KR20220062809A - Retainer ring and substrate polishing appratus comprising the same - Google Patents
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Abstract
Description
아래의 실시 예는 리테이너링 및 이를 포함하는 기판 연마 장치에 관한 것이다.The following embodiment relates to a retaining ring and a substrate polishing apparatus including the same.
반도체소자의 제조에는, 연마와 버핑(buffing) 및 세정을 포함하는 CMP(chemical mechanical polishing) 작업이 필요하다. 반도체 소자는, 다층 구조의 형태로 되어 있으며, 기판층에는 확산영역을 갖춘 트랜지스터 소자가 형성된다. 기판층에서, 연결금속선이 패턴화되고 기능성 소자를 형성하는 트랜지스터 소자에 전기 연결된다. 공지된 바와 같이, 패턴화된 전도층은 이산화규소와 같은 절연재로 다른 전도층과 절연된다. 더 많은 금속층과 이에 연관된 절연층이 형성되므로, 절연재를 편평하게 할 필요성이 증가한다. 편평화가 되지 않으면, 표면형태에서의 많은 변동 때문에 추가적인 금속층의 제조가 실질적으로 더욱 어려워진다. 또한, 금속선패턴은 절연재로 형성되어, 금속 CMP 작업이 과잉금속물을 제거하게 된다.BACKGROUND ART In manufacturing a semiconductor device, a CMP (chemical mechanical polishing) operation including polishing, buffing, and cleaning is required. A semiconductor device has a multilayer structure, and a transistor device having a diffusion region is formed on a substrate layer. In the substrate layer, connecting metal lines are patterned and electrically connected to the transistor elements forming the functional elements. As is known, the patterned conductive layer is insulated from the other conductive layers with an insulating material such as silicon dioxide. As more metal layers and associated insulating layers are formed, the need to flatten the insulating material increases. Without flattening, the production of additional metal layers becomes substantially more difficult because of the many variations in surface morphology. In addition, the metal line pattern is formed of an insulating material, so that the metal CMP operation removes the excess metal.
CMP 공정은 기판의 표면을 연마 패드를 통해 물리적으로 마모시키는 과정을 포함하게 된다. 이러한 공정은, 기판 캐리어를 통해 기판을 파지한 상태로 기판을 연마헤드에 가압하는 방식으로 수행된다. 일반적으로, 연마 패드는 탄성을 가지므로 연마 과정에서 기판에 가해지는 압박력이 불균일하여 기판이 캐리어 헤드로부터 이탈하는 현상이 발생하게 된다. 따라서, 기판 캐리어는 기판의 엣지 영역을 지지하는 리테이너링을 구비하게 된다.The CMP process includes a process of physically abrading the surface of a substrate through a polishing pad. This process is performed by pressing the substrate against the polishing head while holding the substrate through the substrate carrier. In general, since the polishing pad has elasticity, a pressing force applied to the substrate during the polishing process is non-uniform, so that the substrate is separated from the carrier head. Accordingly, the substrate carrier has a retaining ring that supports the edge region of the substrate.
한편, 리테이너링은 기판의 연마 과정에서 연마 패드와 접촉하며 마모되기 때문에 연마과정이 진행될수록 표면의 평탄도가 불균일해지는 현상이 발생하게 된다. 이에, 리테이너링을 상부 파트 및 하부 파트로 구성하고, 마모가 이루어지는 하부 파트를 교체해가며 사용하는 방안이 도입되고 있다. 다만, 이와 같은 구조의 경우, 연마 패드와의 마찰에 의하여 하부 파트가 상부 파트로부터 이탈하는 현상이 발생한다는 문제가 있었다. 따라서, 하부 파트의 이탈을 방지할 수 있도록 하부 파트를 상부 파트에 안정적으로 체결할 수 있는 구조를 가지면서도 하부 파트의 교체가 용이한 리테이너링이 요구되는 실정이다.On the other hand, since the retaining ring is worn while in contact with the polishing pad during the polishing process of the substrate, the flatness of the surface becomes non-uniform as the polishing process progresses. Accordingly, a method has been introduced in which the retaining ring is composed of an upper part and a lower part and used while replacing the worn lower parts. However, in the case of such a structure, there is a problem that the lower part is separated from the upper part due to friction with the polishing pad. Accordingly, there is a need for a retaining ring that has a structure in which the lower part can be stably fastened to the upper part to prevent the lower part from being detached and the lower part can be easily replaced.
전술한 배경기술은 발명자가 본원의 개시 내용을 도출하는 과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.The above-mentioned background art is possessed or acquired by the inventor in the process of deriving the disclosure of the present application, and cannot necessarily be said to be a known technology disclosed to the general public prior to the present application.
일 실시 예의 목적은, 상부 파트로부터 하부 파트를 용이하게 교체할 수 있는 리테이너링 및 이를 포함하는 기판 연마 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY An object of an embodiment is to provide a retaining ring capable of easily replacing a lower part from an upper part, and a substrate polishing apparatus including the same.
일 실시 예의 목적은, 상부 파트로부터 하부 파트가 이탈하는 것을 방지할 수 있는 리테이너링 및 이를 포함하는 기판 연마 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY An object of an embodiment is to provide a retaining ring capable of preventing a lower part from being separated from an upper part, and a substrate polishing apparatus including the same.
일 실시 예의 목적은, 동일한 재질로 구성되는 상부 파트와 하부 파트를 포함하는 리테이너링 및 이를 포함하는 기판 연마 장치를 제공하는 것이다.An object of the embodiment is to provide a retaining ring including an upper part and a lower part made of the same material, and a substrate polishing apparatus including the same.
일 실시예에 따른 리테이너링은, 고리 형상으로 형성되는 내부 바디, 상기 내부 바디의 외면을 둘러싸고 상면에 수용홈이 형성된 외부 바디를 포함하는 상부 파트 및 상기 수용홈에 결합되는 하부 파트를 포함하고, 상기 외부 바디 및 하부 파트는 동일한 재질을 포함할 수 있다.The retaining ring according to an embodiment includes an inner body formed in a ring shape, an upper part including an outer body surrounding the outer surface of the inner body and having a receiving groove formed on the upper surface, and a lower part coupled to the receiving groove, The outer body and the lower part may include the same material.
상기 외부 바디 및 내부 바디는 상이한 재질을 포함할 수 있다.The outer body and the inner body may include different materials.
상기 외부 바디 및 하부 파트는 수지 재질을 포함할 수 있다.The outer body and the lower part may include a resin material.
상기 내부 바디는 금속 재질을 포함할 수 있다.The inner body may include a metal material.
상기 외부 바디는 최하측에 위치하는 제1외주면 및 상기 제1외주면과 단차지도록 상기 제1외주면의 상측에 연결되는 제2외주면을 포함할 수 있다.The outer body may include a first outer circumferential surface positioned at the lowermost side and a second outer circumferential surface connected to an upper side of the first outer circumferential surface to have a step difference from the first outer circumferential surface.
상기 제1외주면의 직경은 상기 제2외주면의 직경보다 작을 수 있다.A diameter of the first outer circumferential surface may be smaller than a diameter of the second outer circumferential surface.
상기 외부 바디 및 하부 파트가 결합된 후에, 상기 외부 바디의 제1외주면 및 상기 하부 파트의 외주면이 동일 평면 상에 위치되도록 가공될 수 있다.After the outer body and the lower part are coupled, the first outer circumferential surface of the outer body and the outer circumferential surface of the lower part may be machined to be positioned on the same plane.
상기 외부 바디는, 상기 제2외주면과 단차지도록 상기 제2외주면의 상측에 연결되는 제3외주면을 더 포함할 수 있다.The outer body may further include a third outer circumferential surface connected to an upper side of the second outer circumferential surface so as to have a step difference from the second outer circumferential surface.
상기 제3외주면의 직경은 상기 제1외주면의 직경보다 크고 상기 제2외주면의 직경보다 작을 수 있다.A diameter of the third outer circumferential surface may be greater than a diameter of the first outer circumferential surface and smaller than a diameter of the second outer circumferential surface.
상기 외부 바디 및 하부 파트는 압착을 통해 접합될 수 있다.The outer body and the lower part may be joined through compression.
상기 하부 파트는, 플레이트부와, 상기 플레이트부의 상면에 돌출 형성되어 상기 수용홈에 삽입되는 삽입부를 포함할 수 있다.The lower part may include a plate part and an insertion part protruding from an upper surface of the plate part and inserted into the receiving groove.
상기 수용홈은 상기 상부 파트의 둘레 방향을 따라 소정 간격으로 이격되어 복수개 형성될 수 있다.A plurality of the receiving grooves may be formed to be spaced apart from each other at predetermined intervals along a circumferential direction of the upper part.
상기 하부 파트는 상기 수용홈과 대응되는 개수로 구비될 수 있다.The lower part may be provided in a number corresponding to the receiving groove.
상기 하부 파트가 상기 수용홈에 삽입된 상태에서, 인접하게 위치한 하부 파트 사이에 유로가 형성될 수 있다.In a state in which the lower part is inserted into the receiving groove, a flow path may be formed between adjacent lower parts.
상기 유로는 상기 리테이너링의 직경 방향에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.The flow path may be inclined with respect to a radial direction of the retaining ring.
상기 하부파트는 상기 상부파트의 원주방향을 따라 기울어진 형상을 포함할 수 있다.The lower part may include a shape inclined along a circumferential direction of the upper part.
일 실시예에 따른 기판 연마 장치는, 제1항에 따른 리테이너링; 및 상기 리테이너링의 상측에 연결되는 캐리어 헤드를 포함할 수 있다.A substrate polishing apparatus according to one embodiment, the retaining ring according to
일 실시 예에 따른 리테이너링 및 이를 포함하는 기판 연마 장치는, 체결돌기 및 체결홈의 체결을 통해 상부 파트로부터 하부 파트가 이탈하는 것을 방지할 수 있다.The retainer ring and the substrate polishing apparatus including the same according to an embodiment may prevent the lower part from being separated from the upper part through the fastening of the fastening protrusion and the fastening groove.
일 실시 예에 따른 리테이너링 및 이를 포함하는 기판 연마 장치는, 상부 파트의 외부 바디와 하부 파트를 동일한 재질로 구성하여 하부 파트의 교체가 용이한 구조를 가질 수 있다.A retainer ring and a substrate polishing apparatus including the same according to an embodiment may have a structure in which an outer body of an upper part and a lower part are made of the same material to facilitate replacement of the lower part.
일 실시 예에 따른 리테이너링 및 이를 포함하는 기판 연마 장치의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the retaining ring and the substrate polishing apparatus including the retaining ring according to an embodiment are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 일 실시 예에 따른 기판 연마 장치의 모식도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 기판 캐리어의 단면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 리테이너링의 하측 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 리테이너링의 단면 사시도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 리테이너링의 분해 사시도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 리테이너링의 단면도이다.1 is a schematic diagram of a substrate polishing apparatus according to an embodiment.
2 is a cross-sectional view of a substrate carrier according to an embodiment.
3 is a lower perspective view of a retaining ring according to an embodiment;
4 is a cross-sectional perspective view of a retainer ring according to an embodiment.
5 is an exploded perspective view of a retainer ring according to an embodiment;
6 is a cross-sectional view of a retaining ring according to an embodiment.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes may be made to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all modifications, equivalents and substitutes for the embodiments are included in the scope of the rights.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are used for the purpose of description only, and should not be construed as limiting. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same components are given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. In describing the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the embodiment, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. In addition, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms. When it is described that a component is “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but another component is between each component. It will be understood that may also be "connected", "coupled" or "connected".
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Components included in one embodiment and components having a common function will be described using the same names in other embodiments. Unless otherwise stated, descriptions described in one embodiment may be applied to other embodiments as well, and detailed descriptions within the overlapping range will be omitted.
도 1은 일 실시 예에 따른 기판 연마 장치의 모식도이다. 도 2는 일 실시 예에 따른 기판 캐리어의 단면도이다.1 is a schematic diagram of a substrate polishing apparatus according to an embodiment. 2 is a cross-sectional view of a substrate carrier according to an embodiment.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 기판 연마 장치(1)는 기판(W)의 CMP 공정에 사용될 수 있다.1 and 2 , a
기판(W)은 반도체 장치(semiconductor) 제조용 실리콘 웨이퍼(silicon wafer)일 수 있다. 그러나, 기판(W)의 종류가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 기판(W)은 LCD(liquid crystal display), PDP(plasma display panel)과 같은 평판 디스플레이 장치(flat panel display device, FPD)용 글라스를 포함할 수도 있다.The substrate W may be a silicon wafer for manufacturing a semiconductor device. However, the type of the substrate W is not limited thereto. For example, the substrate W may include glass for a flat panel display device (FPD) such as a liquid crystal display (LCD) or a plasma display panel (PDP).
기판 연마 장치(1)는 기판(W)을 연마할 수 있다. 기판 연마 장치(1)는 기판 캐리어(10) 및 연마 유닛(U)을 포함할 수 있다.The
연마 유닛(U)은 기판(W)의 피연마면을 연마할 수 있다. 연마 유닛(U)은 연마 정반(T) 및 연마 패드(P)를 포함할 수 있다.The polishing unit U may polish the to-be-polished surface of the substrate W. The polishing unit U may include a polishing platen T and a polishing pad P.
연마 정반(T)에는 연마 패드(P)가 연결될 수 있다. 예를 들어, 연마 정반(T)의 상부에 연마 패드(P)가 부착될 수 있다. 연마 정반(T)은 축을 중심으로 회전하면서 연마 패드(P)에 접촉한 기판(W)의 피연마면을 오비탈(orbital) 방식으로 연마할 수 있다. 연마 정반(T)은 상하 방향으로 움직이면서 지면에 대한 연마 패드(P)의 위치를 조절할 수 있다. 연마 패드(P)는 기판(W)의 피연마면에 접촉되어, 기판(W)의 피연마면을 물리적으로 마모시킬 수 있다. 연마 패드(P)는 폴리우레탄(polyurethane) 재질을 포함할 수 있다.A polishing pad P may be connected to the polishing plate T. For example, the polishing pad P may be attached to the upper portion of the polishing platen T. The polishing platen T may orbitally polish the polished surface of the substrate W in contact with the polishing pad P while rotating about the axis. The polishing platen T can adjust the position of the polishing pad P with respect to the ground while moving in the vertical direction. The polishing pad P may be in contact with the surface to be polished of the substrate W to physically abrade the surface to be polished of the substrate W. The polishing pad P may include a polyurethane (polyurethane) material.
도 2를 참조하면, 기판 캐리어(10)는 기판(W)을 파지할 수 있다. 기판 캐리어(10)는 연마 대상 기판(W)을 척킹하여 파지하고, 파지된 기판(W)을 연마 패드(P)의 상부로 이동시킬 수 있다. 기판 캐리어(10)는 연마 패드의 상부로 이송된 기판(W)을 연마 패드(P)에 접촉시킴으로써 기판(W)의 연마를 수행할 수 있다. 기판 캐리어(10)는 연마 패드(P)에 접촉된 기판(W)을 가압함으로써, 기판(W) 및 연마 패드(P) 사이의 마찰력을 조절하여 기판(W)의 연마정도를 결정할 수 있다. 기판 캐리어(10)는 캐리어 헤드(11), 멤브레인(12) 및 리테이너링(13)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
캐리어 헤드(11)는 기판(W)의 위치를 조절할 수 있다. 캐리어 헤드(11)는 외부로부터 동력을 전달받고, 연마 패드(P) 면에 수직한 축을 중심으로 회전할 수 있다. 캐리어 헤드(11)의 회전에 따라 파지된 기판(W)은 연마 패드(P)에 접촉한 상태로 회전하면서 연마될 수 있다.The
캐리어 헤드(11)는 기판(W)을 수평으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 캐리어 헤드(11)는 연마 패드(P) 면에 평행한 제1방향 및 제1방향에 수직한 제2방향으로 병진 운동할 수 있다. 제1방향 및 제2방향으로의 복합적인 움직임을 통해, 캐리어 헤드(11)는 기판(W)을 연마 패드(P) 면에 평행한 평면상에서 이동시킬 수 있다. 결과적으로, 캐리어 헤드(11)의 수평 이동에 따라 기판(W)은 연마 위치로 이송되거나, 연마 위치로부터 제거될 수 있다.The
캐리어 헤드(11)는 기판(W)을 지면에 대해 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 캐리어 헤드(11)는 기판(W)의 척킹/디척킹을 위해 기판(W) 지지부에 대해 상하방향으로 움직이거나, 기판(W)의 연마를 위해 연마 패드(P)에 대해 상하 방향으로 움직일 수 있다.The
멤브레인(12)은 캐리어 헤드(11)에 연결되고 기판(W)에 압력을 작용하기 위한 압력 챔버(C)를 형성할 수 있다. 멤브레인(12)이 형성하는 압력 챔버(C)의 압력 변동에 따라, 기판(W)에 작용하는 압력이 조절될 수 있다. 예를 들어, 기판(W)이 연마 패드(P)에 접촉한 상태에서 압력 챔버(C)의 압력 상승을 통해 기판(W)이 연마 패드(P)에 가압되는 정도가 증가할 수 있다. 멤브레인(12)은 압력 챔버(C)의 바닥면을 형성하는 바닥판과, 압력 챔버(C)의 측벽을 형성하는 플랩을 포함할 수 있다. 플랩은 바닥판의 중심을 기준으로 서로 다른 반지름을 가지도록 복수개가 형성될 수 있으며, 인접한 플랩 사이의 공간별로 각각의 압력 챔버(C)가 형성될 수 있다. 상기 압력 챔버(C)에는 서로 다른 압력이 인가될 수 있으며, 각 압력 챔버(C)에 인가되는 압력에 따라 각 압력 챔버(C)에 대응하는 기판(W) 부위가 국부적으로 가압될 수 있다.The
도 3은 일 실시 예에 따른 리테이너링의 하측 사시도이고, 도 4는 일 실시 예에 따른 리테이너링의 단면 사시도이고, 도 5는 일 실시 예에 따른 리테이너링의 분해 사시도이고, 도 6은 일 실시 예에 따른 리테이너링의 단면도이다.3 is a lower perspective view of a retaining ring according to an embodiment, FIG. 4 is a cross-sectional perspective view of the retaining ring according to an embodiment, FIG. 5 is an exploded perspective view of the retaining ring according to an embodiment, and FIG. 6 is an embodiment It is a cross-sectional view of a retaining ring according to an example.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 리테이너링(13)은 파지된 기판(W)의 둘레를 감싸도록 캐리어 헤드(11)에 연결될 수 있다. 리테이너링(13)은 기판(W)이 파지된 위치로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 리테이너링(13)은 기판(W) 연마 과정중 발생하는 진동으로 인해 기판(W)이 기판 캐리어(10)로부터 이탈하지 않도록, 기판(W)의 측면을 지지할 수 있다.3 to 6 , the retaining
리테이너링(13)은 캐리어 헤드(11)에 직접 연결되거나, 별도의 연결부재를 통해 간접적으로 연결될 수 있다. 리테이너링(13)은 예를 들어, 별도의 액추에이터를 통해 기판 캐리어(10)에 대해 상하방향으로 움직이도록 캐리어 헤드(11)에 연결될 수 있다.The retaining
리테이너링(13)은 상부 파트(131) 및 하부 파트(132)를 포함할 수 있다. The retaining
상부 파트(131)는 상측이 캐리어 헤드(11)에 연결될 수 있다. 상부 파트(131)의 하측에는 하부 파트(132)가 연결될 수 있다. 상부 파트(131)는 내부 바디(1310) 및 외부 바디(1311)를 포함할 수 있다. The
내부 바디(1311)는 고리 형상으로 형성될 수 있다. The
외부 바디(1312)는 내부 바디(1311)의 외면을 둘러싸고 상면에 수용홈(1312a)이 형성될 수 있다. 외부 바디(1312)는 상측에 캐리어 헤드가 연결될 수 있다. 또한, 외부 바디(1312)의 하측에 하부 파트(132)가 연결될 수 있다. 외부 바디(1312)는 고리 형상으로 형성될 수 있다. 외부 바디(1312)의 고리 형상의 내측은 기판(W)의 원주 형상과 대응될 수 있다. 따라서, 기판(W)은 고리 형상의 내측에 위치한 상태에서 고정될 수 있다.The
수용홈(1312a)은 외부 바디(1312)의 하면에 함몰 형성될 수 있다. 구체적으로, 수용홈(1312a)은 외부 바디(1312)의 하면에서 상측 방향으로 함몰 형성될 수 있다. 수용홈(1312a)은 상부 파트(131)의 둘레 방향을 따라 소정 간격으로 이격되어 복수개로 형성될 수 있다. 또한, 수용홈(1312a)은 여러 모양의 형상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 수용홈(1312a)은 원형, 사각형 및 삼각형 중 어느 하나로 형성될 수 있다.The receiving
외부 바디(1312)는 제1외주면(1312b), 제2외주면(1312c) 및 제3외주면(1312d)을 포함할 수 있다.The
제1외주면(1312b)은 외부 바디(1312)의 최하측에 위치할 수 있다. 제2외주면(1312c)은 제1외주면(1312b)과 단차지도록 제1외주면(1312b)의 상측에 연결될 수 있다. 제1외주면(1312b)의 직경은 제2외주면(1312c)의 직경보다 작을 수 있다. 외부 바디(1312) 및 하부 파트(132)가 결합된 후에, 외부 바디(1312)의 제1외주면(1312b) 및 하부 파트의 외주면(1321a)이 동일 평면 상에 위치되도록 가공될 수 있다. 이와 같은 구조에 의한 효과는 후술하는 상부 파트(131) 및 하부 파트의 내주면(1321b) 구조 관계에 의한 효과에서 같이 서술하기로 한다.The first outer
제3외주면(1312d)은 제2외주면(1312c)과 단차지도록 제2외주면(1312c)의 상측에 연결될 수 있다. 제3외주면(1312d)의 직경은 제1외주면(1312b)의 직경보다 크고 제2외주면(1312c)의 직경보다 작을 수 있다.The third outer
외부 바디(1312)와 내부 바디(1311)는 서로 상이한 재질을 포함할 수 있다. 외부 바디(1312)는 탄성 변형 가능한 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부 바디(1312)는 엔지니어링 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 외부 바디(1312)는 수지 재질을 포함할 수 있다. 또한, 내부 바디(1311)는 금속 재질을 포함할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 리테이너링(13)은 기판(W)의 처킹 및 연마에 따른 흔들림을 방지할 수 있고, 연마 과정에서 외면에 발생하는 마모 현상에 대해 보다 용이하게 교체되고 수리 받을 수 있다.The
하부 파트(132)는 상부 파트(131)의 하측에 연결될 수 있다. 예를 들어, 하부 파트(132) 및 외부 바디(1312)는 압착을 통해 접합될 수 있다. 구체적으로, 하부 파트(132) 및 외부 바디(1312)는 접촉면에 접착제가 도포되고 압착되어 접합될 수 있다.The
하부 파트(132)의 재질과 외부 바디(1312)의 재질은 서로 동일할 수 있다. 다시 말해, 하부 파트(132)는 탄성 변형 가능한 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하부 파트(132)는 엔지니어링 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 하부 파트(132)는 수지 재질을 포함할 수 있다. 이와 같은 재질 구성에 의하면, 하부 파트(132)를 교체하더라도 하부 파트(132)를 상부 파트(131)와 같이 가공하기 용이하여 교체작업이 간이해질 수 있다.The material of the
하부 파트(132)는 수용홈(1312a)과 대응되는 개수로 구비되고, 각각의 하부 파트(132)는 각각의 수용홈(1312a)에 삽입될 수 있다. 구체적으로, 복수의 하부 파트(132)는 수용홈(1312a)에 삽입된 상태에서 상부 파트(131)의 원주 방향을 따라 서로 이격 배치될 수 있다. 이와 같은 구조에 따르면, 인접하게 위치한 하부 파트(132) 사이에 유로(F)가 형성될 수 있다. 유로(F)는 리테이너링(13)의 직경 방향에 대하여 경사지게 형성될 수 있다. 유로(F)를 통해, 리테이너링(13)의 내측 및 외측 공간은 서로 연통될 수 있다. 따라서, 유로(F)를 통해, 연마 공정에 사용되는 슬러리나 케미컬 등은 리테이너링(13)의 내측에서 외측으로 배출될 수 있다.The
상부 파트의 내주면(1312e)과 하부 파트의 내주면(1321b)은 동일 평면 상에 위치되도록 가공될 수 있다. 다시 말해, 외부 바디의 내주면(1312e)과 하부 파트의 내주면(1321b)은 동일한 면을 구성할 수 있다. 예를 들어, 하부 파트의 내주면(1321b)은 상부 파트의 내주면(1312e)이 연장된 면일 수도 있다. 즉, 상부 파트(131) 및 하부 파트(132)가 결합된 상태에서, 상부 파트 및 하부 파트의 내주면은 일체로 형성될 수 있다.The inner
외부 바디의 내주면(1312e) 및 하부 파트의 내주면(1321b)과 제1외주면(1312b) 및 하부 파트의 외주면(1321a)이 동일 평면 상에 위치되도록 가공됨으로써, 하부 파트(132)의 교체 작업이 용이하고 리테이너링(13)이 보다 안정적으로 기판(W)을 고정 및 파지할 수 있다.By processing the inner
하부 파트(132)는 상부 파트(131)의 원주방향을 따라 기울어진 형상을 포함할 수 있다. 예를 들어. 하부 파트(132)는 기울어진 평행사변형 형상을 포함할 수 있다.The
하부 파트(132)(132)의 하측은 연마 패드(P)와 접촉될 수 있다. 연마 패드(P)와의 접촉에 의하여 하부 파트(132)의 하측이 마모되면, 하부 파트(132)는 교체될 수 있다. Lower portions of the
하부 파트(132)는 플레이트부(1321) 및 삽입부(1322)를 포함할 수 있다.The
플레이트부(1321)의 일면은 상부 파트(131)와 연결되고, 타면은 연마 패드(P)와 접촉하여 마모될 수 있다. 예를 들어, 플레이트부(1321)의 상면 및 상부 파트(131)의 하면에 접착제가 도포된 상태에서 플레이트부(1321) 및 상부 파트(131)가 서로 부착될 수 있다.One surface of the
삽입부(1322)는 플레이트부(1321)의 상면에 돌출 형성되어 수용홈(1312a)에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 삽입부(1322)는 수용홈(1312a)과 대응되는 형상을 포함하여 수용홈(1312a)에 삽입 고정될 수 있다. 구체적으로, 삽입부(1322) 및 수용홈(1312a)에 접착제가 도포된 상태에서 삽입부(1322) 및 수용홈(1312a)은 삽입 고정될 수 있다.The
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with reference to the limited drawings, those skilled in the art may apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in an order different from the described method, and/or the described components of the system, structure, apparatus, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components Or substituted or substituted by equivalents may achieve an appropriate result.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
1: 기판 연마 장치
13: 리테이너링
131: 상부 파트
132: 하부 파트1: substrate polishing device
13: Retaining
131: upper part
132: lower part
Claims (17)
상기 수용홈에 결합되는 하부 파트를 포함하고,
상기 외부 바디 및 하부 파트는 동일한 재질을 포함하는, 리테이너링.
an upper part including an inner body formed in a ring shape, an outer body surrounding an outer surface of the inner body and an outer body having a receiving groove formed on the upper surface; and
It includes a lower part coupled to the receiving groove,
wherein the outer body and the lower part comprise the same material.
상기 외부 바디 및 내부 바디는 상이한 재질을 포함하는, 리테이너링.
2. The method of claim 1
wherein the outer body and the inner body comprise different materials.
상기 외부 바디 및 하부 파트는 수지 재질을 포함하는, 리테이너링.
3. The method of claim 2
The retaining ring, wherein the outer body and the lower part include a resin material.
상기 내부 바디는 금속 재질을 포함하는, 리테이너링.
4. The method of claim 3
wherein the inner body comprises a metallic material.
상기 외부 바디는
최하측에 위치하는 제1외주면; 및
상기 제1외주면과 단차지도록 상기 제1외주면의 상측에 연결되는 제2외주면을 포함하는, 리테이너링.
2. The method of claim 1
the outer body
A first outer peripheral surface located on the lowermost side; and
and a second outer circumferential surface connected to an upper side of the first outer circumferential surface so as to be stepped with the first outer circumferential surface.
상기 제1외주면의 직경은 상기 제2외주면의 직경보다 작은, 리테이너링.
6. The method of claim 5
and a diameter of the first outer circumferential surface is smaller than a diameter of the second outer circumferential surface.
상기 외부 바디 및 하부 파트가 결합된 후에, 상기 외부 바디의 제1외주면 및 상기 하부 파트의 외주면이 동일 평면 상에 위치되도록 가공되는, 리테이너링.
7. The method of claim 6
After the outer body and the lower part are joined, the retaining ring is machined such that the first outer circumferential surface of the outer body and the outer circumferential surface of the lower part are positioned on the same plane.
상기 외부 바디는,
상기 제2외주면과 단차지도록 상기 제2외주면의 상측에 연결되는 제3외주면을 더 포함하는, 리테이너링.
6. The method of claim 5
The outer body,
The retaining ring further comprising a third outer circumferential surface connected to an upper side of the second outer circumferential surface so as to be stepped with the second outer circumferential surface.
상기 제3외주면의 직경은 상기 제1외주면의 직경보다 크고 상기 제2외주면의 직경보다 작은, 리테이너링.
9. The method of claim 8
and a diameter of the third outer circumferential surface is greater than a diameter of the first outer circumferential surface and smaller than a diameter of the second outer circumferential surface.
상기 외부 바디 및 하부 파트는 압착을 통해 접합되는, 리테이너링.
The method of claim 1
and the outer body and the lower part are joined by pressing.
상기 하부 파트는,
플레이트부와, 상기 플레이트부의 상면에 돌출 형성되어 상기 수용홈에 삽입되는 삽입부를 포함하는, 리테이너링.
2. The method of claim 1
The lower part is
A retaining ring comprising: a plate part; and an insertion part protruding from an upper surface of the plate part and inserted into the receiving groove.
상기 수용홈은 상기 상부 파트의 둘레 방향을 따라 소정 간격으로 이격되어 복수개 형성되는, 리테이너링.
12. The method of claim 11
A retaining ring, wherein a plurality of the receiving grooves are spaced apart from each other at predetermined intervals along a circumferential direction of the upper part.
상기 하부 파트는 상기 수용홈과 대응되는 개수로 구비되는, 리테이너링.
13. The method of claim 12
The lower part is provided in a number corresponding to the receiving groove, a retaining ring.
상기 하부 파트가 상기 수용홈에 삽입된 상태에서, 인접하게 위치한 하부 파트 사이에 유로가 형성되는, 리테이너링.
14. The method of claim 13
In a state in which the lower part is inserted into the receiving groove, a flow path is formed between adjacent lower parts.
상기 유로는 상기 리테이너링의 직경 방향에 대하여 경사지게 형성되는, 리테이너링.
15. The method of claim 14
and the flow path is formed to be inclined with respect to a radial direction of the retaining ring.
상기 하부파트는 상기 상부파트의 원주방향을 따라 기울어진 형상을 포함하는, 리테이너링.
16. The method of claim 15
The retaining ring, wherein the lower part includes a shape inclined along a circumferential direction of the upper part.
상기 리테이너링의 상측에 연결되는 캐리어 헤드를 포함하는, 기판 연마 장치.
retaining according to claim 1; and
and a carrier head coupled to an upper side of the retaining ring.
Priority Applications (1)
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