KR20220009866A - Polishing pad having pattern structure formed on polishing surface, polishing device including the same and method of preparing polishing pad - Google Patents

Polishing pad having pattern structure formed on polishing surface, polishing device including the same and method of preparing polishing pad Download PDF

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Abstract

Provided are a polishing pad having an improved polishing rate, a polishing device having an improved polishing rate including the same, and a method of preparing the polishing pad having an improved polishing rate. The polishing pad comprises: a support layer; and a pattern layer disposed on one surface of the support layer, including a plurality of protruding patterns spaced apart from each other on the support layer, and having greater rigidity than the rigidity of the support layer.

Description

연마면에 형성된 패턴 구조를 갖는 연마 패드, 이를 포함하는 연마 장치 및 연마 패드의 제조 방법{POLISHING PAD HAVING PATTERN STRUCTURE FORMED ON POLISHING SURFACE, POLISHING DEVICE INCLUDING THE SAME AND METHOD OF PREPARING POLISHING PAD}A polishing pad having a pattern structure formed on a polishing surface, a polishing apparatus including the same, and a method of manufacturing the polishing pad

본 발명은 연마면에 형성된 패턴 구조를 갖는 연마 패드, 이를 포함하는 연마 장치 및 연마 패드의 제조 방법에 관한 것이다. 상세하게는, 연마율이 향상된 연마 패드, 이를 포함하여 연마율이 향상된 연마 장치, 및 연마율이 향상된 연마 패드를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polishing pad having a pattern structure formed on a polishing surface, a polishing apparatus including the same, and a method of manufacturing the polishing pad. Specifically, it relates to a polishing pad having an improved polishing rate, a polishing apparatus having an improved polishing rate including the same, and a method for manufacturing a polishing pad having an improved polishing rate.

반도체, 디스플레이 등 고집적 회로 디바이스의 제조를 위해 화학기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing, CMP) 공정이 수반된다. 화학기계적 연마 공정은 연마 대상 기판, 예컨대 웨이퍼 기판을 회전하는 연마 패드(polishing pad)와 가압 접촉시킴과 동시에 슬러리(slurry)와의 화학적 반응을 이용하여 연마를 수행한다. 화학기계적 연마 공정은 주로 연마 대상 표면의 평탄화 또는 불필요한 층(layer)의 제거를 목적으로 한다.For the manufacture of highly integrated circuit devices such as semiconductors and displays, a chemical mechanical polishing (CMP) process is involved. In the chemical mechanical polishing process, a polishing target substrate, for example, a wafer substrate, is brought into pressure contact with a rotating polishing pad, and polishing is performed using a chemical reaction with a slurry at the same time. The chemical mechanical polishing process mainly aims to planarize the surface to be polished or to remove unnecessary layers.

연마 공정의 특성은 연마율(Removal Rate, RR), 연마 불균일도(Non-Uniformity, Nu), 연마 대상의 손상(scratch) 및 연마 대상의 평탄화도(planarization) 등으로 표현될 수 있다. 이 중에서 연마율은 연마 공정의 가장 중요한 특성 중 한가지로, 연마 패드의 연마면(polishing surface) 형상, 슬러리 조성, 연마 플레이튼(polishing platen)의 온도 등이 주요 요인으로 알려져 있다.The characteristics of the polishing process may be expressed in terms of a removal rate (RR), non-uniformity (Nu), scratch of the polishing object, and planarization of the polishing object. Among them, the polishing rate is one of the most important characteristics of the polishing process, and the shape of the polishing surface of the polishing pad, the slurry composition, and the temperature of the polishing platen are known as major factors.

종래의 연마 장치는 연마 패드의 표면, 즉 연마면 특성을 유지하기 위해 컨디셔너(conditioner)를 포함하여 구성된다. 컨디셔너는 연마 패드의 회전축에 대해 편심하여 위치하고, 컨디셔너는 연마 패드의 연마면과 접촉하도록 구성될 수 있다. 컨디셔너의 연마 패드와 맞닿는 면에는 다이아몬드 등으로 이루어진 절삭 입자가 배치되고, 상기 절삭 입자에 의해 연마 패드 표면에 요철 구조가 형성될 수 있다. 즉, 연마 공정이 진행되는 과정에서 컨디셔너는 연마 패드의 연마면을 지속적으로 연마하여 연마 패드의 표면 조도(surface roughness)를 최적의 상태로 유지하고, 연마 패드를 포함하는 연마 장치가 대략 일정한 연마율을 나타내도록 할 수 있다.A conventional polishing apparatus is configured to include a conditioner to maintain the surface of the polishing pad, that is, the polishing surface characteristics. The conditioner may be positioned eccentric with respect to the axis of rotation of the polishing pad, and the conditioner may be configured to contact the polishing surface of the polishing pad. Cutting particles made of diamond or the like are disposed on a surface of the conditioner in contact with the polishing pad, and an uneven structure may be formed on the surface of the polishing pad by the cutting particles. That is, during the polishing process, the conditioner continuously polishes the polishing surface of the polishing pad to maintain the surface roughness of the polishing pad in an optimal state, and the polishing apparatus including the polishing pad maintains an approximately constant polishing rate. can be made to indicate

그러나 연마 공정을 수행함에 따라 연마 패드가 지속적으로 마모되며 표면의 요철 구조 및 그 표면 조도가 일정치 않은 문제가 발생할 수 있다. 만일 표면 조도가 지나치게 작을 경우 연마 대상 기판과 실제로 접촉하는 실접촉 면적이 증가하거나 연마액 슬러리의 유동이 어려워지는 문제가 있다. 반면 표면 조도가 지나치게 클 경우 연마 대상 기판과의 불균일한 접촉으로 인해 요구되는 평탄화도를 만족하지 못하고 연마 대상에 스크래치가 발생할 수 있다. 이러한 문제는 연마면의 불균일성 문제는 연마 패드의 수명과 내구성을 짧게 만드는 요인이다.However, as the polishing process is performed, the polishing pad is continuously worn, and the uneven structure of the surface and the uneven surface roughness may occur. If the surface roughness is too small, there is a problem in that the actual contact area actually in contact with the substrate to be polished increases or the flow of the polishing liquid slurry becomes difficult. On the other hand, if the surface roughness is excessively large, the required flatness may not be satisfied due to non-uniform contact with the polishing target substrate, and scratches may occur on the polishing target. Such a problem is that the non-uniformity problem of the polishing surface is a factor that shortens the life and durability of the polishing pad.

특히 반도체 등의 패턴 기판이 고집적화됨에 따라 이러한 문제는 심화될 수 있다. 예컨대 반도체의 고집적화를 위한 쉘로우 트렌치 분리(Shallow Trench Isolation, STI) 구조 형성을 위해서는 고도로 높은 수준의 평탄화도가 요구된다. 쉘로우 트렌치 분리 구조에 있어서 광역 평탄화(global planarization) 수준의 평탄화도가 요구되며 이는 반도체 특성에 직접적인 영향을 줄 수 있다. 그러나 종래의 연마 패드의 경우 내구성 문제로 인해 디싱(dishing)과 에로젼(erosion) 등의 결함(defect)에 취약한 문제가 있으며, 웨이퍼 등의 표면이 미세한 굴곡을 갖는 경우 이러한 문제는 매우 심각한 공정 불량을 야기할 수 있다. 따라서 쉘로우 트렌치 분리 공정과 같이 높은 수준의 평탄화도를 요구하는 경우에도 적용 가능한 연마 패드의 개발이 절실하게 요구되는 실정이다.In particular, as pattern substrates such as semiconductors are highly integrated, this problem may be exacerbated. For example, in order to form a shallow trench isolation (STI) structure for high integration of semiconductors, a high degree of planarity is required. In the shallow trench isolation structure, a planarization level of a global planarization level is required, which may directly affect semiconductor properties. However, in the case of the conventional polishing pad, there is a problem in that it is vulnerable to defects such as dishing and erosion due to durability problems. can cause Therefore, there is an urgent need for the development of a polishing pad applicable to a case requiring a high level of planarity, such as a shallow trench isolation process.

이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 연마 공정이 지속됨에도 불구하고 연마면의 안정적인 토포그래피(topography)를 나타낼 수 있는 연마 패드를 제공하는 것이다. 또, 이를 통해 우수한 연마율과 균일도를 가지고, 연마액 슬러리의 사용 효율을 향상시킬 수 있는 연마 패드를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a polishing pad capable of exhibiting a stable topography of a polishing surface despite the continued polishing process. Another object of the present invention is to provide a polishing pad that has excellent polishing rate and uniformity, and can improve the use efficiency of the polishing liquid slurry.

나아가 연마율에 영향을 줄 수 있는 신규한 요인(factor)으로부터 연마 대상에 따라 연마율을 제어할 수 있는 연마 패드를 제공하는 것이다.Further, it is an object to provide a polishing pad capable of controlling the polishing rate according to a polishing object from a novel factor that may affect the polishing rate.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 우수한 연마율과 균일도를 가지고, 슬러리의 사용 효율을 향상시킬 수 있는 연마 장치를 제공하는 것이다.Another object to be solved by the present invention is to provide a polishing apparatus that has excellent polishing rate and uniformity, and can improve slurry usage efficiency.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 우수한 연마율과 균일도를 가지고, 슬러리의 사용 효율을 향상시킬 수 있는 연마 패드의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object to be solved by the present invention is to provide a method of manufacturing a polishing pad having excellent polishing rate and uniformity, and capable of improving the use efficiency of the slurry.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 패드는, 지지층; 및 상기 지지층의 일면 상에 배치된 패턴층으로서, 상기 지지층 상에서 서로 이격된 복수의 돌출 패턴을 포함하고, 상기 지지층의 강성(rigidity) 보다 큰 강성을 갖는 패턴층을 포함할 수 있다.A polishing pad according to an embodiment of the present invention for solving the above problems includes: a support layer; and a pattern layer disposed on one surface of the support layer, the pattern layer including a plurality of protruding patterns spaced apart from each other on the support layer, and having a stiffness greater than that of the support layer.

평면 시점에서, 상기 돌출 패턴이 차지하는 연마 면적은 전체 면적에 대해 약 1.0% 이상 40.0% 이하일 수 있다.In a plan view, the polishing area occupied by the protrusion pattern may be about 1.0% or more and 40.0% or less of the total area.

평면 시점의 단위 면적(1mm2)에서, 상기 돌출 패턴의 평면상 둘레가 형성하는 단위 면적당 둘레 길이는 약 1.0mm/mm2 이상 50.0mm/mm2 이하일 수 있다.In the unit area (1 mm 2 ) of the planar view, the perimeter length per unit area formed by the planar perimeter of the protrusion pattern may be about 1.0 mm/mm 2 or more and 50.0 mm/mm 2 or less.

또, 상기 돌출 패턴은, 수직한 측면을 갖는 제1 부분, 및 상기 제1 부분과 상기 지지층 사이에 배치되고, 경사진 측벽을 갖는 제2 부분을 포함하되, 상기 제1 부분의 높이는 약 0.01mm 이상 0.5mm 이하일 수 있다.In addition, the protrusion pattern includes a first portion having a vertical side and a second portion disposed between the first portion and the support layer and having an inclined sidewall, wherein the first portion has a height of about 0.01 mm It may be greater than or equal to 0.5 mm.

상기 돌출 패턴은 평면상 규칙적으로 반복 배열되며, 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열될 수 있다.The protrusion pattern may be regularly and repeatedly arranged on a plane, and may be repeatedly arranged along at least two directions.

규칙적으로 배열된 복수의 돌출 패턴에 있어서, 어느 돌출 패턴은 서로 동일하거나 상이한 형상의 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어질 수 있다.In a plurality of regularly arranged protrusion patterns, any protrusion pattern may include a plurality of sub-patterns having the same or different shapes.

이 경우 규칙적으로 배열되어 하나의 돌출 패턴을 형성하는 복수의 서브 패턴에 있어서, 어느 서브 패턴은 대략 '+'자 형상이고, 상기 서브 패턴은 서로 이격될 수 있다.In this case, in the plurality of sub-patterns that are regularly arranged to form one protruding pattern, a certain sub-pattern has an approximately '+' shape, and the sub-patterns may be spaced apart from each other.

또, 규칙적으로 배열된 복수의 돌출 패턴에 있어서, 어느 돌출 패턴은 서로 동일하거나 상이한 형상의 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어질 수 있다.Also, in the plurality of regularly arranged protrusion patterns, any protrusion pattern may include a plurality of sub-patterns having the same or different shapes.

이 경우 하나의 돌출 패턴을 형성하는 복수의 서브 패턴은 규칙적으로 배열되고, 상기 복수의 돌출 패턴의 반복 배열 방향은 상기 복수의 서브 패턴의 반복 배열 방향과 교차할 수 있다.In this case, a plurality of sub-patterns forming one protrusion pattern may be regularly arranged, and a repeated arrangement direction of the plurality of protrusion patterns may cross a repeat arrangement direction of the plurality of sub-patterns.

상기 연마 패드의 일면은 적어도 상기 패턴층에 형성된 트렌치를 가지고, 상기 트렌치는, 원형의 패드 중심으로부터 방사상으로 연장된 복수의 제1 트렌치로서, 적어도 제1 방향 및 상기 제1 방향과 대략 수직한 제2 방향으로 연장된 제1 트렌치를 포함할 수 있다.One surface of the polishing pad has at least a trench formed in the pattern layer, wherein the trench is a plurality of first trenches extending radially from the center of the circular pad, and includes at least a first direction and a second direction substantially perpendicular to the first direction. It may include a first trench extending in two directions.

또한 상기 제1 트렌치의 최대 깊이는 상기 돌출 패턴의 최대 높이 보다 클 수 있다.Also, a maximum depth of the first trench may be greater than a maximum height of the protrusion pattern.

상기 트렌치는, 상기 원형의 패드 중심을 기준으로 동심원 배열된 복수의 제2 트렌치를 더 포함하되, 상기 제2 트렌치의 폭은 상기 제1 트렌치의 폭 보다 작을 수 있다.The trench may further include a plurality of second trenches arranged concentrically with respect to the center of the circular pad, wherein a width of the second trench may be smaller than a width of the first trench.

상기 트렌치는, 상기 제1 트렌치 및 상기 제2 트렌치와 교차하도록 연장되고, 상기 연마 패드의 회전 방향의 접선 방향과 교차하도록 연장된 복수의 제3 트렌치를 더 포함할 수 있다.The trench may further include a plurality of third trenches extending to intersect the first trench and the second trench and extending to intersect a tangential direction of a rotation direction of the polishing pad.

여기서 상기 제3 트렌치의 폭은 상기 제2 트렌치의 폭 보다 작을 수 있다.Here, a width of the third trench may be smaller than a width of the second trench.

몇몇 실시예에서, 상기 돌출 패턴은 평면상 규칙적으로 반복 배열되고, 상기 돌출 패턴의 반복 배열 방향은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차할 수 있다.In some embodiments, the protrusion pattern may be regularly and repeatedly arranged on a plane, and the repeated arrangement direction of the protrusion pattern may intersect the first direction and the second direction.

규칙적으로 배열된 복수의 돌출 패턴에 있어서, 어느 돌출 패턴은 서로 동일하거나 상이한 형상의 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어질 수 있다.In a plurality of regularly arranged protrusion patterns, any protrusion pattern may include a plurality of sub-patterns having the same or different shapes.

여기서 하나의 돌출 패턴을 형성하는 복수의 서브 패턴은 규칙적으로 배열되고, 상기 서브 패턴의 반복 배열 방향은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차할 수 있다.Here, a plurality of sub-patterns forming one protrusion pattern may be regularly arranged, and a repeated arrangement direction of the sub-patterns may intersect the first direction and the second direction.

몇몇 실시예에서, 상기 패턴층은, 서로 이격된 복수의 베이스, 및 상기 베이스의 일면 상에서 서로 이격 배치된 상기 복수의 돌출 패턴을 포함하되, 상기 베이스 간의 이격 공간은 트렌치를 형성하고, 상기 이격 공간을 통해 상기 지지층의 상기 일면이 적어도 부분적으로 노출될 수 있다.In some embodiments, the pattern layer includes a plurality of bases spaced apart from each other, and the plurality of protruding patterns spaced apart from each other on one surface of the base, wherein a space between the bases forms a trench, and the spaced apart space The one surface of the support layer may be at least partially exposed through the .

몇몇 실시예에서, 상기 패턴층은, 베이스, 및 상기 베이스의 일면 상에서 서로 이격 배치된 상기 복수의 돌출 패턴을 포함하되, 상기 베이스의 상기 일면은 트렌치를 가지고, 상기 베이스의 최대 두께는 약 1.0mm 이상 3.0mm 이하이며, 상기 베이스의 트렌치는 상기 베이스를 관통하지 않을 수 있다.In some embodiments, the pattern layer includes a base and the plurality of protruding patterns spaced apart from each other on one surface of the base, wherein the one surface of the base has a trench, and the maximum thickness of the base is about 1.0 mm or more and less than 3.0 mm, the trench of the base may not penetrate through the base.

몇몇 실시예에서, 상기 지지층의 상기 일면은 트렌치를 가지고, 상기 지지층의 트렌치는 상기 돌출 패턴과 비중첩하며, 상기 지지층의 트렌치의 최대 깊이는 상기 지지층의 최대 두께의 약 50% 이하일 수 있다.In some embodiments, the one surface of the support layer has a trench, the trench of the support layer does not overlap the protrusion pattern, and the maximum depth of the trench of the support layer may be about 50% or less of the maximum thickness of the support layer.

여기서 상기 패턴층은, 서로 이격된 복수의 베이스, 및 상기 베이스의 일면 상에서 서로 이격 배치된 상기 복수의 돌출 패턴을 포함하되, 상기 베이스 간의 이격 공간은 트렌치를 형성하고, 상기 지지층의 트렌치는 상기 베이스의 트렌치와 연결될 수 있다.Here, the pattern layer includes a plurality of bases spaced apart from each other, and the plurality of protruding patterns spaced apart from each other on one surface of the base, wherein the spaced space between the bases forms a trench, and the trench of the support layer is the base It can be connected to the trench of

상기 지지층과 상기 패턴층은 서로 상이한 재질로 이루어질 수 있다.The support layer and the pattern layer may be made of different materials.

또, 상기 연마 패드는 상기 지지층과 상기 패턴층 사이에 개재된 접합층을 더 포함할 수 있다.In addition, the polishing pad may further include a bonding layer interposed between the support layer and the pattern layer.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 장치는 회전하도록 구성된 연마 플레이튼; 및 상기 연마 플레이튼 상에 배치된 연마 패드로서, 지지층, 및 상기 지지층의 일면 상에 배치된 패턴층으로서, 상기 지지층 상에서 서로 이격된 복수의 돌출 패턴을 포함하고 상기 지지층의 강성 보다 큰 강성을 갖는 패턴층을 포함하는 연마 패드를 포함할 수 있다.A polishing apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above another problem is a polishing platen configured to rotate; and a polishing pad disposed on the polishing platen, a support layer, and a pattern layer disposed on one surface of the support layer, comprising a plurality of protruding patterns spaced apart from each other on the support layer, and having a stiffness greater than that of the support layer It may include a polishing pad including a patterned layer.

상기 또 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 패드의 제조 방법은 지지층을 권출롤로부터 권출하는 단계; 상기 지지층의 일면 상에 패턴층을 배치하는 단계로서, 서로 이격된 복수의 돌출 패턴을 포함하는 패턴층을 배치하는 단계; 및 적어도 상기 패턴층에 트렌치를 형성하는 단계로서, 상기 돌출 패턴 중 적어도 일부가 제거되도록 트렌치를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a polishing pad according to an embodiment of the present invention for solving the above another problem includes the steps of unwinding a support layer from an unwinding roll; disposing a pattern layer on one surface of the support layer, the pattern layer including a plurality of protruding patterns spaced apart from each other; and forming a trench in at least the pattern layer, and forming the trench so that at least a portion of the protrusion pattern is removed.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다. Details of other embodiments are included in the detailed description.

본 발명의 실시예들에 따르면, 연마 공정이 지속됨에도 불구하고 연마면의 표면 조도 내지는 토포그래피를 안정적으로 나타내고, 연마율과 연마 균일도를 향상시킬 수 있다. 또, 연마 대상의 표면이 미세한 굴곡을 갖는다 하더라도 대상 표면의 굴곡을 따른 수직 방향 추종(follow)이 가능하여 연마율과 연마 균일도를 개선하는 효과가 있다.According to embodiments of the present invention, it is possible to stably display the surface roughness or topography of the polished surface even though the polishing process is continued, and to improve the polishing rate and polishing uniformity. In addition, even if the surface of the object to be polished has a fine curve, it is possible to follow the curve in the vertical direction along the curve of the surface of the object, thereby improving the polishing rate and polishing uniformity.

뿐만 아니라, 연마 패드 표면의 패턴 구조, 패턴의 길이, 패턴의 접촉면 등의 인자로부터 연마율을 제어할 수 있고, 본 발명의 실시예들에 따른 특유의 돌출 패턴의 형상과 배열을 통해 슬러리의 사용 효율을 개선할 수 있다.In addition, the polishing rate can be controlled from factors such as the pattern structure of the polishing pad surface, the length of the pattern, and the contact surface of the pattern, and the use of the slurry through the shape and arrangement of the unique protruding pattern according to the embodiments of the present invention efficiency can be improved.

본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.Effects according to the embodiments of the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 연마 장치의 연마 패드의 평면 레이아웃이다.
도 3은 도 2의 돌출 패턴의 배열을 나타낸 확대 평면도이다.
도 4는 도 2의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.
도 5는 도 4의 B-B' 선을 따라 절개한 단면도이다.
도 6은 도 2의 연마 패드가 연마 대상 기판과 접촉한 상태를 나타낸 모식도이고, 도 7은 도 6과 비교되는 모식도이다.
도 8은 도 2의 연마 패드가 연마 대상 기판과 접촉한 상태를 나타낸 다른 모식도이고, 도 9는 도 8과 비교되는 모식도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연마 패드의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드의 단면도이다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 연마 패드의 단면도들이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드의 평면 레이아웃이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드의 평면 레이아웃이다.
도 18은 도 17의 돌출 패턴의 배열을 나타낸 확대 평면도이다.
도 19는 도 17의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드의 평면 레이아웃이다.
도 21은 도 20의 돌출 패턴의 배열을 나타낸 확대 평면도이다.
도 22는 도 20의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.
도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드의 평면 레이아웃이다.
도 24는 도 23의 돌출 패턴의 배열을 나타낸 확대 평면도이다.
도 25는 도 23의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.
도 26은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드의 평면 레이아웃이다.
도 27은 도 26의 돌출 패턴의 배열을 나타낸 확대 평면도이다.
도 28은 도 26의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.
도 29는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드의 평면 레이아웃이다.
도 30은 도 29의 돌출 패턴의 배열을 나타낸 확대 평면도이다.
도 31은 도 29의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.
도 32는 도 31의 B-B' 선을 따라 절개한 단면도이다.
도 33 내지 도 38은 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 연마 패드의 단면도들이다.
도 39는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드의 평면 레이아웃이다.
도 40은 도 39의 돌출 패턴의 배열을 나타낸 확대 평면도이다.
도 41은 도 39의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.
도 42는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드의 평면 레이아웃이다.
도 43은 도 42의 돌출 패턴의 배열을 나타낸 확대 평면도이다.
도 44는 도 42의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.
도 45는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 돌출 패턴들 및/또는 서브 패턴들의 모식도들이다.
도 46은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 돌출 패턴들 및/또는 서브 패턴들의 모식도들이다.
도 47은 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 패드의 제조 방법을 나타낸 공정 모식도이다.
도 48은 제조예 1에 따른 연마 패드들의 현미경 이미지들이다.
도 49 내지 도 51은 제조예 2에 따른 연마 패드들의 현미경 이미지이다.
도 52는 비교예에 따라 준비된 연마 패드의 현미경 이미지이다.
도 53 내지 도 56은 실험예 1에 따른 연마율 측정 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 57 및 도 58은 실험예 2에 따른 연마율 측정 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 59는 실험예 3에 따른 연마율 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 60 내지 도 62는 실험예 4에 따른 평탄화도 측정 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 63은 실험예 5에 따른 연마 온도를 나타낸 그래프이다.1 is a perspective view of a polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a planar layout of a polishing pad of the polishing apparatus of FIG. 1 .
3 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion pattern of FIG. 2 .
4 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 2 .
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB′ of FIG. 4 .
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a state in which the polishing pad of FIG. 2 is in contact with a polishing target substrate, and FIG. 7 is a schematic diagram compared with FIG. 6 .
8 is another schematic diagram illustrating a state in which the polishing pad of FIG. 2 is in contact with a substrate to be polished, and FIG. 9 is a schematic diagram compared with FIG. 8 .
10 is a cross-sectional view of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
12 to 15 are cross-sectional views of a polishing pad according to still other embodiments of the present invention.
16 is a planar layout of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
17 is a planar layout of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
18 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion pattern of FIG. 17 .
19 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 17 .
20 is a planar layout of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
21 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion pattern of FIG. 20 .
22 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 20 .
23 is a planar layout of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
24 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion pattern of FIG. 23 .
25 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 23 .
26 is a planar layout of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
27 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion pattern of FIG. 26 .
FIG. 28 is an enlarged perspective view of area A of FIG. 26 .
29 is a planar layout of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
30 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion pattern of FIG. 29 .
FIG. 31 is an enlarged perspective view of area A of FIG. 29 .
FIG. 32 is a cross-sectional view taken along line BB′ of FIG. 31 .
33 to 38 are cross-sectional views of a polishing pad according to still other embodiments of the present invention.
39 is a planar layout of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
40 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion pattern of FIG. 39 .
41 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 39 .
42 is a plan layout of a polishing pad according to another embodiment of the present invention.
43 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion pattern of FIG. 42 .
44 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 42 .
45 is a schematic diagram of protrusion patterns and/or sub-patterns according to another embodiment of the present invention.
46 is a schematic diagram of protrusion patterns and/or sub-patterns according to another embodiment of the present invention.
47 is a process schematic diagram illustrating a method of manufacturing a polishing pad according to an embodiment of the present invention.
48 is microscopic images of polishing pads according to Preparation Example 1. FIG.
49 to 51 are microscope images of polishing pads according to Preparation Example 2.
52 is a microscope image of a polishing pad prepared according to a comparative example.
53 to 56 are graphs showing a polishing rate measurement result according to Experimental Example 1.
57 and 58 are graphs showing a polishing rate measurement result according to Experimental Example 2.
59 is a graph showing a polishing rate measurement result according to Experimental Example 3;
60 to 62 are graphs showing the flatness measurement results according to Experimental Example 4.
63 is a graph showing a polishing temperature according to Experimental Example 5;

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 즉, 본 발명이 제시하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. That is, various changes may be made to the embodiments presented by the present invention. It should be understood that the embodiments described below are not intended to limit the embodiments, and include all modifications, equivalents, and substitutes thereto.

도면에 도시된 구성요소의 크기, 두께, 폭, 길이 등은 설명의 편의 및 명확성을 위해 과장 또는 축소될 수 있으므로 본 발명이 도시된 형태로 제한되는 것은 아니다.The size, thickness, width, length, etc. of the components shown in the drawings may be exaggerated or reduced for convenience and clarity of description, so that the present invention is not limited to the illustrated form.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.

공간적으로 상대적인 용어인 '위(above)', '상부(upper)', ‘상(on)’, '아래(below)', '아래(beneath)', '하부(lower)' 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 '아래(below 또는 beneath)'로 기술된 소자는 다른 소자의 '위(above)'에 놓일 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 '아래'는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다.Spatially relative terms 'above', 'upper', 'on', 'below', 'beneath', 'lower', etc. As illustrated, it may be used to easily describe a correlation between one element or components and another device or components. Spatially relative terms should be understood as terms including different orientations of the device when used in addition to the orientations shown in the drawings. For example, when an element shown in the drawing is turned over, an element described as 'below or beneath' of another element may be placed 'above' of the other element. Accordingly, the exemplary term 'down' may include both the direction of the bottom and the top.

본 명세서에서, '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. '내지'를 사용하여 나타낸 수치 범위는 그 앞과 뒤에 기재된 값을 각각 하한과 상한으로서 포함하는 수치 범위를 나타낸다. '약' 또는 '대략'은 그 뒤에 기재된 값 또는 수치 범위의 20% 이내의 값 또는 수치 범위를 의미한다.In this specification, 'and/or' includes each and every combination of one or more of the recited items. The singular also includes the plural, unless the phrase specifically states otherwise. As used herein, 'comprises' and/or 'comprising' does not exclude the presence or addition of one or more other components in addition to the stated components. Numerical ranges indicated using 'to' indicate numerical ranges including the values stated before and after them as lower and upper limits, respectively. 'About' or 'approximately' means a value or numerical range within 20% of the value or numerical range recited thereafter.

또, 본 명세서에서, 제1 방향(X)은 평면 내 임의의 방향을 의미하고, 제2 방향(Y)은 상기 평면 내에서 제1 방향(X)과 교차(예컨대, 직교)하는 다른 방향을 의미한다. 또, 제3 방향(Z)은 상기 평면과 수직한 방향을 의미한다. 몇몇 실시예에서 사용하는 용어 제1 대각 방향(D1), 제2 대각 방향(D2), 제3 대각 방향(D3) 및 제4 대각 "?*(D4)은 상기 평면 내에 속하며 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)과 교차하는 방향을 의미한다. 다르게 정의되지 않는 한, '평면'은 제1 방향(X)과 제2 방향(Y)이 속하는 평면을 의미한다. 또, 다르게 정의되지 않는 한, '중첩'은 상기 평면 시점에서 제3 방향(Z)으로 중첩하는 것을 의미한다.In addition, in this specification, the first direction (X) means an arbitrary direction in a plane, and the second direction (Y) is another direction that intersects (eg, orthogonal) with the first direction (X) in the plane. it means. In addition, the third direction Z means a direction perpendicular to the plane. The terms first diagonal direction (D1), second diagonal direction (D2), third diagonal direction (D3) and fourth diagonal direction "?*(D4) used in some embodiments fall within the plane and fall in the first direction X ) and a direction intersecting the second direction Y. Unless otherwise defined, a 'plane' refers to a plane to which the first direction (X) and the second direction (Y) belong. Unless otherwise specified, 'overlapping' means overlapping in the third direction (Z) from the plane viewpoint.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 장치(1)의 사시도이다.1 is a perspective view of a polishing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 장치(1)는 회전축과 연결된 연마 플레이튼(10), 연마 플레이튼(10) 상에 배치된 연마 패드(11) 및 연마 패드(11)의 연마면 상에 슬러리(70)를 공급하는 노즐(60)을 포함할 수 있다. 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나, 본 실시예에 따른 연마 장치(1)는 연마 패드(11)의 연마면 표면 조도를 조절하기 위한 컨디셔너는 불요할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the polishing apparatus 1 according to the present embodiment includes a polishing platen 10 connected to a rotating shaft, a polishing pad 11 disposed on the polishing platen 10 , and polishing of the polishing pad 11 . It may include a nozzle 60 for supplying the slurry 70 on the surface. Although the present invention is not limited thereto, in the polishing apparatus 1 according to the present embodiment, a conditioner for adjusting the surface roughness of the polishing surface of the polishing pad 11 may be unnecessary.

연마 플레이튼(10)은 대략 원판 형태로 구성되어 회전, 예컨대 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 또, 연마 플레이튼(10)은 그 상부의 연마 패드(11)를 안정적으로 지지할 수 있다. 즉, 연마 플레이튼(10)은 회전 테이블과 같은 기능을 할 수 있다.The abrasive platen 10 is configured in a substantially circular plate shape and can rotate, for example, in a counterclockwise direction. Further, the polishing platen 10 can stably support the polishing pad 11 thereon. That is, the abrasive platen 10 may function as a rotary table.

연마 패드(11)는 연마 플레이튼(10) 상에 배치될 수 있다. 연마 패드(11)의 연마 대상 기판(50)과 맞닿는 상면은 연마면을 형성할 수 있다. 도 1에 나타내지 않았으나, 연마 패드(11)의 연마면(즉, 상면)에는 미세한 크기의 패턴(pattern) 또는 트렌치(trench)가 형성된 상태일 수 있다. 연마 패드(11)에 대해서는 도 2 등과 함께 상세하게 후술한다.The polishing pad 11 may be disposed on the polishing platen 10 . An upper surface of the polishing pad 11 in contact with the polishing target substrate 50 may form a polishing surface. Although not shown in FIG. 1 , a fine-sized pattern or trench may be formed on the polishing surface (ie, the upper surface) of the polishing pad 11 . The polishing pad 11 will be described later in detail together with FIG. 2 and the like.

연마 대상 기판(50)은 연마 플레이튼(10)의 회전축 또는 연마 패드(11)의 회전축과 편심하여 위치가 고정된 상태일 수 있다. 연마 대상 기판(50)은 회전축과 연결된 캐리어(40)에 의해 고정되고 캐리어(40)와 함께 회전하는 상태일 수 있다. 연마 대상 기판(50)의 회전 방향은 연마 패드(11)의 회전 방향과 반대 방향일 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 또, 연마 패드(11)와 맞닿아 연마되는 연마 대상 기판(50)은 반도체 웨이퍼 기판, 디스플레이 기판 등을 예시할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.The polishing target substrate 50 may be in a fixed position by being eccentric with the rotation axis of the polishing platen 10 or the rotation axis of the polishing pad 11 . The polishing target substrate 50 may be in a state of being fixed by the carrier 40 connected to the rotation shaft and rotating together with the carrier 40 . The rotation direction of the polishing target substrate 50 may be opposite to the rotation direction of the polishing pad 11 , but the present invention is not limited thereto. In addition, the polishing target substrate 50 to be polished in contact with the polishing pad 11 may be a semiconductor wafer substrate, a display substrate, or the like, but the present invention is not limited thereto.

노즐(60)은 연마 패드(11) 상에 이격 배치되어 연마 패드(11)의 연마면에 슬러리(70)를 공급할 수 있다. 본 명세서에서, 용어 '슬러리'는 연마액 내지는 연마 입자 등과 대략 동일한 의미로 사용될 수 있다. 슬러리(70)는 연마 패드(11)의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 연마 패드(11)의 연마면 상에서 유동하며, 적어도 일부는 연마 패드(11)와 연마 대상 기판(50) 사이에 침투하여 화학 반응을 통해 연마율 향상에 기여할 수 있다.The nozzles 60 may be spaced apart from the polishing pad 11 to supply the slurry 70 to the polishing surface of the polishing pad 11 . In the present specification, the term 'slurry' may be used to have substantially the same meaning as abrasive liquid or abrasive particles. The slurry 70 flows on the polishing surface of the polishing pad 11 by centrifugal force generated by the rotation of the polishing pad 11 , and at least a portion of the slurry 70 penetrates between the polishing pad 11 and the polishing target substrate 50 . It can contribute to the improvement of the polishing rate through a chemical reaction.

이하, 도 2 내지 도 5를 더 참조하여 연마 패드(11)에 대해 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the polishing pad 11 will be described in more detail with further reference to FIGS. 2 to 5 .

도 2는 도 1의 연마 장치(1)의 연마 패드(11)의 평면 레이아웃이다. 도 3은 도 2의 돌출 패턴(151)의 배열을 나타낸 확대 평면도이다. 도 4는 도 2의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다. 도 5는 도 4의 B-B' 선을 따라 절개한 단면도로서, 두 개의 돌출 패턴(151)과 제1 트렌치(310)를 나타내도록 절개한 단면도이다.FIG. 2 is a plan layout of the polishing pad 11 of the polishing apparatus 1 of FIG. 1 . 3 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion patterns 151 of FIG. 2 . 4 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 2 . FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 4 , and is a cross-sectional view taken to show two protrusion patterns 151 and a first trench 310 .

도 2 내지 도 5를 더 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(11)는 평면 시점에서 대략 원형일 수 있다. 또, 연마 패드(11)는 지지층(200) 및 지지층(200) 상에 배치된 패턴층(101)을 포함할 수 있다. 패턴층(101)의 상면은 전체적으로 연마면(polishing surface)을 형성할 수 있다. 지지층(200) 및 패턴층(101)은 각각 소정의 유연성(flexibility)을 갖는 재질을 포함하여 이루어질 수 있다.2 to 5 , the polishing pad 11 according to the present embodiment may have a substantially circular shape in a plan view. In addition, the polishing pad 11 may include a support layer 200 and a pattern layer 101 disposed on the support layer 200 . The upper surface of the pattern layer 101 may form a polishing surface as a whole. The support layer 200 and the pattern layer 101 may each include a material having a predetermined flexibility.

예시적인 실시예에서, 지지층(200)의 강도(strength), 강성(rigidity) 및/또는 경도는 패턴층(101)의 강도, 강성 및/또는 경도 보다 작을 수 있다. 즉, 지지층(200)은 패턴층(101) 보다 유연성이 크고 탄성 계수(modulus of elasticity)가 작을 수 있다. 상기 탄성 계수는 손실 탄성 계수(loss modulus) 및 저장 탄성 계수(storage modulus)를 포함하는 의미이다.In an exemplary embodiment, the strength, rigidity, and/or hardness of the support layer 200 may be less than the strength, stiffness, and/or hardness of the patterned layer 101 . That is, the support layer 200 may have greater flexibility and a smaller modulus of elasticity than the pattern layer 101 . The elastic modulus is meant to include a loss modulus and a storage modulus.

이를 통해 연마 대상 기판(50)의 표면이 미세한 굴곡을 갖는 경우, 및/또는 연마 패드(11)가 미세한 굴곡을 갖는 경우에도, 연마 패드(11)의 상면에 형성된 돌출 패턴(151)이 연마 대상 기판(50)의 굴곡을 따라 밀착하여 연마(polishing)을 수행하도록 할 수 있다. 즉, 연마 패드(11)가 연마 대상 기판(50)의 굴곡을 따라 추종(follow)하도록 할 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.Through this, even when the surface of the polishing target substrate 50 has minute curves and/or even when the polishing pad 11 has minute curves, the protruding pattern 151 formed on the upper surface of the polishing pad 11 is the polishing target Polishing may be performed by closely adhering along the curve of the substrate 50 . That is, the polishing pad 11 may follow the curve of the polishing target substrate 50 . This will be described later.

지지층(200) 및 패턴층(101)은 동일하거나 상이한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 지지층(200) 및 패턴층(101)은 각각 고분자 재료로 이루어질 수 있다. 상기 고분자 재료의 예로는 (폴리)우레탄((poly)urethane, PU), (폴리)(메트)아크릴레이트((poly)(meth)acrylate), (폴리)에폭시((poly)epoxy), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), (폴리)에테르이미드((poly)etherimide), (폴리)아미드((poly)amide), (폴리)프로필렌((poly)propylene), (폴리)부타디엔((poly)butadiene), 폴리알킬렌옥사이드(polyalkylene oxide), (폴리)에스테르((poly)ester), (폴리)아이소프렌((poly)isoprene), (폴리)스티렌((poly)styrene), (폴리)에틸렌((poly)ethylene), (폴리)카보네이트((poly)carbonate), 폴리플루오렌, 폴리페닐렌, 폴리아줄렌, 폴리피렌, 폴리나프탈렌, 폴리-p-페닐렌비닐렌, 폴리피롤, 폴리카바졸, 폴리인돌, 폴리아닐린 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 지지층(200)과 패턴층(101)이 서로 상이한 강성 등을 가지되, 동일한 고분자 재료로 이루어지는 경우 지지층(200)과 패턴층(101)이 갖는 물리화학적 결합력으로 인해 지지층(200)과 패턴층(101) 사이에 별도의 접합층이 불필요할 수 있다. 지지층(200)과 패턴층(101)의 강성 등은 고분자 재료의 가교도 등을 통해 제어될 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.The support layer 200 and the pattern layer 101 may be made of the same or different materials. For example, each of the support layer 200 and the pattern layer 101 may be formed of a polymer material. Examples of the polymer material include (poly) urethane (PU), (poly) (meth) acrylate ((poly) (meth) acrylate), (poly) epoxy, acrylo Nitrile butadiene styrene (ABS), (poly) etherimide ((poly) etherimide), (poly) amide ((poly) amide), (poly) propylene ((poly) propylene), (poly) butadiene ((poly) butadiene ), polyalkylene oxide, (poly) ester ((poly) ester), (poly) isoprene ((poly) isoprene), (poly) styrene ((poly) styrene), (poly) ethylene ( (poly)ethylene), (poly)carbonate ((poly)carbonate), polyfluorene, polyphenylene, polyazulene, polypyrene, polynaphthalene, poly-p-phenylenevinylene, polypyrrole, polycarbazole, poly indole, polyaniline, or combinations thereof. In some embodiments, the support layer 200 and the pattern layer 101 have different rigidity, etc., but when made of the same polymer material, the support layer 200 due to the physicochemical bonding force of the support layer 200 and the pattern layer 101 ) and a separate bonding layer between the pattern layer 101 may be unnecessary. The rigidity of the support layer 200 and the pattern layer 101 may be controlled through the degree of crosslinking of the polymer material, but the present invention is not limited thereto.

지지층(200)은 평면 시점에서 대략 원형을 가지고, 그 상부의 패턴층(101)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 지지층(200)의 최소 두께(T200)는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 약 1mm 내지 5mm, 또는 약 2mm 내지 4mm, 또는 약 3mm일 수 있다. 본 명세서에서, 용어 '최소 두께(minimum thickness)'는 제3 방향(Z)의 길이로서, 판상의 구성요소가 일정치 않은 두께를 갖는 경우 최소 두께를 갖는 부분에서의 두께를 의미한다. 지지층(200)의 두께가 상기 범위보다 작을 경우 지지층(200)이 충분한 탄성 또는 변형율을 나타내지 못하고, 연마 대상 기판(50)의 굴곡을 따라 연마 패드(11)가 추종하도록 하기 곤란할 수 있다.The support layer 200 has a substantially circular shape in a plan view, and may serve to support the pattern layer 101 thereon. The minimum thickness T 200 of the support layer 200 is not particularly limited, but may be, for example, about 1 mm to 5 mm, or about 2 mm to 4 mm, or about 3 mm. In this specification, the term 'minimum thickness' is a length in the third direction (Z), and when a plate-shaped component has a non-uniform thickness, it means a thickness in a portion having a minimum thickness. If the thickness of the support layer 200 is smaller than the above range, the support layer 200 may not exhibit sufficient elasticity or strain, and it may be difficult to make the polishing pad 11 follow the curve of the substrate 50 to be polished.

패턴층(101)은 지지층(200) 상에 배치될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 패턴층(101)은 별도의 접합층 없이 지지층(200) 상에 직접 배치될 수 있다. 패턴층(101)은 베이스(130) 및 베이스(130) 상에 배치된 복수의 돌출 패턴(151)을 포함할 수 있다. 베이스(130)와 돌출 패턴(151)은 물리적 경계 없이 일체로, 및 연속적으로 형성되며, 동일한 재질로 이루어질 수 있다. 돌출 패턴(151)은 베이스(130) 상에서 서로 이격되어 복수개일 수 있다.The pattern layer 101 may be disposed on the support layer 200 . In an exemplary embodiment, the pattern layer 101 may be directly disposed on the support layer 200 without a separate bonding layer. The pattern layer 101 may include a base 130 and a plurality of protruding patterns 151 disposed on the base 130 . The base 130 and the protrusion pattern 151 are integrally and continuously formed without a physical boundary, and may be made of the same material. A plurality of protrusion patterns 151 may be spaced apart from each other on the base 130 .

도면으로 표현하지 않았으나, 다른 실시예에서 베이스(130)와 돌출 패턴(151)은 물리적 경계를 가지고 서로 다른 재질로 이루어질 수도 있다. 이 경우 베이스(130)의 강도, 강성 및/또는 경도는 돌출 패턴(151)의 강도, 강성 및/또는 경도 보다 작을 수 있다.Although not shown in the drawings, in another embodiment, the base 130 and the protrusion pattern 151 may have physical boundaries and may be made of different materials. In this case, the strength, rigidity, and/or hardness of the base 130 may be smaller than the strength, rigidity, and/or hardness of the protrusion pattern 151 .

베이스(130)는 복수의 돌출 패턴(151)과 제3 방향(Z)으로 중첩하는 부분일 수 있다. 또, 베이스(130)는 평면 시점에서, 실질적으로 대부분의 면적을 차지하며 지지층(200)을 커버하는 부분일 수 있다. 어느 베이스(130)는 후술할 트렌치(300)를 기준으로 인접한 다른 베이스(130)와 이격된 상태일 수 있다. 베이스(130)의 최대 두께(T130)는 약 0.01mm 내지 3.0mm, 또는 약 0.1mm 내지 2.5mm, 또는 약 0.5mm 내지 2.0mm, 또는 약 1.0mm 내지 1.5mm 범위에 있을 수 있다.The base 130 may be a portion overlapping the plurality of protrusion patterns 151 in the third direction Z. In addition, the base 130 may be a portion that substantially occupies most of the area and covers the support layer 200 in a plan view. One base 130 may be spaced apart from another adjacent base 130 with respect to a trench 300 to be described later. The maximum thickness T 130 of the base 130 may be in the range of about 0.01 mm to 3.0 mm, or about 0.1 mm to 2.5 mm, or about 0.5 mm to 2.0 mm, or about 1.0 mm to 1.5 mm.

복수의 돌출 패턴(151)은 베이스(130) 상에 배치될 수 있다. 돌출 패턴(151)은 평면 시점에서 대략 사각 형상일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 돌출 패턴(151)은 대략 사각 형상을 가지되, 후술할 트렌치(300)와 중첩하는 부분은 제거되어 트렌치(300)와 제3 방향(Z)으로 비중첩하도록 가공된 상태일 수 있다. The plurality of protrusion patterns 151 may be disposed on the base 130 . The protrusion pattern 151 may have a substantially rectangular shape in a plan view, but the present invention is not limited thereto. The protrusion pattern 151 may have a substantially rectangular shape, but a portion overlapping the trench 300 to be described later may be removed and processed so as not to overlap the trench 300 in the third direction (Z).

또, 도 2 등은 복수의 돌출 패턴(151)이 규칙적으로 배열된 상태를 예시하고 있으나, 다른 실시예에서 돌출 패턴(151)은 대략 불규칙하게, 또는 임의의 배열(random arrangement)을 가질 수 있다.Also, although FIG. 2 illustrates a state in which the plurality of protrusion patterns 151 are regularly arranged, in another embodiment, the protrusion patterns 151 may have an approximately irregular or random arrangement. .

예시적인 실시예에서, 돌출 패턴(151)은 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열되어 규칙적 배열을 형성할 수 있다. 예를 들어, 돌출 패턴(151)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)을 따라 동일한 이격 거리를 가지고 반복 배열되어 대략 매트릭스(matrix) 배열될 수 있다. In an exemplary embodiment, the protrusion patterns 151 may be repeatedly arranged along at least two directions to form a regular arrangement. For example, the protrusion patterns 151 may be repeatedly arranged with the same spacing along the first direction X and the second direction Y to be approximately arranged in a matrix.

돌출 패턴(151)의 크기 등은 연마 패드(11)의 연마율(polishing rate), 연마 불균일도(NU) 등에 영향을 미치는 주요 요인이 될 수 있다. 본 발명의 발명자들은 돌출 패턴(151)의 둘레 길이 및/또는 면적에 의해 연마율을 제어할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The size of the protrusion pattern 151 may be a major factor affecting a polishing rate, a polishing non-uniformity NU, and the like of the polishing pad 11 . The inventors of the present invention have completed the present invention by confirming that the polishing rate can be controlled by the circumferential length and/or area of the protruding pattern 151 .

예시적인 실시예에서, 평면 시점에서, 돌출 패턴(151)이 차지하는 연마 면적은 전체 면적에 대해 약 1.0% 이상 50.0% 이하, 또는 약 1.0% 이상 50.0% 미만, 또는 약 1.0% 이상 45.0% 이하, 또는 약 1.0% 이상 40.0% 이하, 또는 약 1.0% 이상 35.0% 이하, 또는 약 1.0% 이상 30.0% 이하, 또는 약 3.0% 이상 30.0% 이하, 또는 약 5.0% 이상 30.0% 이하, 또는 약 10.0% 이상 30.0% 이하일 수 있다. 즉, 전체 면적에 대한 연마 면적의 하한은 약 1.0%, 또는 약 3.0%, 또는 약 5.0%일 수 있다. 또, 전체 면적에 대한 연마 면적의 상한은 약 50.0%, 또는 약 45.0%, 또는 약 40.0%, 또는 약 35.0%, 또는 약 30.0%일 수 있다.In an exemplary embodiment, in a plan view, the polishing area occupied by the protrusion pattern 151 is about 1.0% or more and 50.0% or less, or about 1.0% or more and less than 50.0%, or about 1.0% or more and 45.0% or less, with respect to the total area; or about 1.0% or more and 40.0% or less, or about 1.0% or more and 35.0% or less, or about 1.0% or more and 30.0% or less, or about 3.0% or more and 30.0% or less, or about 5.0% or more 30.0% or less, or about 10.0% or more. 30.0% or less. That is, the lower limit of the polishing area with respect to the total area may be about 1.0%, or about 3.0%, or about 5.0%. Further, the upper limit of the polishing area with respect to the total area may be about 50.0%, or about 45.0%, or about 40.0%, or about 35.0%, or about 30.0%.

본 명세서에서 용어 '연마 면적'은 돌출 패턴(151)의 상단이 연마 대상 기판(50)과 맞닿아 연마에 기여하는 면적을 의미한다. 즉, 연마 패드(11)의 패턴층(101) 중에 최대 높이를 형성하는 부분이 차지하는 면적을 의미할 수 있다.As used herein, the term 'polishing area' refers to an area where the upper end of the protrusion pattern 151 comes into contact with the substrate 50 to be polished and contributes to polishing. That is, it may mean an area occupied by a portion forming the maximum height in the pattern layer 101 of the polishing pad 11 .

예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같이 어느 돌출 패턴(151)의 평면상 형상이 한변의 길이가 W인 정사각형 형상인 경우, 상기 연마 면적은 연마 패드(11)의 평면상 전체 면적에 대한 n×W×W(여기서, n은 돌출 패턴의 총 개수)로 표현될 수 있다. For example, as shown in FIG. 3 , when the planar shape of a certain protrusion pattern 151 is a square shape with one side length W, the polishing area is n with respect to the total area on the plane of the polishing pad 11 . It may be expressed as ×W×W (where n is the total number of protrusion patterns).

다른 예를 들어, 상기 연마 면적은 연마 패드(11)의 임의의 확인 대상 면적에 대한 상기 확인 대상 면적에 속하는 돌출 패턴(151)이 차지하는 면적으로 표현될 수 있다. 이 경우, 확인 대상 면적(예컨대, 검사 면적)을 x축으로 하고 그 경우의 돌출 패턴(151)이 차지하는 면적을 y축으로 하는 경우, 상기 연마 면적은 상기 그래프의 기울기로 표현될 수도 있다.As another example, the polishing area may be expressed as an area occupied by the protrusion pattern 151 belonging to the verification target area with respect to an arbitrary verification target area of the polishing pad 11 . In this case, when the area to be checked (eg, inspection area) is the x-axis and the area occupied by the protrusion pattern 151 in that case is the y-axis, the polishing area may be expressed as a slope of the graph.

상기 연마 면적이 상기 범위에 있을 때 우수한 연마율을 나타내며, 돌출 패턴(151)의 배열, 형상 및/또는 크기의 변형을 통해 연마율 등의 연마 특성을 제어할 수 있다. 또, 연마 면적이 너무 클 경우 연마율이 되려 감소할 수 있다.When the polishing area is within the above range, an excellent polishing rate is exhibited, and polishing characteristics such as a polishing rate can be controlled by changing the arrangement, shape, and/or size of the protruding patterns 151 . In addition, when the polishing area is too large, the polishing rate may decrease.

또, 평면 시점의 단위 면적(1mm2)에서, 돌출 패턴(151)의 평면상 둘레가 형성하는 단위 면적당 둘레 길이는 약 1.0mm/mm2 이상 250.0mm/mm2 이하, 또는 약 1.0mm/mm2 이상 200.0mm/mm2 이하, 또는 약 1.0mm/mm2 이상 150.0mm/mm2 이하, 또는 약 1.0mm/mm2 이상 100.0mm/mm2 이하, 또는 약 1.0mm/mm2 이상 50.0mm/mm2 이하일 수 있다.In addition, in the unit area (1 mm 2 ) of the planar view, the perimeter length per unit area formed by the planar perimeter of the protrusion pattern 151 is about 1.0 mm/mm 2 or more and 250.0 mm/mm 2 or less, or about 1.0 mm/mm 2 or 200.0mm / mm 2 or less, or about 1.0mm / mm 2, more than 150.0mm / mm 2 or less, or about 1.0mm / mm 2, more than 100.0mm / mm 2 or less, or about 1.0mm / mm 2 or higher 50.0mm / mm 2 or less.

본 명세서에서 용어 '단위 면적당 둘레 길이'는 단위 면적, 예컨대 1mm2 당 돌출 패턴(151)의 연마 면적이 형성하는 외곽 길이를 의미한다. In the present specification, the term 'perimeter length per unit area' refers to an outer length formed by the polishing area of the protruding pattern 151 per unit area, for example, 1 mm 2 .

예를 들어, 도 3에 도시된 사각형이 1mm2의 면적을 갖는 것으로 가정할 경우, 상기 단위 면적당 돌출 패턴(151)의 둘레 길이는 4×4×Wmm/mm2(4개의 돌출 패턴, 4개의 변, 한변의 길이는 W)로 표현될 수 있다.For example, if it is assumed that the rectangle shown in FIG. 3 has an area of 1 mm 2 , the circumferential length of the protruding pattern 151 per unit area is 4×4×Wmm/mm 2 (four protruding patterns, four The length of one side and one side can be expressed as W).

다른 예를 들어, 상기 둘레 길이는 연마 패드(11)의 임의의 확인 대상 면적에 대한 상기 확인 대상 면적에 속하는 돌출 패턴(151)이 형성하는 둘레 길이로 표현될 수 있다. 이 경우, 확인 대상 면적(예컨대, 검사 면적)을 x축으로 하고 그 경우의 돌출 패턴(151)이 형성하는 둘레 길이를 y축으로 하는 경우, 상기 돌출 패턴의 단위 면적당 둘레 길이는 상기 그래프의 기울기로 표현될 수도 있다.As another example, the circumferential length may be expressed as a circumferential length formed by the protrusion pattern 151 belonging to the verification target area with respect to an arbitrary verification target area of the polishing pad 11 . In this case, when the area to be checked (eg, inspection area) is the x-axis and the perimeter length formed by the protrusion pattern 151 in that case is the y-axis, the perimeter length per unit area of the protrusion pattern is the slope of the graph may be expressed as

단위 면적당 돌출 패턴(151)의 둘레 길이가 상기 범위에 있을 때 우수한 연마율을 나타낼 수 있다. 이에 대해서는 실험예 등과 함께 후술한다.When the circumferential length of the protrusion pattern 151 per unit area is within the above range, an excellent polishing rate may be exhibited. This will be described later along with experimental examples and the like.

돌출 패턴(151)이 평면상 대략 사각형인 예시적인 실시예에서, 돌출 패턴(151)의 최대폭(W151)은 대략 대각선 방향으로 형성될 수 있다. 돌출 패턴(151)의 최대폭(W151)은 돌출 패턴(151)의 평면상 형상에 따라 달라질 수 있으나, 예를 들어 돌출 패턴(151)의 최대폭(W151)은 약 0.8mm 이하, 또는 약 0.5mm 이하, 또는 약 0.3mm 이하일 수 있다.In an exemplary embodiment in which the protrusion pattern 151 is substantially rectangular in plan view, the maximum width W 151 of the protrusion pattern 151 may be formed in a substantially diagonal direction. The maximum width W 151 of the protrusion pattern 151 may vary depending on the planar shape of the protrusion pattern 151 , but for example, the maximum width W 151 of the protrusion pattern 151 is about 0.8 mm or less, or about 0.5 mm or less, or about 0.3 mm or less.

돌출 패턴(151)의 높이(H151)는 연마 패드(11)의 연마 특성 및 내구성에 영향을 줄 수 있다. 돌출 패턴(151)의 최소 높이는 약 0.01mm 이상 1.5mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 1.0mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.5mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.3mm 이하 범위에 있을 수 있다. 돌출 패턴(151)의 높이(H151)가 1.5mm를 초과할 경우, 연마 패드(11)가 회전하며 연마 대상 기판(50)과 밀착하는 과정에서, 평면 방향(예컨대, 제1 방향(X) 또는 제2 방향(Y)이 속하는 방향)으로의 기울어짐 또는 찌그러짐 변형이 발생할 수 있고, 설계된 연마를 온전히 수행하지 못할 수 있다. 반면 돌출 패턴(151)의 높이(H151)가 0.01mm에 미달할 경우, 연마 공정이 반복됨에 따라 돌출 패턴(151) 상단에 발생하는 손상 또는 마모 등으로 인해 연마 패드(11)의 수명이 지나치게 짧을 수 있어 비경제적이다. The height H 151 of the protrusion pattern 151 may affect the polishing characteristics and durability of the polishing pad 11 . The minimum height of the protrusion pattern 151 may be in the range of about 0.01 mm or more and 1.5 mm or less, or about 0.01 mm or more and 1.0 mm or less, or about 0.01 mm or more and 0.5 mm or less, or about 0.01 mm or more and 0.3 mm or less. If it exceeds the height (H 151) of the protruding pattern (151) 1.5mm, in the process of rotating the polishing pad 11 and in close contact with the polished substrate 50, and the planar direction (e.g., the first direction (X) Alternatively, inclination or distortion in the direction to which the second direction Y belongs) may occur, and the designed polishing may not be completely performed. On the other hand, when the height H 151 of the protruding pattern 151 is less than 0.01 mm, the life of the polishing pad 11 is excessively long due to damage or abrasion occurring at the top of the protruding pattern 151 as the polishing process is repeated. It can be short, so it is uneconomical.

이하, 연마 패드(11)의 트렌치(300)에 대해 설명한다. 연마 패드(11)의 일면(도 5 기준 상면)은 트렌치(300)를 가질 수 있다. 트렌치(300)는 연마 패드(11)의 상면에 적하된 슬러리(70) 등을 이송 및 배출하는 채널 기능을 수행할 수 있다. 필요한 경우, 본 명세서에서 사용되는 용어 '트렌치(trench)'는 채널(channel), 그루브(groove), 홈 등의 용어와 혼용될 수 있다.Hereinafter, the trench 300 of the polishing pad 11 will be described. One surface (the upper surface of FIG. 5 ) of the polishing pad 11 may have a trench 300 . The trench 300 may perform a channel function for transporting and discharging the slurry 70 dropped on the upper surface of the polishing pad 11 . If necessary, the term 'trench' used herein may be used interchangeably with terms such as a channel, a groove, and a groove.

예시적인 실시예에서, 트렌치(300)는 제1 방향(X) 및/또는 제2 방향(Y)으로 연장된 제1 트렌치(310)를 포함할 수 있다. 제1 트렌치(310)는 원형의 연마 패드(11)의 중심으로부터 대략 방사상(radial shape)으로 연장된 형상일 수 있다. In an exemplary embodiment, the trench 300 may include a first trench 310 extending in the first direction X and/or the second direction Y. The first trench 310 may have a shape extending substantially radially from the center of the circular polishing pad 11 .

몇몇 실시예에서, 제1 트렌치(310)는 제1 방향(X) 및 제1 방향(X)과 수직한 제2 방향(Y) 뿐 아니라, 연마 패드(11)의 중심으로부터 방사상으로 연장되되, 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)과 교차하는 방향으로 더욱 연장될 수도 있다. 도 2는 제1 방향(X)으로 연장된 2개의 트렌치, 제2 방향(Y)으로 연장된 2개의 트렌치, 및 제1 방향(X)과 ±45도 방향으로 연장된 4개의 트렌치가 형성되어 제1 트렌치(310)가 총 8개 마련된 경우를 예시하고 있다. 이에 따라 연마 패드(11)는 중심각이 대략 45도인 8개의 부채꼴 영역으로 구획될 수 있다. 본 실시예에 따른 연마 패드(11)의 제1 트렌치(310)의 적어도 일부는 돌출 패턴(151)의 배열 방향과 동일한 방향, 즉 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 연장된 상태일 수 있다.In some embodiments, the first trench 310 extends radially from the center of the polishing pad 11 as well as in the first direction X and the second direction Y perpendicular to the first direction X, It may further extend in a direction crossing the first direction (X) and the second direction (Y). 2 shows two trenches extending in the first direction (X), two trenches extending in the second direction (Y), and four trenches extending in the first direction (X) and ±45 degrees are formed. A case in which a total of eight first trenches 310 are provided is exemplified. Accordingly, the polishing pad 11 may be divided into eight sectoral regions having a central angle of approximately 45 degrees. At least a portion of the first trench 310 of the polishing pad 11 according to the present embodiment extends in the same direction as the arrangement direction of the protrusion patterns 151 , that is, in the first direction (X) and the second direction (Y). state may be

다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 다른 실시예에서, 제1 트렌치(310)는 12개 형성되어 연마 패드(11)를 중심각이 대략 30도인 12개의 부채꼴 영역으로 구획할 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 제1 트렌치(310)는 4개 형성되거나, 16개 이상 형성될 수도 있다.However, the present invention is not limited thereto, and in another embodiment, 12 first trenches 310 may be formed to divide the polishing pad 11 into 12 sectoral regions having a central angle of approximately 30 degrees. In another embodiment, four first trenches 310 may be formed, or 16 or more first trenches 310 may be formed.

제1 트렌치(310)는 연마 패드(11)의 회전에 따라 발생하는 원심력 등으로 인해 슬러리(70)가 연마 패드(11)의 방사측 외곽 방향으로 이동하거나, 내지는 유동하도록 유도할 수 있다. 이를 통해 노즐(60)이 이동하지 않고 슬러리(70)를 적하하는 경우에도 슬러리(70)가 연마 패드(11)의 전면(全面)에 도포되도록 할 수 있고, 일부분에 과도하게 뭉치는 것을 방지하여 슬러리의 활용 효율을 향상시킬 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 트렌치(310)는 연마 패드(11)의 외곽 방향으로 갈수록 깊이가 깊어지도록 구성될 수도 있다.The first trench 310 may induce the slurry 70 to move or flow in the radial outer direction of the polishing pad 11 due to centrifugal force generated according to the rotation of the polishing pad 11 . Through this, even when the nozzle 60 does not move and the slurry 70 is dripped, the slurry 70 can be applied to the entire surface of the polishing pad 11, and excessive aggregation is prevented in a part. It is possible to improve the utilization efficiency of the slurry. In some embodiments, the first trench 310 may be configured to increase in depth toward the outer direction of the polishing pad 11 .

또, 트렌치(300)는 원형의 연마 패드(11)의 중심을 기준으로 동심원(concentric circle) 배열된 제2 트렌치(320)를 더 포함할 수 있다. 도 2는 제2 트렌치(320)가 3개인 경우를 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다. 어느 제2 트렌치(320)는 복수의 제1 트렌치(310)와 교차하도록 마련될 수 있다. 제2 트렌치(320)는 연마 패드(11)의 회전에 따라 발생하는 원심력 등으로 슬러리(70)가 연마 패드(11)의 회전 방향으로 이동하거나, 내지는 유동하도록 유도할 수 있다. 이를 통해 노즐(60)이 이동하지 않고 슬러리(70)를 적하하는 경우에도 슬러리(70)가 연마 패드(11)의 전면(全面)에 도포되도록 할 수 있고, 일부분에 과도하게 뭉치는 것을 방지할 수 있다.In addition, the trench 300 may further include a second trench 320 arranged in a concentric circle with respect to the center of the circular polishing pad 11 . 2 illustrates a case in which there are three second trenches 320, of course, the present invention is not limited thereto. Any second trench 320 may be provided to intersect the plurality of first trenches 310 . The second trench 320 may induce the slurry 70 to move or flow in the rotational direction of the polishing pad 11 due to centrifugal force generated according to the rotation of the polishing pad 11 . Through this, even when the nozzle 60 does not move and the slurry 70 is dripped, the slurry 70 can be applied to the entire surface of the polishing pad 11, and excessive aggregation in a portion can be prevented. can

뿐만 아니라, 본 실시예에서 제1 트렌치(310) 및 제2 트렌치(320)는 각각 패턴층(101)에 소정의 유동성을 부여하고, 전술한 것과 같이 연마 패드(11)의 돌출 패턴(151)이 연마 대상 기판(50)의 굴곡을 따라 추종하도록 할 수 있다. In addition, in the present embodiment, the first trench 310 and the second trench 320 provide a predetermined fluidity to the pattern layer 101, respectively, and the protruding pattern 151 of the polishing pad 11 as described above. It can be made to follow along the curvature of this polishing object substrate 50. As shown in FIG.

즉, 제1 트렌치(310) 및 제2 트렌치(320)에 의해 지지층(200)의 상면은 부분적으로 노출될 수 있고, 인접한 패턴층(101)은 제1 트렌치(310) 및 제2 트렌치(320)를 기준으로 서로 이격될 수 있다. 즉, 하나의 지지층(200) 상에서 제1 트렌치(310) 등을 기준으로 구획되어 이격된 베이스(130)가 배치될 수 있다. 이에 따라 패턴층(101)에 가해지는 제3 방향(Z)으로의 압력에 의해 평면 방향으로의 유동성을 갖도록 할 수 있고, 연마 대상 기판의 굴곡 표면을 따른 수직 방향의 추종을 더욱 유연하게 할 수 있다.That is, the upper surface of the support layer 200 may be partially exposed by the first trench 310 and the second trench 320 , and the adjacent pattern layer 101 may be formed by the first trench 310 and the second trench 320 . ) can be spaced apart from each other. That is, the base 130 spaced apart from the first trench 310 based on the first trench 310 may be disposed on one support layer 200 . Accordingly, it is possible to have fluidity in the planar direction by the pressure in the third direction (Z) applied to the pattern layer 101, and to more flexibly follow the vertical direction along the curved surface of the substrate to be polished. have.

몇몇 실시예에서, 제1 트렌치(310)의 폭(W310)은 제2 트렌치(320)의 폭(W320) 보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 트렌치(310)의 폭(W310) 및 제2 트렌치(320)의 폭(W320)은 각각 약 0.1mm 이상 3.0mm 미만, 또는 약 0.3mm 이상 2.5mm 이하, 또는 약 0.5mm 이상 2.0mm 이하, 또는 약 1.0mm 이상 1.5mm 이하의 범위에 있되, 제1 트렌치(310)의 폭(W310)은 제2 트렌치(320)의 폭(W320) 보다 클 수 있다. 본 명세서에서 '트렌치의 폭'은 트렌치의 연장 방향에 대략 수직한 방향으로의 최단 길이를 의미한다.In some embodiments, the width W 310 of the first trench 310 may be greater than the width W 320 of the second trench 320 . For example, the width W 310 of the first trench 310 and the width W 320 of the second trench 320 are each about 0.1 mm or more and less than 3.0 mm, or about 0.3 mm or more and 2.5 mm or less, or about 0.5 mm or more and 2.0 mm or less, or about 1.0 mm or more and 1.5 mm or less, the width W 310 of the first trench 310 may be greater than the width W 320 of the second trench 320 . In the present specification, the 'width of the trench' means the shortest length in a direction approximately perpendicular to the extending direction of the trench.

본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나, 우선적으로 제1 트렌치(310)에 의해 연마 패드(11) 외곽 방향으로 이동한 슬러리(70)는 제2 트렌치(320)에 의해 연마 패드(11)의 회전 방향으로 이동할 수 있다. 따라서 제1 트렌치(310)의 폭(W310)을 제2 트렌치(320)의 폭(W320) 보다 크게 형성하는 것이 슬러리(70)의 뭉침 방지 측면에서 바람직할 수 있다. Although the present invention is not limited thereto, the slurry 70 that has moved in the outer direction of the polishing pad 11 by the first trench 310 preferentially moves in the rotation direction of the polishing pad 11 by the second trench 320 . can move to Therefore, it may be preferable in terms of preventing agglomeration of the slurry 70 to form the width W 310 of the first trench 310 larger than the width W 320 of the second trench 320 .

도면으로 표현하지 않았으나, 몇몇 실시예에서, 제1 트렌치(310)의 깊이, 예컨대 최대 깊이는 제2 트렌치(320)의 최대 깊이 보다 클 수 있다. 본 명세서에서, '트렌치의 깊이'는 기준면으로부터의 제3 방향(Z)으로의 최단 길이를 의미하며, 제1 트렌치(310)의 깊이는 베이스의 상면으로부터의 깊이를 의미한다. 즉, 패턴층(101)에 형성된 트렌치의 깊이는 베이스(130)의 최대 레벨을 갖는 상면을 기준면으로 할 수 있다. 본 실시예에서, 제1 트렌치(310)의 깊이는 베이스(130)의 두께(T130)와 실질적으로 동일할 수 있다.Although not illustrated, in some embodiments, a depth, for example, a maximum depth of the first trench 310 may be greater than a maximum depth of the second trench 320 . In this specification, the 'depth of the trench' means the shortest length in the third direction (Z) from the reference plane, and the depth of the first trench 310 means the depth from the upper surface of the base. That is, the depth of the trench formed in the pattern layer 101 may be the upper surface having the maximum level of the base 130 as a reference surface. In this embodiment, the depth of the first trench 310 may be substantially equal to the thickness T 130 of the base 130 .

또, 제1 트렌치(310)의 깊이(T130)는 돌출 패턴(151)의 최대 높이(H151) 보다 클 수 있다. 패턴층(101)에 트렌치(300)가 형성된 예시적인 실시예에서, 제1 트렌치(310)의 최대 깊이(T130)가 돌출 패턴(151)의 높이(H151) 보다 큰 것이 패턴층(101)의 유동성 및 연마 대상 기판의 추종 측면에서 바람직할 수 있다.Also, the depth T 130 of the first trench 310 may be greater than the maximum height H 151 of the protrusion pattern 151 . In the exemplary embodiment in which the trench 300 is formed in the pattern layer 101 , the maximum depth T 130 of the first trench 310 is greater than the height H 151 of the protrusion pattern 151 in the pattern layer 101 . ) may be preferable in terms of fluidity and tracking of the substrate to be polished.

이하, 도 6 내지 도 9를 더 참조하여 본 실시예에 따른 연마 패드(11)가 갖는 추종(follow) 특성 및 연마 특성에 대해 설명한다. Hereinafter, follow characteristics and polishing characteristics of the polishing pad 11 according to the present embodiment will be described with further reference to FIGS. 6 to 9 .

도 6은 연마 패드(11)가 연마 대상 기판(50)과 접촉한 상태를 나타낸 예시적인 모식도이고, 도 7은 종래의 컨디셔너에 의해 연마된 연마 패드가 연마 대상 기판(50)과 접촉한 상태를 나타낸 예시적인 모식도이다.6 is an exemplary schematic view illustrating a state in which the polishing pad 11 is in contact with the substrate 50 to be polished, and FIG. 7 is a state in which the polishing pad polished by a conventional conditioner is in contact with the substrate 50 to be polished. It is an exemplary schematic diagram shown.

우선 도 6을 참조하면, 연마 대상 기판(50)의 하면 표면이 미세한 굴곡을 갖는 경우에, 본 실시예에 따른 연마 패드(11)는 지지층(200)이 충분한 유연성을 가짐으로써 수직 방향(예컨대, 중력 방향)으로의 탄성 변형이 가능할 수 있다. 이를 통해 연마면을 형성하는 돌출 패턴(151)의 상면은 연마 대상 기판(50)의 굴곡면에 밀착할 수 있고 패턴층(101)과 연마 대상 기판(50) 사이에는 슬러리(70)가 고르게 분포하며 우수한 연마율을 달성할 수 있다. Referring first to FIG. 6 , when the lower surface of the substrate 50 to be polished has a fine curve, the polishing pad 11 according to the present embodiment has sufficient flexibility in the vertical direction (eg, elastic deformation in the direction of gravity) may be possible. Through this, the upper surface of the protruding pattern 151 forming the polishing surface can be in close contact with the curved surface of the polishing target substrate 50 , and the slurry 70 is evenly distributed between the pattern layer 101 and the polishing target substrate 50 . and excellent polishing rate can be achieved.

또한, 상대적으로 하측으로 볼록하게 돌출된 연마 대상 기판(50)이 연마 패드(11)와 접촉하는 부분은, 상대적으로 상측으로 오목하게 만입된 연마 대상 기판(50)이 연마 패드(11)와 접촉하는 부분에 비해 상대적으로 더 큰 압력이 작용할 수 있고, 이에 따라 연마 불균일도(NU)를 최소화하고 균일한 연마를 달성할 수 있다.In addition, the portion where the polishing target substrate 50 convexly protruding to the lower side is in contact with the polishing pad 11 , the polishing target substrate 50 , which is concavely indented relatively upward, is in contact with the polishing pad 11 . A relatively greater pressure may be applied compared to the portion to be polished, thereby minimizing the polishing non-uniformity (NU) and achieving uniform polishing.

특히 본 실시예에 따른 연마 패드(11)는 패턴층(101)의 강성을 지지층(200)의 강성 보다 크게 형성함으로써, 연마 패드(11)가 연마 대상 기판(50)과 가압되는 경우 패턴층(101)의 돌출 패턴(151) 및 베이스(130)의 변형 정도 보다 지지층(200)의 변형 정도를 크게 구성할 수 있다. 비제한적인 예시로, 패턴층(101)은 실질적으로 변형되지 않으면서 지지층(200)만이 유연하게 변형되도록 구성할 수 있다. 만일 돌출 패턴(151)이 지나치게 과도한 유연성을 가지고 수직 압력에 의해 변형이 발생할 경우, 돌출 패턴(151)의 연마 면적이 변형되고, 수직 방향으로 기울어지는 변형이 발생하는 등으로 인해 의도된 연마율을 나타내지 못할 수 있다. In particular, in the polishing pad 11 according to the present embodiment, the rigidity of the pattern layer 101 is greater than that of the support layer 200 , so that when the polishing pad 11 is pressed with the substrate 50 to be polished, the pattern layer ( The degree of deformation of the support layer 200 may be greater than that of the protrusion pattern 151 and the base 130 of 101 . As a non-limiting example, the pattern layer 101 may be configured such that only the support layer 200 is flexibly deformed without being substantially deformed. If the protrusion pattern 151 has excessive flexibility and is deformed by vertical pressure, the polishing area of the protrusion pattern 151 is deformed, and the intended polishing rate is lowered due to deformation that is inclined in the vertical direction, etc. may not be able to show

따라서 패턴층(101)이 아닌 지지층(200)이 변형되도록 함으로써 연마 대상 기판(50) 표면의 굴곡을 추종하도록 하는 동시에 우수한 연마율을 나타낼 수 있다. 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나, 비제한적인 예시로서 돌출 패턴(151)을 포함하는 패턴층(101), 또는 패턴층(101)을 구성하는 재료의 수직 방향(예컨대, 제3 방향(Z)) 압력에 대한 평면 방향으로의 최대 변화율은 약 20.0% 이하, 또는 약 15.0% 이하, 또는 약 10.0% 이하, 또는 약 5.0% 이하가 되도록 재료를 선정할 수 있다.Accordingly, by deforming the support layer 200 rather than the pattern layer 101 to follow the curvature of the surface of the substrate 50 to be polished, an excellent polishing rate may be exhibited. Although the present invention is not limited thereto, as a non-limiting example, the pattern layer 101 including the protrusion pattern 151 or the vertical direction of the material constituting the pattern layer 101 (eg, the third direction Z) ) The material may be selected so that the maximum rate of change in the plane direction with respect to pressure is about 20.0% or less, or about 15.0% or less, or about 10.0% or less, or about 5.0% or less.

반면 도 7을 더 참조하면, 종래의 연마 패드(11')의 경우 컨디셔너(미도시)에 의해 표면 조도가 유지됨에도 불구하고 연마 패드(11') 전면(全面)에 걸쳐 균일한 조도를 나타내기가 실질적으로 곤란하고, 이에 따라 굴곡진 표면을 갖는 연마 대상 기판(50)에 밀착할 수 없어 연마 불균일도가 증가하며 심지어 스크래치(scratch) 불량(defect)를 야기하기도 한다.On the other hand, referring further to FIG. 7 , in the case of the conventional polishing pad 11 ′, it is difficult to exhibit uniform roughness over the entire surface of the polishing pad 11 ′ despite the surface roughness being maintained by a conditioner (not shown). It is practically difficult, and thus it cannot adhere to the substrate 50 to be polished having a curved surface, thereby increasing polishing non-uniformity and even causing scratch defects.

도 8은 연마 패드(11)가 연마 대상 기판(50)과 접촉한 상태를 나타낸 다른 예시적인 모식도이고, 도 9는 종래의 컨디셔너에 의해 연마된 연마 패드가 연마 대상 기판(50)과 접촉한 상태를 나타낸 예시적인 모식도이다. 도 8 및 도 9는 연마 대상 기판(50)이 베이스 기판(50a) 상에 배치된 소자 패턴(50b) 및 그 상부의 오버코팅층(50c)을 포함하는 경우를 예시한다. 소자 패턴(50b)은 금속 등으로 이루어진 배선 패턴, 반도체 물질을 포함하는 액티브 패턴 등일 수 있으나 특별히 제한되는 것은 아니다.8 is another exemplary schematic diagram illustrating a state in which the polishing pad 11 is in contact with the substrate 50 to be polished, and FIG. 9 is a state in which the polishing pad polished by a conventional conditioner is in contact with the substrate 50 to be polished. It is an exemplary schematic diagram showing. 8 and 9 illustrate a case in which the polishing target substrate 50 includes the device pattern 50b disposed on the base substrate 50a and the overcoat layer 50c thereon. The device pattern 50b may be a wiring pattern made of metal or an active pattern including a semiconductor material, but is not particularly limited.

우선 도 8을 참조하면, 연마 대상 기판(50)의 하면 표면에 매우 미세한 정도의 굴곡 또는 단차(step)를 갖는 오버코팅층(50c)이 위치한 경우에, 본 실시예에 따른 연마 패드(11)는 패턴층(101)의 상단이 균일한 높이를 가짐에 따라 오버코팅층(50c)을 균일하게 평탄화할 수 있다. 즉, 상대적으로 하측으로 볼록하게 돌출된 오버코팅층(50c) 만을 선택적으로 연마하고, 상대적으로 상측으로 오목하게 만입된 오버코팅층(50c)에는 물리적 가압을 최소화함으로써 연마 대상 기판(50)의 소자의 손상 없이 광역 평탄화(global planarization)를 달성할 수 있다. 따라서 본 실시예에 따른 연마 패드(11)는 STI 구조 공정 등에 적용 가능할 수 있다. 이에 대해서는 실험예 4와 함께 후술한다.Referring first to FIG. 8 , when the overcoating layer 50c having a very fine degree of curvature or step is located on the lower surface of the substrate 50 to be polished, the polishing pad 11 according to the present embodiment is As the top of the pattern layer 101 has a uniform height, the overcoat layer 50c may be uniformly planarized. That is, by selectively polishing only the overcoating layer 50c protruding convexly to the lower side, and minimizing physical pressure on the overcoating layer 50c which is relatively concavely indented to the upper side, damage to the elements of the substrate 50 to be polished Global planarization can be achieved without Therefore, the polishing pad 11 according to the present embodiment may be applicable to the STI structure process and the like. This will be described later together with Experimental Example 4.

반면 도 9를 더 참조하면, 종래의 연마 패드(11')의 경우 전면에 걸쳐 균일한 조도를 나타내기가 실질적으로 곤란하고, 경우에 따라 상대적으로 상측으로 오목하게 만입된 오버코팅층(50c)까지 연마를 하게 된다. 이에 따라 연마 대상 기판(50)의 소자에 손상이 발생하거나, 부분적 평탄화(partial planarization) 정도만을 달성할 수 있기 때문에 정밀 평탄화 공정에 이용하기 적합하지 않다.On the other hand, referring further to FIG. 9 , in the case of the conventional polishing pad 11 ′, it is substantially difficult to exhibit uniform roughness over the entire surface, and in some cases, polishing is performed up to the overcoating layer 50c that is relatively recessed upwards in some cases. will do Accordingly, the device of the polishing target substrate 50 may be damaged or only a degree of partial planarization may be achieved, so it is not suitable for use in a precision planarization process.

이하, 본 발명의 다른 실시예들에 대하여 설명한다. 다만 전술한 일 실시예에 따른 연마 패드(11)와 동일하거나 극히 유사한 구성에 대한 설명은 생략하며, 이는 첨부된 도면으로부터 본 기술분야에 속하는 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 또한 다른 실시예들에 따른 연마 패드가 적용된 연마 장치를 용이하게 생각해낼 수 있음은 물론이다.Hereinafter, other embodiments of the present invention will be described. However, a description of the same or extremely similar configuration to the polishing pad 11 according to the above-described embodiment will be omitted, and this will be clearly understood by those skilled in the art from the accompanying drawings. It goes without saying that a polishing apparatus to which a polishing pad according to other embodiments is applied can be easily conceived.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연마 패드(12)의 단면도로서, 도 5와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.10 is a cross-sectional view of the polishing pad 12 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG.

도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(12)는 지지층(200) 및 지지층(200) 상에 배치된 패턴층(102)을 포함하되, 패턴층(102)이 별도의 베이스를 갖지 않고 돌출 패턴(152)을 포함하는 점이 도 5 등의 실시예에 따른 연마 패드(11)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 10 , the polishing pad 12 according to the present embodiment includes a support layer 200 and a pattern layer 102 disposed on the support layer 200 , but the pattern layer 102 does not have a separate base. It is different from the polishing pad 11 according to the embodiment of FIG. 5 and the like in that the protrusion pattern 152 is included.

예시적인 실시예에서, 복수의 돌출 패턴(152)은 지지층(200) 상에 직접 배치되고, 복수의 돌출 패턴(152)은 서로 이격될 수 있다. 이에 따라 제1 트렌치(310)를 포함하는 트렌치의 경우 돌출 패턴(152)의 높이에 상응하는 깊이를 가질 수 있다.In an exemplary embodiment, the plurality of protrusion patterns 152 may be directly disposed on the support layer 200 , and the plurality of protrusion patterns 152 may be spaced apart from each other. Accordingly, the trench including the first trench 310 may have a depth corresponding to the height of the protrusion pattern 152 .

다른 실시예에서, 도면에 도시된 것과 달리 지지층(200)의 상면은 부분적으로 트렌치를 가질 수도 있다.In another embodiment, the upper surface of the support layer 200 may have a partially trenched different from that shown in the drawings.

돌출 패턴(152)의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(151)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The position, arrangement, size, shape, and material of the protrusion pattern 152 are the same as the above-described protrusion pattern 151 , and thus overlapping descriptions will be omitted.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(13)의 단면도로서, 도 5와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.11 is a cross-sectional view of the polishing pad 13 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG.

도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(13)는 베이스(130) 및 돌출 패턴(153)을 포함하는 패턴층(103)을 포함하되, 별도의 지지층을 갖지 않는 점이 도 5 등의 실시예에 따른 연마 패드(11)와 상이한 점이다. 이 경우 패턴층(103)은 연마 플레이튼(미도시) 상에 직접 배치될 수 있다.Referring to FIG. 11 , the polishing pad 13 according to the present embodiment includes a pattern layer 103 including a base 130 and a protruding pattern 153 , but does not have a separate support layer as shown in FIG. 5 and the like. It is different from the polishing pad 11 according to the embodiment. In this case, the pattern layer 103 may be directly disposed on an abrasive platen (not shown).

돌출 패턴(153)의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(151)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The position, arrangement, size, shape, and material of the protrusion pattern 153 are the same as the above-described protrusion pattern 151 , and thus overlapping description will be omitted.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(14)의 단면도로서, 도 5와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.12 is a cross-sectional view of the polishing pad 14 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG.

도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(14)는 지지층(200)과 패턴층(104) 사이에 개재된 접합층(210)을 더 포함하는 점이 도 5 등의 실시예에 따른 연마 패드(11)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 12 , the polishing pad 14 according to the present embodiment further includes a bonding layer 210 interposed between the support layer 200 and the pattern layer 104 . It is different from the pad 11 .

접합층(210)은 지지층(200)과 패턴층(104) 사이에 개재되어 이들을 결합시킬 수 있다. 접합층(210)은 감압 접착제(Pressure Sensitive Adhesive, PSA) 등을 포함할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 비제한적인 예시로서, 지지층(200)과 패턴층(104)이 서로 상이한 재질로 이루어진 경우 접합층(210)을 개재하여 지지층(200)과 패턴층(104)을 결합시킬 수 있다.The bonding layer 210 may be interposed between the support layer 200 and the pattern layer 104 to bond them. The bonding layer 210 may include a pressure sensitive adhesive (PSA), but the present invention is not limited thereto. As a non-limiting example, when the support layer 200 and the pattern layer 104 are made of different materials, the support layer 200 and the pattern layer 104 may be coupled to each other through the bonding layer 210 .

접합층(210)의 상면은 제1 트렌치(310) 및 제2 트렌치(미도시)를 포함하는 트렌치에 의해 부분적으로 노출될 수 있다. 도면으로 표현하지 않았으나, 다른 실시예에서, 접합층(210)의 일면(도 12 기준 상면)은 부분적으로 트렌치가 형성될 수도 있다. 즉, 접합층(210)의 트렌치는 패턴층(104)의 트렌치와 중첩하여 연결되어 하나의 트렌치를 형성할 수 있다. 또는, 제1 트렌치(310)와 중첩하는 위치의 접합층(210)은 완전히 제거되어 트렌치를 형성할 수도 있다.A top surface of the bonding layer 210 may be partially exposed by a trench including the first trench 310 and the second trench (not shown). Although not shown in the drawings, in another embodiment, a trench may be partially formed on one surface (the upper surface of FIG. 12 ) of the bonding layer 210 . That is, the trench of the bonding layer 210 may be connected to overlap the trench of the pattern layer 104 to form one trench. Alternatively, the bonding layer 210 at a position overlapping the first trench 310 may be completely removed to form a trench.

돌출 패턴(154)의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(151)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The position, arrangement, size, shape, and material of the protrusion pattern 154 are the same as the above-described protrusion pattern 151 , and thus a redundant description will be omitted.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(15)의 단면도로서, 도 5와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.13 is a cross-sectional view of the polishing pad 15 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG.

도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(15)는 제1 트렌치(311) 및 제2 트렌치(미도시)를 포함하는 트렌치를 가지되, 트렌치가 패턴층(105)의 베이스(130)를 완전히 관통하지 않고 부분적으로 함몰된 점이 도 5 등의 실시예에 따른 연마 패드(11)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 13 , the polishing pad 15 according to the present embodiment has a trench including a first trench 311 and a second trench (not shown), and the trench is the base 130 of the pattern layer 105 . ) is different from the polishing pad 11 according to the embodiment of FIG. 5 and the like in that it is partially recessed without penetrating completely.

전술한 것과 같이 돌출 패턴(155)의 높이(H155), 예컨대 최소 높이는 약 0.01mm 이상 1.5mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 1.0mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.5mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.3mm 이하 범위에 있을 수 있다. 또, 베이스(130)의 두께(T130), 예컨대 최대 두께는 약 0.01mm 내지 3.0mm, 또는 약 0.1mm 내지 2.5mm, 또는 약 0.5mm 내지 2.0mm, 또는 약 1.0mm 내지 1.5mm 범위에 있을 수 있다.The height of the protruding pattern (155) as described above (H 155), for example a minimum height of about 0.01mm or less than 1.5mm, or about 0.01mm or less than 1.0mm, or about 0.01mm or less than 0.5mm, or about 0.01mm or more It can be in the range of 0.3mm or less. Further, the thickness T 130 , such as the maximum thickness, of the base 130 may be in the range of about 0.01 mm to 3.0 mm, or about 0.1 mm to 2.5 mm, or about 0.5 mm to 2.0 mm, or about 1.0 mm to 1.5 mm. can

이 경우 트렌치의 깊이(D311), 예컨대 최대 깊이는 베이스(130)의 두께(T130) 보다 작을 수 있다. 도면에 도시된 것과 달리, 트렌치의 깊이(D311)는 돌출 패턴(155)의 높이(H155) 보다 클 수 있다. 제1 트렌치(311) 등은 베이스(130)를 완전히 관통하지 못하고 일부 잔여 부분을 가질 수 있다. 또, 지지층(200)의 상면은 노출되지 않고 패턴층(105)에 의해 완전히 커버될 수 있다. 이 경우 상기 잔여 부분은 베이스(130)의 최소 두께를 형성할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.In this case, the depth D 311 of the trench, for example, the maximum depth may be smaller than the thickness T 130 of the base 130 . Unlike the drawing, the depth D 311 of the trench may be greater than the height H 155 of the protrusion pattern 155 . The first trench 311 and the like may not completely penetrate the base 130 and may have a partial remaining portion. In addition, the upper surface of the support layer 200 may be completely covered by the pattern layer 105 without being exposed. In this case, the remaining portion may form the minimum thickness of the base 130, but the present invention is not limited thereto.

돌출 패턴(155)의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(151)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The position, arrangement, size, shape, and material of the protrusion pattern 155 are the same as the above-described protrusion pattern 151 , and thus overlapping descriptions will be omitted.

도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(16)의 단면도로서, 도 5와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.14 is a cross-sectional view of the polishing pad 16 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG.

도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(16)는 제1 트렌치(312) 및 제2 트렌치(미도시)를 포함하는 트렌치를 가지되, 트렌치가 패턴층(106) 뿐 아니라 지지층(200)까지 형성된 점이 도 5 등의 실시예에 따른 연마 패드(11)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 14 , the polishing pad 16 according to the present embodiment has a trench including a first trench 312 and a second trench (not shown), and the trench includes a pattern layer 106 as well as a support layer ( The point formed up to 200) is different from the polishing pad 11 according to the embodiment of FIG. 5 and the like.

예시적인 실시예에서, 지지층(200)의 일면(도 14 기준 상면)은 부분적으로 트렌치가 형성될 수 있다. 즉, 지지층(200)의 트렌치는 패턴층(106)의 트렌치와 중첩하여 연결되어 하나의 트렌치를 형성할 수 있다.In an exemplary embodiment, a trench may be partially formed on one surface (the upper surface of FIG. 14 ) of the support layer 200 . That is, the trench of the support layer 200 may be connected to overlap the trench of the pattern layer 106 to form one trench.

이 경우 지지층(200)의 트렌치의 최대 깊이(D200)는 지지층(200)의 최대 두께(T200)와 소정의 관계에 있을 수 있다. 예를 들어, 지지층(200)의 트렌치의 최대 깊이(D200)는 지지층(200)의 최대 두께(T200)의 약 50% 이하, 또는 약 40% 이하, 또는 약 30% 이하, 또는 약 20% 이하의 범위에 있을 수 있다. In this case, the maximum depth D 200 of the trench of the support layer 200 may have a predetermined relationship with the maximum thickness T 200 of the support layer 200 . For example, the maximum depth D 200 of the trenches in the support layer 200 is about 50% or less, or about 40% or less, or about 30% or less, or about 20% of the maximum thickness T 200 of the support layer 200 . % or less.

만일 지지층(200)의 최대 두께(T200)의 50%를 초과하는 범위로 트렌치가 형성될 경우 지지층(200)의 내구성이 저하될 수 있고, 연마 패드(16) 전체의 수명 및 내구성이 단축될 수 있다. 또한, 연마 대상 기판과의 가압을 통해 연마 대상 기판의 굴곡 표면을 따른 수직 방향 추종 특성에 있어서, 지지층(200)의 트렌치가 너무 깊게 형성될 경우 지지층(200)이 수평 방향으로 변형될 가능성이 있어 바람직하지 않을 수 있다.If the trench is formed in a range exceeding 50% of the maximum thickness T 200 of the support layer 200 , the durability of the support layer 200 may be reduced, and the lifetime and durability of the polishing pad 16 as a whole may be shortened. can In addition, in the vertical direction tracking characteristic along the curved surface of the polishing target substrate through pressurization with the polishing target substrate, if the trench of the support layer 200 is formed too deep, the support layer 200 is likely to be deformed in the horizontal direction. This may not be desirable.

지지층(200)에 형성된 트렌치의 깊이는 지지층(200)의 상면으로부터의 깊이를 의미한다. 즉, 지지층(200)에 형성된 트렌치의 깊이는 지지층(200)의 최대 레벨을 갖는 상면을 기준면으로 할 수 있다. The depth of the trench formed in the support layer 200 means a depth from the upper surface of the support layer 200 . That is, the depth of the trench formed in the support layer 200 may be based on the upper surface having the maximum level of the support layer 200 .

본 실시예에서 제1 트렌치(312)의 깊이(D312)는 베이스(130)의 두께와 지지층(200)의 트렌치의 깊이(D200)의 합으로 표현될 수 있다.In the present embodiment, the depth D 312 of the first trench 312 may be expressed as the sum of the thickness of the base 130 and the depth D 200 of the trench of the support layer 200 .

돌출 패턴(156)의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(151)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The position, arrangement, size, shape, and material of the protrusion pattern 156 are the same as the above-described protrusion pattern 151 , and thus a redundant description will be omitted.

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(17)의 단면도로서, 도 5와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.15 is a cross-sectional view of the polishing pad 17 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG.

도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(17)의 패턴층(107)의 돌출 패턴(157)은 부분적으로 경사진 측벽을 갖는 점이 도 5 등의 실시예에 따른 연마 패드(11)와 상이한 점이다. 예를 들어, 돌출 패턴(157)은 도 15를 기준으로 상측에서 하측으로 갈수록 폭이 증가하는 형상일 수 있다.Referring to FIG. 15 , the protruding pattern 157 of the pattern layer 107 of the polishing pad 17 according to the present embodiment has a partially inclined sidewall. The polishing pad 11 according to the embodiment of FIG. 5 and the like. is different from For example, the protrusion pattern 157 may have a shape that increases in width from an upper side to a lower side with reference to FIG. 15 .

예시적인 실시예에서, 돌출 패턴(157)은 평면 시점에서 대략 사각 형상이되, 대략 수직한 측벽을 갖는 제1 부분(157a) 및 경사진, 또는 테이퍼진 측벽을 갖는 제2 부분(157b)을 포함할 수 있다. 제1 부분(157a)과 제2 부분(157b)은 서로 물리적 경계 없이 연속적으로 일체로 형성될 수 있다. 또, 제2 부분(157b)은 베이스(130)와 서로 물리적 경계 없이 연속적으로 일체로 형성될 수 있다. 즉, 제1 부분(157a)과 제2 부분(157b)은 측벽의 기울기에 따라 구별될 수 있다.In an exemplary embodiment, the protrusion pattern 157 has a substantially rectangular shape in a plan view, and includes a first portion 157a having substantially vertical sidewalls and a second portion 157b having inclined or tapered sidewalls. may include The first part 157a and the second part 157b may be continuously integrally formed without a physical boundary with each other. In addition, the second portion 157b may be continuously integrally formed with the base 130 without a physical boundary with each other. That is, the first portion 157a and the second portion 157b may be distinguished according to the slope of the sidewall.

이 경우 돌출 패턴(157)의 연마 면적 및 단위 면적당 둘레 길이는 제1 부분(157a)의 크기를 기준으로 결정될 수 있다. 이는 제2 부분(157b)이 아닌 제1 부분(157a)이 실질적으로 연마에 기여하기 때문일 수 있다. 예를 들어, 제1 부분(157a)이 한변의 길이가 W인 정사각형 형상이고, 제2 부분(157b)은 한변의 길이가 W 보다 큰 정사각형 형상이며, 1mm2의 면적 내에 4개의 돌출 패턴(157)이 위치하는 경우, 돌출 패턴(157)의 연마 면적은 연마 패드(17)의 평면상 전체 면적에 대한 n×W×W(여기서, n은 돌출 패턴의 총 개수)로 표현될 수 있다. 또, 단위 면적당 돌출 패턴(157)의 둘레 길이는 4×4×Wmm/mm2로 표현될 수 있다.In this case, the polishing area and the peripheral length per unit area of the protrusion pattern 157 may be determined based on the size of the first portion 157a. This may be because the first portion 157a rather than the second portion 157b substantially contributes to polishing. For example, the first portion 157a has a square shape with one side length of W, the second portion 157b has a square shape with one side greater than W, and has four protruding patterns 157 within an area of 1 mm 2 . ), the polishing area of the protruding pattern 157 may be expressed as n×W×W (where n is the total number of the protruding patterns) with respect to the entire planar area of the polishing pad 17 . In addition, the circumferential length of the protrusion pattern 157 per unit area may be expressed as 4×4×Wmm/mm 2 .

또, 돌출 패턴(157) 중 제1 부분(157a)의 높이(H157a)는 연마 패드(17)의 연마 특성 및 내구성에 영향을 줄 수 있다. 제1 부분(157a)의 최소 높이는 약 0.01mm 이상 1.0mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.5mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.3mm 이하 범위에 있을 수 있다. 또, 제2 부분(157b)의 높이(H157b)는 특별히 제한되지 않으나, 제1 부분(157a)과 제2 부분(157b)의 높이의 합(H157a+H157b)은 약 1.5mm 이하의 범위에 있는 것이 바람직할 수 있다. 만일 돌출 패턴(157)의 높이(H157a+H157b)가 1.5mm를 초과할 경우 연마 과정에서 돌출 패턴(157)의 변형이 발생할 수 있다. Also, the height H 157a of the first portion 157a of the protrusion pattern 157 may affect the polishing characteristics and durability of the polishing pad 17 . The minimum height of the first portion 157a may be in a range of about 0.01 mm or more and 1.0 mm or less, or about 0.01 mm or more and 0.5 mm or less, or about 0.01 mm or more and 0.3 mm or less. In addition, the height H 157b of the second part 157b is not particularly limited, but the sum of the heights of the first part 157a and the second part 157b (H 157a + H 157b ) is about 1.5 mm or less. It may be desirable to be in a range. If the height (H 157a + H 157b ) of the protrusion pattern 157 exceeds 1.5 mm, the protrusion pattern 157 may be deformed during the polishing process.

도면으로 표현하지 않았으나, 다른 실시예에서, 돌출 패턴(157)은 제2 부분(157b)과 베이스(130) 사이에 위치하고 수직한 측벽을 갖는 제3 부분(미도시) 등을 더 포함할 수도 있다. 또는 다른 실시예에서, 제2 부분(157b)의 측벽 기울기는 점진적, 또는 비점진적으로 변화하거나, 단차를 갖거나, 또는 임의의 기울기를 가질 수도 있다.Although not shown in the drawings, in another embodiment, the protrusion pattern 157 may further include a third portion (not shown) positioned between the second portion 157b and the base 130 and having a vertical sidewall. . Alternatively, in another embodiment, the slope of the sidewall of the second portion 157b may change gradually or non-gradually, have a step, or have any slope.

그 외 돌출 패턴(157)의 위치, 배열 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(151)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The position, arrangement, material, etc. of the other protrusion patterns 157 are the same as those of the above-described protrusion patterns 151 , and thus overlapping descriptions will be omitted.

도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(18)의 평면 레이아웃이다.16 is a plan layout of a polishing pad 18 according to another embodiment of the present invention.

도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(18)는 제3 트렌치(330)를 더 포함하는 점이 도 2 등의 실시예에 따른 연마 패드(11)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 16 , the polishing pad 18 according to the present embodiment is different from the polishing pad 11 according to the embodiment of FIG. 2 in that it further includes a third trench 330 .

제1 트렌치(310)는 원형의 연마 패드(18)의 중심으로부터 대략 방사상으로 연장된 형상이며, 도 16은 제1 트렌치(310)가 8개 마련된 경우를 예시하고 있다. 또, 제2 트렌치(320)는 원형의 연마 패드(18)의 중심을 기준으로 동심원 배열된 형상이며, 도 16은 제2 트렌치(320)가 3개인 경우를 예시하고 있다.The first trenches 310 have a shape extending substantially radially from the center of the circular polishing pad 18 , and FIG. 16 exemplifies a case in which eight first trenches 310 are provided. In addition, the second trench 320 has a shape arranged concentrically with respect to the center of the circular polishing pad 18 , and FIG. 16 exemplifies a case in which there are three second trenches 320 .

예시적인 실시예에서, 제3 트렌치(330)는 제1 트렌치(310) 및 제2 트렌치(320)와 교차하도록 연장되어 제1 트렌치(310) 및 제2 트렌치(320)와 연결된 구조를 가질 수 있다. 구체적으로, 복수의 제3 트렌치(330)는 원형의 연마 패드(18)의 회전 방향의 접선 방향과 교차하는 방향으로 연장될 수 있다. 도 16은 도 16을 기준으로 연마 패드(18)가 반시계 방향으로 회전하는 경우의 제3 트렌치(330)의 배열을 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다.In an exemplary embodiment, the third trench 330 extends to intersect the first trench 310 and the second trench 320 to have a structure connected to the first trench 310 and the second trench 320 . have. Specifically, the plurality of third trenches 330 may extend in a direction crossing the tangential direction of the rotational direction of the circular polishing pad 18 . 16 illustrates the arrangement of the third trench 330 when the polishing pad 18 is rotated counterclockwise with reference to FIG. 16 , but the present invention is not limited thereto.

또, 제1 트렌치(310)가 8개 마련되어 연마 패드(18)가 중심각이 대략 45도인 8개의 부채꼴 영역으로 구획된 경우, 어느 하나의 부채꼴 영역 내에서 제3 트렌치(330)는 서로 대략 평행한 방향으로 연장될 수 있다. 또, 인접한 두개의 부채꼴 영역 내에 위치하는 제3 트렌치(330)들의 연장 방향은 서로 대략 45도의 각도 차이를 가질 수 있다. 다시 말해서, 연마 패드(18)는 어느 부채꼴 형상의 영역이 원형 배열된 상태일 수 있다.In addition, when eight first trenches 310 are provided and the polishing pad 18 is divided into eight sector-shaped regions having a central angle of approximately 45 degrees, the third trenches 330 are substantially parallel to each other within any one sectoral region. direction can be extended. In addition, the extending directions of the third trenches 330 positioned in the two adjacent sector-shaped regions may have an angle difference of approximately 45 degrees from each other. In other words, the polishing pad 18 may be in a state in which certain sector-shaped regions are arranged in a circle.

제3 트렌치(330)는 연마 패드(18)의 회전에 따라 발생하는 원심력 등으로 슬러리(미도시)가 연마 패드(18)의 전면(全面)에 걸쳐 고르게 이동하거나, 내지는 유동하도록 유도할 수 있다. 비제한적인 예를 들어, 방사상으로 연장된 제1 트렌치(310)에 의해 1차적으로 퍼진 슬러리(미도시)는 제1 트렌치(310)와 연결된 제2 트렌치(320)를 통해 회전 방향으로 이동할 수 있다. 또, 슬러리(미도시)는 제2 트렌치(320)(또는 제1 트렌치(310))와 연결된 제3 트렌치(330)를 통해 대각 방향으로 이동할 수 있다.The third trench 330 may induce the slurry (not shown) to uniformly move or flow over the entire surface of the polishing pad 18 due to centrifugal force generated according to the rotation of the polishing pad 18 . . As a non-limiting example, the slurry (not shown) primarily spread by the radially extending first trench 310 may move in the rotational direction through the second trench 320 connected to the first trench 310 . have. Also, the slurry (not shown) may move diagonally through the third trench 330 connected to the second trench 320 (or the first trench 310 ).

몇몇 실시예에서, 제1 트렌치(310)의 폭은 제2 트렌치(320)의 폭 보다 크고, 제2 트렌치(320)의 폭은 제3 트렌치(330)의 폭 보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 트렌치(310)의 폭, 제2 트렌치(320)의 폭 및 제3 트렌치(330)의 폭은 각각 약 0.1mm 이상 3.0mm 미만, 또는 약 0.3mm 이상 2.5mm 이하, 또는 약 0.5mm 이상 2.0mm 이하, 또는 약 1.0mm 이상 1.5mm 이하의 범위에 있되, 서로 다른 폭을 가질 수 있다.In some embodiments, the width of the first trench 310 may be greater than the width of the second trench 320 , and the width of the second trench 320 may be greater than the width of the third trench 330 . For example, the width of the first trench 310 , the width of the second trench 320 , and the width of the third trench 330 are each about 0.1 mm or more and less than 3.0 mm, or about 0.3 mm or more and 2.5 mm or less, or It is in the range of about 0.5 mm or more and 2.0 mm or less, or about 1.0 mm or more and 1.5 mm or less, but may have different widths.

도면으로 표현하지 않았으나, 몇몇 실시예에서, 제1 트렌치(310)의 최대 깊이는 제2 트렌치(320)의 최대 깊이 보다 크고, 제2 트렌치(320)의 최대 깊이는 제3 트렌치(330)의 최대 깊이 보다 클 수 있다.Although not illustrated, in some embodiments, the maximum depth of the first trench 310 is greater than the maximum depth of the second trench 320 , and the maximum depth of the second trench 320 is the maximum depth of the third trench 330 . It can be greater than the maximum depth.

도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(19)의 평면 레이아웃이다. 도 18은 도 17의 돌출 패턴(159)의 배열을 나타낸 확대 평면도이다. 도 19는 도 17의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.17 is a plan layout of a polishing pad 19 according to another embodiment of the present invention. 18 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion patterns 159 of FIG. 17 . 19 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 17 .

도 17 내지 도 19를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(19)의 패턴층(109)의 돌출 패턴(159)은 평면 시점에서 정사각형 형상이 아니라 대략 '+'자 형상을 갖는 점이 도 2 등의 실시예에 따른 연마 패드(11)와 상이한 점이다.17 to 19 , the protrusion pattern 159 of the pattern layer 109 of the polishing pad 19 according to the present embodiment has an approximately '+' shape rather than a square shape in a plan view of FIG. 2 . It is different from the polishing pad 11 according to the embodiment.

복수의 돌출 패턴(159)은 베이스(130) 상에 배치될 수 있다. 돌출 패턴(159)은 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열되어 규칙적 배열을 형성할 수 있음은 전술한 바와 같다. 예를 들어, 돌출 패턴(159)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)을 따라 동일한 이격 거리를 가지고 반복 배열되어 대략 매트릭스 배열될 수 있다. 제1 트렌치(310)의 적어도 일부는 돌출 패턴(159)의 배열 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 또, 돌출 패턴(159)은 트렌치(300)와 비중첩하도록 부분적으로 제거된 형상인 점은 전술한 바와 같다.The plurality of protrusion patterns 159 may be disposed on the base 130 . As described above, the protrusion patterns 159 may be repeatedly arranged along at least two directions to form a regular arrangement. For example, the protrusion patterns 159 may be repeatedly arranged with the same spacing in the first direction (X) and the second direction (Y) to be approximately matrix-arranged. At least a portion of the first trench 310 may extend in substantially the same direction as the arrangement direction of the protrusion patterns 159 . Also, as described above, the protrusion pattern 159 is partially removed so as not to overlap the trench 300 .

돌출 패턴(159)은 대략 '+'자 형상을 가질 수 있다. 구체적으로 임의의 지점을 기준으로 상기 배열 방향과 동일한 방향, 예컨대 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 연장된 연장부를 가질 수 있다. 이에 따라 돌출 패턴(159)은 평면 시점에서, 좌상부, 우상부, 우하부, 좌하부에 4개의 만입부(159p)를 가질 수 있다. 이 경우 돌출 패턴(159)의 최대폭(W159)은 서로 평행한 두 개의 연장부 길이로 표현될 수 있다.The protrusion pattern 159 may have an approximately '+' shape. Specifically, it may have an extension portion extending in the same direction as the arrangement direction, for example, in the first direction (X) and the second direction (Y) based on an arbitrary point. Accordingly, the protrusion pattern 159 may have four indentations 159p in the upper left portion, the upper right portion, the lower right portion, and the lower left portion in a plan view. In this case, the maximum width W 159 of the protrusion pattern 159 may be expressed as the length of two parallel extensions.

돌출 패턴(159)의 크기 등은 연마 패드(19)의 연마율, 연마 불균일도 등에 영향을 미칠 수 있다. 본 실시예와 같이 2×W1+W2=W159를 만족하는 정십자가 형상의 돌출 패턴(159)의 경우, 어느 돌출 패턴(159) 하나가 이루는 연마 면적은 W159×W159-4×W1×W1로 표현될 수 있다. 또, 어느 돌출 패턴(159) 하나의 둘레 길이는 4×W159로 표현될 수 있다.The size of the protrusion pattern 159 may affect the polishing rate of the polishing pad 19 , the polishing non-uniformity, and the like. In the case of the protrusion pattern 159 having a regular cross shape that satisfies 2×W 1 +W 2 =W 159 as in this embodiment, the polishing area formed by one of the protrusion patterns 159 is W 159 × W 159 -4 × It can be expressed as W 1 ×W 1 . In addition, the circumferential length of one of the protruding patterns 159 may be expressed as 4×W 159 .

도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(20)의 평면 레이아웃이다. 도 21은 도 20의 돌출 패턴(160)의 배열을 나타낸 확대 평면도이다. 도 22는 도 20의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.20 is a plan layout of a polishing pad 20 according to another embodiment of the present invention. 21 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion patterns 160 of FIG. 20 . 22 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 20 .

도 20 내지 도 22를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(20)의 패턴층(110)의 돌출 패턴(160)은 평면 시점에서 대략 피봇된 '+'자 형상을 갖는 점이 도 17 등의 실시예에 따른 연마 패드(19)와 상이한 점이다. 즉, 돌출 패턴(160)은 평면 시점에서 대략 'X'자 형상을 가질 수 있다. 본 명세서에서, '+'자 형상과 'X'자 형상은 피봇된 점을 제외하고는 동일한 형상으로 간주될 수 있다.20 to 22 , the protrusion pattern 160 of the pattern layer 110 of the polishing pad 20 according to the present embodiment has an approximately pivoted '+' shape in a plan view, as shown in FIG. 17 and the like. It is different from the polishing pad 19 according to the embodiment. That is, the protrusion pattern 160 may have an approximately 'X' shape in a plan view. In this specification, the '+' shape and the 'X' shape may be regarded as the same shape except for the pivoted point.

복수의 돌출 패턴(160)은 베이스(130) 상에 배치될 수 있다. 돌출 패턴(160)은 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열되어 규칙적 배열을 형성할 수 있음은 전술한 바와 같다. 예를 들어, 돌출 패턴(160)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)을 따라 동일한 이격 거리를 가지고 반복 배열되어 대략 매트릭스 배열될 수 있다. 제1 트렌치(310)의 적어도 일부는 돌출 패턴(160)의 배열 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 또, 돌출 패턴(160)은 트렌치(300)와 비중첩하도록 부분적으로 제거된 형상인 점은 전술한 바와 같다.The plurality of protrusion patterns 160 may be disposed on the base 130 . As described above, the protrusion patterns 160 may be repeatedly arranged along at least two directions to form a regular arrangement. For example, the protrusion patterns 160 may be repeatedly arranged with the same spacing along the first direction (X) and the second direction (Y) to be approximately in a matrix arrangement. At least a portion of the first trench 310 may extend in substantially the same direction as the arrangement direction of the protrusion patterns 160 . In addition, as described above, the protrusion pattern 160 is partially removed so as not to overlap the trench 300 .

돌출 패턴(160)은 대략 '+'자 형상을 가지되, 구체적으로 임의의 시점을 기준으로 상기 배열 방향(즉, 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y))과 상이한 제1 대각 방향(D1) 및 제2 대각 방향(D2)으로 연장된 연장부를 가질 수 있다. 이에 따라 돌출 패턴(160)은 평면 시점에서 4개의 만입부를 가질 수 있다. 제1 대각 방향(D1) 및 제2 대각 방향(D2)은 서로 수직하고, 제1 대각 방향(D1)은 제1 방향(X)과 약 40도 내지 50도, 또는 약 45도의 각도를 이룰 수 있다.The protrusion pattern 160 has an approximately '+' shape, and specifically, a first diagonal direction different from the arrangement direction (ie, the first direction (X) and the second direction (Y)) based on an arbitrary viewpoint. (D1) and may have an extension extending in the second diagonal direction (D2). Accordingly, the protrusion pattern 160 may have four indentations in a plan view. The first diagonal direction D1 and the second diagonal direction D2 are perpendicular to each other, and the first diagonal direction D1 may form an angle of about 40 to 50 degrees, or about 45 degrees with the first direction X. have.

본 실시예와 같이 돌출 패턴(160)의 배열 방향(arranging direction, X, Y)과, 어느 돌출 패턴(160)의 연장부의 연장 방향(extending direction, D1, D2)이 상이할 경우, 연마 패드(20)의 상면 상에서 유동하는 슬러리(미도시)가 돌출 패턴(160)의 상면을 타고 반대 방향으로 유동하는 구조를 형성할 수 있다. 즉, 슬러리가 베이스(130) 상면 뿐 아니라 돌출 패턴(160)의 만입부에 의해 흐름이 트랩(trap) 및/또는 제어되어 돌출 패턴(160)의 상면으로 강제적으로 유동하도록 구성할 수 있고, 이를 통해 슬러리의 활용 효율을 높일 수 있다.As in the present embodiment, when the arranging direction (X, Y) of the protruding pattern 160 is different from the extending direction (D1, D2) of the extension of a certain protruding pattern 160, the polishing pad ( 20), a structure in which a slurry (not shown) flowing on the upper surface of the protrusion pattern 160 rides on the upper surface and flows in the opposite direction may be formed. That is, the flow of the slurry is trapped and/or controlled by the indentation of the protrusion pattern 160 as well as the upper surface of the base 130 , so that it can be configured to forcibly flow to the upper surface of the protruding pattern 160 , Through this, it is possible to increase the utilization efficiency of the slurry.

도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(21)의 평면 레이아웃이다. 도 24는 도 23의 돌출 패턴(161)의 배열을 나타낸 확대 평면도이다. 도 25는 도 23의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.23 is a plan layout of a polishing pad 21 according to another embodiment of the present invention. 24 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion patterns 161 of FIG. 23 . 25 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 23 .

도 23 내지 도 25를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(21)의 어느 돌출 패턴(161)은 복수의 서브 패턴(161s)을 포함하는 점이 도 20 등의 실시예에 따른 연마 패드(20)와 상이한 점이다.23 to 25 , the protruding pattern 161 of the polishing pad 21 according to the present embodiment includes a plurality of sub-patterns 161s. ) is different from

복수의 돌출 패턴(161)은 베이스(130) 상에 배치될 수 있다. 돌출 패턴(161)은 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열되어 규칙적 배열을 형성할 수 있음은 전술한 바와 같다. 예를 들어, 돌출 패턴(161)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)을 따라 동일한 이격 거리를 가지고 반복 배열되어 대략 매트릭스 배열될 수 있다. 제1 트렌치(310)의 적어도 일부는 돌출 패턴(161)의 배열 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 또, 돌출 패턴(161)은 트렌치(300)와 비중첩하도록 부분적으로 제거된 형상인 점은 전술한 바와 같다.The plurality of protrusion patterns 161 may be disposed on the base 130 . As described above, the protrusion patterns 161 may be repeatedly arranged along at least two directions to form a regular arrangement. For example, the protrusion patterns 161 may be repeatedly arranged with the same spacing along the first direction (X) and the second direction (Y) to be approximately in a matrix arrangement. At least a portion of the first trench 310 may extend in substantially the same direction as the arrangement direction of the protrusion patterns 161 . In addition, as described above, the protrusion pattern 161 is partially removed so as not to overlap the trench 300 .

돌출 패턴(161)은 대략 'X'자 형상을 가지되, 복수의 서브 패턴(161s)을 포함하여 이루어질 수 있다. 각 서브 패턴(161s)은 서로 동일한 형상이고, 하나의 돌출 패턴(161)을 형성하는 서브 패턴(161s)은 대략 규칙적으로 배열될 수 있다. 서브 패턴(161s)들의 높이는 실질적으로 동일할 수 있다.The protrusion pattern 161 has an approximately 'X' shape, and may include a plurality of sub-patterns 161s. Each of the sub-patterns 161s may have the same shape, and the sub-patterns 161s forming one protruding pattern 161 may be approximately regularly arranged. The heights of the sub-patterns 161s may be substantially the same.

예시적인 실시예에서, 평면 시점에서 서브 패턴(161s)은 정사각형 형상일 수 있다. 또, 각 서브 패턴(161s)은 서로 적어도 부분적으로 맞닿을 수 있다. 인접한 서브 패턴(161s) 사이에는 돌출 패턴(161)의 만입부가 형성될 수 있다.In an exemplary embodiment, the sub-patterns 161s may have a square shape in a plan view. Also, each of the sub-patterns 161s may at least partially contact each other. A recess of the protruding pattern 161 may be formed between the adjacent sub-patterns 161s.

구체적으로, 어느 돌출 패턴(161)은 어느 서브 패턴(161s)을 기준으로 돌출 패턴(161)의 배열 방향(즉, 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y))과 상이한 제1 대각 방향(D1) 일측 및 타측에 배치된 두개의 서브 패턴(161s) 및 제2 대각 방향(D2) 일측 및 타측에 배치된 두개의 서브 패턴(161s)을 포함하여 5개의 서브 패턴(161s)으로 이루어질 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.Specifically, a certain protrusion pattern 161 has a first diagonal direction different from the arrangement direction of the protrusion pattern 161 (ie, the first direction (X) and the second direction (Y)) with respect to a certain sub-pattern 161s. (D1) may be composed of five sub-patterns 161s, including two sub-patterns 161s disposed on one side and the other side and two sub-patterns 161s disposed on one side and the other side in the second diagonal direction D2 However, the present invention is not limited thereto.

본 실시예와 같이 돌출 패턴(161)이 서브 패턴(161s)으로 이루어지되, 서브 패턴(161s) 간의 배열 방향(D1, D2)과 돌출 패턴(161) 간의 배열 방향(X, Y)을 상이하게 하여 슬러리의 활용 효율을 높일 수 있다.As in the present embodiment, the protrusion pattern 161 is formed of sub-patterns 161s, and the arrangement directions D1 and D2 between the sub-patterns 161s and the arrangement directions X and Y between the protrusion patterns 161 are different. Thus, it is possible to increase the utilization efficiency of the slurry.

도 26은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(22)의 평면 레이아웃이다. 도 27은 도 26의 돌출 패턴(162)의 배열을 나타낸 확대 평면도이다. 도 28은 도 26의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.26 is a plan layout of a polishing pad 22 according to another embodiment of the present invention. 27 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion patterns 162 of FIG. 26 . FIG. 28 is an enlarged perspective view of area A of FIG. 26 .

도 26 내지 도 28을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(22)의 어느 돌출 패턴(162)은 복수의 서브 패턴(162a, 162b)을 포함하되, 서브 패턴(162a, 162b)의 적어도 일부는 서로 상이한 형상을 갖는 점이 도 23 등의 실시예에 따른 연마 패드(21)와 상이한 점이다.26 to 28 , any protrusion pattern 162 of the polishing pad 22 according to the present embodiment includes a plurality of sub-patterns 162a and 162b, and at least a portion of the sub-patterns 162a and 162b. is different from the polishing pad 21 according to the embodiment of FIG. 23 and the like in that they have different shapes.

복수의 돌출 패턴(162)은 베이스(130) 상에 배치될 수 있다. 돌출 패턴(162)은 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열되어 규칙적 배열을 형성할 수 있음은 전술한 바와 같다. 예를 들어, 돌출 패턴(162)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)을 따라 동일한 이격 거리를 가지고 반복 배열되어 대략 매트릭스 배열될 수 있다. 제1 트렌치(310)의 적어도 일부는 돌출 패턴(162)의 배열 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 또, 돌출 패턴(162)은 트렌치(300)와 비중첩하도록 부분적으로 제거된 형상인 점은 전술한 바와 같다.The plurality of protrusion patterns 162 may be disposed on the base 130 . As described above, the protrusion patterns 162 may be repeatedly arranged along at least two directions to form a regular arrangement. For example, the protrusion patterns 162 may be repeatedly arranged with the same spacing along the first direction (X) and the second direction (Y) to be approximately in a matrix arrangement. At least a portion of the first trench 310 may extend in substantially the same direction as the arrangement direction of the protrusion patterns 162 . Also, as described above, the protrusion pattern 162 is partially removed so as not to overlap the trench 300 .

돌출 패턴(162)은 대략 'X'자 형상을 가지되, 제1 서브 패턴(162a) 및 제2 서브 패턴(162b)을 포함하는 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어질 수 있다. 제1 서브 패턴(162a)과 제2 서브 패턴(162b)은 서로 상이한 형상이고, 하나의 돌출 패턴(162)을 형성하는 서브 패턴들은 대략 규칙적으로 배열될 수 있다. 또한 제1 서브 패턴(162a) 및 제2 서브 패턴(162b)의 높이는 실질적으로 동일할 수 있다. 또, 제1 서브 패턴(162a)과 제2 서브 패턴(162b)은 적어도 부분적으로 맞닿을 수 있다.The protrusion pattern 162 has an approximately 'X' shape, and may include a plurality of sub-patterns including the first sub-pattern 162a and the second sub-pattern 162b. The first sub-pattern 162a and the second sub-pattern 162b may have different shapes, and the sub-patterns forming one protrusion pattern 162 may be approximately regularly arranged. Also, the heights of the first sub-pattern 162a and the second sub-pattern 162b may be substantially the same. Also, the first sub-pattern 162a and the second sub-pattern 162b may at least partially contact each other.

예시적인 실시예에서, 평면 시점에서 제1 서브 패턴(162a)은 대략 정사각형 형상이고, 제2 서브 패턴(162b)은 대략 'X'자 형상일 수 있다. 구체적으로, 제1 서브 패턴(162a)을 기준으로 돌출 패턴(162)의 배열 방향(즉, 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y))과 상이한 제1 대각 방향(D1) 일측 및 타측에 배치된 두개의 제2 서브 패턴(162b) 및 제2 대각 방향(D2) 일측 및 타측에 배치된 두개의 제2 서브 패턴(162b)을 포함하여 5개의 서브 패턴으로 이루어질 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. In an exemplary embodiment, in a plan view, the first sub-pattern 162a may have an approximately square shape, and the second sub-pattern 162b may have an approximately 'X' shape. Specifically, one side and the other side of the first diagonal direction D1 different from the arrangement directions of the protrusion patterns 162 (ie, the first direction X and the second direction Y) with respect to the first sub-pattern 162a It may be composed of five sub-patterns including two second sub-patterns 162b disposed on the However, the present invention is not limited thereto.

본 실시예와 같이 돌출 패턴(162)이 제1 서브 패턴(162a) 및 제2 서브 패턴(162b)을 포함하는 상이한 형상의 서브 패턴으로 이루어지되, 서브 패턴 중 적어도 일부의 형상을 제어하여 돌출 패턴(162)이 형성하는 연마 면적 및 둘레 길이를 제어할 수 있다.As in the present embodiment, the protrusion pattern 162 is made of sub-patterns having different shapes including the first sub-pattern 162a and the second sub-pattern 162b, and the protrusion pattern is formed by controlling the shape of at least some of the sub-patterns. The polishing area and perimeter length formed by 162 can be controlled.

도 29는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(23)의 평면 레이아웃이다. 도 30은 도 29의 돌출 패턴(163)의 배열을 나타낸 확대 평면도이다. 도 31은 도 29의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다. 도 32는 도 31의 B-B' 선을 따라 절개한 단면도로서, 두 개의 돌출 패턴(163)과 제1 트렌치(310)를 나타내도록 절개한 단면도이다.29 is a plan layout of a polishing pad 23 according to another embodiment of the present invention. 30 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion patterns 163 of FIG. 29 . FIG. 31 is an enlarged perspective view of area A of FIG. 29 . 32 is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 31 , and is a cross-sectional view taken to show two protrusion patterns 163 and the first trench 310 .

도 29 내지 도 32를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(23)의 어느 돌출 패턴(163)은 복수의 서브 패턴(163a, 163b)을 포함하되, 서브 패턴(163a, 163b)이 서로 맞닿지 않고 이격된 점이 도 26 등의 실시예에 따른 연마 패드(22)와 상이한 점이다.29 to 32 , any protrusion pattern 163 of the polishing pad 23 according to the present embodiment includes a plurality of sub-patterns 163a and 163b, and the sub-patterns 163a and 163b match each other. It is different from the polishing pad 22 according to the embodiment of FIG. 26 and the like in that they are spaced apart from each other without touching.

복수의 돌출 패턴(163)은 베이스(130) 상에 배치될 수 있다. 돌출 패턴(163)은 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열되어 규칙적 배열을 형성할 수 있음은 전술한 바와 같다. 예를 들어, 돌출 패턴(163)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)을 따라 동일한 이격 거리를 가지고 반복 배열되어 대략 매트릭스 배열될 수 있다. 제1 트렌치(310)의 적어도 일부는 돌출 패턴(163)의 배열 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 또, 돌출 패턴(163)은 트렌치(300)와 비중첩하도록 부분적으로 제거된 형상인 점은 전술한 바와 같다.The plurality of protrusion patterns 163 may be disposed on the base 130 . As described above, the protrusion patterns 163 may be repeatedly arranged along at least two directions to form a regular arrangement. For example, the protrusion patterns 163 may be repeatedly arranged with the same spacing along the first direction X and the second direction Y to be approximately matrix-arranged. At least a portion of the first trench 310 may extend in substantially the same direction as the arrangement direction of the protrusion patterns 163 . In addition, as described above, the protrusion pattern 163 is partially removed so as not to overlap the trench 300 .

돌출 패턴(163)은 대략 'X'자 형상을 가지되, 제1 서브 패턴(163a) 및 제2 서브 패턴(163b)을 포함하는 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어질 수 있다. 제1 서브 패턴(163a)과 제2 서브 패턴(163b)은 서로 동일한 형상이고, 하나의 돌출 패턴(163)을 형성하는 서브 패턴들은 대략 규칙적으로 배열될 수 있다. 제1 서브 패턴(163a) 및 제2 서브 패턴(163b)의 높이는 실질적으로 동일할 수 있다.The protrusion pattern 163 has an approximately 'X' shape, and may include a plurality of sub-patterns including the first sub-pattern 163a and the second sub-pattern 163b. The first sub-pattern 163a and the second sub-pattern 163b may have the same shape as each other, and the sub-patterns forming one protruding pattern 163 may be approximately regularly arranged. The height of the first sub-pattern 163a and the second sub-pattern 163b may be substantially the same.

예시적인 실시예에서, 평면 시점에서 제1 서브 패턴(163a) 및 제2 서브 패턴(163b)은 모두 대략 '+'자 형상이되, 제2 서브 패턴(163b)은 제1 서브 패턴(163a)에 비해 피봇되어 대략 'X'자 형상일 수 있다. 구체적으로, 제1 서브 패턴(163a)을 기준으로 돌출 패턴(163)의 배열 방향(즉, 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y))과 상이한 제1 대각 방향(D1) 일측 및 타측에 배치된 두개의 제2 서브 패턴(163b) 및 제2 대각 방향(D2) 일측 및 타측에 배치된 두개의 제2 서브 패턴(163b)을 포함하여 5개의 서브 패턴으로 이루어질 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.In an exemplary embodiment, both the first sub-pattern 163a and the second sub-pattern 163b have an approximately '+' shape in a plan view, and the second sub-pattern 163b is the first sub-pattern 163a. It may be pivoted relative to and approximately 'X' shaped. Specifically, one side and the other side in the first diagonal direction D1 different from the arrangement directions of the protrusion patterns 163 (ie, the first direction X and the second direction Y) with respect to the first sub-pattern 163a It may be composed of five sub-patterns including two second sub-patterns 163b disposed on the , and two second sub-patterns 163b disposed on one side and the other side of the second diagonal direction D2. However, the present invention is not limited thereto.

전술한 것과 같이, 돌출 패턴(163)의 높이(H163), 예컨대 최소 높이는 약 0.01mm 이상 1.5mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 1.0mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.5mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.3mm 이하 범위에 있을 수 있다. 또, 베이스(130)의 두께(T130), 예컨대 최대 두께는 약 0.01mm 내지 3.0mm, 또는 약 0.1mm 내지 2.5mm, 또는 약 0.5mm 내지 2.0mm, 또는 약 1.0mm 내지 1.5mm 범위에 있을 수 있다.Height, as described above, protruding pattern (163) (H 163), for example a minimum height of about 0.01mm or less than 1.5mm, or about 0.01mm or less than 1.0mm, or about 0.01mm or less than 0.5mm, or about 0.01mm It can be in the range of more than 0.3mm or less. Further, the thickness T 130 , such as the maximum thickness, of the base 130 may be in the range of about 0.01 mm to 3.0 mm, or about 0.1 mm to 2.5 mm, or about 0.5 mm to 2.0 mm, or about 1.0 mm to 1.5 mm. can

몇몇 실시예에서, 제1 트렌치(310)의 최대 깊이(T130)는 돌출 패턴(163)의 높이(H163) 보다 클 수 있다. 패턴층(113)에 트렌치가 형성된 예시적인 실시예에서, 제1 트렌치(310)의 최대 깊이(T130)가 돌출 패턴(163)의 높이(H163) 보다 큰 것이 패턴층(113)의 유동성 및 연마 대상 기판의 추종 측면에서 바람직할 수 있다.In some embodiments, the maximum depth T 130 of the first trench 310 may be greater than the height H 163 of the protrusion pattern 163 . In the exemplary embodiment in which the trench is formed in the pattern layer 113 , the maximum depth T 130 of the first trench 310 is greater than the height H 163 of the protrusion pattern 163 , the flowability of the pattern layer 113 . And it may be preferable in terms of following the substrate to be polished.

본 실시예에 따른 연마 패드(23)의 돌출 패턴(163)은 서로 동일하거나, 또는 도면에 도시된 것과 달리 상이한 형상의 복수의 서브 패턴(163a, 163b)을 포함하되, 이들이 소정 거리만큼 이격되어 배치될 수 있다. 돌출 패턴(163)이 전체적으로 대략 '+'자, 또는 'X'자 형상을 갖게 하여 슬러리가 돌출 패턴(163)의 상면을 타고 반대 방향으로 강제적으로 유동하는 구조를 형성하는 동시에, 서브 패턴(163a, 163b) 간의 이격 공간을 통해 슬러리 내 큰 입자 내지는 불순물이 통과하게 할 수 있다. 즉, 연마 대상 기판에 손상을 유발하는 물질 등은 돌출 패턴(163)의 상면으로 유동하지 않고 서브 패턴(163a, 163b) 사이를 통과하게 구성하여 연마 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.The protrusion pattern 163 of the polishing pad 23 according to the present embodiment includes a plurality of sub-patterns 163a and 163b having the same shape or different shapes from those shown in the drawings, but they are spaced apart by a predetermined distance. can be placed. The protrusion pattern 163 has an approximately '+' or 'X' shape as a whole to form a structure in which the slurry rides on the upper surface of the protrusion pattern 163 and forcibly flows in the opposite direction, and at the same time, the sub-pattern 163a , 163b) may allow large particles or impurities in the slurry to pass through the space between them. That is, a material that causes damage to the substrate to be polished does not flow to the upper surface of the protruding pattern 163 but passes between the sub-patterns 163a and 163b to further improve polishing properties.

도 33은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(24)의 단면도로서, 도 32와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.33 is a cross-sectional view of the polishing pad 24 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG. 32 .

도 33을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(24)는 지지층(200) 및 지지층(200) 상에 배치된 패턴층(114)을 포함하되, 패턴층(114)이 별도의 베이스를 갖지 않고 돌출 패턴(164)을 포함하는 점이 도 32 등의 실시예에 따른 연마 패드(23)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 33 , the polishing pad 24 according to the present embodiment includes a support layer 200 and a pattern layer 114 disposed on the support layer 200 , but the pattern layer 114 does not have a separate base. It is different from the polishing pad 23 according to the embodiment of FIG. 32 and the like in that the protrusion pattern 164 is not included.

예시적인 실시예에서, 제1 서브 패턴(164a) 및 제2 서브 패턴(164b)을 포함하여 이루어진 복수의 돌출 패턴(164)은 지지층(200) 상에 직접 배치되고, 복수의 돌출 패턴(164)은 서로 이격될 수 있다. 이에 따라 제1 트렌치(310)를 포함하는 트렌치의 경우 돌출 패턴(164)의 높이에 상응하는 깊이를 가질 수 있다.In an exemplary embodiment, the plurality of protrusion patterns 164 including the first sub-pattern 164a and the second sub-pattern 164b are directly disposed on the support layer 200 , and the plurality of protrusion patterns 164 are disposed on the support layer 200 . may be spaced apart from each other. Accordingly, the trench including the first trench 310 may have a depth corresponding to the height of the protrusion pattern 164 .

다른 실시예에서, 도면에 도시된 것과 달리 지지층(200)의 상면은 부분적으로 트렌치를 가질 수도 있다.In another embodiment, the upper surface of the support layer 200 may have a partially trenched different from that shown in the drawings.

서브 패턴(164a, 164b)과 돌출 패턴(164)의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(163)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The position, arrangement, size, shape, and material of the sub-patterns 164a and 164b and the protrusion pattern 164 are the same as the above-described protrusion pattern 163 , and thus overlapping descriptions will be omitted.

도 34는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(25)의 단면도로서, 도 32와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.FIG. 34 is a cross-sectional view of the polishing pad 25 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG. 32 .

도 34를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(25)는 베이스(130) 및 돌출 패턴(165a, 165b)을 포함하는 패턴층(115)을 포함하되, 별도의 지지층을 갖지 않는 점이 도 32 등의 실시예에 따른 연마 패드(23)와 상이한 점이다. 이 경우 패턴층(115)은 연마 플레이튼(미도시) 상에 직접 배치될 수 있다.Referring to FIG. 34 , the polishing pad 25 according to the present embodiment includes the base 130 and the pattern layer 115 including the protruding patterns 165a and 165b, but does not include a separate support layer in FIG. 32 . It is different from the polishing pad 23 according to the embodiment. In this case, the pattern layer 115 may be directly disposed on an abrasive platen (not shown).

서브 패턴(165a, 165b)과 돌출 패턴의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(163)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The sub-patterns 165a and 165b and the position, arrangement, size, shape, and material of the protrusion pattern are the same as the above-described protrusion pattern 163 , and thus overlapping descriptions will be omitted.

도 35는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(26)의 단면도로서, 도 32와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.35 is a cross-sectional view of the polishing pad 26 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG. 32 .

도 35를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(26)는 지지층(200)과 패턴층(116) 사이에 개재된 접합층(210)을 더 포함하는 점이 도 32 등의 실시예에 따른 연마 패드(23)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 35 , the polishing pad 26 according to the present embodiment further includes a bonding layer 210 interposed between the support layer 200 and the pattern layer 116 . It is different from the pad 23 .

접합층(210)은 지지층(200)과 패턴층(116) 사이에 개재되어 이들을 결합시킬 수 있다. 접합층(210)의 상면은 제1 트렌치(310) 및 제2 트렌치(미도시)를 포함하는 트렌치에 의해 부분적으로 노출될 수 있다. 도면으로 표현하지 않았으나, 다른 실시예에서, 접합층(210)의 일면(도 35 기준 상면)은 부분적으로 트렌치가 형성될 수도 있다. 또는, 제1 트렌치(310)와 중첩하는 위치의 접합층(210)은 완전히 제거되어 트렌치를 형성할 수도 있다.The bonding layer 210 may be interposed between the support layer 200 and the pattern layer 116 to couple them. A top surface of the bonding layer 210 may be partially exposed by a trench including the first trench 310 and the second trench (not shown). Although not shown in the drawings, in another embodiment, a trench may be partially formed on one surface (the upper surface of FIG. 35 ) of the bonding layer 210 . Alternatively, the bonding layer 210 at a position overlapping the first trench 310 may be completely removed to form a trench.

서브 패턴(166a, 166b)과 돌출 패턴의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(163)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The sub-patterns 166a and 166b and the position, arrangement, size, shape, and material of the protrusion pattern are the same as the above-described protrusion pattern 163 , and thus overlapping descriptions will be omitted.

도 36은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(27)의 단면도로서, 도 32와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.FIG. 36 is a cross-sectional view of the polishing pad 27 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG. 32 .

도 36을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(27)는 제1 트렌치(311) 및 제2 트렌치(미도시)를 포함하는 트렌치를 가지되, 트렌치가 패턴층(117)의 베이스(130)를 완전히 관통하지 않고 부분적으로 함몰된 점이 도 32 등의 실시예에 따른 연마 패드(23)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 36 , the polishing pad 27 according to the present embodiment has a trench including a first trench 311 and a second trench (not shown), and the trench is the base 130 of the pattern layer 117 . ) is different from the polishing pad 23 according to the embodiment of FIG.

전술한 것과 같이 돌출 패턴(167a, 167b)의 높이(H167), 예컨대 최소 높이는 약 0.01mm 이상 1.5mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 1.0mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.5mm 이하, 또는 약 0.01mm 이상 0.3mm 이하 범위에 있을 수 있다. 또, 베이스(130)의 두께(T130), 예컨대 최대 두께는 약 0.01mm 내지 3.0mm, 또는 약 0.1mm 내지 2.5mm, 또는 약 0.5mm 내지 2.0mm, 또는 약 1.0mm 내지 1.5mm 범위에 있을 수 있다.As described above, the height H 167 of the protrusion patterns 167a and 167b, for example, the minimum height is about 0.01 mm or more and 1.5 mm or less, or about 0.01 mm or more and 1.0 mm or less, or about 0.01 mm or more and 0.5 mm or less, or about 0.01 It can be in the range of more than mm and less than 0.3 mm. Further, the thickness T 130 , such as the maximum thickness, of the base 130 may be in the range of about 0.01 mm to 3.0 mm, or about 0.1 mm to 2.5 mm, or about 0.5 mm to 2.0 mm, or about 1.0 mm to 1.5 mm. can

이 경우 트렌치의 깊이(D311), 예컨대 최대 깊이는 베이스(130)의 두께(T130) 보다 작을 수 있다. 도면에 도시된 것과 달리, 트렌치의 깊이(D311)는 돌출 패턴의 높이(H167) 보다 클 수 있다. In this case, the depth D 311 of the trench, for example, the maximum depth may be smaller than the thickness T 130 of the base 130 . Unlike the drawing, the depth D 311 of the trench may be greater than the height H 167 of the protrusion pattern.

서브 패턴(167a, 167b)과 돌출 패턴의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(163)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The sub-patterns 167a and 167b and the positions, arrangement, size, shape, and material of the protrusion patterns are the same as the above-described protrusion patterns 163 , and thus overlapping descriptions will be omitted.

도 37은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(28)의 단면도로서, 도 32와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.FIG. 37 is a cross-sectional view of the polishing pad 28 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG. 32 .

도 37을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(28)는 제1 트렌치(312) 및 제2 트렌치(미도시)를 포함하는 트렌치를 가지되, 트렌치가 패턴층(118) 뿐 아니라 지지층(200)까지 형성된 점이 도 32 등의 실시예에 따른 연마 패드(23)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 37 , the polishing pad 28 according to the present embodiment has a trench including a first trench 312 and a second trench (not shown), and the trench includes a pattern layer 118 as well as a support layer ( The point formed up to 200 ) is different from the polishing pad 23 according to the embodiment of FIG. 32 and the like.

예시적인 실시예에서, 지지층(200)의 일면(도 37 기준 상면)은 부분적으로 트렌치가 형성될 수 있다. 즉, 지지층(200)의 트렌치는 패턴층(118)의 트렌치와 중첩하여 연결되어 하나의 트렌치를 형성할 수 있다.In an exemplary embodiment, a trench may be partially formed on one surface (the upper surface of FIG. 37 ) of the support layer 200 . That is, the trench of the support layer 200 may be connected to overlap the trench of the pattern layer 118 to form one trench.

이 경우 지지층(200)의 트렌치의 최대 깊이(D200)는 지지층(200)의 최대 두께(T200)와 소정의 관계에 있을 수 있다. 예를 들어, 지지층(200)의 트렌치의 최대 깊이(D200)는 지지층(200)의 최대 두께(T200)의 약 50% 이하, 또는 약 40% 이하, 또는 약 30% 이하, 또는 약 20% 이하의 범위에 있을 수 있다. 만일 지지층(200)의 최대 두께(T200)의 50%를 초과하는 범위로 트렌치가 형성될 경우 지지층(200)의 내구성이 저하될 수 있고, 연마 패드(16) 전체의 수명 및 내구성이 단축될 수 있다.In this case, the maximum depth D 200 of the trench of the support layer 200 may have a predetermined relationship with the maximum thickness T 200 of the support layer 200 . For example, the maximum depth D 200 of the trenches in the support layer 200 is about 50% or less, or about 40% or less, or about 30% or less, or about 20% of the maximum thickness T 200 of the support layer 200 . % or less. If the trench is formed in a range exceeding 50% of the maximum thickness T 200 of the support layer 200 , the durability of the support layer 200 may be reduced, and the lifetime and durability of the polishing pad 16 as a whole may be shortened. can

본 실시예에서 제1 트렌치(312)의 깊이(D312)는 베이스(130)의 두께와 지지층(200)의 트렌치의 깊이(D200)의 합으로 표현될 수 있다.In the present embodiment, the depth D 312 of the first trench 312 may be expressed as the sum of the thickness of the base 130 and the depth D 200 of the trench of the support layer 200 .

서브 패턴(168a, 168b)과 돌출 패턴의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(163)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The sub-patterns 168a and 168b and the position, arrangement, size, shape, and material of the protrusion pattern are the same as the above-described protrusion pattern 163 , and thus overlapping descriptions will be omitted.

도 38은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(29)의 단면도로서, 도 32와 대응되는 위치를 나타낸 단면도이다.FIG. 38 is a cross-sectional view of the polishing pad 29 according to another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a position corresponding to that of FIG. 32 .

도 38을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(29)는 제1 트렌치(312) 및 제2 트렌치(320)를 포함하되, 제1 트렌치(312)의 최대 깊이(D312)가 제2 트렌치(320)의 최대 깊이(D320) 보다 큰 점이 도 37의 실시예에 따른 연마 패드(28)와 상이한 점이다.Referring to FIG. 38 , the polishing pad 29 according to the present embodiment includes a first trench 312 and a second trench 320 , but the maximum depth D 312 of the first trench 312 is the second It is different from the polishing pad 28 according to the embodiment of FIG. 37 in that it is larger than the maximum depth D 320 of the trench 320 .

예시적인 실시예에서, 평면 시점에서 원형의 연마 패드(29)의 중심으로부터 방사 방향으로 연장된 복수의 제1 트렌치(312)는 패턴층(119)의 베이스(130) 및 지지층(200)의 일부에 걸쳐 형성되어 제1 깊이(D312)를 가질 수 있다. 이에 따라 제1 트렌치(312)는 지지층(200)을 부분적으로 노출할 수 있다.In the exemplary embodiment, the plurality of first trenches 312 extending in a radial direction from the center of the circular polishing pad 29 in a plan view are part of the base 130 and the support layer 200 of the patterned layer 119 . It may be formed over and have a first depth D 312 . Accordingly, the first trench 312 may partially expose the support layer 200 .

반면, 평면 시점에서 원형의 연마 패드(29)의 중심을 기준으로 동심원 배열된 복수의 제2 트렌치(320)는 패턴층(119)의 베이스(130)를 완전히 관통하지 않고 부분적으로 함몰되어 형성고 제2 깊이(D320)를 가질 수 있다. 이에 따라 제2 트렌치(320)는 지지층(200)을 노출하지 않을 수 있다.On the other hand, the plurality of second trenches 320 arranged concentrically with respect to the center of the circular polishing pad 29 in a plan view do not completely penetrate the base 130 of the pattern layer 119 and are partially depressed. It may have a second depth D 320 . Accordingly, the second trench 320 may not expose the support layer 200 .

도면으로 나타내지 않았으나, 제1 트렌치(312)의 폭은 제2 트렌치(320)의 폭 보다 클 수 있다.Although not illustrated, the width of the first trench 312 may be greater than the width of the second trench 320 .

서브 패턴(169a, 169b)과 돌출 패턴의 위치, 배열, 크기, 형상 및 재료 등에 대해서는 전술한 돌출 패턴(163)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The sub-patterns 169a and 169b and the position, arrangement, size, shape, and material of the protrusion pattern are the same as the above-described protrusion pattern 163 , and thus overlapping descriptions will be omitted.

도 39는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(30)의 평면 레이아웃이다. 도 40은 도 39의 돌출 패턴(170)의 배열을 나타낸 확대 평면도이다. 도 41은 도 39의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.39 is a plan layout of a polishing pad 30 according to another embodiment of the present invention. 40 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion patterns 170 of FIG. 39 . 41 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 39 .

도 39 내지 도 41을 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(30)의 어느 돌출 패턴(170)은 복수의 서브 패턴(170a, 170b)을 포함하되, 제1 서브 패턴(170a)과 제2 서브 패턴(170b) 복수개가 교번적으로 규칙적 배열되는 점이 도 29 등의 실시예에 따른 연마 패드(23)와 상이한 점이다.39 to 41 , any protrusion pattern 170 of the polishing pad 30 according to the present embodiment includes a plurality of sub-patterns 170a and 170b, and includes a first sub-pattern 170a and a second sub-pattern 170a. It is different from the polishing pad 23 according to the embodiment of FIG. 29 in that a plurality of sub-patterns 170b are alternately and regularly arranged.

복수의 돌출 패턴(170)은 베이스(130) 상에 배치될 수 있다. 돌출 패턴(170)은 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열되어 규칙적 배열을 형성할 수 있음은 전술한 바와 같다. 예를 들어, 돌출 패턴(170)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)을 따라 동일한 이격 거리를 가지고 반복 배열되어 대략 매트릭스 배열될 수 있다. 제1 트렌치(310)의 적어도 일부는 돌출 패턴(170)의 배열 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 또, 돌출 패턴(170)은 트렌치(300)와 비중첩하도록 부분적으로 제거된 형상인 점은 전술한 바와 같다.The plurality of protrusion patterns 170 may be disposed on the base 130 . As described above, the protrusion patterns 170 may be repeatedly arranged along at least two directions to form a regular arrangement. For example, the protrusion patterns 170 may be repeatedly arranged with the same spacing along the first direction (X) and the second direction (Y) to be approximately in a matrix arrangement. At least a portion of the first trench 310 may extend in substantially the same direction as the arrangement direction of the protrusion pattern 170 . Also, as described above, the protrusion pattern 170 is partially removed so as not to overlap the trench 300 .

돌출 패턴(170)은 대략 'X'자 형상을 가지되, 제1 서브 패턴(170a) 및 제2 서브 패턴(170b)을 포함하는 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어질 수 있다. 제1 서브 패턴(170a)과 제2 서브 패턴(170b)은 서로 동일한 형상이고, 하나의 돌출 패턴(170)을 형성하는 서브 패턴들은 대략 규칙적으로 배열될 수 있다. 제1 서브 패턴(170a) 및 제2 서브 패턴(170b)의 높이는 실질적으로 동일할 수 있다.The protrusion pattern 170 has an approximately 'X' shape, and may include a plurality of sub-patterns including the first sub-pattern 170a and the second sub-pattern 170b. The first sub-pattern 170a and the second sub-pattern 170b may have the same shape as each other, and the sub-patterns forming one protrusion pattern 170 may be approximately regularly arranged. The height of the first sub-pattern 170a and the second sub-pattern 170b may be substantially the same.

예시적인 실시예에서, 평면 시점에서 제1 서브 패턴(170a) 및 제2 서브 패턴(170b)은 모두 대략 '+'자 형상이되, 제2 서브 패턴(170b)은 제1 서브 패턴(170a)에 비해 피봇되어 대략 'X'자 형상일 수 있다.In an exemplary embodiment, both the first sub-pattern 170a and the second sub-pattern 170b have an approximately '+' shape in a plan view, and the second sub-pattern 170b is the first sub-pattern 170a. It may be pivoted relative to and approximately 'X' shaped.

구체적으로, 제1 서브 패턴(170a)을 기준으로 돌출 패턴(170)의 배열 방향(즉, 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y))과 상이한 제1 대각 방향(D1) 일측 및 타측, 그리고 제2 대각 방향(D2) 일측 및 타측에 제1 서브 패턴(170a) 및 제2 서브 패턴(170b)이 배치될 수 있다. 또, 제1 서브 패턴(170a)과 제2 서브 패턴(170b)은 서로 교번적으로 배열되어 돌출 패턴(170)이 총 13개의 서브 패턴으로 이루어질 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 서브 패턴(170a, 170b)들의 배열 방향은 제1 대각 방향(D1) 및 제2 대각 방향(D2)일 수 있다.Specifically, one side and the other side of the first diagonal direction D1 different from the arrangement direction of the protrusion pattern 170 (ie, the first direction X and the second direction Y) with respect to the first sub-pattern 170a , and the first sub-pattern 170a and the second sub-pattern 170b may be disposed on one side and the other side in the second diagonal direction D2 . In addition, the first sub-pattern 170a and the second sub-pattern 170b are alternately arranged with each other so that the protruding pattern 170 can be composed of a total of 13 sub-patterns, but the present invention is not limited thereto. That is, the arrangement directions of the sub-patterns 170a and 170b may be a first diagonal direction D1 and a second diagonal direction D2.

도 42는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연마 패드(31)의 평면 레이아웃이다. 도 43은 도 42의 돌출 패턴(171)의 배열을 나타낸 확대 평면도이다. 도 44는 도 42의 A 영역을 확대한 확대 사시도이다.42 is a plan layout of a polishing pad 31 according to another embodiment of the present invention. 43 is an enlarged plan view illustrating the arrangement of the protrusion patterns 171 of FIG. 42 . 44 is an enlarged perspective view of an area A of FIG. 42 .

도 42 내지 도 44를 참조하면, 본 실시예에 따른 연마 패드(31)의 돌출 패턴(171)의 배열 방향은 제1 트렌치(310)의 연장 방향과 교차하고, 또, 돌출 패턴(171)의 배열 방향은 서브 패턴(171a, 171b)들의 배열 방향과 교차하는 점이 도 39 등의 실시예에 따른 연마 패드(30)와 상이한 점이다.42 to 44 , the arrangement direction of the protrusion pattern 171 of the polishing pad 31 according to the present embodiment intersects the extending direction of the first trench 310 , and The arrangement direction is different from the polishing pad 30 according to the embodiment of FIG. 39 in that it intersects the arrangement direction of the sub-patterns 171a and 171b.

복수의 돌출 패턴(171)은 베이스(130) 상에 배치될 수 있다. 돌출 패턴(171)은 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열되어 규칙적 배열을 형성할 수 있음은 전술한 바와 같다. The plurality of protrusion patterns 171 may be disposed on the base 130 . As described above, the protrusion patterns 171 may be repeatedly arranged along at least two directions to form a regular arrangement.

예시적인 실시예에서, 돌출 패턴(171)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)과 교차하는 제3 대각 방향(D3) 및 제4 대각 방향(D4)을 따라 동일한 이격 거리를 가지고 반복 배열될 수 있다. 제3 대각 방향(D3) 및 제4 대각 방향(D4)은 서로 수직하고, 제3 대각 방향(D3)은 제1 방향(X)과 약 20도 내지 40도, 또는 약 25도 내지 35도, 또는 약 30도의 각도를 이룰 수 있다.In an exemplary embodiment, the protrusion pattern 171 has the same separation distance along the third diagonal direction D3 and the fourth diagonal direction D4 intersecting the first direction X and the second direction Y. can be repeated. The third diagonal direction D3 and the fourth diagonal direction D4 are perpendicular to each other, and the third diagonal direction D3 is about 20 to 40 degrees, or about 25 to 35 degrees from the first direction X, Alternatively, an angle of about 30 degrees may be achieved.

또, 제1 트렌치(310)의 적어도 일부, 또는 모두는 돌출 패턴(171)의 배열 방향(즉, 제3 대각 방향(D3) 및 제4 대각 방향(D4))과 교차하는 방향으로 연장될 수 있다. 돌출 패턴(171)이 트렌치(300)와 비중첩하도록 부분적으로 제거된 형상인 점은 전술한 바와 같다.In addition, at least a portion or all of the first trench 310 may extend in a direction crossing the arrangement direction of the protrusion pattern 171 (ie, the third diagonal direction D3 and the fourth diagonal direction D4 ). have. The shape in which the protrusion pattern 171 is partially removed so as not to overlap the trench 300 is as described above.

돌출 패턴(171)은 대략 'X'자 형상을 가지되, 제1 서브 패턴(171a) 및 제2 서브 패턴(171b)을 포함하는 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어질 수 있다. 평면 시점에서, 제1 서브 패턴(171a) 및 제2 서브 패턴(171b)은 모두 대략 '+'자 형상이되, 제2 서브 패턴(171b)은 제1 서브 패턴(171a)에 비해 피봇되어 대략 'X'자 형상일 수 있다. 또, 제1 서브 패턴(171a)을 기준으로, 제1 대각 방향(D1) 일측 및 타측, 그리고 제2 대각 방향(D2) 일측 및 타측에 제1 서브 패턴(171a) 및 제2 서브 패턴(171b)이 배치될 수 있다. 제1 서브 패턴(171a)과 제2 서브 패턴(171b)은 서로 교번적으로 배열되어 돌출 패턴(171)이 총 13개의 서브 패턴으로 이루어질 수 있다. 즉, 서브 패턴(171a, 171b)들의 배열 방향은 제1 대각 방향(D1) 및 제2 대각 방향(D2)이고, 서브 패턴(171a, 171b)들의 배열 방향은 제1 트렌치(310)의 연장 방향(제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)) 및 돌출 패턴(171)들의 배열 방향(제3 대각 방향(D3) 및 제4 대각 방향(D4))과 교차할 수 있다.The protrusion pattern 171 has an approximately 'X' shape, and may include a plurality of sub-patterns including the first sub-pattern 171a and the second sub-pattern 171b. In a plan view, both the first sub-pattern 171a and the second sub-pattern 171b have an approximately '+' shape, and the second sub-pattern 171b is pivoted relative to the first sub-pattern 171a to approximately It may have an 'X' shape. In addition, based on the first sub-pattern 171a, the first sub-pattern 171a and the second sub-pattern 171b on one side and the other side in the first diagonal direction D1 and on one side and the other side in the second diagonal direction D2 ) can be placed. The first sub-pattern 171a and the second sub-pattern 171b are alternately arranged with each other so that the protruding pattern 171 may be formed of a total of 13 sub-patterns. That is, the arrangement directions of the sub-patterns 171a and 171b are the first diagonal direction D1 and the second diagonal direction D2 , and the arrangement direction of the sub-patterns 171a and 171b is the extension direction of the first trench 310 . (the first direction (X) and the second direction (Y)) and the arrangement direction of the protrusion patterns 171 (the third diagonal direction D3 and the fourth diagonal direction D4) may intersect.

도 45는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 돌출 패턴들 및/또는 서브 패턴들의 모식도들로서, 7가지 패턴 배열 및 형상을 예시한다.45 is a schematic diagram of protrusion patterns and/or sub-patterns according to another embodiment of the present invention, illustrating seven pattern arrangements and shapes.

도 45를 참조하면, 또 다른 몇몇 실시예에서 돌출 패턴은 평면 시점에서 서로 이격된 사각형 형상의 서브 패턴들로 이루어지거나, 서로 이격된 원형 형상의 서브 패턴들로 이루어지거나, 대략 'X'자 형상의 서브 패턴들로 이루어지거나, 임의의 형상을 가지고 곡면을 이루는 측면을 갖는 서브 패턴들로 이루어지거나, 선형으로 연장된 서브 패턴들로 이루어지거나, 사각형과 'X'자 형상의 서브 패턴들로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 45 , in some embodiments, the protrusion pattern consists of sub-patterns of a rectangular shape spaced apart from each other in a plan view, or consists of sub-patterns of a circular shape spaced apart from each other, or has an approximately 'X' shape. It consists of sub-patterns of , sub-patterns having an arbitrary shape and having a curved side surface, consisting of sub-patterns extending linearly, or sub-patterns of a rectangle and 'X' shape. can

도 46은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 돌출 패턴들 및/또는 서브 패턴들의 모식도들로서, 8가지 패턴 배열 및 형상을 예시한다.46 is a schematic diagram of protrusion patterns and/or sub-patterns according to another embodiment of the present invention, illustrating eight pattern arrangements and shapes.

도 46을 참조하면, 또 다른 몇몇 실시예에서 돌출 패턴은 평면 시점에서 원형을 가지고 규칙적으로 매트릭스 배열되거나, '+'자 또는 'X'자 형상을 가지고 규칙적으로 배열되거나, 돌출부를 갖는 '+'자 또는 'X'자 형상을 가질 수 있다. 또, 가로 방향(예컨대, 제1 방향(X)) 및 세로 방향(예컨대, 제2 방향(Y)) 외 대각 방향으로 배열되어 매트릭스 배열될 수 있다.Referring to FIG. 46 , in some embodiments, the protrusion pattern has a circular shape in a plan view and is regularly matrix-arranged, has a '+' or 'X' shape, is regularly arranged, or has a '+' with a protrusion. It may have a ruler or 'X' shape. In addition, the matrix may be arranged in a diagonal direction other than the horizontal direction (eg, the first direction (X)) and the vertical direction (eg, the second direction (Y)).

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 패드의 제조 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a polishing pad according to an embodiment of the present invention will be described.

본 실시예에 따른 연마 패드의 제조 방법은 지지층 상에 돌출 패턴을 갖는 패턴층을 배치하는 단계, 및 적어도 패턴층에 트렌치를 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a polishing pad according to the present embodiment includes disposing a patterned layer having a protruding pattern on a support layer, and forming trenches in at least the patterned layer.

도 47은 본 발명의 일 실시예에 따른 연마 패드의 제조 방법, 구체적으로 지지층(200) 상에 패턴층(101)을 배치하는 단계를 나타낸 공정 모식도이다.47 is a process schematic diagram illustrating a method of manufacturing a polishing pad according to an embodiment of the present invention, specifically, disposing the pattern layer 101 on the support layer 200 .

도 47를 참조하면, 지지층(200)은 필름 형태로 권출롤(1001)에 권취된 상태일 수 있다. 권출롤(1001)에 권취된 지지층(200)은 권출되며 복수의 이송롤(1002)을 통해 이송될 수 있다. Referring to FIG. 47 , the support layer 200 may be wound on the unwinding roll 1001 in the form of a film. The support layer 200 wound on the unwinding roll 1001 may be unwound and transferred through a plurality of transfer rolls 1002 .

패턴 조성물 노즐(1005)은 패턴층(101)을 형성하기 위한 조성물을 지지층(200)의 일면 상에 제공하며, 패터닝 몰드(1003)에 의해 의도한 돌출 패턴을 가공하고 경화부(1007)에 의해 경화되어 패턴층(101)을 형성할 수 있다. 도 47은 패턴층(101)으로서 돌출 패턴만을 도시하였으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이며, 패턴층(101)은 베이스 및 돌출 패턴을 포함할 수 있다. 패터닝 몰드(1003)는 소프트 몰드 또는 하드 몰드를 포함할 수 있다. 또, 경화부(1007)는 광경화 수단 및/또는 열경화 수단을 포함할 수 있다.The pattern composition nozzle 1005 provides a composition for forming the pattern layer 101 on one surface of the support layer 200, processes the intended protrusion pattern by the patterning mold 1003, and It may be cured to form the pattern layer 101 . 47 illustrates only the protrusion pattern as the pattern layer 101, but the present invention is not limited thereto, and the pattern layer 101 may include a base and a protrusion pattern. The patterning mold 1003 may include a soft mold or a hard mold. Also, the curing unit 1007 may include a photocuring unit and/or a thermal curing unit.

지지층(200) 상에 패턴층(101)이 형성된 필름은 이송롤(1002)에 의해 이송되어 후처리될 수 있다. 다른 실시예에서, 지지층(200) 상에 패턴층(101)이 형성된 필름은 권취롤(미도시) 등에 의해 권취될 수도 있다.The film in which the pattern layer 101 is formed on the support layer 200 may be transferred by a transfer roll 1002 and post-processed. In another embodiment, the film in which the pattern layer 101 is formed on the support layer 200 may be wound by a winding roll (not shown) or the like.

즉, 본 실시예에 따른 제조 방법에 의할 경우 롤-투-롤(roll-to-roll) 공정을 통해 용이한 방법으로 지지층(200) 및 패턴층(101)을 포함하는 필름을 제조할 수 있다.That is, according to the manufacturing method according to the present embodiment, a film including the support layer 200 and the pattern layer 101 can be manufactured by an easy method through a roll-to-roll process. have.

도면으로 표현하지 않았으나, 지지층(200) 상에 패턴층(101)을 배치한 후, 트렌치를 형성하는 단계를 수행할 수 있다. 상기 트렌치는 방사상으로 연장된 제1 트렌치, 동심원 배열된 제2 트렌치, 및/또는 대각선 방향으로 연장된 제3 트렌치를 포함할 수 있다. 트렌치를 형성하는 단계는 레이저 가공 내지는 레이저 트리밍 등을 포함할 수 있다. Although not shown in the drawings, a step of forming a trench may be performed after disposing the pattern layer 101 on the support layer 200 . The trench may include a first trench extending radially, a second trench arranged concentrically, and/or a third trench extending in a diagonal direction. Forming the trench may include laser processing, laser trimming, or the like.

또, 본 단계에서 패턴층(101)의 돌출 패턴 중 적어도 일부는 부분적으로 제거되며, 이를 통해 트렌치와 돌출 패턴이 비중첩하도록 구성될 수 있다. 상기 트렌치는 패턴층(101)을 부분적으로 함몰하여 지지층(200)이 노출되지 않도록 형성되거나, 패턴층(101)을 완전히 관통하여 지지층(200)이 부분적으로 노출되도록 형성되거나, 또는 패턴층(101)을 완전히 관통하고 지지층(200)을 부분적으로 함몰하도록 형성될 수 있다.In addition, in this step, at least a portion of the protrusion pattern of the pattern layer 101 is partially removed, and through this, the trench and the protrusion pattern may be configured so that they do not overlap. The trenches are formed so that the support layer 200 is not exposed by partially recessing the pattern layer 101 , or formed so that the support layer 200 is partially exposed through completely penetrating the pattern layer 101 , or the pattern layer 101 is not exposed. ) and may be formed to partially penetrate the support layer 200 .

이후 트렌치가 형성된 지지층(200) 및 패턴층(101)을 포함하는 필름을 원형 등으로 가공하는 단계가 더 수행될 수도 있다.Thereafter, the step of processing the film including the support layer 200 and the pattern layer 101 in which the trenches are formed in a circular shape may be further performed.

이하, 구체적인 제조예, 비교예 및 실험예를 참조하여 본 발명에 대해 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific preparation examples, comparative examples and experimental examples.

<제조예 1: 다양한 형상의 돌출 패턴 제조><Preparation Example 1: Manufacture of various shapes of protrusion patterns>

전술한 방법을 통해 다양한 형상, 배열 및 크기를 갖는 돌출 패턴을 포함하는 연마 패드를 제조하였다. 지지층 및 패턴층으로는 모두 폴리우레탄을 이용하였다. 그리고 그 이미지를 도 48에 나타내었다. 도 48을 참조하면, 원하는 형상, 배열 및 크기를 갖는 돌출 패턴을 제조할 수 있음을 확인할 수 있다.Polishing pads including protrusion patterns having various shapes, arrangements, and sizes were manufactured through the above-described method. Polyurethane was used for both the support layer and the pattern layer. And the image is shown in FIG. Referring to FIG. 48 , it can be confirmed that a protrusion pattern having a desired shape, arrangement, and size can be manufactured.

<제조예 2: '+'자 형상을 갖는 돌출 패턴 제조><Preparation Example 2: Preparation of a protrusion pattern having a '+' shape>

도 48의 우측 이미지 및 도 42와 같은 형상을 갖는 돌출 패턴을 포함하는 연마 패드를 제조하였다. 지지층 및 패턴층으로는 모두 폴리우레탄을 이용하였다. 또 돌출 패턴 및 서브 패턴의 크기를 유지한 채로 배열 밀도를 변경하여 다양한 단위 면적당 둘레 길이 및 연마 면적을 갖는 연마 패드를 제조하였다. '+'자 형상을 갖는 하나의 서브 패턴의 연장부의 폭은 대략 20㎛이고, 하나의 돌출 패턴이 13개의 서브 패턴으로 구성되게 하였다. A polishing pad including a protrusion pattern having the same shape as in the right image of FIG. 48 and FIG. 42 was manufactured. Polyurethane was used for both the support layer and the pattern layer. In addition, polishing pads having various perimeter lengths and polishing areas per unit area were manufactured by changing the array density while maintaining the sizes of the protruding patterns and sub-patterns. The width of the extended portion of one sub-pattern having a '+' shape was approximately 20 μm, and one protruding pattern was composed of 13 sub-patterns.

이 때 전체 면적에 대한 연마 면적은 각각 2.5±0.5%, 5.0±0.5%, 12±0.5%, 15±0.5%, 20±0.5%, 30±0.5% 및 50±0.5%가 되게 하였다. 이 중 5.0±0.5%, 15±0.5%, 20±0.5%인 연마 패드의 현미경 이미지를 각각 도 49 내지 도 51에 나타내었다.At this time, the polishing area for the total area was 2.5±0.5%, 5.0±0.5%, 12±0.5%, 15±0.5%, 20±0.5%, 30±0.5%, and 50±0.5%, respectively. Among them, the microscopic images of the polishing pad of 5.0±0.5%, 15±0.5%, and 20±0.5% are shown in FIGS. 49 to 51, respectively.

도 49 내지 도 51을 참조하면, 원하는 형상, 배열 및 크기를 가지며 설계된 연마 면적 및 둘레 길이를 갖는 돌출 패턴을 포함하는 연마 패드를 제조할 수 있음을 확인할 수 있다.49 to 51 , it can be seen that a polishing pad having a desired shape, arrangement, and size, and including a protruding pattern having a designed polishing area and perimeter length, can be manufactured.

<제조예 3: 원형 돌출 패턴 제조><Preparation Example 3: Preparation of circular protrusion pattern>

도 48의 중앙 하단 이미지와 같은 형상을 갖는 돌출 패턴을 포함하는 연마 패드를 제조하였다. 전체 면적에 대한 연마 면적은 약 10±0.5%가 되게 하였다.A polishing pad including a protruding pattern having the same shape as the lower center image of FIG. 48 was prepared. The polishing area with respect to the total area was made to be about 10±0.5%.

<비교예: 종래 CMP 연마 패드><Comparative Example: Conventional CMP Polishing Pad>

판매 중인 다우(Dow) 사의 IC1010(제품명) 연마 패드를 준비하였다. 그리고 그 단면의 현미경 이미지를 도 52에 나타내었다.A commercially available IC1010 (product name) polishing pad from Dow was prepared. And the microscope image of the cross section is shown in FIG.

<실험예 1: 단위 면적당 둘레 길이에 대한 연마율 측정><Experimental Example 1: Measurement of abrasion rate with respect to perimeter length per unit area>

단위 면적당 둘레 길이가 연마율 특성에 미치는 영향을 확인하기 위해 압력, 전체 면적에 대한 연마 면적이 차지하는 비율 및 단위 면적당 둘레 길이를 변화시켜 연마율을 측정하였다. 연마 실험은 8인치 옥사이드 웨이퍼와 옥사이드용 슬러리인 솔브레인사(KR)의 TSO-12를 사용하였다. 그리고 그 결과를 도 53 내지 도 56에 나타내었다.In order to confirm the effect of the perimeter per unit area on the polishing rate characteristics, the polishing rate was measured by changing the pressure, the ratio of the polishing area to the total area, and the circumference length per unit area. For the polishing experiment, an 8-inch oxide wafer and TSO-12 of Soulbrain (KR), which is a slurry for oxide, were used. And the results are shown in FIGS. 53 to 56 .

여기서 압력, 구체적으로 겉보기 접촉 압력(apparent contact pressure, Pa)는 캐리어에 의해 연마 대상 기판에 가해진 전체 하중을 연마 대상 기판의 면적으로 나눈 값으로 정의될 수 있다. Here, the pressure, specifically, the apparent contact pressure (Pa) may be defined as a value obtained by dividing the total load applied to the polishing target substrate by the carrier by the area of the polishing target substrate.

도 53은 연마 패드의 회전 속도를 61rpm으로 고정하고, 압력을 150g/cm2 및 300g/cm2로 변경하며, 제조예 2에 따른 연마 패드를 이용하되, 전체 면적에 대한 연마 면적의 비율이 약 2.5%인 경우의 연마율을 나타낸다.53 shows that the rotation speed of the polishing pad is fixed at 61 rpm, the pressure is changed to 150 g/cm 2 and 300 g/cm 2 , and the polishing pad according to Preparation Example 2 is used, but the ratio of the polishing area to the total area is about The polishing rate in the case of 2.5% is shown.

도 54는 연마 패드의 회전 속도를 61rpm으로 고정하고, 압력을 150g/cm2 및 300g/cm2로 변경하며, 제조예 2에 따른 연마 패드를 이용하되, 전체 면적에 대한 연마 면적의 비율이 약 5.0%인 경우의 연마율을 나타낸다.54 shows the polishing pad rotation speed of 61 rpm, the pressure being changed to 150 g/cm 2 and 300 g/cm 2 , and the polishing pad according to Preparation Example 2 is used, but the ratio of the polishing area to the total area is about The polishing rate in the case of 5.0% is shown.

도 55는 연마 패드의 회전 속도를 61rpm으로 고정하고, 압력을 150g/cm2 및 300g/cm2로 변경하며, 제조예 3에 따른 연마 패드를 이용하되, 전체 면적에 대한 연마 면적의 비율이 약 10%인 경우의 연마율을 나타낸다.FIG. 55 shows that the rotation speed of the polishing pad is fixed at 61 rpm, the pressure is changed to 150 g/cm 2 and 300 g/cm 2 , and the polishing pad according to Preparation Example 3 is used, but the ratio of the polishing area to the total area is about The polishing rate in the case of 10% is shown.

도 56은 연마 패드의 회전 속도를 61rpm으로 고정하고, 압력을 150g/cm2 및 300g/cm2로 변경하며, 제조예 2에 따른 연마 패드를 이용하되, 전체 면적에 대한 연마 면적의 비율이 약 30%인 경우의 연마율을 나타낸다.56 shows that the rotation speed of the polishing pad is fixed at 61 rpm, the pressure is changed to 150 g/cm 2 and 300 g/cm 2 , and the polishing pad according to Preparation Example 2 is used, but the ratio of the polishing area to the total area is about The polishing rate in the case of 30% is shown.

도 53 내지 도 56을 참조하면, 연마 압력 및 면적 비율과 무관하게 돌출 패턴의 둘레 길이가 증가함에 따라 연마율이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 그리고 면적 비율(전체 면적에 대한 연마 면적 비율)이 증가함에 따라 연마율이 증가하는 경향을 확인할 수 있다. 그래프로 표현하지 않았으나, 연마 면적의 비율이 50%를 초과할 경우 연마율의 상승 폭이 저하되고 둔화되는 것을 확인할 수 있었다.53 to 56 , it can be seen that the polishing rate increases as the circumferential length of the protrusion pattern increases regardless of the polishing pressure and the area ratio. In addition, it can be seen that the polishing rate tends to increase as the area ratio (the ratio of the polishing area to the total area) increases. Although not expressed as a graph, it was confirmed that when the ratio of the polishing area exceeded 50%, the increase in the polishing rate was lowered and slowed.

결론적으로, 면적 비율과 둘레 길이에 따라 연마율을 다변화하여 제어 가능함을 확인할 수 있다. 특히 단위 면적당 둘레 길이가 연마율에 영향을 미치는 1차 요인임을 확인할 수 있었다.In conclusion, it can be confirmed that it is possible to control the polishing rate by diversifying it according to the area ratio and the perimeter length. In particular, it was confirmed that the perimeter length per unit area was the primary factor affecting the polishing rate.

<실험예 2: 단위 면적당 둘레 길이에 대한 연마율 상세 측정><Experimental Example 2: Detailed measurement of polishing rate with respect to perimeter length per unit area>

단위 면적당 둘레 길이를 더욱 다변화하여 단위 면적당 둘레 길이에 대한 연마율을 상세하게 측정하였다. 그리고 그 결과를 도 57 및 도 58에 나타내었다.By further diversifying the perimeter per unit area, the polishing rate with respect to the perimeter per unit area was measured in detail. And the results are shown in FIGS. 57 and 58 .

도 57은 회전 속도를 61rpm으로 고정하고, 압력을 150g/cm2 및 300g/cm2로 변경하며, 제조예 3에 따른 연마 패드(원형 돌출 패턴)를 이용한 것으로서, 상기 도 53 내지 도 55의 원형패턴에 대한 모든 데이터를 취합한 것이며, 돌출패턴의 단위면적당 둘레 길이와 연마면적의 비율에 따라 연마율이 제어됨을 확인할 수 있다. 57 is a view illustrating the use of the polishing pad (circular protruding pattern) according to Preparation Example 3, with the rotation speed fixed at 61 rpm, the pressure being changed to 150 g/cm 2 and 300 g/cm 2 , and the circles of FIGS. 53 to 55 It is a collection of all data about the pattern, and it can be seen that the polishing rate is controlled according to the ratio of the perimeter length to the polishing area per unit area of the protruding pattern.

도 58은 회전 속도를 61rpm으로 고정하고, 압력을 150g/cm2 및 300g/cm2로 변경하며, 제조예 2 및 제조예 3의 경우를 연마면적 비율 혹은 단위면적당 둘레길이에 상관없이 모두 취합한 데이터이다.58 shows that the rotation speed is fixed at 61 rpm, the pressure is changed to 150 g/cm 2 and 300 g/cm 2 , and the cases of Preparation Examples 2 and 3 are combined regardless of the grinding area ratio or the circumference length per unit area. It is data.

도 57 및 도 58을 참조하면, 연마율을 제어하는 데 있어 단위면적당 둘레길이와 연마면적의 비율이 모두 주요 제어인자임을 알 수 있다. 그러나, 단위 면적당 둘레 길이가 증가함에 따라 연마율이 증가하다가, 점차 증가폭이 감소하는 것을 확인할 수 있다. 그래프로 표현하지 않았으나, 단위 면적당 둘레 길이가 50mm/mm2를 초과할 경우 연마율이 더 이상 비례적으로 증가되지 않고 증가폭이 둔화되는 경향을 확인할 수 있었다.57 and 58 , it can be seen that both the ratio of the perimeter length per unit area and the polishing area are the main control factors in controlling the polishing rate. However, it can be seen that the polishing rate increases as the perimeter length per unit area increases, and then the increase width gradually decreases. Although not expressed as a graph, when the perimeter length per unit area exceeds 50mm/mm 2 , the polishing rate is no longer proportionally increased and it can be seen that the increase is slowed down.

결론적으로, 둘레 길이에 따라 연마율을 다변화하여 제어 가능함을 확인할 수 있다. 특히 단위 면적당 둘레 길이가 연마율에 영향을 미치는 1차 요인임을 확인할 수 있었다.In conclusion, it can be confirmed that it is possible to control the polishing rate by diversifying it according to the circumferential length. In particular, it was confirmed that the perimeter length per unit area was the primary factor affecting the polishing rate.

<실험예 3: 종래 연마 패드와의 특성 비교><Experimental Example 3: Comparison of characteristics with conventional polishing pad>

비교예에서 준비된 종래의 연마 패드와 제조예 2의 연마 패드(연마면적 비율 12.0%)를 이용하여 연마율을 측정 및 비교하였다. 연마조건은 패드 회전속도 93rpm, 61rpm조건과 연마압력 150g/cm2 및 300g/cm2로 공정조건을 결정하고, 연마용 슬러리는 히다치(JP)사의 HS-9400D 1:1 희석된 조건을 사용하였다. 연마 압력과 회전 속도의 곱을 x축에 나타내었다. 그리고 그 결과를 도 59에 나타내었다.The polishing rate was measured and compared using the conventional polishing pad prepared in Comparative Example and the polishing pad of Preparation Example 2 (polishing area ratio of 12.0%). The polishing conditions were determined by pad rotation speed of 93 rpm and 61 rpm, and polishing pressures of 150 g/cm 2 and 300 g/cm 2 , and the polishing slurry was HS-9400D 1:1 diluted condition from Hitachi (JP). . The product of grinding pressure and rotation speed is plotted on the x-axis. And the result is shown in FIG.

도 59를 참조하면, 본 발명에 따른 연마 패드가 모든 조건에서 비교예에 따른 연마 패드보다 우수한 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 59 , it can be seen that the polishing pad according to the present invention is superior to the polishing pad according to the comparative example in all conditions.

<실험예 4: 평탄화도 특성 측정><Experimental Example 4: Measurement of flatness characteristics>

제조예 2의 연마 패드(연마면적 비율 12.0%) 중에, 서브 패턴의 폭이 60㎛, 20㎛, 인 것을 준비(SP-60MD, SP-20MD)하여 임의의 웨이퍼 기판의 오버코팅층의 평탄화를 수행하였다. 또 비교예에 따라 준비된 연마 패드(IC1010)를 이용하여 오버코팅층의 평탄화를 수행하였다. 그리고 그 결과를 서브 패턴의 폭에 따라 각각 도 60 내지 도 62에 나타내었다. 실험에 사용된 패턴 웨이퍼 내 패턴의 밀도가 모두 약 50%이고, 도 60 내지 도 62의 경우 각각 패턴의 선폭이 5㎛, 10㎛, 50㎛인 경우를 나타내었다.In the polishing pad (polishing area ratio of 12.0%) of Preparation Example 2, prepare (SP-60MD, SP-20MD) with sub-pattern widths of 60 µm and 20 µm to planarize the overcoating layer of any wafer substrate did. In addition, the overcoat layer was planarized using the polishing pad IC1010 prepared according to the comparative example. And the results are shown in FIGS. 60 to 62 according to the width of the sub-pattern, respectively. The density of the patterns in the pattern wafer used in the experiment was all about 50%, and in the case of FIGS. 60 to 62, the case where the line widths of the patterns were 5 μm, 10 μm, and 50 μm, respectively.

도 60 내지 도 62의 x축은 오버코팅층의 돌출 부분(상부)의 두께를 나타내고, y축은 오버코팅층의 함몰 부분(하부)의 두께를 의미한다. 본 그래프들의 기울기는 오버코팅층의 돌출 부분(제거되어야 할 부분)의 제거 정도에 대한 함몰 부분(제거되지 말아야할 부분)의 제거 정도가 작은 것을 의미하며, 기울기가 작을수록 우수한 평탄화 특성을 갖는 것을 의미한다. 즉, 본 그래프의 기울기가 0(수평)일 경우 돌출 부분만을 제거하고 함몰 부분은 전혀 제거되지 않는 이상적인 연마 패드임을 의미할 수 있다.60 to 62 , the x-axis represents the thickness of the protruding portion (upper portion) of the overcoat layer, and the y-axis means the thickness of the depressed portion (lower portion) of the overcoat layer. The slope of these graphs means that the removal degree of the recessed portion (the portion not to be removed) is small with respect to the removal degree of the protruding portion (the portion to be removed) of the overcoat layer, and the smaller the slope, the better the planarization characteristic do. That is, when the slope of this graph is 0 (horizontal), it may mean that it is an ideal polishing pad in which only the protruding portion is removed and the depressed portion is not removed at all.

도 60 내지 도 62를 참조하면, 오버코팅층의 평탄화를 수행함에 있어 본 발명에 따른 연마 패드는 기울기가 약 200 내지 400 범위(SP-60MD의 경우) 및 200 내지 600(SP-20MD)의 경우에 있는 반면, 비교예에 따른 연마 패드는 기울기가 약 800 내지 1,000(IC1010의 경우) 범위에 있어, 본 발명에 따른 연마 패드가 상대적으로 우수한 평탄화도 및 연마 선택도를 나타냄을 알 수 있다. 특히 서브 패턴의 폭이 작은 경우 큰 경우에 비해 더 우수한 평탄화도를 나타냄을 확인할 수 있었다.60 to 62 , in performing planarization of the overcoat layer, the polishing pad according to the present invention has a slope in the range of about 200 to 400 (SP-60MD) and 200 to 600 (SP-20MD). On the other hand, the polishing pad according to the comparative example has a slope in the range of about 800 to 1,000 (in the case of IC1010), so it can be seen that the polishing pad according to the present invention exhibits relatively excellent planarization and polishing selectivity. In particular, it was confirmed that the small sub-pattern exhibited better flatness compared to the large sub-pattern.

<실험예 5: 연마 온도 상승 측정><Experimental Example 5: Measurement of Polishing Temperature Rise>

본 발명에 따른 연마 패드(SP-60MD) 및 비교예에 따른 연마 패드(IC1010)를 이용하여 연마 공정을 수행하고, 연마 시간에 따른 연마 온도 상승을 측정하였다. 그리고 그 결과를 도 63에 나타내었다.A polishing process was performed using the polishing pad (SP-60MD) according to the present invention and the polishing pad (IC1010) according to the comparative example, and the polishing temperature increase according to the polishing time was measured. And the result is shown in FIG.

도 63을 참조하면, 본 발명에 따른 연마 패드는 연마 시간이 약 150초를 경과할 경우 연마 온도가 다시 감소하나, 비교예에 따른 연마 패드는 연마 시간이 약 220초를 경과하여야 온도가 감소하여 연마 공정의 안정화까지 시간이 오래 걸리는 것을 확인할 수 있다. 이는 돌출 패턴의 형상에 기인한 것일 수 있으나 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아니다.Referring to FIG. 63, in the polishing pad according to the present invention, the polishing temperature decreases again when the polishing time elapses after about 150 seconds. It can be seen that it takes a long time to stabilize the polishing process. This may be due to the shape of the protrusion pattern, but the present invention is not limited to any theory.

이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. In the above, the embodiment of the present invention has been mainly described, but this is only an example and does not limit the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications not exemplified above are possible.

예를 들어, 본 발명에 따른 연마 장치는 전술한 다양한 실시예에 따른 연마 패드 중 어느 하나의 것을 포함할 수 있다. 또, 본 발명에 따른 연마 패드는 다른 실시예에서 기술한 다양한 단면 구조 중 어느 하나의 것을 가질 수 있다.For example, the polishing apparatus according to the present invention may include any one of the polishing pads according to various embodiments described above. In addition, the polishing pad according to the present invention may have any one of the various cross-sectional structures described in other embodiments.

따라서 본 발명의 범위는 이상에서 예시된 기술 사상의 변경물, 균등물 내지는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, it should be understood that the scope of the present invention includes changes, equivalents or substitutes of the technical ideas exemplified above. For example, each component specifically shown in the embodiment of the present invention may be implemented by modification. And differences related to such modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.

1: 연마 장치
10: 연마 플레이튼
11: 연마 패드
40: 캐리어
50: 연마 대상 기판
60: 노즐
70: 슬러리
101: 패턴층
130: 베이스
151: 돌출 패턴
200: 지지층
300: 트렌치
310: 제1 트렌치
320: 제2 트렌치1: Polishing device
10: abrasive platen
11: polishing pad
40: carrier
50: substrate to be polished
60: nozzle
70: slurry
101: pattern layer
130: base
151: protrusion pattern
200: support layer
300: trench
310: first trench
320: second trench

Claims (20)

지지층; 및
상기 지지층의 일면 상에 배치된 패턴층으로서, 상기 지지층 상에서 서로 이격된 복수의 돌출 패턴을 포함하고, 상기 지지층의 강성(rigidity) 보다 큰 강성을 갖는 패턴층을 포함하는 연마 패드.support layer; and
A polishing pad comprising a pattern layer disposed on one surface of the support layer, the pattern layer including a plurality of protruding patterns spaced apart from each other on the support layer, and having a rigidity greater than that of the support layer. 제1항에 있어서,
평면 시점에서, 상기 돌출 패턴이 차지하는 연마 면적은 전체 면적에 대해 약 1.0% 이상 40.0% 이하인 연마 패드.According to claim 1,
In a planar view, the polishing area occupied by the protruding pattern is about 1.0% or more and 40.0% or less of the total area of the polishing pad. 제1항에 있어서,
평면 시점의 단위 면적(1mm2)에서, 상기 돌출 패턴의 평면상 둘레가 형성하는 단위 면적당 둘레 길이는 약 1.0mm/mm2 이상 50.0mm/mm2 이하인 연마 패드.According to claim 1,
In the unit area (1mm 2 ) of the planar view, the perimeter length per unit area formed by the planar perimeter of the protruding pattern is about 1.0mm/mm 2 or more and 50.0mm/mm 2 or less. 제1항에 있어서,
상기 돌출 패턴은,
수직한 측면을 갖는 제1 부분, 및
상기 제1 부분과 상기 지지층 사이에 배치되고, 경사진 측벽을 갖는 제2 부분을 포함하되,
상기 제1 부분의 높이는 약 0.01mm 이상 0.5mm 이하인 연마 패드.According to claim 1,
The protrusion pattern is
a first portion having vertical sides, and
a second portion disposed between the first portion and the support layer, the second portion having an inclined sidewall;
The height of the first portion is about 0.01 mm or more and 0.5 mm or less. 제1항에 있어서,
상기 돌출 패턴은 평면상 규칙적으로 반복 배열되며, 적어도 2개의 방향을 따라 반복 배열된 연마 패드.The method of claim 1,
The protrusion pattern is regularly and repeatedly arranged on a plane, and the polishing pad is repeatedly arranged along at least two directions. 제5항에 있어서,
규칙적으로 배열된 복수의 돌출 패턴에 있어서, 어느 돌출 패턴은 서로 동일하거나 상이한 형상의 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어지고,
규칙적으로 배열되어 하나의 돌출 패턴을 형성하는 복수의 서브 패턴에 있어서, 어느 서브 패턴은 대략 '+'자 형상이고, 상기 서브 패턴은 서로 이격된 연마 패드.6. The method of claim 5,
In a plurality of regularly arranged protrusion patterns, a certain protrusion pattern comprises a plurality of sub-patterns having the same or different shapes,
In the plurality of sub-patterns that are regularly arranged to form one protrusion pattern, a certain sub-pattern has an approximately '+' shape, and the sub-patterns are spaced apart from each other. 제5항에 있어서,
규칙적으로 배열된 복수의 돌출 패턴에 있어서, 어느 돌출 패턴은 서로 동일하거나 상이한 형상의 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어지고,
하나의 돌출 패턴을 형성하는 복수의 서브 패턴은 규칙적으로 배열되고,
상기 복수의 돌출 패턴의 반복 배열 방향은 상기 복수의 서브 패턴의 반복 배열 방향과 교차하는 연마 패드.6. The method of claim 5,
In a plurality of regularly arranged protrusion patterns, a certain protrusion pattern comprises a plurality of sub-patterns having the same or different shapes,
A plurality of sub-patterns forming one protruding pattern are regularly arranged,
A polishing pad in which a repeated arrangement direction of the plurality of protruding patterns intersects a repeated arrangement direction of the plurality of sub-patterns. 제1항에 있어서,
상기 연마 패드의 일면은 적어도 상기 패턴층에 형성된 트렌치를 가지고,
상기 트렌치는, 원형의 패드 중심으로부터 방사상으로 연장된 복수의 제1 트렌치로서, 적어도 제1 방향 및 상기 제1 방향과 대략 수직한 제2 방향으로 연장된 제1 트렌치를 포함하는 연마 패드.According to claim 1,
One surface of the polishing pad has at least a trench formed in the pattern layer,
The trenches are a plurality of first trenches extending radially from a center of the circular pad, the polishing pad including at least a first trench extending in a first direction and a second direction substantially perpendicular to the first direction. 제8항에 있어서,
상기 제1 트렌치의 최대 깊이는 상기 돌출 패턴의 최대 높이 보다 큰 연마 패드.9. The method of claim 8,
A maximum depth of the first trench is greater than a maximum height of the protrusion pattern. 제8항에 있어서,
상기 트렌치는, 상기 원형의 패드 중심을 기준으로 동심원 배열된 복수의 제2 트렌치를 더 포함하되,
상기 제2 트렌치의 폭은 상기 제1 트렌치의 폭 보다 작은 연마 패드.9. The method of claim 8,
The trench further comprises a plurality of second trenches arranged concentrically with respect to the center of the circular pad,
A width of the second trench is smaller than a width of the first trench. 제10항에 있어서,
상기 트렌치는, 상기 제1 트렌치 및 상기 제2 트렌치와 교차하도록 연장되고, 상기 연마 패드의 회전 방향의 접선 방향과 교차하도록 연장된 복수의 제3 트렌치를 더 포함하되,
상기 제3 트렌치의 폭은 상기 제2 트렌치의 폭 보다 작은 연마 패드.11. The method of claim 10,
The trench may further include a plurality of third trenches extending to intersect the first trench and the second trench and extending to intersect a tangential direction of a rotation direction of the polishing pad,
A width of the third trench is smaller than a width of the second trench. 제8항에 있어서,
상기 돌출 패턴은 평면상 규칙적으로 반복 배열되고,
상기 돌출 패턴의 반복 배열 방향은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 연마 패드.9. The method of claim 8,
The protrusion pattern is regularly and repeatedly arranged on a plane,
A polishing pad in which the repeated arrangement direction of the protrusion pattern intersects the first direction and the second direction. 제8항에 있어서,
규칙적으로 배열된 복수의 돌출 패턴에 있어서, 어느 돌출 패턴은 서로 동일하거나 상이한 형상의 복수의 서브 패턴을 포함하여 이루어지고,
하나의 돌출 패턴을 형성하는 복수의 서브 패턴은 규칙적으로 배열되고,
상기 서브 패턴의 반복 배열 방향은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 연마 패드.9. The method of claim 8,
In a plurality of regularly arranged protrusion patterns, a certain protrusion pattern comprises a plurality of sub-patterns having the same or different shapes,
A plurality of sub-patterns forming one protruding pattern are regularly arranged,
The repeating arrangement direction of the sub-pattern crosses the first direction and the second direction. 제1항에 있어서,
상기 패턴층은,
서로 이격된 복수의 베이스, 및
상기 베이스의 일면 상에서 서로 이격 배치된 상기 복수의 돌출 패턴을 포함하되,
상기 베이스 간의 이격 공간은 트렌치를 형성하고, 상기 이격 공간을 통해 상기 지지층의 상기 일면이 적어도 부분적으로 노출되는 연마 패드.According to claim 1,
The pattern layer is
a plurality of bases spaced apart from each other, and
Including the plurality of protruding patterns spaced apart from each other on one surface of the base,
The spacing between the bases forms a trench, and the one surface of the support layer is at least partially exposed through the spacing. 제1항에 있어서,
상기 패턴층은,
베이스, 및
상기 베이스의 일면 상에서 서로 이격 배치된 상기 복수의 돌출 패턴을 포함하되,
상기 베이스의 상기 일면은 트렌치를 가지고,
상기 베이스의 최대 두께는 약 1.0mm 이상 3.0mm 이하이며,
상기 베이스의 트렌치는 상기 베이스를 관통하지 않는 연마 패드.According to claim 1,
The pattern layer is
base, and
Including the plurality of protruding patterns spaced apart from each other on one surface of the base,
The one side of the base has a trench,
The maximum thickness of the base is about 1.0 mm or more and 3.0 mm or less,
wherein the trench in the base does not penetrate through the base. 제1항에 있어서,
상기 지지층의 상기 일면은 트렌치를 가지고,
상기 지지층의 트렌치는 상기 돌출 패턴과 비중첩하며,
상기 지지층의 트렌치의 최대 깊이는 상기 지지층의 최대 두께의 약 50% 이하인 연마 패드.According to claim 1,
The one surface of the support layer has a trench,
The trench of the support layer does not overlap the protrusion pattern,
wherein the maximum depth of the trench in the support layer is less than or equal to about 50% of the maximum thickness of the support layer. 제16항에 있어서,
상기 패턴층은,
서로 이격된 복수의 베이스, 및
상기 베이스의 일면 상에서 서로 이격 배치된 상기 복수의 돌출 패턴을 포함하되,
상기 베이스 간의 이격 공간은 트렌치를 형성하고,
상기 지지층의 트렌치는 상기 베이스의 트렌치와 연결되는 연마 패드.17. The method of claim 16,
The pattern layer is
a plurality of bases spaced apart from each other, and
Including the plurality of protruding patterns spaced apart from each other on one surface of the base,
The spaced space between the bases forms a trench,
A polishing pad in which the trench of the support layer is connected to the trench of the base. 제1항에 있어서,
상기 지지층과 상기 패턴층은 서로 상이한 재질로 이루어지고,
상기 지지층과 상기 패턴층 사이에 개재된 접합층을 더 포함하는 연마 패드.According to claim 1,
The support layer and the pattern layer are made of different materials,
The polishing pad further comprising a bonding layer interposed between the support layer and the pattern layer. 회전하도록 구성된 연마 플레이튼; 및
상기 연마 플레이튼 상에 배치된 연마 패드로서, 지지층, 및 상기 지지층의 일면 상에 배치된 패턴층으로서, 상기 지지층 상에서 서로 이격된 복수의 돌출 패턴을 포함하고 상기 지지층의 강성 보다 큰 강성을 갖는 패턴층을 포함하는 연마 패드를 포함하는 연마 장치.an abrasive platen configured to rotate; and
A polishing pad disposed on the polishing platen, a support layer, and a pattern layer disposed on one surface of the support layer, the pattern including a plurality of protruding patterns spaced apart from each other on the support layer and having a stiffness greater than that of the support layer A polishing apparatus comprising a polishing pad comprising a layer. 지지층을 권출롤로부터 권출하는 단계;
상기 지지층의 일면 상에 패턴층을 배치하는 단계로서, 서로 이격된 복수의 돌출 패턴을 포함하는 패턴층을 배치하는 단계; 및
적어도 상기 패턴층에 트렌치를 형성하는 단계로서, 상기 돌출 패턴 중 적어도 일부가 제거되도록 트렌치를 형성하는 단계를 포함하는 연마 패드의 제조 방법.unwinding the support layer from the unwinding roll;
disposing a pattern layer on one surface of the support layer, the pattern layer including a plurality of protruding patterns spaced apart from each other; and
A method of manufacturing a polishing pad comprising: forming a trench in at least the pattern layer, and forming a trench so that at least a portion of the protrusion pattern is removed.
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