KR20070026020A - Retaining ring for chemical mechanical polishing - Google Patents

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Abstract

A retaining ring for CMP is provided to restrain the solidification of slurry at a surface of the retaining ring itself and to prevent the damage of a wafer due to the solidified slurry by using a hydrophobic layer. A retaining ring for CMP includes a plastic ring and a metallic ring. The plastic ring is used for supporting a lateral portion of a wafer and preventing the deviation of the wafer under a wafer polishing process. The metallic ring(400) includes a lower surface attached with the plastic ring. An outer surface of the metallic ring is coated with a hydrophobic layer(810). The hydrophobic layer is made of one selected from a group consisting of polytetrafluoroethylene, fluorinated ethylene propylene copolymer, perfluoroalkoxy, ethylene polytetrafluoroethylene copolymer, polyurethane, parylene, polyethylene or polypropylene.

Description

화학기계적 연마를 위한 리테이닝 링{RETAINING RING FOR CHEMICAL MECHANICAL POLISHING}Retaining ring for chemical mechanical polishing {RETAINING RING FOR CHEMICAL MECHANICAL POLISHING}

도 1은 화학기계적 연마 공정을 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing a chemical mechanical polishing process,

도 2는 종래 기술에 의한 리테이닝 링의 일례를 나타내는 사시도,2 is a perspective view showing an example of a retaining ring according to the prior art;

도 3은 종래 기술에 의한 리테이닝 링의 문제점을 설명하기 위한 사시도,Figure 3 is a perspective view for explaining the problem of the retaining ring according to the prior art,

도 4a 내지 도 4j는 본 발명의 일 실시예에 따른 리테이닝 링 제작 과정을 설명하기 위한 평면도, 단면도 및 사시도들,4A to 4J are plan views, cross-sectional views and perspective views illustrating a retaining ring manufacturing process according to an embodiment of the present invention;

도 5a 내지 도 5k는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리테이닝 링 제작 과정을 설명하기 위한 사시도들 및 평면도들,5a to 5k are perspective views and plan views for explaining a retaining ring manufacturing process according to another embodiment of the present invention,

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리테이닝 링을 설명하기 위한 사시도들이다.6A to 6C are perspective views illustrating a retaining ring according to another embodiment of the present invention.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

300, 310, 600, 610, 700: 리테이닝 링 300, 310, 600, 610, 700: retaining ring

100, 400: 금속 링100, 400: metal ring

130, 430: 하부면130, 430: bottom view

140, 440: 바깥쪽면140, 440: Outer side

140', 440': 소수성을 띈 바깥쪽면140 ', 440': Hydrophobic outer surface

150, 450: 안쪽면150, 450: inside

150', 450': 소수성을 띈 안쪽면150 ', 450': Hydrophobic inner surface

200: 플라스틱 링200: plastic ring

500: 플라스틱 리테이닝 조각500: plastic retaining piece

800, 810: 소수성막800, 810: hydrophobic membrane

900: 제1 소수성막900: first hydrophobic film

910: 제2 소수성막910: second hydrophobic membrane

본 발명은 웨이퍼의 화학기계적 연마 장치에 관한 것으로, 특히 연마 공정 중 웨이퍼의 이탈을 방지하기 위한 리테이닝 링(retaining ring)에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for chemical mechanical polishing of wafers, and more particularly, to a retaining ring for preventing the removal of the wafer during the polishing process.

반도체 집적회로의 미세화와 다층화가 요구되면서, 반도체 제조 공정 중 소정의 단계에 웨이퍼 표면을 평탄화(planarization) 하거나 웨이퍼 표면에 형성된 도전층을 선택적으로 제거할 필요가 생겼다. 이와 같은 필요성에 의해 최근 화학기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing; CMP)가 반도체 제조 공정에 널리 사용되고 있다. 일반적으로 화학기계적 연마 공정은 연마 패드에 슬러리를 도포하고 웨이퍼에 압력을 가한 상태에서 연마 패드와 웨이퍼를 상대적으로 움직여줌으로써 웨이퍼 표면을 평탄화하거나 도전층을 선택적으로 제거한다.As miniaturization and multilayering of semiconductor integrated circuits are required, there is a need to planarize the wafer surface or selectively remove the conductive layer formed on the wafer surface at a predetermined stage of the semiconductor manufacturing process. Due to such a necessity, chemical mechanical polishing (CMP) is widely used in semiconductor manufacturing processes. In general, a chemical mechanical polishing process applies a slurry to a polishing pad and moves the polishing pad and the wafer relative to the wafer under pressure to planarize the wafer surface or selectively remove the conductive layer.

도 1은 화학기계적 연마 장치에 의한 웨이퍼 연마 공정을 개략적으로 나타내 는 단면도이다. 이를 구체적으로 설명하면, 플래튼(platen)(10) 상면에 연마 패드(20)를 부착한 다음 슬러리(30)를 연마 패드(20) 상부에 도포하고 웨이퍼(40)를 연마 패드(20) 그리고 슬러리(30)와 접촉 시킨다. 이어서, 플래튼(10)을 회전 내지는 오비탈(orbital) 운동을 시켜 연마 패드(20)와 웨이퍼(40) 표면 간에 마찰을 일으킴으로써 웨이퍼(40) 표면의 평탄화를 이룩한다. 여기서, 연마 공정 중 웨이퍼(40)에 연마 압력을 인가하고 또 회전 운동을 시키며 경우에 따라 웨이퍼를 이송하는 역할을 하는 부분을 폴리싱 헤드(polishing head) 또는 캐리어(carrier)(50)라 한다. 기본적으로, 캐리어(50)는 회전축(54)으로부터 동력을 전달 받고 다른 캐리어 부품들을 고정할 수 있는 공간을 제공하는 캐리어 베이스(60), 웨이퍼(40) 상부면과 접촉하여 웨이퍼를 회전시키고 또한 웨이퍼에 연마 압력을 인가하는 플레이트(plate) 또는 블래더(bladder)로 이루어진 압력전달 수단(70), 그리고 연마 공정 중 웨이퍼(40)의 측면(42)을 지지함으로써 웨이퍼(40)의 이탈을 방지하는 리테이닝 링(retaining ring)(80)으로 구성되어 있다. 1 is a cross-sectional view schematically showing a wafer polishing process by a chemical mechanical polishing apparatus. Specifically, the polishing pad 20 is attached to the upper surface of the platen 10, and then the slurry 30 is applied on the polishing pad 20, and the wafer 40 is polished to the polishing pad 20. Contact with the slurry (30). Subsequently, the platen 10 is rotated or orbital to cause friction between the polishing pad 20 and the surface of the wafer 40 to planarize the surface of the wafer 40. Here, the part that applies the polishing pressure to the wafer 40 during the polishing process and performs the rotational movement and, in some cases, transfers the wafer is called a polishing head or a carrier 50. Basically, carrier 50 rotates the wafer in contact with the carrier base 60, wafer 40 top surface which provides space to receive power from the rotating shaft 54 and secure other carrier components. Pressure transfer means 70 made of a plate or bladder to apply polishing pressure to the wafer, and the side surface 42 of the wafer 40 during the polishing process prevents the wafer 40 from coming off. It consists of a retaining ring 80.

도 2는 종래 기술에 의한 리테이닝 링(80)의 일례를 나타내는 사시도이다. 상기 리테이닝 링(80)은 스테인리스 스틸과 같은 금속으로 이루어진 금속 링(82)과 폴리페닐렌설파이드(polyphenylene sulfide; 이하 "PPS")나 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone; 이하 "PEEK")과 같은 플라스틱으로 이루어진 플라스틱 링(84)이 결합되어 구성된다. 금속 링(82)의 상부면에는 캐리어 베이스(도시하지 않음)에 상기 리테이닝 링(80)을 고정할 때 필요한 나사공(86)들이 형성되어 있다. 플라스틱 링(84)은 연마 공정 중 웨이퍼 측면을 지지함으로써 실질적으로 웨이퍼를 유지(retaining)하는 역할을 하는데 슬러리의 흐름을 촉진하기 위해 홈(groove)(88)들을 하부면에 형성하기도 한다.2 is a perspective view showing an example of the retaining ring 80 according to the prior art. The retaining ring 80 is a metal ring 82 made of a metal such as stainless steel and a plastic such as polyphenylene sulfide ("PPS") or polyetheretherketone ("PEEK"). Plastic ring 84 made of a combination is configured. The upper surface of the metal ring 82 is provided with threaded holes 86 necessary for fixing the retaining ring 80 to a carrier base (not shown). The plastic ring 84 serves to substantially retain the wafer by supporting the wafer side during the polishing process, which also forms grooves 88 in the lower surface to facilitate the flow of the slurry.

도 3은 상기 리테이닝 링(80)이 캐리어 베이스(60)에 결합된 후 화학기계적 연마 공정에 이용되는 예를 나타내는 사시도이다. 연마 패드(20) 위에 슬러리(30)를 도포하고 웨이퍼 연마를 진행하는 동안 슬러리(30)가 튀어 금속 링(82)에 묻을 수가 있는데 금속 표면은 표면 에너지가 크기 때문에 슬러리(30)가 습윤(wetting)되는 경향이 있다. 그러면, 금속 링(82)에 묻은 슬러리가 흘러내리는 대신에 그 자리에서 굳어져 도시된 바와 같이 고형화된(solidified) 슬러리(30')로 변한다. 이렇게 고형화된 슬러리(30')는 연마 공정 중 덩어리로 분리되어 연마 패드(20) 위로 떨어져 나온다.3 is a perspective view illustrating an example in which the retaining ring 80 is used in a chemical mechanical polishing process after being coupled to the carrier base 60. During the application of the slurry 30 onto the polishing pad 20 and during the wafer polishing process, the slurry 30 can be splashed and buried in the metal ring 82. Since the metal surface has a high surface energy, the slurry 30 is wetted. Tends to The slurry on metal ring 82 then hardens in place and turns into a solidified slurry 30 'as shown. The solidified slurry 30 'is separated into lumps during the polishing process and falls off the polishing pad 20.

이상과 같이 금속 표면이 슬러리에 노출되는 종래 기술에 의한 리테이닝 링에서는, 금속 표면에서 슬러리가 고형화된(solidified) 후 떨어져 나와 연마되는 웨이퍼 표면에 손상을 입힘으로써 생산 수율을 떨어트릴 수 있다.As described above, in the retaining ring according to the prior art in which the metal surface is exposed to the slurry, the yield can be lowered by damaging the wafer surface to be polished out of the metal surface after being solidified.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 슬러리가 리테이닝 링의 금속 표면에서 쉽게 고형화되지 않도록 금속 링 표면에서 슬러리의 습윤(wetting)이 억제되는 리테이닝 링을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention is to solve the above problems of the prior art, to provide a retaining ring in which the wetting (wetting) of the slurry on the metal ring surface is suppressed so that the slurry is not easily solidified on the metal surface of the retaining ring. There is this.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 리테이닝 링은, 웨이퍼 연마 공정 중 상기 웨이퍼의 측면을 지지하여 상기 웨이퍼의 이탈을 방지하는 플라스틱 링과, 상기 플라스틱 링이 부착된 하부면을 구비하는 금속 링을 포함하며, 상기 금속 링의 바깥쪽면은 소수성막으로 코팅된 것을 특징으로 한다.Retaining ring according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a plastic ring for supporting the side of the wafer to prevent the separation of the wafer during the wafer polishing process, and the lower surface to which the plastic ring is attached It includes a metal ring provided, characterized in that the outer surface of the metal ring is coated with a hydrophobic film.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 리테이닝 링은, 웨이퍼 연마 공정 중 상기 웨이퍼의 측면을 지지하여 상기 웨이퍼의 이탈을 방지하는 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들과, 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들이 부착된 하부면을 구비하는 금속 링을 포함하며, 상기 금속 링의 바깥쪽면과 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들 사이에 노출된 상기 금속 링의 하부면은 소수성막으로 코팅된 것을 특징으로 한다.In addition, the retaining ring according to another embodiment of the present invention for achieving the above object, a plurality of plastic retaining pieces to support the side of the wafer during the wafer polishing process to prevent the separation of the wafer, A metal ring having a bottom surface to which the two plastic retaining pieces are attached, wherein the bottom surface of the metal ring exposed between the outer surface of the metal ring and the plurality of plastic retaining pieces is coated with a hydrophobic film. It is characterized by.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리테이닝 링은, 웨이퍼 연마 공정 중 상기 웨이퍼의 측면을 지지하여 상기 웨이퍼의 이탈을 방지하는 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들과, 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들이 부착된 하부면을 구비하는 금속 링을 포함하며, 상기 금속 링의 바깥쪽면은 제1 소수성막으로 코팅되고 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들 사이에 노출된 상기 금속 링의 하부면은 제2 소수성막으로 코팅된 것을 특징으로 한다.In addition, the retaining ring according to another embodiment of the present invention for achieving the above object, a plurality of plastic retaining pieces to support the side of the wafer to prevent the separation of the wafer during the wafer polishing process, and A metal ring having a bottom surface to which a plurality of plastic retaining pieces are attached, the outer surface of the metal ring being coated with a first hydrophobic film and exposed between the plurality of plastic retaining pieces The lower surface is coated with a second hydrophobic film.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 리테이닝 링에 대해 상세히 설명한다. 그러나 본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이며, 도면상에서 동일한 부호로 표시된 요소는 동일한 요소를 의미한다.Hereinafter, a retaining ring according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, 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 4a 내지 도 4j는 본 발명의 일 실시예에 따른 리테이닝 링 제작 과정을 설명하기 위한 도면들이다.4A to 4J are diagrams for describing a retaining ring manufacturing process according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 4a는 금속 링(100)의 사시도인데, 상기 금속 링(100)은 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 합금으로 제작되는 것이 바람직하다. 금속 링(100)의 상부면(120)에는 캐리어 베이스(도시하지 않음)와의 결합을 위해 나사공(122)들이 형성될 수 있으며 도시된 바와 같이 여러개의 내경면(150, 152)을 가질 수 있다. 이 중 최하부에 있는 내경면(150)을 안쪽면이라 칭하기로 하면, 안쪽면(150)을 정의하는 반경 Ri는 연마되는 웨이퍼의 반경보다 0.2mm 내지 2mm 정도 큰 것이 바람직하다. 또한, 금속 링(100)의 바깥쪽면(140)을 정의하는 반경 Ro는 상기 Ri보다 10mm 내지 40mm 정도 큰 값을 갖는다.First, Figure 4a is a perspective view of the metal ring 100, the metal ring 100 is preferably made of stainless steel or aluminum alloy. The upper surface 120 of the metal ring 100 may be formed with threaded holes 122 for coupling with a carrier base (not shown), and may have a plurality of inner diameter surfaces 150 and 152 as shown. . Among these, when the inner diameter surface 150 at the bottom is referred to as an inner surface, the radius R i defining the inner surface 150 is preferably 0.2 mm to 2 mm larger than the radius of the wafer to be polished. In addition, the radius R o defining the outer surface 140 of the metal ring 100 has a value of about 10 mm to about 40 mm larger than the R i .

이어서 도 4b를 참조하면, 상기 금속 링(100)의 바깥쪽면(140)을 소수성막(hydrophobic layer)(800)으로 코팅하여 소수성을 띈 바깥쪽면(140')을 갖도록 한다. 소수성막(800)은 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE), 플루오르화된 에틸렌 프로필렌 코폴리머(fluorinated ethylene propylene copolymer; FEP), 퍼플루오르알콕시(perfluoroalkoxy; PFA), 에틸렌 폴리테트라플루오르에틸렌 코폴리머(ethylene polytetrafluoroethylene copolymer; ETFE), 폴리우레탄(polyurethane), 파릴렌(parylene), 폴리에틸렌(polyethylene) 또는 폴리프로필렌(polypropylene)등의 폴리머 또는 코폴리머로 이루어지는 것이 바람직하다. 소수성막(800)의 표면에너지(또는 표면장력)는 50 dyne/cm 이하인 것이 바람직하고 더욱 바람직하게는 30 dyne/cm 이하일 수 있다. 소수성막(800)의 두께는 형성 방법에 따라 0.1㎛ 내지 200㎛ 사이의 값을 가질 수 있다. 플라스마(plasma)를 이용한 기상 증착(vapor deposition)의 경우 소수성막(800)의 두께는 0.1㎛ 내지 5㎛인 것이 바람직하고, 플라스마를 이용한 융사의 경우 소수성막(800)의 두께는 5㎛ 내지 100㎛인 것이 바람직하다. 또한, 스프레이(spray) 방법을 통해 액상의 폴리머를 도포하거나 분체도장 후 큐어링(curing)하여 소수성막(800)을 형성할 경우, 소수성막(800)의 두께는 20㎛ 내지 200㎛인 것이 바람직하다.Subsequently, referring to FIG. 4B, the outer surface 140 of the metal ring 100 is coated with a hydrophobic layer 800 to have a hydrophobic outer surface 140 ′. The hydrophobic film 800 includes polytetrafluoroethylene (PTFE), fluorinated ethylene propylene copolymer (FEP), perfluoroalkoxy (PFA), ethylene polytetrafluoroethylene copolymer (ethylene Polytetrafluoroethylene copolymer (ETFE), polyurethane (polyurethane), parylene (parylene), it is preferably made of a polymer or copolymer such as polyethylene (polyethylene) or polypropylene (polypropylene). The surface energy (or surface tension) of the hydrophobic film 800 is preferably 50 dyne / cm or less, and more preferably 30 dyne / cm or less. The thickness of the hydrophobic film 800 may have a value between 0.1 μm and 200 μm depending on the formation method. In the case of vapor deposition using plasma, the thickness of the hydrophobic film 800 is preferably 0.1 μm to 5 μm. In the case of fusion using plasma, the thickness of the hydrophobic film 800 is 5 μm to 100. It is preferable that it is micrometer. In addition, when the hydrophobic film 800 is formed by applying a liquid polymer through a spray method or curing after powder coating, the thickness of the hydrophobic film 800 is preferably 20 μm to 200 μm. Do.

소수성막(800)을 상기 금속 링(100)의 바깥쪽면(140)에만 형성하려는 경우 소수성막(800)을 형성하기 전에 상기 금속 링(100)의 상부면(120)과 하부면(130)을 마스킹하여야 하는데 도 4c에 도시된 바와 같이 여러개의 금속 링(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)을 포개 놓은 다음 양끝을 스테인리스 스틸 또는 유리로 이루어진 판상의 마스크(mask)(182, 184)로 덮음으로써 동시에 여러개의 금속 링을 마스킹할 수 있다.If the hydrophobic film 800 is to be formed only on the outer surface 140 of the metal ring 100, the upper surface 120 and the lower surface 130 of the metal ring 100 are formed before the hydrophobic film 800 is formed. They must be masked, with several metal rings 100a, 100b, 100c, 100d and 100e superimposed, as shown in FIG. 4c, and then covered with plate-shaped masks 182 and 184 made of stainless steel or glass. It is possible to mask several metal rings at the same time.

캐리어의 구조에 따라 금속 링의 안쪽면도 슬러리에 노출될 수 있는데, 이러한 경우 금속 링의 안쪽면도 소수성막으로 코팅되는 것이 바람직하다. Depending on the structure of the carrier, the inner surface of the metal ring may also be exposed to the slurry. In this case, the inner surface of the metal ring is also preferably coated with a hydrophobic film.

도 4d 및 도 4e를 참조하면, 먼저 도 4d에 도시된 바와 같이 상술한 금속 링(100)의 바깥쪽면(140)과 안쪽면(150)만이 노출되도록 링 형상의 마스크(186, 188)를 금속 링(100)에 장착한 다음 소수성막 코팅 과정을 거친 후 상기 마스크(186, 188)를 분리하면 도 4e에 도시된 바와 같이 금속 링(100)의 바깥쪽면과 안쪽면이 소수성막(800)으로 코팅되어 각각 소수성을 띈 바깥쪽면(140')과 안쪽 면(150')이 된다.4D and 4E, first, as shown in FIG. 4D, the ring-shaped masks 186 and 188 are metal-exposed such that only the outer side 140 and the inner side 150 of the metal ring 100 described above are exposed. When the masks 186 and 188 are separated after being mounted on the ring 100 and then subjected to hydrophobic film coating, the outer and inner surfaces of the metal ring 100 are hydrophobic film 800 as shown in FIG. 4E. Coated to become hydrophobic outer surface 140 'and inner surface 150', respectively.

도 4f 및 도 4g는 금속링(100)의 하부면(130)을 부분적으로 코팅하는 예를 설명하는 평면도 및 단면도이다. 금속링(100)의 하부면(130)에도 소수성막을 코팅할 수 있는데, 특히 금속링(100)의 하부면과 바깥쪽면이 만나는 모서리 또는 하부면과 안쪽면이 만나는 모서리 주위의 하부면을 코팅하면 금속링(100)이 노출될 수 있는 가능성을 더욱 줄일 수 있다. 하부면(130)은 접착제를 이용한 접착면이 되기 때문에 하부면(130) 전체를 소수성막으로 코팅하는 것은 바람직하지 않고 도 4f에도시된 바와 같이 금속링(100) 보다 내경은 크고 외경은 작은 링 형상의 마스크(190)를 하부면(130)에 부착한 다음 소수성막의 코팅 과정을 거친 후 상기 마스크(190)를 분리하면 도 4g에 도시된 바와 같이 금속 링(100)의 하부면(130)이 부분적으로 소수성막(800)으로 코팅된다. 아울러, 금속 링(100)의 바깥쪽면(140) 및 안쪽면(150)도 소수성막(800)으로 코팅되므로 하부면(130)과 바깥쪽면(140)이 만나는 모서리(102) 및 하부면(130)과 안쪽면(150)이 만나는 모서리(104)가 소수성막(800)으로 덮히게 된다.4F and 4G are plan and cross-sectional views illustrating an example of partially coating the lower surface 130 of the metal ring 100. A hydrophobic film may also be coated on the lower surface 130 of the metal ring 100, in particular, when the lower surface and the outer surface of the metal ring 100 meet or the lower surface around the corner where the inner and outer surfaces meet. The possibility of the metal ring 100 being exposed can be further reduced. Since the lower surface 130 is an adhesive surface using an adhesive, it is not preferable to coat the entire lower surface 130 with a hydrophobic film, and as shown in FIG. 4F, a ring having a larger inner diameter and a smaller outer diameter than the metal ring 100 is illustrated in FIG. 4F. After attaching the mask 190 having a shape to the lower surface 130 and then coating the hydrophobic film and separating the mask 190, the lower surface 130 of the metal ring 100 is illustrated in FIG. 4G. This part is coated with hydrophobic film 800. In addition, since the outer surface 140 and the inner surface 150 of the metal ring 100 are also coated with a hydrophobic film 800, the edge 102 and the lower surface 130 where the lower surface 130 and the outer surface 140 meet each other. ) And the corner 104 where the inner surface 150 meets are covered with the hydrophobic film 800.

도 4h를 참조하면, 상술한 금속 링(100)의 하부면(130) 또는 플라스틱 링(200)의 상부면(220) 중 적어도 한면에 접착제(도시하지 않음)를 도포한 후 상기 두 링(100, 200)을 부착한다. 접착제로는 에폭시(epoxy), 실리콘(silicone), 파라핀(paraffin), 아크릴 또는 폴리에틸렌계 접착제가 이용될 수 있다. 플라스틱 링(200)은 연마 공정 중 웨이퍼 측면을 지지함으로써 실질적으로 웨이퍼를 유지(retaining)하는 역할을 하는데 두께 t는 3mm 내지 7mm 정도인 것이 바람직하다. 또한, 연마 공정 중 슬러리의 흐름을 촉진하기 위해 플라스틱 링(200)의 하부면에 홈(groove)(202)들을 형성할 수 있다. 플라스틱 링(200)은 PPS나 PEEK와 같이 내화학성 및 내마모성이 좋은 플라스틱으로 이루어지는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 4H, after the adhesive (not shown) is applied to at least one of the lower surface 130 of the metal ring 100 or the upper surface 220 of the plastic ring 200, the two rings 100 may be applied. , 200). Epoxy, silicone, paraffin, acrylic or polyethylene adhesives may be used as the adhesive. The plastic ring 200 serves to substantially retain the wafer by supporting the wafer side during the polishing process. The thickness t is preferably about 3 mm to about 7 mm. In addition, grooves 202 may be formed in the lower surface of the plastic ring 200 to facilitate the flow of the slurry during the polishing process. The plastic ring 200 is preferably made of a plastic having good chemical resistance and abrasion resistance, such as PPS or PEEK.

도 4i는 상술한 금속 링(100)과 플라스틱 링(200)을 부착하여 제작된 본 발명의 일 실시예에 따르는 리테이닝 링(300)을 나타낸다. 상기 리테이닝 링(300)은 웨이퍼 연마 공정 중 상기 웨이퍼의 측면을 지지하여 상기 웨이퍼의 이탈을 방지하는 플라스틱 링(200)과, 상기 플라스틱(200) 링이 부착된 하부면(130)을 구비한 금속 링(100)을 포함하며, 상기 금속 링(100)의 바깥쪽면은 소수성막(800)으로 코팅된 것을 특징으로 한다.4i illustrates a retaining ring 300 according to an embodiment of the present invention manufactured by attaching the metal ring 100 and the plastic ring 200 described above. The retaining ring 300 supports a side surface of the wafer during a wafer polishing process and includes a plastic ring 200 to prevent the wafer from being separated, and a lower surface 130 to which the plastic 200 ring is attached. It includes a metal ring 100, the outer surface of the metal ring 100 is characterized in that the coating with a hydrophobic film (800).

도 4j는 상술한 금속 링(100)의 안쪽면(150)에도 소수성막(800)을 코팅한 후 플라스틱 링(200)과 부착하여 형성된 리테이닝 링(310)의 사시도이다.4J is a perspective view of a retaining ring 310 formed by coating the hydrophobic film 800 on the inner surface 150 of the metal ring 100 and then attaching the plastic ring 200 to the inner surface 150 of the metal ring 100.

도시하지는 않았지만 도 4i 및 도 4j에 도시된 리테이닝 링(300, 310)에서 하부면을 부분적으로 소수성막(800)으로 코팅하여 하부면과 바깥족면이 만나는 모서리 또는 하부면과 안쪽면이 만나는 모서리가 소수성막(800)으로 덮이도록 할 수 있다. 또한, 상기 리테이닝 링(300, 310)의 금속링(100) 상부면(120)에도 소수성막(800)을 코팅할 수 있다.Although not shown, in the retaining rings 300 and 310 illustrated in FIGS. 4I and 4J, the bottom surface is partially coated with a hydrophobic film 800, and the bottom surface and the outer foot surface meet each other, or the bottom surface and the inside surface meet each other. May be covered with the hydrophobic film 800. In addition, the hydrophobic film 800 may be coated on the upper surface 120 of the metal rings 100 of the retaining rings 300 and 310.

도 5a 내지 도 5k는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리테이닝 링 제작 과정을 설명하기 위한 사시도들 및 평면도들이다.5A through 5K are perspective views and plan views illustrating a retaining ring manufacturing process according to another exemplary embodiment of the present invention.

먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이 금속 링(400)을 구비한다. 상기 금속 링(400)은 상술한 실시예와 같이 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 합금으로 제작될 수 있다. 금속 링(400)의 상부면(420)에는 캐리어 베이스(도시하지 않음)와의 결합을 위해 나사공(422)들이 형성될 수 있으며 도시된 바와 같이 여러개의 내경면(450, 452)을 가질 수 있다. 이 중 최하부에 있는 내경면(450)을 안쪽면이라 칭하기로 하면, 안쪽면(450)을 정의하는 반경 Ri는 연마되는 웨이퍼의 반경보다 0.2mm 내지 2mm 정도 큰 것이 바람직하다. 또한, 금속 링(400)의 바깥쪽면(440)을 정의하는 반경 Ro는 상기 Ri보다 10mm 내지 40mm 정도 큰 값을 갖는다.First, a metal ring 400 is provided as shown in FIG. 5A. The metal ring 400 may be made of stainless steel or aluminum alloy as described above. The upper surface 420 of the metal ring 400 may be formed with threaded holes 422 for engagement with a carrier base (not shown) and may have multiple inner diameter surfaces 450 and 452 as shown. . Among these, when the inner diameter surface 450 at the bottom is referred to as the inner surface, the radius R i defining the inner surface 450 is preferably about 0.2 mm to 2 mm larger than the radius of the wafer to be polished. In addition, the radius R o defining the outer surface 440 of the metal ring 400 has a value of about 10 mm to about 40 mm larger than the R i .

이어서, 도 5b를 참조하면, 상기 금속 링(400)의 바깥쪽면(440)을 소수성막(810)으로 코팅하여 소수성을 띈 바깥쪽면(440')을 갖도록 한다. 소수성막(810)은 상술한 실시예에서와 동일한 종류의 폴리머 또는 코폴리머로 이루어질 수 있으며 소수성막(810)의 형성 방법도 상술한 코팅 방법을 이용할 수 있다. Subsequently, referring to FIG. 5B, the outer surface 440 of the metal ring 400 is coated with a hydrophobic film 810 to have a hydrophobic outer surface 440 ′. The hydrophobic film 810 may be made of the same kind of polymer or copolymer as in the above-described embodiment, and the method of forming the hydrophobic film 810 may also be used as the coating method described above.

도 5c를 참조하면, 상술한 금속 링(400)의 하부면(430) 또는 플라스틱 리테이닝 조각(500)들의 상부면(520) 중 적어도 한쪽면에 접착제(도시하지 않음)를 도포한 후 플라스틱 리테이닝 조각(500)들을 하부면(430)에 부착한다. 접착제로는 에폭시, 실리콘, 파라핀, 아크릴 또는 폴리에틸렌계 접착제가 이용될 수 있다. 플라스틱 리테이닝 조각(500)들은 연마 공정 중 웨이퍼 측면을 지지함으로써 실질적으로 웨이퍼를 유지(retaining)하는 역할을 하며 PPS나 PEEK와 같은 고강도 플라스틱 또는 기공이 함유된 폴리우레탄과 같은 탄력성(resilient) 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 플라스틱 리테이닝 조각(500)들의 개수는 4개 내지 72개일 수 있다.Referring to FIG. 5C, after applying an adhesive (not shown) to at least one of the lower surface 430 of the metal ring 400 or the upper surface 520 of the plastic retaining pieces 500, the plastic retainer may be applied. The inning pieces 500 are attached to the bottom surface 430. Epoxy, silicone, paraffin, acrylic or polyethylene adhesives may be used as the adhesive. The plastic retaining pieces 500 serve to substantially retain the wafer by supporting the wafer side during the polishing process and are made of a high strength plastic such as PPS or PEEK or a resilient plastic such as pore-containing polyurethane. Can be done. The number of plastic retaining pieces 500 may range from 4 to 72 pieces.

도 5d는 플라스틱 리테이닝 조각(500)의 일례를 나타내는데, 연마 공정 중 웨이퍼 측면과 접촉하게 되는 안쪽면(550)은 반경 Ri인 호(arc)로 정의되며 또 바깥쪽면(540)은 반경 Ro로 정의될 수 있다. 안쪽면(550) 반경 Ri는 상술한 도 5a의 금속링(400) 안쪽면(450)의 반경과 거의 동일한 값을 갖는 것이 바람직하다. 그러므로 Ri는 연마되는 웨이퍼의 반경보다 0.2mm 내지 2mm 정도 큰 것이 바람직하고 Ro는 Ri보다 10mm 내지 40mm 정도 큰 값을 가질 수 있다. 플라스틱 리테이닝 조각(500)의 두께 t는 1mm 내지 5mm 정도의 값을 갖는 것이 바람직하다.5D shows an example of a plastic retaining piece 500 wherein an inner surface 550 which comes into contact with the wafer side during the polishing process is defined by an arc with a radius R i and an outer surface 540 is a radius R Can be defined as o The inner surface 550 radius R i preferably has a value substantially equal to the radius of the inner surface 450 of the metal ring 400 of FIG. 5A described above. Therefore, R i is preferably 0.2 mm to 2 mm larger than the radius of the wafer to be polished, and R o may have a value of 10 mm to 40 mm larger than R i . The thickness t of the plastic retaining piece 500 preferably has a value of about 1 mm to 5 mm.

도 5e는 상술한 금속 링(400)과 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각(500)을 부착하여 형성한 리테이닝 링(600)의 사시도이고 도 5f는 상기 리테이닝 링(600)을 뒤집어 놓은 사시도이다.5E is a perspective view of the retaining ring 600 formed by attaching the metal ring 400 and the plurality of plastic retaining pieces 500 described above, and FIG. 5F is a perspective view of the retaining ring 600 upside down.

도 5e, 도 5f 및 도 5c를 참조하면, 플라스틱 리테이닝 조각(500)들 사이에 틈(gap)(512)이 있는 경우 금속 링(400) 하부면(430) 전체가 플라스틱 리테이닝 조각(500)들에 의해 가려질 수가 없으며 하부면(430) 중 플라스틱 리테이닝 조각(500)들 부착 후 노출될 부분을 소수성막(810)으로 코팅한다. 상술한 도면들을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르는 리테이닝(600)은 웨이퍼 연마 공정 중 상기 웨이퍼의 측면을 지지하여 상기 웨이퍼의 이탈을 방지하는 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각(500)들과, 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각(500)들이 부착된 하부면(430)을 구비하는 금속 링(400)을 포함하며, 상기 금속 링(400)의 바깥쪽면(440)과 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각(500)들 사이에 노출된 상기 금속 링(400)의 하부면(430)은 소수성막(810)으로 코팅된 것을 특징으로 한다. 5E, 5F, and 5C, when there is a gap 512 between the plastic retaining pieces 500, the entire metal ring 400 lower surface 430 is the plastic retaining piece 500. ) And a portion of the lower surface 430 to be exposed after attachment of the plastic retaining pieces 500 is coated with a hydrophobic film 810. Referring to the above-described drawings, the retaining 600 according to another embodiment of the present invention and the plurality of plastic retaining pieces 500 to support the side of the wafer during the wafer polishing process to prevent the separation of the wafer and And a metal ring 400 having a bottom surface 430 to which the plurality of plastic retaining pieces 500 are attached, wherein an outer surface 440 of the metal ring 400 and the plurality of plastic retaining pieces are provided. The lower surface 430 of the metal ring 400 exposed between the pieces 500 is coated with a hydrophobic film 810.

도 5g는 상술한 금속 링(400)의 안쪽면(450)에도 소수성막(810)이 코팅된 다음 플라스틱 리테이닝 조각(500)들과 부착 형성된 소수성을 띈 안쪽면(450')을 갖는 리테이닝 링(610)의 사시도이다.5G shows that the hydrophobic film 810 is also coated on the inner surface 450 of the metal ring 400 described above, and then has a retaining hydrophobic inner surface 450 'formed with the plastic retaining pieces 500. A perspective view of the ring 610.

도 5h 및 도 5i는 상술한 리테이닝 링(600, 610)에서 플라스틱 리테이닝 조각(500)들 사이에 노출된 금속 링(400)의 하부면(430)을 소수성막(810)으로 코팅하는 방법을 설명하기 위한 평면도들이다. 하부면(430) 전체를 소수성막으로 코팅하면 플라스틱 리테이닝 조각(500)들 부착 후 틈 사이로 노출될 하부면(430)은 자연스럽게 소수성막으로 코팅되지만 접착제를 이용하여 플라스틱 리테이닝 조각(500)들을 하부면(430)에 부착하기 때문에 충분한 접착력을 유지하기 위해 하부면(430)은 부분적으로 코팅되는 것이 바람직하다. 이를 위해 도 5h에 도시된 바와 같이 하부면(430) 중 플라스틱 리테이닝 조각들이 부착된 후 틈 사이로 노출될 영역은 드러나고 나머지 영역은 가려지게끔 하는 마스크(480)들을 하부면(430)에 부착한다. 이어서 소수성막을 코팅한 후 마스크(480)들을 떼어내면 도 5i에 도시된 바와 같이 플라스틱 리테이닝 조각들이 부착된 후 노출될 소정의 영역에 소수성막(810)이 코팅되고 나머지 영역은 금속링(400)의 하부면(430)이 드러나게 된다. 여기서, 하부면(430) 중 소수성막(810)이 코팅된 영역은 플라스틱 리테이닝 조각들 부착 후 드러나게 될 영역보다 약간 큰 것이 바람직하며 이는 상기 도 5h에 도시된 마스크(480)의 원주 방향 폭 W를 부착될 플라스틱 리테이닝 조각의 원주 방향 폭보다 약간 작게 제작하면 된다.5H and 5I illustrate a method of coating the lower surface 430 of the metal ring 400 exposed between the plastic retaining pieces 500 in the retaining rings 600 and 610 described above with a hydrophobic film 810. These are plan views for explaining. When the entire lower surface 430 is coated with a hydrophobic film, the lower surface 430 to be exposed between the gaps after the attachment of the plastic retaining pieces 500 is naturally coated with a hydrophobic film, but the plastic retaining pieces 500 are coated with an adhesive. Since it adheres to the lower surface 430, the lower surface 430 is preferably partially coated to maintain sufficient adhesion. To this end, as shown in FIG. 5H, after the plastic retaining pieces of the lower surface 430 are attached, the masks 480 are attached to the lower surface 430 so that the areas to be exposed between the gaps are exposed and the remaining areas are hidden. . Subsequently, after the hydrophobic film is coated and the masks 480 are removed, the hydrophobic film 810 is coated on a predetermined area to be exposed after the plastic retaining pieces are attached as shown in FIG. 5I, and the remaining area is the metal ring 400. The lower surface 430 of the exposed. Here, the area of the lower surface 430 coated with the hydrophobic film 810 is preferably slightly larger than the area to be exposed after attaching the plastic retaining pieces, which is the circumferential width W of the mask 480 shown in FIG. 5H. It can be made slightly smaller than the circumferential width of the plastic retaining piece to be attached.

금속 링(400)의 하부면(430) 중, 플라스틱 리테이닝 조각(500)들 부착 후 노 출되는 부분뿐만 아니라 하부면(430)과 바깥쪽면(440)이 만나는 모서리와 하부면(430)과 안쪽면(450)이 만나는 모서리 주위도 소수성막(810)으로 코팅할 수 있다.The lower surface 430 of the lower surface 430 of the metal ring 400 and the edge and the lower surface 430 where the lower surface 430 and the outer surface 440 meet, as well as the exposed portion after attaching the plastic retaining pieces 500. A hydrophobic film 810 may also be coated around the edge where the inner surface 450 meets.

도 5j 및 도 5k를 참조하면, 먼저, 도 5j에 도시된 바와 같이 하부면(430) 중 플라스틱 리테이닝 조각들 부착 후 노출될 영역뿐만 아니라 하부면(430)과 바깥쪽면이 만나는 모서리와 하부면(430)과 안쪽면이 만나는 모서리 주위의 영역을 노출시키는 마스크(482)들을 하부면(430)에 부착한다. 이어서 소수성막을 코팅한 후 마스크(482)들을 분리하면 도 5k에 도시된 바와 같이 플라스틱 리테이닝 조각들이 부착된 후 노출될 영역과 모서리 주위의 영역에 소수성막(810)이 코팅되고 나머지 영역은 금속링(400)의 하부면(430)이 드러나게 된다. 이와 같이 금속링(400) 하부면(430)의 일부를 남겨 놓고 모서리 주위를 소수성막(810)으로 코팅함으로써 접착제를 이용하여 플라스틱 리테이닝 조각들을 금속링(400)에 부착할 때 충분한 접착력을 유지하고 플라스틱 리테이닝 조각들 부착 후에는 금속링(400)의 모서리 또는 모서리 주위 영역이 노출되는 것을 방지할 수 있다.Referring to FIGS. 5J and 5K, first, as shown in FIG. 5J, not only an area to be exposed after attaching the plastic retaining pieces of the lower surface 430, but also an edge and a lower surface where the lower surface 430 and the outer surface meet each other. Masks 482 are attached to the lower surface 430 to expose the area around the corner where the inner surface 430 meets. Subsequently, after the hydrophobic film is coated and the masks 482 are separated, the hydrophobic film 810 is coated on the area to be exposed and the area around the edge after the plastic retaining pieces are attached as shown in FIG. The lower surface 430 of the 400 is exposed. In this way, by leaving a portion of the lower surface 430 of the metal ring 400 coated with a hydrophobic film 810 around the edge, sufficient adhesive force is maintained when the plastic retaining pieces are attached to the metal ring 400 using an adhesive. After the plastic retaining pieces are attached, the edge or the area around the edge of the metal ring 400 may be prevented from being exposed.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따르는 리테이닝 링(600, 610)을 구성하는 금속 링(400)의 하부면(430)을 부분적으로 코팅하여 하부면(430)과 바깥족면이 만나는 모서리 또는 하부면과 안쪽면이 만나는 모서리가 소수성막(810)으로 덮이도록 할 수 있다. 또한, 도시 하지는 않았지만 상기 리테이닝 링(600, 610)의 금속링(400) 상부면(420)에도 소수성막(810)을 코팅할 수 있다.Accordingly, the bottom surface 430 of the metal ring 400 constituting the retaining rings 600 and 610 according to another embodiment of the present invention is partially coated to form an edge or bottom where the bottom surface 430 and the outer foot surface meet. An edge where the side meets the inner side may be covered with the hydrophobic layer 810. In addition, although not shown, the hydrophobic layer 810 may be coated on the upper surface 420 of the metal ring 400 of the retaining rings 600 and 610.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리테이닝 링을 설명하 기 위한 사시도들이다. 먼저, 도 6a에 도시된 리테이닝 링(700)과, 상기 리테이닝 링(700)을 뒤집어 도시한 도 6b를 참조하면, 금속 링(400)의 바깥쪽면에 제1 소수성막(900)을 코팅하여 소수성을 띈 바깥쪽면(440')이 되도록 하지만 하부면(430)은 코팅을 하지 않은 상태로 플라스틱 리테이닝 조각(500)들과 부착된다. 그러면 도시된 바와 같이 상기 조각(500)들 간의 틈(512)에 금속링(400)의 하부면(430)이 노출된다. 여기서, 제1 소수성막(900)은 폴리테트라플루오르에틸렌, 플루오르화된 에틸렌 프로필렌 코폴리머, 퍼플루오르알콕시, 에틸렌 폴리테트라플루오르에틸렌 코폴리머, 폴리우레탄, 파릴렌, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌등의 폴리머 또는 코폴리머로 이루어지는 것이 바람직하다. 제1 소수성막(900)의 표면에너지(또는 표면장력)는 50 dyne/cm 이하인 것이 바람직하고 더욱 바람직하게는 30 dyne/cm 이하일 수 있다. 제1 소수성막(900)의 두께는 형성 방법에 따라 0.1㎛ 내지 200㎛ 사이의 값을 가질 수 있다. 플라스마를 이용한 기상 증착의 경우 제1 소수성막(900)의 두께는 0.1㎛ 내지 5㎛인 것이 바람직하고, 플라스마를 이용한 융사의 경우 제1 소수성막(900)의 두께는 5㎛ 내지 100㎛인 것이 바람직하다. 또한, 스프레이 방법을 통해 액상의 폴리머를 도포하거나 분체도장 후 큐어링하여 제1 소수성막(900)을 형성할 경우, 제1 소수성막(900)의 두께는 20㎛ 내지 200㎛인 것이 바람직하다. 6A to 6C are perspective views illustrating a retaining ring according to another embodiment of the present invention. First, referring to FIG. 6A and the retaining ring 700 shown in FIG. 6A and the retaining ring 700 upside down, the first hydrophobic film 900 is coated on the outer surface of the metal ring 400. So that the hydrophobic outer surface 440 'but the lower surface 430 is attached to the plastic retaining pieces 500 without coating. Then, the lower surface 430 of the metal ring 400 is exposed in the gap 512 between the pieces 500 as shown. Here, the first hydrophobic film 900 may be a polymer or a nose such as polytetrafluoroethylene, fluorinated ethylene propylene copolymer, perfluoroalkoxy, ethylene polytetrafluoroethylene copolymer, polyurethane, parylene, polyethylene, or polypropylene. It is preferable that it consists of a polymer. The surface energy (or surface tension) of the first hydrophobic film 900 is preferably 50 dyne / cm or less, and more preferably 30 dyne / cm or less. The thickness of the first hydrophobic film 900 may have a value between 0.1 μm and 200 μm, depending on the formation method. In the case of vapor deposition using plasma, the thickness of the first hydrophobic film 900 is preferably 0.1 μm to 5 μm, and in the case of fusion using plasma, the thickness of the first hydrophobic film 900 is 5 μm to 100 μm. desirable. In addition, in the case of forming the first hydrophobic film 900 by applying a liquid polymer through a spray method or curing after powder coating, the thickness of the first hydrophobic film 900 is preferably 20 μm to 200 μm.

이어서, 도 6c에도시된 바와 같이 상기 노출된 금속링(400)의 하부면에 제2 소수성막(910)을 형성한다. 제2 소수성막(910)은 에폭시, 실리콘(silicone), 폴리우레탄, 파릴렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리머, 파라핀(paraffin) 또는 폴리머와 파라핀의 화합물 등으로 이루어질 수 있으며, 상술한 재질을 액상으로 만 들거나 또는 물이나 용제에 분산시켜 노출된 하부면에 칠하거나 스프레이(spray)한 후 큐어링(curing)하여 형성할 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 6C, a second hydrophobic layer 910 is formed on the lower surface of the exposed metal ring 400. The second hydrophobic film 910 may be made of a polymer such as epoxy, silicone, polyurethane, parylene, polyethylene, polypropylene, paraffin, or a compound of polymer and paraffin, and the above-described material may be It can be made by or made by dispersing in water or solvent and coating or spraying on the exposed lower surface and then curing.

따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르는 리테이닝(700)은 웨이퍼 연마 공정 중 상기 웨이퍼의 측면을 지지하여 상기 웨이퍼의 이탈을 방지하는 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각(500)들과, 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각(500)들이 부착된 하부면(430)을 구비하는 금속 링(400)을 포함하며, 상기 금속 링(400)의 바깥쪽면(440)은 제1 소수성막(900)으로 코팅되고 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각(500)들 사이에 노출된 상기 금속 링(400)의 하부면(430)은 제2 소수성막(910)으로 코팅된 것을 특징으로 한다. Accordingly, the retaining 700 according to another embodiment of the present invention includes a plurality of plastic retaining pieces 500 for supporting the side of the wafer during the wafer polishing process and preventing the wafer from being separated. And a metal ring 400 having a bottom surface 430 to which the plastic retaining pieces 500 are attached, the outer surface 440 of the metal ring 400 being coated with a first hydrophobic film 900. The lower surface 430 of the metal ring 400 exposed between the plurality of plastic retaining pieces 500 is coated with a second hydrophobic layer 910.

그리고 도시하지는 않았지만 금속 링(400)의 안쪽면(450) 또는 상부면(420)에 제1 소수성막(900)이 더 형성될 수 있다. Although not shown, a first hydrophobic film 900 may be further formed on the inner surface 450 or the upper surface 420 of the metal ring 400.

한편, 본 발명은 상기한 실시예들에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.On the other hand, the present invention is not limited to the above embodiments, various changes and modifications are possible without departing from the spirit of the invention.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 리테이닝 링은 슬러리와 접촉하는 금속 부위가 소수성막으로 코팅되어 있어 화학기계적 연마 공정 중 슬러리의 습윤(wetting)을 억제한다. 이로 인해 리테이닝 링 표면에서 슬러리의 응고를 줄여줌으로써 표면에서 떨어져 나온 슬러리 덩어리에 의한 웨이퍼 표면의 손상을 감소시킨다.As described above, the retaining ring according to the present invention is coated with a hydrophobic film to the metal part in contact with the slurry to suppress the wetting of the slurry during the chemical mechanical polishing process. This reduces the solidification of the slurry at the retaining ring surface, thereby reducing damage to the wafer surface by slurry agglomeration off the surface.

Claims (6)

화학기계적 연마 장치의 리테이닝 링에서,In the retaining ring of the chemical mechanical polishing device, 웨이퍼 연마 공정 중 상기 웨이퍼의 측면을 지지하여 상기 웨이퍼의 이탈을 방지하는 플라스틱 링과;A plastic ring for supporting a side surface of the wafer during a wafer polishing process to prevent separation of the wafer; 상기 플라스틱 링이 부착된 하부면을 구비하는 금속 링;A metal ring having a bottom surface to which the plastic ring is attached; 을 포함하며,Including; 상기 금속 링의 바깥쪽면은 소수성막으로 코팅된 것을 특징으로 하는 리테이닝 링.Retaining ring, characterized in that the outer surface of the metal ring is coated with a hydrophobic film. 화학기계적 연마 장치의 리테이닝 링에서,In the retaining ring of the chemical mechanical polishing device, 웨이퍼 연마 공정 중 상기 웨이퍼의 측면을 지지하여 상기 웨이퍼의 이탈을 방지하는 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들과;A plurality of plastic retaining pieces for supporting the side of the wafer during a wafer polishing process to prevent the wafer from leaving; 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들이 부착된 하부면을 구비하는 금속 링;A metal ring having a bottom surface to which the plurality of plastic retaining pieces are attached; 을 포함하며,Including; 상기 금속 링의 바깥쪽면과 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들 사이에 노출된 상기 금속 링의 하부면은 소수성막으로 코팅된 것을 특징으로 하는 리테이닝 링.And a bottom surface of the metal ring exposed between the outer surface of the metal ring and the plurality of plastic retaining pieces is coated with a hydrophobic film. 제 1항 또는 제 2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 소수성막은 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE), 플루오르화된 에틸렌 프로필렌 코폴리머(fluorinated ethylene propylene copolymer; FEP), 퍼플루오르알콕시(perfluoroalkoxy; PFA), 에틸렌 폴리테트라플루오르에틸렌 코폴리머(ethylene polytetrafluoroethylene copolymer; ETFE), 폴리우레탄(polyurethane), 파릴렌(parylene), 폴리에틸렌(polyethylene) 또는 폴리프로필렌(polypropylene)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 리테이닝 링. The hydrophobic layer may be made of polytetrafluoroethylene (PTFE), fluorinated ethylene propylene copolymer (FEP), perfluoroalkoxy (PFA), ethylene polytetrafluoroethylene copolymer (ethylene polytetrafluoroethylene copolymer; Retaining ring, characterized in that consisting of ETFE), polyurethane (polyurethane), parylene (parylene), polyethylene (polyethylene) or polypropylene (polypropylene). 제 1항 또는 제 2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 금속 링의 안쪽면에 소수성막이 더 형성된 것을 특징으로 하는 리테이닝 링. And a hydrophobic film is further formed on the inner surface of the metal ring. 제 1항 또는 제 2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 금속 링의 하부면 중 모서리 부분에 소수성막이 더 형성된 것을 특징으로 하는 리테이닝 링. Retaining ring, characterized in that the hydrophobic film is further formed on the corner of the lower surface of the metal ring. 화학기계적 연마 장치의 리테이닝 링에서,In the retaining ring of the chemical mechanical polishing device, 웨이퍼 연마 공정 중 상기 웨이퍼의 측면을 지지하여 상기 웨이퍼의 이탈을 방지하는 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들과;A plurality of plastic retaining pieces for supporting the side of the wafer during a wafer polishing process to prevent the wafer from leaving; 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들이 부착된 하부면을 구비하는 금속 링;A metal ring having a bottom surface to which the plurality of plastic retaining pieces are attached; 을 포함하며,Including; 상기 금속 링의 바깥쪽면은 제1 소수성막으로 코팅되고 상기 다수개의 플라스틱 리테이닝 조각들 사이에 노출된 상기 금속 링의 하부면은 제2 소수성막으로 코팅된 것을 특징으로 하는 리테이닝 링.And the outer surface of the metal ring is coated with a first hydrophobic film and the lower surface of the metal ring exposed between the plurality of plastic retaining pieces is coated with a second hydrophobic film.
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