KR20160000054A - 캐리어 헤드, 화학적 기계식 연마 장치 및 웨이퍼 연마 방법 - Google Patents

캐리어 헤드, 화학적 기계식 연마 장치 및 웨이퍼 연마 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 캐리어 헤드, 화학적 기계식 연마 장치 및 웨이퍼 연마 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 캐리어 헤드는 링 형상 가지고 외 측면에 제 1 걸림부를 갖는 바디; 상기 바디의 측부 및 하부를 감싸는 방식으로 상기 바디에 승강 가능하게 결합되고, 내 측면에 상기 제 1 걸림부와 상하로 마주하는 제 2 걸림부를 갖는 지지 유닛; 상기 제 1 걸림부와 상기 제 2 걸림부 사이에 형성되는 공간에 위치되는 조절 부재; 링 형상으로 제공되고, 상기 지지 유닛의 하면 외측에 위치되는 유지링; 및 상기 유지링을 상기 지지 유닛에 대해 상대적 높이 조절 가능하게 결합시키는 승강 유닛을 포함한다.

Description

캐리어 헤드, 화학적 기계식 연마 장치 및 웨이퍼 연마 방법{Carrier head, chemical mechanical polishing apparatus and wafer polishing method}
본 발명은 화학적 기계식 연마 장치, 캐리어 헤드 및 웨이퍼 연마 방법에 관한 것이다.
반도체 소자 제조 공정은 웨이퍼 상에 박막층을 형성하는 증착공정과 그 박막층상에 미세한 회로패턴을 형성하기 위한 식각공정을 포함한다. 웨이퍼상에 요구되는 회로패턴이 형성될 때까지 이들 공정은 반복되고, 회로패턴이 형성된 후 웨이퍼의 표면에는 매우 많은 굴곡이 생긴다. 최근 반도체 소자는 고집적화에 따라 그 구조가 다층화되며, 웨이퍼 표면의 굴곡의 수와 이들 사이의 단차는 증가하고 있다. 그러나 웨이퍼 표면의 비평탄화는 포토리소그래피 공정에서 디포커스등의 문제를 발생하므로 웨이퍼의 표면을 평탄화하기 위해 주기적으로 연마하어야 한다.
웨이퍼의 표면을 평탄화하기 위해 다양한 표면 평탄화 기술이 있다. 이중 좁은 영역뿐만 아니라 넓은 영역의 평탄화에 있어서도 우수한 평탄도를 얻을 수 있는 화학적 기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing) 장치가 주로 사용 된다. 화학적 기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing) 장치는 웨이퍼를 지지한 상태로 연마 패드에 대해 가압하는 캐리어 헤드를 포함한다.
본 발명은 웨이퍼를 효율적으로 지지할 수 있는 캐리어 헤드, 화학적 기계식 연마 장치 및 웨이퍼 연마 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 링 형상 가지고 외 측면에 제 1 걸림부를 갖는 바디; 상기 바디의 측부 및 하부를 감싸는 방식으로 상기 바디에 승강 가능하게 결합되고, 내 측면에 상기 제 1 걸림부와 상하로 마주하는 제 2 걸림부를 갖는 지지 유닛; 상기 제 1 걸림부와 상기 제 2 걸림부 사이에 형성되는 공간에 위치되는 조절 부재; 링 형상으로 제공되고, 상기 지지 유닛의 하면 외측에 위치되는 유지링; 및 상기 유지링을 상기 지지 유닛에 대해 상대적 높이 조절 가능하게 결합시키는 승강 유닛을 포함하는 캐리어 헤드가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 바디와, 상기 바디에 대해 상대적으로 승강 가능하게 상기 바디에 결합되고 그 하면 외측에 지지 링이 제공되고 상기 지지 링의 내측에 위치되는 하면에 멤브레인 부재가 결합되는 지지 유닛을 포함하는 캐리어 헤드를 연마 패드의 상면에서 위쪽으로 제 1 설정 거리 이격 되게 위치시키는 단계; 상기 유지링이 상기 연마 패드의 상면에서 위쪽으로 제 2 설정 거리 이격 되게 위치되도록 상기 지지 유닛을 상기 바디에 대해 하강 시키는 단계; 및 상기 바디에 대해 상기 유지링을 하강 시켜 상기 유지링을 상기 연마 패드와 접촉시키는 단계를 포함하는 웨이퍼 연마 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 링 형상의 제 1 조절 부재를 제공하는 단계;상기 제 1 조절 부재에 대응되는 둘레 및 상기 제 1 조절 부재와 상이한 높이를 갖는 제 2 조절 부재를 제공하는 단계; 및 상기 제 1 조절 부재 및 상기 제 2 조절 부재 가운데 하나를 외측면에 제 1 걸림부를 갖는 바디와, 상기 바디에 대해 상대적으로 승강 가능하게 내측면에 제공되는 제 2 걸림부를 통해 상기 바디에 결합되는 지지 유닛을 포함하는 캐리어 헤드 가운데, 상기 제 1 걸림부와 제 2 걸림부 사이에 위치 시키는 단계를 포함하는 웨이퍼 연마 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 연마 공정 중에 웨이퍼를 효율적으로 지지할 수 있는 캐리어 헤드, 화학적 기계식 연마 장치 및 웨이퍼 연마 방법이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 에에 따른 화학적 기계적 연마 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 연마부의 일부를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 캐리어 헤드의 단면도이다.
도 4는 도 3의 A영역의 확대도이다.
도 5는 제 1 조절 부재의 사시도이다.
도 6은 제 2 조절 부재의 사시도이다.
도 7은 도 3의 B영역의 확대도이다.
도 8은 승강 부재의 사시도이다.
도 9는 유지링의 저면 사시도이다.
도 10은 연마 패드에 위치된 유지링의 종단면도이다.
도 11의 다른 실시 예에 따른 유지링의 저면 사시도이다.
도 12 내지 도 14는 공정 진행 중 캐리어 헤드의 동작을 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시 에에 따른 화학적 기계적 연마 장치의 평면도이다.
도 1을 참조하면, 화학적 기계적 연마(chemical mechanical polishing, 이하 CMP) 장치는 인덱스부(11), 이송 로봇(12), 연마부(13) 및 세정 장치(14)를 포함한다.
인덱스부(11)는 웨이들이 수납된 카세트(C)가 놓여지는 공간을 제공한다. 또한, 인덱스부(11)는 카세트(C)로부터 웨이퍼를 반출시켜 이송 로봇(12)으로 전달하거나 연마 공정이 완료된 웨이퍼를 카세트(C)로 반입시키는 기능을 수행한다.
이송 로봇(12)은 인덱스부(11)와 연마부(13)의 사이에 배치되어 인덱스부(11)와 연마부(13) 간에 웨이퍼를 이송시킨다.
도 2는 도 1의 연마부의 일부를 나타낸 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 연마부(13)는 베이스(110)(base), 로드 컵(120), 플래이튼(130)(platen) 및 캐리어 헤드 어셈블리(140)(carrier head assembly)를 포함한다.
베이스(110)는 연마부(13)의 하부 구조를 제공한다. 로드 컵(120)은 베이스(110)의 상면에 제공된다. 로드 컵(120)은 이송 로봇(12)에 인접하게 위치될 수 있다. 로드 컵(120)은 웨이퍼가 임시 대기하는 공간을 제공한다. 베이스(110)의 상면에는 로드 컵(120)과 이송 로봇(12) 사이에 익스체인저(121)가 제공된다. 이송 로봇(12)에 의해 인덱스부(11)로부터 이송된 웨이퍼는 익스체인저(121)에 놓여지고, 익스체인저(121)는 웨이퍼를 로드 컵(120)에 이송한다.
플래이튼(130)은 베이스(110)의 상면에 하나 이상 제공된다. 플래이튼(130)들이 복수개 제공되는 경우, 플래이튼(130)들과 로드 컵(120)은 원주 상에 위치될 수 있다. 각각의 플래이튼(130)은 베이스(110)의 상부에 회전 가능하게 연결된다. 예를 들어, 플래이튼(130)은 베이스(110)에 제공되는 모터에 연결될 수 있다. 연마 패드(131)는 플래이튼(130)에 의해 지지되도록 플래이튼(130)의 상면에 위치되어, 공정진행 중 플래이튼(130)과 함께 회전될 수 있다. 연마 패드(131)는 일정 두께를 갖는 평판으로 제공된다. 연마 패드(131)는 웨이퍼와 직접 접촉하여 웨이퍼를 기계적으로 연마하는 부분으로 거친 표면을 가진다.
베이스(110)에는 각각의 플래이튼(130)에 인접한 곳에 패드 컨디셔너(131)가 제공된다. 패드 컨디셔너(131)는 연마 공정이 수행되는 동안 기판이 효과적으로 연마되도록 연마 패드(131)의 상태를 유지시킨다.
베이스(110)에는 각각의 플래이튼(130)에 인접한 곳에 슬러리 공급 아암(132)이 제공된다. 슬러리 공급 아암(132)은 반응제(산화 연마용 탈이온수), 마모 입자(산화 연마용 이산화규소) 및 화학 반응 촉매제(산화 연마용 수산화칼륨) 등을 포함할 수 있는 슬러리를 연마 패드(131)의 표면에 공급한다.
캐리어 헤드 어셈블리(140)는 캐리어 헤드(141), 구동축(142) 및 구동 모터(143)를 포함한다.
캐리어 헤드 어셈블리(140)는 플래이튼(130) 및 로드 컵(120)의 위쪽에 위치된다. 캐리어 헤드(141)는 웨이퍼의 연마면이 연마 패드(131)를 향하도록 웨이퍼를 흡착 고정하고, 공정 진행 중에 연마 패드(131)에 대하여 웨이퍼를 가압한다. 구동 모터(143)는 공정 진행 중에 캐리어 헤드(141)를 회전 시키는 동력을 제공한다. 구동 모터(143)와 캐리어 헤드(141)는 구동축(142)에 의해 연결된다. 캐리어 헤드(141)는 플래이튼(130)과 로드컵의 수에 대응되게 제공될 수 있다. 캐리어 헤드(141)는 지지 프레임에 결합된다. 지지 프레임은 캐리어 헤드(141)를 로드 컵(120)에서 각각의 플래이튼(130)으로 순차적으로 이동 시킨다. 따라서, 각각의 캐리어 헤드(141)는 로드 컵(120)에서 웨이퍼를 로딩 한 후 하나 이상의 플래이튼(130)을 따라 이동하면서 웨이퍼를 연마한다. 그리고, 연마가 완료된 웨이퍼를 로드 컵(120)에 언로딩 한다.
세정 장치(14)는 인덱스부(11) 및 이송로봇에 인접하게 위치된다. 연마된 후 로드 컵(120)에 위치된 웨이퍼는 익스체인저(121)와 이송로봇을 통해 세정 장치(14)로 이송된다. 세정 장치(14)는 연마된 웨이퍼에 잔존하는 오염 물질을 세정한다. 세정된 웨이퍼가 인덱스부(11)로 반송되어 카세트(C)에 수납되면 연마 공정이 완료된다.
도 3은 도 2의 캐리어 헤드의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 캐리어 헤드(141)는 바디(1000), 지지 유닛(2000) 및 가이드 부재(3000)를 포함한다.
바디(1000)는 캐리어 헤드(141)의 상부 및 중심 구조를 제공한다. 바디(1000)는 구동축(142)에 연결되어, 구동 모터(143)가 제공하는 동력에 의해 회전된다. 바디(1000)는 개략적인 형상이 원기둥으로 제공될 수 있다. 바디(1000)의 중앙에는 상하 방향으로 홀이 형성된다. 바디(1000)는 상하 영역별로 둘레가 상이하게 제공될 수 있다. 구체적으로, 바디(1000)는 상부에 위치되고, 설정 둘레를 갖는 제 1 영역(1110)과 하부에 위치되고, 제 1 영역(1110)보다 둘레가 작은 제 2 영역(1120)을 포함할 수 있다. 그리고, 바디(1000)에는 제 1 영역(1110)의 상부에 위치되고 구동축(142)에 연결되는 연결부(1130)를 더 포함할 수 있다.
또한, 연결부(1130)는 생략되고 제 1 영역(1110)이 상면이 구동축(142)에 연결될 수 도 있다.
바디(1000)는 복수의 하부 구성이 결합되어 제공될 수 있다. 구체적으로 바디(1000)는 제 1 바디(1010) 및 제 2 바디(1020)를 포함할 수 있다. 제 1 바디(1010)는 연결부(1130)를 형성할 수 있다. 그리고, 제 2 바디(1020)는 제 1 영역(1110) 및 제 2 영역(1120)을 형성할 수 있다. 제 1 바디(1010)의 하면에는 제 1 단차부(1011)가 형성되고, 제 2 바디(1020)의 상면에는 제 1 단차부(1011)에 대응되는 형상의 제 2 단차부(1021)가 형성될 수 있다. 그리고, 제 1 바디(1010) 및 제 2 바디(1020)는 제 1 단차부(1011)와 제 2 단차부(1021)가 맞물린 상태로 위치될 후 서로 고정되는 방식으로 결합될 수 있다. 제 1 바디(1010)의 중앙에는 홀(1200)의 상부를 이루는 제 1 홀(1210)이 형성되고, 제 2 바디(1020)의 중앙에는 홀(1200)의 하부를 이루는 제 2 홀(1220)이 형성될 수 있다.
또한, 바디(1000)는 하나의 구성으로 제공될 수 도 있다.
도 4는 도 3의 A영역의 확대도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 바디(1000)의 외측면에는 제 1 걸림부(1111)가 형성된다. 제 1 걸림부(1111)는 제 1 영역(1110)의 외측면 하부에 형성될 수 있다. 제 1 걸림부(1111)는 제 1 영역(1110)의 외측면 하부에서 외측으로 링 형상으로 돌출되어 형성된다. 제 1 걸림부(1111)의 상면은 제 1 결합면(1112)으로 제공된다. 제 1 결합면(1112)은 지지 유닛(2000)은 지지하여, 지지 유닛(2000)이 바디(1000)에서 분리되는 것을 방지한다. 제 1 결합면(1112)은 지면에 대해 평행하게 형성될 수 있다.
지지 유닛(2000)은 바디(1000)의 측부 및 하부를 감싸는 방식으로 바디(1000)에 승강 가능하게 결합된다. 지지 유닛(2000)은 개략적인 형상이 링으로 제공될 수 있다. 지지 유닛(2000)은 상부 지지 영역(2100) 및 하부 지지 영역(2200)으로 구분될 수 있다. 상부 지지 영역(2100)의 내측면은 제 1 영역(1110)에서 외측면에 대응되는 형상으로 제공된다. 지지 유닛(2000)이 바디(1000)에 결합되면, 상부 지지 영역(2100)의 내측면은 제 1 영역(1110)의 외측면과 설정 거리 이격 될 수 있다.
지지 유닛(2000)의 내측면에는 제 2 걸림부(2110)가 형성된다. 제 2 걸림부(2110)는 제 1 걸림부(1111)와 상하로 정렬되는 방식으로 제 1 걸림부(1111)와 마주하게 위치되어, 지지 유닛(2000)이 바디(1000)에서 분리되는 것을 방지한다. 제 2 걸림부(2110)는 상부 지지 영역(2100)의 내측면 상부에서 내측으로 돌출되어 형성될 수 있다. 제 2 걸림부(2110)는 링 형상으로 제공될 수 있다. 제 2 걸림부(2110)의 내측면 둘레는 제 1 영역(1110)의 외측면 둘레에 대응될 수 있다. 제 2 걸림부(2110)의 하면은 제 2 결합면(2111)으로 제공된다. 제 2 결합면(2111)은 지면에 대해 평행하게 형성될 수 있다.
도 5는 제 1 조절 부재의 사시도이고, 도 6은 제 2 조절 부재의 사시도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 조절 부재(4000)는 제 1 걸림부(1111)와 제 2 걸림부(2110) 사이에 위치된다. 조절 부재(4000)의 하면은 제 1 결합면(1112)에 지지된다. 조절 부재(4000)는 지지 유닛(2000)이 바디(1000)에 대해 하강되는 거리를 제한한다. 조절 부재(4000)는 제 1 걸림부(1111)와 제 2 걸림부(2110) 사이에 형성되는 공간에 대응되어 링 형상을 가질 수 있다. 조절 부재(4000)의 내측면 둘레는 제 1 영역(1110)의 외측면 둘레에 대응되게 제공되어, 바디(1000)의 외측면에 밀착될 수 있다. 조절 부재(4000)의 외측면은 상부 지지 영역(2100)의 내측면과 설정 거리 이격될 수 있는 둘레를 가질 수 있다.
조절 부재(4000)는 제 1 조절 부재(4000a) 및 제 2 조절 부재(4000b) 가운데 하나가 선택될 수 있다. 제 1 조절 부재(4000a)와 제 2 조절 부재(4000b)는 상하 높이가 상이하게 제공된다. 따라서, 조절 부재(4000)가 교체되면, 조절 부재(4000)의 바디(1000)에 대한 상대적 높이가 변경될 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 지지 유닛(2000)의 상하 이동은 가이드 부재(3000)에 의해 가이드 된다.
가이드 부재(3000)는 가이드부(3100), 연결부(3200) 및 결합부(3300)를 포함한다.
가이드부(3100)는 중앙에 중앙 유로(3110)가 형성된 원통 형상으로 제공된다. 가이드 부재(3000)는 홀(1200)에 슬라이딩 가능하게 삽입된다. 가이드 부재(3000)의 외면은 홀(1200)의 내면에 대응되는 둘레를 가질 수 있다.
연결부(3200)는 가이드부(3100)의 하단에서 외측으로 연장된다. 연결부(3200)는 링 형상을 가질 수 있다. 연결부(3200)는 중앙부에서 외측으로 갈수록 상향 경사지게 형성될 수 있다.
결합부(3300)는 연결부(3200)의 외측 상면에서 위쪽으로 연장된다. 결합부(3300)는 지지 유닛(2000)에 고정된다. 예를 들어, 결합부(3300)의 외면에는 외측으로 연장되는 삽입부(3310)가 형성될 수 있다. 삽입부(3310)는 로드 형상 또는 결합부(3300)의 둘레를 따라 형성되는 링 형상 등으로 형성될 수 있다. 삽입부(3310)는 지지 유닛(2000)의 내측면에 삽입되는 방식으로 지지 유닛(2000)에 고정될 수 있다. 삽입부(3310)는 하부 지지 영역(2200)의 내측면에 삽입될 수 있다.
바디(1000)의 하부와 지지 유닛(2000)의 내측면 사이에는 챔버(1300)가 형성된다. 챔버(1300)는 외부와 밀폐되게 제공된다. 구체적으로, 제 1 영역(1110)의 외면과 상부 지지 영역(2100)의 내면 사이에는 실링 막(1310)에 의해 차폐된다. 실링 막(1310)은 유연성 재질의 링 형상 막으로 제공된다. 실링 막(1310)의 내측 단부는 제 1 영역(1110)에 고정되고, 실링 막(1310)의 외측 단부는 상부 지지 영역(2100)에 고정된다. 실링 막(1310)은 제 1 결합면(1112) 및 제 2 결합면(2111)의 아래쪽에 고정되어, 조절 부재(4000)가 위치되는 공간은 챔버(1300)의 외측에 형성될 수 있다.
챔버(1300)의 내측 하부는 가이드 부재(3000)에 의해 밀폐된다. 구체적으로, 가이드부(3100)의 외면은 홀(1200)의 내면에 밀착되게 제공되고, 연결부(1130)는 지지 유닛(2000)의 내측면에 연결되도록 제공되어, 챔버(1300)의 내측 하부는 밀폐될 수 있다.
챔버(1300)는 지지 유닛(2000)이 바디(1000)에 대해 상대적으로 승강되는 정도를 조절 하는 데 이용될 수 있다. 바디(1000)에는 챔버(1300)와 연결되는 승강 유로(1410)이 형성된다. 승강 유로(1410)은 챔버(1300)로 가스를 공급하거나, 챔버(1300)의 가스를 외부로 배기 하는데 이용된다. 따라서, 승강 유로(1410)을 통해 챔버(1300)의 가스가 배기되면, 챔버(1300)에 형성된 진공압에 의해 지지 유닛(2000)은 바디(1000)에 대해 상승할 수 있다. 그리고, 승강 유로(1410)을 통해 챔버(1300)에 가스가 공급되어 챔버(1300)의 압력이 상승하면, 지지 유닛(2000)은 제 2 결합면(2111)이 조절 부재(4000)의 상면에 접할 때까지 바디(1000)에 대해 하강될 수 있다.
지지 유닛(2000)의 하면에는 멤브레인 부재(4000)가 제공된다. 멤브레인 부재(4000)는 상면에서 위쪽으로 링 형상으로 연장 형성된 고정부들(4100, 4200, 4300)에 의해 지지 유닛(2000)에 고정될 수 있다. 고정부들(4100, 4200, 4300)은 멤브레인 부재(4000)의 중심을 기준으로 한 동심원 형상으로 제공될 수 있다. 고정부들(4100, 4200, 4300)은 멤브레인 부재(4000)의 중심에 인접한 중앙 고정부(4200), 멤브레인 부재(4000)의 외측 단부에 인접한 외측 고정부(4100) 및 중앙 고정부(4200)와 외측 고정부(4100) 사이에 제공되는 하나 이상의 보조 고정부(4300)를 포함할 수 있다. 보조 고정부(4300)와 외측 고정부(4100)는 각각 지지 유닛(2000)의 하부에 고정 되어, 지지 유닛(2000)과 멤브레인 부재(4000) 사이에 하부 챔버(1310)들을 형성한다. 하부 챔버(1310)들은 최외측 보조 고정부(4300)와 외측 고정부(4100) 사이, 보조 고정부(4300)들 사이에 구획되어 복수개 형성될 수 있다. 하부 챔버(1310)들은 바디(1000)와 지지 유닛(2000)에 형성된 제 1 유로(1420)들과 연결된다. 도 3에는 하나의 제 1 유로(1420)만이 도시 되었으나, 각각의 하부 챔버(1310)에는 하나 이상의 제 1 유로(1420)가 연결될 수 있다. 각각의 제 1 유로(1420)는 하부 챔버(1310)로 가스를 공급하여, 멤브레인 부재(4000)가 공정 중 기판을 가압하도록 할 수 있다. 지지 유닛(2000)의 하면에는 링 형상의 홈(2300)이 하나 이상 형성될 수 있다. 제 1 유로(1420)를 통해 하부 챔버(1310)의 가스가 배기되면, 홈(2300)에 의해 형성되는 진공압을 통해 기판에 멤브레인 부재(4000)에 흡착될 수 있다.
중앙 고정부(4200)는 지지 유닛(2000)의 내측면과 가이드 부재(3000) 사이에 삽입 고정되는 방식으로 고정되어, 챔버(1300)의 밀폐성을 향상 시킬 수 있다. 또한, 중앙 고정부(4200)는 지지 유닛(2000)의 하부 또는 가이드 부재(3000)의 하부에 고정 될 수 도 있다. 중앙 고정부(4200)의 내측에 형성되는 중앙 챔버(1320)는 중앙 유로(3110)와 연결된다. 중앙 유로(3110)는 중앙 챔버(1320)로 가스를 공급하여, 멤브레인 부재(4000)가 공정 중 웨이퍼를 가압하도록 할 수 있다.
도 7은 도 3의 B영역의 확대도이다.
도 7을 참조하면, 유지링(5000)은 지지 유닛(2000)의 하면 외측에 제공된다. 유지링(5000)은 멤브레인 부재(4000)의 외측에 위치되도록 링 형상으로 제공된다. 유지링(5000)은 공정의 진행 중 웨이퍼가 캐리어 헤드(141) 밖으로 이탈되는 것을 방지한다. 유지링(5000)은 승강 유닛(6000)에 의해 지지 유닛(2000)에 대해 상대적으로 높이 조절 가능하게 지지 유닛(2000)에 결합된다.
승강 유닛(6000)은 지지 유닛(2000)의 외측 하면에 형성된 수용홈(2400)에 위치된다. 수용홈(2400)은 설정 체적을 갖는 링 형상으로 제공된다. 승강 유닛(6000)은 실링 부재(6100) 및 승강 부재(6500)를 포함한다.
실링 부재(6100)는 내측에 승강 챔버(6600)를 형성한다. 실링 부재(6100)는 전체적인 형상이 링으로 제공된다. 승강 챔버(6600)의 하부에는 외부와 연결되는 개방부(6610)가 형성된다. 개방부(6610)는 실링 부재(6100)의 하부를 따라 링 형상으로 형성된다. 실링 부재(6100)는 실링 링(6111, 6112)들 및 캡(6120)을 포함할 수 있다.
제 1 실링 링(6111)은 수용홈(2400) 내측면의 둘레에 대응하는 둘레를 갖는 링 형상의 유연성 재질의 막으로 제공된다. 제 1 실링 링(6111)의 상부에는 외측으로 연장되는 제 1 결합부(6210)가 형성될 수 있다. 제 1 결합부(6210)의 단부 저면에는 돌기가 형성될 수 있다. 제 1 실링 링(6111)의 하부에는 외측으로 연장되는 제 1 굴곡부(6211), 제 1 굴곡부(6211)의 단부에서 위쪽으로 연장되는 제 1 승강부(6212) 및 제 1 승강부(6212)의 단부에서 외측으로 연장되는 제 1 받침부(6213)가 형성될 수 있다.
제 2 실링 링(6112)은 수용홈(2400)의 외측면의 둘레에 대응하는 둘레를 갖는 유연성 재질의 막으로 제공된다. 제 2 실링 링(6112)의 상부에는 외측으로 연장되는 제 2 결합부(6310)가 형성될 수 있다. 제 2 결합부(6310)의 단부 저면에는 돌기가 형성될 수 있다. 제 2 결합부(6310)는 제 1 결합부(6210)에 좌우 대칭되게 형성될 수 있다. 제 2 실링 링(6112)의 하부에는 외측으로 연장되는 제 2 굴곡부(6311), 제 2 굴곡부(6311)의 단부에서 위쪽으로 연장되는 제 2 승강부(6312) 및 제 2 승강부(6312)의 단부에서 외측으로 연장되는 제 2 받침부(6313)가 형성될 수 있다. 제 2 실링 링(6112)의 하부는 제 1 실링 링(6111)의 하부와 좌우 대칭되게 형성될 수 있다.
캡(6120)은 실링 링(6110)들 사이에 개방된 상부를 차폐한다. 캡(6120)은 전체적인 형상이 링으로 제공된다. 캡(6120)의 하부에는 내측면과 외측면에 각각 외측으로 연장되는 결합부(6121)가 형성된다. 결합부(6121)의 상면에서 돌기가 형성될 수 있다. 캡(6120)은 승강 챔버(6600)의 내측에서 외측 방향으로 끼워지는 방식으로 실링 링(6110)에 고정될 수 있다. 승강 챔버(6600)에 위치되는 캡(6120)의 저면에는 하나 이상의 가이드홈(6122)이 상하 방향으로 형성될 수 있다.
도 8은 승강 부재의 사시도이다.
도 8을 참조하면, 승강 부재(6500)는 승강 챔버(6600)에 대응되는 링 형상으로 제공된다. 승강 부재(6500)의 폭은 개방부(6610)의 폭보다 크게 제공된다. 따라서, 승강 부재(6500)가 승강 챔버(6600)에 위치되면, 승강 부재(6500)의 저면은 받침부에 위치된 상태로 개방부(6610)를 차폐한다. 승강 부재(6500)의 상면에는 하나 이상의 가이드 로드(6510)가 제공될 수 있다. 가이드 로드(6510)는 가이드홈(6122)에 대응되는 위치에 로드 형상으로 제공된다. 가이드 로드(6510)는 승강 부재(6500)의 상하 이동을 가이드 한다.
승강 챔버(6600)는 바디(1000) 및 지지 유닛(2000)에 형성된 제 2 유로(1430)와 연결된다. 제 2 유로(1430)는 승강 챔버(6600)로 가스를 공급한다. 승강 챔버(6600)에 가스가 공급되면, 승강 부재(6500)는 개방부(6610)를 차폐한 상태로 하방으로 이동될 수 있다. 이때, 실링 부재(6100)의 승강부(6212, 6312)로 인해, 실링 부재(6100)의 파손 또는 개방부(6610)와 승강 부재(6500) 사이가 개방되는 일 없이 승강 부재(6500)가 상하로 이동될 수 있다.
승강 부재(6500)는 유지링(5000)의 상부에 형성된 융기부(5100)에 연결된다. 융기부(5100)는 수용홈(2400)에 대응되는 형상의 링으로 형성될 수 있다. 융기부(5100)의 상부는 폭이 수용홈(2400)의 폭보다 작게 형성되어, 수용홈(2400)에 일부 수용 가능하게 위치될 수 있다. 또한, 융기부(5100) 상단의 폭은 제 1 승강부(6212)와 제 2 승강부(6312)가 이격된 거리에 대응되게 형성되어, 승강부들 사이로 삽입되는 방식으로 승강 부재(6500)에 연결될 수 있다. 또한, 받침부는 융기부(5100)의 상단과 승강 챔버(6600)의 하면 사이로 강제 끼움 방식으로 삽입 고정 될 수 있다. 따라서, 승강 부재(6500)의 승강 시 승강 챔버(6600)가 개방되는 것이 방지될 수 있다.
도 9는 유지링의 저면 사시도이다.
도 9를 참조하면, 유지링(5000)의 저면에는 공급홈(5210)들 및 완충홈(5220)들이 형성된다.
공급홈(5210)들은 유지링(5000)의 둘레 방향을 가로질러, 유지링(5000)의 내측면 및 외측면이 형성되도록 형성된다. 슬러리 공급 아암(132)을 통해 연마 패드(131)에 공급된 슬러리는, 공급홈(5210)들을 통해 유지링(5000)의 내측으로 유입될 수 있다.
완충홈(5220)들은 공급홈(5210)들이 형성된 방향에 대해 교차하는 방향으로 형성된다. 예를 들어, 완충홈(5220)들은 유지링(5000)의 둘레 방향과 동심원을 갖는 원주 방향을 따라 형성될 수 있다. 각각의 완충홈(5220)들의 양단이 인접한 공급홈(5210)들에 연결되게 형성될 수 있다.
도 10은 연마 패드에 위치된 유지링의 종단면도이다.
도 10을 참조하면, 연마 패드(131)의 표면에는 유지링(5000) 측면과의 충돌 또는 유지링(5000)의 모서리 및 하면과의 마찰로 인해 주름이 발생된다. 주름은 연마 패드(131)와 유지링(5000)의 접촉이 개시되는 전단에서 처음 발생이 시작된다. 주름은 유지링(5000) 저면과의 충돌을 통해 유지링(5000)의 타측으로 전달된다. 이와 같은 주름은 웨이퍼에 대한 연마 패드(131)의 높이를 변경시켜, 웨이퍼 연마 정도의 불균일을 야기한다.
반면, 완충홈(5220)들은 주름과 유지링(5000)의 하면이 충돌되지 않는 구간을 형성하여, 완충홈(5220)들의 앞쪽에서 발생된 주름이 타측으로 전달되는 것을 차단한다. 또한, 완충홈(5220)들은 유지링(5000) 하면과 연마 패드(131)가 접촉되는 면적을 감소시켜, 마찰에 의해 발생되는 주름을 감소 시킨다. 또한, 완충홈(5220)들은 유지링(5000) 하면과 연마 패드(131)가 접촉되는 면적을 감소시켜, 마찰에 의한 연마 패드(131)의 변성 및 유지링(5000)의 마모 정도를 감소시킨다.
도 11의 다른 실시 예에 따른 유지링의 저면 사시도이다.
도 11을 참조하면, 완충홈(5220)들은 인접한 공급홈(5210)들 사이에 형성될 수 있다. 완충홈(5220)은 공급홈(5210)들과 구획되게 형성된다. 완충홈(5220)들은 공급홈(5210)들이 형성된 방향에 대해 교차하는 방향으로 형성된다. 예를 들어, 완충홈(5220)들은 유지링(5000b)의 둘레 방향과 동심원을 갖는 원주 방향을 따라 형성될 수 있다. 완충홈(5320)들은 원형, 타원형 또는 다각형 등의 모양을 가질 수 있다.
공급홈(5310)들은 도 9의 유지링(5000)에 형성되는 공급홈(5210)들과 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다.
도 12 내지 도 14는 공정 진행 중 캐리어 헤드의 동작을 나타내는 도면이다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 멤브레인 부재(4000)의 저면에 웨이퍼를 흡착한 캐리어 헤드(141)는 연마 패드(131)의 상면에서 제 1 설정 거리(d1) 이격 된 위치에 정렬된다.
이후, 승강 유로(1410)를 통해 챔버(1300)에 가스가 공급되면, 지지 유닛(2000)이 바디(1000)에 대해 하강된다. 지지 유닛(2000)은 제 2 걸림부 (2110)가 조절 부재(4000)의 상면에 지지되는 높이까지 하강되어, 유지링(5000)이 연마 패드(131)의 상면에 대해 제 2 설정 거리(d2) 이격 되게 위치된다. 이 때, 조절 부재(4000)는 연마 공정의 특성을 고려하여 제 2 설정 거리(d2)를 조절하기 위해 제 1 조절 부재(4000a)와 제 2 조절 부재(4000b) 가운데 선택될 수 있다. 또한, 조절 부재(4000)는 캐리어 헤드(141)의 사용에 따른 유지링(5000)의 마모 정도를 고려하여 제 2 설정 거리(d2)를 일정 범위로 유지하기 위해, 제 1 조절 부재(4000a)와 제 2 조절 부재(4000b) 가운데 선택될 수 도 있다.
지지 유닛(2000)이 하강된 후, 제 2 유로(1430)는 승강 챔버(6600)로 가스를 공급하여, 유지링(5000)을 연마 패드(131)의 상면까지 하강시킨다. 유지링(5000)의 하강이 완료되면, 캐리어 헤드(141)는 멤브레인 부재(4000)를 통해 웨이퍼를 연마 패드(131)에 대해 가압하면서, 공정을 수행한다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
11: 인덱스부 12: 이송 로봇
13: 연마부 14: 세정 장치
110: 베이스 130: 플래이튼
140: 캐리어 헤드 어셈블리 141: 캐리어 헤드
1000: 바디 1010: 제 1 바디
1020: 제 2 바디 2000: 지지 유닛
2100: 상부 지지 영역 2200: 하부 지지 영역
3000: 가이드 부재 4000: 조절 부재
5000: 유지링

Claims (10)

  1. 링 형상 가지고 외 측면에 제 1 걸림부를 갖는 바디;
    상기 바디의 측부 및 하부를 감싸는 방식으로 상기 바디에 승강 가능하게 결합되고, 내 측면에 상기 제 1 걸림부와 상하로 마주하는 제 2 걸림부를 갖는 지지 유닛;
    상기 제 1 걸림부와 상기 제 2 걸림부 사이에 형성되는 공간에 위치되는 조절 부재;
    링 형상으로 제공되고, 상기 지지 유닛의 하면 외측에 위치되는 유지링; 및
    상기 유지링을 상기 지지 유닛에 대해 상대적 높이 조절 가능하게 결합시키는 승강 유닛을 포함하는 캐리어 헤드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 걸림부는 상기 바디의 외 측면에서 외측으로 돌출되어 형성되고,
    상기 조절 부재는 설정 높이를 가지고 상기 제 1 걸림부의 상면에 제공되는 제 1 결합면에 위치되는 캐리어 헤드.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지 유닛은 상기 제 2 걸림부의 하면에 제공되는 제 2 결합면이 상기 조절 부재의 상면과 접하는 높이까지 상기 바디에 대해 하강 될 수 있는 캐리어 헤드.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 조절 부재는 링 형상으로 제공되는 캐리어 헤드.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 승강 유닛은,
    상기 지지 유닛의 하부에 위치되어, 하부에 외부와 연결되는 개방부가 형성된 공간인 승강 챔버를 형성하는 실링 부재; 및
    상기 승강 챔버에 위치되고, 상기 개방부를 통해 상기 유지링에 연결되는 승강 부재를 포함하는 캐리어 헤드.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 승강 부재는,
    링 형상으로 제공되고,
    상기 승강 부재의 상면에는 로드 형상으로 돌출되어 형성된 가이드 로드가 제공되는 캐리어 헤드.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 실링 부재는,
    상부가 외측으로 구부러진 제 1 실링 링;
    상기 제 1 실링 링보다 큰 둘레를 가지고 상기 제 1 실링 링의 외측에 위치되고, 상부가 내측으로 구부러진 제 2 실링 링; 및
    상기 제 1 실링 링 및 상기 제 2 실링 링의 상부 사이를 차폐하는 캡을 포함하는 캐리어 헤드.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 실링 링의 하부에는 외측으로 구부러진 제 1 굴곡부와, 상기 제 1 굴곡부의 단부에서 위쪽으로 구부러진 제 1 승강부와, 상기 제 1 승강부의 단부에서 외측으로 구부러진 제 1 받침부가 형성되고,
    상기 제 2 실링 링의 하부에는 내측으로 구부러진 제 2 굴곡부와, 상기 제 2 굴곡부의 단부에서 위쪽으로 구부러진 제 2 승강부와, 상기 제 2 승강부의 단부에서 내측으로 구부러진 제 2 받침부가 형성되는 캐리어 헤드.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 승강 부재의 폭은 상기 개방부의 폭보다 크게 제공되어, 상기 제 1 받침부 및 상기 제 2 받침부의 상면에 위치되는 캐리어 헤드.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 실링 부재의 내측 상면에는 상기 가이드 로드가 수용될 수 있는 공간인 가이드홈 형성되는 캐리어 헤드.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102142236B1 (ko) 2020-01-10 2020-08-06 (주)제이쓰리 초평탄화 형상제어 웨이퍼 가공장치
KR20210090911A (ko) 2020-01-13 2021-07-21 (주)제이쓰리 반도체 웨이퍼 형상을 제어하는 웨이퍼 가공기술
KR20210090912A (ko) 2020-01-13 2021-07-21 (주)제이쓰리 반도체 웨이퍼 형상을 제어하는 웨이퍼 가공용 헤드 장치

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1807865B1 (en) * 2004-11-01 2012-04-11 Ebara Corporation Polishing apparatus
CN206541804U (zh) * 2016-05-03 2017-10-03 K.C.科技股份有限公司 基板处理系统
JP7074606B2 (ja) * 2018-08-02 2022-05-24 株式会社荏原製作所 基板を保持するためのトップリングおよび基板処理装置
CN111266993B (zh) * 2018-12-05 2023-06-30 凯斯科技股份有限公司 化学机械式研磨装置用承载头的卡环及具备其的承载头
US11623321B2 (en) * 2020-10-14 2023-04-11 Applied Materials, Inc. Polishing head retaining ring tilting moment control
US20230356355A1 (en) * 2022-05-03 2023-11-09 Applied Materials, Inc. Polishing head with local inner ring downforce control

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008103568A (ja) * 2006-10-19 2008-05-01 Shin Etsu Handotai Co Ltd 研磨ヘッド及び研磨装置並びにワークの剥離方法
JP5324775B2 (ja) * 2006-11-22 2013-10-23 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド キャリアヘッド用キャリアリング

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0589433B1 (en) 1992-09-24 1999-07-28 Ebara Corporation Polishing apparatus
US5643061A (en) * 1995-07-20 1997-07-01 Integrated Process Equipment Corporation Pneumatic polishing head for CMP apparatus
US5762544A (en) 1995-10-27 1998-06-09 Applied Materials, Inc. Carrier head design for a chemical mechanical polishing apparatus
US6183354B1 (en) 1996-11-08 2001-02-06 Applied Materials, Inc. Carrier head with a flexible membrane for a chemical mechanical polishing system
US5957751A (en) 1997-05-23 1999-09-28 Applied Materials, Inc. Carrier head with a substrate detection mechanism for a chemical mechanical polishing system
US5993302A (en) 1997-12-31 1999-11-30 Applied Materials, Inc. Carrier head with a removable retaining ring for a chemical mechanical polishing apparatus
JPH11333712A (ja) 1998-05-21 1999-12-07 Nikon Corp 研磨ヘッド及びそれを用いた研磨装置
US6409585B1 (en) 1998-12-21 2002-06-25 Ebara Corporation Polishing apparatus and holder for holding an article to be polished
JP2000190210A (ja) 1998-12-21 2000-07-11 Ebara Corp 基板把持装置及び研磨装置
KR20010024969A (ko) 1999-02-02 2001-03-26 마에다 시게루 기판파지장치 및 연마장치
TW436382B (en) 1999-03-12 2001-05-28 Mitsubishi Materials Corp Wafer holding head, wafer polishing apparatus, and method for making wafers
TW467795B (en) 1999-03-15 2001-12-11 Mitsubishi Materials Corp Wafer transporting device, wafer polishing device and method for making wafers
DE60024559T2 (de) 1999-10-15 2006-08-24 Ebara Corp. Verfahren und Gerät zum Polieren eines Werkstückes
JP3753577B2 (ja) 1999-11-16 2006-03-08 株式会社荏原製作所 基板保持装置及び該基板保持装置を備えたポリッシング装置
US6666756B1 (en) * 2000-03-31 2003-12-23 Lam Research Corporation Wafer carrier head assembly
US6558232B1 (en) 2000-05-12 2003-05-06 Multi-Planar Technologies, Inc. System and method for CMP having multi-pressure zone loading for improved edge and annular zone material removal control
US6722965B2 (en) 2000-07-11 2004-04-20 Applied Materials Inc. Carrier head with flexible membranes to provide controllable pressure and loading area
EP2085181A1 (en) 2000-07-31 2009-08-05 Ebara Corporation Substrate holding apparatus and substrate polishing apparatus
JP3922887B2 (ja) 2001-03-16 2007-05-30 株式会社荏原製作所 ドレッサ及びポリッシング装置
CN101524826A (zh) 2001-05-29 2009-09-09 株式会社荏原制作所 基片托板系统与用于抛光基片的方法
JP3970561B2 (ja) 2001-07-10 2007-09-05 株式会社荏原製作所 基板保持装置及び基板研磨装置
JP2003025217A (ja) 2001-07-13 2003-01-29 Tokyo Seimitsu Co Ltd ウエーハ研磨装置
EP1453081A4 (en) 2001-12-06 2008-07-09 Ebara Corp SUBSTRATE MOUNTING AND POLISHING DEVICE
TWI238754B (en) 2002-11-07 2005-09-01 Ebara Tech Inc Vertically adjustable chemical mechanical polishing head having a pivot mechanism and method for use thereof
JP4448297B2 (ja) 2002-12-27 2010-04-07 株式会社荏原製作所 基板研磨装置及び基板研磨方法
TWI323017B (en) 2003-02-10 2010-04-01 Ebara Corp Substrate holding apparatus and polishing apparatus
JP4718107B2 (ja) 2003-05-20 2011-07-06 株式会社荏原製作所 基板保持装置及び研磨装置
JP2005011977A (ja) 2003-06-18 2005-01-13 Ebara Corp 基板研磨装置および基板研磨方法
JP2005034959A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Ebara Corp 研磨装置及びリテーナリング
US7063604B2 (en) 2004-03-05 2006-06-20 Strasbaugh Independent edge control for CMP carriers
US7033252B2 (en) * 2004-03-05 2006-04-25 Strasbaugh Wafer carrier with pressurized membrane and retaining ring actuator
EP1807865B1 (en) * 2004-11-01 2012-04-11 Ebara Corporation Polishing apparatus
JP5112614B2 (ja) 2004-12-10 2013-01-09 株式会社荏原製作所 基板保持装置および研磨装置
TWI386989B (zh) 2005-02-25 2013-02-21 Ebara Corp 研磨裝置及研磨方法
JP4814677B2 (ja) 2006-03-31 2011-11-16 株式会社荏原製作所 基板保持装置および研磨装置
US7654888B2 (en) * 2006-11-22 2010-02-02 Applied Materials, Inc. Carrier head with retaining ring and carrier ring
US8152594B2 (en) 2007-01-30 2012-04-10 Ebara Corporation Polishing apparatus
US8033895B2 (en) 2007-07-19 2011-10-11 Applied Materials, Inc. Retaining ring with shaped profile
JP5464820B2 (ja) 2007-10-29 2014-04-09 株式会社荏原製作所 研磨装置
JP2009131920A (ja) 2007-11-29 2009-06-18 Ebara Corp 研磨装置及び方法
JP5199691B2 (ja) 2008-02-13 2013-05-15 株式会社荏原製作所 研磨装置
US8460067B2 (en) 2009-05-14 2013-06-11 Applied Materials, Inc. Polishing head zone boundary smoothing
KR101115688B1 (ko) 2010-04-30 2012-03-06 주식회사 케이씨텍 전기 배선의 꼬임을 방지하는 화학 기계식 연마시스템
KR101116619B1 (ko) 2010-05-17 2012-06-12 주식회사 케이씨텍 화학 기계적 연마 장치의 기판 캐리어 유닛
SG10201506082UA (en) * 2010-08-06 2015-09-29 Applied Materials Inc Substrate edge tuning with retaining ring
KR101775464B1 (ko) 2011-05-31 2017-09-07 삼성전자주식회사 화학 기계적 연마 장치의 리테이너 링
TWI656944B (zh) * 2014-05-14 2019-04-21 日商荏原製作所股份有限公司 研磨裝置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008103568A (ja) * 2006-10-19 2008-05-01 Shin Etsu Handotai Co Ltd 研磨ヘッド及び研磨装置並びにワークの剥離方法
JP5324775B2 (ja) * 2006-11-22 2013-10-23 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド キャリアヘッド用キャリアリング

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102142236B1 (ko) 2020-01-10 2020-08-06 (주)제이쓰리 초평탄화 형상제어 웨이퍼 가공장치
KR20210090911A (ko) 2020-01-13 2021-07-21 (주)제이쓰리 반도체 웨이퍼 형상을 제어하는 웨이퍼 가공기술
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