KR20050108744A - Ｃｍｐ 장치용 클리너 - Google Patents

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Abstract

구동 모터에 연결되어 각각 회전하는 상부 아암 및 하부 아암, 상부 아암에 결합되는 원판형의 상부 브러쉬 및 상기 하부 아암에 결합되는 원판형의 하부 브러쉬, 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬 사이에 웨이퍼가 위치하여 웨이퍼가 클리닝되며, 원판형의 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬의 중앙에는 분사홀이 형성되어 있는 CMP 장치용 클리너.

Description

ＣＭＰ 장치용 클리너{CLEANER FOR CHEMICAL MECHANICAL POLISHING APPARATUS}
본 발명은 CMP 장치용 클리너에 관한 것이다.
CMP(Chemical Mechanical Polishing)란 웨이퍼(Wafer)를 연마 패드 표면 위에 접촉하도록 한 상태에서 연마액을 공급하여 웨이퍼 표면을 화학적으로 반응시키며, 연마 테이블을 회전 운동시키고 연마 헤드를 회전 및 요동 운동시켜 물리적으로 웨이퍼 표면의 요철 부분을 평탄화하는 기술이다.
이러한 CMP 장치를 이용하여 웨이퍼를 평탄화한 후에는 웨이퍼 표면에 슬러리(Slurry)나 각종 파티클(Particle)이 발생한다. 이러한 슬러리나 각종 파티클을 제거하기 위한 클리너(Cleaner)는 웨이퍼의 앞면과 뒷면을 스크러빙(Scrubbing)하는 브러쉬(Brush), 웨이퍼에 케미컬(Chemical)을 분사하는 노즐(Nozzle)을 포함한다. 브러쉬의 스크러빙과 노즐에서 분사된 케미컬에 의해 웨이퍼를 클리닝한다.
그러나 이러한 CMP 장치용 클리너에 의해서도 슬러리나 각종 파티클이 완전히 제거되지 않는다는 문제점이 있다.
본 발명의 기술적 과제는 클리닝시 효과적으로 파타클을 제거하는 CMP 장치용 클리너를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 CMP 장치용 클리너는 구동 모터에 연결되어 각각 회전하는 상부 아암 및 하부 아암, 상기 상부 아암에 결합되는 원판형의 상부 브러쉬 및 상기 하부 아암에 결합되는 원판형의 하부 브러쉬, 상기 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬 사이에 웨이퍼가 위치하여 웨이퍼가 클리닝되며, 상기 원판형의 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬의 중앙에는 분사홀이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상부 아암 및 하부 아암 내부에는 상기 분사홀과 연결되는 분사 노즐이 각각 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 브러쉬는 PVA 계열의 재질인 것이 바람직하다.
또한, 상기 상부 및 하부 브러쉬의 일면에는 회오리 모양의 복수개의 돌기가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 분사홀에서 분사되는 분사 물질은 DI 워터 및 N2 인 것이 바람직하다.
또한, 상기 분사홀에서 분사되는 N2는 일정한 압력으로 분사되는 것이 바람직하다.
그러면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 CMP 장치용 클리너에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CMP 장치용 클리너의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 CMP 장치용 클리너의 브러쉬의 평면도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 CMP 장치용 클리너는 구동 모터(100)에 연결되어 각각 회전하는 상부 아암(30) 및 하부 아암(40)을 포함한다.
상부 아암(30) 및 하부 아암(40)의 각각에는 분사홀(90)과 연결되는 분사 노즐(50, 60)이 형성되어 있다.
즉, 상부 아암(30) 및 하부 아암(40)의 내부에는 DI(Deionized) 워터 및 N2 가 분사홀(90)로 이동할 수 있도록 연결관 형태의 분사 노즐(50, 60)이 형성되어 있다.
상부 아암(30)의 원판에는 원판형의 상부 브러쉬(Brush)(10)가 결합된다. 또한, 하부 아암(40)의 원판에는 원판형의 하부 브러쉬(20)가 결합된다. 따라서, 상부 아암(30)이 회전함에 따라 원판형의 상부 브러쉬(10)도 회전하며, 하부 아암(40)이 회전함에 따라 원판형의 하부 브러쉬(20)도 회전한다.
이러한 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬(10, 20)는 PVA(Poly vinyl alchol) 계열의 재질인 것이 바람직하다.
상부 및 하부 브러쉬(10, 20)의 표면에는 회오리 모양의 복수개의 돌기(10a, 20a)가 형성되어 있으며, 이러한 복수개의 돌기(10a, 20a)가 웨이퍼(1) 표면을 문질러 주는 역할을 한다.
즉, 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬(10, 20) 사이에는 웨이퍼(1)가 위치하게 되며, 상부 브러쉬와 하부 브러쉬(10, 20)의 회전에 의해 웨이퍼(1)의 표면에 묻어있는 슬러리(Slurry) 찌꺼기 및 각종 파티클을 떼어주고 밀어주면서 웨이퍼(1)가 클리닝된다.
이 때, 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬(20) 주위에 설치되어 있는 케미컬 노즐(Chemical Nozzle)(55)에서 분사되는 케미컬에 의해서도 파티클이 제거된다.
원판형의 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬(10, 20)의 중앙에는 분사홀(90)이 형성되어 있다. 즉, 상부 및 하부 브러쉬(10, 20) 표면의 돌기가 없는 중앙부에 분사홀(90)이 형성되어 있다. 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬(10, 20)가 클리닝한 웨이퍼(1)의 표면에 DI(Deionized) 워터 및 N2 를 함께 분사하여 아직 제거되지 않는 파티클을 완전히 제거한다.
상부 브러쉬 및 하부 브러쉬(10, 20)의 중앙에서 분사되는 DI(Deionized) 워터 및 N2 는 일정한 압력의 N2에 의하여 클리닝 중인 웨이퍼(1)의 표면에 분사된다. 즉, 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬(10, 20)가 소정 방향(A)으로 회전중일 때 DI(Deionized) 워터 및 N2 가 분사되며, 상부 및 하부 브러쉬(10, 20) 표면의 회오리 모양으로 된 돌기(10a, 도 2)에 의해 DI(Deionized) 워터 및 N2 가 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬(10, 20)의 바깥쪽(B)으로 밀려나가면서 동시에 파티클도 웨이퍼(1)의 바깥쪽으로 밀려나가게 되어 파티클이 완전히 제거된다.
한편, 분사홀(90)에서 분사되는 분사 물질은 DI(Deionized) 워터 및 N2 에만 한정되는 것은 아니며 웨이퍼 클리닝 시 사용되는 여러 가지 케미컬(Chemical)도 가능하며, 일정한 압력으로 분사되는 여러 가지 가스(Gas)도 가능하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명에 따른 CMP 장치용 클리너는 상부 및 하부 브러쉬의 중앙에 분사홀을 형성함으로써 분사홀을 통해 N2와 DI 워터를 분사하여 클리닝시 효과적으로 파티클을 제거하고 수율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CMP 장치용 클리너를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 CMP 장치용 클리너의 브러쉬의 평면도이다.

Claims (6)

  1. 구동 모터에 연결되어 각각 회전하는 상부 아암 및 하부 아암,
    상기 상부 아암에 결합되는 원판형의 상부 브러쉬 및 상기 하부 아암에 결합되는 원판형의 하부 브러쉬,
    상기 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬 사이에 웨이퍼가 위치하여 웨이퍼가 클리닝되며,
    상기 원판형의 상부 브러쉬 및 하부 브러쉬의 중앙에는 분사홀이 형성되어 있는 CMP 장치용 클리너.
  2. 제1항에서,
    상기 상부 아암 및 하부 아암 내부에는 상기 분사홀과 연결되는 분사 노즐이 각각 형성되어 있는 CMP 장치용 클리너.
  3. 제1항에서,
    상기 브러쉬는 PVA 계열의 재질인 CMP 장치용 클리너.
  4. 제1항에서,
    상기 상부 및 하부 브러쉬의 일면에는 회오리 모양의 복수개의 돌기가 형성되어 있는 CMP 장치용 클리너.
  5. 제1항에서,
    상기 분사홀에서 분사되는 분사 물질은 DI 워터 및 N2 인 CMP 장치용 클리너.
  6. 제5항에서,
    상기 분사홀에서 분사되는 N2는 일정한 압력으로 분사되는 CMP 장치용 클리너.
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