KR102447174B1 - CMP pad conditioner including surface contacted diamond - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 사용에 따른 마모가 진행되는 상태에서도 다이아몬드의 절삭성을 유지하여 컨디셔너의 수명을 증대시키는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너에 관한 것으로서, 다이아몬드가 부착된 CMP 패드 컨디셔너에 있어서, 상기 다이아몬드는 8면체로서, 상기 8면체를 이루는 8 개의 면 중 일측 면(211)이 상기 CMP 패드 컨디셔너에 부착된 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 제공하여, 마모가 진행되는 과정에서도 절삭성이 유지되어 컨디셔너의 수명이 증대되는 강점이 발휘된다.The present invention relates to a CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact, and more particularly, to a CMP pad with diamond attached as a surface contact, which maintains the machinability of the diamond even in the state of abrasion due to use to increase the lifespan of the conditioner. It relates to a pad conditioner, wherein the diamond is attached to the CMP pad conditioner, wherein the diamond is an octahedron, and one side (211) of the eight faces constituting the octahedron is attached to the CMP pad conditioner. By providing a CMP pad conditioner attached with a surface contact, the machinability is maintained even in the process of wear, which has the advantage of increasing the lifespan of the conditioner.
Description
본 발명은 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 사용에 따른 마모가 진행되는 상태에서도 다이아몬드의 절삭성을 유지하여 컨디셔너의 수명을 증대시키는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너에 관한 것이다.The present invention relates to a CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact, and more particularly, to a CMP pad with diamond attached as a surface contact, which maintains the machinability of the diamond even in the state of abrasion due to use to increase the lifespan of the conditioner. It is about pad conditioner.
CMP(chemical mechanical polishing) 장치는 반도체 웨이퍼의 평탄도를 얻게 하기 위한 연마 가공장치이다.A chemical mechanical polishing (CMP) apparatus is a polishing apparatus for obtaining flatness of a semiconductor wafer.
종래 CMP 장치는 회전되는 정반위에 연마 패드를 부착하고 캐리어가 연마대상 물질인 웨이퍼를 잡고 그 패드 위에 연마액을 공급하면서 웨이퍼를 잡고 있는 캐리어에 압력을 가한 상태에서 정반과 캐리어를 상대 운동시켜 연마하는 것을 기본 원리로 한다.The conventional CMP apparatus attaches a polishing pad to a rotating surface plate, holds a wafer whose carrier is a material to be polished, and supplies a polishing liquid on the pad while applying pressure to the carrier holding the wafer, and moving the surface plate and the carrier relative to each other for polishing. make it the basic principle.
이 때, 반도체 웨이퍼의 평탄도를 얻기 위한 CMP 장치 기술에서 웨이퍼의 연마 균일성은 중요한 특성이다. At this time, the polishing uniformity of the wafer is an important characteristic in the CMP apparatus technology for obtaining the flatness of the semiconductor wafer.
그리고, 웨이퍼의 연마 균일성을 향상시키기 위한 여러 요소 중 패드의 표면 상태는 매우 중요하다. In addition, the surface condition of the pad is very important among various factors for improving the polishing uniformity of the wafer.
그런데, 패드의 연마 중에 압력과 속도가 부가되므로 가공시간이 지남에 따라 패드의 표면은 불균일하게 변형되고, 패드 상의 미공은 연마 잔류물들로 막히게 되어 패드가 제역할을 잃게 된다.However, since pressure and speed are added during pad polishing, the surface of the pad is non-uniformly deformed over time, and micropores on the pad are clogged with polishing residues, so that the pad loses its function.
따라서, 패드의 표면 상태가 변형되었을 경우에는 CMP 패드 컨디셔너를 이용하여 변형된 패드의 표면을 미세하게 연마해줌으로써 새로운 마이크로 기공이 나오도록 해주는 컨디셔닝 작업을 수행하게 된다.Therefore, when the surface state of the pad is deformed, the CMP pad conditioner is used to finely polish the surface of the deformed pad to perform a conditioning operation that allows new micropores to appear.
컨디셔너는 컨디셔너 기판과 컨디셔너 기판상에 배치되는 다수 개의 연마입자 및 이 연마입자들을 컨디셔너 기판상에 고정시켜 주는 도금층으로 구성된다.The conditioner consists of a conditioner substrate, a plurality of abrasive particles disposed on the conditioner substrate, and a plating layer that fixes the abrasive particles on the conditioner substrate.
종래 컨디셔너의 제조방법은 연마입자를 고정시키는 방식에 따라 전착, 융착 또는 소결방식이 사용되고 있었으며, 연마입자로는 다이아몬드가 사용되고 있다.Conventional methods for manufacturing conditioners use electrodeposition, fusion, or sintering methods depending on the method of fixing the abrasive particles, and diamond is used as the abrasive particles.
그런데, 전착, 융착, 소결 등의 방식은 몰드를 이용하거나 연마입자들을 도포하는 방식이므로 연마입자들의 간격을 자유롭게 조절하는 것이 어렵고, 연마입자의 돌출높이와 부위를 균일하게 형성하기 어렵다는 문제점이 있다.However, since methods such as electrodeposition, fusion, and sintering use a mold or apply abrasive particles, it is difficult to freely adjust the spacing between the abrasive particles, and it is difficult to uniformly form the protrusion height and area of the abrasive particles.
다른한편, 종래의 컨디셔너는 삼각형의 다이아몬드의 꼭지점이 연마면에 점접촉하여 사용되고 있었다.On the other hand, in the conventional conditioner, the vertices of a triangular diamond are in point contact with the polishing surface.
따라서, 연마 과정에서 점접촉에 따른 꼭지점의 마모진행이 빠르게 진행됨으로써 마모가 진행되는 과정에서 절삭성이 현저하게 저하되는 문제가 있었다.Therefore, there is a problem in that the machinability is remarkably deteriorated in the process of the wear progressing because the wear progress of the vertices according to the point contact in the grinding process rapidly proceeds.
다시 말해, 종래의 컨디셔너에 마련된 다이아몬드는 연마면과 점접촉을 하였기 때문에 꼭지점의 마모가 진행됨에 따라서 꼭지점 양측 변이 둔각을 이루게 되고, 그로 인해 압입력이 감소되며 절단력이 저하되는 단점이 있었던 것이다.In other words, since the diamond prepared in the conventional conditioner was in point contact with the polishing surface, both sides of the vertex form an obtuse angle as wear of the vertex progresses, thereby reducing the pressing force and lowering the cutting force.
한편, 종래의 기술은 다이아몬드를 컨디셔너에 고정하기 위하여 지립과정을 거쳐야 했으나, 이와 같은 지립과정에서 발생되는 식립위치 오차 혹은 불균일성 등이 발생되는 문제도 있었다.On the other hand, in the prior art, an abrasive process was required to fix the diamond to the conditioner, but there was also a problem in that an implantation position error or non-uniformity generated in the abrasive process was generated.
위와 같은 종래 기술의 문제점을 극복하기 위한 본 발명은 다이아몬드가 연마면과 면접촉 혹은 선접촉을 우선하게 됨으로써 마모가 진행되는 과정에서도 절삭성이 유지되어 컨디셔너의 수명이 증대되는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention for overcoming the problems of the prior art as described above is that the diamond has priority over the surface contact or line contact with the polished surface, so that the machinability is maintained even in the process of wear, so that the life of the conditioner is increased. It is an object to provide a CMP pad conditioner.
다이아몬드가 부착된 CMP 패드 컨디셔너에 있어서, 상기 다이아몬드는 8면체로서, 상기 8면체를 이루는 8 개의 면 중 일측 면(211)이 상기 CMP 패드 컨디셔너에 부착된 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In the CMP pad conditioner to which a diamond is attached, wherein the diamond is an octahedron, one
또한, 상기 일측 면(211)과 마주하는 타측 면(212)에 의해 절삭이 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, it includes a CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact, characterized in that the cutting is made by the
또한, 상기 타측 면(212)에 의한 절삭은 상기 타측 면을 이루는 어느 한 개의 절삭변(221)에 의해 개시되고 상기 절삭변(221)의 모서리가 마모되면서 상기 다이아몬드의 절삭면(212)으로 변화하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, the cutting by the
또한, 상기 절삭변(221)은 상기 다이아몬드의 8개의 면 중 절삭 방향을 향하는 절삭방향면의 일측 변인 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, the
또한, 상기 절삭면(212)과 상기 절삭방향면(213)이 이루는 각도는 예각인 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, an angle formed between the
또한, 상기 다이아몬드는 정8면체인 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, the diamond includes a CMP pad conditioner to which a diamond is attached as a surface contact, characterized in that the diamond is a regular octahedron.
또한, CMP 패드 컨디셔너에 있어서, 상기 패드 컨디셔너의 일부 영역에만 형성된 보조기판; 다수 개의 정8면체의 다이아몬드 중 일부는 일측 면이 상기 보조기판 위에 부착되고, 나머지는 상기 일부 영역을 제외한 영역에 지립되는 것을 특징으로 하는 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, a CMP pad conditioner comprising: an auxiliary substrate formed only in a partial region of the pad conditioner; Some of the plurality of octahedral diamonds include a CMP pad conditioner characterized in that one side is attached on the auxiliary substrate, and the rest is abrasive in an area other than the partial area.
또한, 다이아몬드가 부착된 CMP 패드 컨디셔너에 있어서, 상기 다이아몬드는 6면체로서, 상기 6면체를 이루는 6 개의 면 중 일측 면(411)이 상기 CMP 패드 컨디셔너에 부착되는 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, in the CMP pad conditioner to which the diamond is attached, the diamond is a hexahedron, and one
또한, 상기 일측 면(411)과 인접한 타측 면(412)에 의해 절삭이 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, it includes a CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact, characterized in that the cutting is made by the
또한, 상기 타측 면에 의한 절삭은 상기 타측 면을 이루는 어느 한 개의 절삭변(421)에 의해 개시되고 상기 모서리가 마모되면서 상기 다이아몬드의 절삭면으로 변화하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, the cutting by the other side is initiated by any one
또한, 상기 절삭변(421)은 상기 다이아몬드의 6개의 면 중 절삭 방향을 향하는 절삭방향면(422)의 일측 변인 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, the
또한, 상기 절삭면(412)과 상기 절삭방향면(413)이 이루는 각도는 예각인 것을 특징으로 하는 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, an angle formed between the
또한, CMP 패드 컨디셔너에 있어서, 상기 패드 컨디셔너의 일부 영역에만 형성된 보조기판; 다수 개의 정6면체의 다이아몬드 중 일부는 일측 면이 상기 보조기판 위에 부착되고, 나머지는 상기 일부 영역을 제외한 영역에 지립되는 것을 특징으로 하는 CMP 패드 컨디셔너를 포함한다.In addition, a CMP pad conditioner comprising: an auxiliary substrate formed only in a partial region of the pad conditioner; Some of the plurality of hexahedral diamonds include a CMP pad conditioner characterized in that one side is attached to the auxiliary substrate, and the rest is abrasive grained in an area other than the partial area.
위와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention as described above, there are the following effects.
첫째, 마모가 진행되는 과정에서도 절삭성이 유지되어 컨디셔너의 수명이 증대되는 강점이 발휘된다.First, the machinability is maintained even in the process of abrasion, which has the advantage of increasing the lifespan of the conditioner.
둘째, 절삭면과 절삭방향면이 이루는 각도는 예각이기 때문에 다이아몬드의 마모가 진행되더라도 패드에 접촉되는 다이아몬드가 무뎌지는 것이 최소화되기 때문에 연마성능이 유지될 수 있는 강점이 발휘될 수 있게 Second, since the angle between the cutting surface and the cutting direction is an acute angle, the blunting of the diamond in contact with the pad is minimized even if the diamond wears off, so that the strength of maintaining the polishing performance can be exhibited.
셋째, 다이아몬드들은 면접촉과 점접촉 선접촉도 역시 가능하기 때문에 연마공정의 효율성이 극대화될 수 있게 되는 장점이 있다.Third, diamonds have the advantage that the efficiency of the polishing process can be maximized because surface contact and point contact line contact are also possible.
넷째, 면접촉 다이아몬드들, 혹은 점접촉이나 선접촉되는 다이아몬드들 간에 높이 편차가 줄어들어 보다 정밀하고 절삭편차가 줄어드는 연마가공이 가능해는 동시에 내구성이 증대되는 강점이 있다.Fourth, there is an advantage in that the height deviation is reduced between surface-contact diamonds or diamonds that are in point-contact or line-contact, so that more precise and abrasive machining with reduced cutting deviation is possible, and at the same time, durability is increased.
다섯째, 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너의 팁 높이 감소율은 저하게 작고, 내구성이 증대되는 이점이 있다.Fifth, the tip height reduction rate of the CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact is low, and there is an advantage in that durability is increased.
여섯째, 패드 컨디셔너의 연마율 유지력은 시간이 지남에 따라 안정적이고 그 유지력이 우수한 강점이 있다.Sixth, the polishing rate retention of the pad conditioner is stable over time and has an excellent retention power.
일곱째, 다이아몬드가 연마대상체와 면접촉을 하여 연마하기 때문에 연마면의 거칠기가 크게 형성되어 결국 연마면의 절삭유를 공급시 슬러리의 유동성이 크게 향상되어 결국 절삭성능이 향상되는 강점이 발휘된다.Seventh, since the diamond is polished by making surface contact with the object to be polished, the roughness of the polishing surface is greatly formed.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 CMP 패드 컨디셔너(100)의 세 가지 다른 실시 예의 모습이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 8면체 다이아몬드가 설치된 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)가 CMP 패드(300)과 면접촉하여 연마하는 모습을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 제2 다이아몬드(220)가 CMP 패드(300)을 연마하는 모습이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 8면체 다이아몬드 중 제3 다이아몬드(230)가 CMP 패드(300)를 연마하는 모습이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 제4 다이아몬드(410)이다.
도 7은 본 발명의 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 제5 다이아몬드(420)이다.
도 8는 본 발명의 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 제6 다이아몬드(430)이다.
도 9는 본 발명의 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 제4 CMP 패드 컨디셔너다.
도 10은 본 발명의 본 발명의 바람직한 제4실시 예에 따른 제5 CMP 패드 컨디셔너다.
도 11(a)는 종래 기술에 따른 실험 결과이며, 도 11(b)는 본 발명의 바람직한 실험 결과다.
도 12(a)는 종래 기술에 따른 컨디셔너의 일부 단면도와 그에 따른 점접촉 모습이고, 도 12(b)는 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 컨디셔너의 일부 단면도와 그에 따른 면접촉 모습도이다.
도 13은 종래 기술과 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너의 내구성 실험결과다.
도 14는 종래 기술과 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너의 시간별 팁 높이 변화율 실험결과다.
도 15는 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너의 연마율 유지력을 종래 기술과 대비한 실험 그래프다.1 is a view of three different embodiments of a
2 is a first
3 shows a state in which the first
4 is a view showing the
FIG. 5 is a view showing the
6 is a
7 is a
8 is a
9 is a fourth CMP pad conditioner according to a third preferred embodiment of the present invention.
10 is a fifth CMP pad conditioner according to a fourth preferred embodiment of the present invention.
Figure 11 (a) is a test result according to the prior art, Figure 11 (b) is a preferred test result of the present invention.
Fig. 12 (a) is a partial cross-sectional view of a conditioner according to the prior art and a point contact according thereto, and Fig. 12 (b) is a partial cross-sectional view of a conditioner according to preferred embodiments of the present invention and a surface contact view thereof.
13 is a durability test result of a CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact according to the prior art and preferred embodiments of the present invention.
14 is an experimental result of the tip height change rate over time of the CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact according to the prior art and preferred embodiments of the present invention.
15 is an experimental graph comparing the polishing rate retention of the CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact according to preferred embodiments of the present invention compared to the prior art.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.In describing each figure, like reference numerals are used for like elements.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. The term “and/or” includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.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 this invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary 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. shouldn't
설명에 앞서 상세한 설명에 사용된 용어를 간략히 정리한다.Before the description, terms used in the detailed description are briefly summarized.
이하에서 설명되는 “표면”이라 함은 도시된 도면에서 보여지는 면을 지칭하는 것으로 이해하기 바란다.It should be understood that the term “surface” described below refers to a surface shown in the illustrated drawings.
또한, “연마대상체”라 함은 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)에 설치된 다이아몬드가 가공하는 연마대상을 가리키며, 여기에서는 CMP 패드로 이해될 수 있다.In addition, the term “polishing object” refers to a polishing object to be processed by a diamond installed in the first
또한, “부착”이란 고정대상인 다이아몬드가 고정될 표면에 위치되어 견고하게 고정되는 것으로서 “설치”와 동일한 개념으로 이해되어도 좋다.In addition, "attachment" may be understood as the same concept as "installation" as being firmly fixed by being positioned on a surface to be fixed with a diamond to be fixed.
또한, “절삭면” 이라 함은 연마대상체의 표면과 “접촉”하여 절삭되는 부분의 “면” 임을 일러둔다.In addition, it should be noted that the “cutting surface” refers to the “surface” of the part to be cut in “contact” with the surface of the object to be polished.
한편, “절삭방향면” 이라 함은 다이아몬드를 이루는 표면 중에서 CMP 패드(300)를 향하는 면일 수도 있고, 다이아몬드가 CMP 패드(300)위에서 절삭을 수행하는 진행방향에 있는 면을 가리킬 수 있음을 이해하여야 한다.On the other hand, it should be understood that the term "cutting direction surface" may be a surface facing the
또한, 이하에서는 도 1의 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)를 가지고 설명하였지만, 제2 CMP 패드 컨디셔너(120) 및 제3 CMP 패드 컨디셔너(130)에도 동일하게 적용될 수 있음을 이해하기 바란다.In addition, although the first
즉, 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)에서는 도 2에 도시된 것과 같이 제2 부착부(113), 제4 부착부(115) 및 제6 부착부(117)가 직선형으로 3개가 등간격으로 마련되지만, 제2 CMP 패드 컨디셔너(120)에는 또 다른 제2 부착부, 제4 부착부 및 제6 부착부가 일방향으로 라운드지게 등간격 마련될 수 있고, 제3 CMP 패드 컨디셔너(130)에는 보다 많은 제2 부착부, 제4 부착부 및 제6 부착부들이 복수 개가 등간격으로 라운드져 형성될 수도 있다.That is, in the first
그러나, 이들에 설치되는 다이아몬드 구조 및 그를 이용한 절삭 원리는 이하에서 설명하는 것과 동일함을 일러둔다.However, it should be noted that the diamond structure provided therein and the cutting principle using the same are the same as those described below.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 CMP 패드 컨디셔너(100)의 세 가지 다른 실시 예의 모습이다.1 is a view of three different embodiments of a
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 CMP 패드 컨디셔너(100)는 제1 CMP 패드 컨디셔너(110), 제2 CMP 패드 컨디셔너(120), 제3 CMP 패드 컨디셔너(130) 등 표면의 형상이 다양한 형상을 할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)이다.2 is a first
제1 CMP 패드 컨디셔너(110)는 베이스를 이루는 베이스부(111)이 원형의 판상으로 마련된다.In the first
베이스부(111)의 중앙 표면에는 중심부(118)가 베이스부(111)의 직경보다 작게 원형으로 마련된다.On the central surface of the
베이스부(111)의 표면에는 중심부(118)를 중심으로 직선형으로 뻗어나간 제2 부착부(113), 제4 부착부(115) 및 제6 부착부(117)가 마련될 수 있고, 제2 부착부(113), 제4 부착부(115) 및 제6 부착부(117)는 베이스부(111)의 표면에서 원주방향으로 서로 등간격으로 마련될 수 있다.A
다시 말해, 제2 부착부(113) 및 제4 부착부(115)의 사잇각과 제4 부착부(115) 및 제6 부착부(117)의 사잇각 및 제2 부착부(113) 및 제6 부착부(117)의 사잇각은 각각 120도 각도를 가질 수 있다.In other words, the angle between the
한편, 제1 부착부(112)는 베이스부(111)의 표면에서 제2 부착부(113) 및 제6 부착부(117) 사이에 마련될 수 있다.Meanwhile, the
또한, 제3 부착부(114)는 베이스부(111)의 표면에서 제2 부착부(113) 및 제4 부착부(115) 사이에 마련될 수 있고, 제5 부착부(116)는 베이스부(111)의 표면에서 제4 부착부(115) 및 제6 부착부(117) 사이에 마련될 수 있다.In addition, the
제1 부착부(112), 제3 부착부(114) 및 제5 부착부(116)는 서로 동형일 수 있으며, 이들의 면적은 제2 부착부(113), 제4 부착부(115) 및 제6 부착부(117)의 면적 보다 넓게 형성될 수 있다.The
보다 상세하게는 제1 부착부(112)의 면적이 제2 부착부(113)의 면적보다 넓다.In more detail, the area of the
한편, 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)에 부착되는 다이아몬드는 제1 부착부(112), 제3 부착부(114) 및 제5 부착부(116), 그리고 제2 부착부(113), 제4 부착부(115) 및 제6 부착부(117) 모두에 마련될 수 있다.Meanwhile, the diamond attached to the first
그러나, 제2 부착부(113), 제4 부착부(115) 및 제6 부착부(117)에 마련되는 다이아몬드는 연마대상체와 최우선적으로 면접촉하도록 부착되는 것이 바람직할 수 있다.However, it may be preferable that the diamonds provided in the
다이아몬드가 연마대상체와 면접촉하여 연마하는 구조 및 원리에 대하여 상술한다.The structure and principle of diamond grinding in surface contact with the object to be polished will be described in detail.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 8면체 다이아몬드가 설치된 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)가 CMP 패드(300)과 면접촉하여 연마하는 모습을 나타낸다.3 shows a state in which the first
제1 다이아몬드(210)는 8면체 다이아몬드로 형성되며 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)의 표면에 부착된다.The
다이아몬드는 8면체로서, 8면체를 이루는 8 개의 면 중 일측 면이 CMP 패드 컨디셔너에 부착된 것이 바람직할 수 있다.Diamond is an octahedron, and it may be preferable that one of the eight faces constituting the octahedron is attached to the CMP pad conditioner.
이 때, 일측 면과 마주하는 타측 면에 의해 절삭이 이루어지는 것이 가능해진다.At this time, it becomes possible to be cut by the other side facing the one side.
다시 말해서, 도 3과 같이 8면체를 이루는 다이아몬드는 제1 다이아몬드(210)이며, 제1 다이아몬드(210)의 8 개의 면 중 일측 면은 제1 부착면(211)이다.In other words, as shown in FIG. 3 , the diamond forming the octahedron is the
바꿔 말하면, 제1 다이아몬드(210)가 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)의 표면에 부착될 때 제1 부착면(211)이 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)의 표면에 부착되는 것이다.In other words, when the
또한, 제1 다이아몬드(210)의 8 개의 면 중 일측 면과 마주하는 타측 면이 바로 제1 절삭면(212)이 된다.In addition, the other side facing one side of the eight surfaces of the
즉, 제1 다이아몬드(210)는 제1 절삭면(212)이 CMP 패드(300)에 면접촉 가능하도록 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)에 부착되고 있는 것이다.That is, the
바꿔 말하면, 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)가 CMP 패드(300)를 연마할 때 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)의 표면에 부착된 제1 다이아몬드(210)에서 제1 절삭면(212)이 CMP 패드(300)에 면접촉하여 연마하게 되는 것이다.In other words, when the first
다른 한편, 타측 면에 대당하는 제1 절삭면(212)에 의한 절삭은 타측 면을 이루는 어느 한 개의 절삭변에 의해 개시되고 그 절삭변의 모서리가 마모되면서 다이아몬드의 절삭면으로 변화하는 것이 가능하다.On the other hand, cutting by the
보다 상세하게는, 도 4는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 제2 다이아몬드(220)가 CMP 패드(300)을 연마하는 모습이다.In more detail, FIG. 4 shows a state in which the
한편, 도 4에서는 제2 다이아몬드(220)가 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)의 표면에 부착되는 일측 면은 절삭이 이루어지는 타측 면이 마주하는 면에 있으며, 이 때 타측 면이라는 것은 제1 절삭변(221)이 마모에 의해 얻어디는 새로운 절삭면으로 이해하면 된다.On the other hand, in FIG. 4 , one side on which the
제2 다이아몬드(220)는 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)에 부착되고, 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)가 CMP 패드(300)을 연마할 때 제1 절삭변(221)에 의해 CMP 패드(300)에 변접촉(선접촉)되어 연마가공 가능하다.The
다시 말해서, 제1 절삭면(212)을 이루는 어느 한 개의 절삭변은 바로 제1 절삭변(221)이 되는 것이며, 제1 절삭변(221)이 CMP 패드(300)를 연마시킴에 따라 그 모서리가 마모되면서 절삭면으로 변화될 수도 있게 된다.In other words, any one cutting edge constituting the
즉, 절삭변이라 함은 다이아몬드의 8개의 면 중 절삭 방향을 향하는 절삭방향면의 일측 변을 가리킬 수 있다.That is, the cutting edge may refer to one side of the cutting direction surface facing the cutting direction among the eight surfaces of the diamond.
이 때 절삭 방향은 도 4 기준으로 우측 하방향일 수 있다.In this case, the cutting direction may be a lower right direction based on FIG. 4 .
다시 말해서, 절삭방향면이라 함은 제1 다이아몬드(210)이 절삭 동작을 수행하는 동안 제1 절삭면(212)이 CMP 패드(300)에서 진행하는 방향으로 최전방에 위치된 면을 지칭할 수 있다.In other words, the cutting direction surface may refer to a surface positioned at the forefront in a direction in which the
즉, 도 3에서 절삭방향면이라 함은 제1 절삭방향면(213)을 의미할 수 있는 것이다.That is, the cutting direction surface in FIG. 3 may mean the first cutting
제1 다이아몬드(210)는 CMP 패드(300)를 연마할 때 도 3 기준으로 오른 쪽 방향으로 진행할 수 있기 때문이다.This is because the
한편, 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따르면 위와 같은 절삭면과 절삭방향면이 이루는 각도는 예각인 것이 가능해진다.On the other hand, according to the first preferred embodiment of the present invention, the angle between the cutting surface and the cutting direction surface as described above can be an acute angle.
다시 말하면, 제1 절삭면(212)과 제1 절삭방향면(213)이 이루는 각도가 예각인 것이 바람직할 수 있고, 제1 절삭변(221) 및 제1 절삭방향면(222)이 이루는 각도 예각인 것이 바람직할 수 있다.In other words, it may be preferable that the angle formed by the
그에 따라 다이아몬드의 마모가 진행되더라도 CMP 패드(300)에 접촉되는 엣지가 무뎌지는 것이 최소화되기 때문에 연마성능이 유지될 수 있는 강점이 발휘될 수 있게 된다.Accordingly, even if the wear of the diamond proceeds, since the bluntness of the edge contacting the
도 5는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 8면체 다이아몬드 중 제3 다이아몬드(230)가 CMP 패드(300)를 연마하는 모습이다.FIG. 5 is a view showing the
또한, 도 5에서는 제3 다이아몬드(230)가 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)의 표면에 부착되는 일측 면은 절삭이 이루어지는 타측 면 이 마주하는 면에 있으며, 이 때 타측 면이라는 것은 제1 절삭점(231)이 마모에 의해 얻어디는 새로운 절삭면으로 이해하면 된다.In addition, in FIG. 5 , the one side on which the
도 5처럼 타측 면에 의한 절삭은 타측 면을 이루는 어느 한 개의 꼭지점인 절삭점 의해 개시되고 절삭점이 마모되면서 다이아몬드의 절삭면으로 변화하는 것이 가능해진다.As shown in FIG. 5 , the cutting by the other side is initiated by the cutting point, which is any one vertex constituting the other side, and as the cutting point is worn, it becomes possible to change to the cutting surface of diamond.
여기서 절삭점은 제1 절삭점(231)이며, 제3 다이아몬드(230)에 의한 CMP 패드(300)의 연마 가공이 진행됨에 따라서 제1 절삭점(231)이 마모되고 결국 절삭면으로 변화될 것이다.Here, the cutting point is the
즉, 절삭점은 다이아몬드의 8개의 면 중 절삭 방향을 향하는 절삭방향면의 일측 꼭지점인 것이다.That is, the cutting point is a vertex of one side of the cutting direction face toward the cutting direction among the eight faces of the diamond.
도 5에서 제3 다이아몬드(230)가 CMP 패드(300) 위에서 오른쪽 방향으로 진행하기 때문에 절삭방향면은 제3 절삭방향면(232), 제4 절삭방향면(233), 제5 절삭방향면(234), 제6 절삭방향면(235) 중 어느 하나일 수 있는 것이다.In FIG. 5 , since the
또한, 절삭방향면의 일측 꼭지점은 바로 제3 절삭방향면(232), 제4 절삭방향면(233), 제5 절삭방향면(234), 제6 절삭방향면(235)이 모두 만나는 지점인 제1 절삭점(231)이 된다.In addition, one vertex of the cutting direction surface is the point where all of the third
이 때에도 절삭면과 절삭방향면이 이루는 각도는 예각인 것이 바람직할 수 있다.Even in this case, it may be preferable that the angle between the cutting surface and the cutting direction surface is an acute angle.
이 때의 절삭방향면은 바로 제5 절삭방향면(234) 또는 제6 절삭방향면(235) 중 어느 하나일 수 있다.At this time, the cutting direction surface may be either the fifth cutting
다시 말해서, 전술한 것과 같이 제1 절삭점(231)이 마모되면서 변화된 다이아몬드의 절삭면과 제5 절삭방향면(234) 또는 제6 절삭방향면(235)과 이루는 각도는 예각일 수 있을 것이다.In other words, as described above, the angle between the cutting surface of the diamond changed as the
한편, 전술한 다이아몬드, 즉 제1 다이아몬드(210), 제2 다이아몬드(220) 및 제3 다이아몬드(230)의 형상은 정팔면체인 것이 바람직할 수 있을 것이다.Meanwhile, it may be preferable that the above-described diamonds, that is, the
다음으로 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 다이아몬드가 6면체인 것을 설명한다.Next, it will be described that the diamond according to the second preferred embodiment of the present invention is a hexahedron.
제1 CMP 패드 컨디셔너(110)에는 제4 다이아몬드(410), 제5 다이아몬드(420) 및 제6 다이아몬드(430)가 부착될 수 있다.A
제4 다이아몬드(410)는 CMP 패드(300)에 면접촉되고, 제5 다이아몬드(420)는 CMP 패드(300)에 선접촉되며, 제6 다이아몬드(430)는 CMP 패드(300)에 점접촉될 수 있다.The
도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 제4 다이아몬드(410)이다.6 is a
다이아몬드는 6면체로서, 6면체를 이루는 6 개의 면 중 일측 면이 CMP 패드 컨디셔너, 즉 제4 다이아몬드(410)에 부착되는 것이 바람직할 수 있다.The diamond is a hexahedron, and it may be preferable that one of the six surfaces constituting the hexahedron be attached to the CMP pad conditioner, that is, the
여기서 일측면은 제2 부착면(411)이다.Here, one side is the
일측 면인 제2 부착면(411)과 인접한 타측 면, 즉 제2 절삭면(412)에 의해 CMP 패드(300)의 절삭이 이루어지는 것이 가능하다.It is possible to cut the
타측 면에 의한 절삭은 타측 면을 이루는 어느 한 개의 절삭변에 의해 개시되고 모서리가 마모되면서 다이아몬드의 절삭면으로 변화하는 것이 가능하다.Cutting by the other side is initiated by any one cutting edge constituting the other side, and it is possible to change to the cutting surface of diamond as the edge is worn.
이때, 절삭방향면은 제7 절삭방향면(413)일 수 있고, 제2 절삭면(412) 및 제7 절삭방향면(413)이 이루는 각은 예각일 수 있다.In this case, the cutting direction surface may be the seventh cutting
도 7은 본 발명의 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 제5 다이아몬드(420)이다.7 is a
이 때 절삭변은 제2 절삭변(421)이 된다.At this time, the cutting edge becomes the
다시 말해, 제5 다이아몬드(420)는 CMP 패드(300)를 선접촉하여 연마할 수 있다.In other words, the
절삭변은 다이아몬드의 6개의 면 중 절삭 방향을 향하는 절삭방향면의 일측 변인 것이 바람직할 수 있다.The cutting edge may be one edge of the cutting direction surface facing the cutting direction among the six surfaces of the diamond.
다시 말해, 절삭 방향은 제5 다이아몬드(420)가 CMP 패드(300)를 절삭하는 방향이며, 도 7에서 우측하방향이다.In other words, the cutting direction is the direction in which the
따라서, 절삭방향을 향하고 있는 절삭방향면은 제8 절삭방향면(422) 혹은 제9 절삭방향면(423)일 수 있다.Accordingly, the cutting direction surface facing the cutting direction may be the eighth cutting
따라서, 제2 절삭변(421)은 제8 절삭방향면(422) 또는 제9 절삭방향면(423)의 일측 변일 수 있는 것이다.Accordingly, the
이 때, 절삭면과 절삭방향면이 이루는 각도는 예각이 바람직 할 수 있다.In this case, the angle between the cutting surface and the cutting direction surface may preferably be an acute angle.
도 8는 본 발명의 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 제6 다이아몬드(430)이다.8 is a
즉, 도 8와 같이 타측 면에 의한 절삭은 타측 면을 이루는 어느 한 개의 꼭지점인 절삭점 의해 개시되고 절삭점이 마모되면서 다이아몬드의 절삭면으로 변화하는 것이 가능하다.That is, as shown in FIG. 8 , the cutting by the other side is initiated by a cutting point, which is any one vertex constituting the other side, and it is possible to change into a diamond cutting surface as the cutting point is worn.
다시 말해, 절삭점은 제2 절삭점(431)이다.In other words, the cutting point is the
한편, 도 9는 본 발명의 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 제4 CMP 패드 컨디셔너이고, 도 10은 본 발명의 본 발명의 바람직한 제4실시 예에 따른 제5 CMP 패드 컨디셔너이다.Meanwhile, FIG. 9 is a fourth CMP pad conditioner according to a third preferred embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a fifth CMP pad conditioner according to a fourth preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 제4 CMP 패드 컨디셔너(510)는 일부 영역에만 제1 보조기판(511)이 형성될 수 있다.In the fourth
제7 다이아몬드(611)는 제1 보조기판(511) 위에 부착될 수 있고, 제8 다이아몬드(612)는 제1 보조기판(511)이 설치된 영역을 제외한 영역에 지립될 수 있다.The
다이아몬드의 "지립"이라 함은 해당 다이아몬드가 피대상체에 부착되는 형태의 일종으로서, 피대상체에 부착 혹은 고정되는 부분과 그 외 돌출되는 부분을 뚜렷하게 가지는 형태의 부착 혹은 설치를 의미하는 것으로 이해하면 된다.The term "abrasive grain" of diamond is a type of diamond attached to an object, and it should be understood to mean attachment or installation in a form that clearly has a portion attached or fixed to the object and other protruding portions. .
다시 말해서, 다이아몬드의 "지립"이라 함은 다이아몬드의 일부분이 컨디셔너에 부착되고 그 외의 부분은 컨디셔너로부터 돌출되도록 세워져 고정된 형태일 수 있다.In other words, "abrasive grains" of diamonds may be in a fixed form in which a part of the diamond is attached to the conditioner and the other part protrudes from the conditioner.
이 때, 도 9에 도시된 제7 다이아몬드(611) 및 제8 다이아몬드(612)는 다면체의 다이아몬드이며, 전술한 정8면체 다이아몬드 일 수 있다.At this time, the
제7 다이아몬드(611)는 제8 다이아몬드(612) 보다 소정의 높이(h)만큼 더 높게 마련되는 것이 바람직할 수 있다.The
따라서, 제7 다이아몬드(611)에 의한 면접촉 절삭이 최우선적으로 수행될 수 있게 되고, 그와 더불어 제8 다이아몬드(612)에 의한 절삭도 효과적으로 이루어질 수 있게 된다.Accordingly, the surface contact cutting by the
다른 한편, 도 10과 같이 정6면체의 다이아몬드가 제2 보조기판(521)에 지립될 수도 있다.On the other hand, as shown in FIG. 10 , a hexahedral diamond may be abrasive grained on the second
다시 말해서, 본 발명의 바람직한 제4실시 예에 따른 제5 CMP 패드 컨디셔너(520)는 일부 영역에만 제2 보조기판(521)이 형성될 수 있다.In other words, in the fifth
제9 다이아몬드(621)는 제2 보조기판(521) 위에 부착될 수 있고, 제10 다이아몬드(622)는 제2 보조기판(521)이 설치된 영역을 제외한 영역에 지립될 수 있다.The
제9 다이아몬드(621)는 제10 다이아몬드(622) 보다 소정의 높이(h)만큼 더 높게 마련되는 것이 바람직할 수 있다.The
따라서, 제9 다이아몬드(621)에 의한 면접촉 절삭이 최우선적으로 수행될 수 있게 되고, 그와 더불어 제10 다이아몬드(622)에 의한 절삭도 효과적으로 이루어질 수 있게 된다.Accordingly, the surface contact cutting by the
다음으로 전술한 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 실험 결과를 설명한다.Next, experimental results according to the above-described preferred embodiments of the present invention will be described.
도 11(a)는 종래 기술에 따른 실험 결과이며, 도 11(b)는 본 발명의 바람직한 실험 결과다.Figure 11 (a) is a test result according to the prior art, Figure 11 (b) is a preferred test result of the present invention.
도 11(a)와 같이 종래 기술에 따른 연마시에는 다이아몬드가 연마대상체와 점접촉 혹은 선접촉만을 해왔기 때문에 연마면의 거칠기가 얇게 형성된다.As shown in FIG. 11( a ), in the case of polishing according to the prior art, the roughness of the polished surface is thinly formed because the diamond has only made point or line contact with the object to be polished.
따라서, 연마면의 절삭유를 공급시 슬러리의 유동성이 크게 저하되어 결국 절삭성능이 저하되었다.Therefore, the fluidity of the slurry was greatly reduced when the cutting oil was supplied to the polished surface, and consequently the cutting performance was lowered.
그러나, 도 11(b)와 같이 본 발명의 바람직한 제1,2실시 예에 따른 연마시에는 다이아몬드가 연마대상체와 면접촉을 하여 연마하기 때문에 연마면의 거칠기가 크게 형성될 수 있다.However, when polishing according to the first and second preferred embodiments of the present invention, as shown in FIG. 11B , the roughness of the polishing surface may be large because the diamond is polished by making surface contact with the object to be polished.
따라서, 연마면의 절삭유를 공급시 슬러리의 유동성이 크게 향상되어 결국 절삭성능이 향상되는것을 알 수 있다.Therefore, it can be seen that the fluidity of the slurry is greatly improved when the cutting oil is supplied to the polished surface, and consequently the cutting performance is improved.
한편, 도 12(a)는 종래 기술에 따른 컨디셔너의 일부 단면도와 그에 따른 점접촉 모습이고, 도 12(b)는 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 컨디셔너의 일부 단면도와 그에 따른 면접촉 모습도이다.On the other hand, Fig. 12 (a) is a partial cross-sectional view of a conditioner according to the prior art and a point contact view thereof, and Fig. 12 (b) is a partial cross-sectional view of a conditioner according to preferred embodiments of the present invention and a surface contact view thereof. .
도 12(b)는 전술한 본 발명의 바람직한 제1,2 실시 예들에 따른 다이아몬드가 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)에 부착된 단면도로서, 면접촉(DF)이 가능해지기 때문에 전술된 바와 같은 각종 이점들이 발휘될 수 있다.12(b) is a cross-sectional view in which diamonds according to the first and second preferred embodiments of the present invention are attached to the first
또한, 도 12(b)처럼 주된 다이아몬드(big diamond)의 면접촉(DF) 이외에도 컨디셔너에 함께 마련된 기타 다이아몬드(small diamond)들은 점접촉(LPX) 혹은 선접촉도 역시 가능하기 때문에 연마공정의 효율성이 극대화될 수 있게 되는 장점이 있다.In addition, as shown in Fig. 12(b), in addition to the surface contact (DF) of the main diamond (big diamond), other diamonds (small diamonds) provided together in the conditioner can also make point contact (LPX) or line contact, so that the efficiency of the polishing process is improved. There are advantages to being maximized.
그리고, 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하면, 도 12(b)과 같이 다이아몬드들이 제1 CMP 패드 컨디셔너(110)에 부착되는 공정에 있어서 먼저 다이아몬드들을 제1 CMP 패드 컨디셔너(110) 표면 위에 올린 후 도금액에 함침시키거나 금속파우더를 도포 후 용융시켜 고정하는 방식을 사용하는 것이 바람직할 수 있다.And, according to a preferred embodiment of the present invention, in the process of attaching diamonds to the first
이로써, 도 12(b)에 도시된 것과 같이 면접촉 다이아몬드들, 혹은 점접촉이나 선접촉되는 다이아몬드들 간에 높이 편차가 줄어들어 보다 정밀하고 절삭편차가 줄어드는 연마가공이 가능해는 동시에 내구성이 증대되는 강점도 있다.As a result, as shown in FIG. 12( b ), the height deviation between the surface-contact diamonds, or the point-contact or line-contact diamonds is reduced, so that more precise abrasive processing with reduced cutting deviation is possible, and the strength is also increased at the same time have.
이는 도 13에 도시된 그래프에서 증명된다.This is demonstrated in the graph shown in FIG. 13 .
도 13은 종래 기술과 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너의 내구성 실험결과다.13 is a durability test result of a CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact according to the prior art and preferred embodiments of the present invention.
도시된 것과 같이 종래의 기술 보다 연마시간의 흐름에 따른 성능저하가 훨씬 덜함을 알 수 있다.As shown, it can be seen that the performance degradation with the passage of polishing time is much less than that of the prior art.
또한, 도 14는 종래 기술과 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너의 시간별 팁 높이 변화율 실험결과다.Also, FIG. 14 is an experiment result of a change rate of tip height over time of a CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact according to the prior art and preferred embodiments of the present invention.
도시된 것과 같이 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너의 팁 높이 감소율은 종래 일반 다이아몬드에 비하여 현저하게 작음을 확인할 수 있고, 결국 내구성이 증대됨을 알 수 있다.As shown, it can be seen that the tip height reduction rate of the CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact according to preferred embodiments of the present invention is remarkably smaller than that of conventional diamond, and consequently durability is increased.
또한, 도 15는 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너의 연마율 유지력을 종래 기술과 대비한 실험 그래프다.Also, FIG. 15 is an experimental graph comparing the polishing rate retention of the CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact with the prior art according to preferred embodiments of the present invention.
도시된 것과 같이 본 발명의 바람직한 실시 예들에 따른 다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너의 연마율 유지력은 시간이 지남에 따라 종래 기술대비 보다 안정적이고 그 유지력이 우수함을 확인할 수 있다.As shown, it can be confirmed that the polishing rate holding power of the CMP pad conditioner to which diamond is attached as a surface contact according to preferred embodiments of the present invention is more stable than that of the prior art over time, and its holding power is excellent.
100 : CMP 패드 컨디셔너
110 : 제1 CMP 패드 컨디셔너
111 : 베이스부
112 : 제1 부착부
113 : 제2 부착부
114 : 제3 부착부
115 : 제4 부착부
116 : 제5 부착부
117 : 제6 부착부
118 : 중심부
120 : 제2 CMP 패드 컨디셔너
130 : 제3 CMP 패드 컨디셔너
210 : 제1 다이아몬드
211 : 제1 부착면
212 : 제1 절삭면
213 : 제1 절삭방향면
220 : 제2 다이아몬드
221 : 제1 절삭변
222 : 제2 절삭방향면
230 : 제3 다이아몬드
231 : 제1 절삭점
232 : 제3 절삭방향면
233 : 제4 절삭방향면
234 : 제5 절삭방향면
235 : 제6 절삭방향면
300 : CMP 패드
410 : 제4 다이아몬드
411 : 제2 부착면
412 : 제2 절삭면
413 : 제7 절삭방향면
420 : 제5 다이아몬드
421 : 제2 절삭변
422 : 제8 절삭방향면
423 : 제9 절삭방향면
430 : 제6 다이아몬드
431 : 제2 절삭점
510 : 제4 CMP 패드 컨디셔너
511 : 제1 보조기판
611 : 제7 다이아몬드
612 : 제8 다이아몬드
520 : 제5 CMP 패드 컨디셔너
521 : 제2 보조기판
621 : 제9 다이아몬드
622 : 제10 다이아몬드100 : CMP Pad Conditioner
110: first CMP pad conditioner
111: base part
112: first attachment part
113: second attachment part
114: third attachment part
115: fourth attachment part
116: fifth attachment part
117: sixth attachment part
118: center
120: second CMP pad conditioner
130: third CMP pad conditioner
210: first diamond
211: first attachment surface
212: first cutting surface
213: first cutting direction surface
220: second diamond
221: first cutting edge
222: second cutting direction surface
230: third diamond
231: first cutting point
232: third cutting direction surface
233: fourth cutting direction surface
234: fifth cutting direction surface
235: sixth cutting direction surface
300: CMP pad
410: fourth diamond
411: second attachment surface
412: second cutting surface
413: 7th cutting direction surface
420: fifth diamond
421: second cutting edge
422: 8th cutting direction surface
423: ninth cutting direction surface
430: 6th diamond
431: second cutting point
510: fourth CMP pad conditioner
511: first auxiliary substrate
611: 7th diamond
612: eighth diamond
520: fifth CMP pad conditioner
521: second auxiliary substrate
621: ninth diamond
622: tenth diamond
Claims (13)
상기 다이아몬드는 8면체로서, 상기 8면체를 이루는 8 개의 면 중 일측 면(211)이 상기 CMP 패드 컨디셔너에 부착되고,
상기 일측 면(211)과 마주하는 타측 면(212)에 의해 절삭이 이루어지며,
상기 타측 면(212)에 의한 절삭은 상기 타측 면을 이루는 어느 한 개의 절삭변(221)에 의해 개시되고 상기 절삭변(221)의 모서리가 마모되면서 상기 다이아몬드의 절삭면(212)으로 변화하고,
상기 절삭변(221)은 상기 다이아몬드의 8개의 면 중 절삭 방향을 향하는 절삭방향면의 일측 변이며,
상기 절삭면(212)과 상기 절삭방향면(213)이 이루는 각도는 예각인 것을 특징으로 하는,
다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너.
In the CMP pad conditioner to which the diamond is attached,
The diamond is an octahedron, and one side 211 of the eight faces constituting the octahedron is attached to the CMP pad conditioner,
The cutting is made by the other side 212 facing the one side 211,
The cutting by the other side 212 is started by any one cutting edge 221 constituting the other side, and as the edge of the cutting edge 221 is worn, it changes to the cutting surface 212 of the diamond,
The cutting edge 221 is one side of the cutting direction surface facing the cutting direction among the eight surfaces of the diamond,
The angle between the cutting surface 212 and the cutting direction surface 213 is characterized in that the acute angle,
CMP pad conditioner with diamonds attached to the surface.
상기 다이아몬드는 6면체로서, 상기 6면체를 이루는 6 개의 면 중 일측 면(411)이 상기 CMP 패드 컨디셔너에 부착되며,
상기 일측 면(411)과 인접한 타측 면(412)에 의해 절삭이 이루어지고,
상기 타측 면에 의한 절삭은 상기 타측 면을 이루는 어느 한 개의 절삭변(421)에 의해 개시되고 상기 절삭변(421)이 마모되면서 상기 다이아몬드의 절삭면으로 변화하며,
상기 절삭변(421)은 상기 다이아몬드의 6개의 면 중 절삭 방향을 향하는 절삭방향면(422)의 일측 변이며,
상기 다이아몬드의 절삭면(412)과 상기 절삭방향면이 이루는 각도는 예각인 것을 특징으로 하는,
다이아몬드가 면접촉으로 부착된 CMP 패드 컨디셔너.In the CMP pad conditioner to which the diamond is attached,
The diamond is a hexahedron, and one side 411 of the six faces constituting the hexahedron is attached to the CMP pad conditioner,
Cutting is made by the other side 412 adjacent to the one side 411,
The cutting by the other side is started by any one cutting edge 421 constituting the other side, and as the cutting edge 421 is worn, it changes to the cutting surface of the diamond,
The cutting edge 421 is one side of the cutting direction surface 422 facing the cutting direction among the six surfaces of the diamond,
The angle between the cutting surface 412 of the diamond and the cutting direction surface is an acute angle,
CMP pad conditioner with diamonds attached to the surface.
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| KR1020200143841A KR102447174B1 (en) | 2020-10-30 | 2020-10-30 | CMP pad conditioner including surface contacted diamond |
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|---|---|---|---|
| KR1020200143841A KR102447174B1 (en) | 2020-10-30 | 2020-10-30 | CMP pad conditioner including surface contacted diamond |
Publications (2)
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| KR20220058262A KR20220058262A (en) | 2022-05-09 |
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2020
- 2020-10-30 KR KR1020200143841A patent/KR102447174B1/en active IP Right Grant
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