KR20110032545A - 웨이퍼 연마방법 - Google Patents
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Abstract
웨이퍼 표면의 산화막으로 인한 마찰력 상승 및 연마속도 저하를 방지하고 웨이퍼의 평탄도를 향상시킬 수 있는 웨이퍼 연마방법이 개시된다. 스톡 연마와 파이널 연마가 순차적으로 수행되는 웨이퍼 연마 공정에서 파이널 연마 단계 초기에 산화막을 제거하기 위한 파이널 연마 단계는, 경질의 제1 연마패드를 사용하고 고분자가 첨가된 콜로이달 슬러리를 사용하여 상기 웨이퍼를 연마하는 1차 연마 단계 및 상기 1차 연마된 웨이퍼를 상기 제1 연마패드보다 연질의 연마패드를 사용하여 연마하는 2차 연마 단계로 이루어질 수 있다.
파이널 연마(final polishing), 천이 구간, 슬러리
Description
본 발명은 웨이퍼 제조 공정에서 스톡 연마 후 웨이퍼 표면에 형성된 산화막으로 인한 파이널 연마 단계에서 마찰력 상승 및 연마속도 저하를 방지하고 웨이퍼의 평탄도를 향상시킬 수 있는 웨이퍼 연마방법에 관한 것이다.
오늘날 반도체 소자 제조용 재료로서 광범위하게 사용되고 있는 실리콘 웨이퍼는 다결정의 실리콘을 원재료로 하여 만들어진 단결정 실리콘 박판을 말한다. 웨이퍼를 제조하는 공정은 성장된 실리콘 단결정 잉곳(ingot)을 웨이퍼 형태로 자르는 슬라이싱(slicing) 공정, 웨이퍼의 두께를 균일화하고 평면화하는 래핑(lapping) 공정, 발생한 데미지를 제거 또는 완화하는 에칭(etching) 공정, 웨이퍼 표면을 경면화하는 연마(polishing) 공정, 연마가 완료된 웨이퍼를 세척하고 표면에 부착된 이물질을 제거하는 세정(cleaning) 공정으로 이루어진다.
일반적으로 세정 공정은 웨이퍼의 경면 연마 공정에서 발생하는 파티클, 유기 오염물 및 금속 불순물 등의 오염물질을 제거하기 위한 목적으로 수행된다. 일반적으로 세정 공정은 습식 세정방법인 RCA법이 보편적으로 사용되고 있다. RCA법은 표준세정액1(Standard Cleaning1, SC1)을 이용하여 경면 연마된 웨이퍼 표면을 산화, 에칭시켜 웨이퍼 표면에 잔류하는 파티클 및 유기물을 제거하는 공정과 표준세정액2(Standard Cleaning2, SC2)를 이용하여 금속 불순물을 제거하는 공정으로 나눌 수 있다.
연마 공정은 웨이퍼의 표면 변질층을 제거하고 두께 균일도를 개선시키는 스톡(stock) 연마와 웨이퍼의 표면을 경면으로 가공하는 파이널(final) 연마로 나뉜다. 일반적으로 스톡 연마는 통상 0.5~0.8㎛/분의 속도로 연마가 진행되고, 파이널 연마는 정확한 연마속도 측정이 불가한 수준으로 미량의 연마가 진행된다. 연마 공정은 연마 특성에 맞는 슬러리와 연마패드를 선택하여 이루어지며, 슬러리는 웨이퍼에 대한 연마율, 마찰특성, 표면거칠기 등을 고려하여 선택된다.
한편, 웨이퍼의 연마 공정 이전 세정 공정에서 웨이퍼를 세정, 건조 및 대기시키는 동안 세정액으로 인한 화학적 산화막이나 대기 중 노출로 인한 자연 산화막이 성장하게 된다. 여기서 연마속도(removal rate)는 실리콘(Si)에 비해 산화막(SiO2)의 연마속도가 작기 때문에, 이러한 산화막은 연마 공정에서 과도한 마찰력 발생의 원인이 되며 연마 초기에 연마속도가 급격히 저하되는 천이 구간이 발생할 수 있으며, 연마장치의 구동부 과부하 및 진동을 초래한다.
웨이퍼는 컨베이어 생산 형태로 각 단위 공정이 연속적으로 진행되는 것이 아니라 최소 1카세트(cassette)(25장/카세트) 단위로 각 단위 공정에서 가공 및 세정을 완료한 후 다음 공정으로 이동하는 방식으로 진행되므로 세정 공정에서 산화막을 완전히 제거하더라도 연마 공정으로 이동하는 동안 및 대기 과정 동안 다시 산화막이 형성된다.
산화막으로 인한 천이 구간은 연마 공정 전의 웨이퍼 표면 상태나 사용하는 슬러리의 종류에 따라 차이를 보이나, 대체로 유사한 형태로 발생한다. 종래에는 연마속도를 높이고 연마패드 표면에 실리카 피막이 형성되는 글레이징 현상을 개선하기 위하여 아민을 포함한 슬러리를 사용하였으나, 최근에는 아민에 의한 구리 오염이 문제가 되어 아민이 없는 슬러리가 널리 사용되고 있다. 그러나 아민(amine)이 없는 슬러리를 사용하는 경우 산화막 제거가 어려워서 연마 초기 천이 구간의 발생이 악화된다.
한편, 스톡 연마 공정은 양면연마장치를 사용하는 데 반해 파이널 연마 공정은 편면연마장치를 사용하므로 스톡 연마 후 파이널 연마로 진행하는 과정에서 대기 과정이 불가피하다. 그런데 파이널 연마속도가 스톡 연마속도보다 매우 낮기 때문에 파이널 연마 공정에서 대기 과정에서 형성된 산화막으로 인한 천이 구간 발생의 영향을 더 많이 받는다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예들은 산화막으로 인한 연마 초기의 마찰력 상승 및 연마속도 저하를 방지할 수 있는 웨이퍼 연마방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들은 파이널 연마 공정에서 마찰력 상승 및 연마속도 저하를 방지할 수 있는 웨이퍼 연마방법을 제공하기 위한 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따르면, 웨이퍼 표면의 평탄화를 위한 스톡 연마 단계와 평탄화된 웨이퍼 표면의 경면화를 위한 파이널 연마 단계가 순차적으로 수행되는 웨이퍼 연마방법이 개시된다. 파이널 연마 단계 초기의 산화막을 제거하기 위한 상기 파이널 연마 단계는, 경질의 제1 연마패드를 사용하고 고분자가 첨가된 콜로이달 슬러리를 사용하여 상기 웨이퍼를 연마하는 1차 연마 단계 및 상기 1차 연마된 웨이퍼를 상기 제1 연마패드보다 연질의 연마패드를 사용하여 연마하는 2차 연마 단계로 이루어질 수 있다.
실시예에서, 상기 제1 연마패드는 상기 스톡 연마 단계에서 사용되는 연마패드와 동일한 재질의 연마패드가 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연마패드는 폴리우레탄수지를 발포시켜 형성되거나 부직포에 우레탄수지를 함침시켜 형성된 연마패드가 사용될 수 있다. 그리고 상기 슬러리는 수용성 고분자가 포함된 콜로이달 실리카가 사용될 수 있다. 여기서, 상기 2차 연마 단계는 상기 1차 연마 단계 와 동일한 슬러리를 사용할 수 있다.
또한, 상기 1차 연마 단계는 상기 스톡 연마 단계와 동일한 연마속도 또는 저속의 연마속도로 수행되며, 상기 2차 연마 단계는 상기 1차 연마 단계보다 저속의 연마속도로 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 1차 연마 단계는 0.1~0.8㎛/분의 연마속도로 수행될 수 있다. 그리고 상기 2차 연마 단계는 0.1㎛/분 이하의 연마속도로 수행될 수 있다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 1차 연마 단계에서 경질 연마패드와 고분자가 첨가된 콜로이달 실리카 슬러리를 사용하여 산화막을 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 산화막으로 인한 연마속도 저하와 연마 후 표면 조도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 1차 연마에서 2차 및 3차 연마와 동일한 슬러리를 사용하므로 파이널 연마 후 표면 거칠기가 악화되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 산화막의 제거를 위한 별도의 슬러리를 사용할 필요가 없으므로 비용 증가를 억제하고 생산 비용을 절감할 수 있다.
또한, 산화막의 제거를 위한 별도의 전처리 공정을 추가할 필요가 없으므로 공정 시간 및 비용을 단축시킬 수 있고, 추가 전처리 공정에서 파이널 연마 단계로 이행 시 발생할 수 있는 오염 및 산화막 재생성을 방지할 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략될 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 연마장치(10)에 대해 설명한다.
웨이퍼 연마장치(10)는 연마 대상이 되는 웨이퍼(1)를 장착하기 위한 연마헤드(12)와 웨이퍼(1)와 접촉된 상태에서 웨이퍼(1) 표면을 연마하기 위한 연마패드(111)가 장착된 정반(11) 및 웨이퍼(1)의 연마를 위한 슬러리(131)를 공급하기 위한 슬러리 공급부(13)로 이루어진다.
연마헤드(12)는 웨이퍼(1)에서 연마 처리면의 이면에 장착되며 웨이퍼(1)를 연마패드(111) 및 정반(11)에 대해 소정 압력으로 가압하고 소정 속도로 회전함에 따라 웨이퍼(1)가 연마된다. 여기서 연마헤드(12)와 정반(11)은 서로 동일한 방향이나 서로 반대 방향으로 회전할 수 있다.
연마패드(111)는 웨이퍼(1)의 처리면에 직접 접촉된 상태에 웨이퍼(1) 처리면 상의 돌출된 요철부를 선택적으로 평탄화시키는 기계적 연마요소로, 표면에 다양한 홈이 형성될 수 있다. 예를 들어, 연마패드(111)는 부직포에 우레탄수지를 함침시킨 연마포이거나 폴리우레탄수지를 발포시켜 형성한 연마포와 같이 비교적 경질의 연마포를 사용할 수 있다.
슬러리(131)는 웨이퍼(1)와 연마패드(111) 사이에 제공되어 웨이퍼(1) 표면 과 화학적으로 반응함에 따라 웨이퍼(1) 처리면의 요철부를 선택적으로 평탄화시키는 화학적 연마요소로, 콜로이달 실리카(colloidal silica)와 같은 연마입자가 포함된 졸(sol) 용액이다.
한편, 웨이퍼 연마장치(10)의 상세한 기술 구성은 공지의 기술로부터 이해 가능하며 본 발명의 요지가 아니므로, 자세한 설명 및 도시를 생략한다.
일반적으로 웨이퍼를 제조하기 위한 웨이퍼 연마 공정은 웨이퍼(1)의 두께 균일도를 개선시키기 위한 스톡(stock) 연마와 웨이퍼(1)의 표면을 경면으로 가공하기 위한 파이널(final) 연마로 나뉜다.
우선, 웨이퍼(1)를 세정한 후(S1), 세정된 웨이퍼(1) 표면의 평탄화를 위한 스톡 연마 단계(S2)가 수행된다. 스톡 연마 단계(S2)에서는 웨이퍼(1)의 평탄화를 위해서 비교적 경질의 연마패드(이하, '스톡 패드'라 한다)와 염기성의 슬러리(이하, '스톡 슬러리'라 한다)를 사용한다. 그리고 스톡 연마 단계(S2)는 0.1㎛/분 이상의 연마속도(removal rate), 통상적으로 0.5~0.8㎛/분의 연마속도로 연마가 수행되며 일정한 압력이 가해져서 일정 시간 동안 연마가 수행된다.
다음으로, 스톡 연마된 웨이퍼(1)의 경면 가공을 위한 파이널 연마 단계(S3)가 수행된다. 파이널 연마 단계(S3)에서는 웨이퍼(1)의 경면 가공을 위해서 스톡 연마 단계(S2)에 비해 매우 느린 연마속도로 연마가 수행된다.
그리고 웨이퍼(1)의 경면 연마가 완료되면 웨이퍼(1)에서 잔류 슬러리와 연마 과정에서 발생한 파티클 등을 제거하기 위한 세정 공정이 수행되고(S4) 웨이퍼 연마 공정이 완료된다.
한편, 스톡 연마 단계(S2)는 양면연마장치를 이용하여 수행되고 파이널 연마 단계(S3)는 편면연마장치를 이용하여 수행되므로 스톡 연마 후 파이널 연마로 이행되는 동안 웨이퍼(1)가 대기 중에 노출되어 스톡 연마된 웨이퍼(1) 표면에 세정액으로 인한 화학적 산화막이나 대기 중 노출로 인한 자연 산화막이 성장할 수 있다. 이하에서는 웨이퍼(1)에 형성된 화학적 산화막 및 또는 자연 산화막을 산화막으로 통칭한다.
이와 같은 산화막을 제거하기 위해서 파이널 연마 단계(S3)는 1 내지 3차 연마 단계로 세분화되어 수행된다.
1차 연마 단계(S31)는 웨이퍼(1) 표면의 산화막을 제거하기 위해서 스톡 연마 단계(S2)에서와 동일한 경질의 제1 연마패드를 사용하고, 파이널 연마 단계(S3)와 동일한 고분자가 포함되고 수 ㎚ 크기의 콜로이달 실리카를 연마입자로 이루어지는 슬러리(이하, '파이널 슬러리'라 한다)를 사용할 수 있다.
여기서, 슬러리에 수용성 고분자를 첨가하는 경우, 고분자가 연마입자 간의 분산을 향상시키고 연마 시 층류(laminar flow) 형성을 용이하게 한다. 또한, 피연마물인 웨이퍼(1) 표면에 고분자가 흡착되어 표면 형상에 따른 압력 차이로 표면에서 돌출된 부분(peak)을 선택적으로 연마할 수 있는 장점이 있다. 또한, 파이널 슬러리는 웨이퍼(1) 표면에 대한 화학적 침식 작용이 스톡 슬러리에 비해 상대적으로 작해서 웨이퍼(1) 연마 시 웨이퍼 중심 부분과 에지 부분의 단차 폭을 줄이고 웨이퍼의 평탄도를 향상시킬 수 있으며, 파이널 연마 완료 후 웨이퍼 표면의 나노 토폴로지를 향상시킬 수 있다.
상세하게는, 1차 연마 단계(S31)에서 사용되는 제1 연마패드는 통상적으로 스톡 연마 단계(S2)에서 사용되는 것과 마찬가지로 스톡 패드가 사용되며, 예를 들어, 제1 연마패드는 폴리우레탄수지를 발포시켜 형성되거나 부직포에 우레탄수지를 함침시켜 형성된 스톡 패드가 사용될 수 있다.
또한, 1차 연마 단계(S31)에서는 통상적인 파이널 연마 단계(S3)에 비해 고속 연마속도로 수행되되, 스톡 연마 단계(S2)와 동일한 연마속도 또는 저속의 연마속도로 연마가 수행될 수 있다. 예를 들어, 1차 연마 단계(S31)에서는 스톡 연마 단계와 동일한 0.5~0.8㎛/분의 연마속도로 연마가 수행되거나, 0.1~0.5㎛/분의 연마속도로 연마가 수행될 수 있다.
2차 연마 단계(S32) 및 3차 연마 단계(S33)에서는 제1 연마패드보다 연질의 제2 연마패드가 사용될 수 있다. 예를 들어, 2차 연마 단계(S32) 및 3차 연마 단계(S33)에서는 통상적인 파이널 연마 단계(S3)에서와 마찬가지로 연질의 연마패드가 사용될 수 있다. 그리고 2차 연마 단계(S32) 및 3차 연마 단계(S33)에서는 1차 연마 단계(S31)와 동일하게 파이널 슬러리를 사용하여 웨이퍼(1)의 경면 연마가 수행된다.
또한, 2차 연마 단계(S32) 및 3차 연마 단계(S33)는 1차 연마 단계(S31)에 비해 매우 저속의 연마속도로 연마가 수행된다. 예를 들어, 2차 연마 단계(S32)와 3차 연마 단계(S33)에서는 0.1㎛/분 이하의 저속으로 연마가 수행될 수 있다.
이하에서는 도 3 내지 도 7을 참조하여, 상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 연마방법 및 비교예에 따른 웨이퍼의 연마결과 및 연마방법에 의한 산화막 제거 결과를 비교하여 설명한다.
우선, '실시예'는 폴리에스텔 부직포에 우레탄수지를 함침시킨 연마패드와 고분자 첨가된 콜로이달 실리카를 사용하여 연마를 수행하였다. 그리고 실시예의 연마 조건은 연마 압력이 260g/㎠, 정반 및 연마헤드의 회전 속도는 120rpm, 연마 시간은 300초이고, 슬러리 제공속도(flow rate)는 0.5LPM의 조건에서 연마를 수행하였다. 그리고 '비교예'는 슬러리가 콜로이달 실리카를 사용하였으려, 슬러리를 제외하고는 실시예와 동일한 연마 조건에서 연마를 수행하였다.
그리고 오존수(O3)를 이용하여 웨이퍼 표면에 인위적으로 산화막을 성장시키고 실시예와 비교예에 따른 연마 조건에서 연마를 수행하고, 시간에 따른 마찰력(friction force) 변화를 측정하였다. 측정 결과는 도 3과 도 4에 각각 도시하였다.
도 3과 도 4를 참조하면, 실시예와 비교예는 모두 산화막으로 인해 연마 초기(즉, 30초 이전)에는 연마 속도가 저하되는 천이구간이 형성됨을 알 수 있다. 또한, 비교예와 실시예 모두 산화막 제거 시간 차이가 거의 발생하지 않음을 알 수 있다.
여기서, 스톡 연마 이후에는 웨이퍼 표면의 P-V(peak to valley) 차이가 작고 산화막의 두께가 10~20Å 정도이므로 산화막을 제거하기가 용이하여 비교예와 실시예 모두 산화막 제거 시간에서 차이가 거의 발생하지 않는다.
도 5와 도 6은 실시예와 비교예에서 연마 전후의 웨이퍼 형상을 측정한 결과를 도시한 그래프들이다.
통상적으로 편면연마장치는 정반과 연마헤드가 서로 반대 방향 또는 같은 방향으로 회전하면서 연마가 진행되는데, 웨이퍼의 중심 부분에 비해 에지(dedge) 부분에 압력이 집중되어 에지 부분이 상대적으로 과연마될 수 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 실시예의 경우 웨이퍼의 에지 부분과 중심 부분이 연마된 높이가 비교적 균일하여 에지 부분이 과연마되지 않았으며 전체적으로 균일하게 연마되었으며 평탄도(flatness) 수준이 향상되었음을 알 수 있다.
이에 반해, 도 6에 도시한 바와 같이, 비교예의 경우에는 에지 부분(점선 원으로 표시한 부분)이 중심 부분에 비해 높이 차이가 커서 에지 부분이 과연마 되었으며 평탄도(flatness) 수준이 낮음을 알 수 있다. 또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 비교예의 경우에는 국소적으로 P-V 값이 큰 부분들이 나타나므로 실시예에 비해 나노 토폴로지(nano topology)가 악화되었음을 알 수 있다.
또한, 도 5와 도 6에서 웨이퍼 중심 부분을 연마 전후에 대해 비교하였을 때, 실시예의 경우 연마 전후 상대적으로 높은 부분에서 연마가 선택적으로 진행된 것을 확인할 수 있다.
도 7은 실시예와 비교예에서 연마 후 표면 거칠기(roughness)의 측정결과를 도시한 그래프이다. 도 7을 참조하면, 실시예의 경우 표면 거칠기가 0.5~3Å의 RMS(root mean square) 값을 갖는데 반해, 비교예의 경우 표면 거칠기가 6~10Å의 RMS 값을 갖는 것을 알 수 있다. 실시예에 따른 표면 거칠기 값은 파이널 연마가 완료된 후의 웨이퍼의 표면 거칠기와 유사한 수준이다. 이에 반해 비교예의 경우 실시예에 비해 표면 거칠기가 값이 커서 연마 품질이 낮음을 알 수 있다. 또한, 실시예의 경우 측정 위치 별로 표면 거칠기의 편차가 거의 없는데 반해, 비교예의 경우 표면 거칠기가 측정 위치 별로 편차가 매우 큼을 알 수 있다.
도 7을 참조하면, 실시예는 컷오프 레인지(cutoff range)가 1~25㎛에서는 표면 거칠기가 3Å 이하이고, 컷오프 레인지가 25~80㎛에서는 표면 거칠기가 4.5Å 이하이며, 컷오프 레인지가 80~250㎛에서는 표면 거칠기가 6Å 이하인 것을 알 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 연마방법은 파이널 연마 초기에 스톡 연마와 유사하게 스톡 패드와 파이널 슬러리를 사용하여 연마를 수행함으로써 웨이퍼 표면의 산화막을 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 스톡 패드와 파이널 슬러리를 이용하여 1차 연마 단계에서 단시간에 원하는 연마속도를 확보할 수 있다.
여기서, 본 발명에 따르면 1차 연마 단계에서는 고분자가 첨가된 콜로이달 실리카의 파이널 슬러리를 사용하므로 2차 및 3차 연마 단계에서 슬러리가 바뀌는 경우 발생할 수 있는 악영향을 방지하고 연마 후 표면 거칠기를 향상시킬 수 있다. 또한, 산화막 제거를 위해서 별도의 산화막 제거용 슬러리를 이용할 필요가 없으므로 추가 슬러리 사용에 의한 비용 증가를 방지할 수 있다.
그리고 1차 연마는 파이널 연마장치에서 수행되고 1차 연마 후 바로 2차 연마가 수행될 수 있으므로 연속공정으로 진행할 수 있으며, 공정 사이에서 웨이퍼의 대기 공정을 가질 필요가 없어서 대기 공정에서 발생할 수 있는 산화막 생성이나 오염을 방지할 수 있다. 또한, 파이널 연마 단계를 수행하기 전에 산화막을 제거 하기 위한 별도의 전처리 공정을 추가할 필요가 없으므로 공정 시간 및 비용을 단축시킬 수 있고, 추가 전처리 공정에서 파이널 연마 단계로 이행 시 발생할 수 있는 오염 및 산화막 재생성을 방지할 수 있다.
또한, 편면연마 시 웨이퍼의 에지 부분의 과연마 및 이로 인한 웨이퍼의 평탄도 저하를 방지할 수 있다.
또한, 산화막을 제거함에 따라 산화막으로 인한 연마속도 저하 및 천이구간 발생을 방지하여 표면 거칠기를 향상시킬 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상술한 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 연마장치의 모식도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 연마방법을 설명하기 위한 순서도;
도 3과 도 4는 실시예와 비교예에서 시간에 따른 마찰력 변화를 비교하기 위한 그래프들;
도 5와 도 6은 실시예와 비교예에서 연마 전후의 웨이퍼 형상 변화를 비교하기 위한 그래프들;
도 7은 실시예와 비교예에서 연마 후 표면거칠기 측정결과를 보여주는 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 웨이퍼 10: 웨이퍼 연마장치
11: 정반 111: 연마패드
12: 연마헤드 13: 슬러리 공급부
131: 슬러리
Claims (8)
- 웨이퍼 표면의 평탄화를 위한 스톡 연마 단계와 평탄화된 웨이퍼 표면의 경면화를 위한 파이널 연마 단계가 순차적으로 수행되는 웨이퍼 연마방법에 있어서,상기 파이널 연마 단계는,경질의 제1 연마패드를 사용하고 고분자가 첨가된 콜로이달 슬러리를 사용하여 상기 웨이퍼를 연마하는 1차 연마 단계; 및상기 1차 연마된 웨이퍼를 상기 제1 연마패드보다 연질의 제2 연마패드를 사용하여 연마하는 2차 연마 단계;를 포함하는 웨이퍼 연마방법.
- 제1항에 있어서,상기 제1 연마패드는 상기 스톡 연마 단계에서 사용되는 연마패드와 동일한 재질의 연마패드인 웨이퍼 연마방법.
- 제2항에 있어서,상기 제1 연마패드는 폴리우레탄수지를 발포시켜 형성되거나 부직포에 우레탄수지를 함침시켜 형성된 연마패드인 웨이퍼 연마방법.
- 제1항에 있어서,상기 슬러리는 수용성 고분자가 포함된 콜로이달 실리카인 웨이퍼 연마방법.
- 제4항에 있어서,상기 2차 연마 단계는 상기 1차 연마 단계와 동일한 슬러리를 사용하는 웨이퍼 연마방법.
- 제1항에 있어서,상기 1차 연마 단계는 상기 스톡 연마 단계와 동일한 연마속도 또는 저속의 연마속도로 수행되며, 상기 2차 연마 단계는 상기 1차 연마 단계보다 저속의 연마속도로 수행되는 웨이퍼 연마방법.
- 제6항에 있어서,상기 1차 연마 단계는 0.1~0.8㎛/분의 연마속도로 수행되는 웨이퍼 연마방법.
- 제6항에 있어서,상기 2차 연마 단계는 0.1㎛/분 이하의 연마속도로 수행되는 웨이퍼 연마방법.
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| KR20010015468A (ko) * | 1999-07-30 | 2001-02-26 | 알프레드 엘. 미첼슨 | 실리카 기판의 폴리싱 방법 |
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