KR20130079480A - 화학 기계적 평탄화에 사용되는 고정 연마재를 위한 스플라이싱 기술 - Google Patents

화학 기계적 평탄화에 사용되는 고정 연마재를 위한 스플라이싱 기술 Download PDF

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KR20130079480A
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

연마 용품은 지지 패드, 제1 연마 요소, 제2 연마 요소 및 고정 기구를 포함한다. 지지 패드는 제1 주 표면, 제2 주 표면, 제1 에지, 제2 에지, 및 채널을 갖는다. 채널은 제1 주 표면 내에 형성되고 제1 에지로부터 제2 에지까지 연장된다. 제1 및 제2 연마 요소들은 지지 패드의 일부분에 걸쳐 각각 위치될 수 있다. 고정 기구는 채널 내부에 위치되어 제1 연마 요소의 에지와 제2 연마 요소의 에지를 지지 패드에 고정시킨다.

Description

화학 기계적 평탄화에 사용되는 고정 연마재를 위한 스플라이싱 기술{A SPLICING TECHNIQUE FOR FIXED ABRASIVES USED IN CHEMICAL MECHANICAL PLANARIZATION}
본 발명은 일반적으로 화학 기계적 평탄화(chemical mechanical planarization, CMP)의 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 CMP 공정에 사용하기 위한 고정 연마재들의 에지(edge)들을 위한 스플라이스(splice)를 시뮬레이팅하기 위한 기술이다.
고정 연마재는 일관된 평면성(planarity), 높은 기재 제거 속도, 및 낮은 수준의 불균일성 및 결함을 제공하기 때문 화학 기계적 평탄화(CMP) 공정에 흔히 사용된다. 반도체 분야에서, 예를 들어 고정 연마 용품의 에지에 걸쳐서 웨이퍼를 폴리싱(polishing)하는 것이 폴리싱되는 웨이퍼에 높은 결함 수준을 초래할 수 있다는 것이 잘 알려져 있다. 이들 결함은 고정 연마 용품의 직경이, 고정 연마 용품이 상부에 위치되는 플래튼(platen)의 직경보다 더 작을 때 일어날 수 있다. 결함은 웨이퍼와 접촉하는 고정 연마 용품의 비교적 거칠고 불균일한 에지에 의해 야기되는 스크래치의 형태일 수 있다. 종래의 해결책은 전체 플래튼을 덮기 위하여 2개의 별개의 고정 연마 용품들의 에지들을 함께 스플라이싱하거나 단일의 고정 연마 용품의 2개의 에지들을 함께 스플라이싱하는 것을 포함한다.
일 실시예에서, 본 발명은 지지 패드, 제1 연마 요소, 제2 연마 요소, 및 고정 기구를 포함하는 연마 용품이다. 지지 패드는 제1 주 표면(major surface), 제2 주 표면, 제1 에지, 제2 에지, 및 채널을 갖는다. 채널은 제1 주 표면 내에 형성되고 제1 에지로부터 제2 에지까지 연장된다. 제1 및 제2 연마 요소들은 지지 패드의 일부분에 걸쳐 각각 위치될 수 있다. 고정 기구는 채널 내부에 위치되어 제1 연마 요소의 에지와 제2 연마 요소의 에지를 지지 패드에 고정시킨다.
다른 실시예에서, 본 발명은 패드, 제1 연마 요소, 제2 연마 요소, 및 고정 기구를 포함하는 고정 연마 용품이다. 패드는 제1 주 표면 및 제2 주 표면을 갖는다. 제1 및 제2 연마 요소들은 제1 주 표면의 일부분에 걸쳐 각각 위치될 수 있다. 고정 기구는 제1 주 표면에 의해 한정된 평면 아래에 위치되고, 제1 연마 요소의 에지와 제2 연마 요소의 에지를 패드에 부착시킨다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 작업물의 표면을 폴리싱하는 방법이다. 이 방법은, 제1 주 표면, 제1 에지, 제2 에지, 및 제1 주 표면 내에 위치되어 제1 에지로부터 제2 에지까지 연장되는 채널을 갖는 지지 패드를 제공하는 단계; 지지 패드의 제1 주 표면을 제1 연마 요소 및 제2 연마 요소로 덮는 단계; 지지 패드의 채널 내부에 제1 및 제2 연마 요소들 각각의 에지를 위치시키는 단계; 채널 내부에서 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들을 유지시키는 단계; 제1 및 제2 연마 요소들을 작업물의 표면과 접촉시키는 단계; 및 작업물과 고정 연마 요소들을 서로에 대해 이동시키는 단계를 포함한다.
본 발명은 오직 예로서 주어진 첨부 도면을 참조하여 더 용이하게 이해될 것이며 그의 다른 특징부 및 이점이 더 명확하게 보일 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 지지 패드의 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 고정 기구의 제1 실시예가 지지 패드에 부착된 상태에서의, 선 A-A를 따라 취한, 도 1의 지지 패드로부터 형성된 고정 연마 용품의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 고정 기구의 제2 실시예가 지지 패드에 부착된 상태에서의, 선 A-A를 따라 취한, 도 1의 지지 패드로부터 형성된 고정 연마 용품의 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 고정 기구의 제3 실시예가 지지 패드에 부착된 상태에서의, 선 A-A를 따라 취한, 도 1의 지지 패드로부터 형성된 고정 연마 용품의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 고정 기구의 제4 실시예가 지지 패드에 부착된 상태에서의, 선 A-A를 따라 취한, 도 1의 지지 패드로부터 형성된 고정 연마 용품의 단면도.
도 1은 화학 기계적 평탄화(CMP) 공정에 사용되기 위한 패드 또는 서브-패드와 같은 지지 패드(10)의 상부도를 도시한다. 지지 패드(10)는 예를 들어 반도체 웨이퍼를 연마 또는 평탄화하는 데 사용될 수 있는 본 발명의 고정 연마 구조물(12)(연마 용품(12a, 12b, 12c, 12d)으로서 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시됨)의 일부를 형성한다. 간결성을 위하여, 전체적으로 본 발명의 고정 연마 용품을 지칭할 때, 도면 부호 12가 사용될 것이다. 고정 연마 용품의 특정 실시예를 지칭할 때, 적절한 도면 부호 12a, 12b, 12c 및 12d가 사용될 것이다. 본 발명의 고정 연마 구조물(12)이 가공된 반도체 웨이퍼(즉, 상부에 회로를 갖는 패턴화된 반도체 웨이퍼, 또는 블랭킷(blanket), 비-패턴화된 웨이퍼)에 사용하기에 특히 적합하지만, 이는 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 미가공된 또는 블랭크(예컨대, 규소) 웨이퍼와 함께 사용될 수 있다.
지지 패드(10)는 제1 주 표면(14), 제2 주 표면(16) 및 제1 에지(20)로부터 제1 에지(20)에 대향하는 제2 에지(22)까지 연장하는 채널(18)을 갖는다. 채널(18)은 제1 주 표면(14) 내에 형성되고, 바닥(24), 제1 측벽(26) 및 제2 측벽(28)을 포함한다. 채널(18)은 제1 높이(H1) 및 제2 높이(H2)를 갖는 지지 패드(10)가 얻어지게 한다. 제1 높이(H1)는 제2 주 표면(16)의 평면으로부터 제1 주 표면(14)의 평면까지 측정된다. 제2 높이(H2)는 제2 주 표면(16)의 평면으로부터 채널(18)의 바닥(24)의 평면까지 측정된다. 제2 높이(H2)는 따라서 제1 높이(H1)보다 짧다. 일 실시예에서, 제1 높이(H1)는 약 90 마이크로미터이고 제2 높이(H2)는 약 60 마이크로미터이다. 도 1은 지지 패드(10)를 실질적으로 반으로 분할하는 것으로서 채널(18)을 도시하지만, 고정 연마 요소(30, 32)(도 2, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시됨)가 채널(18)에 의해 생성된 2개의 주 표면 영역들을 덮는 한, 채널(18)은 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 지지 패드(10)의 임의의 각자의 에지들로부터 연장될 수 있다. 게다가, 도 1은 실질적으로 원형인 형상을 갖는 것으로 지지 패드(10)를 도시하지만, 지지 패드(10)는 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 다른 형상을 취할 수 있다. 예를 들어, 지지 패드(10)는 직사각형, 정사각형, 타원형 등일 수 있다.
도 2는 선 A-A를 따라 취해진, 도 1의 지지 패드(10)로부터 형성된 고정 연마 용품(12a)의 단면도를 도시한다. 고정 연마 용품(12a)은 지지 패드(10), 제1 연마 요소(30), 제2 연마 요소(32) 및 제1 실시예의 고정 기구(34a)를 포함한다. 지지 패드(10)는 탄성 요소(36) 및 강성 요소(38)로 형성된다. "탄성 요소"는 압축 시에 탄성적으로 변형되는, 강성 요소를 지지하는 요소를 의미한다. "강성 요소"는 탄성 요소보다 모듈러스가 더 크고 굴곡 시에 변형되는 요소를 의미한다. 고정 연마 요소(30, 32)들은 지지 패드(10)의 제1 주 표면(14)에 걸쳐 위치되고, 이때 강성 요소(38)는 탄성 요소(36)와 고정 연마 요소(30, 32)들 사이에 개재된다. 본 발명의 고정 연마 용품(12)에서, 강성 요소(38) 및 탄성 요소(36)는 일반적으로 고정 연마 요소(30, 32)와 연속적이고 이에 평행하여, 모든 요소(30, 32, 36, 38)들이 실질적으로 동일 공간에 걸쳐 있게 한다. 도 2에서 도시되지 않았지만, 탄성 요소(36)는 전형적으로, 고정 연마 요소(30, 32)가 반도체 웨이퍼와 접촉하는 상태에서, 반도체 웨이퍼 개질을 위한 기계의 플래튼에 부착된다. 게다가, 지지 패드(10)가 도 2에서 탄성 요소(36) 및 강성 요소(38)로 형성되는 것으로 도시되고 논의되지만, 지지 패드(10)는 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 단일 탄성 요소를 포함한 임의의 개수의 요소들을 포함할 수 있다.
지지 패드 요소(36, 38)의 경도 및/또는 압축성은 특정 공정을 위한 원하는 연삭 특성(즉, 절삭 속도, 제품 수명, 웨이퍼 균일성 및 작업물 표면 마무리)을 제공하도록 선택된다. 따라서, 탄성 및 강성 요소(36, 38)들에 대한 재료의 선택은 작업물 표면(즉, 웨이퍼 표면) 및 고정 연마 요소(30, 32)의 조성, 작업물 표면의 형상 및 초기 편평도, 작업물 표면의 개질(예컨대, 표면의 평탄화)을 위해 사용되는 장치의 유형, 개질 공정에 사용되는 압력 등에 따라 달라질 것이다. 게다가, 탄성 및 강성 요소(36, 38)들에 사용하기 위한 재료는, 고정 연마 용품(12)이 작업물 표면에 걸쳐 균일한 재료 제거(즉, 균일성), 및 패턴화된 웨이퍼 상에서의 양호한 평면성 - 이는 편평도(전체 표시 이탈도(Total Indicated Runout, TIR) 관점에서 측정됨) 및 디싱(dishing)(평탄화 비의 관점에서 측정됨)을 포함함 - 을 제공하도록 선택된다. 특정 평면성 값은 개별 작업물 및 그가 의도되는 응용뿐만 아니라, 작업물이 처하게 될 수 있는 후속적인 처리 단계들의 특성에 좌우된다.
탄성 요소(36)의 주 목적은 고정 연마 용품(12)이 작업물 상에서 균일한 압력을 유지하면서 작업물의 표면의 전체적인 토포그래피(topography)에 실질적으로 순응하게 하는 것이다. 예를 들어, 반도체 웨이퍼는 고정 연마 용품(12)이 실질적으로 정합하여야 하는, 두께에서의 비교적 큰 기복 또는 변동을 갖는 전체적인 형상을 가질 수 있다. 작업물 표면의 개질 후에 원하는 수준의 균일성을 달성하도록 작업물의 전체적인 토포그래피에 대한 고정 연마 용품(12)의 실질적인 순응을 제공하는 것이 바람직하다. 탄성 요소(36)가 표면 개질 공정 동안 압축을 겪기 때문에, 두께 방향으로 압축된 때 그의 탄성은 이 목적을 달성하는 데 중요한 특성이다. 탄성 요소의 탄성(즉, 압축 시의 강성 및 탄성 반발)은 두께 방향으로의 재료의 모듈러스에 관련되고 또한 그 두께에 의해 영향을 받는다.
고정 연마 용품(12)에 사용하기에 적합한 탄성 재료는 매우 다양한 재료로부터 선택될 수 있다. 전형적으로, 탄성 재료는 열가소성 또는 열경화성일 수 있는 유기 중합체이고, 본질적으로 탄성 중합체일 수 있거나 아닐 수도 있다. 유용한 탄성 재료인 것으로 일반적으로 밝혀진 재료는 전형적으로 폼(foam)으로 불리는 다공성 유기 구조물을 생성하도록 포밍(foaming)되거나 또는 블로잉되는 유기 중합체이다. 그러한 폼은 예를 들어, 천연 또는 합성 고무 또는 다른 열가소성 탄성중합체, 예를 들어 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리우레탄 및 이들의 공중합체로부터 준비될 수 있다. 적합한 합성 열가소성 탄성중합체는 클로로프렌 고무, 에틸렌/프로필렌 고무, 부틸 고무, 폴리부타디엔, 폴리아이소프렌, EPDM 중합체, 폴리비닐 클로라이드, 폴리클로로프렌, 또는 스티렌/부타디엔 공중합체를 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 특히 적합한 탄성 재료의 예는 폼의 형태인 에틸 비닐 아세테이트와 폴리에틸렌의 공중합체이다. 탄성 재료는 또한 적당한 기계적인 특성(예컨대, 영률 및 압축 시의 잔류 응력)이 얻어진다면 다른 구성의 것일 수 있다. 예를 들어, 종래의 폴리싱 패드에서 사용되는 폴리우레탄 함침된 펠트계(felt-based) 재료가 사용될 수 있다. 탄성 재료는 또한, 예를 들어 수지(예컨대, 폴리우레탄)에 의해 함침된 폴리올레핀, 폴리에스테르 또는 폴리아미드 섬유의 부직 또는 직조 섬유 매트(mat)일 수 있다. 섬유는 섬유 매트 내에서 유한한 길이(즉, 스테이플)이거나 실질적으로 연속적인 것일 수 있다. 본 발명의 고정 연마 용품에 적합한 구체적인 탄성 재료는 상표명 셀플렉스(CELLFLEX) 1200, 셀플렉스 1800, 셀플렉스 2200, 셀플렉스 2200 XF (미국 매사추세츠주 로렌스 소재의 데어텍스 코포레이션(Dertex Corp.)) 하에서 입수가능한 폴리(에틸렌-코-비닐 아세테이트) 폼; 쓰리엠 스카치(3M SCOTCH) 브랜드 쿠션-마운트 플레이트 마운팅 테이프(CUSHION-MOUNT Plate Mounting Tape) 949 (미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 쓰리엠 컴퍼니로부터 입수가능한 이중 코팅된 고밀도 탄성중합체 폼 테이프); EMR 1025 폴리에틸렌 폼(미국 뉴저지주 하이애니스 소재의 센티넬 프로덕츠(Sentinel Products)로부터 입수가능함); HD200 폴리우레탄 폼(미국 미네소타주 미네아폴리스 소재의 일브럭, 인크.(Illbruck, Inc.)로부터 입수가능함); MC8000 및 MC8000EVA 폼(센티넬 프로덕츠로부터 입수가능함); 및 수바(SUBA) IV 함침된 부직포(미국 델라웨어주 뉴어크 소재의 로델, 인크.(Rodel, Inc.)로부터 입수가능함)를 포함하지만 이로 한정되지 않는다.
강성 요소(38)의 주 목적은 작업물의 표면의 국부적인 특징부에 실질적으로 순응하는 고정 연마 용품(12)의 능력을 제한하는 것이다. 예를 들어, 반도체 웨이퍼는 전형적으로, 연마 구조물이 실질적으로 순응하지 않아야 하는 토포그래피, 즉 사이에 밸리(valley)를 갖는 동일한 또는 상이한 높이의 인접한 특징부들을 갖는다. 작업물의 원하는 수준의 평면성을 달성하도록(예컨대, 디싱을 피하도록) 작업물의 국부적인 토포그래피에 대한 고정 연마 용품(12)의 순응을 약화시키는 것이 바람직하다. 강성 요소(38)의 굽힘 강성(즉, 굽힘에 의한 변형에 대한 저항성)은 이 목적을 달성하기 위한 중요한 특성이다. 강성 요소(38)의 굽힘 강성은 재료의 평면내 모듈러스에 직접 관련되고 그 두께에 의해 영향을 받는다. 예를 들어, 균질한 재료의 경우, 굽힘 강성은 그 재료의 영률 x 재료 두께의 3승에 직접 비례한다.
예시적인 강성 재료는 유기 중합체, 무기 중합체, 세라믹스, 금속, 유기 중합체의 복합물, 및 이들의 조합을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 적합한 유기 중합체는 열가소성 또는 열경화성일 수 있다. 적합한 열가소성 재료는 폴리카르보네이트, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리스티렌, 폴리올레핀, 폴리퍼플루오로올레핀, 폴리비닐 클로라이드, 및 이들의 공중합체를 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 적합한 열경화성 중합체는 에폭시, 폴리이미드, 폴리에스테르, 및 이들의 공중합체를 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 공중합체는 2개 이상의 상이한 단량체(예컨대, 삼원공중합체, 사원공중합체 등)를 함유하는 중합체를 포함한다. 유기 중합체는 보강될 수 있거나 보강되지 않을 수도 있다. 보강물은 섬유 또는 미립자 재료의 형태일 수 있다. 보강물로서 사용되기에 적합한 재료는 유기 또는 무기 섬유(연속 또는 스테이플), 운모 또는 활석과 같은 규산염, 모래 및 수정과 같은 실리카계 재료, 금속 미립자, 유리, 금속 산화물, 및 탄산칼슘을 포함하지만 이에 한정되지 않는다.
금속 시트가 또한 강성 요소(38)로서 사용될 수 있다. 전형적으로, 금속은 비교적 높은 영률(예컨대, 약 50 GPa 초과)을 갖기 때문에, 매우 얇은 시트가 사용된다(전형적으로 약 0.075 내지 0.25 ㎜). 적합한 금속은 알루미늄, 스테인레스강, 및 구리를 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 특히 적합한 강성 재료는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리카르보네이트, 유리 섬유 강화 에폭시 보드(예컨대, 미국 미네소타주 미네아폴리스 소재의 미네소타 플라스틱스(Minnesota Plastics)로부터 입수가능한 FR4), 알루미늄, 스테인레스강, 및 IC1000(미국 델라웨어주 뉴어크 소재의 로델, 인크.로부터 입수가능함)을 포함하지만 이로 한정되지 않는다.
연마 구조물의 탄성 및 강성 요소(36, 38)들은 전형적으로 상이한 재료들의 개별 층들이다. 각각의 부분은 전형적으로 소정 재료로 된 하나의 요소이지만, 각각의 요소(36, 38)는 층의 기계적인 거동이 원하는 응용에 대해 용인될 수 있다면 동일한 재료 또는 상이한 재료들의 하나 초과의 층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 강성 요소(38)는 요구되는 굽힘 강성을 제공하도록 배열된 탄성 및 강성 재료들의 요소들을 포함할 수 있다. 유사하게는, 탄성 요소(36)는 전체 적층체가 충분한 탄성을 갖는 한 탄성 및 강성 재료들의 요소들을 포함할 수 있다.
또한 고정된 연마 용품 구조물(12)의 다양한 구성요소들 사이에 접착제 또는 다른 부착 수단의 개재 층이 있을 수 있다. 예를 들어, 접착제 요소(예컨대, 감압 접착제)가 고정 연마 요소(30, 32)의 배킹(backing)과 강성 요소(38) 사이에 개재될 수 있다. 도 2에 도시되지 않았지만, 또한 강성 요소(38)와 탄성 요소(36) 사이에 그리고 탄성 요소(36)의 표면 상에 개재된 접착제 요소가 있을 수 있다. 게다가, 도 2는 채널(18)의 바닥(24)을 탄성 요소(36)와 강성 요소(38)가 만나는 곳에 위치 설정되는 것으로 도시하고 있지만, 바닥(24)은 고정 기구(34a)가 폴리싱 평면(P) 아래(본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 지지 패드(10)의 제1 주 표면(14) 아래)에 위치되는 한, 지지 패드(10)의 제1 및 제2 주 표면(14, 16)들 사이의 임의의 지점에 위치될 수 있다.
고정된 연마 요소(30, 32)는 배킹에 부착된 복수의 연마 입자를 포함한다. 일반적으로, 연마 입자는 결합제 내에 분산되어, 배킹에 접합된 연마 코팅 및/또는 연마 복합재를 형성한다. "연마 복합재"는 연마 입자 및 결합제를 포함하는 텍스처화된(textured) 3차원 연마 요소를 집합적으로 제공하는 복수의 형상체(shaped body) 중 하나를 말한다. 고정 연마 요소를 설명하는 데 사용될 때 "텍스처화된"은 상승된 부분 및 만입된 부분을 갖는 고정 연마 요소를 말한다. 연마 입자는 결합제 내에 균질하게 분산될 수 있거나 대안적으로 연마 입자는 비균질하게 분산될 수 있다. 일반적으로, 연마 입자는 생성된 연마 코팅이 보다 일관된 절삭 능력을 제공하도록 균질하게 분산된다. 제1 및 제2 고정 연마 요소(30, 32)들은 동일한 연마 입자를 포함할 수 있다.
반도체 웨이퍼 평탄화를 위하여, 미세 연마 입자가 전형적으로 사용된다. 연마 입자의 평균 입자 크기는 약 0.001 내지 50 마이크로미터, 전형적으로 0.01 내지 10 마이크로미터의 범위일 수 있다. 연마 입자의 입자 크기는 전형적으로 연마 입자의 가장 긴 직경에 의해 측정된다. 거의 모든 경우에, 입자 크기의 범위 또는 분포가 있을 것이다. 일부 예에서, 입자 크기 분포는 생성된 연마 용품(12)이 평탄화 후의 웨이퍼 상에 매우 일관된 표면 마무리를 제공하도록 엄밀하게 제어된다.
연마 입자는 또한 일체적인 미립자 덩이를 형성하도록 함께 접합된 복수의 개별 연마 입자를 포함하는 연마 응집체의 형태일 수 있다. 연마 응집체는 불규칙적으로 형상화될 수 있거나 미리 정해진 형상을 가질 수 있다. 연마 응집체는 연마 입자들을 함께 접합하기 위하여 유기 결합제 또는 무기 결합제를 이용할 수 있다.
적합한 연마 입자의 예는 세리아(산화세륨), 용융된 산화알루미늄, 열처리된 산화알루미늄, 백색의 용융된 산화알루미늄, 흑색 탄화규소, 녹색 탄화규소, 이붕화티탄늄, 탄화붕소, 질화규소, 탄화텅스텐, 탄화티탄늄, 다이아몬드, 입방정질화붕소, 육방정질화붕소, 석류석, 용융된 알루미나 지르코니아, 알루미늄계 졸 젤 유도된 연마 입자 등을 포함한다. 알루미나 연마 입자는 금속 산화물 개질제를 포함할 수 있다. 알루미나계 졸 젤 유도된 연마 입자의 예를 미국 특허 제4,314,827호, 제4,623,364호, 제4,744,802호, 제4,770,671호, 및 제4,881,951호에서 볼 수 있다. 다이아몬드 및 입방정질화붕소 연마 입자는 단결정 또는 다결정 라인일 수 있다. 금속 산화물-함유 웨이퍼 표면(예컨대, 이산화규소-함유 표면)의 경우, 세리아 연마 입자가 유용하다. 세리아 연마 입자는 롱 쁠랑(Rhone Poulenc); 미국 코네티컷주 소재의 셸톤(Shelton); 미국 뉴욕주 소재의 트랜셀코(Transelco); 일본 소재의 후지미(Fujimi); 미국 뉴저지주 페어필드 소재의 몰리코프(Molycorp); 미국 매사추세츠주 차베톤 시티 소재의 아메리칸 라르 옥스(American Rar Ox); 및 미국 일리노이주 버 리지 소재의 나노페이즈(Nanophase)로부터 구매될 수 있다.
고정 연마 요소(30, 32)는 또한 2개 이상의 상이한 유형의 연마 입자들의 혼합물을 함유할 수 있다. 예를 들어, 혼합물은 "경질" 무기 연마 입자 및 "연질" 무기 연마 입자의 혼합물, 또는 2개의 "연질" 연마 입자들의 혼합물을 포함할 수 있다. "경질" 무기 연마 입자는 일반적으로 약 8 이상의 모스 경도를 갖고 "연질" 무기 연마 입자는 일반적으로 약 8 미만의 모스 경도를 갖는다. 2개 이상의 상이한 연마 입자들의 혼합물에서, 개별 연마 입자는 동일한 평균 입자 크기를 가질 수 있거나 상이한 평균 입자 크기들을 가질 수 있다.
본 발명의 고정 연마 요소(30, 32)를 위한 결합제는 유기 결합제 전구체로부터 형성될 수 있다. 결합제 전구체는 충분히 유동성일 수 있어서 코팅가능하며 이어서 고형화될 수 있는 상(phase)을 갖는다. 고형화는 경화(예컨대, 중합 및/또는 가교결합)에 의해 그리고/또는 건조(예컨대, 액체 제거)에 의해, 또는 단순히 냉각 시에 달성될 수 있다. 전구체는 유기 용매계, 수계 또는 100% 고형물(즉, 실질적으로 무용매) 조성물일 수 있다. 열가소성 및 열경화성 재료 둘 모두뿐만 아니라 이들의 조합이 결합제 전구체로서 사용될 수 있다.
결합제 전구체는 특히 경화성 유기 재료(즉, 열 및/또는 다른 에너지원, 예를 들어, E-빔, 자외선, 가시광선 등에 노출 시 또는 화학 촉매, 수분 등의 첨가 시 시간에 따라 중합 및/또는 가교결합이 가능한 재료)이다. 결합제 전구체 예는, 아미노 수지(예컨대, 아미노플라스트 수지), 예를 들어 알킬화 우레아-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지 및 알킬화 벤조구아나민-포름알데히드 수지, 아크릴레이트 수지(아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 포함), 예를 들어 비닐 아크릴레이트, 아크릴레이트화 에폭시, 아크릴레이트화 우레탄, 아크릴레이트화 폴리에스테르, 아크릴레이트화 아크릴, 아크릴레이트화 폴리에테르, 비닐 에테르, 아크릴레이트화 오일 및 아크릴레이트화 실리콘, 알키드 수지, 예를 들어 우레탄 알키드 수지, 폴리에스테르 수지, 반응성 우레탄 수지, 페놀 수지, 예를 들어 레졸 및 노볼락 수지, 페놀/라텍스 수지, 에폭시 수지, 예를 들어 비스페놀 에폭시 수지, 아이소시아네이트, 아이소시아누레이트, 폴리실록산 수지(알킬알콕시실란 수지 포함), 반응성 비닐 수지 등을 포함한다. 수지는 단량체, 올리고머, 중합체, 또는 이들의 조합의 형태일 수 있다.
일 실시예에서, 연마 용품은 결합제 내에 분산된 연마 입자를 포함하는 복수의 정밀하게 형상화된 연마 복합재의 미리 정해진 패턴을 포함할 수 있다. "정밀하게 형상화된 연마 복합재"는 복합재를 주형으로부터 제거한 후에 유지되는 주형 공동의 역상인 성형된 형상을 갖는 연마 복합재를 말하는데, 바람직하게는, 미국 특허 제5,152,917호(파이퍼(Pieper) 등)에 기술된 바와 같이, 복합재는 연마 용품이 사용되기 전에는 형상의 노출된 표면 위로 돌출된 연마 입자가 실질적으로 없다.
연마 용품을 위한 적합한 배킹은 가요성 배킹 및 보다 강성인 배킹 둘 모두를 포함한다. 배킹은 연마 용품에 앞서 사용되어온 재료, 예를 들어 종이, 부직포 재료, 천(cloth), 처리된 천, 중합체 필름, 프라이밍된(primed) 중합체 필름, 금속 포일(foil), 이들의 처리된 버전, 및 이들의 조합의 군으로부터 선택될 수 있다. 배킹의 바람직한 한 유형은 중합체 필름일 수 있다. 그러한 중합체 필름의 예는 폴리에스테르 필름, 코폴리에스테르 필름, 미세공극(microvoided) 폴리에스테르 필름, 폴리이미드 필름, 폴리아미드 필름, 폴리비닐 알코올 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌 필름 등을 포함한다.
일반적으로 중합체 필름 배킹의 두께는, 약 20 마이크로미터부터, 바람직하게는 약 50 마이크로미터부터, 가장 바람직하게는 약 60 마이크로미터부터; 약 1,000 마이크로미터까지, 더 바람직하게는 약 500 마이크로미터까지, 및 가장 바람직하게는 약 200 마이크로미터까지의 범위일 수 있다. 배킹의 적어도 하나의 표면은 매트릭스 재료 및 연마 입자로 코팅될 수 있다. 소정의 실시예에서, 배킹의 두께는 균일할 수 있다. 배킹의 두께가 충분히 균일하지 않을 경우, CMP 공정에서 웨이퍼 폴리싱 균일성에 더 큰 가변성이 유발될 수 있다.
실제로, 제1 및 제2 고정 연마 요소(30, 32)들의 배킹들은 일반적으로 지지 패드(10)의 제1 주 표면(14)과 동일 공간에 걸쳐 있고 지지 패드(10)에 영구적으로 부착된다. 제1 연마 요소(30)는 제1 연마 요소(30)의 에지(40)가 채널(18) 내부에 위치되도록 채널(18)에 의해 생성된 지지 패드(10)의 제1 주 표면(14)의 제1 부분에 걸쳐 위치된다. 유사하게는, 제2 연마 요소(32)는 제2 연마 요소(32)의 에지(42)가 채널(18) 내부에 위치되도록 채널(18)에 의해 생성된 지지 패드(10)의 제1 주 표면(14)의 제2 부분에 걸쳐 위치된다. 고정 연마 요소(30, 32)는 접착제, 공압출, 열접합, 기계적 체결 장치 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는 당업계에 공지된 임의의 수단에 의해 지지 패드(10)에 부착될 수 있다. 선택적으로, 고정 연마 요소(30, 32)는 제1 주 표면(14)에 부착될 필요는 없지만, 적어도 제1 주 표면에 바로 인접하고 그와 동일 공간에 걸친 위치에서 유지된다. 이 경우, 배치 핀, 보유 링, 장력, 진공 등과 같은, 사용 중에 고정 연마 요소(30, 32)를 제 위치에서 유지하는 일부 기계적 수단이 요구될 것이다.
도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 및 제2 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)는 채널(18) 내부에 별개로 부착된다. 특히, 에지(40, 42)들 각각은 별개의 고정 기구들을 사용하여 채널(18)의 바닥(24)에 부착된다. 고정 기구(34a)는 에지(40, 42)들이 지지 패드(10)에 견고히 고정되어 폴리싱의 혹독함(예컨대, 설정된 환경, 열 발생 및 압력)을 견딜 수 있도록 제1 및 제2 연마 재료(30, 32)들의 에지(40, 42)들을 채널(18)에 부착하는 기능을 한다. 에지(40, 42)는 당업계에 공지된 임의의 고정 기구에 의해 지지 패드(10)에 부착될 수 있다. 도 2에 도시된 실시예에서, 에지(40, 42)는 지지 패드(10)에 접합된다. 다른 예시적인 고정 기구는 감압 접착제, 후크 및 루프 부착재, 기계적 부착재 또는 영구적 접착제를 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 영구적 접착제는 열경화성 수지와 같은 가교결합된 중합체 접착제, 및 고온 용융 접착제와 같은 냉각 시에 고화되는 접착제를 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 유용한 열경화성 수지는, 예를 들어, 예컨대 아실화 우레탄 및 아실화 폴리에스테르를 포함한 폴리에스테르와 폴리우레탄 및 그의 하이브리드와 공중합체, 예컨대 알킬화 우레아-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지를 포함한 아미노 수지(예컨대, 아미노플라스트 수지), 예컨대 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 비닐 아크릴레이트, 아크릴레이트화 에폭시, 아크릴레이트화 우레탄, 아크릴레이트화 폴리에스테르, 아크릴레이트화 아크릴, 아크릴레이트화 폴리에테르, 비닐 에테르, 아크릴레이트화 오일 및 아크릴레이트화 실리콘을 포함한 아크릴레이트 수지, 우레탄 알키드 수지와 같은 알키드 수지, 폴리에스테르 수지, 반응성 우레탄 수지, 예컨대 레졸 수지, 노볼락 수지 및 페놀-포름알데히드 수지를 포함한 페놀 수지, 페놀/라텍스 수지, 예컨대 비스페놀 에폭시 수지, 지방족 및 지환식 에폭시 수지, 에폭시/우레탄 수지, 에폭시/아크릴레이트 수지 및 에폭시/실리콘 수지를 포함한 에폭시 수지, 아이소시아네이트 수지, 아이소시아누레이트 수지, 알킬알콕시실란 수지를 포함한 폴리실록산 수지, 반응성 비닐 수지, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 고온 용융 접착제로서 유용한 수지는 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리우레탄, 스티렌 블록 공중합체, 예컨대 스티렌-부타디엔-스티렌, 스티렌-아이소프렌-스티렌 등, 폴리올레핀, 예컨대 메탈로센계 폴리올레핀을 포함한 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등, 실리콘, 폴리카르보네이트, 에틸 비닐 아세테이트, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트계 중합체를 포함한다. 적합한 감압 접착제의 대표적인 예는 라텍스 크레이프(crepe), 로진(rosin), 아크릴 중합체 및 공중합체; 예를 들어 폴리부틸아크릴레이트, 폴리아크릴레이트 에스테르, 비닐 에테르; 예를 들어 폴리비닐 n-부틸 에테르, 알키드 접착제, 고무 접착제; 예를 들어 천연 고무, 합성 고무, 염소화 고무 및 이들의 혼합물을 포함하지만 이로 한정되지 않는다.
고정 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)가 채널(18)의 바닥(24)에 부착되는 것으로 도 2에 도시되지만, 고정 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)가 폴리싱되고 있는 작업물과 부딪치지 않도록 에지(40, 42)가 폴리싱 평면(P) 아래에 부착되는 한, 고정 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)는 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 채널(18) 내부에서 어디든 위치될 수 있다. 예를 들어, 고정 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)는 대안적으로 채널(18)의 제1 및 제2 측벽(26, 28)들 중 하나에 부착될 수 있다. 채널(18) 내부 및 폴리싱 평면(P) 아래에서 제1 및 제2 고정 연마 요소(30, 32)들 사이의 스플라이스를 시뮬레이팅함으로써, 폴리싱되고 있는 작업물 상의 결함의 수준은 최소화되거나 제거된다.
사용 동안, 고정 연마 요소(30, 32)의 표면은 작업물과 접촉하여, 처리 이전의 표면보다 더 평탄하고/하거나 더 균일하고/하거나 덜 거친 표면을 달성하도록 작업물의 표면을 개질시킨다. 지지 패드(10)의 탄성 및 강성 요소(36, 38)들의 하부 조합은 표면 개질 동안 작업물의 표면의 전체적인 토포그래피(예컨대, 반도체 웨이퍼의 전체 표면)에 실질적으로 순응하지만, 작업물의 표면의 국부적인 토포그래피(예컨대, 반도체 웨이퍼의 표면 상의 인접하는 특징부들 사이의 간격)에 실질적으로 순응하지 않는 연마 구조물을 제공한다. 그 결과, 고정 연마 용품(12)은 원하는 수준의 평면성, 균일성 및/또는 조도를 달성하기 위하여 작업물의 표면을 개질시킬 것이다. 개개의 작업물 및 그의 의도되는 응용뿐만 아니라 웨이퍼가 처해질 수 있는 임의의 후속 가공 단계의 특성에 따라, 특정한 정도의 원하는 평면성, 균일성, 및/또는 조도가 변할 수 있다.
도 3은 선 A-A를 따라 취해진, 도 1의 지지 패드(10)로부터 형성된 고정 연마 용품(12b)의 단면도를 도시한다. 고정 연마 용품(12b)은 지지 패드(10), 제1 연마 요소(30), 제2 연마 요소(32) 및 제2 실시예의 고정 수단(34b)을 포함한다. 도 3에 도시된 고정 연마 용품(12a)은, 제1 및 제2 연마 요소(30, 32)들의 에지(40, 42)들이 단일 고정 수단을 사용하여 지지 패드(10)에 부착된 것을 제외하고는, 도 2에 도시된 고정 연마 용품(12a)과 유사하다. 도 3에 도시된 실시예에서, 제1 및 제2 연마 요소(30, 32)들의 에지(40, 42)들은 단일 접합 스트립에서 채널(18) 내부에 부착된다. 그러나, 에지(40, 42)는 당업계에 공지된 임의의 고정 수단에 의해 지지 패드(10)에 부착될 수 있다. 다른 예시적인 고정 수단은 도 2의 고정 기구(34a)에 대하여 이전에 논의된 것들을 포함한다.
앞서 언급된 바와 같이, 제1 및 제2 연마 요소(30, 32)들의 에지(40, 42)들이 채널(18)의 바닥(24)에 부착된 것으로 도시되어 있지만, 에지(40, 42)는 에지(40, 42)가 폴리싱 평면(P) 아래에서 부착되는 한 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 채널(18) 내부에서 어디든 부착될 수 있다.
도 4는 선 A-A를 따라 취해진, 도 1에 도시된 지지 패드(10)와 유사한 지지 패드(10)로부터 형성된 고정 연마 용품(12c)의 단면도를 도시한다. 고정 연마 용품(12c)은 지지 패드(10), 제1 연마 요소(30), 제2 연마 요소(32) 및 제3 실시예의 고정 수단(34c)을 포함한다. 도 4에 도시된 고정 연마 용품(12c)은, 도 4의 고정 연마 용품(12c)의 고정 연마 요소(30, 32)가 플레이트-유사 형태를 갖는 개별 패드의 형태라기보다는 연마재 분야에서 전형적으로 연마재 롤로서 불리는, 증분식 웨브 또는 롤의 형태로 사용되도록 의도된다는 것을 제외하고는, 도 2 및 도 3과 관련하여 기술된 고정 연마 용품(12a, 12b)과 유사하게 기능한다. 연마재 롤은 크기가 약 10 ㎜ 내지 2000 ㎜ 폭, 전형적으로는 약 20 ㎜ 내지 760 ㎜ 폭의 범위일 수 있다. 추가적으로, 연마재 롤은 길이가 약 100 ㎝ 내지 약 500,000 ㎝, 전형적으로 약 500 ㎝ 내지 2000 ㎝의 범위일 수 있다.
일반적으로, 연마재 롤은 원하는 평탄화 기준을 달성하기 위하여 인덱싱될 것이다. 인덱싱은 2개의 별개의 작업물들의 평탄화 사이에서 일어날 수 있다. 대안적으로, 인덱싱은 하나의 작업물의 평탄화 동안 일어날 수 있다. 후자가 일어난다면, 인덱싱 속도는 원하는 평탄화 기준을 달성하도록 설정될 것이다. 종래의 연마재 롤의 인덱싱은 당업계에 잘 알려져 있다. 따라서, 연마재 롤은 지지 패드(10)에 부착되지 않고, (도 1에 도시된) 지지 패드(10)의 제1 에지(20)로부터 지지 패드(10)의 제2 에지(22)까지 채널(18)의 방향으로 지지 패드(10)의 제1 주 표면(14)을 따라 증분식으로 이동하도록 설계된다.
도 4에 도시된 고정 연마 용품(12c)의 지지 패드(10) 및 고정 연마 요소(30, 32)는 도 2 및 도 3에 도시된 지지 패드(10) 및 고정 연마 요소(30, 32)와 재료 및 기능이 유사하다. 그러나, 고정 연마 요소(30, 32)가 증분식 웨브의 일부이기 때문에, 고정 수단(34c)은 상이하다. 고정 수단(34c)은 지지 패드(10)의 채널(18) 내부에 위치된 강성 블록(44)을 포함한다. 강성 블록(44)은 제1 및 제2 연마 요소(30, 32)들의 에지(40, 42)들을 수용하여 에지(40, 42)들을 제 위치에 임시로 유지하도록 설계된 복수의 슬릿(46, 48)을 포함한다. 도 4는 강성 블록(44)을 사각형 형상이고 2개의 슬릿(46, 48)을 포함하는 것으로 도시하지만, 강성 블록 및 고정 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)가 폴리싱 평면(P) 아래에 유지되는 한, 강성 블록(44)은 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 임의의 형상을 취할 수도 있고 임의의 개수의 슬릿을 포함할 수 있다. 게다가, 강성 블록(44)은 폴리싱 평면(P) 아래에서 제1 및 제2 연마 요소(30, 32)들의 에지(40, 42)들을 유지하기 위해 슬릿을 포함하는 것으로 도시되고 논의되지만, 원하는 위치에서 용품의 에지를 임시로 고정 또는 유지하는 임의의 수단이 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 사용될 수 있다.
에지(40, 42)가 슬릿(46, 48) 내부에 위치된 때, 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)는 작업물이 폴리싱되고 있는 동안 폴리싱 평면(P) 아래에서 유지된다. 폴리싱 동안 지지 패드(10)의 제1 주 평면(14)에 대항하여 고정 연마 요소(30, 32)의 나머지 부분을 유지하는 것을 돕기 위하여, 당업계에서 잘 알려진 바와 같이 진공이 적용된다. 진공이 사용되는 구성에서, 플래튼 표면은 전형적으로 진공과 고정 연마 용품(12c) 사이에서의 연통을 용이하게 하기 위하여 구멍, 포트 및/또는 채널을 가지고 설계된다. 시뮬레이팅된 스플라이스의 영역에서도 고정 연마 요소(30, 32)가 하방으로 단단히 유지되는 것을 보장하기 위하여 진공은 채널(18) 내부뿐만 아니라 고정 연마 요소(30, 32) 아래에 인가된다. 폴리싱 작업의 완료시, 진공은 제거될 수 있고 연마 요소(30, 32)는 전방으로 이동되어, 즉 설정량만큼 증분되어, 연마재의 새로운 영역을 노출시킬 수 있다. 선택적으로, 폴리싱 동안 지지 패드(10)에 대항하여 고정 연마 요소(30, 32)를 임시로 유지하는 당업계에서 공지된 임의의 수단이 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 사용될 수 있다.
작업물이 폴리싱되지 않을 때, 진공은 제거되고 고정 연마 요소(30, 32)가 전진된다. 슬릿(46, 48)은, 증분식 웨브가 채널(18)의 방향으로 전진되어 지지 패드(10)의 제1 에지(20)로부터 지지 패드(10)의 제2 에지(22)를 향해 이동할 수 있도록, 고정 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)가 슬릿(46, 48) 내부에서 활주하게 한다. 고정 연마 요소(30, 32)가 원하는 위치로 전진된 때, 진공이 다시 적용되어 지지 패드(10)에 고정 연마 요소(30, 32)를 임시 고정시킨다.
도 5는 선 A-A를 따라 취해진, 도 1에 도시된 지지 패드(10)와 유사한 지지 패드(10)로부터 형성된 고정 연마 용품(12d)의 단면도를 도시한다. 고정 연마 용품(12d)은 지지 패드(10), 제1 연마 요소(30), 제2 연마 요소(32) 및 제4 실시예의 고정 수단(34d)을 포함한다. 도 5에 도시된 연마 용품(12d)은 또한 연마재 롤의 형태이고, 도 4를 참조하여 도시되고 논의된 연마 용품(12c)과 형태, 재료 및 기능이 유사하다. 유일한 예외는 제4 실시예의 고정 수단(34d)이 추가적인 요소를 포함한다는 것이다. 도 5에 도시된 고정 수단(34d)이 또한 복수의 슬릿(46, 48)을 갖는 강성 블록(44)을 포함하지만, 제1 및 제2 연마 요소(30, 32)들의 에지(40, 42)들은 추가적인 클램프(50)를 사용하여 지지 패드(10)에 부착된다. 클램프(50)는 폴리싱 동안 슬릿(46, 48) 내에 유지된 고정 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42) 상에 압력을 인가하고, 이어서 고정 연마 요소(30, 32)가 폴리싱 구간들 사이에서 지지 패드(10)의 제1 에지(20)로부터 제2 에지(22)로 전진할 때 그 압력을 해제시킨다. 따라서, 클램프(50)는 도 4에 사용된 진공과 유사하게 기능한다. 클램프가 슬릿(46, 48) 내부에서 에지(40, 42)를 유지하기 위하여 고정 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)에 압력을 선택적으로 인가하기 위한 수단으로서 구체적으로 언급되었지만, 에지(40, 42)에 압력을 선택적으로 인가하는 임의의 수단이 본 발명의 의도된 범주로부터 벗어남이 없이 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 고정 연마 요소(30, 32)는 도 4의 실시예에서 기술된 바와 같이 폴리싱 동안 진공에 의해 지지 패드(10)에 대항하여 유지된다. 그러나, 클램프(50)가 슬릿 내부에서 연마 요소(30, 32)의 에지(40, 42)를 유지하기 때문에, 진공은 지지 패드(10)의 제1 주 표면(14)을 따라서만 인가될 수 있고 채널(18)에는 반드시 인가될 필요는 없다.
본 발명의 고정 연마 용품은 예를 들어 화학 기계적 평탄화 동안 반도체 웨이퍼와 같은 작업물을 폴리싱 또는 평탄화하기 위하여 사용될 수 있다. 고정 연마 용품은 고정 연마 요소의 거친 에지와의 접촉에 의해서 유발되는 작업물의 표면 상의 결함을 최소화한다.
본 발명은 바람직한 실시 형태들을 참조하여 설명되었지만, 당업자는 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 형태 및 상세 사항에 있어서 변경이 이루어질 수 있음을 인식할 것이다.

Claims (20)

  1. 연마 용품으로서,
    제1 주 표면(major surface), 제2 주 표면, 제1 에지(edge), 제2 에지, 및 제1 주 표면 내에 형성되고 제1 에지로부터 제2 에지까지 연장되는 채널을 갖는 지지 패드;
    지지 패드의 일부분에 걸쳐 위치가능한 제1 연마 요소;
    지지 패드의 일부분에 걸쳐 위치가능한 제2 연마 요소; 및
    채널 내부에 위치되어 제1 연마 요소의 에지와 제2 연마 요소의 에지를 지지 패드에 고정시키는 고정 기구를 포함하는 연마 용품.
  2. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들은 별개의 고정 기구들에 의해 지지 패드에 고정되는 연마 용품.
  3. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들은 단일의 고정 기구에 의해 지지 패드에 고정되는 연마 용품.
  4. 제1항에 있어서, 고정 기구는,
    복수의 슬릿들을 갖는 강성 재료; 및
    슬릿들 중 하나의 슬릿의 내부에서 제1 연마 요소의 에지를 유지하는 수단을 포함하는 연마 용품.
  5. 제4항에 있어서, 슬릿들 중 하나의 슬릿의 내부에서 제1 연마 요소의 에지를 유지하는 수단은 진공 및 클램프 중 하나를 포함하는 연마 용품.
  6. 제1항에 있어서, 고정 기구는 감압 접착제(pressure sensitive adhesive), 후크 및 루프 부착재, 기계적 부착재 또는 영구적 접착제 중 하나를 포함하는 연마 용품.
  7. 고정 연마 용품으로서,
    제1 주 표면 및 제2 주 표면을 갖는 패드;
    제1 주 표면의 일부분에 걸쳐 위치가능한 제1 연마 요소;
    제1 주 표면의 일부분에 걸쳐 위치가능한 제2 연마 요소; 및
    제1 주 표면에 의해 한정된 평면 아래에 위치된 고정 기구를 포함하고,
    고정 기구는 제1 연마 요소의 에지와 제2 연마 요소의 에지를 패드에 부착시키는 고정 연마 용품.
  8. 제7항에 있어서, 제1 주 표면은 바닥, 제1 측벽 및 제2 측벽을 한정하는, 제1 주 표면 내부의 채널을 포함하는 고정 연마 용품.
  9. 제7항에 있어서, 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들은 별개의 고정 기구들에 의해 패드에 부착되는 고정 연마 용품.
  10. 제7항에 있어서, 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들은 단일의 고정 기구에 의해 패드에 부착되는 고정 연마 용품.
  11. 제8항에 있어서, 고정 기구는 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들을 채널 내부에 부착시키는 고정 연마 용품.
  12. 제8항에 있어서, 고정 기구는 감압 접착제, 후크 및 루프 부착재, 기계적 부착재 또는 영구적 접착제 중 하나를 포함하는 고정 연마 용품.
  13. 제7항에 있어서, 고정 기구는,
    제1 슬릿 및 제2 슬릿을 갖는 블록; 및
    제1 슬릿 내부에서 제1 연마 요소의 에지를 그리고 제2 슬릿 내부에서 제2 연마 요소의 에지를 유지하는 수단을 포함하는 고정 연마 용품.
  14. 제13항에 있어서, 제1 및 제2 슬릿들 내부에서 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들을 유지하는 수단은 진공 및 클램프 중 하나를 각각 포함하는 고정 연마 용품.
  15. 작업물(workpiece)의 표면을 폴리싱(polishing)하는 방법으로서,
    제1 주 표면, 제1 에지, 제2 에지, 및 제1 주 표면 내에 위치되어 제1 에지로부터 제2 에지까지 연장되는 채널을 갖는 지지 패드를 제공하는 단계;
    지지 패드의 제1 주 표면의 일부분을 제1 연마 요소로 덮는 단계;
    지지 패드의 채널 내부에 제1 연마 요소의 에지를 위치시키는 단계;
    지지 패드의 제1 주 표면의 일부분을 제2 연마 요소로 덮는 단계;
    지지 패드의 채널 내부에 제2 연마 요소의 에지를 위치시키는 단계;
    채널 내부에서 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들을 유지시키는 단계;
    제1 및 제2 연마 요소들을 작업물의 표면과 접촉시키는 단계; 및
    작업물과 고정 연마 요소들을 서로에 대해 이동시키는 단계를 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 제1 및 제2 연마재들을 지지 패드의 제1 에지로부터 제2 에지를 향해 증분적으로 전진시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  17. 제15항에 있어서, 채널 내부에서 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들을 유지시키는 단계는 진공 및 클램프 중 하나를 포함하는 방법.
  18. 제15항에 있어서, 채널 내부에서 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들을 유지시키는 단계는 채널 내부에서 에지들을 접합하는 단계를 포함하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 채널 내부에서 에지들을 접합하는 단계는 감압 접착제, 후크 및 루프 부착재, 기계적 부착재 또는 영구적 접착제 중 하나의 사용을 포함하는 방법.
  20. 제15항에 있어서, 채널 내부에서 제1 및 제2 연마 요소들의 에지들을 위치시키는 단계는 에지들을 강성 블록 내로 삽입하는 단계를 포함하는 방법.
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