KR19980068051A

KR19980068051A - Chemical mechanical polishing machine

Info

Publication number: KR19980068051A
Application number: KR1019970004483A
Authority: KR
Inventors: 조용준; 장규환
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 1998-10-15

Abstract

화학기계적연마 장치를 개시한다. 본 발명은 회전할 수 있어 접촉되는 반도체 웨이퍼의 표면을 연마할 수 있는 연마 패드를 포함하는 화학기계적 연마장치에 있어서, 상기 연마 패드 상에 X축 및 Y축으로 이동할 수 있는 이동수단과 초음파를 포함한 순수를 공급할 수 있는 노즐이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 화학기계적연마 장치를 제공한다. 본 발명에 의하면, 연마량을 매 반도체 웨이퍼 진행시마다 일정하게 해 줄 수 있고 연마 패드 위에 파티클을 유발시키지 않음은 물론 남아있는 오염물들을 제거시켜주어 경제적으로도 효과적이다.A chemical mechanical polishing apparatus is disclosed. The present invention provides a chemical mechanical polishing apparatus including a polishing pad capable of rotating and polishing a surface of a semiconductor wafer to be contacted, comprising a moving means and an ultrasonic wave capable of moving in X and Y axes on the polishing pad. Provided is a chemical mechanical polishing apparatus, characterized in that a nozzle for supplying pure water is provided. According to the present invention, the amount of polishing can be made constant at each semiconductor wafer progress, and it is economically effective to remove particles remaining on the polishing pad as well as to remove the remaining contaminants.

Description

화학기계적연마 장치Chemical mechanical polishing device

본 발명은 화학기계적연마(chemical mechanical polishing : CMP) 장치에 관한 것으로, 특히 연마패드의 콘디션닝을 할 수 있는 부재가 설치된 화학기계적연마 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chemical mechanical polishing (CMP) apparatus, and more particularly, to a chemical mechanical polishing apparatus provided with a member capable of conditioning a polishing pad.

일반적으로, 연마 공정은 다음과 같은 일련의 절차를 거쳐 진행된다. 우선 진공 아암에 반도체 웨이퍼가 밀착 고정된 웨이퍼 캐리어가 폴리우레탄 재질의 회전하는 연마 패드 위에서 연마된다. 이후 반도체 웨이퍼는 보조 패드 상에서 순수를 이용하여 린즈를 하게 된다.In general, the polishing process proceeds through a series of procedures as follows. First, a wafer carrier having a semiconductor wafer tightly fixed to a vacuum arm is polished on a rotating polishing pad made of polyurethane. The semiconductor wafer is then rinsed with pure water on the auxiliary pad.

그런데, 연마 공정은 매엽식으로 진행되기 때문에 연마해주는 양을 일정하게 하는 것이 중요하다. 이를 위해서 연마 패드를 다이아몬드가 박힌 플레이트로 매 반도체 웨이퍼가 연마된 후, 콘디션닝을 수행한다. 그러나, 상기 다이아몬드 플레이트를 이용하여 콘디션닝을 수행할 경우, 다이아몬드 파편들이 연마 패드 위에 남아 반도체 웨이퍼 표면에 스크래치를 유발시키고 반도체 소자 전기적 측면에서 악영향을 초래한다. 또한, 다이아몬드 플레이트가 열화되면 교체시켜 주어야 하기 때문에 경제적인 측면에서도 매우 불리하다.By the way, it is important to make the polishing amount constant because the polishing process is carried out by sheet type. To this end, after the semiconductor wafer is polished with a diamond-embedded plate for polishing, conditioning is performed. However, when the conditioning is performed using the diamond plate, diamond debris remains on the polishing pad, causing scratches on the surface of the semiconductor wafer and adversely affecting the semiconductor device electrical aspects. In addition, since the diamond plate has to be replaced when deteriorated, it is very disadvantageous from an economic point of view.

따라서, 본 발명의 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결할 수 있는 화학기계적연마 장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, the technical problem of the present invention is to provide a chemical mechanical polishing apparatus that can solve the above problems.

도 1은 본 발명에 의한 화학기계적연마 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a chemical mechanical polishing apparatus according to the present invention.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 회전할 수 있어 접촉되는 반도체 웨이퍼의 표면을 연마할 수 있는 연마 패드를 포함하는 화학기계적 연마장치에 있어서, 상기 연마 패드 상에 X축 및 Y축으로 이동할 수 있는 이동수단과 초음파를 포함한 순수를 공급할 수 있는 노즐이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 화학기계적연마 장치를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention is a chemical mechanical polishing apparatus comprising a polishing pad capable of rotating the surface of the semiconductor wafer to be contacted, the movement in the X-axis and Y-axis on the polishing pad It provides a chemical mechanical polishing device, characterized in that the nozzle and the nozzle for supplying pure water, including ultrasonic movement means can be installed.

본 발명에 의하면, 연마량을 매 반도체 웨이퍼 진행시마다 일정하게 해 줄 수 있고 연마 패드 위에 파티클을 유발시키지 않음은 물론 남아있는 오염물들을 제거시켜주어 경제적으로도 효과적이다.According to the present invention, the amount of polishing can be made constant at each semiconductor wafer progress, and it is economically effective to remove particles remaining on the polishing pad as well as to remove the remaining contaminants.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명의 화학기계적연마 장치는 몸체(1)와, 상기 몸체(1)에 부착되어 있고 회전할 수 있어 접촉되는 반도체 웨이퍼(도시 안됨)의 표면을 연마할 수 있는 연마 패드(3)와, 상기 연마 패드(3) 상에 X축 및 Y축으로 이동할 수 있는 이동수단(5a, 5b)과 초음파를 포함한 순수를 공급할 수 있는 노즐(7)이 설치되어 있다. 상기 노즐에는 초음파((sonic wave)를 발생시키는 발진자(9)가 포함되어 있다.Referring to FIG. 1, the chemical mechanical polishing apparatus of the present invention is a polishing pad capable of polishing a surface of a body 1 and a semiconductor wafer (not shown) attached to the body 1 and rotatable and in contact with the body 1. (3), moving means (5a, 5b) capable of moving on the X-axis and Y-axis on the polishing pad (3), and a nozzle (7) for supplying pure water including ultrasonic waves. The nozzle includes an oscillator 9 for generating an ultrasonic wave.

상기 노즐(7) 및 이동수단(5a, 5b)은 매엽식으로 진행되는 화학기계적연마 장치에서 연마량을 일정하게 유지하기 위해 연마후에 실시되는 콘디션닝 효과를 극대화하기 위해 이용된다. 특히, 상기 이동수단(5a, 5b)은 연마 패드(3) 위를 X축 및 Y축 방향으로 모두 이동하게 되므로 연마 패드(3) 위를 고루 콘디션닝하여 줄 수 있다.The nozzles 7 and the moving means 5a, 5b are used to maximize the conditioning effect performed after polishing in order to maintain a constant amount of polishing in a single mechanically polished chemical mechanical polishing apparatus. In particular, since the moving means (5a, 5b) moves both on the polishing pad 3 in the X-axis and Y-axis direction, it can be evenly conditioned on the polishing pad (3).

본 실시예에서, 상기 노즐(7)에 순수를 공급하였으나, 몸체(1)에 부식을 일으키지 않는 화학용액을 공급할 수 도 있다.In the present embodiment, pure water is supplied to the nozzle 7, but a chemical solution which does not cause corrosion to the body 1 may be supplied.

상술한 바와 같은 본 발명의 화학기계적연마 장치는 종래의 다이아몬드를 이용한 콘디션닝 방법에서 발생되는 다이아몬드 파편으로 인한 반도체 웨이퍼 표면의 스크래치 및 연마 패드의 오염을 억제할 수 있다. 그리고, 연마을 하면서 연마 패드 위에 남아있는 오염물들을 초음파를 함유한 순수를 분사함으로써 제거시켜 줄 수 있다. 더욱이, 종래에 다이아몬드 플레이트를 이용한 컨디션닝의 경우보다 열화시 교체에 따른 경제적 부담이 줄어들며 연마 패드의 수명을 늘릴 수 있다.The chemical mechanical polishing apparatus of the present invention as described above can suppress the scratches on the surface of the semiconductor wafer and the contamination of the polishing pad due to the diamond fragments generated in the conventional conditioning method using diamond. And, while polishing, the contaminants remaining on the polishing pad can be removed by spraying pure water containing ultrasonic waves. Moreover, the economic burden due to replacement at the time of deterioration can be reduced and the life of the polishing pad can be extended than in the case of conditioning with a diamond plate.

Claims

회전할 수 있어 접촉되는 반도체 웨이퍼의 표면을 연마할 수 있는 연마 패드를 포함하는 화학기계적 연마장치에 있어서,A chemical mechanical polishing apparatus comprising a polishing pad capable of rotating and polishing a surface of a semiconductor wafer in contact therewith,

상기 연마 패드 상에 X축 및 Y축으로 이동할 수 있는 이동수단과 초음파를 포함한 순수를 공급할 수 있는 노즐이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 화학기계적연마 장치.And a nozzle for supplying pure water including ultrasonic waves and a moving means capable of moving in the X and Y axes on the polishing pad.