KR20100074346A - Polishing pad for preventing scratch and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스크래치 방지용 연마패드에 관한 것으로서, 상세하게는 두께가 얇으면서 서로 다른 색으로 염색된 다수의 연마패드를 적층시켜서 연마패드의 교체시기를 육안으로 확인할 수 있는 스크래치 방지용 연마패드 및 이의 제작방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polishing pad for scratch prevention, and in detail, a stack of polishing pads having a thin thickness and dyed in different colors, and a polishing pad for preventing scratches and a method of manufacturing the same. It is about.
전자 및 컴퓨터 관련제품의 라디오, 텔레비젼및 컴퓨터등에 사용되어지는 다이오드, 트랜지스터및 사이리스터등의 반도체 소자는 실리콘등의 단결정을 성장시킨 기둥 모양의 봉을 얇게 잘라서 원판 모양으로 만든 웨이퍼로부터 만들어진다. 즉, 실리콘 웨이퍼가 사진공정, 식각공정 및 박막 형성공정등 일련의 단위 공정들을 순차적으로 거쳐서 제조되는 것이다. 그런데, 최근 컴퓨터등과 같은 정보매체의 급속한 보급에 따라 반도체 분야도 비약적으로 발전하여, 최근의 반도체 소자를 사용한 장치들은 고속으로 동작하는 동시에 대용량의 저장능력을 가질 것이 요구된다. 이와 같은 요건을 충족시키기 위해서는 필수적으로 고집적화가 필요하다. Semiconductor devices such as diodes, transistors, and thyristors used in radio, television, and computers of electronic and computer-related products are made from wafers made of discs by thinly cutting columnar rods on which single crystals such as silicon are grown. That is, a silicon wafer is manufactured through a series of unit processes such as a photo process, an etching process, and a thin film forming process. However, with the recent rapid spread of information media such as computers, the semiconductor field is also rapidly developed, and devices using the semiconductor devices are required to operate at high speed and have a large storage capacity. In order to meet these requirements, high integration is essential.
현재 고집적화를 위해 기계적인 연마방식과 화학적인 연마방식을 접목시킨 화학기계적연마(Chemical Mechanical Polishing, CMP)공정이 개발되어 사용되고 있다. 이 화학기계적연마공정에서의 기계적인 연마는 실리콘 웨이퍼와 표면에 일정한 거칠기를 가지는 연마패드를 접촉시키고 이를 서로 상대적으로 움직이게 함으로서 마찰을 일으키는 것에 의하여 이루어지고, 상기 화학적인 연마는 슬러리라는 화학물질을 연마패드와 웨이퍼 사이에 투입하여 웨이퍼의 절연막과 슬러리가 반응하게 하는 것에 의해 이루어지도록 되어 있다. Currently, a chemical mechanical polishing (CMP) process that combines a mechanical polishing method and a chemical polishing method has been developed and used for high integration. In this chemical mechanical polishing process, mechanical polishing is performed by contacting a silicon wafer with a polishing pad having a constant roughness and causing friction by moving it relative to each other. It is made by injecting between the pad and the wafer to cause the insulating film and the slurry of the wafer to react.
종래의 화학기계적연마장치의 구성을 개략적으로 알아보면, 연마패드는 연마테이블의 상부면에 부착되고 절연막이 형성된 웨이퍼는 연마헤드에 장착되고 있으며, 실리콘 웨이퍼가 연마패드에 밀착된 상태로 웨이퍼와 연마테이블이 상호 반대방향으로 회전하면서 기계적인 연마가 이루어진다. 아울러 별도로 설치되는 슬러리공급부를 통하여 상기 웨이퍼와 연마패드사이로 슬러리가 투입되어 웨이퍼 표면의 절연막과 반응하도록 하여 화학적인 연마가 이루어진다. A schematic structure of a conventional chemical mechanical polishing apparatus is described, wherein a polishing pad is attached to an upper surface of a polishing table, a wafer having an insulating film is mounted on a polishing head, and a wafer is polished with a silicon wafer in close contact with the polishing pad. Mechanical polishing takes place as the tables rotate in opposite directions. In addition, a slurry is introduced between the wafer and the polishing pad through a slurry supply unit that is separately installed to react with the insulating film on the wafer surface, thereby chemically polishing.
화학기계적연마장치에 있어서, 연마패드는 매우 중요한 요소이다. 도 1은 종래의 연마패드를 확대한 사진이다. 도 1에서 보는 바와 같이 종래의 연마패드는 폴리우레탄으로 만들어진다. 이는 폴리우레탄을 발포 반응을 이용하여 제작되므로 단일층이다. 연마패드가 단일층이므로 연마패드는 육안으로는 얼마나 사용되었는지 향후 얼마나 더 사용할 수 있을지를 알 수 없어 정확히 교체 시기를 알 수 없다. 특히 연마패드가 과도하게 사용되어 닳아서 헤진 경우에는 이물질로 인하여 연마시 스크래치가 빈번하게 발생할 수 있다. In the chemical mechanical polishing apparatus, the polishing pad is a very important factor. 1 is an enlarged photograph of a conventional polishing pad. As shown in Figure 1, a conventional polishing pad is made of polyurethane. It is a monolayer since polyurethane is produced using a foaming reaction. Since the polishing pad is a single layer, the polishing pad is not visible to the naked eye and how much more can be used in the future, so it is not known exactly when to replace it. In particular, when the polishing pad is excessively used and worn out, scratches may frequently occur due to foreign matter.
디바이스 소자가 점점 미세해짐에 따라 CMP 공정의 중요성이 증가하고 있다. 그렇지만 CMP는 화학적인 연마뿐만아니라 기계적인 요소가 수반됨에 따라 연마시에 스크래치가 발생한다. 이러한 스크래치를 발생시키는 요인은 많지만, 그중 CMP 연마패드도 하나의 요인이 된다. 특히 CMP 연마패드는 사용량이 증가됨에 따라 닳아 해지면서 CMP 스크래치 빈도도 증가한다.As device devices become finer, the importance of the CMP process is increasing. Nevertheless, CMP is not only chemically polished but also mechanically involved, resulting in scratches during polishing. There are many factors that cause such scratches, but CMP polishing pads are one factor. In particular, CMP polishing pads wear out as usage increases, so the frequency of CMP scratches increases.
본 발명은 상기된 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명은 두께가 얇으면서 서로 다른 색으로 염색된 다수의 연마패드를 적층시켜서 연마패드의 교체시기를 육안으로 확인할 수 있는 스크래치 방지용 연마패드 및 이의 제작방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, the present invention by stacking a plurality of polishing pads of different thickness and dyed in different colors, the scratch-resistant polishing pad that can visually check the replacement time of the polishing pad and Its purpose is to provide a manufacturing method thereof.
본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드는 두께가 얇은 다수의 부직포 또는 폴리에스테르가 적층된 것을 특징으로 한다.The anti-scratch polishing pad according to the present invention is characterized in that a plurality of thin nonwoven fabric or polyester is laminated.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 두께가 얇은 다수의 부직포 또는 폴리에스테르는 서로 다른 색으로 염색되어 있다.According to another preferred feature of the invention, the thin nonwoven fabrics or polyesters are dyed in different colors.
본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드 제작방법은 두께가 얇은 다수의 부직포 또는 폴리에스테르를 준비하는 단계; 다수의 부직포 또는 폴리에스테르를 서로 다른 색으로 염색하는 단계; 염색된 다수의 부직포 또는 폴리에스테르를 적층 시키는 단계를 포함한다.Scratch-resistant polishing pad manufacturing method according to the present invention comprises the steps of preparing a plurality of thin nonwoven fabric or polyester; Dyeing a plurality of nonwovens or polyesters in different colors; Laminating a plurality of dyed nonwoven fabrics or polyesters.
육안으로 연마패드의 마모 정도를 쉽게 알 수 있어 관리가 쉽다. 따라서, 연마패드로 인한 스크래치를 미연에 방지할 수 있으며, 이로 인하여 수율이 향상되고 설비 가동율을 높일 수 있는 효과가 있다.It is easy to manage because the wear level of the polishing pad can be easily seen with the naked eye. Therefore, it is possible to prevent the scratches due to the polishing pad in advance, which has the effect of improving the yield and increase the operation rate of equipment.
이하 예시도면에 의거하여 본 발명의 일실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명한다. 다만, 아래의 실시예는 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 충분히 이해할 수 있도록 제공되는 것이지, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration and operation of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following examples are provided to enable those skilled in the art to fully understand the present invention, but the scope of the present invention is not limited by the embodiments described below.
도 2는 본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드의 개략도이다. 도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드는 다수의 연마패드가 적층된 것을 특징으로 한다. 종래의 폴리우레탄은 발포반응에 의해 단일층으로 구성되지만, 본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드는 다수의 층으로 구성되어 있다. 따라서 그 재질을 부직포 또는 폴리에스테르를 사용한다. 부직포 또는 폴리에스테르는 연마패드로서의 기능을 수행할 수 있는 것이면 되므로, 이의 규격에 대해서는 특별한 제한은 없다2 is a schematic view of a scratch prevention polishing pad according to the present invention. As shown in Figure 2, the scratch prevention polishing pad according to the present invention is characterized in that a plurality of polishing pads are stacked. Conventional polyurethane is composed of a single layer by the foaming reaction, the scratch-resistant polishing pad according to the present invention is composed of a plurality of layers. Therefore, the material is used nonwoven fabric or polyester. The nonwoven fabric or polyester may be any one capable of functioning as a polishing pad, so there is no particular limitation on its specification.
다만 여러층의 부직포 또는 폴리에스테르를 적층시켜서 연마패드를 완성하게 되므로, 개개의 부직포 또는 폴리에스테르는 두께가 종래의 연마패드보다는 얇아야 한다. 두께가 상대적으로 얇은 부직포 또는 폴리에스테르를 원하는 두께가 될 때까지 적층시켜서 연마패드를 완성한다.However, since the polishing pad is completed by laminating multiple layers of nonwoven fabric or polyester, each nonwoven fabric or polyester should be thinner than a conventional polishing pad. The polishing pad is completed by laminating a relatively thin nonwoven fabric or polyester to the desired thickness.
또한 여러층으로 적층되는 부직포 또는 폴리에스테르는 그 개개의 층들이 서로 다른 색으로 염색하는 것이 바람직하다. 염색하는 방법은 종래에 공지된 기술을 사용하면 되므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.In addition, it is preferable that the nonwoven fabric or polyester laminated in several layers is dyed in different colors. Since the dyeing method may use a conventionally known technique, a detailed description thereof will be omitted.
부직포 또는 폴리에스테르가 서로 다른 색으로 적층됨으로서, 연마패드를 사용함에 따라 연마패드가 닳게 되면 연마패드의 색이 바뀌게 되고, 사용자는 연마패드의 색을 보고서 연마패드이 교체시기를 정확하게 알 수 있게 된다.Since the nonwoven fabric or polyester is laminated in different colors, as the polishing pad is worn out as the polishing pad is used, the color of the polishing pad changes, and the user can see the color of the polishing pad to know exactly when the polishing pad is to be replaced.
본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드의 제작방법에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드의 제작과정을 도시한 도면이다. 본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드의 제작방법은 두께가 얇은 다수의 부직포 또는 폴리에스테르를 준비하는 단계; 다수의 부직포 또는 폴리에스테르를 서로 다른 색으로 염색하는 단계; 염색된 다수의 부직포 또는 폴리에스테르를 적층시키는 단계를 포함한다.The manufacturing method of the scratch prevention polishing pad by this invention is demonstrated. 3 is a view illustrating a manufacturing process of a scratch prevention polishing pad according to the present invention. Method for producing a scratch-resistant polishing pad according to the present invention comprises the steps of preparing a plurality of thin nonwoven fabric or polyester; Dyeing a plurality of nonwovens or polyesters in different colors; Laminating a plurality of dyed nonwovens or polyesters.
도 3(a)에서와 같이 부직포 또는 폴리에스테르를 준비한다. 부직포 또는 폴리에스테르(1)는 두께가 종래의 연마패드에 비하여 상대적으로 얇아야 한다. 부직포 또는 폴리에스테르는 여러장을 적층시켰을 때의 두께가 원하는 두께가 될 수 있을 정도로 준비한다.A nonwoven fabric or polyester is prepared as in FIG. 3 (a). The nonwoven or
도 3(b)에서와 같이, 준비된 부직포 또는 폴리에스테르(1)는 서로 다른 색으로 염색하여 염색된 부직포 또는 폴리에스테르(2)를 준비한다.As shown in Figure 3 (b), the prepared nonwoven fabric or polyester (1) is dyed in a different color to prepare a dyed nonwoven fabric or polyester (2).
다음으로 다수의 부직포 또는 폴리에스테르를 적층하여 도 2와 같은 형태의 연마패드(10)를 완성한다. Next, a plurality of nonwoven fabrics or polyesters are laminated to complete a
도 1은 종래의 연마패드의 확대도,1 is an enlarged view of a conventional polishing pad,
도 2는 본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드의 개략도,2 is a schematic view of a scratch prevention polishing pad according to the present invention;
도 3은 본 발명에 의한 스크래치 방지용 연마패드의 제작과정을 도시한 도면이다.3 is a view illustrating a manufacturing process of a scratch prevention polishing pad according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 주요부호의 설명><Description of the major symbols for the main parts of the drawings>
1: 부직포 또는 폴리에스테르1: nonwoven fabric or polyester
2: 염색된 부직포 또는 폴리에스테르2: dyed nonwoven or polyester
10: 본 발명에 의한 연마패드10: polishing pad according to the present invention
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KR1020080132738A KR20100074346A (en) | 2008-12-24 | 2008-12-24 | Polishing pad for preventing scratch and its manufacturing method |
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WO2011029106A3 (en) * | 2010-12-16 | 2011-11-17 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | A slot wear indicator for a grinding tool |
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WO2011029106A3 (en) * | 2010-12-16 | 2011-11-17 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | A slot wear indicator for a grinding tool |
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