕시 알루미네이트; 알루미늄 산화물; 알콕사이드의 탄소수가 1 내지 5인 지르코늄 알콕사이드; 알콕시 지르코네이트; 마그네슘 아세테이트; 및 마그네슘 아세틸아세토네이트로 이루어질 수 있다. 기타 양태가 또한 제2 플라스마 반응물, 예를 들어 알콕시 실란 및 오존, 알콕시 실란 및 암모니아, 티탄 에스테르 및 물, 티탄 에스테르 및 알콜, 또는 티탄 에스테르 및 오존을 예상한다.
또는, 연마제(175)는 유기 화합물이 제2 플라스마 반응물로 사용될 경우 유기 중합체를 포함할 수 있다. 이러한 제2 반응물의 예에는 알릴 알콜; 알릴 아민; 알킬 그룹의 탄소수가 1 내지 8인 알릴 알킬아민; 알릴 에스테르; 알킬 그룹의 탄소수가 1 내지 8인 2급 아민; 알킬 그룹의 탄소수가 1 내지 8인 알킬 하이드라진; 아크릴산; 메타크릴산; 탄소수 1 내지 8의 아크릴산 에스테르; 또는 비닐 피리딘 및 비닐 에스테르, 예를 들어 비닐 아세테이트가 포함된다. 특정의 바람직한 양태에서, 연마제(175)는 폴리알콜 및 폴리아민으로 이루어진 중합체 그룹으로부터 선택된다.
연마 패드(100)는 바람직한 환경인 연마 장치(180)로 도 1에 도시된다. 당해 장치(180)는 기계적으로 구동되는 캐리어 헤드(185) 및 반도체 웨이퍼(195)를 안전하게 하는 캐리어 환(190)을 포함한다. 캐리어 헤드(185)는 연마 압반(115)에 대향하여 위치하여 연마 압반(115)에 대해 연마력을 부여한다.
도 2a 내지 2c는 화학 기계적 연마 패드(200)를 제조하는 방법에 관한 본 발명의 또 하나의 양태에서 선택된 단계의 단면도를 도시한다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 당해 방법은 열가소성 발포체 연마체(205)를 제공하는 단계를 포함한다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 당해 방법은 또한 열가소성 지지 필름(210)을 열가소성 발포체 연마체(205)에 적층시키는 단계를 포함한다. 적층은 통상의 접착제, 예를 들어 에폭시 또는 당해 기술 분야의 숙련가들에게 익히 공지된 기타 재료, 또는 양면이 아크릴계 접착제로 이루어진 이중면 재료와 같은 감압성 접착제를 사용하는 화학적 결합을 통해 달성된다. 기타 바람직한 양태에서, 적층은 용융된 지지 필름 재료를 발포체 상에서 압출 피복하여 달성되는 한편, 기타 양태에서 지지 필름(210)은 열가소성 발포체 연마체(205)에 가열 용접시킨다.
당해 방법은 추가로 감압성 접착제(215)를 열가소성 지지 필름(210)에 커플링시키는 단계를 포함한다(도 2c). 상기 주시된 바와 같이, 감압성 접착제(215)는 화학 기계적 연마 패드(225)를 연마 압반(220)에 커플링시키고, pH 약 4 이상의 연마 슬러리 매질에 약 4일 이상 노출 동안 연마 패드(200)가 연마 압반(220)으로부터 박리되는 것을 실질적으로 방지할 수 있는 계면(225)을 제공하도록 배열된다.
바람직하게는, 감압성 접착제(215)는 실리콘계 접착제를 포함하는 제1 측면(230) 및 아크릴계 접착제를 포함하는 제2 측면(235)을 갖고, 사이에 캐리어 필름(240)이 샌드위치된 이중면 테이프를 포함한다. 아크릴계 접착제는 열가소성 지지 필름(210)에 커플링되고, 실리콘계 접착제는 연마 압반(220)에 커플링되도록 배열된다.
본 발명의 또 하나의 양태에서, 상기한 방법에 의해 제조된 반도체 웨이퍼 연마용 화학 기계적 연마 패드를 도 2c에 도시한다. 연마체(205)에 대한 상기한 양태에서, 지지 필름(210) 및 감압성 접착제(215)가 화학 기계적 연마 패드(200)를 제조하는 방법에 사용될 수 있다.
예를 들어, 열가소성 발포체 연마체(205)를 제공하는 방법은 발포체 연마체(205)내에 셀(245)을 노출시켜 오목 셀(255)을 포함하는 표면(250)을 형성하고, 오목 셀의 내부 표면을 연마제(260)로 피복하는 단계를 포함한다. 발포체 연마체(205) 내의 독립 기포(245)의 크기는 표면(250) 상에서 최후에 형성된 오목 셀(255)의 크기에 영향을 미친다. 몇몇 인자가 독립 기포(245)의 크기에 영향을 미친다. 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 및 폴리에틸렌의 상대적인 양을 조절하여 발포 공정 동안 제조된 셀의 크기를 유리하게 조정할 수 있다. 또한, 사용되는 발포 공정의 종류가 상이한 셀 크기를 유도할 수 있다. 오목 셀(255)의 평균 크기는 바람직하게는 약 100 내지 약 600μ이고, 셀 밀도는 약 4.5셀/mm2 이상이고, 더욱 바람직하게는 크기는 약 100 내지 약 200μ이고, 셀 밀도는 약 60셀/mm2 이상이다.
당해 기술 분야의 숙련가들에게 익히 공지된 통상의 발포 공정을 사용하여 발포체 연마체(205)를 제공할 수 있다. 발포 공정은, 예를 들어 발포체 연마체(205)를 포함하는 중합체를 블렌더에서 블렌딩하는 단계를 포함할 수 있다. 발포 공정은 또한 중합체를 가교결합을 달성하기 위한 조사 또는 화학적 수단을 사용하여 발포체 연마체(205)로 가교결합시키는(XL) 단계를 포함할 수 있다. 발포 공정은 추가로 발포체 본체(205)와 취입제의 혼합물을 바람직하게는 가압하에 형성하고, 혼합물을 통상의 다이를 통해 압출시켜 독립 기포 발포체의 시트를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
셀(245)을 노출시켜 오목 셀(255)을 포함하는 표면을 형성하는 것은 당해 기술 분야의 숙련가들에게 익히 공지된 통상의 방법으로 달성될 수 있다. 예를 들어, 노출은 발포체 연마체(205)를 평면 표면 상에 고정시키고, 발포체 연마체(205)의 표면으로부터 박층(즉, 약 1200 내지 약 2000㎛)을 절단함으로써 달성될 수 있다. 특정의 바람직한 양태에서, 박리 또는 절단은 펙켄-키르펠(Fecken-Kirfel; 독일 아헨 소재)사로부터 제공되는 것과 같은 박리 장치를 사용하여 수행할 수 있다.
내부 표면을 연마제(260)로 피복하는 것은 본원에 참조로 인용된 미국 특허원 제09/994,407호에 기재된 그래프팅 공정을 사용하여 달성된다. 따라서, 특정 양태에서, 피복은 오목 셀 내부 표면(255)을 초기 플라스마 반응물(제1 플라스마 반응물)에 노출시켜 개질된 표면을 제공하는 단계를 포함한다. 피복은 추가로 개질된 표면을 제2 플라스마 반응물(2차 플라스마 반응물)에 노출시켜 개질된 표면 위에 연마제(260)를 포함하는 그래프트된 표면을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 미국 특허원 제09/994,407호에 기재된 제1 및 제2 반응물 또는 절차를 그래프팅 공정에 사용하여 발포체 연마체(205)의 오목 셀(245)의 내부 표면 위에 연마제(260)를 피복시킬 수 있다.
기술된 본 발명과 함께, 본 발명은 하기 실험을 참조함으로써 더욱 자명해질것으로 간주된다. 실험은 단지 예시 목적으로 제시된 것으로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 이하 기술된 실험을 실험실 셋팅에서 수행할 수 있지만, 당해 기술 분야의 숙련가들은 특정 수, 치수 및 양을 전반적인 규모의 설비 셋팅에 적합한 값 이하로 조정할 수 있다.
실험:
몇몇 시판되는 PSA를 시험하여 상이한 종류의 매질에서 슬러리 주입 키네틱 및 박리 강도를 특성화한다. 쓰리엠 캄파니 인코포레이티드(3M Company Inc.; 미국 미네소타주 세인트 폴 소재)사의 제품 번호 9731은 폴리에스테르 캐리어 필름의 한면에 실리콘 접착제를, 다른 한면에는 아크릴계 접착제를 갖는 이중면 PSA이다. 몇몇 기타 3M 제품, 아크릴레이트 중합체와 폴리비닐 클로라이드의 혼합물 9425, 701DL, 9430, 9495LSE 및 NPE-201을 시험한다. 또한, 애드히시브 리서치 인코포레이티드(Adhesive Research Inc.)(Glenrock, PA)사로부터의 제품 번호 DEV8906, DEV804928 및 EL8917을 시험한다. 어버리 데니슨 인코포레이티드(Avery Dennison Inc.; 미국 오하이오주 페인스빌 소재)사로부터의, 폴리에스테르 캐리어 필름 상의 아크릴계 접착제인 제품 번호 FT 8300도 또한 시험한다.
실험 1
pH가 상이한 용액의 진입률을 PSA와 지지 필름의 각종 배합물에 대해 조사한다. PSA 및 지지 필름을 서로 커플링시키고, 패드를 통상의 벤치-탑 연마기의 연마 압반에 부착시킨다. 어셈블리를 pH 4 내지 10에서 통상의 완충제[피셔 사이언티픽(Fischer Scientific; 미국 펜실베니아주 피츠버그 소재)]의 연속 유동으로 범람시켜 화학 기계적 연마 동안 슬러리 유동을 모의 시험한다. PSA와 지지 필름 사이의 계면으로의 용액의 진입률을 리딩 에지에 의해 이동된 유액 침입 거리를 측정함으로써 측정한다. 측정을 촉진시키기 위해, 폴리카보네이트 또는 고밀도 폴리에틸렌으로 이루어진 투명한 열가소성 시트를 사용하여 연마 패드의 지지 필름을 모의 실험한다.
침지 시간 제곱근의 함수로서, 진입률을 mm 단위로 나타내는 실험 결과를 도 3a 내지 3i에 제시한다. 진입률 데이터를 시간 제곱근의 함수로서 플롯팅하여 진입률이 확산을 제한하는 경우를 확인한다. 직선은 확산 제한 메카니즘을 나타낸다. 제품 번호 9731는 기타 PSA보다 실질적으로 느린 진입률을 갖는다. pH 4인 용액에서, 예를 들어 진입률은 (80분)1/2(약 4.4일) 후에 약 2mm 미만이었고, 중성 및 알칼리성 pH에서(약 14일 동안)는 훨씬 더 느린 진입률을 나타낸다.
실험 2
각종 접착제 지지 필름 배합물의 박리 강도에 대한 산화 용액의 효과를 조사한다. 실험은 1 내지 10% H2O2 용액의 존재 또는 부재하에 pH 약 4로 조정된 용액 중에서 0 내지 24시간 범위내의 시간 동안 침지시킨 후 스테인레스 강판 및 알루미늄 스트립 사이에 샌드위치된 각종 PSA에 대해 수행한다. 박리 강도는 시험 각 90°를 사용하여 모델 AR-1000 접착/이형 시험기[캠인스트루먼츠(Cheminstruments; 미국 오하이오주 멘터 소재)]를 사용하여 측정한다. 데이터 분석은 제조업자에 의해 제공된 EZ STATS 분석 소프트웨어를 사용하여 수행한다.
실험 결과는 oz/in 단위로 도 4에 제시된다. 이들 연구 결과는 제품 번호 9731의 박리 강도가 기타 접착제와 비교하여 H2O2에 의해 생성되는 유리 라디칼 및 산화성 종에 의해 유도되는 변화에 대해 보다 더 내성이 있다는 것을 보여준다. 기타 접착제와 달리, 제품 번호 9731의 박리 강도는 바람직하게는 약 24시간 이하의 체류 시간 동안 일정하게, 그리고 사용하기에 적당히 용이하게 할 수 있는 중간 값에서 일정하게 유지된다.
본 발명을 상세하게 기술하였지만, 당해 기술 분야의 숙련가들은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 본원에서 각종 변화, 치환 및 변경이 수행될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
본 발명에 따라, 연마 특성 및 수명이 향상된, 반도체 웨이퍼 연마용 화학 기계적 연마 패드가 제공된다.
도 1은 본 발명의 연마 패드의 단면을 도시한 것이다.
도 2a 내지 2c는 본 발명의 원리에 따라 연마 패드를 제조하는 방법에서 선택된 단계의 단면도를 도시한 것이다.
도 3a 내지 3i는 본 발명의 감압성 접착제 및 기타 접착제에 대한 진입 시험의 실험 데이터를 제시한다.
도 4는 본 발명의 감압성 접착제 및 기타 접착제에 대한 박리 강도 시험의 실험 데이터를 제시한다.

Claims (10)

  1. 열가소성 지지 필름, 및 화학 기계적 연마 패드를 연마 압반에 커플링하고, pH 약 4 이상의 연마 슬러리 매질에 4일 이상 노출 동안 화학 기계적 연마 패드가 당해 연마 압반으로부터 박리되는 것을 실질적으로 방지할 수 있는 계면을 제공하도록 배열된, 열가소성 지지 필름에 커플링된 감압성 접착제를 포함하는, 반도체 웨이퍼 연마용 화학 기계적 연마 패드.
  2. 제1항에 있어서, 감압성 접착제가 제1 측면 상에 압반에 커플링 가능한 실리콘계 접착제를, 제2 측면 상에 열가소성 지지 필름에 커플링 가능한 아크릴계 접착제를 갖는 이중면인 화학 기계적 연마 패드.
  3. 제2항에 있어서, 실리콘계 접착제 추출물의 단량체성 실리콘 함량이 추출된 실리콘계 접착제 1g 당 804cm-1에서 약 100개 미만의 흡수 단위에 상응하는 화학 기계적 연마 패드.
  4. 제2항에 있어서, 감압성 접착제가 폴리에스테르를 포함하고 실리콘계 접착제와 아크릴계 접착제 사이에 위치된 캐리어 필름을 추가로 포함하는 화학 기계적 연마 패드.
  5. 제1항에 있어서, 열가소성 지지 필름이 고밀도 폴리에틸렌인 화학 기계적 연마 패드.
  6. 제1항에 있어서, 에틸렌 비닐 아세테이트:폴리에틸렌 비가 1:9 내지 9:1인, 가교결합된 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체와 저 또는 중밀도 폴리에틸렌 공중합체의 블랜드로 이루어진 독립 기포 발포체인, 열가소성 지지 필름에 커플링된 열가소성 발포체 연마체를 추가로 포함하는 화학 기계적 연마 패드.
  7. 제6항에 있어서, 블렌드 중의 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체:폴리에틸렌 비가 0.6:9.4 내지 1.8:8.2인 화학 기계적 연마 패드.
  8. 제7항에 있어서, 열가소성 발포체 연마체가 오목 셀 및 오목 셀의 내부 표면을 피복하는 연마제로 이루어진 표면을 갖는 화학 기계적 연마 패드.
  9. 제8항에 있어서, 연마제가 무정형 실리카 또는 산화티탄인 화학 기계적 연마 패드.
  10. 열가소성 발포체 연마체를 제공하는 단계,
    열가소성 지지 필름을 열가소성 발포체 연마체에 적층시키는 단계 및
    화학 기계적 연마 패드를 연마 압반에 커플링시키고 pH 약 4 이상의 연마 슬러리 매질에 4일 이상 노출 동안 화학 기계적 연마 패드가 당해 연마 압반으로부터 박리되는 것을 실질적으로 방지할 수 있는 계면을 제공하도록 배열된 감압성 접착제를 열가소성 지지 필름에 커플링시키는 단계를 포함하는 방법으로 제조된, 반도체 웨이퍼 연마용 화학 기계적 연마 패드.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210053184A1 (en) * 2019-08-23 2021-02-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Chemical mechanical planarization tool
US11712778B2 (en) * 2019-08-23 2023-08-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Chemical mechanical planarization tool
US12030159B2 (en) 2023-06-14 2024-07-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Chemical mechanical planarization tool

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