KR20170105157A - Substrate polishing apparatus - Google Patents

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Abstract

The object of the present invention is to provide a substrate polishing apparatus capable of inverting a substrate loading member and coupling the substrate loading member to a second plate at the same time. According to one embodiment of the present invention, provided is a substrate polishing apparatus comprising: a first plate rotating about a first axis including a polishing pad; a second plate disposed to face the first plate and including a projection; a substrate loading member including a coupling hole engaging with the projection of the second plate; and a moving member inserted into the substrate loading member such that the projection of the second plate corresponds to the coupling hole of the substrate loading member to move the substrate loading member toward the second plate.

Description

기판 연마 장치{Substrate polishing apparatus}[0001] Substrate polishing apparatus [0002]

본 발명의 실시예들은 기판 연마 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 화학적 기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing, CMP) 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a substrate polishing apparatus, and more particularly to a chemical mechanical polishing (CMP) apparatus.

디스플레이장치의 가공에 있어서, 전도성, 반도성 및 유전체 물질의 복수층이 의 기판 표면상에 증착되거나 이로부터 제거된다. 전도성, 반도성 및 유전체 물질의 박막층들은 다수의 증착 기술에 의해 증착될 수 있다. 현재 공정에서 일반적으로 사용되는 증착 기술은 스퍼터링으로도 알려져 있는 물리적 증기증착법(Physical Vapor Deposition, PVD), 화학적 증기증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD) 및 플라즈마-증강 화학적 증기증착법(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, PECVD) 등을 포함한다.In the fabrication of a display device, multiple layers of conductive, semiconductive, and dielectric materials are deposited on or removed from the substrate surface. Thin films of conductive, semiconductive, and dielectric materials can be deposited by multiple deposition techniques. Deposition techniques commonly used in current processes include physical vapor deposition (PVD), chemical vapor deposition (CVD), and plasma enhanced chemical vapor deposition (CVD), also known as sputtering. PECVD) and the like.

물질층들이 순차적으로 증착되거나 제거됨에 따라, 기판의 최상층 표면은 점차 비평탄화(non-planar)된다. 후속하는 공정은 기판의 표면이 편평할 것을 요구하므로, 기판은 평탄화될 필요가 있다. 평탄화(planarization)은 원하지 않는 표면 형태(topography) 및 표면 결함, 예를 들어 거친 표면, 응집된 물질, 결정 격자 손상, 스크래치 및 오염된 층 또는 물질을 제거하는데 유용하다.As the material layers are sequentially deposited or removed, the top layer surface of the substrate is gradually non-planarized. Subsequent processes require the surface of the substrate to be flat, so that the substrate needs to be planarized. Planarization is useful for removing unwanted surface topography and surface defects, such as rough surfaces, agglomerated materials, crystal lattice damage, scratches, and contaminated layers or materials.

화학적 기계적 평탄화 또는 화학 기계적 연마(CMP)는 반도체 웨이퍼와 같은 기판을 평탄화하는데 일반적으로 사용되는 기술이다.Chemical mechanical planarization or chemical mechanical polishing (CMP) is a commonly used technique for planarizing substrates such as semiconductor wafers.

기판의 표면을 평탄화하기 위하여, 연마될 연마면이 하정반을 향하도록 기판을 반전시켜야 하는데, 기판을 반전시켜 상정반에 부착하는 과정에서 기판이 손상될 위험이 높다.In order to planarize the surface of the substrate, the substrate must be inverted such that the polished surface to be polished faces the bottom half, and there is a high risk that the substrate is damaged in the process of reversing the substrate and attaching it to the half mirror.

본 발명의 실시예들은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기판이 안착되는 기판로딩부재를 반전시키고, 기판로딩부재를 제2정반에 결합시키는 공정을 동시에 수행할 수 있는 기판 연마 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention aim to provide a substrate polishing apparatus capable of simultaneously carrying out a process of reversing a substrate loading member on which a substrate is seated and bonding a substrate loading member to a second surface plate in order to solve such a problem.

본 발명의 일 실시예는 연마패드를 포함하는 제1축을 중심으로 회전하는 제1정반; 상기 제1정반과 대향하도록 배치되고 돌기를 포함하는 제2정반; 상기 제2정반의 돌기와 결합하는 결합홀을 포함하는 기판로딩부재; 및 상기 제2정반의 상기 돌기가 상기 기판로딩부재의 상기 결합홀과 대응하도록 상기 기판로딩부재에 삽입되어 상기 기판로딩부재를 상기 제2정반을 향해 이동시키는 이동부재;를 포함하는, 기판 연마 장치를 제공한다.One embodiment of the present invention provides a polishing pad comprising: a first polishing table rotating about a first axis including a polishing pad; A second platen disposed to face the first platen and including a projection; A substrate loading member including a coupling hole for engaging with the projection of the second plate; And a moving member inserted into the substrate loading member such that the projection of the second platen corresponds to the coupling hole of the substrate loading member to move the substrate loading member toward the second platen, Lt; / RTI >

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌기는 걸림돌기 및 상기 걸림돌기의 단부에 구비되며 상기 걸림돌기의 폭 보다 큰 폭을 갖는 걸림편을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the protrusion may include a latching protrusion and a latching protrusion provided at an end of the latching protrusion and having a width greater than the width of the latching protrusion.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 돌기는 상기 걸림편과 상기 걸림돌기 사이에 일정한 테이퍼를 제공하는 테이퍼부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the protrusion may further include a tapered portion that provides a constant taper between the engaging piece and the engaging projection.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판로딩부재는, 상기 기판로딩부재 내에 위치하고 상기 결합홀을 포함하는 슬라이딩 핀; 및 상기 이동부재가 삽입되며 슬라이딩 핀의 일측을 향해 연장된 삽입공;을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the substrate loading member includes: a sliding pin located in the substrate loading member and including the engaging hole; And an insertion hole into which the moving member is inserted and which extends toward one side of the sliding pin.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 슬라이딩 핀은 상기 삽입공을 향하는 상기 슬라이딩 핀의 일측의 반대편에 위치하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the sliding pin may further include an elastic member positioned on one side of the sliding pin facing the insertion hole.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판로딩부재는 상기 슬라이딩 핀을 수용하는 내홈을 구비하고, 상기 내홈 안에서 상기 슬라이딩 핀이 이동할 수 있도록 상기 내홈의 폭은 상기 슬라이딩 핀의 폭 보다 클 수 있다.In one embodiment of the present invention, the substrate loading member has an inner groove for receiving the sliding pin, and the width of the inner groove may be larger than the width of the sliding pin so that the sliding pin can move in the inner groove.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 결합홀은 상기 결합홀의 일 단으로부터 연장된 키홈을 더 포함하며, 상기 키홈의 크기는 상기 결합홀의 크기 보다 작을 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the coupling hole further includes a keyway extending from one end of the coupling hole, and the size of the keyway may be smaller than the coupling hole.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 결합홀의 크기는 상기 돌기의 상기 걸림편의 크기와 같거나 그보다 크고, 상기 키홈의 크기는 상기 걸림편의 크기 보다 작을 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the size of the coupling hole may be equal to or larger than the size of the engagement piece of the projection, and the size of the key groove may be smaller than the size of the engagement piece.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2정반은 제2축을 중심으로 회전할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second platen may rotate about a second axis.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이동부재는 회전하여 상기 기판로딩부재를 반전시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the moving member may rotate to invert the substrate loading member.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1정반 상에 연마액을 공급하는 연마액공급부;를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the apparatus may further include an abrasive liquid supply unit for supplying abrasive liquid onto the first platen.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

본 발명의 실시예들에 따른 기판 연마 장치는 기판로딩부재와 제2정반을 분리하고, 이동부재를 통해 이송과 반전을 동시에 진행함으로써, 공정시간을 감소시켜 생산성을 극대화할 수 있으며, 기판이 반전되는 과정에서의 손상 및 오염 가능성을 최소화할 수 있다. 또한, 기판 연마 장치는 이동부재의 삽입여부에 따라 기판로딩부재가 제2정반에 탈부착되도록 함으로써, 제조공정의 자동화가 가능하여 생산성을 향상시킬 수 있다.The substrate polishing apparatus according to the embodiments of the present invention can separate the substrate loading member and the second platen and simultaneously perform the transfer and the reversal through the moving member, thereby maximizing the productivity by reducing the process time, It is possible to minimize the possibility of damage and contamination in the course of the process. In addition, the substrate polishing apparatus is capable of automating the manufacturing process by improving the productivity by allowing the substrate loading member to be attached to and detached from the second platen depending on whether the moving member is inserted or not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 연마 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제2정반을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 돌기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 기판로딩부재를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 기판로딩부재의 내부사시도이다.
도 6은 도 1에 도시된 기판로딩부재를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 7은 도 1에 도시된 기판 연마장치의 작동방법을 순서대로 도시한 단면도이다.
도 8은 도 1에 도시된 이동부재에 의해 기판로딩부재가 제2정반에 탈부착되는 원리를 개략적으로 설명한 도면이다.1 is a perspective view schematically showing a substrate polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a perspective view schematically showing the second platen shown in Fig. 1. Fig.
3 is a cross-sectional view schematically showing the projection shown in Fig.
4 is a perspective view schematically showing the substrate loading member shown in Fig.
Figure 5 is an internal perspective view of the substrate loading member shown in Figure 1;
Figure 6 is a schematic cross-sectional view of the substrate loading member shown in Figure 1;
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an operation method of the substrate polishing apparatus shown in FIG. 1 in order.
8 is a view schematically illustrating the principle by which the substrate loading member is detached and attached to the second platen by the moving member shown in Fig.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. The effects and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be implemented in various forms.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components throughout the drawings, and a duplicate description thereof will be omitted .

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, the terms first, second, and the like are used for the purpose of distinguishing one element from another element, not the limitative meaning.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following examples, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. In the following embodiments, terms such as inclusive or possessive are intended to mean that a feature, or element, described in the specification is present, and does not preclude the possibility that one or more other features or elements may be added.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다. In the following embodiments, when a part of a film, an area, a component or the like is on or on another part, not only the case where the part is directly on the other part but also another film, area, And the like.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In the drawings, components may be exaggerated or reduced in size for convenience of explanation. For example, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, and thus the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다. If certain embodiments are otherwise feasible, the particular process sequence may be performed differently from the sequence described. For example, two processes that are described in succession may be performed substantially concurrently, and may be performed in the reverse order of the order described.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.In the following embodiments, when a film, an area, a component, or the like is referred to as being connected, not only the case where the film, the region, and the components are directly connected but also the case where other films, regions, And indirectly connected. For example, in the present specification, when a film, an area, a component, and the like are electrically connected, not only a case where a film, an area, a component, etc. are directly electrically connected but also another film, And indirectly connected electrically.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 연마 장치(1)를 개략적으로 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a substrate polishing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판 연마 장치(1)는 제1정반(110), 제2정반(120), 기판로딩부재(130) 및 이동부재(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a substrate polishing apparatus 1 includes a first polishing table 110, a second polishing table 120, a substrate loading member 130, and a moving member 140.

제1정반(110)은 상부에 연마패드(111)가 배치되며, 제1축(A1)을 중심으로 회전할 수 있다. 연마패드(111)는 기판을 연마할 수 있는 재질, 예를 들어 폴리텍스 재질일 수 있다. 제1정반(110)은 연마과정에서 마모된 연마패드(111)를 교체할 수 있다. 제1정반(110)은 제1축(A1)을 중심으로 회전하는 구동수단(미도시)을 통해 제1회전운동(T1)을 할 수 있다. 제1정반(110)은 일정한 속도로 회전하는 제1회전운동(T1)을 통해 기판 전체가 연마될 수 있도록 한다.The first polishing table 110 is provided with a polishing pad 111 on its upper portion and can rotate about the first axis A1. The polishing pad 111 may be a material capable of polishing the substrate, for example, a polytex material. The first polishing table 110 can replace the worn polishing pad 111 in the polishing process. The first platen 110 can perform the first rotational motion T1 through a driving means (not shown) that rotates about the first axis A1. The first platen 110 allows the entire substrate to be polished through the first rotation T1 rotating at a constant speed.

제2정반(120)은 제1정반(110)과 대향되도록 배치되고, 제2축(A2)을 중심으로 회전할 수 있다. 제2정반(120)은 제2축(A2)을 중심으로 회전하는 구동수단(미도시)을 통해 제2회전운동(T2)을 할 수 있다. 제2정반(120)은 상기 제2회전운동(T2)을 통해 기판 전체가 상기 제1정반(110)과 골고루 접촉할 수 있도록 한다. 한편, 제2정반(120)은 돌기를 포함할 수 있다. The second platen 120 is arranged to face the first platen 110 and can rotate about the second axis A2. The second platen 120 can perform the second rotational motion T2 through a driving means (not shown) that rotates around the second axis A2. The second platen 120 can uniformly contact the entire surface of the first platen 110 through the second rotation T2. Meanwhile, the second platen 120 may include projections.

한편, 기판 연마 장치(1)는 제1정반(110) 상에서 제2정반(120)이 왕복운동하도록 제2정반(120)과 연결되어 구동되는 암(arm)부재(150)를 더 포함할 수 있다. 제2정반(120)은 상기 암부재(150)를 통해 제1정반(110)상에서 직선을 따라 왕복운동을 하거나, 일정한 곡률을 그리면서 왕복운동(T3)을 할 수 있다. 기판 연마 장치(1)는 왕복운동(T3)을 통해, 제1회전운동(T1) 및 제2회전운동(T2)에 의해 제1정반(110)과 제2정반(120)의 특정영역이 반복적으로 만나는 경우의 수를 제거할 수 있다. 따라서, 기판 연마 장치(1)는 제1회전운동(T1), 제2회전운동(T2) 및 왕복운동(T3)을 통해 기판의 전체가 골고루 연마될 수 있다.The substrate polishing apparatus 1 may further include an arm member 150 driven and connected to the second platen 120 so that the second platen 120 reciprocates on the first platen 110 have. The second platen 120 can reciprocate along the straight line on the first platen 110 through the arm member 150 or reciprocate T3 while forming a constant curvature. The substrate polishing apparatus 1 is configured such that a specific area of the first platen 110 and the second platen 120 is repeatedly moved by the first rotational motion T1 and the second rotational motion T2 via the reciprocating motion T3 Can be eliminated. Therefore, the substrate polishing apparatus 1 can uniformly polish the entire substrate through the first rotation T1, the second rotation T2, and the reciprocation T3.

기판로딩부재(130)는 제2정반(120)의 돌기와 결합하는 결합홀을 포함할 수 있다. 기판로딩부재(130)는 일면에 기판이 안착되고, 타면을 통해 제2정반(120)의 돌기에 결합하는 것에 의해 상기 제2정반(120)에 탈부착될 수 있다. 기판로딩부재(130)가 제2정반(120)에 탈부착되는 원리에 대해서는 후술하기로 한다. 기판로딩부재(130)는 타면을 통해 제2정반(120)에 탈부착되므로, 기판로딩부재(130)가 제2정반(120)에 부착된 경우에는 기판이 제1정반(110)을 향해 배치될 수 있다.The substrate loading member 130 may include a coupling hole that engages with the projection of the second platen 120. The substrate loading member 130 may be detachably attached to the second platen 120 by mounting the substrate on one surface and engaging the protrusion of the second platen 120 through the other surface. The principle in which the substrate loading member 130 is detachably attached to the second platen 120 will be described later. The substrate loading member 130 is detachably attached to the second platen 120 through the other surface so that when the substrate loading member 130 is attached to the second platen 120, the substrate is disposed toward the first platen 110 .

이동부재(140)는 제2정반(120)의 돌기가 기판로딩부재(130)의 결합홀에 대응하도록 기판로딩부재(130)에 삽입되어 기판로딩부재(130)를 제2정반(120)을 향해 이동시킬 수 있다. 이동부재(140)는 회전을 통해 기판이 제1정반(110)을 향하도록 기판로딩부재(130)를 반전시킬 수 있다. The movable member 140 is inserted into the substrate loading member 130 so that the protrusion of the second platen 120 corresponds to the engaging hole of the substrate loading member 130 to move the substrate loading member 130 to the second platen 120 . The movable member 140 may rotate the substrate loading member 130 so that the substrate faces the first platen 110 through rotation.

이동부재(140)는 삽입부(141) 및 회전부(143)를 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 이동부재(140)의 삽입부(141)는 기판로딩부재(130)에 삽입될 있는 포크(fork) 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 삽입부(141)는 2갈래 이상의 포크(fork) 형태로 형성되어, 기판로딩부재(130)를 반전시키는 동안의 안정성을 높일 수 있다. 회전부(143)는 삽입부(141)와 연결되며, 삽입부(141)가 기판로딩부재(130)에 삽입된 후 회전하여, 기판로딩부재(130)를 반전시킬 수 있다. The movable member 140 may include an insertion portion 141 and a rotation portion 143. The insertion portion 141 of the movable member 140 may be formed in the form of a fork to be inserted into the substrate loading member 130. [ For example, the insertion portion 141 may be formed in a fork shape of two or more branches to increase the stability while reversing the substrate loading member 130. The rotation part 143 is connected to the insertion part 141 and can be rotated after the insertion part 141 is inserted into the substrate loading member 130 to invert the substrate loading member 130.

기판 연마 장치(1)는 제1정반(110) 상에 연마액(slurry)을 공급하는 연마액공급부(160)를 더 포함할 수 있다. 연마액은 지립과 화학물질이 혼합되며, 기판은 전술한 제1정반(110) 및 제2정반(120)의 운동들과 함께 연마액에 포함된 지립의 기계적 작용 및 화학물질의 화학적 작용에 의해 연마될 수 있다.The substrate polishing apparatus 1 may further include an abrasive liquid supply unit 160 for supplying a slurry on the first platen 110. The abrasive liquid is mixed with the abrasive grains and the chemical substance. The abrasive liquid is mixed with the movements of the first platen 110 and the second platen 120 by the mechanical action of the abrasive grains contained in the abrasive liquid and the chemical action of the chemical Can be polished.

이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여 도 1에 도시된 기판 연마 장치(1)의 각 구성요소들을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each component of the substrate polishing apparatus 1 shown in Fig. 1 will be described in detail with reference to Figs. 2 to 6. Fig.

도 2는 도 1에 도시된 제2정반(120)을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 돌기(121)를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 기판로딩부재(130)가 결합되는 결합면이 위를 향하도록 도시하였다. FIG. 2 is a perspective view schematically showing the second platen 120 shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the protrusion 121 shown in FIG. In FIG. 2, for convenience of explanation, the coupling surface to which the substrate loading member 130 is coupled is directed upward.

도 2 및 도 3을 참조하면, 제2정반(120)은 몸체(123)의 일면에 기판로딩부재(130)를 고정시키는 돌기(121)를 포함할 수 있다. 돌기(121)는 하나 이상일 수 있으며, 상기 기판로딩부재(130)를 고정시킬 수 있는 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 일 실시예로서, 돌기(121)는 걸림돌기(121B) 및 걸림돌기(121B)의 단부에 구비되며 걸림돌기(121B)의 폭보다 큰 폭을 갖는 걸림편(121A)을 포함할 수 있다.2 and 3, the second platen 120 may include a projection 121 for fixing the substrate loading member 130 to one side of the body 123. The protrusions 121 may be at least one, and may be formed in various shapes to fix the substrate loading member 130. In one embodiment, the protrusion 121 may include a latching protrusion 121A and a latching piece 121A provided at an end of the latching protrusion 121B and having a width greater than the width of the latching protrusion 121B.

도 3의 (a)를 참조하면, 돌기(121)의 걸림편(121A)의 폭은 걸림돌기(121B)의 폭보다 클 수 있다. 돌기(121)의 걸림편(121A)이 기판로딩부재(130)의 결합홀에 체결되는 것에 의해 기판로딩부재(130)는 제2정반(120)에 고정될 수 있다. 이때, 도 3의 (b)를 참조하면, 돌기(121)는 걸림편(121A)과 걸림돌기(121B) 사이에 일정한 테이퍼(taper)를 제공하는 테이퍼부(121C)를 더 포함할 수 있다. 테이퍼부(121C)는 반경이 작은 걸림돌기(121B)로부터 반경이 큰 걸림편(121A)으로 연결되는 테이퍼를 제공할 수 있다. 이를 통해 기판로딩부재(130)는 제2정반(120)의 정확한 위치에 고정될 수 있으며, 유격을 최소화할 수 있다. 3 (a), the width of the latching piece 121A of the projection 121 can be larger than the width of the latching protrusion 121B. The engaging piece 121A of the projection 121 is fastened to the engaging hole of the substrate loading member 130 so that the substrate loading member 130 can be fixed to the second platen 120. [ 3 (b), the protrusion 121 may further include a tapered portion 121C that provides a constant taper between the locking piece 121A and the locking protrusion 121B. The tapered portion 121C can provide a taper that is connected to the fastener 121A having a small radius from the fastener 121B having a small radius. Accordingly, the substrate loading member 130 can be fixed at the correct position of the second platen 120, and the clearance can be minimized.

도 4는 도 1에 도시된 기판로딩부재(130)를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 도 1에 도시된 기판로딩부재(130)의 내부사시도이다. 도 6은 도 1에 도시된 기판로딩부재(130)를 개략적으로 나타낸 단면도이다. FIG. 4 is a perspective view schematically illustrating the substrate loading member 130 shown in FIG. 1, and FIG. 5 is an internal perspective view of the substrate loading member 130 shown in FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the substrate loading member 130 shown in FIG.

도 4 및 도 5를 참조하면, 기판로딩부재(130)는 슬라이딩 핀(132) 및 이동부재(140)가 삽입되며 슬라이딩 핀의 일측을 향해 연장된 삽입공(139)을 포함할 수 있다. 슬라이딩 핀(132)은 기판로딩부재(130) 내에 위치하고 결합홀(132B)을 포함할 수 있다. 기판로딩부재(130)는 일면(131A) 및 타면(131B)을 포함하는 하우징(131)을 더 포함할 수 있다.4 and 5, the substrate loading member 130 may include an insertion hole 139 into which the sliding pin 132 and the moving member 140 are inserted and extends toward one side of the sliding pin. The sliding pin 132 may be located within the substrate loading member 130 and may include a coupling hole 132B. The substrate loading member 130 may further include a housing 131 including a first surface 131A and a second surface 131B.

기판로딩부재(130)의 하우징(131)은 일면(131A)에 기판이 안착되고, 타면(131B)에 돌기(121)를 수용하도록 연통된 하나 이상의 수용홀(131C)을 포함할 수 있다. 상기 수용홀(131C)은 돌기(121)의 개수 및 위치에 대응될 수 있다. 예를 들면, 도시한 바와 같이, 3개의 돌기(121)를 수용하기 위해서, 돌기(121)에 대응되는 위치에 형성되는 3개의 수용홀(131C)을 포함할 수 있다. 수용홀(131C)은 돌기(121)의 걸림편(121A)이 통과할 수 있을 정도의 크기로 형성될 수 있다. 수용홀(131C)은 돌기(121)의 걸림편(121A) 형상에 대응되는 형상으로 이루어질 형상으로 형성될 수 있다. The housing 131 of the substrate loading member 130 may include at least one receiving hole 131C in which the substrate is seated on one surface 131A and the other surface 131B is communicated with to receive the projection 121. [ The receiving hole 131C may correspond to the number and position of the protrusions 121. [ For example, as shown in the figure, three accommodating holes 131C may be formed at positions corresponding to the protrusions 121 to accommodate the three protrusions 121. [ The receiving hole 131C may be formed to have a size such that the latching piece 121A of the projection 121 can pass through. The receiving hole 131C may be formed in a shape corresponding to the shape of the latching piece 121A of the projection 121. [

기판로딩부재(130)는 슬라이딩 핀(132)을 수용하는 내홈(133)을 구비할 수 있다. 내홈(133) 안에서 슬라이딩 핀(132)이 이동할 수 있도록 내홈(133)의 폭은 슬라이딩 핀(132)의 폭보다 클 수 있다. 슬라이딩 핀(132)은 상기 내홈(133)에 배치되며, 내홈(133)을 따라 왕복이동하는 것에 의해 슬라이딩 핀(132)의 결합홀(132B)은 돌기(121)와 체결되거나 체결이 풀릴 수 있다. The substrate loading member 130 may have an inner groove 133 for receiving the sliding pin 132. The width of the groove 133 may be larger than the width of the sliding pin 132 so that the sliding pin 132 can move within the groove 133. The sliding pin 132 is disposed in the inner groove 133 and reciprocates along the inner groove 133 so that the engaging hole 132B of the sliding pin 132 can be fastened or unfastened to the protrusion 121 .

슬라이딩 핀(132)은 결합홀(132B)을 포함하여 상기 하우징(131)의 수용홀(131C)로 수용된 돌기(121)와 체결될 수 있다. 결합홀(132B)은 결합홀(132B)의 일단으로부터 연장된 키홈(132B-1)을 더 포함할 수 있다. 키홈(132B-1)의 크기는 결합홀(132B)의 크기보다 작다. 구체적으로, 결합홀(132B)의 크기는 돌기(121)의 걸림편(121A)의 크기와 같거나 그보다 크고, 키홈(132B-1)의 크기는 걸림편(121A)의 크기보다 작을 수 있다. 따라서, 결합홀(132B)로 수용된 돌기(121)는 키홈(132B-1)에 의해 체결됨으로써 슬라이딩 핀(132)과 결합될 수 있다. 이때, 키홈(132B-1)의 길이방향은 슬라이딩 핀(132)이 이동하는 방향을 따라 배치될 수 있다.The sliding pin 132 may include a coupling hole 132B and may be coupled to the projection 121 received in the receiving hole 131C of the housing 131. [ The coupling hole 132B may further include a key groove 132B-1 extending from one end of the coupling hole 132B. The size of the key groove 132B-1 is smaller than the size of the engaging hole 132B. Specifically, the size of the coupling hole 132B is equal to or larger than the size of the latching piece 121A of the projection 121, and the size of the key groove 132B-1 may be smaller than the size of the latching piece 121A. The protrusion 121 received in the coupling hole 132B can be engaged with the sliding pin 132 by being fastened by the key groove 132B-1. At this time, the longitudinal direction of the keyway 132B-1 may be disposed along the direction in which the sliding pin 132 moves.

다른 실시예로서, 슬라이딩 핀(132)은 돌기(121)가 체결되는 결합홈(132A)을 포함할 수도 있다. 슬라이딩 핀(132)의 일측으로부터 오목하게 형성된 결합홈(132A)은 키홈(132B-1)의 크기와 실질적으로 동일할 수 있다. 다시 말해, 결합홈(132A)의 크기는 걸림편(121A)의 크기보다 작을 수 있다. 따라서, 슬라이딩 핀(132)은 결합홈(132A)을 포함하는 경우, 이동부재(140)에 의해 밀려 형성된 공간을 통해 돌기(121)를 수용하고, 이동부재(140)가 빠지면 탄성부재(134)의 복원력에 의해 결합홈(132A)이 돌기(121)와 체결될 수 있다. In another embodiment, the sliding pin 132 may include an engaging groove 132A in which the projection 121 is engaged. The engaging groove 132A formed concavely from one side of the sliding pin 132 may be substantially the same size as the key groove 132B-1. In other words, the size of the engaging groove 132A may be smaller than the size of the engaging piece 121A. Accordingly, when the sliding pin 132 includes the engaging groove 132A, the sliding pin 132 receives the protrusion 121 through the space formed by the moving member 140, and when the moving member 140 is disengaged, The engaging groove 132A can be fastened to the projection 121 by the restoring force of the engaging groove 132A.

한편, 도면에 도시된 바와 같이 슬라이딩 핀(132)은 필요에 따라 결합홈(132A)과 결합홀(132B)이 모두 포함할 수도 있다. Meanwhile, as shown in the figure, the sliding pin 132 may include both the coupling groove 132A and the coupling hole 132B, if necessary.

슬라이딩 핀(132)은 삽입공(139)을 향하는 슬라이딩 핀(132)의 일측의 반대편에 위치하는 탄성부재(134)를 더 포함할 수 있다. 탄성부재(134)는 이동부재(140)가 삽입되는 방향의 반대방향으로 복원력을 제공할 수 있다. 탄성부재(134)는 스프링(spring)일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 슬라이딩 핀(132)에 복원력을 제공할 수 있는 다양한 수단 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 도면에서는 일 실시예로서, 슬라이딩 핀(132)이 하나의 탄성부재(134)를 포함하는 경우를 도시하였으나, 다른 실시예로서, 슬라이딩 핀(132)은 복수개의 탄성부재(134)를 여러 위치에 배치하여, 슬라이딩 핀(132) 전체에 일정한 복원력을 제공할 수도 있다.The sliding pin 132 may further include an elastic member 134 positioned on one side of the sliding pin 132 facing the insertion hole 139. The elastic member 134 can provide a restoring force in a direction opposite to the direction in which the moving member 140 is inserted. The elastic member 134 may be a spring, but is not limited thereto, and may be any one of various means capable of providing restoring force to the sliding pin 132. Although the sliding pin 132 includes one elastic member 134 as an embodiment of the present invention, the sliding pin 132 may include a plurality of elastic members 134 So as to provide a constant restoring force to the entire sliding pin 132. [

도 6을 참조하면, 기판로딩부재(130)는 하우징(131)의 일면(131A)에 배치되며 기판(W)이 안착되는 안착부(135)를 더 포함할 수 있다. 안착부(135)는 복수의 홀들이 형성된 다공성 재질의 다공판(135A)과, 상기 다공판(135A)을 피복하는 멤브레인(135B)을 포함할 수 있다. 안착부(135)는 상기 하우징(131)과 일체로 형성될 수도 있고, 분리될 수도 있다. 도 6에서와 같이 하우징(131)과 분리되는 경우, 기판로딩부재(130)는 멤브레인(135B)의 외주면을 따라 구비되며, 안착부(135)를 하우징(131)에 고정시키는 리테이너 링(retainer ring, 137)을 더 포함할 수 있다. 6, the substrate loading member 130 may further include a seating part 135 disposed on one side 131A of the housing 131 and on which the substrate W is seated. The seating part 135 may include a porous plate 135A having a plurality of holes and a membrane 135B covering the porous plate 135A. The seating part 135 may be formed integrally with the housing 131 or may be separate from the housing 131. 6, the substrate loading member 130 is provided along the outer circumferential surface of the membrane 135B and includes a retainer ring (not shown) for fixing the seating portion 135 to the housing 131, , 137).

이하, 도 7 및 도 8을 참조하여 도 1에 도시된 기판 연마 장치(1)의 작동방법을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method of operating the substrate polishing apparatus 1 shown in Fig. 1 will be described in detail with reference to Figs. 7 and 8. Fig.

도 7은 도 1에 도시된 기판 연마 장치(1)의 작동방법을 순서대로 도시한 단면도이고, 도 8은 도 1에 도시된 이동부재(140)에 의해 기판로딩부재(130)가 제2정반(120)에 탈부착되는 원리를 개략적으로 설명한 도면이다.FIG. 7 is a cross-sectional view sequentially showing a method of operating the substrate polishing apparatus 1 shown in FIG. 1, and FIG. 8 is a sectional view showing a state in which the substrate loading member 130 is moved by the moving member 140 shown in FIG. (120).

도 7의 (a) 및 (b)를 참조하면, 기판로딩부재(130)에 기판(W)이 안착된 후, 이동부재(140)가 기판로딩부재(130)에 삽입된다. 이때, 기판(W)은 기판로딩부재(130)의 일면에 안착되는데, 기판로딩부재(130)의 상면에 위치할 수 있다. 기판로딩부재(130)의 하우징(131)의 일면에는 안착부(135)가 구비될 수 있으며, 기판(W)은 안착부(135)에 안착된다. 도 6에서는 하우징(131)에 안착부(135)가 리테이너 링을 통해 결합되는 경우를 도시하였고, 도 7에서는 안착부(135)가 하우징(131)과 일체로 형성되는 경우를 도시한다. 기판로딩부재(130)는 이동부재(140)의 삽입부(141)가 삽입된 후, 이동부재(140)의 회전(R)에 의해 일면이 아래를 향하게 된다. Referring to FIGS. 7A and 7B, after the substrate W is mounted on the substrate loading member 130, the moving member 140 is inserted into the substrate loading member 130. At this time, the substrate W is mounted on one surface of the substrate loading member 130, and may be positioned on the upper surface of the substrate loading member 130. The substrate loading member 130 may have a seating part 135 on one side of the housing 131 and the substrate W is seated on the seating part 135. 6 shows a case where the seating part 135 is coupled to the housing 131 through a retainer ring and FIG. 7 shows a case where the seating part 135 is formed integrally with the housing 131. In FIG. The substrate loading member 130 is faced downward by the rotation R of the movable member 140 after the insertion portion 141 of the movable member 140 is inserted.

도 7의 (c) 및 도 8의(a)를 참조하면, 이동부재(140)는 기판로딩부재(130)의 기판(W)이 아래를 향하도록 반전된 상태에서 제2정반(120)로 기판로딩부재(130)를 이송한다. 이때, 이동부재(140)의 삽입부(141)는 기판로딩부재(130)에 삽입된 상태이다. 삽입부(141)가 기판로딩부재(130)에 삽입되면, 슬라이딩 핀(132)은 탄성부재(134)의 복원력의 방향인 제1방향의 반대방향으로 밀리게 된다. 이를 통해, 슬라이딩 핀(132)의 결합홈(132A)은 개방되고, 결합홀(132B)이 돌기(121)에 대응되는 위치에 배치되므로, 돌기(121)가 수용될 수 있다. Referring to FIGS. 7 (c) and 8 (a), the moving member 140 is moved to the second platen 120 in a state in which the substrate W of the substrate loading member 130 is turned downward And the substrate loading member 130 is transferred. At this time, the insertion portion 141 of the moving member 140 is inserted into the substrate loading member 130. When the insertion portion 141 is inserted into the substrate loading member 130, the sliding pin 132 is pushed in a direction opposite to the first direction which is the direction of the restoring force of the elastic member 134. The engaging groove 132A of the sliding pin 132 is opened and the engaging hole 132B is disposed at the position corresponding to the protrusion 121 so that the protrusion 121 can be received.

도 7의 (d) 및 도 8의 (b)를 참조하면, 돌기(121)가 기판로딩부재(130)에 수용된 상태에서 이동부재(140)를 기판로딩부재(130)로부터 제거한다. 슬라이딩 핀(132)은 탄성부재(134)의 복원력으로 인하여 제1방향으로 이동된다. 이때, 슬라이딩 핀(132)의 결합홈(132A) 및 결합홀(132B)의 키홈(132B-1)이 돌기(121)에 체결되고, 기판로딩부재(130)는 제2정반(120)에 고정된다. 기판 연마 장치(1)는 기판로딩부재(130)가 제2정반(120)과 부착된 채로 연마 공정을 수행한 후 기판로딩부재(130)를 제2정반(120)로부터 탈착한다. 전술한 과정을 반대로 조작하는 경우, 기판로딩부재(130)는 제2정반(120)로부터 탈착될 수 있다. 7D and 8B, the movable member 140 is removed from the substrate loading member 130 in a state in which the projection 121 is accommodated in the substrate loading member 130. As shown in FIG. The sliding pin 132 is moved in the first direction due to the restoring force of the elastic member 134. At this time, the engaging groove 132A of the sliding pin 132 and the key groove 132B-1 of the engaging hole 132B are fastened to the protrusion 121, and the substrate loading member 130 is fixed to the second plate 120 do. The substrate polishing apparatus 1 removes the substrate loading member 130 from the second platen 120 after the substrate loading member 130 is polished with the second platen 120 adhered thereto. When the above-described process is reversed, the substrate loading member 130 can be detached from the second platen 120.

전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 연마 장치(1)는 기판로딩부재(130)와 제2정반(120)을 분리하고, 이동부재(140)를 통해 이송과 반전을 동시에 진행함으로써, 공정시간을 감소시켜 생산성을 극대화할 수 있으며, 기판이 반전되는 과정에서의 손상 및 오염 가능성을 최소화할 수 있다. 또한, 기판 연마 장치(1)는 이동부재(140)의 삽입여부에 따라 기판로딩부재(130)가 제2정반(120)에 탈부착되도록 함으로써, 제조공정의 자동화가 가능하여 생산성을 향상시킬 수 있다.As described above, the substrate polishing apparatus 1 according to the embodiment of the present invention separates the substrate loading member 130 and the second platen 120 and simultaneously performs the transfer and the reversal through the moving member 140 , It is possible to maximize the productivity by reducing the processing time and minimize the possibility of damage and contamination in the process of reversing the substrate. In addition, the substrate polishing apparatus 1 allows the substrate loading member 130 to be attached to and detached from the second platen 120 in accordance with whether or not the moving member 140 is inserted, thereby making it possible to automate the manufacturing process, .

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

1 : 기판 연마 장치
110 : 제1정반
120 : 제2정반
121 : 돌기
130 : 기판로딩부재
131 : 하우징
132 : 슬라이딩 핀
133 : 내홈
134 : 탄성부재
135 : 안착부
140 : 이동부재
141 : 삽입부
143 : 구동부
150 : 암부재
160 : 연마액공급부1: substrate polishing apparatus
110: First plate
120: second plate
121: projection
130: substrate loading member
131: Housing
132: Sliding pin
133: Home
134: elastic member
135:
140: moving member
141:
143:
150:
160: abrasive liquid supply part

Claims (11)

연마패드를 포함하는 제1축을 중심으로 회전하는 제1정반;
상기 제1정반과 대향하도록 배치되고 돌기를 포함하는 제2정반;
상기 제2정반의 돌기와 결합하는 결합홀을 포함하는 기판로딩부재; 및
상기 제2정반의 상기 돌기가 상기 기판로딩부재의 상기 결합홀과 대응하도록 상기 기판로딩부재에 삽입되어 상기 기판로딩부재를 상기 제2정반을 향해 이동시키는 이동부재;를 포함하는, 기판 연마 장치.A first polishing pad rotating about a first axis including a polishing pad;
A second platen disposed to face the first platen and including a projection;
A substrate loading member including a coupling hole for engaging with the projection of the second plate; And
And a moving member inserted into the substrate loading member to move the substrate loading member toward the second platen so that the projection of the second platen corresponds to the coupling hole of the substrate loading member. 제1항에 있어서,
상기 돌기는 걸림돌기 및 상기 걸림돌기의 단부에 구비되며 상기 걸림돌기의 폭보다 큰 폭을 갖는 걸림편을 포함하는, 기판 연마 장치.The method according to claim 1,
Wherein the protrusion includes a latching protrusion and a latching piece provided at an end of the latching protrusion and having a width larger than a width of the latching protrusion. 제2항에 있어서,
상기 돌기는 상기 걸림편과 상기 걸림돌기 사이에 일정한 테이퍼를 제공하는 테이퍼부를 더 포함하는, 기판 연마 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the projection further comprises a tapered portion for providing a constant taper between the engaging piece and the engaging projection. 제2항에 있어서,
상기 기판로딩부재는,
상기 기판로딩부재 내에 위치하고 상기 결합홀을 포함하는 슬라이딩 핀; 및
상기 이동부재가 삽입되며 슬라이딩 핀의 일측을 향해 연장된 삽입공;을 포함하는, 기판 연마 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the substrate loading member comprises:
A sliding pin located in the substrate loading member and including the coupling hole; And
And an insertion hole into which the moving member is inserted and which extends toward one side of the sliding pin. 제4항에 있어서,
상기 슬라이딩 핀은 상기 삽입공을 향하는 상기 슬라이딩 핀의 일측의 반대편에 위치하는 탄성부재를 더 포함하는, 기판 연마 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the sliding pin further comprises an elastic member positioned opposite to one side of the sliding pin toward the insertion hole. 제5항에 있어서,
상기 기판로딩부재는 상기 슬라이딩 핀을 수용하는 내홈을 구비하고,
상기 내홈 안에서 상기 슬라이딩 핀이 이동할 수 있도록 상기 내홈의 폭은 상기 슬라이딩 핀의 폭보다 큰, 기판 연마 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the substrate loading member has an inner groove for receiving the sliding pin,
And the width of the inner groove is larger than the width of the sliding pin so that the sliding pin can move in the inner groove. 제2항에 있어서,
상기 결합홀은 상기 결합홀의 일 단으로부터 연장된 키홈을 더 포함하며, 상기 키홈의 크기는 상기 결합홀의 크기보다 작은, 기판 연마 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the coupling hole further comprises a keyway extending from one end of the coupling hole, the size of the keyway being smaller than the size of the coupling hole. 제7항에 있어서,
상기 결합홀의 크기는 상기 돌기의 상기 걸림편의 크기와 같거나 그보다 크고, 상기 키홈의 크기는 상기 걸림편의 크기보다 작은, 기판 연마 장치.8. The method of claim 7,
The size of the coupling hole is equal to or larger than the size of the engagement piece of the projection, and the size of the key groove is smaller than the size of the engagement piece. 제1항에 있어서,
상기 제2정반은 제2축을 중심으로 회전하는, 기판 연마 장치.The method according to claim 1,
And the second platen is rotated about a second axis. 제1항에 있어서,
상기 이동부재는 회전하여 상기 기판로딩부재를 반전시키는, 기판 연마 장치.The method according to claim 1,
Wherein the movable member rotates to invert the substrate loading member. 제1항에 있어서,
상기 제1정반 상에 연마액을 공급하는 연마액공급부;를 더 포함하는, 기판 연마 장치.The method according to claim 1,
And an abrasive liquid supply unit for supplying the abrasive liquid onto the first platen.
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