KR20070061425A - 폴리싱장치 및 폴리싱방법 - Google Patents

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Abstract

폴리싱장치는 반도체기판과 같은 기판의 표면을 폴리싱한다. 본 발명에 따른 폴리싱장치는 기판홀딩기구, 폴리싱면을 구비한 폴리싱테이블, 및 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하기 위한 폴리싱면온도제어장치를 포함한다. 상기 기판홀딩기구 및 상기 폴리싱테이블은, 상기 기판홀딩기구가 상기 기판의 표면을 상기 폴리싱면에 대해 가압하여 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 동안, 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하도록 작동가능하다. 상기 폴리싱면온도제어장치는 상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 온도분포를 제어하여, 상기 기판 표면의 부분들의 제거율을 제어하게 된다.

Description

폴리싱장치 및 폴리싱방법{POLISHING APPARATUS AND POLISHING METHOD}
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 폴리싱장치의 구조를 도시한 개략적인 측면도;
도 2a 및 도 2b는 유체분사기구(30)의 구조를 예시한 도면들로, 도 2a는 위에서 본 폴리싱테이블을 도시한 도면이고, 도 2b는 횡방향으로 본 폴리싱테이블을 도시한 도면;
도 3은 유체분사기구(30)의 전체 구조를 도시한 도면;
도 4a 및 도 4b는 제2실시예에 따른 폴리싱장치에 통합된 유체분사기구(30-2)의 구조를 예시한 도면들로, 도 4a는 위에서 본 폴리싱테이블을 도시한 도면이고, 도 4b는 횡방향으로 본 폴리싱테이블을 도시한 도면;
도 5는 유체분사기구(30-2)의 전체 구조를 도시한 도면;
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제3실시예에 따른 폴리싱장치의 구조를 예시한 도면들로, 도 6a는 위에서 본 폴리싱테이블을 도시한 도면이고, 도 6b는 횡방향으로 본 폴리싱테이블을 도시한 도면; 및
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 예를 예시한 도면들로, 도 7a는 위에서 본 폴리싱테이블을 도시한 도면이고, 도 7b는 기판의 폴리싱면의 폴리싱 프로파일을 도시한 그래프이다.
본 발명은 기판을 폴리싱테이블의 폴리싱면과 접촉시키기 위해 기판홀딩기구를 작동시키고, 기판의 표면과 폴리싱면간의 상대운동을 제공함으로써, 반도체기판과 같은 기판을 폴리싱하기 위한 폴리싱장치 및 폴리싱방법에 관한 것이다.
화학적 기계적 폴리싱(CMP) 장치는 예컨대 반도체기판과 같은 기판을 폴리싱하기 위한 장치로 알려져 있다. 이러한 유형의 폴리싱장치는 폴리싱테이블, 연마포(폴리싱패드), 및 기판을 잡아주기 위한 기판홀딩기구(톱링)를 포함한다. 상기 연마포는 폴리싱테이블의 상부면에 부착되어 폴리싱면을 형성하게 된다. 반도체기판과 같은 폴리싱될 기판(이하, 기판이라 함)은 폴리싱액이 폴리싱면에 공급되는 동안, 상기 기판홀딩기구에 의해 상기 폴리싱면에 대해 가압된다. 상기 폴리싱테이블 및 탑링은 기판과 폴리싱면간의 상대운동을 제공하도록 회전되어, 상기 기판의 표면을 평면경마무리(flat and mirror finish)로 폴리싱하게 된다.
반도체디바이스가 미세화됨에 따라, 상기 CMP 장치를 이용하여 기판의 표면을 균일하게 폴리싱하는 것이 중요하다. 따라서, 일본특개공보 제2002-86347호에 도시된 바와 같이, 기판의 표면을 균일하게 폴리싱하기 위하여 상기 기판의 표면과 폴리싱면간에 작용하는 접촉 압력을 조정하여 기판의 표면 내의 압력분포를 최적화하는 것이 제안되어 왔다.
하지만, 기판 표면의 폴리싱율(제거율)은 기판과 폴리싱면간에 작용하는 접 촉 압력 뿐만 아니라, 폴리싱면의 온도, 공급될 폴리싱액(즉, 슬러리)의 농도 등에 의해서도 영향을 받는다. 이에 따라, 제거율을 완벽하게 제어하는 것으로는 접촉 압력의 조정이 충분하지 않다. 특히, 제거율이 폴리싱면의 온도에 크게 좌우되는 CMP 공정(예컨대, 연마포의 표면 경도가 그 온도에 크게 좌우되는 경우)에서는, 상기 제거율이 온도분포에 따라 기판 표면의 영역마다 변경될 수 있고, 그 결과 균일한 폴리싱 프로파일을 얻을 수 없게 된다. 일반적으로, 폴리싱면의 온도분포는 균일하지 않고, 폴리싱면 내의 영역들간에 온도차가 존재한다. 그 이유로는 기판을 잡아주기 위한 톱링 상에 제공되는 리테이너링과의 접촉으로 인한 폴리싱면 자체로부터의 발열, 균일하지 않은 폴리싱면의 열흡수율, 및 폴리싱면에 공급되는 슬러리의 유동 방향 등을 들 수 있다.
또한, 제거율이 폴리싱면의 온도에 크게 좌우되는 상술된 CMP 공정에서는, 접촉 압력이 소정의 범위 이내에 있는 한, 상기 제거율이 폴리싱면과 기판간에 작용하는 접촉 압력에 비례한다. 하지만, 접촉 압력이 상기 범위를 넘게 되면, 상기 제거율은 상기 접촉 압력이 변경되더라도 변하지 않는다. 이 경우, 기판의 표면이 그 온도가 여타의 다른 영역과 상이한 영역을 가지면, 이러한 영역의 제거율은 상기 영역에 가해지는 접촉 압력의 국부적인 변경에 의해 변경될 수 없다. 그 결과, 상기 표면 내의 제거율의 비균일성이 해결될 수 없게 된다. 즉, 접촉 압력의 조정만으로는 상기 표면 전체에 대해 균일한 폴리싱 프로파일을 제공할 수 없다.
만일 기판의 전체 표면과 폴리싱면간의 접촉 압력이 낮아진다면, 폴리싱면의 온도의 증가를 억제하는 것이 가능하여, 상기 접촉 압력을 변경함으로써 폴리싱 프 로파일의 제어성을 개선할 수 있게 된다. 하지만, 기판 표면의 제거율은 그 전체에 대해 낮아지므로, 생산성이 떨어지게 된다. 따라서, 고제거율을 유지하면서 균일한 폴리싱 프로파일을 얻는 것은 어렵다.
본 발명은 상술된 단점들의 관점에서 고안되었다. 그러므로, 본 발명의 목적은 제거율이 폴리싱면의 온도에 크게 좌우되는 CMP 공정에서도 고제거율을 유지하면서 균일한 폴리싱 프로파일을 얻을 수 있는 폴리싱장치 및 폴리싱방법을 제공하는 것이다.
상기 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시형태는 기판을 잡아주기 위한 기판홀딩기구, 폴리싱면을 구비한 폴리싱테이블, 및 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하기 위한 폴리싱면온도제어장치를 포함하여 이루어지는 폴리싱장치를 제공한다. 상기 기판홀딩기구 및 상기 폴리싱테이블은, 상기 기판홀딩기구가 상기 기판의 표면을 상기 폴리싱면에 대해 가압하여 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 동안, 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하도록 작동가능하다. 상기 폴리싱면온도제어장치는 상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 온도분포를 제어하여, 상기 기판 표면의 부분들의 제거율을 제어하게 된다.
상술된 본 발명에 따르면, 제거율이 폴리싱면의 온도에 크게 좌우되는 CMP 공정에서도, 상기 표면의 부분들의 제거율이 기판의 표면 전체에 가해지는 압력을 낮추지 않고도 원하는 대로 제어될 수 있다. 그 결과, 기판 표면의 고제거율을 유지하면서도, 균일한 폴리싱 프로파일이 성취될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 폴리싱면온도제어장치는 상기 폴리싱면에 유체를 분사하여 상기 폴리싱면에 소정의 온도분포를 제어하기 위한 유체분사기구를 포함하여 이루어진다.
상술된 본 발명에 따르면, 간단한 구조를 이용하여 원하는 온도분포가 얻어질 수 있고, 균일한 폴리싱 프로파일이 얻어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 유체분사기구는 복수의 유체분사구를 포함하여 이루어진다.
상술된 본 발명에 따르면, 상기 유체분사기구는 상기 폴리싱면을 작은 구역들로 분할할 수 있고, 온도분포, 즉 각 구역들의 온도들을 원하는 대로 제어할 수 있다. 그러므로, 보다 균일한 폴리싱 프로파일이 쉽게 얻어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 폴리싱장치는 유량제어장치 및 온도제어장치 중 하나 이상을 더 포함하여 이루어진다. 상기 유량제어장치는 상기 복수의 유체분사구를 통해 분사될 유체의 유량을 개별적으로 조정하기 위한 것이고, 상기 온도제어장치는 상기 복수의 유체분사구를 통해 분사될 유체의 온도를 개별적으로 조정하기 위한 것이다.
상술된 본 발명에 따르면, 폴리싱면의 국부적인 부분들은 원하는 온도분포로 제공될 수 있고, 이에 따라 보다 균일한 폴리싱 프로파일이 쉽게 얻어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 폴리싱장치는 분사구개수조정장치 및 공급위치조정장치 중 하나 이상을 더 포함하여 이루어진다. 상기 분사구개수조정장치는 상기 유체를 분사하는데 사용될 유체분사구의 개수를 조정하기 위한 것이고, 상기 공급위치조정장치는 상기 유체분사구로부터 분사되는 유체가 상기 폴리싱면에 닿는 공급위치를 조정하기 위한 것이다.
상술된 본 발명에 따르면, 폴리싱면의 국부적인 부분들이 원하는 온도분포로 제공될 수 있고, 따라서 보다 균일한 폴리싱 프로파일이 쉽게 얻어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 폴리싱장치는 상기 폴리싱면의 온도분포를 측정하기 위한 온도분포측정장치를 더 포함하여 이루어진다. 상기 온도분포측정장치의 측정결과를 토대로, 상기 폴리싱면온도제어장치는 상기 유량제어장치 및 상기 온도제어장치 중 하나 이상을 이용하여 상기 유체의 분사를 제어함으로써, 상기 폴리싱면에 소정의 온도분포를 제공하게 된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 폴리싱장치는 상기 폴리싱면의 온도분포를 측정하기 위한 온도분포측정장치를 더 포함하여 이루어진다. 상기 온도분포측정장치의 측정결과를 토대로, 상기 폴리싱면온도제어장치는 상기 분사구개수조정장치 및 상기 공급위치조정장치 중 하나 이상을 이용하여 상기 유체의 분사를 제어함으로써, 상기 폴리싱면에 소정의 온도분포를 제공하게 된다.
상술된 본 발명에 따르면, 폴리싱면의 원하는 온도분포가 상기 폴리싱면의 실제 온도분포를 토대로 정확하게 제공될 수 있고, 이에 따라 보다 균일한 폴리싱 프로파일이 얻어질 수 있다.
본 발명의 또다른 실시형태는, 기판의 표면을 폴리싱면과 접촉시키는 단계, 상기 기판 표면의 폴리싱을 수행하기 위해 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하는 단계, 및 상기 폴리싱 시, 상기 폴리싱면이 소정의 온도분포 를 가져 상기 기판 표면의 부분들의 제거율을 제어하도록 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는 폴리싱방법을 제공하는 것이다.
상술된 본 발명에 따르면, 제거율이 폴리싱면의 온도에 크게 좌우되는 CMP 공정에서도, 상기 표면의 부분들의 제거율이 기판의 표면 전체에 가해지는 압력을 낮추지 않고도 원하는 대로 제어될 수 있다. 그 결과, 기판 표면의 고제거율을 유지하면서도, 균일한 폴리싱 프로파일이 얻어질 수 있게 된다.
본 발명의 또다른 실시형태는, 기판의 표면을 폴리싱면과 접촉시키는 단계, 및 상기 기판 표면의 폴리싱을 수행하기 위해 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하는 단계를 포함하여 이루어지는 폴리싱방법을 제공하는 것이다. 상기 폴리싱은, 상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하는 동안, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제1폴리싱공정을 수행하는 단계, 및 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하지 않으면서, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제2폴리싱공정을 수행하는 단계를 포함한다.
상술된 본 발명에 따르면, 한편으로는, 제1폴리싱공정 시에 폴리싱면의 온도분포를 제어함으로써 균일한 폴리싱 프로파일이 얻어질 수 있다. 다른 한편으로는, 제2폴리싱공정 시, 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어할 때 야기될 수 있는 폴리싱면의 건조와 같은 문제점들을 방지하면서 폴리싱이 수행될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 제1폴리싱공정은 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하기 위하여 유체를 상기 폴리싱면에 분사하면서 폴리싱을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 제2폴리싱공정은 상기 유체를 상기 폴리 싱면에 분사하지 않으면서 폴리싱을 수행하는 단계를 포함하여 이루어진다.
상술된 본 발명에 따르면, 폴리싱면의 건조는 제2폴리싱공정 시에 방지될 수 있다. 그 결과, 폴리싱 입자들의 집성이 방지될 수 있고, 상기 기판 표면의 스크래칭과 같은 결함들이 방지될 수 있다.
본 발명의 또다른 실시형태는 기판의 표면을 폴리싱면과 접촉시키는 단계, 및 상기 기판 표면의 폴리싱을 수행하기 위해 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하는 단계를 포함하여 이루어지는 폴리싱방법을 제공하는 것이다. 상기 폴리싱은, 상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하는 동안, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제1폴리싱공정을 수행하는 단계, 및 상기 폴리싱면의 온도분포를 상기 제1폴리싱공정 동안보다 높게 유지하면서, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제2폴리싱공정을 수행하는 단계를 포함한다.
상술된 본 발명에 따르면, 제2폴리싱공정 시의 제거율은 제1폴리싱공정 시보다 낮다. 그 결과, 폴리싱 종점이 제2폴리싱공정에서 정확하게 검출될 수 있고, 이에 따라 폴리싱 종점의 검출이 개선될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 제1폴리싱공정은 유체를 상기 폴리싱면에 소정의 유량으로 분사하면서 폴리싱을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 제2폴리싱공정은 상기 유체를 상기 폴리싱면에 상기 제1폴리싱공정 동안보다 더 낮은 유량으로 분사하면서 폴리싱을 수행하는 단계를 포함하여 이루어진다.
상술된 본 발명에 따르면, 공정 조건들의 간단한 변경 결과로서, 제2폴리싱공정 시의 제거율이 제1폴리싱공정 시보다 낮게 되어, 폴리싱 종점이 제2폴리싱공정에서 정확하게 검출될 수 있게 된다. 또한, 폴리싱면의 건조도 제2폴리싱공정 시에 방지될 수 있다.
본 발명의 또다른 실시형태는 기판의 표면을 폴리싱면과 접촉시키는 단계, 및 상기 기판 표면의 폴리싱을 수행하기 위해 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하는 단계를 포함하여 이루어지는 폴리싱방법을 제공하는 것이다. 상기 폴리싱은, 상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 폴리싱면에 비가습가스(non-humidified gas)를 분사하면서, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제1폴리싱공정을 수행하는 단계, 및 상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 폴리싱면에 가습가스를 분사하면서, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제2폴리싱공정을 수행하는 단계를 포함한다.
상술된 본 발명에 따르면, 폴리싱면의 건조가 제2폴리싱공정 시에 방지될 수 있다. 그 결과, 폴리싱 입자들의 집성이 방지될 수 있고, 폴리싱면의 스크래칭과 같은 결함들이 방지될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 제1폴리싱공정의 시간은 상기 폴리싱의 전체 시간의 절반이 넘게 고려된다.
상술된 본 발명에 따르면, 폴리싱 종점 이외의 제거율을 저하시키지 않고도 폴리싱이 수행될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들을 도면들을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 폴리싱장치의 구조를 도시한 개략적인 측면도이다. 도 1에 도시된 폴리싱장치는 원판 형상의 폴리싱테이블(턴테이블)(1)을 포함하여 이루어진다. 상기 폴리싱테이블(1)은 회전축(3)에 의해 지지되어 수평면으로 회전하도록 배치되어 있다. 연마포(2)는 상기 폴리싱테이블(1)의 상부면에 부착되어 폴리싱면(8)을 형성하게 된다. 기판(W)을 잡아주기 위한 톱링(4)은 상기 폴리싱테이블(1) 위쪽에 제공되어 있다. 상기 톱링(4)은 톱링스윙암(6)에 의해 지지되는 톱링회전축(5)의 하단부에 고정된다. 상기 톱링스윙암(6)은 스윙축(7)으로 선회(회전)하여, 상기 톱링(4)을 도 1에 도시된 폴리싱테이블(1) 상의 폴리싱위치와 상기 폴리싱테이블(1)의 횡방향으로 제공된 기판이송위치(도시안됨) 사이에서 이동하도록 한다. 상기 톱링(4)은 예시되지 않은 수직방향으로 이동하는 기구에 의해 폴리싱면(8)에 대해 톱링회전축(5)과 함께 수직방향으로 이동되어, 폴리싱될 기판(W)의 표면(9)을 상기 폴리싱면(8)에 대해 소정의 압력으로 가압하도록 상기 톱링(4)이 하강되도록 하고, 다른 한편으로는, 상기 표면(9)이 폴리싱면(8)에서 멀리 이동하도록 상기 톱링(4)이 상승되도록 한다. 폴리싱액(예컨대, 슬러리)을 폴리싱면(8) 상에 공급하는 폴리싱액공급노즐(10)은 상기 폴리싱테이블(1) 위쪽에 제공되어 있다.
상기 폴리싱장치는 상기 폴리싱면(8)에 소정의 온도분포를 제공하기 위한 폴리싱면온도제어장치(20)를 더 포함하여 이루어진다. 상기 폴리싱면온도제어장치(20)는 유체(본 실시예에서는 가스)를 폴리싱면(8)에 분사하기 위해 폴리싱테이 블(1) 상의 톱링(4)에 이웃하여 배치된 유체분사기구(30), 상기 폴리싱면(8)의 온도분포를 측정하기 위한 온도분포측정장치(40), 및 제어장치(50)를 구비한다. 이하, 상기 폴리싱면온도제어장치(20)의 요소들을 순서대로 설명하기로 한다.
도 2a 및 도 2b는 유체분사기구(30)의 구조를 예시한 도면들이다. 보다 구체적으로는, 도 2a는 위에서 본 폴리싱테이블(1)을 도시한 도면이고, 도 2b는 횡방향으로 본 폴리싱테이블(1)을 도시한 도면이다. 도 2b에는, 유체분사기구(30)의 일부분만이 예시되어 있다. 도 3은 유체분사기구(30)의 전체 구조를 도시한 도면이다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 유체분사기구(30)는 폴리싱테이블(1) 상에 상기 톱링(4)의 횡방향으로 배치되어 있다. 구체적으로, 상기 유체분사기구(30)는 폴리싱테이블(1)이 회전함에 따라 기판(W)의 표면을 가로질러 이동하도록 되어 있는 상기 폴리싱면(8)의 부분들 위쪽에 배치되어 있다. 상기 유체분사기구(30)는 상기 톱링(4)의 측면을 둘러싸도록 방사상으로 배치되는 복수(도면에서는 5개)의 분사노즐(유체분사구)(32)을 포함한다. 상기 분사노즐(32)은 모두 폴리싱면(8)을 향하고, 상기 폴리싱면(8)의 상이한 부분들을 향해 가스를 분사한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 분사노즐(32)들은 압축공기 또는 질소가스와 같은 가스를 파이프(33)를 통해 공급하기 위한 가스원(34)에 각각 결합되어, 상기 분사노즐(32)을 통해 가스원(34)으로부터 가스가 분사되도록 한다. 상기 파이프(33)에는 각각 니들밸브(즉, 유량조정장치)(35)들이 제공되어, 상기 분사노즐(32)을 통해 분사될 가스의 유량을 개별적으로 조정하게 된다. 또한, 가스의 유량을 각각 측정하기 위한 유량계(36)들이 상기 파이프(33) 상에 각각 제공된다. 각각의 유량 계(36)로부터 측정된 값들은 제어장치(50)로 보내져, 각각의 니들밸브(35)들이 제어장치(50)로부터의 명령들에 의해 작동되도록 한다.
온도조정장치(37)(예컨대, 히터 또는 쿨러)들은 각각 파이프(33) 상에 제공되어, 상기 분사노즐(32)을 통해 분사될 가스의 온도를 개별적으로 조정하게 된다. 상기 유체분사기구(30)는 각각 공급위치조정장치(도면에는 도시안됨)들을 구비하여, 상기 분사노즐(32)로부터 분사되는 가스가 폴리싱면(8)에 닿는 공급위치들을 조정하기 위해 상기 분사노즐(32)의 자세들을 개별적으로 변경시키게 된다. 상기 온도조정장치(37) 및 공급위치조정장치 또한 상기 제어장치(50)로부터의 명령들에 의해 작동된다.
만일 건식가스가 분사노즐(32)을 통해 폴리싱면(8)으로 분사된다면, 상기 폴리싱면(8)이 건조되어 슬러리가 고형화될 것이다. 그 결과, 건조된 폴리싱면(8) 상의 고형화된 슬러리는 기판(W)의 표면(9)을 긁을 것이다. 이러한 문제를 막기 위하여, 분사노즐(32)을 통해 분사될 가스를 가습시키기 위하여 가습장치(38)가 제공된다. 대안적으로 또는 부가적으로는, 도면에는 도시되지 않았지만, 폴리싱면(8)의 건조를 막기 위하여 분사노즐(32) 부근에 가습장치 또는 분무장치가 제공될 수도 있다.
상기 실시예에서, 상기 온도분포측정장치(40)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 폴리싱면(8)의 온도분포(즉, 폴리싱될 표면(9)과 접촉하게 되는 부분의 온도분포)를 측정하기 위한 써모그래피(thermography)를 포함하여 이루어진다. 상기 써모그래피(40)에 의한 폴리싱면(8)의 온도분포의 측정결과가 상기 제어장치(50)로 전송 된다. 도 1에 도시된 써모그래피 이외에, 상기 폴리싱면(8)의 부분들의 온도를 측정하기 위한 복수의 방사온도계(radiation thermometer)가 상기 온도분포측정장치(40)로 사용될 수도 있다.
상기 제어장치(50)는 상기 써모그래피(40)로부터 특정 데이터를 받아 상기 유체분사기구(30)에 명령들을 전송하기 위하여 상기 써모그래피(40) 및 유체분사기구(30) 양자 모두에 전기적으로 연결되어 있다. 상기 제어장치(50)는 폴리싱면(8)의 온도 제어가 수행되지 않은 조건 하에 사전에 미리 측정된 상기 표면(9)의 폴리싱 프로파일 데이터를 저장한다. 또한, 상기 제어장치(50)는, 각각의 분사노즐(32)을 통해 분사될 가스의 적절한 유량 및 온도들을 자동으로 결정하거나, 또는 가스를 공급하는데 사용될 분사노즐(32)의 개수 및 분사되는 가스의 공급방향(즉, 분사되는 가스의 공급위치)을 자동으로 결정함으로써, 상기 폴리싱면(8)의 온도분포를 제어하는 폴리싱면온도제어프로그램(51)을 저장한다.
다음으로, 상술된 구조들을 갖는 폴리싱장치에 의한 폴리싱 작업을 설명한다. 우선, 톱링스윙암(6)이 선회되어 폴리싱테이블(1) 상의 폴리싱위치로 상기 톱링(4)을 이동시킨다. 그 후, 폴리싱테이블(1)이 회전축(3)을 중심으로 회전되고, 상기 톱링(4)은 상기 톱링회전축(5)을 중심으로 회전된다. 이 상태에서, 상기 폴리싱액공급노즐(10)을 통해 상기 폴리싱면(8) 상으로 슬러리가 공급되고, 상기 톱링(4)의 하부면 상에 유지되는 기판(W)의 표면(9)을 상기 폴리싱면(8)에 대해 가압하도록 예시되지 않은 수직방향으로 이동하는 기구에 의해 상기 톱링(4)이 하강된다. 이러한 방식으로, 상기 표면(9)과 폴리싱면(8)간의 상대운동이 기판(W)의 표 면(9)을 폴리싱한다.
폴리싱 시, 상기 써모그래피(40)는 폴리싱면(8)의 온도분포를 측정하고, 그 측정 데이터를 상기 제어장치(50)로 전송한다. 상기 온도분포의 측정 데이터 및 제어장치(50) 내에 저장된 상술된 폴리싱 프로파일 데이터를 토대로, 상기 폴리싱면온도제어프로그램(51)이 상기 표면(9)의 균일한 제거율을 제공하는데 필요한 상기 폴리싱면(8)의 가열 또는 냉각 정도를 계산함으로써, 각각의 분사노즐(32)을 통해 분사될 가스의 유량, 온도 및 공급위치를 적절하게 결정하게 된다. 또한, 이러한 결정의 결과를 토대로, 상기 제어장치(50)는 각각의 니들밸브(35)의 개방도, 각각의 온도조정장치(37)의 목표온도 및 각각의 공급위치조정장치의 목표공급위치를 포함하는 명령들을 상기 유체분사기구(30)로 전송함으로써, 상기 분사노즐(32)이 상기 가스를 개별적으로 조정된 유량 및 온도로 상기 폴리싱면(8) 상의 조정된 공급위치들에 공급하게 된다. 이러한 작업에 의하면, 상기 폴리싱면(8)이 소정의 온도분포를 갖도록 제어될 수 있다. 이에 따라, 상기 폴리싱면(8)과 접촉하는 표면(9)의 제거율이 균일할 수 있게 되고, 따라서 기판(9)이 평탄화될 수 있다.
각각의 분사노즐(32)을 통한 가스의 유량을 조정하는 경우, 대응하는 분사노즐(32)을 통한 가스 공급을 중단하기 위해 1이상의 니들밸브(35)가 완전히 폐쇄될 수도 있어, 가스 공급에 사용하기 위한 분사노즐(32)의 개수가 조정될 수 있게 된다. 분사되는 가스의 유량, 온도 및 공급위치를 포함하는 상술된 모든 요소들을 제어할 필요는 없다. 상기 폴리싱면(8)의 온도분포를 조정하기 위해서는 그들 중 적어도 하나가 제어될 수도 있다.
상기 구조들을 갖는 폴리싱장치에 따르면, 상기 폴리싱면온도제어장치(20)는 폴리싱될 표면(9)과 접촉하는 폴리싱면(8) 상에 원하는 온도분포를 제공할 수 있다. 이에 따라, 제거율이 폴리싱면(8)의 온도에 크게 좌우되는 CMP 공정에서도, 상기 표면(9)의 부분들의 제거율들이 원하는 대로 제어될 수 있다. 그 결과, 상기 표면(9) 전체에 가해지는 압력이 낮아질 필요가 없고, 고제거율과 양호한 생산성을 유지하면서도 상기 표면(9)의 평탄화가 성취될 수 있다.
상술된 바와 같이, 상기 폴리싱면온도제어장치(20)는 가스가 폴리싱면(8)의 상이한 부분들에 분사되는 복수의 분사노즐(32)을 구비하고, 상기 각각의 분사노즐(32)로부터 분사되는 가스의 유량, 온도 및 공급위치들을 개별적으로 조정하기 위한 기구들을 구비한다. 이러한 구조들은 폴리싱면(8)을 작은 구역으로 원하는 대로 분할할 수 있고, 각각의 구역들의 온도분포, 즉 온도들을 제어할 수 있다. 그러므로, 상기 표면(9)의 부분들의 제거율들이 정확하게 제어될 수 있으므로, 상기 표면(9)이 고도로 평탄한 마무리로 평탄화될 수 있다.
상기 폴리싱 공정은, 기판(W)을 폴리싱하면서도 상기 유체분사기구(30)로부터 분사되는 가스의 유량이 제1단계폴리싱공정 및 제2단계폴리싱공정에서 변경될 수 있도록 제1단계폴리싱공정(제1폴리싱공정) 및 제2단계폴리싱공정(제2폴리싱공정)을 포함하여 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1단계폴리싱공정에서는, 유체분사기구(30)가 그로부터 가스를 분사하면서 기판(W)이 폴리싱되어 상기 폴리싱면(8)의 온도를 제어하게 되고, 상기 제2단계폴리싱공정에서는, 상기 유체분사기구(30)가 상기 가스를 상기 제1단계폴리싱공정 시보다 낮은 유량으로 분사하거나 상기 가스를 공급하는 것을 중단(즉, 폴리싱면온도제어장치(20)가 폴리싱면(8)의 온도 제어를 중단함)하면서 상기 기판(W)이 폴리싱된다. 이러한 폴리싱 작업들은 상기 제2단계폴리싱공정에서 상기 폴리싱면(8) 상에서의 폴리싱액의 건조를 방지할 수 있다. 이에 따라, 연마 입자들의 집성을 막을 수 있고, 따라서 상기 표면(9)의 스크래칭(폴리싱 스크래치)과 같은 결함들도 막을 수 있다. 이와 유사하게, 제1단계폴리싱공정에서는, 유체분사기구(30)가 그로부터 가습되지 않은 가스를 분사하면서 기판(W)이 폴리싱될 수도 있고, 제2단계폴리싱공정에서는, 폴리싱액이 폴리싱면(8) 상에서 건조되는 것을 막기 위하여, 상기 유체분사기구(30)가 가습장치(38), 여타의 가습장치, 분무장치 등에 의해 가습된 가스 또는 분무된 유체(즉, 가스와 액체의 혼합물)를 분사하면서 상기 기판(W)이 폴리싱될 수도 있다.
상기 폴리싱장치를 이용하는 폴리싱공정에 있어서는, 스크래치와 같은 결함들이 상기 표면(9) 상에 발생하더라도, 상기 표면(9) 상에 폴리싱될 막이 스크래치의 깊이보다 두껍기만 하면, 상기 기판은 결함있는 제품으로 판정되지 아니한다. 이에 따라, 상술된 바와 같이 제2단계폴리싱공정에서 연마 입자들의 집성을 막기 위해, 상기 폴리싱공정을 제1단계폴리싱공정 및 제2단계폴리싱공정으로 나누고, 상기 제1단계폴리싱공정 및 제2단계폴리싱공정에서 상기 유체분사기구(30)의 작업 조건들을 변경함으로써, 최종적으로 기판 표면 상의 스크래치와 같은 결함이 전혀 없는 기판을 얻는 것이 가능하다. 이러한 이유로 해서, 제1단계폴리싱공정으로부터 제2단계폴리싱공정으로의 전환 타이밍은 연마 입자들의 집성의 크기를 토대로 결정된다. 예를 들어, 상기 막의 두께가 제1단계폴리싱공정에서 50 nm 에 이르면, 상기 작업은 제2단계폴리싱공정으로 전환된다. 이러한 전환 타이밍은, 폴리싱테이블(1) 또는 톱링(4)에 제공되는 토크전류센서, 와류센서 또는 광학센서와 같은 예시되지 않은 막두께측정장치의 출력값을 토대로 결정된다.
대안적으로는, 제2단계폴리싱공정에서의 전환 타이밍이 상기 제1단계폴리싱공정 및 제2단계폴리싱공정에 대한 시간 할당을 토대로 결정될 수도 있다. 예를 들어, 제2단계폴리싱공정은, 상기 제2단계폴리싱공정의 시간이 전체 폴리싱 시간의 절반을 넘도록 상기 제1단계폴리싱공정보다 길게 될 수 있다. 이 경우, 제2단계폴리싱공정 시, 상기 유체분사기구(30)로부터의 가스의 유량이 상기 제1단계폴리싱공정보다 낮아질 수 있고, 또는 상기 가스의 공급이 폴리싱 시에 중단될 수도 있다. 대안적으로, 상기 가스는 전체 폴리싱 시간의 절반을 넘게 공급될 수 있고, 상기 가스의 공급은 상기 폴리싱공정이 폴리싱 종점에 접근할 때 중단될 수 있다. 상기 폴리싱공정은 상기 예시에서 두 단계들로 분할되었지만, 상기 폴리싱공정은 3이상의 단계들을 포함하여 이루어질 수도 있다. 또한, 폴리싱공정이 두 단계를 포함하여 이루어지는 경우에는, 상기 제2단계폴리싱공정 대신에 상기 기판(W) 상에서 에칭공정이 수행될 수도 있다.
상술된 바와 같이, 제2단계폴리싱공정 시, 상기 가스의 유량은 상기 제1단계폴리싱공정보다 낮을 수도 있고, 또는 상기 가스의 공급이 중단될 수도 있다. 이러한 작업은 제2단계폴리싱공정에서 폴리싱면(8)에 대한 냉각 효과를 감소시키므로, 상기 제2단계폴리싱공정 시의 폴리싱면(8)의 온도분포가 전체로서 상기 제1단계폴리싱공정 시보다 더 높아지게 된다. 그 결과, 제거율이 제2단계폴리싱공정에서 낮 아진다. 하지만, 제거율은 폴리싱이 마무리될 때 낮아지기 때문에, 상기 폴리싱 종점이 정확하게 검출될 수 있다. 즉, 폴리싱 종점 검출의 정확성이 개선될 수 있다. 이러한 방식으로, 가스가 낮은 유량으로 분사되거나 가스의 분사없이도 제2단계폴리싱공정에서 폴리싱이 수행될 수 있어, 상기 제2단계폴리싱공정 시의 폴리싱면(8)의 온도분포가 상기 제1단계폴리싱공정보다 더 높게 될 수 있다. 그 결과, 이상적인 폴리싱 종점이 쉽고도 정확하게 검출될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제2실시예를 설명하기로 한다. 이 실시예에서는, 제1실시예의 구성요소들에 대응하는 구성요소들을 동일한 도면번호들로 표시하고, 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 후술하지 않는 상기 실시예 및 여타의 실시예들의 구조와 작업들은 제1실시예와 동일하다. 도 4a 및 도 4b는 제2실시예에 따른 폴리싱장치에 통합된 유체분사기구(30-2)의 구조를 예시한 도면들이다. 보다 구체적으로, 도 4a는 위에서 본 폴리싱테이블(1)을 도시한 도면이고, 도 4b는 횡방향으로 본 폴리싱테이블(1)을 도시한 도면이다. 도 4b에는, 유체분사기구(30-2)의 일부분만 예시되어 있다. 도 5는 상기 유체분사기구(30-2)의 전체 구조를 도시한 도면이다. 상기 실시예에 따른 폴리싱장치는, 제1실시예에 따른 폴리싱장치에 통합된 유체분사기구(30) 대신에, 도 4a, 도 4b 및 도 5에 도시된 유체분사기구(30-2)를 포함하여 이루어진다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 유체분사기구(30-2)는 덕트(41)의 일 단부 상에 장착된 송풍기(43)를 포함하여 이루어진다. 상기 송풍기(43)는 모터(42)에 의해 구동된다. 폴리싱장치 외부에 개구부를 구비한 유입구(44)가 상기 송풍기(43)의 입구측 상에 제공되어 있다. 상기 송풍기(43)는 상기 제어장치(50)로부터의 명령들에 의해 작동 및 정지된다. 에어필터(45)는 상기 덕트(41)에 제공되고, 분사부(46)는 상기 덕트(41)의 또다른 단부 상에 제공된다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 분사부(46)는 상기 폴리싱테이블(1) 상의 톱링(4)의 일 측에 배치되어 있다(즉, 제1실시예의 유체분사기구(30)와 동일한 위치에 배치됨). 상기 분사부(46)는 그 내부에 상기 톱링(4)의 측면을 둘러싸도록 방사상으로 배치되는 복수(도면에서는 4개)의 분사부(47)를 구비한다. 모든 분사부(47)는 폴리싱면(8)을 향하고 있어, 각각의 분사부(47)들을 통해 상기 폴리싱면(8)의 상이한 부분들로 가스가 분사되게 된다. 상기 분사부(46)에는, 상기 덕트(41)로부터 상기 분사부(47)의 분기점들에 각각 스로틀밸브(48)들이 제공된다. 이들 스로틀밸브(48)는 분사구(47)에 대한 가스의 경로들의 개방 정도를 개별적으로 조정하기 위한 것이고, 상기 제어장치(50)로부터의 명령들에 의해 작동된다. 도면에는 예시되어 있지 않지만, 폴리싱면(8)의 건조를 막기 위하여, 상기 분사구(47)를 통해 분사되는 가스를 가습하기 위한 가습장치들이 제공될 수도 있고, 또는 상기 분사부(46) 부근에 가습장치, 분무장치 등이 제공될 수도 있다.
상기 폴리싱장치에 있어서, 상기 표면(9)을 폴리싱하는 동안, 상기 송풍기(43)는 상기 폴리싱장치의 외부로부터 공기를 흡입하고, 상기 공기를 상기 폴리싱면(8) 상으로 공급함으로써, 상기 폴리싱면(8)의 온도분포를 제어하도록 작동된다. 이러한 작업 시, 상기 제1실시예에서와 같이, 써모그래피(40)가 상기 폴리싱면(8)의 온도분포를 측정한다. 상기 폴리싱면온도제어프로그램(51)은 상기 써모그 래피(40)로부터의 측정 결과를 토대로 상기 표면(9)의 균일한 제거율을 제공하는데 필요한 상기 폴리싱면(8)의 가열 또는 냉각 정도를 계산하여, 각각의 분사구(47)를 통해 분사될 가스의 적절한 유량을 결정하게 된다. 그 후, 이 결정의 결과를 토대로, 상기 제어장치(50)는 가스의 경로의 개방도를 변경하기 위한 각각의 스로틀밸브(48)의 개방도를 포함하는 명령들을 상기 분사구(47)로 전송함으로써, 상기 분사구(47)들이 상기 가스를 개별적으로 조정된 유량으로 공급하게 된다. 이러한 작업에 의하면, 상기 폴리싱면(8)이 소정의 온도분포를 갖도록 제어될 수 있다. 이 경우에도, 1이상의 스로틀밸브(48)를 폐쇄함으로써 가스 공급에 사용될 분사구(47)의 개수를 조정하는 것이 가능하다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제3실시예에 따른 폴리싱장치의 구조를 예시한 도면들이다. 보다 구체적으로, 도 6a는 위에서 본 폴리싱테이블(1)을 도시한 도면이고, 도 6b는 횡방향으로 본 폴리싱테이블(1)을 도시한 도면이다. 이 실시예에 따른 폴리싱장치는, 상기 제1실시예의 유체분사기구(30) 대신, 상기 폴리싱면(8)의 온도분포를 제어하기 위한 기구로서 온도조정롤러(60)를 포함하여 이루어진다. 이러한 온도조정롤러(60)는, 상기 폴리싱테이블(1)의 회전에 따라 이동하는 폴리싱면(8)과 그 측면(61a)이 롤링 접촉되어 회전축(62)을 중심으로 회전하는 거의 원뿔형의 접촉부(61)를 구비한다. 상기 접촉부(61)는 스테인리스강, 티탄 또는 내식알루미늄합금과 같은 금속으로 만들어진다. 상기 접촉부(61)의 측면(61a)은, 상기 접촉부(61)가 상기 폴리싱면(8)에 소정의 온도분포를 제공할 수 있도록, 열흡수율이 상이한 종류의 금속들로 이루어진 복수의 부품들을 포함하여 이루어진다. 도면에는 도시되어 있지 않지만, 상기 접촉부(61)의 측면(61a)이 폴리싱면(8)과 접촉하거나 접촉하지 않도록, 상기 온도조정롤러(60)를 승강시키기 위한 승강기구가 제공된다. 이러한 승강기구는 상기 제어장치(50)로부터의 명령에 의해 작동된다.
이러한 폴리싱장치에 있어서, 상기 표면(9)을 폴리싱하는 동안, 상기 온도조정롤러(60)는 상기 폴리싱면(8)과 롤링 접촉하게 되어, 상기 접촉부(61)의 측면(61a)의 각각의 부분과 상기 폴리싱면(8)의 각각의 구역간의 열교환이 이루어짐으로써, 상기 폴리싱면(8)의 온도분포를 제어하게 된다. 이러한 작업 시, 상기 제1실시예에서와 같이, 상기 써모그래피(40)는 상기 폴리싱면(8)의 온도분포를 측정한다. 상기 폴리싱면온도제어프로그램(51)은 상기 써모그래피(40)로부터의 측정 결과를 토대로 상기 표면(9)의 균일한 제거율을 제공하는데 필요한 상기 폴리싱면(8)의 가열 또는 냉각 정도를 계산한다. 그 후, 상기 결정의 결과를 토대로, 상기 온도조정롤러(60)는 상기 접촉부(61)와 폴리싱면(8)간의 접촉 시간을 조정하도록 승강되어, 상기 폴리싱면(8)에 원하는 온도분포를 제공하게 된다.
지금까지 본 발명의 바람직한 소정의 실시예들을 도시하고 상세히 설명하였지만, 특허청구범위 및 명세서와 도면에 기술된 기술적 개념의 범위를 벗어나지 않으면서도 다양한 변형 및 수정들이 가능하다는 것은 자명하다. 본 발명과 동일한 효과와 기능을 나타내는 한, 본 명세서와 도면에 특별히 기술되어 있지 않은 어떠한 형상, 구조 및 재료도 상기 기술적 개념의 범위 이내에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 유체분사기구(30)로부터 공급될 유체는 가스로 제한되지 않고, 유체 또는 분무된 유체(즉, 가스와 액체의 혼합물)가 사용될 수도 있다. 가스는 상술된 압축공 기 또는 질소가스로 제한되지 않으며, 기타 종류의 가스들이 목적에 따라 선택될 수 있다. 또한, 분사노즐(32) 및 유체분사기구의 분사구(47)의 개수 및 형상은 상술된 실시예로 국한되지 않고, 폴리싱면(8)의 원하는 온도분포를 제공할 수 있는 한, 여하한의 개수 및 형상이 채택될 수 있다. 또한, 상기 폴리싱장치의 특정 구조들도 상기 실시예들에 기술된 것으로 제한되지 아니한다.
[실험예]
다음으로, 도 7a 및 도 7b를 참조하여 본 발명의 실험예를 설명하기로 한다. 도 7a는 위에서 본 폴리싱테이블(1)을 도시한 도면이고, 도 7b는 기판(W)의 폴리싱면의 폴리싱 프로파일을 도시한 그래프이다. 보다 구체적으로는, 도 7b는 폴리싱면(8)이 폴리싱 시에 가열되거나 냉각되지 않은 경우(즉, 폴리싱면(8)의 온도분포가 조정되지 않음)와 상기 폴리싱면(8)의 소정의 부분들(도 7a에 부호 "A"로 표시됨)이 폴리싱 시에 냉각된 경우간의 폴리싱 프로파일의 비교를 보여준다.
상기 폴리싱면(8)의 냉각은, 상기 실시예에 따른 폴리싱장치의 폴리싱면(8)의 부분(A)에 대응하는 위치에 배치되어 있는 분사노즐(32)로부터만 가스를 분사하여 수행되었다. 도 7b에서, 수평축은 (상기 표면(9)의 중앙으로부터의 거리로 표시된) 상기 표면(9) 상의 측정위치를 보여주고, 수직축은 제거율을 보여준다. 그래프에 도시된 폴리싱 프로파일로부터 알 수 있듯이, 폴리싱면(8)의 온도분포를 제어하지 않고 폴리싱이 수행된 경우에는, 상기 표면(9)에 가해진 압력 분포의 결과로서, 상기 표면(9)의 주변에지에 보다 근접한 지점에서 제거율이 낮았다. 다른 한편으로, 상기 폴리싱면(8)의 온도분포를 제어하면서, 즉 상기 표면(9)의 주변에지 및 그 근처 부분들과 접촉하게 되는 상기 폴리싱면(8)의 부분들을 냉각하면서 폴리싱이 수행된 경우에는, 상기 표면(9)의 주변에지를 포함하는 부분들의 제거율이 증가되었다. 그 결과, 상기 표면(9) 전체에 걸쳐 균일한 제거율이 달성되었고, 이에 따라 상기 표면(9)이 평탄화되었다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 폴리싱 장치 및 폴리싱 방법은, 제거율이 폴리싱면의 온도에 크게 좌우되는 CMP 공정에서도 고제거율을 유지하면서 균일한 폴리싱 프로파일을 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 폴리싱장치에 있어서,
    기판을 잡아주기 위한 기판홀딩기구;
    폴리싱면을 구비한 폴리싱테이블을 포함하되, 상기 기판홀딩기구 및 상기 폴리싱테이블은, 상기 기판홀딩기구가 상기 기판의 표면을 상기 폴리싱면에 대해 가압하여 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 동안, 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하도록 작동가능하며;
    상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하기 위한 폴리싱면온도제어장치를 포함하여 이루어지고,
    상기 폴리싱면온도제어장치는, 상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가져 상기 기판 표면의 부분들의 제거율을 제어하도록 상기 온도분포를 제어하는 것을 특징으로 하는 폴리싱장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리싱면온도제어장치는, 상기 폴리싱면에 유체를 분사하여 상기 폴리싱면에 소정의 온도분포를 제공하기 위한 유체분사기구를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리싱장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유체분사기구는 복수의 유체분사구를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리싱장치.
  4. 제3항에 있어서,
    유량제어장치 및 온도제어장치 중 하나 이상을 더 포함하여 이루어지고,
    상기 유량제어장치는 상기 복수의 유체분사구를 통해 분사될 유체의 유량을 개별적으로 조정하기 위한 것이고, 상기 온도제어장치는 상기 복수의 유체분사구를 통해 분사될 유체의 온도를 개별적으로 조정하기 위한 것인 것을 특징으로 하는 폴리싱장치.
  5. 제3항에 있어서,
    분사구개수조정장치 및 공급위치조정장치 중 하나 이상을 더 포함하여 이루어지고,
    상기 분사구개수조정장치는 상기 유체를 분사하는데 사용될 유체분사구의 개수를 조정하기 위한 것이고, 상기 공급위치조정장치는 상기 유체분사구로부터 분사되는 유체가 상기 폴리싱면에 닿는 공급위치를 조정하기 위한 것인 것을 특징으로 하는 폴리싱장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 폴리싱면의 온도분포를 측정하기 위한 온도분포측정장치를 더 포함하여 이루어지고,
    상기 온도분포측정장치의 측정결과를 토대로, 상기 폴리싱면온도제어장치는 상기 유량제어장치 및 상기 온도제어장치 중 하나 이상을 이용하여 상기 유체의 분사를 제어함으로써, 상기 폴리싱면에 소정의 온도분포를 제공하게 되는 것을 특징으로 하는 폴리싱장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 폴리싱면의 온도분포를 측정하기 위한 온도분포측정장치를 더 포함하여 이루어지고,
    상기 온도분포측정장치의 측정결과를 토대로, 상기 폴리싱면온도제어장치는 상기 분사구개수조정장치 및 상기 공급위치조정장치 중 하나 이상을 이용하여 상기 유체의 분사를 제어함으로써, 상기 폴리싱면에 소정의 온도분포를 제공하게 되는 것을 특징으로 하는 폴리싱장치.
  8. 폴리싱방법에 있어서,
    기판의 표면을 폴리싱면과 접촉시키는 단계;
    상기 기판 표면의 폴리싱을 수행하기 위해 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하는 단계; 및
    상기 폴리싱 시, 상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가져 상기 기판 표면의 부분들의 제거율을 제어하도록 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하는 단계를 포함 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리싱방법.
  9. 폴리싱방법에 있어서,
    기판의 표면을 폴리싱면과 접촉시키는 단계; 및
    상기 기판 표면의 폴리싱을 수행하기 위해 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하는 단계를 포함하여 이루어지고,
    상기 폴리싱은,
    상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하는 동안, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제1폴리싱공정을 수행하는 단계; 및
    상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하지 않으면서, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제2폴리싱공정을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리싱방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1폴리싱공정은 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하기 위하여 유체를 상기 폴리싱면에 분사하면서 폴리싱을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지고,
    상기 제2폴리싱공정은 상기 유체를 상기 폴리싱면에 분사하지 않으면서 폴리싱을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리싱방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1폴리싱공정의 시간은 상기 폴리싱의 전체 시간의 절반을 넘게 고려되는 것을 특징으로 하는 폴리싱방법.
  12. 폴리싱방법에 있어서,
    기판의 표면을 폴리싱면과 접촉시키는 단계; 및
    상기 기판 표면의 폴리싱을 수행하기 위해 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하는 단계를 포함하여 이루어지고,
    상기 폴리싱은,
    상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 폴리싱면의 온도분포를 제어하는 동안, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제1폴리싱공정을 수행하는 단계; 및
    상기 폴리싱면의 온도분포를 상기 제1폴리싱공정 동안보다 높게 유지하면서, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제2폴리싱공정을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리싱방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1폴리싱공정은 유체를 상기 폴리싱면에 소정의 유량으로 분사하면서 폴리싱을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지고,
    상기 제2폴리싱공정은 상기 유체를 상기 폴리싱면에 상기 제1폴리싱공정 동안보다 더 낮은 유량으로 분사하면서 폴리싱을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지 는 것을 특징으로 하는 폴리싱방법.
  14. 폴리싱방법에 있어서,
    기판의 표면을 폴리싱면과 접촉시키는 단계; 및
    상기 기판 표면의 폴리싱을 수행하기 위해 상기 기판의 표면과 상기 폴리싱면간의 상대운동을 제공하는 단계를 포함하여 이루어지고,
    상기 폴리싱은,
    상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 폴리싱면에 비가습가스(non-humidified gas)를 분사하면서, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제1폴리싱공정을 수행하는 단계; 및
    상기 폴리싱면이 소정의 온도분포를 가지도록 상기 폴리싱면에 가습가스를 분사하면서, 상기 기판의 표면을 폴리싱하는 제2폴리싱공정을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리싱방법.
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