14. CMP 주요 모듈

CMP 장비 시스템 구성

 

CMP 구성 모듈

장비를 위에서 본 모습

 

CMP 장비 구성

 

CMP 장비 구성품

 

웨이퍼 헤드와 플레이튼

Down Force 웨이퍼 헤드를 눌러주는 압력 - 연마량에 직접적인 영향을 줌

Back Pressure 웨이퍼만 눌러주는 압력

 

슬러리

 

산화막 연마제

 

알칼리 수용액의 작용

• 물 분자의 산화막 표면 침투
• 수화작용, Si-O 결합력 약화
• 실리카 입자 표면의 실리콘에 연결된 수산기(OH)와 산화막 표면의 수산기가 결합
• 실리콘 표면의 Si-OH 결합
• 실리카 입자의 물리적 마찰에 의해 산화막 표면의 Si-OH 결합이 이탈, 산화막 표면 제거

 

산화막용 연마액: pH가 10~12 정도의 염기성인 KOH

연마제 : 실리카 또는 세리아 계열을 주로 사용함 - 전통적으로 유리 렌즈 가공에 많이 사용함

 

금속막 연마제

 

금속막용 슬러리

• 희석된 산화제(Oxidizer, Fe(CN)₆ 또는 H₂O₂)에 연마제(AlO₃ 또는 SiO₂)가 분사됨
• 산성: pH 2~4

금속막 연마 모델 : Caufuman Model

• 산화제가 금속막 표면을 산화함
• 산화된 금속막 표면을 연마제의 물리적 마찰에 의해 반복 제거 연마 진행

연마 대상 금속막: 텅스텐, 구리, 알루미늄

 

패드

폴리우레탄으로 제작되어 있음

폴리우레탄 내에 포화들이 형성되어있음

슬러리가 공급되면 일정시간 머물렀다가 웨이퍼에 일정하게 공급

 

패드 컨디셔너

패드를 초기화 시키는 장치

다이아몬드 디스크를 연마