CN103531513B - 衬底支撑设备以及衬底处理设备 - Google Patents
衬底支撑设备以及衬底处理设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103531513B CN103531513B CN201310136374.1A CN201310136374A CN103531513B CN 103531513 B CN103531513 B CN 103531513B CN 201310136374 A CN201310136374 A CN 201310136374A CN 103531513 B CN103531513 B CN 103531513B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- base plate
- top board
- described base
- containment member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
- H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32715—Workpiece holder
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
- H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67126—Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
- H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
本发明提供一种衬底支撑设备以及衬底处理设备,包括:底板,经配置以将衬底支撑在所述底板上,且具有冷却气体流动通过的多个供应管;顶板,经配置以可卸除地耦接到所述底板,且具有空穴以使支撑在所述底板上的所述衬底的顶表面暴露;以及密封构件,经配置以耦接到所述底板,且在所述顶板与所述底板之间以及所述衬底与所述底板之间形成冷却空间。根据本发明的所述设备将热传导气体供应到多个衬底以提高热传递效率。
Description
技术领域
本发明涉及衬底支撑设备以及衬底处理设备,尤其涉及可将热传导气体应用于多个衬底以改进热传递效率的衬底支撑设备以及衬底处理设备。
背景技术
一般来说,用于制造例如半导体、LED以及平板显示器等装置的等离子体处理设备通过在反应室中形成电场以及磁场而产生等离子体,且使用所述等离子体来执行各种处理。常规等离子体处理设备包括衬底支撑设备,用于将衬底固持在衬底支撑设备上,且明确地说,此衬底支撑设备可具有同时固持以及处理多个衬底以实现生产改进的配置。在执行此等离子体处理工艺时,安装在衬底支撑设备上的衬底的温度因为等离子体的温度而提高。在此状况下,如果衬底的温度偏离温度范围,那么可引起处理失败。
为了解决此问题,本发明的申请人的韩国专利第10-0734016号揭示衬底支撑设备,其经配置以形成用于供应冷却气体以将衬底的温度维持在恒定范围内的流动路径。在所述专利文献中,衬底支撑设备包括设置在衬底卡盘上的底板,以及顶板,且顶板耦接到底板的顶表面以使衬底的顶表面暴露且与底板间隔开,以将经由底板供应的冷却气体供应到衬底的底表面。
顶板以及底板使用例如连接螺栓等元件彼此耦接。数个O形环放置在顶板与底板之间,以限制冷却气体的供应。通过使用数个O形环,经由底板中所形成的流动路径而供应的冷却气体可供应到衬底的背表面。然而,许多O形环的存在还防碍冷却气体朝顶板的下部部分供应。因此,顶板的温度持续升高。
顶板的此温度提高导致顶板的开口(衬底的顶表面从所述开口暴露)周围的衬底的温度不均匀性。随后,此温度提高在形成在用于等离子体蚀刻的衬底上的光致抗蚀剂图案中产生不均匀固化或燃烧,而引起处理失败。
另外,由于使用数个O形环,因此O形环的位置可容易在耦接底板与顶板时变化。这可导致例如耦接困难以及成本增加等问题。
发明内容
待解决的问题
本发明提供衬底的温度可维持在恒定范围内的衬底支撑设备以及衬底处理设备。根据本发明,衬底支撑设备的温度也可维持在恒定范围内。
另外,本发明提供设备的耦接可容易完成且可减少O形环的数量以节省生产成本的衬底支撑设备以及衬底处理设备。
解决问题的手段
根据本发明的实施例,一种衬底支撑设备包括:底板,经配置以将衬底支撑在所述底板上,且具有冷却气体流动通过的多个供应管;顶板,经配置以可卸除地耦接到所述底板,且具有空穴以使支撑在所述底板上的所述衬底的顶表面暴露;以及密封构件,经配置以耦接到所述底板,且在所述顶板与所述底板之间以及所述衬底与所述底板之间形成冷却空间。
所述顶板围绕所述底板的顶部部分以及侧面。所述冷却气体流动通过的流动路径形成在所述底板的所述侧面与所述顶板的侧壁之间。所述密封构件可密封所述衬底与所述顶板之间的间隙。
所述顶板设有收纳所述底板的凹入收纳部分。所述收纳部分具有比所述底板的直径大的直径。流动路径形成在所述底板的侧面与所述收纳部分的侧壁之间,以通过所述流动路径将所述冷却气体供应到所述顶板的背表面的周围。
所述顶板覆盖所述底板的顶部部分。所述密封构件密封所述衬底与所述顶板之间的间隙。所述密封构件可包含设置在所述顶板的周围与所述底板的周围之间的密封环。
所述冷却空间包括形成在所述衬底与所述底板之间的第一冷却空间以及形成在所述顶板与所述底板之间的第二冷却空间。所述底板可包括用于将所述冷却气体供应到所述第一冷却空间的第一供应管以及用于将所述冷却气体供应到所述第二冷却空间的第二供应管。
所述底板可包括环形收纳凹部,所述密封构件的下部部分的一部分插入且固持在所述收纳凹部中。
所述密封构件包括插入所述收纳凹部中的下部部分以及朝所述收纳凹部的顶部部分突出的上部部分。所述上部部分的外侧与所述顶板接触且内侧与所述衬底接触,以防止所述冷却气体泄漏到所述衬底与所述顶板之间的空间中。
所述密封构件的所述上部部分的横截面宽度可大于、等于或小于所述下部部分的横截面宽度。
所述密封构件的所述上部部分的横截面形状可为在顶侧左右划分的形状、多边形、圆形和椭圆形形状中的至少一者。
所述密封构件的所述下部部分的横截面宽度可在上下方向上具有相同宽度,或可具有向下逐渐增大的宽度。
所述密封构件可形成为对应于所述衬底的环形状。
所述密封构件可包括与所述衬底接触的第一密封构件以及与所述顶板接触的第二密封构件。
根据本发明的另一实施例,一种衬底处理设备包括:室,经配置以形成衬底处理空间;衬底卡盘,经配置以设置在所述室内部的下部部分中;以及衬底支撑单元,放置在所述衬底卡盘上以将衬底定位于其中,所述衬底支撑单元具有经配置以彼此耦接而将所述衬底插入于两者之间的顶板和底板,以及具有经配置以将冷却气体供应到所述衬底的每一背表面以及所述顶板的冷却路径。
所述冷却路径可包括:第一冷却路径,设有通过所述底板的第一供应管以及连接到所述第一供应管且形成在所述衬底与所述底板之间的第一冷却空间;以及第二冷却路径,设有通过所述底板的第二供应管以及连接到所述第二供应管且形成在所述顶板与所述底板之间的第二冷却空间。
所述第一供应管以及第二供应管可连接到通过所述衬底卡盘的气体通道。
所述设备可包括耦接到所述底板且经配置以使所述冷却路径彼此分离的密封构件。
本发明的效果
根据本发明的衬底支撑设备以及衬底处理设备可将冷却气体供应到安装了衬底的底板与固持了衬底的顶板之间的空间中。因此,改进衬底的温度均匀性,以防止处理失败且提高生产良率(productionyield)。
而且,根据本发明的衬底支撑设备以及衬底处理设备可减少O形环的数量,且固持O形环的位置以防止O形环的位置在组装衬底支撑设备时改变。因此,容易完成所述设备的耦接以降低生产成本。
附图说明
图1为根据本发明的实施例的衬底支撑设备的横截面图。
图2为根据本发明的实施例的衬底支撑设备的分解透视图。
图3显示元件被耦接的情况下图2的横截面的配置。
图4为根据本发明的实施例的密封构件的横截面图。
图5到图10为根据本发明的修改实施例的密封构件的横截面图。
图11为根据本发明的修改实施例的衬底支撑设备的横截面图。
具体实施方式
现在将参看附图详细描述根据本发明的实施例。然而,本发明不限于下文描述的这些实施例,而是可体现为各种不同配置。提供这些实施例是为了全面理解本发明,且本发明的范围可完全由所属领域的技术人员参考这些实施例而理解。图式中元件的大小可部分扩大以清楚地描述这些实施例。图中相似标号表示相似元件。
下文中,将参看附图详细描述根据本发明的实施例的衬底支撑设备以及衬底处理设备。
图1为根据本发明的实施例的衬底支撑设备的横截面图,图2为根据本发明的实施例的衬底支撑设备的分解透视图,图3显示元件被耦接的情况下图2的横截面的配置,图4到图10为根据本发明的各种实施例的密封构件的横截面图。而且,图11为根据本发明的修改实施例的衬底支撑设备的横截面图。
参看图1,衬底处理设备(例如,等离子体处理设备)包括:反应室9;上部电极单元3,设置在反应室9的内部的上部部分处;以及下部电极单元10,面向上部电极单元3且设置在反应室9的内部的下部部分处。反应室9提供与外部密封地隔离的空间,在所述空间执行等离子体处理(例如,蚀刻处理)。
排气口7连接到反应室9的下部部分,且排气系统8连接到排气口7。排气系统8使用真空泵,例如涡轮分子泵。此泵通过真空吸气在反应室9的内部产生所要的低压状态,例如在0.1毫托以下的所要压力。排气口7以及排气系统8可形成在反应室9的下侧而不是反应室9的下部部分处。
闸阀(未图示)安装在反应室9的一个侧壁处。在闸阀开启的情况下,衬底1可在彼此邻近的封闭室(road-rockchamber)(未图示)之间转移。单一闸阀可安装在反应室9处,以装载或卸载衬底1。或者,闸阀可安装在反应室9的一个侧壁以及另一侧壁处,以个别地执行衬底1的装载以及卸载。
上部电极单元3设置在反应室9的内部的上部部分处,且多个注入孔形成在上部电极单元3的下部部分中。上部电极单元3设有:上部电极板3b,其表面由金属(例如,铝)形成;以及电极支撑件3a,其表面由导电材料形成,以支撑上部电极板3b。
气体输入口4安装在电极支撑件3a处。气体供应源13连接到气体输入口4。而且,阀14以及质量流量控制器(未图示)设置在气体输入口4与气体供应源13之间,以在阀以及质量流量控制器的控制下将反应气体供应到反应室9中。反应气体可恰当地使用含有卤素原子的气体,例如,碳氟化合物气体或氢氟碳化合物气体。另外,也可使用例如Ar、CF3、O2等处理气体。
而且,上部高频电力供应器11通过上部适配器(未图示)连接到上部电极单元3。从上部高频电力供应器11产生的高频电力注入到上部电极单元3中,以激励反应气体且形成等离子体。
下部电极单元10设置在反应室9的下部部分处且面向上部电极单元3。下部电极单元10包括衬底升降机10c和下部电极10b以及放置在衬底升降机10c的上部部分上的衬底卡盘10a。衬底升降机10c由绝缘体制成。衬底升降机10c的下部部分安装在反应室9的底表面处,且衬底升降机10c的上部部分上安装了下部电极10b以及衬底卡盘10a,以使得下部电极10b以及衬底卡盘10a可支撑在下部部分上,且衬底1可上下移动。
冷却器(未图示)连接到下部电极单元10,且冷却剂引入管(未图示)以及冷却剂排放管(未图示)形成在下部电极单元10中且连接到冷却器。因此,从冷却器供应的冷却剂通过冷却剂引入管排放到冷却剂排放管。因此,使冷却剂循环且通过衬底卡盘10a将冷热传递到衬底1。衬底卡盘10a可使用静电卡盘或机械卡盘。当使用静电卡盘作为衬底卡盘10a时,衬底支撑设备2可由陶瓷材料形成,以在用于支撑衬底的设备中产生静电力。衬底支撑设备2优选地具有足以产生以及施加静电力的厚度。
如果衬底支撑设备2的厚度太厚,那么静电力不会施加到衬底1且难以固持衬底。在此状况下,如果提高静电力以使直流电压升高,那么反应室9中存在的具有不良绝缘性质的部分可能经历电介质击穿而引起反应室9的损坏。
下部高频电力供应器12通过下部适配器(未图示)连接到下部电极单元10的下部电极10b。因此,当用等离子体来处理衬底1时,通过下部高频电力供应器12将高频电力供应到下部电极单元10。因此,施加到下部部分的高频电力将在上部电极单元3与下部电极单元10之间形成的等离子体中的离子拉向下部电极单元10以执行衬底处理。
环形聚焦环可安装在下部电极10b以及衬底卡盘10a的周围。聚焦环由例如矽等导电材料制成。聚焦环使等离子体中的离子朝衬底1集中,以改进蚀刻的均匀性。
下部电极单元10具有通过下部电极单元10的内部形成的气体通道5。气体通道5连接到存储冷却气体的冷却气体供应源6。例如氦等气体通过气体通道5横跨衬底支撑设备2而供应到衬底1的下部部分。此热传导气体可有效地冷却可能在衬底1中产生的热。
此图中显示单一气体通道5形成在下部电极单元10处,但可形成多个气体通道。
而且,衬底支撑设备2设置在衬底卡盘10a上,以定位多个衬底1且将热传导气体传递到衬底1。
参看图2和图3,根据本发明的实施例的衬底支撑设备2包括:底板20,设置在被供应冷却气体的衬底卡盘10a上,且经配置以包括多个第一供应管21以及多个第二供应管22,第一供应管21以及第二供应管22将经由衬底卡盘10a供应的冷却气体垂直地向顶侧转移;顶板30,收纳底板20的底表面,且经配置以形成与底板20的侧面间隔开的流动路径31;以及密封构件40,固持在设置在底板20中的收纳凹部23中,以支撑衬底1的底表面的周围,且防止冷却气体泄漏到衬底1与顶板30之间的空间中。换句话说,衬底支撑设备2经配置以通过耦接底板20、顶板30以及密封构件40而形成单一单元。
现在,将详细描述根据本发明的优选实施例的具有上文描述的配置的衬底支撑设备的配置以及功能。
首先,底板20具有圆形板形状。多个第一供应管21以及第二供应管22形成在底板20处同时垂直地穿过底板。多个第一供应管21放置在衬底1的下部中心处,且多个第二供应管22放置在位于衬底1之间的界面区域处顶板30下方。
也就是说,第一供应管21可将经由衬底卡盘10a供应的冷却气体直接供应到衬底1的底表面,以防止衬底1在等离子体处理期间过热。而且,第二供应管22可将经由衬底卡盘10a供应的冷却气体直接供应到顶板30的底表面以防止顶板30过热。
图3(横截面图)中显示形成了单一第二供应管22,但一个以上第二供应管22可形成在待安装的衬底1之间的区域处,如图2所示。
收纳凹部23设置在底板20中,以将环形密封构件40插入以及固持于其中。优选地,收纳凹部23具有使待定位的衬底1的周围定位于收纳凹部23的中心的大小。
设置在底板20中的收纳凹部23的数量可取决于待安装的衬底1的数量。
图4为根据本发明的实施例的密封构件40的横截面图。
参看图4,当密封构件40插入以及固持在收纳凹部23中时,其下部部分的一部分完全收纳以及固持在收纳凹部23中,且上部部分朝收纳凹部23的外侧突出。上部部分可具有宽度在其横截面中心周围在左右方向上提高的形状。
在此形状中,形成为环形的密封构件40的上部部分42的外侧(环的外侧)可支撑以及密封顶板30的底表面,且密封构件40的上部部分42的内侧可支撑衬底1的底表面的周围,如下文将描述。因此,密封构件40可防止冷却气体泄漏到衬底1与顶板30之间的空间中。
图5到图10为根据本发明的修改实施例的密封构件40的横截面图。
首先,参看图5和图6,密封构件40包括插入收纳凹部23中的下部部分41以及朝收纳凹部23的顶部部分突出且支撑衬底1以及在衬底1周围的顶板30的周围的上部部分42。上部部分41的横截面可具有矩形形状,且上部部分41的宽度可大于下部部分的宽度。或者,上部部分41的横截面可具有圆形形状,且上部部分41的圆的直径可大于下部部分的宽度。
因而,根据本发明的密封构件40可经修改以具有各种配置以及形状。优选地,密封构件40的横截面宽度可比衬底1与顶板30之间的间隙宽。
参看图7和图8,不同于图5和图6所示的密封构件40,上部部分42和下部部分41可具有相同横截面宽度,或上部部分42的横截面宽度可比下部部分41的横截面宽度小。
参看图9,密封构件40也可经形成以使得下部部分41的横截面宽度朝向下方向逐渐增大。在此状况下,密封构件40可强行插入收纳凹部23中。此可抑制或防止密封构件40因为在衬底1的处理期间产生的碰撞而脱离收纳凹部23。
参看图10,密封构件40可包括彼此间隔开的环形第一密封构件40a以及设置在第一密封构件40a外侧的环形第二密封构件40b。一对收纳凹部23a和23b可形成在底板20中,以收纳第一密封构件40a以及第二密封构件40b。这些收纳凹部可为同心的。第一密封构件40a以及第二密封构件40b的横截面可为例如圆形、椭圆形或多边形形状等形状。第一密封构件40a以及第二密封构件40b的下部部分41a和41b可个别地收纳在收纳凹部23a和23b中,且上部部分42a和42b可从收纳凹部23a和23b突出。因此,设置在内侧的第一密封构件40a可通过上部部分42a支撑衬底1,且第二密封构件40b可通过上部部分42b支撑顶板30。
因而,只要冷却气体可如先前在上文所描述而供应,密封构件40的形状便可根据设计考虑或在必要时变化。
顶板30具有圆形板形状,但圆形板的直径以及厚度大于底板20的直径以及厚度。
凹入收纳部分32设置在顶板30的背表面中,以收纳底板20。收纳部分32的直径比底板20的直径大。底板20的待收纳的侧面与收纳部分32的内壁彼此间隔开恒定距离,以形成如先前在上文描述的流动路径31。
流动路径31将经由衬底卡盘10a供应的冷却气体供应到底板20与顶板30之间的空间,明确地说,供应到顶板30的下部周围以通过冷却顶板30来防止顶板30过热。
因此,通过冷却气体的均匀分布,衬底1以及顶板30可冷却,且衬底1的表面温度可在等离子体处理期间维持在恒定水平。
而且,空穴33形成在顶板30中以使衬底1的顶部部分暴露。空穴33的周围具有经配置以朝衬底1的顶部部分突出且防止衬底1脱离的突起34。
将参看图3描述根据本发明的安装方法。
通过以下步骤来耦接根据本发明的衬底支撑设备:将密封构件40固持在底板20的收纳凹部23中;用图3所示的顶板30的颠倒的顶部和底部来将衬底1安装在空穴33上;插入颠倒的底板20,其中密封构件40经固持以使得密封构件40放置在衬底1与顶板30之间;以及使用螺栓进行耦接。由于密封构件40固持在收纳凹部23中,因此密封构件40的位置在耦接过程期间保持不变。因此,可容易地完成耦接而无显著困难。底板20在衬底1得以安装的情况下耦接到顶板30,且所得组合件如图3所示而颠倒且安装在衬底卡盘10a上。
为了将底板20与衬底卡盘10a分离,密封环50(例如,O形环)放置在顶板30的背表面的周围与衬底卡盘10a之间。此防止经由衬底卡盘10a供应的冷却气体泄漏到外部,且使底板20与衬底卡盘10a分离,以通过第一供应管21、第二供应管22以及流动路径31供应冷却气体。
顶板30可形成得与底板20的大小相同,如图11所示。而且,顶板30可形成为没有收纳部分的板。在此状况下,当顶板30、底板20以及衬底1耦接时,顶板30与底板20通过密封构件40的上部部分42彼此间隔开,以在顶板30与底板20之间形成空间。因此,由第一供应管21、第二供应管22以及流动路径31供应的冷却气体可通过形成在顶板30与底板20之间的空间而泄漏到外部。
因此,为了将底板20与衬底卡盘10a分离以通过第一供应管21、第二供应管22以及流动路径31供应冷却气体,密封环50可放置在底板20与衬底卡盘10a之间。同时,为了防止冷却气体泄漏到顶板30与底板20之间的空间中,另外,另一密封环60可放置在底板20以及顶板30的周围周边处。
通过使用此配置,第一冷却空间C1形成在衬底1与底板20之间且与第一供应管21连通。而且,第二冷却空间C2形成在顶板30与底板20之间且与第二供应管22以及流动路径31连通。第一供应管21、第一冷却空间C1、第二供应管22以及第二冷却空间C2形成通过气体通道供应的冷却气体的冷却路径。
也就是说,如先前在上文描述,通过第一供应管21供应的冷却气体注入到第一冷却空间C1中且供应到衬底1的背表面,以防止衬底1过热。通过第二供应管22以及流动路径31供应的冷却气体注入到第二冷却空间C2中且供应到顶板30的背表面于衬底1与所述背表面的周围之间,以防止顶板30过热。
因此,顶板30的温度水平变得与衬底1的温度水平相同,且可防止由顶板30与衬底1之间的温差引起的处理失败。
冷却气体为热传导气体。当冷却气体通过第一供应管21、第二供应管22以及流动路径31供应时,从衬底1以及顶板30产生的热向下(即,在与供应冷却气体的方向相反的方向上)传递。
已参看优选实施例详细描述了本发明。然而,本发明不限于这些实施例,且可对本发明进行各种修改而不脱离权利要求书、说明书和附图的范围。应理解,这些修改在本发明范围内。
产业适用性
根据本发明的衬底支撑设备以及衬底处理设备可防止处理失败产生以改进生产良率。而且,所述设备可容易制造以降低生产成本。因此,本发明具有改进的产业适用性。
Claims (16)
1.一种衬底支撑设备,其特征在于,包括:底板,经配置以将衬底支撑在所述底板上,且具有冷却气体流动通过的多个供应管;顶板,经配置以可卸除地耦接到所述底板,且具有空穴以使支撑在所述底板上的所述衬底的顶表面暴露;以及密封构件,经配置以耦接到所述底板,且在所述顶板与所述底板之间以及所述衬底与所述底板之间形成冷却空间,
所述顶板围绕所述底板的顶部部分以及侧面,所述冷却气体流动通过的流动路径形成在所述底板的侧面与所述顶板的侧壁之间,且所述密封构件密封所述衬底与所述顶板之间的间隙。
2.根据权利要求1所述的衬底支撑设备,其特征在于,所述顶板设有收纳所述底板的凹入的收纳部分,所述收纳部分具有比所述底板的直径大的直径,且所述流动路径形成在所述底板的侧面与所述收纳部分的侧壁之间,以通过所述流动路径将所述冷却气体供应到所述顶板的背表面的周围。
3.根据权利要求1或2所述的衬底支撑设备,其特征在于,所述冷却空间包括形成在所述衬底与所述底板之间的第一冷却空间以及形成在所述顶板与所述底板之间的第二冷却空间,且所述底板包括用于将所述冷却气体供应到所述第一冷却空间的第一供应管以及用于将所述冷却气体供应到所述第二冷却空间的第二供应管。
4.一种衬底支撑设备,其特征在于,包括:底板,经配置以将衬底支撑在所述底板上,且具有冷却气体流动通过的多个供应管;顶板,经配置以可卸除地耦接到所述底板,且具有空穴以使支撑在所述底板上的所述衬底的顶表面暴露;以及密封构件,经配置以耦接到所述底板,且在所述顶板与所述底板之间以及所述衬底与所述底板之间形成冷却空间,
所述底板包括环形的收纳凹部,所述密封构件的下部部分的一部分插入且固持在所述收纳凹部中,
所述密封构件包括插入所述收纳凹部中的下部部分以及朝所述收纳凹部的顶部部分突出的上部部分,且所述上部部分的外侧与所述顶板接触且内侧与所述衬底接触,以防止所述冷却气体泄漏到所述衬底与所述顶板之间的空间中。
5.根据权利要求4所述的衬底支撑设备,其特征在于,所述顶板覆盖所述底板的顶部部分,所述密封构件密封所述衬底与所述顶板之间的间隙,且所述密封构件具有设置在所述顶板的周围与所述底板的周围之间的密封环。
6.根据权利要求4或5所述的衬底支撑设备,其特征在于,所述冷却空间包括形成在所述衬底与所述底板之间的第一冷却空间以及形成在所述顶板与所述底板之间的第二冷却空间,且所述底板包括用于将所述冷却气体供应到所述第一冷却空间的第一供应管以及用于将所述冷却气体供应到所述第二冷却空间的第二供应管。
7.根据权利要求4所述的衬底支撑设备,其特征在于,所述密封构件的所述上部部分的横截面宽度大于、等于或小于所述下部部分的横截面宽度。
8.根据权利要求4所述的衬底支撑设备,其特征在于,所述密封构件的所述上部部分的横截面形状为在顶侧左右分开的形状、多边形、圆形和椭圆形形状中的一者。
9.根据权利要求4所述的衬底支撑设备,其特征在于,所述密封构件的所述下部部分的横截面宽度在上下方向上具有相同宽度,或具有向下逐渐增大的宽度。
10.一种衬底处理设备,其特征在于,包括:室,经配置以形成衬底处理空间;衬底卡盘,经配置以设置在所述室内部的下部部分中;以及衬底支撑单元,放置在所述衬底卡盘上,以将衬底定位于其中,所述衬底支撑单元具有经配置以彼此耦接而将所述衬底插入于两者之间的顶板和底板,以及具有经配置以将冷却气体供应到所述衬底以及所述顶板的每一背表面的冷却路径,
所述顶板围绕所述底板的顶部部分以及侧面,所述冷却气体流动通过的流动路径形成在所述底板的侧面与所述顶板的侧壁之间,且密封构件密封所述衬底与所述顶板之间的间隙。
11.根据权利要求10所述的衬底处理设备,其特征在于,所述冷却路径包括:第一冷却路径,设有通过所述底板的第一供应管以及连接到所述第一供应管且形成在所述衬底与所述底板之间的第一冷却空间;以及第二冷却路径,设有通过所述底板的第二供应管以及连接到所述第二供应管且形成在所述顶板与所述底板之间的第二冷却空间。
12.根据权利要求11所述的衬底处理设备,其特征在于,所述第一供应管以及第二供应管连接到通过所述衬底卡盘的气体通道。
13.一种衬底处理设备,其特征在于,包括:室,经配置以形成衬底处理空间;衬底卡盘,经配置以设置在所述室内部的下部部分中;以及衬底支撑单元,放置在所述衬底卡盘上,以将衬底定位于其中,所述衬底支撑单元具有经配置以彼此耦接而将所述衬底插入于两者之间的顶板和底板,以及具有经配置以将冷却气体供应到所述衬底以及所述顶板的每一背表面的冷却路径,
所述衬底处理设备包括耦接到所述底板且经配置以使所述冷却路径彼此分离的密封构件,
所述底板包括环形的收纳凹部,所述密封构件的下部部分的一部分插入且固持在所述收纳凹部中,
所述密封构件包括插入所述收纳凹部中的下部部分以及朝所述收纳凹部的顶部部分突出的上部部分,且所述上部部分的外侧与所述顶板接触且内侧与所述衬底接触,以防止所述冷却气体泄漏到所述衬底与所述顶板之间的空间中。
14.根据权利要求13所述的衬底处理设备,其特征在于,所述顶板覆盖所述底板的顶部部分,所述密封构件密封所述衬底与所述顶板之间的间隙,且所述密封构件具有设置在所述顶板的周围与所述底板的周围之间的密封环。
15.根据权利要求13或14所述的衬底处理设备,其特征在于,所述冷却路径包括:第一冷却路径,设有通过所述底板的第一供应管以及连接到所述第一供应管且形成在所述衬底与所述底板之间的第一冷却空间;以及第二冷却路径,设有通过所述底板的第二供应管以及连接到所述第二供应管且形成在所述顶板与所述底板之间的第二冷却空间。
16.根据权利要求15所述的衬底处理设备,其特征在于,所述第一供应管以及第二供应管连接到通过所述衬底卡盘的气体通道。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120072522A KR101228484B1 (ko) | 2012-07-03 | 2012-07-03 | 플라즈마 처리장치의 기판 재치대 |
KR10-2012-0072522 | 2012-07-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103531513A CN103531513A (zh) | 2014-01-22 |
CN103531513B true CN103531513B (zh) | 2016-04-13 |
Family
ID=47842913
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310136374.1A Active CN103531513B (zh) | 2012-07-03 | 2013-04-18 | 衬底支撑设备以及衬底处理设备 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5777656B2 (zh) |
KR (1) | KR101228484B1 (zh) |
CN (1) | CN103531513B (zh) |
TW (1) | TWI493652B (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101950692B1 (ko) * | 2012-11-08 | 2019-02-21 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 식각 장치 |
KR101599798B1 (ko) * | 2014-05-07 | 2016-03-14 | 세교 (주) | 플라즈마 처리장치의 기판재치대 |
TWI584706B (zh) * | 2014-07-24 | 2017-05-21 | Uvat Technology Co Ltd | A plasma etch device for a printed circuit board |
KR101600269B1 (ko) * | 2014-10-24 | 2016-03-07 | 세교 (주) | 플라즈마 처리장치의 기판재치대 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1516890A (zh) * | 2001-08-27 | 2004-07-28 | ���µ�����ҵ��ʽ���� | 等离子体处理装置及等离子体处理方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63236328A (ja) * | 1987-03-25 | 1988-10-03 | Hitachi Ltd | 試料温度制御機構 |
JP4317608B2 (ja) * | 1999-01-18 | 2009-08-19 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜装置 |
JP3640385B2 (ja) * | 2001-12-26 | 2005-04-20 | 株式会社アルバック | 焦電性高誘電体のエッチング方法及び装置 |
JP4539981B2 (ja) * | 2005-05-17 | 2010-09-08 | 株式会社アルバック | 基板保持装置 |
JP4361045B2 (ja) * | 2005-10-12 | 2009-11-11 | パナソニック株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
KR100734016B1 (ko) * | 2006-07-06 | 2007-06-29 | 주식회사 래디언테크 | 기판 재치대 및 이를 구비한 플라즈마 처리 장치 |
JP2010225775A (ja) * | 2009-03-23 | 2010-10-07 | Panasonic Corp | プラズマ処理装置 |
KR100981120B1 (ko) * | 2009-09-09 | 2010-09-10 | 주식회사 맥시스 | 트레이 및 이를 이용한 제조장치 |
KR101040697B1 (ko) * | 2009-11-25 | 2011-06-13 | 세메스 주식회사 | 정전척 |
JP2011114178A (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-09 | Samco Inc | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
-
2012
- 2012-07-03 KR KR1020120072522A patent/KR101228484B1/ko active IP Right Grant
-
2013
- 2013-04-05 JP JP2013079038A patent/JP5777656B2/ja active Active
- 2013-04-08 TW TW102112344A patent/TWI493652B/zh active
- 2013-04-18 CN CN201310136374.1A patent/CN103531513B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1516890A (zh) * | 2001-08-27 | 2004-07-28 | ���µ�����ҵ��ʽ���� | 等离子体处理装置及等离子体处理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014013882A (ja) | 2014-01-23 |
TW201403744A (zh) | 2014-01-16 |
KR101228484B1 (ko) | 2013-01-31 |
TWI493652B (zh) | 2015-07-21 |
CN103531513A (zh) | 2014-01-22 |
JP5777656B2 (ja) | 2015-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112251734B (zh) | 衬底基座 | |
CN107887246B (zh) | 载置台和等离子体处理装置 | |
CN103531513B (zh) | 衬底支撑设备以及衬底处理设备 | |
TWI651798B (zh) | 載置台及電漿處理裝置 | |
KR102411050B1 (ko) | 엠보싱된 상단 플레이트 및 냉각 채널들을 갖는 정전 척 | |
TWI416623B (zh) | 具有單一平面天線之電感耦合雙區域處理腔室 | |
KR102529412B1 (ko) | 플렉서블 웨이퍼 온도 제어부를 갖는 정전 척 (electrostatic chuck) | |
TWM596452U (zh) | 用於電漿處理腔室中之基板支撐件的邊緣環組合件 | |
TWI773738B (zh) | 具複數氣體注入區的電漿剝離器具 | |
TW201713794A (zh) | 具有減少的背側電漿點火的噴淋頭 | |
US20140083615A1 (en) | Antenna assembly and a plasma processing chamber having the same | |
CN102148125B (zh) | 等离子体处理装置 | |
TWI306782B (en) | Suspension for showerhead in process chamber | |
KR20190103025A (ko) | 플라즈마 처리 장치 및 탑재대의 제조 방법 | |
KR20220148331A (ko) | 플라즈마 프로세싱 시스템들에서 사용하기 위한 캐리어 플레이트 | |
CN101911251A (zh) | 用于处理衬底的设备和方法 | |
US20190244791A1 (en) | Raising-and-lowering mechanism, stage and plasma processing apparatus | |
CN110246740B (zh) | 被处理体的载置装置和处理装置 | |
CN109994356B (zh) | 反应腔室和半导体加工设备 | |
KR20160044011A (ko) | 반도체 장비를 위한 밀봉 홈 방법 | |
CN104217943A (zh) | 用于处理半导体工件的设备 | |
CN102412176A (zh) | 托盘及具有其的晶片处理设备 | |
JP5550602B2 (ja) | 静電チャックおよびこれを備えるドライエッチング装置 | |
CN112992642A (zh) | 边缘环和基片处理装置 | |
CN103165368B (zh) | 一种温度可调的等离子体约束装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |