KR100394572B1 - 복합특성을 가지는 씨엠피 패드구조와 그 제조방법 - Google Patents

복합특성을 가지는 씨엠피 패드구조와 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

복합특성을 가지는 씨엠피 패드구조와 그 제조방법이 개시된다. 개시된 씨엠피 패드구조는, 제1 직경을 가지는 제1 소프트 패드 영역과, 상기 제1 소프트 패드 영역과 동일층에서 상기 제1 직경에 접착적으로 연결되는 내경 및 상기 제1 직경보다 더 큰 제2 직경을 외경으로 가지며 상기 제1 소프트 패드 영역보다 더 소프트한 제2 소프트 패드영역과, 상기 제1 소프트 패드 영역의 상부에 접착적으로 배치된 하드 패드 영역과, 상기 하드 패드 영역과 동일층에 배치되고 상기 하드 패드 영역의 직경에 접착적으로 연결되는 내경 및 상기 제2 소프트 패드 영역에 대응되는 외경을 가지며 상기 제1 소프트 패드 영역 만큼 소프트한 제3소프트 패드 영역을 가짐에 의해, 웨이퍼의 연마 균일도를 개선하여 디싱 및 리세스 현상을 방지 또는 최소화할 수 있다.

Description

복합특성을 가지는 씨엠피 패드구조와 그 제조방법{multi characterized CMP pad structure and method for fabricating same}
본 발명은 반도체 소자의 제조를 위한 제조설비에 관한 것으로, 특히 화학기계적 폴리싱(chemical mechanical polishing) 설비에 적용되는 씨엠피 패드(pad)구조와 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 집적회로 소자는 웨이퍼 상에 사진, 식각, 확산, 금속증착 등의 공정을 선택적이고도 반복적으로 수행하게 됨으로써 이루어진다. 반도체 집적회로 소자를 대량으로 제조하기 위하여 사용되는 반도체 웨이퍼는 웨이퍼상에 설정된 소자 패턴을 형성하는 과정에서 에치 백(etch back)이나 폴리싱(polishing) 공정을 거의 필수적으로 거치게 된다. 산화막, 질화막, 금속막 등과 같은 반도체 웨이퍼 상에 적층된 다양한 종류의 막들을 웨이퍼의 바닥면을 기준으로 수평방향으로 평탄화하기 위한 대표적 공정의 하나로서 CMP(chemical-mechanical polishing) 공정이 본 분야에 널리 알려져 있다.
그러한 CMP 공정에서, 주로 폴리싱되는 막은 메탈 및 유전막이다. 데포지션 공정을 거친 반도체 웨이퍼의 표면을 화학적으로 기계적으로 폴리싱하기 위하여, CMP 설비(equipment)는 도 1에 도시된 바와 같이 통상적으로 구성된다.
도 1에서, 연마 정반, 플래튼 또는 테이블(2)은 테이블의 상부에 위치되는 CMP 패드(4)를 지지하고 회전시키기 위해 사용된다. 캐리어(8)에 의해 고정되고 회전되는 웨이퍼(6)는 테이블(2)에 의해 회전되는 폴리싱 패드인 CMP 패드(4)와 접촉된다. 상기 CMP 패드(4)의 중심 부위에는 소정 케미컬을 포함한 슬러리(slurry)가 노즐을 통해 공급되며, 상기 슬러리는 CMP 패드(4)의 회전력에 의해 CMP 패드(4)의 상면에 균일하게 도포된다. 상기 CMP 패드(4)가 회전하는 동안에 웨이퍼 캐리어(8)에 부착된 반도체 웨이퍼(6)가 슬러리가 덮여진 상기 CMP 패드(4)와 접촉된다. 따라서, 상기 슬러리, CMP 패드(4), 및 웨이퍼의 표면간에는 화학적 기계적 반응이 일어나게 되고, 웨이퍼의 상부표면에서부터 하부로 연마대상의 막질이 점차로 미세하게 제거된다. 결국, 웨이퍼(6)에 형성된 연마대상 막질은 CMP 패드(4)의 표면과 그 상면에 분포되는 슬러리에 의한 화학적 기계적 마찰 과정에서 웨이퍼의 표면에서부터 폴리싱되어, 설정된 폴리싱 타임 구간 이후에는 웨이퍼의 상부표면이 설정된 두께만큼 평탄하게 된 웨이퍼가 얻어진다. 여기서, 폴리싱되는 웨이퍼(6)의 박막상태는, CMP 패드(4)와 웨이퍼(6) 사이의 기계적 마찰, CMP 패드(4)의 재질과 그 상태, 케미컬 슬러리의 조성 및 분포 상태, CMP 패드(4) 표면의 굴곡 상태 등에 의해 영향을 받게 되는 것으로 알려져 있다.
상기 CMP 설비의 장시간 사용에 따라, 상기 CMP 패드(4)의 표면상태는 점차로 불규칙한 굴곡면을 가지게 되므로, 웨이퍼(6)의 표면을 원하는 평탄도로 가공하지 못한다. 따라서, 상기 CMP 설비에는 웨이퍼(6)의 평탄도를 지속적으로 유지할 수 있도록 하기 위해 미리 설정된 시간 주기로 CMP 패드(4)의 표면을 균일하게 연삭하는 컨디셔너(9)가 통상적으로 설치된다. 이러한 컨디셔너(9)에는 인조 다이아몬드 등의 연삭수단이 구비되어 있으며, 상기 연삭수단은 연삭의 필요시 상기 CMP 패드(4)의 표면에 접촉 대향하도록 수직 승·하강 구동 및 고속 회전하게 된다. 상기 컨디셔너(9)는 회전하는 CMP 패드(4)의 방사 방향으로 왕복 이동하게 됨으로써 CMP 패드(4)의 전체 표면에 대하여 소정 두께로 제거하는 컨디셔닝 공정을 수행한다.
그러나, 통상적으로 폴리우레탄 계열의 화합물로 만들어지게 되는 CMP패드(4)는 사용수명이 정하여져 있기 때문에 CMP 패드(4)를 무제한으로 컨디셔너(9)로써 연삭을 한 다음, 사용할 수는 없다. 즉, 일정한 사용시간이 경과하면, 새로운 CMP 패드로 교체를 하여주는 것이 필요하다.
그러한 CMP 패드(4)는 도 1에서 도시된 바와 같이 하부층을 구성하는 소프트 패드(20)와 상부층을 구성하는 하드 패드(10)로 구성되는 데, 이에 대한 것을 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. 도 2를 참조하면, CMP 설비의 테이블(2)과의 접착력을 좋게 하기 위한 접착부(25)의 상부에는 소프트 패드(20)가 형성되고, 그 상부에는 접착층(15)을 개재하여 하드 패드(10)가 형성된다. 여기서, 상기 접착층(15)은 상기 소프트 패드(20)와 하드 패드(10)를 일체로 접착하기 위한 역할을 한다. 상기 하드 패드(10)는 예컨대 로델(RODEL)사의 "IC 1000" 폴리싱 패드를, 소프트 패드(20)는 로델사의 "Suba Ⅳ" 폴리싱 패드를 이용할 수 있다. 또한, 도 3에서의 패드 구조는 도 2의 소프트 패드(20)보다 경도(hardness)가 더 작은 연성 패드(30)를 하부 패드로서 형성한 경우이다. 여기서, 상기 소프트 패드(30)는 로델사의 "Foam Pad"로 구현될 수 있다. 상기 도 2 및 도 3에서 보여지는 CMP 패드들은 각기 단일 특성을 갖는 화합물 잉고트를 제작한 다음 일정한 사이즈로 절단을 행하여 슬라이스 패드를 얻은 후, 이 들을 서로 접착하는 것에 의해 만들어진다.
상기한 바와 같은 통상의 CMP패드를 사용하여 폴리싱 공정을 수행할 경우, CMP 엔지니어들은 반도체 웨이퍼 및 칩의 중앙의 폴리싱 율(rate)이 웨이퍼 및 칩의 에지부분에서의 폴리싱 율에 비해 다르다는 문제에 직면해 왔다. 폴리싱 율의차이에 기인하여 디싱(dishing)현상 또는 리세스(recess)현상이 발생되어 폴리싱된 웨이퍼의 표면이 실질적으로 불균일하게 된다. 그러한 문제에 관하여 여태까지 엔지니어들은 문제의 주된 원인이 슬러리 이송이 불균일하게 되거나, 웨이퍼의 원주 표면을 가로지르는 회전 속도의 변화 등에 기인되는 것으로 여기고, CMP 패드 자체의 개선에 관해서는 연구를 소홀히 해 온 경향이 있어왔다.
상기한 바와 같이 동일한 패드 층내에서 단일 특성을 가지는 통상의 CMP패드를 사용하여 폴리싱 공정을 수행할 경우에 웨이퍼 중앙부분과 웨이퍼의 에지부분에서 나타나는 소프트 패드 및 하드 패드의 CMP 제거율(removal rate)을 보인 그래프는 도 4에 나타나 있다. 도 4에서, 그래프(3a)는 소프트 패드의 경우를, 그래프(3b)는 하드 패드의 경우를 가리킨다. 상기한 그래프들을 참조시, 하드 패드의 경우에 웨이퍼 중앙부분과 웨이퍼의 에지(edge)부분에서의 에치 레이트가 소프트 패드의 경우에 비해 더 심한 차이를 가짐을 알 수 있다. 8인치 이상의 대구경 웨이퍼에 적용시 웨이퍼 레벨 균일도는 소구경 웨이퍼의 경우 보다 더 좋지 않게 되어, 제조수율이 감소되는 문제가 초래된다. 또한, 층간 유전막 4(ILD4)를 상기한 바와 같은 CMP 패드를 사용하여 폴리싱시에 제거되는 제거 량은 매우 적은 데, 이 경우에 웨이퍼의 에지 부분에 위치되는 반도체 소자 패턴에 강한 스트레스가 집중되어 패턴이 손상되는 문제가 빈번하게 발생된다.
따라서, 웨이퍼의 웨이퍼 레벨 또는 칩 레벨에서 연마 균일도(uniformity)를 향상시켜 디싱 및 리세스 현상을 방지 또는 최소화하고 에지 부분에서의 소자 패턴이 과다하게 손상되는 것을 방지하기 위한 개선된 기술이 절실히 요망된다.
따라서, 본 발명의 목적은 화학기계적 폴리싱 설비에 적용되는 개선된 씨엠피 패드구조와 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 연마 균일도를 개선할 수 있는 씨엠피 패드구조와 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 씨엠피 공정에서 디싱 및 리세스 현상을 방지 또는 최소화할 수 있는 씨엠피 패드구조와 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 웨이퍼의 에지 부분에서의 소자 패턴이 과다하게 손상되는 것을 방지하기 위한 씨엠피 패드구조와 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 씨엠피 공정에서의 불량을 최소화하여 씨엠피 공정을 안정화시키고 반도체 제조 수율을 개선함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제1 양상(aspect)에 따라 씨엠피 패드의 구조는, 제1 직경을 가지는 제1 소프트 패드 영역과, 상기 제1 소프트 패드 영역과 동일층에서 상기 제1 직경에 접착적으로 연결되는 내경 및 상기 제1 직경보다 더 큰 제2 직경을 외경으로 가지며 상기 제1 소프트 패드 영역보다 더 소프트한 제2 소프트 패드영역과, 상기 제1 소프트 패드 영역의 상부에 접착적으로 배치된 하드 패드 영역과, 상기 하드 패드 영역과 동일층에 배치되고 상기 하드 패드 영역의 직경에 접착적으로 연결되는 내경 및 상기 제2 소프트 패드 영역에 대응되는 외경을 가지며 상기 제1 소프트 패드 영역 만큼 소프트한 제3소프트 패드 영역을 가짐을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 양상에 따라, 씨엠피 패드의 구조는, 실질적으로 원형의 하부 소프트 패드 영역과, 상기 하부 소프트 패드 영역의 상부 일부에 접착적으로 연결되는 하드 패드 영역과, 상기 하드 패드 영역과 동일층에 배치되며 상기 하드 패드 영역의 직경에 접착적으로 연결되는 내경과 상기 하부 소프트 패드 영역의 직경에 대응되는 외경을 가지며 상기 하부 소프트 패드 영역 만큼 소프트한 상부 소프트 패드 영역을 가짐을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 씨엠피 패드의 제조방법은, 서로 다른 경도를 가지는 1차 및 2차 패드 혼합물을 준비하는 단계와, 상기 1차 패드 혼합물을 1차 몰드 금형내로 주입하여 성형하는 단계와, 상기 성형된 1차 패드 혼합물을 그대로 둔 채 1차 몰드 금형을 제거하는 단계와, 상기 준비된 2차 패드 혼합물을 상기 1차 몰드 금형의 외경에 대응하는 내경과 미리 설정된 잉고트 외경에 대응하는 외경을 가지는 2차 몰드 금형내로 캐스팅하는 단계와, 상기 2차 패드 혼합물을 상기 성형된 1차 패드 혼합물과 일체로 성형하는 단계와, 상기 일체로 성형된 결과물을 폴리싱 패드의 사이즈 만큼 절단하고 복합특성의 하부 및 상부패드 구조를 갖는 씨엠피 패드로서 제공하는 단계를 가짐을 특징으로 한다.
상기한 씨엠피 패드 구조 및 제조방법에 따르면, 씨엠피 공정의 수행시 고집적 반도체 소자의 웨이퍼 레벨 및 칩 레벨 균일성이 향상되어, 공정안정화에 의한 제조수율이 개선되는 이점이 있다.
도 1은 통상적인 CMP 설비의 구성을 개략적으로 나타낸 도면
도 2 및 도 3은 종래기술에 따른 CMP 패드의 구조를 보인 단면도들
도 4는 통상적인 하드패드와 소프트 패드에 의한 웨이퍼 중앙과 에지부분에서의 제거율을 보인 그래프도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 CMP 패드의 구조를 보인 단면도
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 CMP 패드의 구조를 보인 단면도
도 7은 하드 패드와 소프트 패드의 스트레스 관계를 보인 그래프도
도 8은 본 발명의 일 예에 따른 CMP패드의 제조수순도
도 9는 도 8의 CMP 패드를 제공하기 위한 이중 몰드금형을 보인 도면
이하에서는 본 발명에 따라 화학기계적 폴리싱 설비에 적용되는 개선된 씨엠피 패드구조와 그 제조방법에 대한 바람직한 실시 예들이 첨부된 도면들을 참조하여 설명된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 CMP 패드의 구조를 보인 단면도이다. 도 5를 참조하면, 하부 패드로서, 제1 직경을 가지는 제1 소프트 패드 영역(20)과, 제2 소프트 패드 영역(30)이 보여진다. 여기서, 상기 제2 소프트 패드 영역(30)은 상기 제1 소프트 패드 영역(20)과 동일 층에서 상기 제1 직경에 접착적으로 연결되는 내경 및 상기 제1 직경보다 더 큰 제2 직경을 외경으로 가지며, 상기 제1 소프트 패드 영역(20)보다 더 소프트(soft)하다. 도 5에서, 하드 패드 영역(10)은 상기 제1 소프트 패드 영역(20)의 상부에 접착적으로 배치된다. 제3소프트 패드 영역(40)은 상기 하드 패드 영역(10)과 동일 층에 배치되고, 상기 하드 패드 영역(10)의 직경에 접착적으로 연결되는 내경 및 상기 제2 소프트 패드 영역(30)에 대응되는 외경을 가지며, 상기 제1 소프트 패드 영역(20) 만큼 소프트하다. 여기서, 상기 제1 소프트 패드 영역(20)의 경도는 제3소프트 패드 영역(40)과 거의 동일하며, 예컨대 그 경도는 로델(RODEL)사의 "Suba Ⅳ" 폴리싱 패드의 경도에 대응될 수 있다. 상기 제1 소프트 패드 영역(20)이 "Suba Ⅳ" 폴리싱 패드의 경도로 구현되는 경우에, 상기 제2 소프트 패드 영역(30)의 경도는 로델사의 "Foam Pad" 폴리싱 패드의 경도에 상응한다. 이 경우에 상기 하드 패드(10)는 로델(RODEL)사의 "IC 1000" 폴리싱 패드로 구현할 수 있다.
상기 도 5의 CMP 패드 구조는 웨이퍼 에지 CMP 재현성 확보를 위한 것이다. 즉, 하부 패드의 바깥 부분을 내부에 비해 보다 연성의 경도를 가지는 패드로 형성하고, 상부의 하드 패드의 바깥 부분을 소프트 패드로 형성함으로써 CMP 설비의 헤드 압력에 의한 패드 굴곡정도를 균일화한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 CMP 패드의 구조를 보인 단면도이다. 도 6에 도시된 씨엠피 패드의 구조는, 실질적으로 원형의 하부 소프트 패드 영역(20)과, 상기 하부 소프트 패드 영역(20)의 상부 일부에 접착적으로 연결되는 하드 패드 영역(10)과, 상기 하드 패드 영역(10)과 동일층에 배치되며 상기 하드 패드 영역(10)의 직경에 접착적으로 연결되는 내경과 상기 하부 소프트 패드 영역(20)의 직경에 대응되는 외경을 가지며 상기 하부 소프트 패드 영역(20) 만큼 소프트한 상부 소프트 패드 영역(40)으로 구성된다. 여기서, 하부 소프트 패드 영역(20)과 상부 소프트 패드 영역(40)의 경도는 로델(RODEL)사의 "Suba Ⅳ" 폴리싱 패드의 경도에 대응될 수 있다.
도 6의 CMP 패드구조는 웨이퍼 에지 스트레스를 최소화하는데 보다 적합한 구성으로서, 하부 패드를 균일화하고 상부 패드의 바깥 부분을 안쪽에 비해 연성패드로 구성하여, 웨이퍼 단차와 접촉하는 부분에서 단차를 따라 굴곡이 형성되면서 웨이퍼에 가해지는 스트레스를 줄여 소자 패턴을 최적으로 보호하는데 적합한 형태이다. 상기 도 6의 구조에 대한 장점은 도 7을 참조시 보다 명확해질 것이다.
도 7은 하드 패드와 소프트 패드의 스트레스 관계를 보인 그래프도이다. 도 7에서 구간 E1은 단차가 낮은 소자 패턴 부분을 가리키고, 구간 E2는 구간 E1에 비해 단차가 상대적은 높은 소자 패턴 부분을 가리킨다. 또한, 참조문자 HP는 하드 패드를 가리키고, SP는 소프트 패드를 지시한다. 여기서, 로타리형 CMP 패드의 회전 스피드는 약 150~200rpm 정도이다. 도 7에서, 소프트 패드가 하드 패드에 비해 굴곡특성이 더 우수하여 에지 패턴의 스트레스를 최소화하는데 더 적합함을 알 수 있다.
이하에서는 상기한 바와 같은 원형(또는 로타리) 타입의 CMP 패드를 제조하는 방법에 대한 실시 예가 도 8 및 도 9를 참조하여 설명된다. 그렇지만, 본 발명의 제조 방법에 대한 기술적 특징은 2중의 몰딩 금형을 이용하여 동일 층 내에서의 복합특성의 패드를 형성하는 것이므로, 패드를 형성하는 재료들의 혼합 비 및 구체적인 제법에 관한 것은 몰딩 분야에 공지된 기술을 그대로 채용할 수 있으므로, 상세히 설명되지 않는다.
도 8은 본 발명의 일 예에 따른 CMP 패드의 제조수순도이다. 동일 층내에서 복합 특성의 CMP 패드를 제조하기 위해서, 도 8의 제80단계에서 준비된 우레탄 폴리머와, 제81단계에서 준비된 흡수공 형성제(pore forming agent)와, 제82단계에서 준비된 성형제(curing agent)는 제83단계에서 믹서기로써 혼합된다. 상기 우레탄 폴리머는 수지(resin)로서, 폴리 우레탄 외에, 이소시아네이트-캡드 폴리옥시에틸렌, 폴리에스터, 비닐 에스터, 아크릴, 케톤, 폴리테트라플루오르 에틸렌, 폴리프로필렌, 폴레에틸렌, 폴리아미드, 폴리이미드, 페놀릭등의 그룹에서 적어도 하나를 선택할 수 있다. 또한, 상기 흡수공 형성제는 슬러리의 통과를 제공하기 위한 것으로서 유기 폴리머 또는 실리콘 베이스드 폴리머로 이루어진다. 상기 흡수공 형성제는 또한 폴리에스터, 아크리릭, 아크릭 에스터 코 폴리머, 폴리마이드, 폴리 카보네이트중의 하나가 선택될 수 있다.
상기 혼합된 혼합물은 제84 단계에서 몰드내로 캐스트(cast)된다. 이 경우에 상기 혼합물은 도 5내의 소프트 패드(20) 또는 도 5 및 도 6 내의 하드 패드(10)를 만들기 위하여, 도 9내의 내부 몰드 금형(95)내로 캐스트된다. 도 9는 도 8의 CMP 패드를 제공하기 위한 이중 몰드금형을 보인 도면이다. 이 때, 패드의 혼합재료에 따라 접합제가 불필요할 수 도 있지만, 필요한 경우에 상기 내부 몰드 금형(95)의 실린더 내벽에는 접합제가 미리 발라져 있게 된다. 혼합된 1차 패드 혼합물은 제85단계에서 1차 내부 금형인 상기 금형(95)내에서 약 200 ℉ 온도에서 약 5시간정도로 성형된다. 제85단계에서 성형이 완료되면, 상기 내부 몰드 금형(95)는 제거된다. 이어서 전술한 제81 내지 제83단계를 거쳐 혼합된 2차 패드 혼합물을 상기 도 9의 외부 몰드 금형(96)과 이미 성형된 상기 1차 성형물 즉, 내부 잉고트(ingot) 사이에 주입하고, 제85단계를 재실시한다. 그럼에 의해 2차 패드 혼합물이 성형되는 동시에 1차 및 2차 패드 혼합물이 일체로 성형된다. 여기서, 도 5의 하부패드(60)를 제작하기 위한 패드 잉고트를 성형하는 경우에, 상기 1차 패드 혼합물은 상기 제1 소프트 패드 영역(20)을 형성하는 재질이고, 상기 2차 패드 혼합물은 상기 제2 소프트 패드 영역(30)을 형성하는 재질이다.
상기한 복합 특성을 갖는 패드 잉고트 제조가 완료되면, 본 분야에서 공지된 패드 제조 공정 즉, 일정한 두께로 자르는 제86단계와, 제87단계의 퍼포레이트(perforate), 제88단계의 그루브(groove), 제89단계의 PSA 적용, 제90단계의 베이스 패드 라미네이팅, 및 제91단계의 패케이징을 거침에 의해 일정한 두께를 가지는 CMP 패드가 얻어진다.
상기한 제조 방법에 따라 각기 복합 특성을 갖는 화합물 잉고트를 만들고, 이를 일정한 사이즈로 절단을 행하여 슬라이스 패드를 얻는다. 따라서, 상기 도 5 및 도 6에서 보여지는 CMP 패드들은 상기 복합 특성을 가지는 슬라이스 패드를 용도에 적합하게 서로 접착하는 것에 의해 만들어진다.
부언하면, 상기와 같이 제조된 CMP 패드를 도 1에 적용하여 폴리싱 공정을 수행시, 상기 패드의 표면상태는 도 1내에 장착된 센서를 통해 감지되고, 감지된 결과는 미도시된 컨트롤러에 인가되어 삼차원 프로파일로 모니터링될 수 있다. 이에 따라, 주기적으로 컨디셔닝 공정이 수행되며, 컨디셔닝에 의해 감소된 두께의 정도를 측정함으로써 CMP 패드의 교체 시기를 결정할 수 있다.
본 발명은 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 할 것이다. 예를 들어, 로타리 패드 구조에 한정됨이 없이 리니어 방식으로 폴리싱을 수행할 경우에 그러한 로타리 패드 구조를 복합특성을 가지는 벨트형 패드로 변형할 수 있다.
따라서, 상기한 본 발명의 씨엠피 패드 구조 및 제조방법에 따르면, 연마 균일도를 개선하여 디싱 및 리세스 현상을 방지 또는 최소화할 수 있고, 웨이퍼의 에지 부분에서의 소자 패턴이 과다하게 손상되는 것을 방지하는 효과가 있다. 그러므로, 씨엠피 공정에서의 불량을 최소화하여 고집적 반도체 소자의 웨이퍼 레벨 및 칩 레벨 균일성을 향상시켜, 제조수율을 높이는 이점이 있다.

Claims (8)

  1. 제1 직경을 가지는 제1 소프트 패드 영역과;
    내부보다 가장자리 부분이 더 소프트하도록 하기 위해, 상기 제1 소프트 패드 영역과 동일층에서 상기 제1 직경에 접착적으로 연결되는 내경 및 상기 제1 직경보다 더 큰 제2 직경을 외경으로서 가지며 상기 제1 소프트 패드 영역보다 더 소프트한 제2 소프트 패드영역과;
    상기 제1 소프트 패드 영역의 상부에 접착적으로 형성된 하드 패드 영역과;
    상기 하드 패드 영역과 동일층에 배치되고 상기 하드 패드 영역의 직경에 접착적으로 연결되는 내경 및 상기 제2 소프트 패드 영역에 대응되는 외경을 가지며 상기 제1 소프트 패드 영역 만큼 소프트한 제3소프트 패드 영역을 가짐을 특징으로 하는 씨엠피 패드 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1,2 소프트 패드영역의 하부에는 설비의 테이블과의 접착되는 접착부가 더 형성됨을 특징으로 하는 씨엠피 패드 구조.
  3. 실질적으로 원형의 하부 소프트 패드 영역과;
    상기 하부 소프트 패드 영역의 상부 일부에 접착적으로 연결되는 하드 패드 영역과;
    내부보다 가장자리 부분이 더 소프트하도록 하기 위해, 상기 하드 패드 영역과 동일층에 배치되며 상기 하드 패드 영역의 직경에 접착적으로 연결되는 내경과 상기 하부 소프트 패드 영역의 직경에 대응되는 외경을 가지며 상기 하부 소프트 패드 영역 만큼 소프트한 상부 소프트 패드 영역을 가짐을 특징으로 하는 씨엠피 패드 구조.
  4. 제3항에 있어서, 상기 하부 소프트 패드영역의 하부에는 설비의 테이블과의 접착되는 접착부가 더 형성됨을 특징으로 하는 씨엠피 패드 구조.
  5. 씨엠피 패드의 제조방법에 있어서:
    서로 다른 경도를 가지는 1차 및 2차 패드 혼합물을 준비하는 단계와;
    상기 1차 패드 혼합물을 1차 몰드 금형내로 주입하여 성형하는 단계와;
    상기 성형된 1차 패드 혼합물을 그대로 둔 채 1차 몰드 금형을 제거하는 단계와;
    상기 준비된 2차 패드 혼합물을 상기 1차 몰드 금형의 외경에 대응하는 내경과 미리 설정된 잉고트 외경에 대응하는 외경을 가지는 2차 몰드 금형내로 캐스팅하는 단계와;
    상기 2차 패드 혼합물을 상기 성형된 1차 패드 혼합물과 일체로 성형하는 단계와;
    상기 일체로 성형된 결과물을 폴리싱 패드의 사이즈 만큼 절단하고 복합특성의 하부 및 상부패드 구조를 갖는 씨엠피 패드로서 제공하는 단계를 가짐을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 1차 패드 혼합물은 상기 2차 패드 혼합물의 성형 경도에 비해 경도가 더 큼을 특징으로 하는 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 1차 패드 혼합물은 상기 2차 패드 혼합물의 성형 경도에 비해 경도가 더 작음을 특징으로 하는 방법.
  8. 씨엠피 패드의 잉고트를 제조하는 방법에 있어서:
    서로 다른 경도를 가지는 1차 및 2차 패드 혼합물을 준비하는 단계와;
    상기 1차 패드 혼합물을 1차 몰드 금형내로 주입하여 성형하는 단계와;
    상기 성형된 1차 패드 혼합물을 그대로 둔 채 1차 몰드 금형을 제거하는 단계와;
    상기 준비된 2차 패드 혼합물을 상기 1차 몰드 금형의 외경에 대응하는 내경과 미리 설정된 잉고트 외경에 대응하는 외경을 가지는 2차 몰드 금형내로 캐스팅하는 단계와;
    상기 2차 패드 혼합물을 상기 성형된 1차 패드 혼합물과 일체로 성형하는 단계를 가짐을 특징으로 하는 방법.
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