KR20210037351A - 디스플레이 기판의 균일도 향상 기능을 구비한 cmp 장치 - Google Patents

디스플레이 기판의 균일도 향상 기능을 구비한 cmp 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이 기판 상에서 연마 위치에 상관 없이 균일한 두께를 가지는 디스플레이 기판이 되도록 연마하기 위해, 디스플레이 기판의 두께 검출부가 구비되어 실시간으로 두께를 검출하고 이에 따라 접촉 면적 조절부를 통해 하부 정반의 높이를 조절할 수 있게 하여 연마 패드가 디스플레이 기판의 특정 영역에서 과연마를 방지하고 전체적으로 균일한 연마가 가능하게 된다.

Description

디스플레이 기판의 균일도 향상 기능을 구비한 CMP 장치{CMP apparatus having uniformity improvement function of display substrate}
본 문서는 디스플레이 기판의 두께 균일도 향상 기능을 구비한 CMP 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 연마 패드가 디스플레이 기판의 모서리 부분을 과연마하는 것을 방지하기 위하여 하부 정반의 가압력을 조정 내지 제어하는 기술에 관련된다.
최근 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 이용한 표시장치가 주목 받고 있다.
유기 발광 표시 장치는 자체 발광 특성을 가지며, 액정 표시 장치(liquid crystal display device)와 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 두께와 무게를 줄일 수 있다. 유기 발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 빠른 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타낸다. 현재 중소형 유기발광다이오드(OLED) 패널에 적용되는 해상도는 QHD(Quad High Definition, 2560 x 1440)급이지만, 차세대 디스플레이인 VR(Virtual Reality)/AR(Augmented Reality)용의 패널은 QHD보다 선명도가 더 뛰어난 초고해상도의 UHD(Ultra High Definition, 3840 x 2160)급 이상의 OLED 제품이 요구되고 있다.
그러나, UHD급 차세대 OLED 패널을 개발하기 위해서는 픽셀 밀도 증가에 따른 Photolithography 공정의 미세화 패턴을 실현하고 패널의 잔상 문제를 해결하는 것이 무엇 보다 중요하다. 이러한 과제를 해결하기 위해 트랜지스터 소자 등이 형성될 OLED TFT(Thin Film Transistor)의 디스플레이 기판을 구성하는 Poly_Si 막을 평탄화(Smoothness)하는 것이 중요한데 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 공정을 통해 이를 해결할 수 있다. 이러한 CMP 공정은 SiO2층과 Poly-Si층으로 구성된 OLED TFT 글라스 디스플레이 기판을 결정화(ELA)하는 과정에서 Poly-Si층에 발생된 돌기(힐락, Hillock)를 제거하는 공정을 포함할 수 있다. 힐락은 추가적인 금속층의 형성도 어렵게 만든다.
도 1은 OLED TFT 글라스 디스플레이 기판의 CMP 공정 전후를 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, CMP 공정 전의 OLED TFT 글라스 디스플레이 기판은 Poly-Si층의 상부에 힐락이 발생하였고(도 1(a)), CMP 공정을 통해 힐락이 제거되어 평탄화가 실현되었다(도 1(b)).
일반적으로 CMP 장비를 이용한 공정은 연마 패드가 부착된 상부 정반(Upper platen)을 병진 운동시키거나 원통형의 연마 실린더(롤러)를 굴려서 기계적 연마를 함과 동시에 디스플레이 기판에 슬러리(Slurry)를 도포하여 화학적 연마를 수행하는 기술이 개시되어 있다. 또한, 디스플레이 기판이 안착된 하반(Lower platen)을 회전시키고 상반이 디스플레이 기판에 부분적으로 접촉되어 화학 기계적 연마 기술도 개시되고 있다.
그런데 연마 패드(Polishing pad)가 부착된 상부 정반이 디스플레이 기판에 압력을 가하여 연마를 할 경우, 대개 직사각형 구조로 된 대면적 디스플레이 기판의 엣지 부분, 특히 장변 중앙 엣지 부분은 과연마가 발생한다. 그 이유는 첫째, 엣지 영역 중 장변 엣지 영역은 다른 부분 보다 길고 넓으므로 장변 중앙 엣지 부분은 연마 패드와 접촉시간이 길 수 밖에 없다. 둘째, 상부 정반이 대면적 디스플레이 기판의 엣지 부분에 위치할 때, 상부 정반과 디스플레이의 접촉 면적이 줄어 들어 상부 정반의 하중이 엣지 부분에 집중되어 단위 면적당 압력이 증가하게 되기 때문이다.
한국특허공보(공개공보번호: 10-2018-0075155, "대면적 기판 연마 장치")는 외주면에 연마패드가 구비되는 원통형의 연마실린더 및 연마 실린더의 수평을 조정하는 수평도 조정 장치를 구비하여 기판의 연마 균일도 및 연마율을 제어하는 기술이 개시되어 있다. 그러나 디스플레이 기판과 연마 패드의 연마 압력을 부분적으로 조정 내지 제어하는 기술에 대해서는 개시되어 있지 않다.
본 발명은 대면적 디스플레이 기판을 연마 패드로 연마 시에 디스플레이 기판의 엣지(모서리) 부분의 과연마 현상을 방지하여 기판 내의 연마 균일도(Uniformity)를 높이는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 일 양상에 따른 CMP 장치는,
디스플레이 기판이 안착되고, 회전 구동하는 하부 정반(Lower platen), 및
하부 정반의 상측(Over)에 배치되고, 하면에 원형의 연마 패드가 구비되어 하부 정반의 회전에 의한 마찰력에 의해 디스플레이 기판을 연마하는 상부 정반(Upper platen),
상부 정반에 일단이 연결된 스윙 암(Swing arm),
스윙 암의 타단에 연결되어 스윙 암을 통해 상부 정반을 승하강 구동 및 수평 구동시키기 위한 상부 정반 구동수단,
디스플레이 기판의 두께를 실시간으로 검출하는 두께 검출부, 및,
상부 정반의 부분 높이를 조절하여 상부 정반과 디스플레이 기판과의 접촉 면적을 제어하는 접촉 면적 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명은 디스플레이 기판 상에서 모서리 영역, 중앙부 등 연마 위치에 상관 없이 균일한 디스플레이 기판 두께를 유지하며 연마 공정을 수행 할 수 있게 하여 모서리 영역의 과연마를 방지하고 정밀한 연마를 할 수 있다. 따라서, 부분적으로 연마량을 조절할 수 있어 최종적으로 디스플레이 기판의 모서리 영역과 중앙 영역의 연마량이 확연한 차이가 줄어들게 된다.
또한, 실시간으로 디스플레이 기판의 부위별 두께를 검출할 수 있게 하고 이에 따라 하부 정반의 높이를 부분적으로 조절할 수 있게 하여 반복 실험을 통해 최적화된 연마 압력을 결정할 수 있다. 이로 인해 균일한 디스플레이 기판 두께를 유지하며 연마 공정을 수행 할 수 있다.
도 1은 OLED TFT 글라스 디스플레이 기판의 CMP 공정 전후를 설명하는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 CMP 장치의 상면을 설명하는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 엣지 영역을 연마하는 CMP 장치의 상면 및 기판의 부분 별 종래의 연마량을 설명하는 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 자력을 이용하여 디스플레이 기판의 균일도 향상 기능을 구비한 CMP 장치를 설명하는 사시도이다.
도 5는 또 다른 일 실시예에 따른 광학 두께 검출기를 이용하여 디스플레이 기판의 균일도 향상 기능을 구비한 CMP 장치의 측면을 설명하는 도면이다.
도 6은 또 다른 일 실시예에 따른 접촉 면적 제어부를 더 구비한 CMP 장치의 측면을 설명하는 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 기판의 영역 별 개선된 연마량을 설명하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 본 발명 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한 전술한, 그리고 추가적인 발명의 양상들은 후술하는 실시예들을 통해 명백해질 것이다. 본 명세서에서 선택적으로 기재된 양상이나 선택적으로 기재된 실시예의 구성들은 비록 도면에서 단일의 통합된 구성으로 도시되었다 하더라도 달리 기재가 없는 한 당업자에게 기술적으로 모순인 것이 명백하지 않다면 상호간에 자유롭게 조합될 수 있는 것으로 이해된다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는 일 실시예에 따른 CMP 장치의 상면을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, CMP 장치(1000)은 하부 정반(Lower platen, 100), 상부 정반(Upper platen, 200), 스윙 암(300), 상부 정반 구동수단(400), 제어부(800)를 포함하여 구성될 수 있다. 하부 정반(100)은 디스플레이 기판(10)이 안착될 수 있는 플레이트이다. 하부 정반(100)은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 구동할 수 있고, 디스플레이 기판(10)과 대응되는 형상, 즉 사각형의 형상을 가질 수 있다.
디스플레이 기판(10)은 SiO2층과 Poly-Si층으로 구성된 OLED TFT 글라스일 수 있으며, 디스플레이 기판이 될 수 있는 어떤 기판도 이에 해당될 수 있다. 하부 정반(100)의 회전에 의해 디스플레이 기판(10)도 동일한 방향으로 회전할 수 있다. 도시된 바와 같이 하부 정반이 반시계 방향으로 회전함에 따라 디스플레이 기판(10)도 반시계 방향으로 회전한다. 디스플레이 기판은 대면적 기판일 수 있다.
상부 정반(200)은 디스플레이 기판(10)과 마찰을 일으켜 기판의 평탄화 또는 두께 균일화를 위한 플레이트로서 원형의 플레이트일 수 있다.
상부 정반(200)은 원형의 플레이트이므로 회전이 용이하여 연마 성능이 뛰어 나다. 상부 정반(200)은 하부 정반의 회전에 의한 마찰력에 의해 디스플레이 기판을 연마할 수 있다.
상부 정반(200)은 하부 정반의 상측(Over)에 배치되고, 상부 정반 구동 수단(400)에 의해 승하강 구동이 가능할 수 있다. 상부 정반(200)은 상부에 상부 정반 본체를 구비하며 상부 정반 본체는 슬러리(Slurry)가 유입되고 배출되는 슬러리 홀(210)이 구비될 수 있다. 슬러리 홀은 파이프(미도시)와 연결되어 외부로부터 슬러리를 공급 받을 수 있다.
스윙 암(300)은 상부 정반(200)과 상부 정반 구동수단(400)을 연결하며 힌지(Hinge) 결합되어 있을 수 있다.
상부 정반 구동수단(400)은 상부 정반 구동수단(400)은 스윙 암(300)의 일단에 연결되어 상부 정반(200)을 승하강시키는 기능을 수행하여 상부 정반이 디스플레이 기판(10)에 접촉 및 비접촉하도록 할 수 있다. 또한, 상부 정반 구동수단(400)은 스윙 암(300)의 일단에 수평 방향의 힘을 일으킬 수 있으며, 이로 인해 상부 정반(200)도 수평 방향으로 이동(수평 스윙 운동)이 가능할 수 있다. 상부 정반 구동수단(400)은 실린더 방식이 바람직하나 모터 방식도 적용될 수 있고, 양자를 결합한 방식, 예를 들어 승강 구동은 실린더 방식으로 적용 하고 수평 구동은 모터 방식으로 적용할 수도 있다.
하부 정반(100)과 상부 정반 구동수단(400)은 제어부(800)에 전기적으로 연결되어 구동 동작(예, 회전 속도, 회전 각도 등)이 제어될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 엣지 영역을 연마하는 CMP 장치의 상면 및 기판의 부분 별 종래의 연마량을 설명하는 도면이다. 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 상부 정반(200)은 디스플레이 기판(10)의 모서리(엣지) 영역을 연마하고 있다. 상부 정반(200)의 중심이 엣지(가장자리) 영역으로 치우칠수록, 그리고 장변 엣지 영역일수록 연마량은 높아지게 되어 기판의 두께 균일도를 도모할 수 없는 문제가 발생한다.
그 이유는, 첫째, 장변 엣지 부분은 다른 부분 보다 넓으므로 장변 중앙 엣지 부분은 연마 패드와 접촉시간이 길 수 밖에 없다. 둘째, 상부 정반이 대면적 디스플레이 기판의 엣지 부분에 위치할 때, 상부 정반과 디스플레이의 접촉 면적이 줄어 들어 상부 정반의 하중이 엣지 부분에 집중되고 상부 정반의 처짐이 발생하여 단위 면적당 압력이 증가하게 되기 때문이다. 이로 인해 가장자리 영역(모서리 영역)은 과연마(Over-polishing)가 발생하게 된다.
도 3(b)에 도시된 바와 같이, 디스플레이 기판(10)의 모서리부(엣지부)의 연마량(중간값 : 192.24 Å)과 중앙부의 연마량(중간값 : 125.931 Å)에서 상당한 차이가 발생하였다. 이는 두께 균일도 저하가 발생하여 디스플레이 패널의 불량을 야기시킬 수 있다.
직사각형의 기판에서 모서리 영역 일수록 연마량이 많아지고, 단변 보다는 장변 영역에서 연마량이 많아진다.
도 4는 일 실시예에 따른 자력을 이용하여 디스플레이 기판의 균일도 향상 기능을 구비한 CMP 장치를 설명하는 사시도이다. 도 4(a)는 제2의 자석(501)이 승강한 CMP 장치를 설명하는 도면이고, 도 4(b)는 제2의 자석(501)이 하강한 CMP 장치를 설명하는 도면이다.
도시된 바와 같이, 연마 압력 제어 기능을 구비한 CMP 장치(1000)는, 하부 정반(100, Lower platenn), 상부 정반(200, Upper platenn), 스윙 암(300, Swing arm), 연마 압력 제어부(500, Contact area controller)를 포함하여 구성될 수 있다.
하부 정반(100)은 디스플레이 기판(10)이 안착되고, 회전 구동할 수 있다. 디스플레이 기판은 OLED TFT 글라스 기판일 수 있으나 디스플레이 패널 제작을 위한 기판이면 충분하다. 하부 정반(100)은 모터(미도시)가 부착되어 모터의 회전에 의해 수평 회전할 수 있다.
상부 정반(200)은 원 형상을 가지고, 하부 정반의 상부에 위치하며, 기판상에서 승하강 구동할 수 있다. 승하강 구동은 도 2의 상부 정반 구동수단(400)에 의해 구동될 수 있다. 상부 정반이 원형상으로 인해 정교한 부분 압력을 가하기에 유리하다. 상부 정반은 수직 방향으로 슬러리 홀(210)이 구비되어 있을 수 있다.
상부 정반(200)은 하면에 구비되어 기판과 접촉하고, 하부 정반의 회전에 의한 마찰력에 의해 기판을 연마하기 위한 연마 패드(미도시)와 상면의 가장자리 영역에 구비된 제1의 자석(101, First magnet)을 포함한다. 제1의 자석은 복수개로 분할된 자석이 원주를 따라 상부 정반 상부에 배열되어 있을 수 있다. 제1의 자석은 영구 자석일 수도 있고 전자석일수도 있으나 영구 자석이 바람직하다. 복수개의 제1의 자석의 수량을 변경하여 압력을 조절할 수 있다.
하부 정반이 회전하면 안착된 기판도 함께 회전하게 되는데 상부 정반의 연마 패드가 디스플레이 기판에 접촉 및 압력을 가함으로 인해 상부 정반도 함께 회전하면서 마찰력이 생겨나게 될 수 있다.
연마 압력 제어부(500)는 상부 정반의 상부 일측에 위치하며, 자력에 의해 상부 정반에 부분 압력을 가할 수 있다. 연마 압력 제어부(500)는 MBA(Magnetic Balance Apparatus)로 일컬을 수 있다.
연마 압력 제어부(500)는, 제1의 자석의 상부에 근접하게 배치되어 제1의 자석과 인력 또는 척력을 발생시키는 제2의 자석(501, Second magnet), 제2의 자석을 지지하는 지지 프레임(502, Supporting frame) 및 지지 프레임에 지지되어, 지지 프레임을 승하강시킴에 의해 제1의 자석과 제2의 자석 간의 간격을 조절하는 구동 모터(Driving motor)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 4(a)에서 도시된 바와 같이, 상부 정반(200)의 일측에 자기력을 가할 필요가 없을 경우에는 제1의 자석과 제2의 자석의 간격이 벌어지도록 제2의 자석이 승강되어 있는 반면, 도 4(b)에서 도시된 바와 같이, 상부 정반(200)의 일측에 자기력을 가할 필요가 있을 경우에는 제1의 자석과 제2의 자석의 간격이 좁도록 제2의 자석이 하강되어 있다.
이로 인해 연마 패드와 기판의 압력을 부분적으로 조정 및 제어하여 디스플레이 기판의 두께 균일도를 높일 수 있다.
도 5는 또 다른 일 실시예에 따른 광학 두께 검출기를 이용하여 디스플레이 기판의 균일도 향상 기능을 구비한 CMP 장치의 측면을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 디스플레이 기판의 균일도 향상 기능을 구비한 CMP 장치는 하부 정반(100, Lower platen), 상부 정반(200, Upper platen), 스윙 암(300, Swing arm), 두께 검출부(505), 접촉 면적 제어부(700)를 포함하여 구성될 수 있다.
하부 정반(100)은 디스플레이 기판(10)이 안착되고, 회전 구동할 수 있다. 디스플레이 기판은 OLED TFT 글라스 기판일 수 있으나 디스플레이 패널 제작을 위한 기판이면 충분하다. 하부 정반(100)은 모터(미도시)가 부착되어 모터의 회전에 의해 수평 회전할 수 있다. 하부 정반의 형상은 일반적인 디스플레이 기판과 마찬가지로 사각형(특히, 직사각형)이 바람직하나 형상에 제한은 없다. 하부 정반(100)은 제어부의 명령에 따라 회전각도, 회전 속도가 변화 될 수 있다.
하부 정반이 회전하면 안착된 기판도 함께 회전하게 되는데 상부 정반의 연마 패드가 디스플레이 기판에 접촉 및 압력을 가함으로 인해 상부 정반도 함께 회전하면서 마찰력이 생겨나게 될 수 있다.
상부 정반(200)은 하부 정반의 상측에 배치되고, 하면에 원형의 연마 패드가 구비되어 하부 정반의 회전에 의한 마찰력에 의해 디스플레이 기판을 연마할 수 있다. 상부 정반은 원형상이 바람직하며 이로 인해 정교한 부분 압력을 가하기에 유리하다. 상부 정반은 수직 방향으로 슬러리 홀(210)이 구비되어 있을 수 있다. 슬러리 홀은 상부 정반 상부에서 연마 패드까지 관통되어 있을 수 있다.
스윙 암은 상부 정반에 일단이 연결되어 있고 타단은 상부 정반 구동수단 (400)에 연결되어 있을 수 있다.
상부 정반 구동수단(600)은 스윙 암의 타단에 연결되어 스윙 암을 통해 상부 정반을 승하강 구동 및 수평 구동시킬 수 있다. 상부 정반 구동수단(600)은 제어부(800)의 명령에 따라 회전각도, 회전 속도, 압력이 변화 될 수 있다.
두께 검출부(505, 점선 박스 부분)는 디스플레이 기판의 두께를 실시간으로 검출할 수 있다. 두께 검출부로 인해 연마 과정에서 디스플레이 기판의 두께를 체크하고 제어부(800)에 데이터를 전송할 수 있다.
또한, 두께 검출부(505)는 상부 정반의 중앙 영역 또는 일측 영역에 고정되어 배치될 수도 있고, 스윙 암(300)에 고정 배치되어 디스플레이 기판(10)의 상부 표면으로 직접 빛을 조사(발광) 및 수광할 수 있다.
접촉 면적 제어부(미도시)는 하부 정반의 일측에 연장되어 설치되고, 상부 정반의 부분 높이를 조절하여 상부 정반(200)과 디스플레이 기판(10)과의 접촉 면적을 제어할 수 있다.
도 6은 또 다른 일 실시예에 따른 접촉 면적 제어부를 더 구비한 CMP 장치의 측면을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 접촉 면적 제어부(700, 점선 박스 영역)는 하부 정반의 일측에 설치되고, 상부 정반의 부분 높이를 조절하여 상부 정반(200)과 디스플레이 기판(10)과의 접촉 면적을 제어할 수 있다. 즉, 상부 정반(200)이 디스플레이 기판(10)의 모서리 영역을 연마할 경우 모서리 영역에서 단위 면적당 압력이 높기 때문에 모서리 영역에서 과연마가 발생할 수 있다. 특히 장변 모서리 영역은 단변 모서리 영역 보다 연마 시간도 많이 할애되어 과연마가 더욱 뚜렷해 진다. 따라서, 상부 정반의 부분 높이를 조절하여 상부 정반과 디스플레이 기판과의 접촉 면적을 제어하는 접촉 면적 제어부(700)가 구비된다. 접촉 면적 제어부(700, Contact area controller)는 하부 정반(100)의 일측에 연장되어, 하부 정반과 체결된다. 접촉 면적 제어부(700)는 상부 정반(200)의 하면에 접촉하는 리프트 플레이트(701), 리프트 플레이트를 지지하는 지지부(702), 및 지지부를 승하강시키는 구동부(703)를 포함할 수 있다. 구동부는 회전 모터 또는 가압 실린더를 이용할 수 있다. 구동부는 제어부(800)와 전기적으로 연결되어 제어부에 의해 동작이 제어 될 수 있다. 리프트 플레이트는 판형일 필요는 없으며 상부 정반의 하부와 접촉되어 밀어 올릴 수 있을 정도로 적절한 형상을 가지면 족하다.
도 6에 도시된 바와 같이, 구동부(703)의 구동으로 지지부(702)가 승강되었고, 리프트 플레이트(701)가 상부 정반(200)의 가장자리 영역을 들어 올려 상부 정반이 수평 라인에서 틸트(Tilt) 내지 경사(Slope) 되게 하였다. 이로 인해 상부 정반의 높이가 부분적으로 조절될 수 있다. 접촉 면적 제어부(700)는 두께 검출부(505)를 통한 두께 데이터값을 토대로 들어 올리는 정도, 즉 구동부의 동작이 조절될 수 있다. 이로 인해 디스플레이 기판의 모서리 영역에서 과연마가 방지되고 궁극적으로 균일 연마를 도모할 수 있다. 상부 정반이 디스플레이 기판의 중심 영역을 연마할 경우, 접촉 면적 제어부(700)는 상부 정반을 들어 올리지 않게 하고 이를 통해 접촉 면적이 크도록 제어 할 수 있다. 마찬가지로, 상부 정반이 디스플레이 기판의 모서리 영역을 연마할 경우 상부 정반을 밀어 올려 상부 정반과 디스플레이 기판 간의 접촉 면적이 작게 되도록 제어할 수 있다.
접촉 면적 제어부(700)는 복수개일 수 있으며, 사각형의 하부 정반의 각 변에 적어도 하나 이상이 구비되어 있을 수 있다.
제어부(800)는 두께 검출부, 하부 정반, 접촉 면적 제어부, 상부 정반 구동수단과 전기적으로 연결되어 데이터를 제공 받고 구동 동작을 제어 할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 기판의 영역 별 개선된 연마량을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 디스플레이 기판(10)의 모서리부(엣지부)의 연마량(중간값 : 103.625 Å)과 중앙부의 연마량(중간값 : 119.618 Å)에서 차이가 줄어 들었다. 이로 인해 기판의 두께 균일도가 향상되었다.
1000 : CMP 장치
10 : 디스플레이 기판
100 : 하부 정반
101 : 제1의 자석
200 : 상부 정반
210 : 슬러리 홀
300 : 스윙 암
400 : 상부 정반 구동수단
500 : 연마 압력 제어부
501 : 제2의 자석
505 : 두께 검출부
700 : 접촉 면적 제어부
701 : 리프트 플레이트
702 : 지지부
703 : 구동부
800 : 제어부

Claims (4)

  1. 디스플레이 기판이 안착되고, 회전 구동하는 하부 정반; 및
    하부 정반의 상측(Over)에 배치되고, 하면에 원형의 연마 패드가 구비되어 하부 정반의 회전에 의한 마찰력에 의해 디스플레이 기판을 연마하는 상부 정반;
    상부 정반에 일단이 연결된 스윙 암;
    스윙 암의 타단에 연결되어 스윙 암을 통해 상부 정반을 승하강 구동 및 수평 구동시키기 위한 상부 정반 구동수단;
    디스플레이 기판의 두께를 실시간으로 검출하는 두께 검출부; 및,
    상부 정반의 부분 높이를 조절하여 상부 정반과 디스플레이 기판과의 접촉 면적을 제어하는 접촉 면적 제어부;를 포함하고,
    접촉 면적 제어부는,
    하부 정반의 일측에 연장되어, 하부 정반과 체결된 CMP 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    두께 검출부는,
    발광부와 수광부로 구성되어, 디스플레이 기판의 굴절률을 기반으로 디스플레이 기판의 두께를 검출하는 CMP 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    접촉 면적 제어부는,
    상부 정반이 디스플레이 기판의 모서리 영역을 연마할 경우 상부 정반을 밀어 올려 상부 정반과 디스플레이 기판 간의 접촉 면적이 작게 되도록 제어하는 CMP 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    접촉 면적 제어부는,
    상부 정반의 하면에 접촉하는 리프트 플레이트;, 리프트 플레이트를 지지하는 지지부;, 및 지지부를 승하강시키는 구동부;를 포함하여 구성되는 CMP 장치.
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