KR20060011010A - Apparatus for conditioning pad for polishing equipment - Google Patents

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KR20060011010A
KR20060011010A KR1020040059643A KR20040059643A KR20060011010A KR 20060011010 A KR20060011010 A KR 20060011010A KR 1020040059643 A KR1020040059643 A KR 1020040059643A KR 20040059643 A KR20040059643 A KR 20040059643A KR 20060011010 A KR20060011010 A KR 20060011010A
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polishing
polishing pad
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conditioning
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남중희
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치에 관한 것으로서, 즉 본 발명은 연마패드의 일측에서 저면으로는 다이아몬드 디스크를 부착하여 상기 다이아몬드 디스크를 상기 연마패드의 상면에 밀착시킨 상태에서 이들간 회전에 의한 마찰력에 의해서 상기 연마패드의 표면을 연마하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치에 있어서, 상기 링형상의 다이아몬드 디스크(10)의 안쪽에서 상향 요입되도록 형성한 세정 공간(110)의 상부면(120) 외주연부로 고압의 세정 가스를 분사하는 복수의 분사 노즐(40) 또는 초음파 진동 수단(60)을 구비하고, 상부면 중앙에는 진공압이 유도되는 배큠 라인(50)이 형성되도록 하는 구성인 바 웨이퍼의 연마와 연마패드(20)의 컨디셔닝에서 발생될 수 있는 각종 이물질들을 컨디셔닝 과정에서 연마패드(20)의 상부면 및 그루브(21)로부터 완전 제거시킬 수가 있도록 함으로써 패드 컨디셔닝 시의 패드 클리닝 효과를 극대화시켜 공정 효율성과 제품 신뢰성을 향상시키도록 하는데 특징이 있다.
The present invention relates to a pad conditioning apparatus for polishing equipment, that is, the present invention is a frictional force by rotation between them in a state in which the diamond disk is adhered to the upper surface of the polishing pad by attaching a diamond disk to the bottom surface from one side of the polishing pad In the pad conditioning apparatus for polishing equipment for polishing the surface of the polishing pad by the circumference, the outer peripheral portion of the upper surface 120 of the cleaning space 110 formed to be recessed upward from the inside of the ring-shaped diamond disk 10 And a plurality of injection nozzles 40 or ultrasonic vibrating means 60 for injecting a high-pressure cleaning gas, and in the center of the upper surface a bar line 50 for inducing vacuum pressure is formed. Various foreign substances that may be generated in the conditioning of the polishing pad 20 may be removed from the upper surface and the groove 21 of the polishing pad 20 in the conditioning process. It is characterized by the fact that it can be completely removed, thereby maximizing the pad cleaning effect in pad conditioning to improve process efficiency and product reliability.

CMP, 연마패드, 패드 컨디셔너, 이물질 제거CMP, Polishing Pads, Pad Conditioner, Foreign Material Removal

Description

연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치{Apparatus for conditioning pad for polishing equipment} Pad conditioning apparatus for polishing equipment {Apparatus for conditioning pad for polishing equipment}             

도 1은 종래 패드 컨디셔닝 장치를 도시한 요부 단면 측면도,1 is a sectional side view showing main parts of a conventional pad conditioning apparatus;

도 2는 종래의 연마 패드에 형성되는 그루브에 이물질이 껴있는 상태를 도시한 요부 확대 단면도,2 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a state in which foreign matter is stuck in a groove formed in a conventional polishing pad;

도 3은 본 발명에 따른 일실시예를 도시한 요부 단면 측면도,3 is a sectional side view showing main parts of one embodiment according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 요부 단면 측면도.Figure 4 is a side cross-sectional view of the main portion showing another embodiment according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 다이아몬드 디스크 20 : 연마패드10: diamond disc 20: polishing pad

21 : 그루브(groove) 30 : 이물질21: groove 30: foreign matter

40 : 분사 노즐 50 : 배큠 라인40: spray nozzle 50: vacuum line

60 : 초음파 진동 수단 70 : 초음파 발생 장치60: ultrasonic vibration means 70: ultrasonic generator

100 : 패드 컨디셔너 110 : 세정 공간
100: pad conditioner 110: cleaning space

본 발명은 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세정 공간의 상부면으로 고압 가스를 분사하는 분사 노즐 또는 초음파 진동 수단을 구비하여 이들을 통해 세정 공간 내에 위치하는 연마패드의 그루브에 끼여있는 이물질을 빼내서 배큠 라인을 통해 진공압에 의해서 강제적으로 외부로 배출될 수 있도록 하여 컨디셔닝 과정에서 패드 클리닝 효과를 극대화시키도록 하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pad conditioning apparatus for polishing equipment, and more particularly, to an injection nozzle or ultrasonic vibration means for injecting a high pressure gas into an upper surface of a cleaning space, through which they are sandwiched in a groove of a polishing pad located in the cleaning space. The present invention relates to a pad conditioning apparatus for a polishing equipment, which removes foreign matter and forcibly discharges it to the outside through a vacuum line to maximize pad cleaning effect in the conditioning process.

일반적으로 CMP(화학적 기계적 연마; Chemical Mechanical Polishing)는 반도체 장치의 이상적인 다층 배선 구조를 실현하기 위해 배선을 피복하는 층간 절연막 상면의 평탄화를 목적으로 층간 절연막의 상면 요철을 기계적 및 화학적으로 연마하는 기술이다.In general, CMP (Chemical Mechanical Polishing) is a technique for mechanically and chemically polishing top surface irregularities of an interlayer insulating film for the purpose of flattening the upper surface of the interlayer insulating film covering the wiring to realize an ideal multilayer wiring structure of a semiconductor device. .

반도체 분야에 있어서 반도체 소자에 보다 미세한 선폭의 회로선들을 다단층 고밀도로 집적시켜 소자를 제조하는 것이 요구되고 있으며, 이러한 고집적도의 반도체 소자 제조를 위해서는 그에 상응하는 고도의 표면 평탄화를 이루어낼 수 있는 연마기술이 필요하다. 이러한 고집적 반도체 소자 제조를 위한 미크론 단위(약 1㎛ 이하)의 초정밀 표면연마를 이루어내기 위해서는 기계적인 표면연마만으로는 한계가 있으므로 현재는 화학적 연마와 기계적 연마를 병행토록 하는 화학적 기계적 연마설비가 개발되어 사용되고 있다.In the semiconductor field, it is required to fabricate a device by integrating finer line-width circuit lines in a multi-layer high density in a semiconductor device, and in order to manufacture such a high-density semiconductor device, a high degree of surface planarization can be achieved. Polishing skills are required. In order to achieve ultra-precision surface polishing of micron units (about 1 μm or less) for the manufacture of such highly integrated semiconductor devices, only mechanical surface polishing is limited, and at present, a chemical mechanical polishing facility is developed and used to simultaneously combine chemical polishing and mechanical polishing. have.

웨이퍼의 평탄화는 웨이퍼의 비연마면을 캐리어 헤드에 진공압에 의해 흡착되게 한 상태에서 연마면은 연마패드에 면접촉되게 얹혀지도록 하여 연마패드와 웨 이퍼의 연마면 사이로 슬러리(slury)를 공급하면서 연마패드를 회전시키는 방식으로 수행하게 된다.The planarization of the wafer allows the polishing surface to be placed in contact with the polishing pad while the non-abrasive surface of the wafer is attracted to the carrier head by vacuum pressure, thereby supplying a slurry between the polishing pad and the polishing surface of the wafer. The polishing pad is rotated.

즉 연마패드의 일측에서 연마헤드에 홀딩(holding)되어 있게 되는 웨이퍼를 일정한 하중을 가하면서 동일한 방향으로 회전하도록 하면 연마패드와 웨이퍼간 상호 밀착되는 면간으로 마찰력에 의해 웨이퍼가 기계적으로 연마되는 동시에 연마패드의 다른 일측에 구비되는 슬러리 암을 통해서는 연마패드 상부면으로 슬러리를 공급함으로써 기계적인 연마와 함께 슬러리에 의한 화학적인 연마에 의해 웨이퍼가 평탄화되도록 하는 것이다. In other words, if the wafer held on the polishing head on one side of the polishing pad is rotated in the same direction while applying a constant load, the wafer is mechanically polished by the frictional force between the polishing pad and the wafer. Through the slurry arm provided on the other side of the pad, the slurry is supplied to the upper surface of the polishing pad so that the wafer is planarized by chemical polishing by the slurry together with mechanical polishing.

이러한 연마 공정을 수행 시 연마패드의 상태는 항상 연마 표면이 균일한 상태가 지속적으로 유지될 수 있도록 하는 것이 필요로 되는 바 이를 위해 각 연마패드의 또다른 일측으로 구비되도록 하는 것이 패드 컨디셔너(pad conditioner)이다.When performing such a polishing process, it is necessary that the state of the polishing pad is always maintained to maintain a uniform state of the polishing surface. To this end, it is necessary to provide a pad conditioner as another side of each polishing pad. )to be.

도 1에서와 같이 패드 컨디셔너(100)는 저면의 가장 바깥측으로 구비되는 링형상의 다이아몬드 디스크(10)에 의해 연마패드(20)를 적절히 연마하여 표면을 고르게 하는 동시에 표면 거칠기를 다듬어주는 작용을 하는 것으로, 연마패드(20)의 물리적인 원상 회복을 위한 컨디셔닝(conditioning)을 수행하게 되는데 있어서, 연마패드(20)의 균일한 컨디셔닝을 위한 균일한 레벨(level) 유지 및 스위프(sweep) 등의 각 위치별 일정한 압력 유지 등이 중요한 변수로서 작용하기도 한다.As shown in FIG. 1, the pad conditioner 100 functions to smoothly polish the polishing pad 20 by a ring-shaped diamond disk 10 provided at the outermost side of the bottom to smooth the surface and at the same time smooth the surface roughness. In this case, in performing conditioning for physical restoration of the polishing pad 20, each of the level and sweep, etc., for uniform conditioning of the polishing pad 20 is performed. Maintaining a constant pressure for each position also acts as an important variable.

또한 패드 컨디셔너(100)는 도 2에서와 같이 연마패드(20)의 상부 및 그루브(21) 내에 끼여있는 이물질(30)들을 제거하기도 한다.In addition, the pad conditioner 100 may remove foreign substances 30 stuck in the upper portion of the polishing pad 20 and the groove 21 as shown in FIG. 2.

하지만 종전의 패드 컨디셔너(100)는 단순히 다이아몬드 디스크(10)의 연마 패드(20)를 향해 누르는 힘과 회전을 통한 마찰력에 의해서 컨디셔닝이 이루어지도록 하고 있으므로 컨디셔닝에 의해 발생되면서 연마패드(20)의 그루브(21) 내에 끼게 되는 잔류물 내지는 이물질(30)들의 제거가 제대로 이루어지지 못하는 폐단이 있다.However, the conventional pad conditioner 100 is simply made to condition by the pressing force and the frictional force through the rotation of the polishing pad 20 of the diamond disk 10 is generated by the conditioning, the groove of the polishing pad 20 There is a closed end in which the removal of the residues or foreign substances 30 caught in 21 is not performed properly.

한편 일부에서 패드 컨디셔너(100)의 내부로 순수 분사용 홀(미도시)을 형성하여 이 홀을 통해 순수를 일정한 압력으로 분사되게 하면서 컨디셔닝이 이루어지도록 하고 있기도 하나 단순히 순수의 분사 압력만으로는 그루브 내부의 이물질을 제거하기가 어려울 뿐만 아니라 제거가 되더라도 컨디셔닝 중에는 패드 컨디셔너(100)가 연마패드(20)에 밀착되어 있는 상태이므로 제거된 이물질들이 외부로 빠져나가지 못하고 그 내부에 갇혀진 상태에서 도리어 입자가 더욱 커지기도 할 뿐만 아니라 그루브(21) 내부로 재유입되는 문제점이 있다.
On the other hand, a portion of the pad conditioner 100 to form a pure water injection hole (not shown) to allow the pure water to be sprayed at a constant pressure through the hole, but the conditioning is made, but simply by the injection pressure of pure water inside the groove Not only is it difficult to remove foreign matters, but even when removed, the pad conditioner 100 is in close contact with the polishing pad 20 during conditioning. Therefore, the removed foreign matters are not trapped in the outside and trapped inside the particles. Not only does it become large, but there is a problem of re-introduction into the groove 21.

따라서 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 패드 컨디셔너의 내부로 연마패드의 그루브 내 이물질을 이탈시키면서 배큠 라인을 통해 외부로 배출되도록 하여 연마패드의 클리닝 효과가 증대되도록 하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치를 제공하는데 있다.
Therefore, the present invention is invented to solve the above-described problems of the prior art, an object of the present invention is to clean the polishing pad to be discharged to the outside through the vacuum line while leaving the foreign matter in the groove of the polishing pad into the pad conditioner. It is an object of the present invention to provide a pad conditioning apparatus for a polishing facility that increases the effect.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 연마패드의 일측에서 저면으로 는 다이아몬드 디스크를 부착하여 상기 다이아몬드 디스크를 상기 연마패드의 상면에 밀착시킨 상태에서 이들간 회전에 의한 마찰력에 의해서 상기 연마패드의 표면을 연마하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치에 있어서, 상기 링형상의 다이아몬드 디스크의 안쪽에서 상향 요입되도록 형성한 세정 공간의 상부면 외주연부에는 고압의 세정 가스를 분사하는 복수의 분사 노즐을 구비하고, 상부면 중앙에는 진공압이 유도되는 배큠 라인을 형성하는 구성이다.In order to achieve the above object, the present invention attaches a diamond disk from one side of the polishing pad to the bottom surface, and the diamond disk is adhered to the upper surface of the polishing pad. A pad conditioning apparatus for polishing equipment for polishing steel, wherein the outer peripheral portion of the upper surface of the cleaning space formed so as to be recessed upward from the inside of the ring-shaped diamond disk is provided with a plurality of injection nozzles for injecting a high-pressure cleaning gas. In the center of the surface, a vacuum line is formed to form a vacuum line.

또한 본 발명은 연마패드의 일측에서 저면으로는 다이아몬드 디스크를 부착하여 상기 다이아몬드 디스크를 상기 연마패드의 상면에 밀착시킨 상태에서 이들간 회전에 의한 마찰력에 의해서 상기 연마패드의 표면을 연마하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치에 있어서, 상기 링형상의 다이아몬드 디스크의 안쪽에서 상향 요입되도록 형성한 세정 공간의 상부면 외주연부에는 복수의 초음파 진동 수단이 구비되고, 상부면 중앙에는 진공압이 유도되는 배큠 라인을 형성하는 구성이다.In another aspect, the present invention is a polishing facility for polishing the surface of the polishing pad by a frictional force by the rotation between them in a state in which the diamond disk is attached to the bottom surface from one side of the polishing pad in close contact with the upper surface of the polishing pad. In the pad conditioning apparatus, a plurality of ultrasonic vibration means are provided at the outer peripheral edge of the upper surface of the cleaning space formed to be recessed upward from the inside of the ring-shaped diamond disk, and a vacuum line is formed at the center of the upper surface. It is a constitution.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에서 종래의 구성과 동일한 구성에는 동일 부호를 적용하기로 한다.In the present invention, the same reference numerals apply to the same components as the conventional configurations.

도 3은 본 발명에 따른 일실시예 구성을 도시한 것으로서, 패드 컨디셔너(100)의 하단부 저면에는 외주연을 따라 링형상의 다이아몬드 디스크(10)가 구비된다.Figure 3 shows an embodiment configuration according to the present invention, the bottom surface of the lower portion of the pad conditioner 100 is provided with a ring-shaped diamond disk 10 along the outer periphery.

이때 연마패드(20)의 상부면에는 웨이퍼 연마를 위하여 소정의 깊이로 그루브(21)가 일정하게 형성되도록 하고 있다. In this case, the groove 21 is formed on the upper surface of the polishing pad 20 at a predetermined depth for polishing the wafer.                     

이러한 연마패드(20)의 상부면으로 다이아몬드 디스크(10)가 소정의 압력으로 밀착되면서 연마패드(20)의 회전과 패드 컨디셔너(100)의 회전에 따른 이들간 마찰력에 의해 연마패드(20)의 표면을 균일하게 연마하게 되는 것이다.As the diamond disk 10 is brought into close contact with the upper surface of the polishing pad 20 at a predetermined pressure, the polishing pad 20 has a frictional force between the rotation of the polishing pad 20 and the rotation of the pad conditioner 100. The surface is to be evenly polished.

이와 같은 패드 컨디셔너(100)의 구성은 종전과 대동소이하고, 이에 본 발명은 하단부의 외주연부 저면에 부착시킨 링형상인 다이아몬드 디스크(10)의 안쪽으로 상향 요입되게 형성한 세정 공간(110)의 상부면(120)으로 분사 노즐(40)과 배큠 라인(50)이 형성되도록 하는데 가장 두드러진 특징이 있다.The configuration of the pad conditioner 100 is almost the same as before, and according to the present invention, the upper portion of the cleaning space 110 formed to be recessed upwards in the inner side of the diamond disk 10 having a ring shape attached to the bottom of the outer periphery of the lower part. The most prominent feature is that the injection nozzle 40 and the backing line 50 are formed on the surface 120.

즉 패드 컨디셔너(100)의 하단부 저면의 외주연부에는 연마패드(20)의 상부면에 밀착되어 연마패드(20)의 표면을 연마하는 다이아몬드 디스크(10)가 부착되어 있으며, 이 다이아몬드 디스크(10)의 안쪽으로 패드 컨디셔너(100)는 소정의 깊이로 상향 요입되면서 하향 개방되도록 하여 세정 공간(110)을 형성한다.That is, a diamond disk 10 is attached to the outer circumferential portion of the bottom of the bottom of the pad conditioner 100 to adhere to the upper surface of the polishing pad 20 to polish the surface of the polishing pad 20. The pad conditioner 100 is inwardly recessed upward to a predetermined depth so as to open downwardly to form the cleaning space 110.

이러한 세정 공간(110)의 상부면(120)에서 외주연부에는 하향의 분사각을 갖는 분사 노즐(40)이 복수로 구비되도록 하여 이 분사 노즐(40)을 통해 세정 가스가 분사되도록 한다. 이때의 세정 가스로는 통상 반도체 제조 설비의 챔버에서 주로 사용하는 N2 가스가 가장 바람직하며, 그 외에도 다양한 종류의 가스를 사용할 수도 있다.In the upper surface 120 of the cleaning space 110, a plurality of injection nozzles 40 having downward injection angles are provided on the outer circumferential portion thereof, so that the cleaning gas is injected through the injection nozzles 40. At this time, as the cleaning gas, N 2 gas, which is usually used in a chamber of a semiconductor manufacturing facility, is most preferable. In addition, various kinds of gases may be used.

이와 함께 세정 공간(110)의 상부면(120)에는 중앙에 배큠 라인(50)이 형성되도록 하여 분사 노즐(40)로부터 세정 가스가 분사될 때 배큠 라인(50)으로도 진공압이 공급되도록 한다. In addition, the upper surface 120 of the cleaning space 110, so that the vacuum line 50 is formed in the center so that the vacuum pressure is also supplied to the vacuum line 50 when the cleaning gas is injected from the injection nozzle 40 .                     

따라서 다이아몬드 디스크(10)에 의해서는 연마패드(20)의 표면을 연마하고, 이 다이아몬드 디스크(10)의 안쪽에서는 분사 노즐(40)을 통해 세정 가스가 고압으로 분사되면서 세정 공간(110) 내에 위치해 있는 연마패드(20)의 표면측 그루브(21)에 끼여있게 되는 이물질(30)들을 빼내게 되며, 이렇게 빠진 이물질(30)들을 상부면(120) 중앙의 배큠 라인(50)을 통하여 외부로 배출되게 함으로써 웨이퍼 연마 및 연마패드(20)의 연마 과정에서 발생되는 다양한 이물질들을 적절히 제거시킬 수가 있게 된다.Therefore, the surface of the polishing pad 20 is polished by the diamond disk 10, and inside the diamond disk 10, the cleaning gas is sprayed at a high pressure through the injection nozzle 40, and positioned in the cleaning space 110. The foreign substances 30 to be pinched in the surface side grooves 21 of the polishing pad 20 are removed, and the foreign substances 30 thus removed are discharged to the outside through the vacuum line 50 in the center of the upper surface 120. By doing so, various foreign substances generated during wafer polishing and polishing of the polishing pad 20 can be properly removed.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 본 발명에서 패드 컨디셔너(100)의 하단부 저면에는 외주연을 따라 링형상의 다이아몬드 디스크(10)가 구비된다.Figure 4 shows another embodiment of the present invention, in the present invention, the bottom surface of the lower end of the pad conditioner 100 is provided with a ring-shaped diamond disk 10 along the outer periphery.

이때 연마패드(20)의 상부면에는 웨이퍼 연마를 위하여 소정의 깊이로 그루브(21)가 일정하게 형성되도록 하고 있다.In this case, the groove 21 is formed on the upper surface of the polishing pad 20 at a predetermined depth for polishing the wafer.

이러한 연마패드(20)의 상부면으로 다이아몬드 디스크(10)가 소정의 압력으로 밀착되면서 연마패드(20)의 회전과 패드 컨디셔너(100)의 회전에 따른 이들간 마찰력에 의해 연마패드(20)의 표면을 균일하게 연마하도록 하는 구성은 종전이나 전기한 실시예와 대동소이하다.As the diamond disk 10 is brought into close contact with the upper surface of the polishing pad 20 at a predetermined pressure, the polishing pad 20 has a frictional force between the rotation of the polishing pad 20 and the rotation of the pad conditioner 100. The configuration for uniformly polishing the surface is similar to that of the previous or previous embodiments.

다만 본 실시예에서는 링형상으로 저면 외측에 구비되는 다이아몬드 디스크(10)의 안쪽으로 상향 요입되게 형성한 세정 공간(110)의 상부면(120)에 초음파 진동 수단(60)과 배큠 라인(50)이 구비되도록 하는데 가장 두드러진 특징이 있다.However, in the present embodiment, the ultrasonic vibration means 60 and the vacuum line 50 are formed on the upper surface 120 of the cleaning space 110 formed so as to be upwardly recessed inwardly of the diamond disk 10 provided on the outer side of the bottom in a ring shape. The most prominent feature is that it is provided.

즉 패드 컨디셔너(100)의 하단부 저면의 외주연부에는 연마패드(20)의 상부 면에 밀착되어 연마패드(20)의 표면을 연마하는 다이아몬드 디스크(10)가 부착되어 있으며, 이 다이아몬드 디스크(10)의 안쪽으로 패드 컨디셔너(100)는 소정의 깊이로 상향 요입되면서 하향 개방되도록 하여 세정 공간(110)을 형성하고 있는 바 이 세정 공간(110)의 상부면(120)으로 외주연부에는 초음파 진동 수단(60)이 복수로 구비되도록 하고, 중앙에는 배큠 라인(50)이 형성되도록 하는 것이다.That is, the diamond disk 10 is attached to the outer circumferential portion of the bottom surface of the lower end of the pad conditioner 100 to adhere to the upper surface of the polishing pad 20 to polish the surface of the polishing pad 20. The pad conditioner 100 is recessed upward to a predetermined depth so as to be opened downwardly to form the cleaning space 110. The upper surface 120 of the cleaning space 110 is provided with ultrasonic vibration means at the outer periphery. 60 to be provided in plurality, the center line is to be formed in the line 50.

이때의 초음파 진동 수단(60)은 그 상측에 구비되는 초음파 발생 장치(70)에 의해서 작동하게 된다.At this time, the ultrasonic vibration means 60 is operated by the ultrasonic generator 70 provided above.

이와 같은 구성을 통해 패드 컨디셔너(100)의 다이아몬드 디스크(10)에 의해서 연마패드(20)의 표면을 연마하게 되면 동시에 다이아몬드 디스크(10)의 내측 공간인 세정 공간(110)에서는 상부면(120) 외주연부로부터 초음파 진동 수단(60)을 통해 초음파가 발생되게 하여 연마패드(20)의 표면측 그루브(21)에 끼여있게 되는 이물질(30)들을 빼내게 되고, 이렇게 빠진 이물질(30)들은 상부면(120) 중앙의 배큠 라인(50)을 통해서 진공압에 의해 외부로 배출시키게 되는 것이다.When the surface of the polishing pad 20 is polished by the diamond disk 10 of the pad conditioner 100 through the above configuration, the upper surface 120 is formed in the cleaning space 110, which is an inner space of the diamond disk 10. Ultrasonic waves are generated from the outer circumferential edge through the ultrasonic vibration means 60 to remove the foreign substances 30 which are caught in the surface side grooves 21 of the polishing pad 20, and thus the foreign substances 30 thus removed are upper surfaces. 120 is to be discharged to the outside by the vacuum pressure through the central vacuum line (50).

따라서 패드 컨디셔너(100)를 통한 연마패드(20) 표면의 컨디셔닝과 함께 웨이퍼 연마 및 연마패드(20)의 컨디셔닝 과정에서 발생되어 연마패드(20)의 표면 그루브(21)에 박혀있게 되는 다양한 이물질들을 적절히 제거시킬 수가 있게 되는 것이다.Accordingly, various foreign substances generated during wafer polishing and conditioning of the polishing pad 20 together with conditioning of the surface of the polishing pad 20 through the pad conditioner 100 and embedded in the surface grooves 21 of the polishing pad 20 are removed. It can be removed properly.

전기한 실시예들을 통해 알 수 있는 바와 같이 본 발명은 다이아몬드 디스크(10)를 이용한 연마패드(20)의 연마와 함께 공정 수행 중 발생되는 이물질들 특히 연마패드(20)의 표면에 형성되어 있는 그루브(21)에 박혀있는 이물질들까지 빼내서 진공압에 의해 외부로 배출되게 함으로써 항상 연마패드(20)의 표면에는 잔류하는 이물질이 없도록 하여 후속 웨이퍼 연마 공정에서도 웨이퍼 스크래치가 방지되게 하면서 연마패드(20)를 최적의 공정 조건으로 유지할 수가 있도록 한다.As can be seen from the foregoing embodiments, the present invention provides a groove formed on the surface of the polishing pad 20, in particular, foreign matters generated during the process of performing the polishing with the polishing pad 20 using the diamond disk 10. By removing the foreign substances stuck in the (21) to be discharged to the outside by the vacuum pressure always there is no foreign matter remaining on the surface of the polishing pad 20 to prevent wafer scratches in the subsequent wafer polishing process polishing pad (20) To maintain optimum process conditions.

한편 상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다는 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. On the other hand, while many matters have been described in detail in the above description, they should be construed as illustrative of preferred embodiments rather than to limit the scope of the invention.

따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
Therefore, the scope of the present invention should not be defined by the described embodiments, but should be determined by the technical spirit described in the claims.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 웨이퍼의 연마와 연마패드(20)의 컨디셔닝에서 발생될 수 있는 각종 이물질들을 컨디셔닝 과정에서 연마패드(20)의 상부면 및 그루브(21)로부터 완전 제거시킬 수가 있도록 함으로써 패드 컨디셔닝 시의 패드 클리닝 효과를 극대화시켜 공정 효율성과 제품 신뢰성을 향상시키게 되는 동시에 연마패드(20)의 사용 수명을 연장시키게 되는 매우 유용한 효과를 제공하게 된다.As described above, according to the present invention, it is possible to completely remove various foreign matters that may occur in the polishing of the wafer and the conditioning of the polishing pad 20 from the upper surface and the groove 21 of the polishing pad 20 in the conditioning process. Maximizing the pad cleaning effect at the pad conditioning to improve the process efficiency and product reliability while providing a very useful effect to extend the service life of the polishing pad (20).

Claims (6)

연마패드의 일측에서 저면으로는 다이아몬드 디스크를 부착하여 상기 다이아몬드 디스크를 상기 연마패드의 상면에 밀착시킨 상태에서 이들간 회전에 의한 마찰력에 의해서 상기 연마패드의 표면을 연마하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치에 있어서, On one side of the polishing pad attached to the bottom surface of the polishing pad in the pad conditioning apparatus for polishing equipment to polish the surface of the polishing pad by the frictional force by the rotation of the diamond disk in the state in close contact with the upper surface of the polishing pad In 상기 링형상의 다이아몬드 디스크의 안쪽에서 상향 요입되도록 형성한 세정 공간의 상부면 외주연부에는 고압의 세정 가스를 분사하는 복수의 분사 노즐을 구비하고, 상부면 중앙에는 진공압이 유도되는 배큠 라인을 형성하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치.The outer peripheral portion of the upper surface of the cleaning space formed to be recessed upward from the inside of the ring-shaped diamond disk is provided with a plurality of injection nozzles for injecting a high-pressure cleaning gas, and a vacuum line is formed at the center of the upper surface. A pad conditioning device for polishing equipment. 제 1 항에 있어서, 상기 세정 가스는 N2 가스를 사용하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치.The polishing pad of claim 1, wherein the cleaning gas uses N 2 gas. 제 1 항에 있어서, 상기 배큠 라인은 상기 분사 노즐을 통해 고압의 세정 가스가 분사되는 동일한 시점에 진공압이 공급되는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치.2. The pad conditioning apparatus of claim 1, wherein the vacuum line is supplied with vacuum pressure at the same time that a high pressure cleaning gas is injected through the spray nozzle. 연마패드의 일측에서 저면으로는 다이아몬드 디스크를 부착하여 상기 다이아몬드 디스크를 상기 연마패드의 상면에 밀착시킨 상태에서 이들간 회전에 의한 마찰력에 의해서 상기 연마패드의 표면을 연마하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치에 있어서, On one side of the polishing pad attached to the bottom surface of the polishing pad in the pad conditioning apparatus for polishing equipment to polish the surface of the polishing pad by the frictional force by the rotation of the diamond disk in the state in close contact with the upper surface of the polishing pad In 상기 링형상의 다이아몬드 디스크의 안쪽에서 상향 요입되도록 형성한 세정 공간의 상부면 외주연부에는 복수의 초음파 진동 수단이 구비되고, 상부면 중앙에는 진공압이 유도되는 배큠 라인을 형성하는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치.A padding condition for a polishing facility that includes a plurality of ultrasonic vibration means in the outer peripheral portion of the upper surface of the cleaning space formed to be recessed upward from the inside of the ring-shaped diamond disk, and the vacuum line is induced in the center of the upper surface Device. 제 4 항에 있어서, 상기 초음파 진동 수단은 상측에 구비되는 초음파 발생 장치에 의해 작동되는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치.5. The polishing pad of claim 4, wherein the ultrasonic vibration means is operated by an ultrasonic generator provided above. 제 5 항에 있어서, 상기 배큠 라인은 상기 초음파 진동 수단의 작동 시점과 동일한 시점에서 진공압이 공급되는 연마 설비용 패드 컨디셔닝 장치.6. The pad conditioning apparatus of claim 5, wherein the vacuum line is supplied with a vacuum pressure at the same time as the operation time of the ultrasonic vibration means.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100897226B1 (en) * 2008-02-12 2009-05-14 황병렬 Internal cleaning type polishing head of a cmp apparatus
KR101041453B1 (en) * 2009-01-06 2011-06-16 세메스 주식회사 Pad conditioning unit, substrate polishing apparatus having the same and method of conditioning polishing pad using the same

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