KR20130131120A

KR20130131120A - 연마 헤드용 가요성 멤브레인

Info

Publication number: KR20130131120A
Application number: KR1020120054941A
Authority: KR
Inventors: 장영석; 고영호; 김재선; 김큰별; 이재창; 허민성; 홍진석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-05-23
Filing date: 2012-05-23
Publication date: 2013-12-03
Also published as: US20130316628A1

Abstract

연마 헤드용 가요성 멤브레인은, 기판의 일면과 접촉되는 제1 면과 상기 제1 면의 반대면인 제2 면을 포함하는 원반형의 주요부가 구비된다. 상기 주요부의 제2 면으로부터 수직 방향으로 돌출되어 각각의 독립된 공간들을 한정하는 연장부들이 구비된다. 또한, 상기 연장부들 중에서 최외곽에 위치한 연장부들의 내측에 장착되어 가장자리 부위를 지지하고, 결합된 상태에서 상, 하부 면이 평탄한 면을 갖는 이너 링을 포함된다. 상기 멤브레인을 사용하여 연마 공정을 수행하면, 기판의 연마 평탄도가 높아지게 된다.

Description

연마 헤드용 가요성 멤브레인 {A flexible Membrane for polishing head}

본 발명은 연마 헤드용 가요성 멤브레인에 관한 것이다. 보다 상세하게는 화학기계적 연마 장치에 포함되는 연마 헤드용 가요성 멤브레인에 관한 것이다.

화학 기계적 연마는 평탄화 공정의 하나의 방법이다. 화학 기계적 연마는 기판을 연마 헤드의 멤브레인의 장착면에 장착하고, 장착된 기판이 회전하는 연마 패드와 접촉 및 가압되고, 상기 연마 패드와 기판 사이에 연마 슬러리가 제공되어 기판에 형성된 박막들이 연마된다. 화학 기계적 연마 공정에 의해 기판에 형성된 박막들이 균일하게 연마되기 위해서, 기판을 잡고있는 연마 헤드의 멤브레인에 각각 존(zone)을 나누어 각 존별로 압력을 조절하는 방법을 사용하고 있다. 그러나, 이러한 방법을 사용하더라도 대구경화된 기판의 각 영역들에 대해 균일하게 연마가 수행되도록 하는 것이 용이하지 않다.

본 발명의 목적은 우수한 연마 프로파일을 가질 수 있도록 하는 연마 헤드용 가요성 멤브레인을 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위한 연마 헤드용 가요성 멤브레인은, 기판의 일면과 접촉되는 제1 면과 상기 제1 면의 반대면인 제2 면을 포함하는 원반형의 주요부가 구비된다. 상기 주요부의 제2 면으로부터 수직 방향으로 돌출되어 각각의 독립된 공간들을 한정하는 연장부들이 구비된다. 또한, 상기 연장부들 중에서 최외곽에 위치한 연장부들의 내측에 장착되어 가장자리 부위를 지지하고, 결합된 상태에서 상, 하부 면이 평탄한 면을 갖는 이너 링을 포함된다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 주요부 및 연장부들은 가요성 물질을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 이너 링은 가요성 물질 또는 비 가요성 물질을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 이너 링의 일 측벽은 상기 최외곽 연장부의 측벽의 형상과 동일한 형상을 갖고 상기 최외곽 연장부의 측벽에 삽입될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 장착된 상태에서의 상기 이너 링은 위치에 따라 동일한 높이를 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 장착된 상태에서의 상기 이너 링의 내측벽은 수직 경사를 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 연장부들은 환형을 갖고 상기 연장부에 의해 한정되는 공간들은 동심원 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 연장부에 의해 한정되는 가장자리 부위의 공간은 제1 존 및 상기 제1 존 아래의 제2 존으로 각각 구획될 수 있다.

상기 제2 존은 주요부 가장자리로부터 주요부의 반지름의 10 내지 20%의 폭만큼 내측으로 들어간 부위와 대향하는 부위일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 연장부에 의해 한정되는 공간에는 각각 독립적으로 공기압 또는 진공이 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 멤브레인을 이용하여 화학 기계적 연마 공정을 수행하면, 균일한 연마 프로파일을 가지면서 박막을 연마할 수 있으며 특히 기판의 가장자리 부위의 박막을 균일하게 연마할 수 있다. 그 결과, 화학기계적 연마 공정에서 발생되는 불량을 감소시킬 수 있다. 따라서, 반도체 소자의 제조 수율을 효과적으로 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 캐리어 헤드의 개략적인 횡단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 멤브레인을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 가요성 멤브레인이 연마 헤드에 장착된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4는 연마 공정 시에 도 2에 도시된 멤브레인 저면의 형상을 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 멤브레인에서 각 존의 위치를 나타내는 평면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 멤브레인에 포함되는 이너 링의 절개 사시도이다.
도 7은 도 2에 도시된 이너 링 부위의 확대 단면도이다.
도 8은 본 발명과 비교하기 위한 비교 샘플 이너 링의 확대 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인과 비교 샘플의 이너 링을 포함한 멤브레인을 사용하여 각각 박막을 연마한 결과를 나타내는 그래프이다.

이하 도면을 이용하여 본 발명을 상세히 설명한다. 하지만, 하기의 내용은 모두 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이에 제한되거나, 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 캐리어 헤드의 개략적인 횡단면도이다.

도 1을 참조하면, 캐리어 헤드(100)는 화학기계적 연마 장치에 포함되는 것으로, 연마 대상이 되는 기판을 연마 패드와 접촉시키고 가압한다. 상기 캐리어 헤드는 하우징(102), 베이스 조립체(104), 로딩 챔버(108), 리테이너 링(200), 캐리어 링(400), 및 복수의 가압가능한 챔버를 한정하는 멤브레인을 포함한다.

상기 하우징(102)은 일반적으로 원형 형상일 수 있으며 연마중에 함께 회전되도록 구동 축에 연결될 수 있다. 상기 캐리어 헤드(100)의 공압 제어를 위한 통로(도시 않음)가 상기 하우징(102)을 통해 연장할 수 있다. 상기 베이스 조립체(104)는 상기 하우징(102)의 아래에 위치된 수직 이동가능한 조립체이다. 상기 로딩 챔버(108)는 상기 하우징(102)과 상기 베이스 조립체(104) 사이에 위치되어 상기 베이스 조립체(104)에 부하를 가하고 베이스 조립체의 수직 위치를 조절한다.

기판(10)은 베이스 조립체(104)에 클램프 고정되는 리테이너 링에 의해 유지될 수 있다.

상기 멤브레인(500)은 가요성을 갖고, 기판을 장착하기 위한 면인 주요부(502)를 제공한다. 또한, 상기 멤브레인(500)은 상기 주요부(502)로부터 수직 방향으로 연장되는 연장부(504)들 및 최외곽의 연장부(504) 내측에 결합되는 이너 링(506)을 포함한다. 상기 멤브레인(500)에 대해서는 이하에서 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 멤브레인을 나타내는 단면도이다. 도 3은 도 2에 도시된 가요성 멤브레인이 연마 헤드에 장착된 상태를 나타내는 단면도이다. 도 4는 연마 공정 시에 도 2에 도시된 멤브레인 저면의 형상을 나타내는 단면도이다. 도 5는 도 2에 도시된 멤브레인에서 각 존의 위치를 나타내는 평면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 멤브레인(500)은 기판(10)의 일면과 접촉되는 원반형의 주요부(502)와, 상기 주요부(502)로부터 수직 방향으로 연장되는 연장부들(504) 및 최외곽 연장부(504a) 내측에 결합되는 이너 링(506)을 포함한다.

상기 멤브레인(500)의 주요부(502) 및 연장부들(504)은 가요성 및 탄성 물질로 형성될 수 있으며, 예를들어, 클로로프렌, 에틸렌 프로필렌, 실리콘, 에틸렌 프로필렌 디엠 M-급 러버, 실리콘 러버 등을 사용할 수 있다. 상기 멤브레인(500)의 주요부(502) 및 연장부들(504)은 하나의 몸체로 형성될 수 있으며, 동일한 물질로 형성될 수 있다. 상기 멤브레인(500)은 연마 공정에 대해 소수성(hydrophobic), 내구성 및 화학적 불활성이어야 한다. 상기 주요부(502)는 기판(10)을 수용할 수 있는 치수이어야 하므로 기판(10)의 직경과 동일하거나 또는 조금 더 작거나 더 클 수 있다.

상기 주요부(502)의 제1면은 기판(10)과 직접 접촉되는 기판 장착면이 된다. 또한, 상기 주요부(502)에서 상기 제1면과 반대면인 제2면에 상기 연장부들(504)이 구비된다.

상기 각 연장부들(504)은 각각 환형을 가지면서 돌출되는 형상을 갖는다. 따라서, 각 연장부들(504)에 의해 상기 주요부(502)의 제2 면에는 공간들이 한정되며, 상기 한정되는 각각의 공간들은 동심원 형상을 갖는다. 상기 각 연장부들(504)의 수에 따라 상기 연장부들(504)에 의해 한정되는 공간들의 수가 결정될 수 있다.

본 실시예에서는, 상기 각 연장부들(504)에 의해 5개의 공간으로 각각 나누어지게 된다. 이하에서는, 상기 각 연장부들(504)에 의해 나누어지는 공간을 각각 원반형 주요부의 가장자리로부터 중심으로 향하는 방향으로 각각 제1 내지 제5 존(Z1~Z5)이라 하면서 설명한다.

도 2 내지 도 5에 도시된 것과 같이, 상기 제1 존(Z1)은 기판(10)의 가장자리부와 대향하는 부위의 윗부분에 해당한다.

상기 제2 존(Z2)은 상기 제1 존(Z1)의 수직 방향으로의 하부에 해당된다. 즉, 상기 제1 및 제2 존(Z1, Z2)은 기판의 가장자리부와 대향하도록 배치된다. 상기 제2 존(Z2)은 상기 주요부(502)의 가장자리로부터 주요부(502)의 반지름의 10 내지 20%의 폭만큼 내측으로 들어간 부위와 대향하는 부위일 수 있다. 예를들어, 300mm의 직경을 갖는 기판(10)을 연마하는 장치의 경우, 상기 제2 존(Z2)은 주요부(502)의 중심으로부터 120 내지 135mm 부위에서 가장자리까지의 부위(150mm부위)까지의 환형 공간에 해당될 수 있다.

또한, 제2 존(Z2)으로부터 중심으로 향하는 방향으로 제3 존 내지 제5 존(Z3, Z4, Z5)이 구비될 수 있다.

상기 제1 존(Z1)은 기판(10) 가장자리 부위의 연마율을 보상하기 위한 보조적인 공간이며, 기판(10)과 직접 대향하는 부위는 제2 내지 제5 존(Z2~Z5)이 된다.

도 1에 도시된 것과 같이, 상기 멤브레인(500)이 헤드에 장착되어 헤드 어셈블리가 완성되면, 상기 멤브레인(500)의 각 연장부들에 의해 생기는 제1 내지 제5 존(Z1~Z5)의 상부가 고립됨으로써, 각 존들(Z1~Z5)은 서로 분리된다.

상기 고립된 제1 내지 제5 존(Z1~Z5)에 각각 공기가 주입되면, 상기 멤브레인(500)의 제1 면은 기판(10)방향으로 확장될 수 있다. 이와같이, 상기 멤브레인의 제1 면이 확장됨으로써, 상기 각 존(Z1~Z5)과 대향하는 하부의 기판(10)이 가압된다. 즉, 상기 제1 내지 제5 존들(Z1~Z5)에 주입되는 공기압을 각각 조절함으로써, 하부의 기판(10)에 대해 4개의 영역으로 나누어 독립적으로 가압할 수 있다.

한편, 상기 제1 내지 제5 존(Z1~Z5)은 가압하기 위한 공간일 뿐 아니라 진공의 공간일 수 있다. 즉, 상기 제1 내지 제5 존(Z1~Z5) 내부가 진공인 경우 상기 멤브레인(500)의 제1 면은 기판(Z1~Z5)과 반대면인 헤드 방향으로 변형된다. 따라서, 상기 기판(10)은 멤브레인(500)의 제1 면에 부착된 상태로 유지된다.

설명한 것과 같이, 상기 연장부(504)는 이웃하는 존들을 구획하는 경계부 역할을 한다. 그러므로, 상기 연장부들(504)의 형상에 따라 상기 제1 내지 제5 존(Z1~Z5) 내부 공간의 형상이 서로 달라지게 된다. 예를들어, 상기 연장부들(504)의 폭이 두꺼워질수록 상기 존의 내부 공간이 좁아지게 되고, 상기 연장부들(504)의 폭이 얇을수록 상기 존의 내부 공간이 넓어지게 된다. 따라서, 상기 각 연장부들(504)은 각 존의 내부 공간에서 적절한 압력이 가해질 수 있도록 상기 연장부들(504)의 형상을 최적화한다.

그런데, 상기 멤브레인(500)에서 기판(10)의 가장자리 부위와 대향하는 제2 존(Z2)은 이웃하는 제3 내지 제5 존(Z3, Z4, Z5)과는 다른 환경의 경계부를 가질 수 있다.

구체적으로, 상기 제3 내지 제 5존(Z3, Z4, Z5)은 각 존의 경계 부위에 하나의 연장부가 구비된다. 그러므로, 도 5에 도시된 것과 같이, 제3 내지 제5 존들(Z3, Z4, Z5) 내에 공기압이 가해지면 각 존들을 구획하는 가요성의 주요부(502) 및 연장부들(504)이 방사상으로 확장하게 된다. 따라서, 이웃하는 각 연장부들(504)에는 서로 다른 방향으로 힘이 가해지게 되어 제3 내지 제5 존들(Z3, Z4, Z5) 간의 경계 부위에 가해지는 힘이 서로 균일하게 된다. 이로인해, 상기 제3 내지 제5 존들(Z3, Z4, Z5)에 해당하는 주요부의 저면이 평탄면을 갖게 되고, 제3 내지 제5 존들(Z3, Z4, Z5)에 대향하는 기판에서는 연마 균일도가 매우 높다.

반면에, 기판 가장자리 부위와 대향하고 있는 상기 제2 존(Z2)의 경우에는, 상기 제2 존의 일 측의 연장부는 제3 존(Z3)과의 경계부가 되지만, 나머지 일 측 부분은 다른 존들과의 경계부가 되지 않고 가요성이 없는 리테이너 링(200)과 마주하고 있다. 상기 제2 존(Z2) 내에 공기압이 가해지게 되면, 상기 제3 존(Z3)과의 경계가 되는 연장부에는 서로 다른 방향으로의 힘이 가해지게 되어 경계 부위에 가해지는 힘이 서로 균일하게 된다. 그러나, 리테이너 링(200)과 대향하는 부위의 최외곽 연장부(504a)는 리테이너 링(200)에 의해 측방 확장되는 것에 방해를 받게 된다. 따라서, 연마 공정을 수행하기 위한 상기 제1 내지 제5 존(Z1~Z5)들에 공기압을 가하면, 상기 제2 존(Z2)에 해당하는 주요부(502)의 저면은 이웃하는 부위와 다른 형상이 될 수 있다. 이와같이, 상기 제2 존(Z2)에 가해지는 힘이 균일하지 않아서 주요부(502)의 저면 형상이 달라지므로, 상기 제2 존(Z2)과 대향하는 기판 의 가장자리 부위는 다른 부위에 비해 연마 균일도가 떨어진다. 예를들어, 상기 제2 존(Z2)에서 제3 존(Z3)과 이웃하는 내측 부위는 제3 존(Z3)에서 가해지는 공기압이 일부 전달되고, 상기 제1 존(Z1)으로부터 하방으로 가해지는 공기압까지 더해지면서 빠르게 연마가 수행된다. 그러나, 제2 존(Z2)의 최외곽 부위는 리테이너 링(300)과 대향하고 있어서, 상기 리테이너 링(200)이 상기 제2 존(Z2)의 주요부(502)들의 확장을 방해한다. 따라서, 상기 제2 존(Zone2) 내에 공기압을 가하면, 상기 주요부(502)의 제1 면이 평탄하게 되지 않고 상기 리테이너 링(200)으로 향하는 방향으로 상기 주요부(502)가 덜 확장되어 상기 주요부(502)의 단면에서 주요부(502)의 저면이 기울어지게 될 수 있다. 이로인해, 상기 제2 존과 대향하는 기판에서의 연마 균일도가 매우 낮다.

상기 이너 링(506)은 제2 존(Z2)에 대향하는 기판(10)의 가장자리 부의 연마 균일도를 향상시킨다. 또한, 상기 이너 링(506)은 주요부(502)의 최외각을 둘러싸는 연장부(504a)와 결합되어 상기 연장부(504a)를 지지한다. 즉, 상기 이너 링(506)에 의해 상기 주요부(502)의 최외곽에 위치하는 연장부(504a)가 고정될 수 있다.

도 6은 도 2에 도시된 멤브레인에 포함되는 이너 링의 절개 사시도이다. 도 7은 도 2에 도시된 이너 링 부위의 확대 단면도이다.

도 2 내지 도 7에 도시된 것과 같이, 상기 이너 링(506)은 제2 존(Z2)에서 리테이너 링(200)과 대향하는 부위의 최외곽 연장부(504a, 이하, 제1 연장부)의 측벽에 결합된다. 상기 이너 링(506)은 가요성 물질로 형성될 수 있으며, 예를들어, 클로로프렌, 에틸렌 프로필렌, 실리콘, 에틸렌 프로필렌 디엠 M-급 러버, 실리콘 러버 등을 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 이너 링은 비가요성 물질로 형성할 수도 있다.

상기 이너 링(506)은 일 측벽이 상기 제1 연장부(504a)의 측벽과 결합할 수 있는 구성을 갖는다. 즉, 상기 일 측벽은 상기 제1 연장부(504a)의 측벽의 형상과 동일하여 상기 제1 연장부(504a)의 측벽에 삽입될 수 있는 형상을 갖는다.

상기 이너 링(506)은 상기 제1 연장부(504a)의 측벽에 장착된 상태에서, 저면 및 상부면(506a, 506b)이 경사를 갖지 않고 평탄한 형상을 가질 수 있다. 즉, 장착된 상태에서의 이너 링(506)의 저면 및 상부면(506a, 506b)은 상기 기판(10) 표면과 평행하게 배치된다. 따라서, 상기 장착된 상태에서의 이너 링(506)은 위치에 따라 동일한 높이를 갖는다.

상기 이너 링(506)의 형상에 따라, 상기 제2 존(Z2) 하부의 내부 용적이 변화된다. 상기 이너 링(506)의 저면부는 상기 제2 존(Z2) 상부 폭의 50 내지 95% 정도를 덮는 형상을 가질 수 있다. 따라서, 상기 제2 존((Z2)) 하부는 상기 이너 링(506)의 저면부에 의해 한정된 용적을 갖게 된다. 이 때, 상기 이너 링(506)의 저면부가 평탄면을 가지며 기판과 평행하게 배치되고 있으므로, 상기 기판(10)과 대향하고 있는 제2 존(Z2)의 내부 공간의 용적이 위치별로 거의 동일하게 된다.

또한, 장착된 상태에서의 이너 링(506)의 내측벽(즉, 장착되는 면과 반대의 면, 506c)은 수직 경사를 가질 수 있다.

상기 제2 존(Z2) 상부에는 제1 존(Z1)이 위치하고 있으며, 상기 제1 존(Z1)에 가해지는 공기압에 의해 상기 제2 존(Z2)에 수직 방향으로의 힘이 추가적으로 가해지게 된다. 그런데, 상기 설명한 것과 같은 이너 링(506)이 장착되는 경우, 상기 제1 존(Z1)과 대향하고 있는 제2 존(Z2)의 용적이 거의 동일하게 된다. 그러므로, 상기 제1 존(Z1)으로부터 추가적으로 가해지는 힘이 상기 제2 존(Z2) 내부에 균일하게 전달될 수 있다.

이와같이, 제2 존(Z2) 내부에 균일한 힘이 가해지게 됨으로써, 제2 존(Z2)에 해당되는 기판(10) 가장자리 부위에서 균일한 연마율을 가질 수 있다. 또한, 상기 기판 가장자리의 연마 균일도가 높아짐으로써 기판(10) 내의 전체 연마 균일도를 높힐 수 있다.

이와는 다르게, 상기 이너 링이 장착되지 않으면, 주요부의 가장자리 부위의 둘러싸는 연장부가 지지되지 않아서 기판 가장자리 부위의 연마 균일도가 매우 떨어지며 연마 편차가 크게 발생된다.

또한, 장착된 상태에서 상기 이너 링의 저면 및 상부면이 평탄하지 않고 경사를 갖게되면, 상기 이너 링의 높이가 각 위치별로 동일하지 않게 된다. 따라서, 제2 존 내부의 용적이 각 위치별로 달라지게 되어 상기 제2 존 내에서의 연마 균일도가 매우 떨어지게 된다.

비교를 위하여 본 실시예와 다른 구성의 이너 링이 구비되는 경우에 대해 간단히 설명한다.

도 8은 본 발명과 비교하기 위한 비교 샘플 이너 링의 확대 단면도이다.

도 8을 참조하면, 비교 샘플 이너 링은 장착된 상태에서 이너 링의 측벽 부위가 경사를 가진다. 때문에, 상기 이너링의 저면 및 상부면이 평탄하지 않다.

이 경우, 상기 제2 존 내의 내부 공간이 균일하지 않고 넓은 공간 및 상대적으로 좁은 공간이 각각 생성된다. 또한, 상기 제2 존 상부에 위치하고 있는 제1 존과 대향하는 부위의 용적이 서로 달라지게 된다. 따라서, 상기 제1 존으로부터 추가적으로 가해지는 힘이 상기 제2 존 내부에 균일하게 전달되지 않게 된다. 도시된 것과 같은 이너 링을 사용하는 경우에는, 제2 존의 용적이 넓은 부분에서 상대적으로 과도한 힘이 가해지게 되므로 기판 가장자리 부위로 갈수록 연마율이 감소되는 문제가 발생될 수 있다.

비교 실험

본 발명의 일 실시예에 따른 이너 링을 포함하는 멤브레인을 사용하여 박막을 연마하였다. 비교를 위하여, 도 8에 도시된 비교 샘플 이너 링을 포함하는 멤브레인을 사용하여 박막을 연마하였다.

연마 장치에서, 상기 이너 링 이외의 다른 부재들은 동일하게 사용하였다. 또한, 연마 공정 시의 조건들도 동일하였다. 연마에 사용된 기판은 300mm의 직경을 갖는다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인과 비교 샘플의 이너 링을 포함한 멤브레인을 사용하여 각각 박막을 연마한 결과를 나타내는 그래프이다.

도 9에서 x축은 중심으로부터의 기판 직경을 나타내고, y축은 연마 두께를 나타낸다. 즉, 도 9에서 보여주는 데이터는 기판의 중심으로부터 직경 130mm 내지 150mm 부분의 환형 영역(즉, 기판 가장자리 영역)에서의 연마된 박막 두께이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 멤브레인을 사용하는 경우(도면부호 50)에는 상기 환형 영역에서 연마된 박막 두께가 균일함을 알 수 있다. 반면에, 비교 샘플의 이너 링을 포함하는 멤브레인을 사용한 경우(도면부호 52)에는 상기 환형 영역에서 연마된 박막의 두께 편차가 상대적으로 큰 것을 알 수 있다.

본 발명에 따른 연마 헤드용 가요성 멤브레인은 반도체 소자의 연마 공정을 수행하는 연마 장치에 사용될 수 있다.

500 : 멤브레인 502 : 주요부
504 : 연장부 504a : 최외곽 연장부
506 : 이너 링

Claims

기판의 일면과 접촉되는 제1 면과 상기 제1 면의 반대면인 제2 면을 포함하는 원반형의 주요부;
상기 주요부의 제2 면으로부터 수직 방향으로 돌출되어 각각의 독립된 공간들을 한정하는 연장부들; 및
상기 연장부들 중에서 최외곽에 위치한 연장부들의 내측에 장착되어 가장자리 부위를 지지하고, 결합된 상태에서 상, 하부 면이 평탄한 면을 갖는 이너 링을 포함하는 연마 헤드용 가요성 멤브레인.
제1항에 있어서, 상기 주요부 및 연장부들은 가요성 물질을 포함하는 연마 헤드용 가요성 멤브레인.
제1항에 있어서, 상기 이너 링은 가요성 물질 또는 비 가요성 물질을 포함하는 연마 헤드용 가요성 멤브레인.
제1항에 있어서, 상기 이너 링의 일 측벽은 상기 최외곽 연장부의 측벽의 형상과 동일한 형상을 갖고 상기 최외곽 연장부의 측벽에 삽입되는 연마 헤드용 가요성 멤브레인.
제1항에 있어서, 장착된 상태에서의 상기 이너 링은 위치에 따라 동일한 높이를 갖는 연마 헤드용 가요성 멤브레인.
제1항에 있어서, 장착된 상태에서의 상기 이너 링의 내측벽은 수직 경사를 갖는 연마 헤드용 가요성 멤브레인.
제1항에 있어서, 상기 연장부들은 환형을 갖고 상기 연장부에 의해 한정되는 공간들은 동심원 형상을 갖는 연마 헤드용 가요성 멤브레인.
제1항에 있어서, 상기 연장부에 의해 한정되는 가장자리 부위의 공간은 제1 존 및 상기 제1 존 아래의 제2 존으로 각각 구획되는 연마 헤드용 가요성 멤브레인.
제8항에 있어서, 상기 제2 존은 주요부 가장자리로부터 주요부의 반지름의 10 내지 20%의 폭만큼 내측으로 들어간 부위와 대향하는 부위인 연마 헤드용 가요성 멤브레인.
제1항에 있어서, 상기 연장부에 의해 한정되는 공간에는 각각 독립적으로 공기압 또는 진공이 제공되는 연마 헤드용 가요성 멤브레인.