| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2006년 봄 (05/19 ~ 05/20, 경상대학교 ) |
| 권호 | 12권 1호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | Conditioner disk의 diamond의 형상에 따라 Polishing Pad에 미치는 영향 |
| 초록 | 디바이스의 고집적화에 따른 다층배선 구조로 인해 엄격한 DOF (depth of focus : 초점심도) 와 디자인 룰의 적용으로 인하여 평탄화 기술이 중요하게 되었다. 이를 해결하기 위해 등장한 기술이 CMP (Chemical Mechanical Polishing) 이다. 실제 CMP 공정에서 웨이퍼의 연마가 정상적으로 수행되게 하기 위해서는 연마패드의 상태가 매우 중요하다. 연마패드란 연마 Platen 위에 부착되어 연마 중에 웨이퍼의 표면과 접촉하여 표면의 요철부분을 평탄화 시킴으로써, 웨이퍼 표면의 removal rate 및 평탄화를 결정하는 중요한 소모품이다. 이러한 연마패드의 상태를 최적으로 유지시키고, life time을 연장시키기 위하여 패드 컨디셔너가 사용된다. 패드 컨디셔너의 표면에는 다이아몬드가 부착 되어 있어, 이 다이아몬드가 패드의 표면을 깍아 내기도 하고, 패드의 pore 안에 있는 slurry 잔유물 들을 제거 하는 역할을 하여 연마 패드를 활성화 시킨다. 본 연구는 패드 컨디셔너에 분포하는 다이아몬드의 크기, 분포도, 절삭력에 차이를 가진 9개 샘플을 사용 하여 실험을 실시하였고, 이에 따른 결과를 비교 분석 하였다. CMP후 pad의 회복력 실험을 하기 위하여 4인치 Cu disk를 사용 하였으며, Cu CMP 는 head 50rpm, platen 83rpm, pressure 4.2 psi의 공정조건를 가지고 실험을 실시되었고, pad conditioning 은 head 50rpm, platen 50rpm, pressure 0.5 psi의 공정조건으로 실시되었다. 실험에 사용된 CMP 장비로는 friction force의 측정이 가능한 Poli-500 (GNP Tech. Korea)을 이용하여 9개 샘플의 조건에 따른 friction force를 측정 하여 비교 하였으며, abrasive particle의 양이 많은 slurry를 제조 하여, 패드를 악조건으로 만든 후, 더 이상 Cu의 Removal rate이 나타나지 않을 때, 각각의 컨디셔너를 이용 하여 패드 회복 능력을 비교 하였다. |
| 저자 | 김규채1, 강영재1, 유영삼1, 박진구1, 원영만2, 오광훈2 |
| 소속 | 1한양대, 2새솔다이아몬드 |
| 키워드 | Cu CMP (Copper Chemical Mechanical Polishing); Conditioner; Pad recovery; Friction force |
