KR20200097438A - Apparatus of polishing a wafer and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
실시예는 웨이퍼 연마장치 및 그 방법에 관한 것이다.The embodiment relates to a wafer polishing apparatus and method thereof.
일반적으로 웨이퍼는 랩핑, 에칭, 연삭 등의 일련의 성형(Shaping)공정과 양면연마, 최종 연마 및 세정작업을 거쳐 제조된다.In general, wafers are manufactured through a series of shaping processes such as lapping, etching and grinding, double-sided polishing, and final polishing and cleaning operations.
보통, 양면 연마 공정(Double Side Polishing: DSP)은 슬러리(slurry)를 연마제로 사용하여 정반 가압하에 패드(pad)와 웨이퍼의 마찰을 통하여 연마를 수행하며, 웨이퍼의 평탄도를 결정할 수 있다.In general, in a double side polishing process (DSP), a slurry is used as an abrasive and polishing is performed through friction between a pad and a wafer under surface pressure, and the flatness of the wafer can be determined.
따라서, DSP 공정은 슬러리와 웨이퍼 표면의 화학적 작용을 이용하는 화학적 공정(Chemical process)과 정반 가압 하에서 패드와 웨이퍼 간의 마찰을 이용하는 기계적 공정(Mechanical process)의 복합적인 작용(Mechano-Chemical Polishing)에 의해 이루어진다.Therefore, the DSP process is performed by a combination of a chemical process that uses the chemical action of the slurry and the wafer surface, and a mechanical process that uses friction between the pad and the wafer under platen pressure (Mechano-Chemical Polishing). .
특히, DSP 공정 중 웨이퍼에 가해지는 압력과 함께 슬러리가 웨이퍼의 연마에 가장 큰 영향을 주는 인자이며, 압력과 마찬가지로 슬러리가 웨이퍼 전체에 고르게 분배되어야 고평탄도의 웨이퍼 연마가 이루어질 수 있다.Particularly, during the DSP process, the slurry is a factor that has the greatest influence on the polishing of the wafer along with the pressure applied to the wafer. Like pressure, the slurry must be evenly distributed over the entire wafer to achieve high flatness wafer polishing.
도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼의 양면 연마장치가 도시된 구성도이고, 도 2는 종래 기술에 따라 양면 연마된 웨이퍼의 평탄도가 도시된 도면이다.1 is a block diagram showing a conventional wafer polishing apparatus on both sides, and FIG. 2 is a diagram showing a flatness of a wafer polished on both sides according to the prior art.
일반적인 웨이퍼의 양면 연마장치는 도 1에 도시된 바와 같이 웨이퍼(W)가 상/하정반(1, 2) 사이에 원주 방향을 따라 이동 가능하게 장착된다. 상/하정반(1, 2)의 마주보는 면에는 상/하 연마패드(3, 4)가 부착되며, 연마 공정 중 슬러리가 상정반(2)을 관통하는 홀(5a, 5b, 5c)을 통하여 상/하정반(1, 2) 사이로 공급된다.In a general wafer double-sided polishing apparatus, as shown in FIG. 1, the wafer W is mounted so as to be movable along the circumferential direction between the upper and
이때, 상/하정반(1, 2) 사이의 웨이퍼의 중심영역이 홀(5a, 5b, 5c)과 가장 많이 접촉되면서 연마된다. 이와 같이 웨이퍼의 중심이 홀(5a, 5b, 5c)과 접촉될 때 슬러리가 공급되지 못하게 된다. At this time, the central region of the wafer between the upper and
상기와 같이, 종래 기술에 따르면, 홀(5a, 5b, 5c)이 웨이퍼(W)의 중심영역과 많이 접촉될수록 웨이퍼의 중심영역으로 슬러리 공급이 원활하지 않게 되어, 웨이퍼(W)의 가공이 불균일해지고, 그 결과 도 2에 도시된 바와 같이 웨이퍼의 평탄도가 균일하지 못하는 문제점이 있다.As described above, according to the prior art, the more the
실시예는 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.The embodiment aims to solve the above and other problems.
실시예의 다른 목적은 새로운 방식의 웨이퍼 연마장치 및 그 방법을 제공한다.Another object of the embodiment is to provide a wafer polishing apparatus and method of a novel method.
실시예의 또 다른 목적은 균일한 연마가 가능한 웨이퍼 연마장치 및 그 방법을 제공한다.Still another object of the embodiment is to provide a wafer polishing apparatus and method capable of uniform polishing.
실시예의 또 다른 목적은 웨이퍼의 휨 형태를 고려한 웨이퍼 균일도를 확보할 수 있는 웨이퍼 연마장치 및 그 방법을 제공한다.Still another object of the embodiment is to provide a wafer polishing apparatus and a method for ensuring wafer uniformity in consideration of the warp shape of the wafer.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 실시예의 일 측면에 따르면, 웨이퍼 연마장치는, 슬러리를 공급하여 웨이퍼를 연마하기 위한 복수의 유량공급부; 상기 웨이퍼의 두께 정보를 생성하기 위한 복수의 두께측정부; 및 상기 생성된 웨이퍼의 두께 정보를 바탕으로 상기 슬러리의 유량이 조절되도록 상기 유량공급부를 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.According to an aspect of the embodiment to achieve the above or other objects, a wafer polishing apparatus includes a plurality of flow rate supply units for polishing a wafer by supplying a slurry; A plurality of thickness measurement units for generating thickness information of the wafer; And a control unit for controlling the flow rate supply unit so that the flow rate of the slurry is adjusted based on the generated thickness information of the wafer.
실시예의 다른 측면에 따르면, 웨이퍼 연마방법은, 복수의 유량공급부를 통해 슬러리를 공급하여 웨이퍼를 연마하는 단계; 상기 웨이퍼의 두께 정보를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 웨이퍼의 두께 정보를 바탕으로 상기 슬러리의 유량이 조절되도록 상기 유량공급부를 제어하는 단계;를 포함한다.According to another aspect of the embodiment, a wafer polishing method includes: polishing a wafer by supplying a slurry through a plurality of flow rate supply units; Generating thickness information of the wafer; And controlling the flow rate supply unit to adjust the flow rate of the slurry based on the generated thickness information of the wafer.
실시예에 따른 웨이퍼 연마장치 및 그 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The wafer polishing apparatus according to the embodiment and the effect of the method will be described as follows.
실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 웨이퍼의 형상을 실시간으로 모니터링하여 그 모니터링된 웨이퍼의 형상을 바탕으로 복수의 유량공급부의 유량을 개별적으로 조절하여 줌으로써, 웨이퍼의 휨이 발생되더라도 항상 평평한 균일도를 확보할 있다는 장점이 있다.According to at least one of the embodiments, the shape of the wafer is monitored in real time, and the flow rates of the plurality of flow rate supply units are individually adjusted based on the shape of the monitored wafer, thereby ensuring flat uniformity at all times even if the wafer is warped. There is an advantage to be able to do it.
실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 웨이퍼의 휨에 관계없이 실시간으로 웨이퍼의 형상을 변경하여 고평탄도를 갖는 웨이퍼를 얻을 수 있다는 장점이 있다.According to at least one of the embodiments, there is an advantage in that a wafer having high flatness can be obtained by changing a shape of a wafer in real time regardless of the warpage of the wafer.
실시예의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 실시예의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 바람직한 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다. Further scope of applicability of the embodiments will become apparent from the detailed description below. However, since various changes and modifications within the spirit and scope of the embodiments can be clearly understood by those skilled in the art, specific embodiments such as detailed description and preferred embodiments should be understood as being given by way of example only.
도 1은 종래 기술의 웨이퍼 양면 연마장치를 도시한다.
도 2는 종래 기술에 따라 양면 연마된 웨이퍼의 평탄도를 보여준다.
도 3은 실시예에 따른 웨이퍼의 양면 연마장치를 도시한 단면도이다.
도 4는 실시예에 따른 웨이퍼의 양면 연마장치를 도시한 평면도이다.
도 5는 슬러리양에 따른 제거율을 도시한다.
도 6은 연마 공정 후의 웨이퍼의 형상을 보여준다.
도 7은 웨이퍼형상을 고려하지 않은 경우의 수명을 보여준다.1 shows a conventional wafer double-sided polishing apparatus.
2 shows the flatness of a wafer polished on both sides according to the prior art.
3 is a cross-sectional view showing an apparatus for polishing both sides of a wafer according to an embodiment.
4 is a plan view showing an apparatus for polishing both sides of a wafer according to an embodiment.
5 shows the removal rate according to the amount of slurry.
6 shows the shape of the wafer after the polishing process.
7 shows the life when the wafer shape is not considered.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A, B 및(와) C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우 뿐만아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical idea of the present invention is not limited to some embodiments to be described, but may be implemented in various different forms, and within the scope of the technical idea of the present invention, one or more of the constituent elements may be selectively selected between the embodiments. It can be combined with and substituted for use. In addition, terms (including technical and scientific terms) used in the embodiments of the present invention are generally understood by those of ordinary skill in the art, unless explicitly defined and described. It can be interpreted as a meaning, and terms generally used, such as terms defined in a dictionary, may be interpreted in consideration of the meaning in the context of the related technology. In addition, terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention. In the present specification, the singular form may include the plural form unless specifically stated in the phrase, and when described as “at least one (or more than one) of A, B and (and) C”, it is combined with A, B, and C. It may contain one or more of all possible combinations. In addition, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used in describing the constituent elements of the embodiment of the present invention. These terms are only for distinguishing the component from other components, and are not limited to the nature, order, or order of the component by the term. When described as being formed or disposed "above (above) or below (below)" of each component, the top (top) or bottom (bottom) means that the two components are in direct contact with each other, as well as one or more It also includes the case where other components are formed or disposed between the two components. In addition, when expressed as "upper (upper) or lower (lower)", the meaning of not only an upward direction but also a downward direction based on one component may be included.
도 3은 실시예에 따른 웨이퍼의 양면 연마장치를 도시한 단면도이고, 도 4는 실시예에 따른 웨이퍼의 양면 연마장치를 도시한 평면도이다.3 is a cross-sectional view showing an apparatus for polishing both sides of a wafer according to an embodiment, and FIG. 4 is a plan view showing an apparatus for polishing both sides of a wafer according to the embodiment.
도 3 및 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마장치는 하정반(110)과 상정반(113)을 포함할 수 있다. 하정반(110)은 웨이퍼를 회전 가능하게 한다. 상정반(113)은 하정반(110)과 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 하정반(110)과 상정반(113) 중 하나는 수직으로 이동될 수 있다. 하정반(110)에 웨이퍼가 안착된 후 하정반(110)과 상정반(113) 중 하나가 수직으로 이동되어 웨이퍼가 가압될 수 있다.3 and 4, the wafer double-sided polishing apparatus according to the embodiment may include a lower platen 110 and an
하정반(110)은 링 형태의 원판 형상으로서, 그 상면에 하부연마패드(115)가 부착되고, 회전 가능하게 설치될 수 있다.The lower platen 110 has a ring-shaped disk shape, and a
하정반(110)의 내주단에 내부 기어(미도시)가 구비되고, 하정반(110)의 외주단에 외부 기어(미도시)가 구비되며, 내/외부 기어(미도시)가 하정반(110)과 별도로 회전 가능하게 설치될 수 있다.An internal gear (not shown) is provided at the inner circumferential end of the lower platen 110, an external gear (not shown) is provided at the outer circumferential end of the lower platen 110, and the inner/external gears (not shown) are provided on the lower platen ( 110) and can be installed rotatably.
또한, 웨이퍼는 캐리어(carrier: C)의 편심된 홀에 로딩된 후, 캐리어(C)가 하정반(110)에 올려진 상태에서 내/외주 기어(미도시)와 맞물리도록 장착된다. 따라서, 내/외주 기어(미도시)가 회전됨에 따라 캐리어(C)가 하정반(110)을 따라 자전 및/또는 공전할 수 있다. 캐리어(C)의 사이즈는 웨이퍼의 사이즈보다 클 수 있다. 이에 따라, 웨이퍼는 캐리어(C) 내에서 공정 및/또는 자전될 수 있다. In addition, the wafer is loaded into the eccentric hole of the carrier (C), and then mounted to engage the inner/outer gears (not shown) while the carrier C is mounted on the lower platen 110. Accordingly, as the inner/outer circumferential gear (not shown) is rotated, the carrier C may rotate and/or revolve along the lower platen 110. The size of the carrier C may be larger than the size of the wafer. Accordingly, the wafer may be processed and/or rotated in the carrier C.
실시예에서, 캐리어(C)는 원주 방향으로 일정 간격을 두고 5개가 설치되지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 예컨대, 하기에서 설명될 슬러리의 공급을 균일하게 하기 위하여 4개의 캐리어(C)가 설치되더라도 무방하다. In the embodiment, five carriers C are installed at regular intervals in the circumferential direction, but this is not limited thereto. For example, four carriers (C) may be installed in order to uniformly supply the slurry to be described below.
상정반(113)은 링 형태의 원판 형상으로서, 그 하면에 상부연마패드(125)가 부착되고, 하정반(110)과 맞물릴 수 있도록 수직으로 승강 가능하게 설치되는 동시에 회전 가능하게 설치될 수 있다.The
실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마장치는 분배유닛을 포함할 수 있다. The wafer double-sided polishing apparatus according to the embodiment may include a distribution unit.
분배유닛은 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133) 은 링 형상의 홈이 구비된 형태로 구성되는데, 각각의 공급노즐(미도시)을 통하여 상측에서 슬러리를 공급받은 다음, 각 공급영역(161, 163, 165)을 통해 캐리어(C) 상의 웨이퍼로 분사될 수 있다. 제1 공급영역(161)은 예컨대, 원주 방향으로 배치되는 웨이퍼의 제일 내측 원주 방향으로 설정된 영역일 수 있다. 제2 공급영역(163)은 제1 공급영역(161)의 외측 둘레를 둘러싸도록 설정된 영역일 수 있다. 제3 공급영역(165)은 제2 공급영역(163)의 외측 둘레를 둘러싸도록 설정된 영역일 수 있다. 슬러리가 제1 내지 제3 공급영역(161, 163, 165)을 통해 캐리어 상의 웨이퍼의 서로 상이한 영역으로 공급될 수 있다. 제1 공급영역(161)에 복수의 제1 분배노즐(131)이 설치되고, 제2 공급영역(163)에 복수의 제2 분배노즐(132)이 설치되며, 제3 공급영역(165)에 제3 분배노즐(133)이 설치될 수 있다. 예컨대, 5개의 캐리어가 구비되는 경우, 각 캐리어마다 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)이 설치될 수 있다. 예컨대, 제1 분배노즐(131)은 슬러리를 제1 공급영역(161)을 통해 웨이퍼의 제1 영역에 공급할 수 있다. 예컨대, 제2 분배노즐(132)은 슬러리를 제2 공급영역(163)을 통해 웨이퍼의 제2 영역으로 공급할 수 있다. 예컨대, 제3 분배노즐(133)은 슬러리를 제3 공급영역(165)을 통해 웨이퍼의 제3 영역으로 공급할 수 있다. 제1 영역은 웨이퍼의 중심영역에 대응될 수 있다. 제3 영역은 하정반(110)의 외측에 인접하는 영역일 수 있다. 제2 영역은 제1 영역과 제3 영역 사이의 영역일 수 있다.The distribution unit may include first to
상정반(113)의 상하를 관통하여 슬러리가 공급되는 제1 내지 제3 홀(121, 122, 123)이 구비될 수 있다. 제1 내지 제3 홀(121, 122, 123)은 분배노즐(131, 132, 133)의 개수와 동일할 수 있다. 제1 내지 제3 홀(121, 122, 123)을 통해 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)로부터 제공받은 슬러리가 캐리어 상의 웨이퍼로 공급될 수 있다. 제1 내지 제3 홀(121, 122, 123) 각각은 분배노즐(131, 132, 133)에 수직으로 대응되도록 설치될 수 있다. 제1 내지 제3 홀(121, 122, 123)은 캐리어(C)의 개수 즉, 웨이퍼(W)의 개수와 동일하게 구비될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. First to
제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)과 상정반(113) 사이가 이격되는 경우, 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)과 홀(121, 122, 123)을 연결시켜주기 위한 제1 내지 제3 연결관(141, 142, 143)이 구비될 수 있다. 제1 연결관(141)은 제1 분배노즐(131)을 제1 홀(121)과 연결시켜주고, 제2 연결관(142)은 제2 분배노즐(132)을 제2 홀(122)과 연결시켜주며, 제3 연결관(143)은 제3 분배노즐(133)을 제3 홀(123)과 연결시켜줄 수 있다. 제1 내지 제3 연결관(141, 142, 143)은 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)과 제1 내지 제3 홀(121, 122, 123) 사이를 연결하도록 구비되는데, 유연한 소재, 예컨대 플라스틱 수지재로 이루어질 수 있다.When the first to third distribution nozzles (131, 132, 133) and the upper plate (113) are spaced apart, the first to third distribution nozzles (131, 132, 133) and holes (121, 122, 123) First to third connecting
이상과 같은 구성에 의해, 캐리어(C)가 하정반(110)을 따라 자전 및/또는 공전됨에 따라 웨이퍼가 회전될 수 있다. 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133), 제1 내지 제3 연결관(141, 142, 143) 및 제1 내지 제3 홀(121, 122, 123)을 통해 슬러리가 웨이퍼 상에 공급되어, 웨이퍼의 연마가 수행될 수 있다.With the configuration as described above, the wafer may be rotated as the carrier C rotates and/or revolves along the lower platen 110. The slurry is transferred onto the wafer through the first to
한편, 종래에는 웨이퍼의 형상을 고려하지 않고 연마가 수행되었다. On the other hand, conventionally, polishing has been performed without considering the shape of the wafer.
도 5에 도시한 바와 같이, 웨이퍼의 중심영역으로 공급되는 슬러리가 많을수록 상/하정반(110, 113)과 웨이퍼의 중심영역 사이의 마찰력이 감소하고 가공온도도 낮아지게 되고, 가공온도가 낮아질수록 연마로 인한 제거율(removal rate)가 낮아질 수 있다. 웨이퍼의 중심영역의 가공온도가 낮아질수록 도 6a에 도시한 바와 같이, 웨이퍼는 위로 볼록하게 형성될 수 있다. 즉, 웨이퍼는 위로 볼록한 형상을 가질 수 있다. 이러한 형상은 웨이퍼의 외곽영역은 연마가 많이 되고, 웨이퍼의 중심영역은 연마가 덜 되어 형성될 수 있다. As shown in Fig. 5, as the amount of slurry supplied to the central region of the wafer decreases, the frictional force between the upper/
웨이퍼의 중심영역으로 공급되는 슬러리가 적어질수록 상/하정반(110, 113)과 웨이퍼의 중심영역 사이의 마찰력이 증가하고 가공온도도 높아지고, 가공온도가 높아질수록 연마로 인한 제거율이 높아질 수 있다. 웨이퍼의 중심영역의 가공온도가 높아질수록 도 6b에 도시한 바와 같이, 웨이퍼가 아래로 오목하게 형성될 수 있다. 즉, 웨이퍼는 아래로 오목한 형상을 가질 수 있다. 이러한 형상은 웨이퍼의 중심영역은 많이 연마되고, 웨이퍼의 외곽 영역은 연마가 덜 되어 형성될 수 있다. As the amount of slurry supplied to the central region of the wafer decreases, the frictional force between the upper/
특히, 도 7에 도시한 바와 같이, 웨이퍼의 형상을 고려하지 않는 경우, 캐리어 수명이 짧아지고, 캐리어 교체주기가 더욱 더 빨라짐을 알 수 있다. 도 7에서 가로축은 수명(life time)이고, 세로축은 GBIR 품질을 나타낸다. In particular, as shown in FIG. 7, when the shape of the wafer is not considered, it can be seen that the carrier life is shortened and the carrier replacement cycle is even faster. In FIG. 7, the horizontal axis represents the life time, and the vertical axis represents the GBIR quality.
실시예에 따르면, 웨이퍼의 연마 중 웨이퍼의 형상을 파악하고, 그 파악된 형상에 따라 웨이퍼의 각 영역에 서로 상이한 유량이 공급되도록 하여, 웨이퍼 균일도를 확보하여 웨이퍼 불량을 방지하고 웨이퍼 품질을 향상시킬 수 있다. According to the embodiment, the shape of the wafer is identified during wafer polishing, and different flow rates are supplied to each region of the wafer according to the identified shape, thereby securing wafer uniformity to prevent wafer defects and improve wafer quality. I can.
이러한 실시예를 달성하기 위한 기술적 구성과 동작 방법을 상세히 설명한다.A technical configuration and operation method for achieving this embodiment will be described in detail.
실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마장치는 유량공급부(150)를 포함할 수 있다. 유량공급부(150)은 제1 내지 제3 유량공급부150a, 150b, 150c)를 포함할 수 있다. 유량공급부(150)는 웨이퍼의 형상, 구체적으로 웨이퍼의 휨 형태에 따라 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)의 유량이 서로 달라지도록 조절할 수 있다. The wafer double-sided polishing apparatus according to the embodiment may include a flow
유량공급부(150)는 유량조절밸브(151), 유량계(152) 및 개폐밸브(153)를 포함할 수 있다. 개폐밸브(153)는 수동적으로 개폐될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 개폐밸브(153)는 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)이, 제1 내지 제3 연결관(141, 142, 143)의 세정이나 이들의 교체 시에 일시적으로 개폐될 수 있다. 유량계(152)는 공급노즐로부터 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)로 공급되는 유량의 속도를 측정 및/또는 표시할 수 있다. 유량조절밸브(151)는 전자기적으로 작동될 수 있다. 예컨대, 유량조절밸브(151)는 전자기적으로 작동되어 유량의 양을 감소, 유지 또는 증가시킬 수 있다. The flow
유량조절밸브(151), 유량계(152) 및 개폐밸브(153)의 설치 순서는 변경 가능하다. 예컨대, 유량계(152)는 유량조절밸브(151)와 개폐밸브(153) 사이에 설치될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The order of installation of the
제1 내지 제3 유량조절부(150a, 150b, 150c) 각각은 제1 내지 제3 분배노즐(131, 132, 133)에 연결될 수 있다. 즉, 제1 유량조절부(150a)는 제1 분배노즐(131)에 연결되고, 제2 유량조절부(150b)는 제2 분배노즐(132)에 연결되며, 제3 유량조절부(150c)는 제3 분배노즐(133)에 연결될 수 있다.Each of the first to third flow
실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마장치는 두께측정부(170)를 포함할 수 있다. 두께측정부(170)는 웨이퍼의 두께를 측정할 수 있다. 두께측정부(170)는 웨이퍼에 대응되어 설치될 수 있다. 두께측정부(170)는 상정반(113)에 설치된 레이저센서를 포함할 수 있다. 두께측정부(170)는 하정반(110)에 설치될 수도 있다. 예컨대, 두께측정부(170)는 상정반(113)의 하부에 배치된 상부연마패드(125)에 설치될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The wafer double-sided polishing apparatus according to the embodiment may include a
두께측정부(170)는 웨이퍼에 대응되어 설치된 복수의 두께측정부를 포함할 수 있다. 예컨대, 두께측정부(170)는 웨이퍼에 대응되어 3개 내지 10개 설치될 수 있다. 두께측정부(170)는 웨이퍼의 중심 영역, 외곽 영역, 중심영역과 외곽 영역 사이의 중간영역에 대응되어 설치될 수 있다. 예컨대, 캐리어가 5개 구비되는 경우, 두께측정부는 15개 내지 50개 설치될 수 있다. The
두께측정부(170)는 광원부와 광검출부를 포함할 수 있다. 두께측정부(170)는 프로세서를 포함할 수 있다. 광원부는 레이저이고, 검출부는 포토다이오드일 수 있다. 광원부에서 조사된 레이저광이 웨이퍼에 조사될 수 있다 레이저광의 일부는 웨이퍼의 상면에서 제1 광으로 반사되고, 다른 일부는 웨이퍼를 투과한 후 제2 광으로 반사될 수 있다. 광검출부는 제1 광과 제2 광을 검출할 수 있다. 프로세서는 제1 광과 제2 광의 시간적 지연 차이를 이용하여 웨이퍼의 두께를 산출 또는 측정하고, 그 산출된 두께를 두께 정보로서 생성할 수 있다. The
실시예에 따른 웨이퍼 양면 연마장치는 제어부(180)를 포함할 수 있다. 제어부(180)는 웨이퍼의 연마를 위한 전반적인 제어 및/또는 관리를 담당할 수 있다. The wafer double-sided polishing apparatus according to the embodiment may include a
제어부(180)는 복수의 두께측정부(170)로부터 수신된 두께 정보를 바탕으로 복수의 유량공급부(150a, 150b, 150c)를 제어할 수 있다. 제어부(180)는 두께측정부(170)로부터 수신된 두께 정보를 바탕으로 슬러리의 유향이 조절되도록 복수의 유량공급부(150a, 150b, 150c)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(180)는 웨이퍼의 두께 정보를 바탕으로 웨이퍼의 형상을 생성하고, 웨이퍼의 형상을 바탕으로 복수의 유량공급부(150a, 150b, 150c)를 제어할 수 있다. The
제어부(180)는 복수의 두께측정부(170)로부터 입력된 두께 정보를 바탕으로 웨이퍼의 형상을 생성할 수 있다. 복수의 두께측정부(170)가 웨이퍼의 전 영역에 대응되도록 설치되므로, 복수의 두께측정부(170)로부터 측정된 두께 정보를 토대로 웨이퍼의 형상을 생성할 수 있다. 웨이퍼의 형상은 웨이퍼의 일면, 예컨대 상면의 형상일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. The
제어부(180)는 웨이퍼의 형상이 아래로 오목한 형상을 갖는 경우, 웨이퍼의 중심영역 상에 배치된 제1 유량공급부(150a)의 슬러리 유량이 웨이퍼의 외곽영역 상에 배치된 제2 및/또는 제3 유량공급부(150b, 150c)의 슬러리 유량보다 많게 공급되도록 제어할 수 있다. 웨이퍼의 제1 영역(중심영역) 상에 제1 유량공급부(150a)에 연결된 제1 분배노즐(131)이 설치되고, 웨이퍼의 제3 영역(외곽영역) 상에 제3 유량공급부(150c)에 연결된 제3 분배노즐(133이 설치될 수 있다. 웨이퍼의 제2 영역(제1 영역과 제3 영역 사이의 영역) 상에 제2 유량공급부(150b)에 연결된 제2 분배노즐(132)이 설치될 수 있다. 따라서, 제1 유량공급부(150a)의 슬러리 유량이 제2 및/또는 제3 유량공급부(150b, 150c)의 슬러리 유량보다 많게 공급되므로, 제1 분배노즐(131)을 통해 웨이퍼의 중심영역으로 공급되는 슬러리 유량이 제2 및/또는 제3 분배노즐(132, 133)을 통해 웨이퍼의 외곽영역으로 공급되는 슬러리 유량보다 많아진다. 웨이퍼의 외곽영역이 웨이퍼의 중심영역보다 과 연마(over-polished)되므로, 웨이퍼의 아래로 오목한 형상이 평평한 형상으로 변경되어 웨이퍼의 균일도를 확보할 수 있다. When the shape of the wafer has a concave downward shape, the
제어부(180)는 웨이퍼의 형상이 위로 볼록한 형상을 갖는 경우, 웨이퍼의 중심영역 상에 배치된 제1 유량공급부(150a)의 슬러리 유량이 웨이퍼의 외곽영역 상에 배치된 제2 및/또는 제3 유량공급부(150b, 150c)의 슬러리 유량보다 적게 공급되도록 제어할 수 있다. 따라서, 제1 유량공급부(150a)의 슬러리 유량이 제2 및/또는 제3 유량공급부(150b, 150c)의 슬러리 유량보다 적게 공급되므로, 제1 분배노즐(131)을 통해 웨이퍼의 중심영역으로 공급되는 슬러리 유량이 제2 또는 제3 분배노즐(132, 133)을 통해 웨이퍼의 외곽영역으로 공급되는 슬러리 유량보다 적어진다. 웨이퍼의 중심영역이 웨이퍼의 외곽영역보다 과 연마되므로, 웨이퍼의 위로 볼록한 형상이 평평한 형상으로 변경되어 웨이퍼의 균일도를 확보할 수 있다. When the shape of the wafer has a convex upward shape, the
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 실시예의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 실시예의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 실시예의 범위에 포함된다.The above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the embodiments should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the embodiments are included in the scope of the embodiments.
110: 하정반
113: 상정반
121,122, 123: 홀
115: 하부연마패드
125: 상부연마패드
131, 132, 133: 분배노즐
141, 142, 143: 연결관
150, 150a, 150b, 150c: 유량공급부
151: 유량조절밸브
152: 유량계
153: 개폐밸브
161, 163, 165: 공급영역110: lower half
113: upper class
121,122, 123: Hall
115: lower polishing pad
125: upper polishing pad
131, 132, 133: distribution nozzle
141, 142, 143: connector
150, 150a, 150b, 150c: flow supply unit
151: flow control valve
152: flow meter
153: on-off valve
161, 163, 165: supply area
Claims (12)
상기 웨이퍼의 두께 정보를 생성하기 위한 복수의 두께측정부; 및
상기 생성된 웨이퍼의 두께 정보를 바탕으로 상기 슬러리의 유량이 조절되도록 상기 유량공급부를 제어하는 제어부;
를 포함하는 웨이퍼 연마장치.A plurality of flow rate supply units for polishing the wafer by supplying the slurry;
A plurality of thickness measurement units for generating thickness information of the wafer; And
A control unit controlling the flow rate supply unit so that the flow rate of the slurry is adjusted based on the generated thickness information of the wafer;
Wafer polishing apparatus comprising a.
상기 제어부는,
상기 생성된 웨이퍼의 두께 정보를 바탕으로 상기 웨이퍼의 형상을 생성하고,
상기 생성된 웨이퍼의 형상을 바탕으로 상기 유량공급부를 제어하는 웨이퍼 연마장치.The method of claim 1,
The control unit,
Create the shape of the wafer based on the generated thickness information of the wafer,
A wafer polishing apparatus that controls the flow rate supply unit based on the shape of the generated wafer.
상기 복수의 복수의 유량공급부 중 적어도 하나의 유량공급부는 상기 웨이퍼의 중심 상에 배치되는 웨이퍼 연마장치.The method of claim 2,
At least one of the plurality of flow rate supply units is disposed on the center of the wafer.
상기 제어부는,
상기 웨이퍼의 형상이 아래로 오목한 형상을 갖는 경우, 상기 웨이퍼의 중심영역 상에 배치된 유량공급부의 슬러리 유량이 상기 웨이퍼의 외곽영역 상에 배치된 유량공급부의 슬러리 유량보다 많게 공급되도록 제어하는 웨이퍼 연마장치.The method of claim 3,
The control unit,
When the shape of the wafer has a concave downward shape, wafer polishing is controlled so that the slurry flow rate of the flow rate supply unit disposed on the central region of the wafer is supplied higher than the slurry flow rate of the flow rate supply unit disposed on the outer region of the wafer Device.
상기 제어부는,
상기 웨이퍼의 형상이 위로 볼록한 형상을 갖는 경우, 상기 웨이퍼의 중심영역 상에 배치된 유량공급부의 슬러리 유량이 상기 웨이퍼의 외곽영역 상에 배치된 유량공급부의 슬러리 유량보다 적게 공급되도록 제어하는 웨이퍼 연마장치.The method of claim 3,
The control unit,
When the wafer has a convex upward shape, a wafer polishing apparatus that controls the flow rate of the slurry of the flow rate supply unit disposed on the central region of the wafer to be supplied less than the slurry flow rate of the flow rate supply unit disposed on the outer region of the wafer .
상기 두께측정부는 상기 웨이퍼에 대응되어 설치되는 복수의 두께측정부를 포함하는 웨이퍼 연마장치.The method of claim 3,
The wafer polishing apparatus including a plurality of thickness measurement units installed in correspondence with the wafer.
상기 두께측정부는 하정반 및 상정반 중 하나에 설치되는 레이저센서를 포함하는 웨이퍼 연마장치.The method of claim 3,
The thickness measurement unit wafer polishing apparatus including a laser sensor installed on one of the lower platen and the upper platen.
상기 웨이퍼의 두께 정보를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 웨이퍼의 두께 정보를 바탕으로 상기 슬러리의 유량이 조절되도록 상기 유량공급부를 제어하는 단계;
를 포함하는 웨이퍼 연마방법.Polishing the wafer by supplying the slurry through a plurality of flow rate supply units;
Generating thickness information of the wafer; And
Controlling the flow rate supply unit to adjust the flow rate of the slurry based on the generated thickness information of the wafer;
Wafer polishing method comprising a.
상기 유량공급부를 제어하는 단계는,
상기 생성된 웨이퍼의 두께 정보를 바탕으로 상기 웨이퍼의 형상을 생성하는 단계; 및
상기 생성된 웨이퍼의 형상을 바탕으로 상기 유량공급부를 제어하는 단계;
를 포함하는 웨이퍼 연마방법.The method of claim 8,
Controlling the flow rate supply unit,
Generating a shape of the wafer based on the generated thickness information of the wafer; And
Controlling the flow rate supply unit based on the shape of the generated wafer;
Wafer polishing method comprising a.
상기 복수의 분배유닛 중 적어도 하나의 분배유닛은 상기 웨이퍼의 중심 상에 배치되는 웨이퍼 연마방법.The method of claim 9,
At least one of the plurality of distribution units is disposed on the center of the wafer.
상기 유량공급부를 제어하는 단계는,
상기 웨이퍼의 형상이 아래로 오목한 형상을 갖는 경우, 상기 웨이퍼의 중심영역 상에 배치된 유량공급부의 슬러리 유량이 상기 웨이퍼의 외곽영역 상에 배치된 유량공급부의 슬러리 유량보다 많게 공급되도록 제어하는 단계;
를 포함하는 웨이퍼 연마방법.The method of claim 10,
Controlling the flow rate supply unit,
When the shape of the wafer has a downward concave shape, controlling a slurry flow rate of a flow rate supply unit disposed on the central region of the wafer to be supplied higher than a slurry flow rate of a flow rate supply unit disposed on the outer region of the wafer;
Wafer polishing method comprising a.
상기 유량공급부를 제어하는 단계는,
상기 웨이퍼의 형상이 위로 볼록한 형상을 갖는 경우, 상기 웨이퍼의 중심영역 상에 배치된 유량공급부의 슬러리 유량이 상기 웨이퍼의 외곽영역 상에 배치된 유량공급부의 슬러리 유량보다 적게 공급되도록 제어하는 단계;
를 포함하는 웨이퍼 연마방법.The method of claim 10,
Controlling the flow rate supply unit,
When the wafer has a convex upward shape, controlling a slurry flow rate of a flow rate supply unit disposed on a central region of the wafer to be supplied less than a slurry flow rate of a flow rate supply unit disposed on an outer region of the wafer;
Wafer polishing method comprising a.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E601 | Decision to refuse application |