반도체 공정의 이해 #4-2

4.2 연마 패드 (Polishing pad)

 

• CMP(Chemical Mechanical Planarization) 공정에서 사용되는 연마 패드는 웨이퍼(반도체나 다른 전자 소자 제조에서 사용되는 실리콘 원판) 표면을 평평하게 하고 매끄럽게 마무리하는 데 사용된다. 이 패드는 연마 과정에서 화학적인 용액과 함께 사용되며, 웨이퍼의 표면을 정밀하게 연마하는 역할을 한다.
• 연마 패드는 특정 연마 과정에 필요한 입자 크기, 경도, 밀도 등의 특성을 갖추고 있어야 하며 패드의 사용 수명과 효율을 유지하기 위해 정기적인 청소와 교체가 필요할 수 있다. CMP 공정에서 사용되는 연마 패드는 반도체 제조 및 다른 고급 전자 소자 제조 분야에서 중요한 재료로 사용된다.
• 연마 패드는 주로 폴리우레탄과 폴리에스터 등의 고분자 소재로 만들어지며 이러한 소재는 높은 내마모성과 연마 효율을 제공하면서도 연마 후 표면을 부드럽게 마무리할 수 있는 특성을 가지고 있다.

  

  연마 패드

4.3 컨디셔너 (Conditioner)

 

• 반도체를 직접 가공하는 제품이 아니라 연마 패드를 가공하면서 패드에 막혀있는 부분을 청소해 주고 슬러리를 분배해 주는 역할을 하는 부품이다.반도체를 직접 가공하는 제품이 아니라 연마 패드를 가공하면서 패드에 막혀있는 부분을 청소해 주고 슬러리를 분배해 주는 역할을 하는 부품이다.

패드 컨디셔너

 

4.4 CMP 슬러리 (Slurry)

 

• CMP 슬러리는 Chemical Mechanical Planarization (CMP) 공정에서 사용되는 중요한 재료로, 웨이퍼 표면을 연마하고 정제하는 데 사용됩니다. 이것은 각종 화학 물질과 연마 입자로 구성된 액체 혼합물이다.
  1. 연마 입자: 슬러리에는 다양한 크기와 형태의 연마 입자가 포함됩니다. 주로 규소 또는 이산화 규소(SiO2)와 같은 재료로 제작되며, 이들은 웨이퍼 표면을 연마하여 평탄하고 정교하게 만든다.
  2. 화학 물질: 슬러리에는 웨이퍼 표면을 화학적으로 처리하기 위한 다양한 화학 물질이 포함될 수 있습니다. 이들 화학 물질은 표면 정제, 산화 또는 특정 재료의 제거 등과 같은 목적으로 사용된다.
  3. 수소이온물(H2O): 일반적으로 슬러리는 수소이온물(H2O)을 기반으로 합니다. 이것은 주로 슬러리를 희석하고 웨이퍼 표면과 연마패드 사이의 적절한 인터페이스를 제공하는 역할을 한다.
  4. 기타 첨가제: 슬러리에는 연마 과정의 특정 요구 사항을 충족하기 위해 기타 첨가제가 포함될 수 있습니다. 이러한 첨가제는 연마 특성을 조절하거나 슬러리의 안정성을 향상시키는 데 사용된다.
  CMP 슬러리는 반도체 및 다른 전자 소자 제조에서 웨이퍼의 표면을 정밀하게 가공하는 데 필수적이다. 적절한 슬러리 선택은 공정의 효율성과 최종 제품의 품질에 중요한 영향을 미친다.