JP2003059913A - 半導体装置食刻設備のチャック組立体 - Google Patents
半導体装置食刻設備のチャック組立体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウェハのエッジ部位に反応残余物が残存する
ことを防止し、工程不良を防止し、品質と収率を向上さ
せることができる半導体装置食刻設備のチャック組立体
を提供する。 【解決手段】 離隔された上部でウェハＷ底面の中心部
位を密着して支持し、上面縁部が下方へ所定間隔で段差
を有して形成されたチャック本体１２と、内側底面が前
記チャック本体１２の段差面に密着されて支持され、内
側上面部位は段差を有しウェハＷの底面縁部と密着され
る形状であり、ウェハＷ以下の抵抗値をもつエッジリン
グ２０と、前記チャック本体１２の側部外方に延長され
た前記エッジリング２０の底面部位を支持するように設
置された絶縁リングとを備える。
ことを防止し、工程不良を防止し、品質と収率を向上さ
せることができる半導体装置食刻設備のチャック組立体
を提供する。 【解決手段】 離隔された上部でウェハＷ底面の中心部
位を密着して支持し、上面縁部が下方へ所定間隔で段差
を有して形成されたチャック本体１２と、内側底面が前
記チャック本体１２の段差面に密着されて支持され、内
側上面部位は段差を有しウェハＷの底面縁部と密着され
る形状であり、ウェハＷ以下の抵抗値をもつエッジリン
グ２０と、前記チャック本体１２の側部外方に延長され
た前記エッジリング２０の底面部位を支持するように設
置された絶縁リングとを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置食刻設
備のチャック組立体に関するもので、詳しくはウェハの
エッジ部位に反応残余物が残存することを防止して、工
程不良を防止し、品質と収率を向上させることができる
半導体装置食刻設備のチャック組立体に関する。
備のチャック組立体に関するもので、詳しくはウェハの
エッジ部位に反応残余物が残存することを防止して、工
程不良を防止し、品質と収率を向上させることができる
半導体装置食刻設備のチャック組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体装置の食刻工程とは、ウ
ェハ上に写真工程後に形成されたフォトレジストパター
ンにより露出した部位を除去するための工程をいい、そ
の方法において投入される工程ガスをプラズマ状態に変
換させて不必要な部位と反応するようにするプラズマ食
刻が主に用いられている。
ェハ上に写真工程後に形成されたフォトレジストパター
ンにより露出した部位を除去するための工程をいい、そ
の方法において投入される工程ガスをプラズマ状態に変
換させて不必要な部位と反応するようにするプラズマ食
刻が主に用いられている。
【０００３】このようなプラズマを用いた食刻工程で
は、高周波が印可される上下部電極間に位置するウェハ
に対し工程ガスが供給され、プラズマ状態に変換された
状態で反応することによりなされる。ここで、上述のプ
ラズマ領域による反応は、ウェハの上面全域で均一にな
されることが要求される。以下、これに対し、ウェハが
位置する部位の高周波パワー雰囲気をなしている各構成
の従来技術を、添付図を参照して説明する。
は、高周波が印可される上下部電極間に位置するウェハ
に対し工程ガスが供給され、プラズマ状態に変換された
状態で反応することによりなされる。ここで、上述のプ
ラズマ領域による反応は、ウェハの上面全域で均一にな
されることが要求される。以下、これに対し、ウェハが
位置する部位の高周波パワー雰囲気をなしている各構成
の従来技術を、添付図を参照して説明する。
【０００４】図２に示すように、上部電極１０に対向し
て選択的に高周波パワーが印可され、配置されるウェハ
Ｗの底面縁部の所定部位を除いた中心部位を密着して支
持するチャック本体１２があり、前記チャック本体１２
の上面縁部にはその下方に段差を有してウェハＷと同一
なシリコン材質からなるエッジリング１４が安着されて
配置される。
て選択的に高周波パワーが印可され、配置されるウェハ
Ｗの底面縁部の所定部位を除いた中心部位を密着して支
持するチャック本体１２があり、前記チャック本体１２
の上面縁部にはその下方に段差を有してウェハＷと同一
なシリコン材質からなるエッジリング１４が安着されて
配置される。
【０００５】このようなエッジリング１４の上面内側部
位は、図２又は図３に示すように、所定厚さで段差を有
するように形成され、チャック本体１２の段差部により
露出するウェハＷの縁部を密着して支持し、チャック本
体１２の外側に延長されたエッジリング１４の底面縁部
はチャック本体１２の側壁に固定された絶縁リング１６
により支持される設置構成をもつ。
位は、図２又は図３に示すように、所定厚さで段差を有
するように形成され、チャック本体１２の段差部により
露出するウェハＷの縁部を密着して支持し、チャック本
体１２の外側に延長されたエッジリング１４の底面縁部
はチャック本体１２の側壁に固定された絶縁リング１６
により支持される設置構成をもつ。
【０００６】このような構成により工程が実施される
と、前記エッジリング１４はウェハＷと同一な材質であ
って、印可される高周波パワーに対応してプラズマの形
成領域の分布をウェハＷの外側部まで拡大形成するの
で、ウェハＷはその全面がプラズマ領域の中心部位に配
置され、全体的に均一な作用を受けることになる。
と、前記エッジリング１４はウェハＷと同一な材質であ
って、印可される高周波パワーに対応してプラズマの形
成領域の分布をウェハＷの外側部まで拡大形成するの
で、ウェハＷはその全面がプラズマ領域の中心部位に配
置され、全体的に均一な作用を受けることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】然るに、上述の食刻過
程において、ウェハＷの縁部の傾斜面Ｂ部位にはその食
刻程度が相対的に低く現れるので、傾斜面Ｂの周縁には
その表面から突出したコーン形状の残余物が残される。
これらのコーン形状の残余物により、図４に示すよう
に、後続工程においてウェハＷのフラットゾーンＦ部位
を含んだ縁部の傾斜面Ｂから流れ性形態の不良が招来さ
れ、これは製造される半導体装置の不良と品質低下、な
らびに収率の低下の要因として作用する。
程において、ウェハＷの縁部の傾斜面Ｂ部位にはその食
刻程度が相対的に低く現れるので、傾斜面Ｂの周縁には
その表面から突出したコーン形状の残余物が残される。
これらのコーン形状の残余物により、図４に示すよう
に、後続工程においてウェハＷのフラットゾーンＦ部位
を含んだ縁部の傾斜面Ｂから流れ性形態の不良が招来さ
れ、これは製造される半導体装置の不良と品質低下、な
らびに収率の低下の要因として作用する。
【０００８】そこで、本発明の目的は、エッジリングの
特性を変化させてウェハの縁部に対する食刻率をより向
上させ、その部位にコーン形状の残余物が残存すること
を防止することにより、後続工程における工程不良を最
小化させ、製造される半導体装置の品質と収率を向上さ
せることができる半導体装置食刻設備のチャック組立体
を提供することにある。
特性を変化させてウェハの縁部に対する食刻率をより向
上させ、その部位にコーン形状の残余物が残存すること
を防止することにより、後続工程における工程不良を最
小化させ、製造される半導体装置の品質と収率を向上さ
せることができる半導体装置食刻設備のチャック組立体
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため本発明の半導体装置食刻設備のチャック組立体
は、離隔された上部でウェハ底面の中心部位を密着して
支持し、上面縁部が下方に所定間隔で段差を有して形成
されているチャック本体と、内側底面が前記チャック本
体の段差面に密着されて支持され、内側上面部は段差を
有しウェハの底面縁部と密着される形状であり、ウェハ
以下の抵抗値をもつエッジリングと、前記チャック本体
の側部外方へ延長された前記エッジリングの底面部位を
支持するように設置される絶縁リングとを備えることを
特徴とする。
るため本発明の半導体装置食刻設備のチャック組立体
は、離隔された上部でウェハ底面の中心部位を密着して
支持し、上面縁部が下方に所定間隔で段差を有して形成
されているチャック本体と、内側底面が前記チャック本
体の段差面に密着されて支持され、内側上面部は段差を
有しウェハの底面縁部と密着される形状であり、ウェハ
以下の抵抗値をもつエッジリングと、前記チャック本体
の側部外方へ延長された前記エッジリングの底面部位を
支持するように設置される絶縁リングとを備えることを
特徴とする。
【００１０】また、前記エッジリングの抵抗値は、ウェ
ハの抵抗値との差が０．００５〜４．５Ω以下の値であ
ることが好ましく、より詳しくは前記エッジリングの抵
抗値を３．５〜１．５Ω範囲内にあるようにするのが好
ましい。また、前記エッジリングの上面内側に段差を有
した形状に従いウェハの側壁に対向する上部内壁部は、
その表面に対する垂直位置から４０〜８０°の傾斜角を
なすように形成するのが好ましく、段差をもつ部位と接
する前記エッジリング上部内壁部は、配置されるウェハ
の縁部から少なくとも１．５〜４．５ｍｍの間隔範囲内
にあるように形成するのが好ましく、この間隔に対しよ
り詳しくはウェハの縁部から少なくとも１．５〜２．５
ｍｍ間隔をなすようにすることが求められる。
ハの抵抗値との差が０．００５〜４．５Ω以下の値であ
ることが好ましく、より詳しくは前記エッジリングの抵
抗値を３．５〜１．５Ω範囲内にあるようにするのが好
ましい。また、前記エッジリングの上面内側に段差を有
した形状に従いウェハの側壁に対向する上部内壁部は、
その表面に対する垂直位置から４０〜８０°の傾斜角を
なすように形成するのが好ましく、段差をもつ部位と接
する前記エッジリング上部内壁部は、配置されるウェハ
の縁部から少なくとも１．５〜４．５ｍｍの間隔範囲内
にあるように形成するのが好ましく、この間隔に対しよ
り詳しくはウェハの縁部から少なくとも１．５〜２．５
ｍｍ間隔をなすようにすることが求められる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。図１は、本発明の一実施例による半導
体装置食刻設備のチャック組立体の構成中でエッジリン
グの構成を説明するため概略的に示した断面図で、従来
と同一な部分に対し同一な符号を付け、それに従う詳し
い説明は省略する。
づいて説明する。図１は、本発明の一実施例による半導
体装置食刻設備のチャック組立体の構成中でエッジリン
グの構成を説明するため概略的に示した断面図で、従来
と同一な部分に対し同一な符号を付け、それに従う詳し
い説明は省略する。
【００１２】本実施例による半導体装置食刻設備のチャ
ック組立体の構成は、ウェハＷの縁部での食刻程度が微
かになされるのに対し、その部位での食刻程度をより向
上させるためのもので、また、その部位での高周波パワ
ーの領域が均一に分布されるようにするためのものであ
る。
ック組立体の構成は、ウェハＷの縁部での食刻程度が微
かになされるのに対し、その部位での食刻程度をより向
上させるためのもので、また、その部位での高周波パワ
ーの領域が均一に分布されるようにするためのものであ
る。
【００１３】即ち、このような構成には、ウェハＷの底
面縁部の所定部位を除いた中心部位を支持するチャック
本体１２が設けられ、前記チャック本体１２の上面縁部
には段差を有するように形成されてウェハＷの底面縁部
を密着して支持するエッジリング１４が安着されて配置
される。
面縁部の所定部位を除いた中心部位を支持するチャック
本体１２が設けられ、前記チャック本体１２の上面縁部
には段差を有するように形成されてウェハＷの底面縁部
を密着して支持するエッジリング１４が安着されて配置
される。
【００１４】このようなエッジリング１４はウェハＷと
同一な材質に所定の不純物が含浸した材質を有し、ウェ
ハＷの抵抗値よりも低い程度の抵抗値をなし、このよう
な抵抗値はウェハＷの抵抗値と約０．００５〜４．５Ω
以下の差をもつ。これに対する具体的な抵抗値は、ウェ
ハＷの一般の抵抗値が約５Ω以上であるのに対し、約
１．５〜３．５Ω程度の範囲にあるように設定できる。
同一な材質に所定の不純物が含浸した材質を有し、ウェ
ハＷの抵抗値よりも低い程度の抵抗値をなし、このよう
な抵抗値はウェハＷの抵抗値と約０．００５〜４．５Ω
以下の差をもつ。これに対する具体的な抵抗値は、ウェ
ハＷの一般の抵抗値が約５Ω以上であるのに対し、約
１．５〜３．５Ω程度の範囲にあるように設定できる。
【００１５】上述のように、エッジリング２０の抵抗値
がウェハＷの抵抗値以下の値をもつので、印可される高
周波パワーは配置されるウェハＷの縁部で一層活性化さ
れ、よって、ウェハＷの縁部上面の食刻程度はその縁部
に行くほどその程度が甚だしくなって、ウェハＷの縁部
の傾斜面Ｂ部位まで食刻され、その周縁にコーン形状の
残余物が残存することを防止し得る。
がウェハＷの抵抗値以下の値をもつので、印可される高
周波パワーは配置されるウェハＷの縁部で一層活性化さ
れ、よって、ウェハＷの縁部上面の食刻程度はその縁部
に行くほどその程度が甚だしくなって、ウェハＷの縁部
の傾斜面Ｂ部位まで食刻され、その周縁にコーン形状の
残余物が残存することを防止し得る。
【００１６】一方、上述の構成において、配置されるウ
ェハＷの側壁に対向するエッジリングの段差面上部の内
壁部、即ち段差面と接するエッジリングの上部内壁の下
側部Ｐと上側部Ｐ′は、従来では図３に示したように、
約１５°の傾斜（θ）をなし、よって、上側部Ｐ′が比
較的尖鋭な形状をなして、高周波パワーによるプラズマ
の影響を集中させる役割をすることにより、ウェハＷの
縁部の食刻程度を低下させる結果を招来する。
ェハＷの側壁に対向するエッジリングの段差面上部の内
壁部、即ち段差面と接するエッジリングの上部内壁の下
側部Ｐと上側部Ｐ′は、従来では図３に示したように、
約１５°の傾斜（θ）をなし、よって、上側部Ｐ′が比
較的尖鋭な形状をなして、高周波パワーによるプラズマ
の影響を集中させる役割をすることにより、ウェハＷの
縁部の食刻程度を低下させる結果を招来する。
【００１７】従って、本実施例において、図１に示すよ
うに、エッジリング２０の段差面と接するエッジリング
２０上部内壁の下側部Ｐと上側部Ｐ′は段差面の垂直位
置からより拡大された傾斜角θ′をなし、その傾斜角
θ′は段差面の垂直位置から約４０〜８０°であること
が好ましい。
うに、エッジリング２０の段差面と接するエッジリング
２０上部内壁の下側部Ｐと上側部Ｐ′は段差面の垂直位
置からより拡大された傾斜角θ′をなし、その傾斜角
θ′は段差面の垂直位置から約４０〜８０°であること
が好ましい。
【００１８】さらに、エッジリング２０上部内壁の下側
部Ｐも図３に示した従来のウェハＷとの間隔Ｌに比較し
てより拡張された間隔ｌを有し、この長さにより、ウェ
ハＷの縁部から少なくとも１．５〜４．５ｍｍ程度の間
隔範囲で離隔されるように形成され、より具体的には
１．５〜２．５ｍｍ程度に形成するのが一層好ましい。
このような構成によると、工程実行過程で印可される高
周波パワーは、配置されるウェハＷの縁部で比較的均一
且つ密度の高いプラズマ形成領域をなし、ウェハＷの上
面縁部でコーン形状の残余物が残存することを防止する
ことができる。
部Ｐも図３に示した従来のウェハＷとの間隔Ｌに比較し
てより拡張された間隔ｌを有し、この長さにより、ウェ
ハＷの縁部から少なくとも１．５〜４．５ｍｍ程度の間
隔範囲で離隔されるように形成され、より具体的には
１．５〜２．５ｍｍ程度に形成するのが一層好ましい。
このような構成によると、工程実行過程で印可される高
周波パワーは、配置されるウェハＷの縁部で比較的均一
且つ密度の高いプラズマ形成領域をなし、ウェハＷの上
面縁部でコーン形状の残余物が残存することを防止する
ことができる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、エッジリ
ングの抵抗値がウェハの抵抗値よりも低く現れることに
より、工程実行過程において印可される高周波パワーの
領域がウェハの縁部に一層集中し、また、その部位のエ
ッジリング形状が緩慢な傾斜面をなしていて比較的均一
な影響を提供することにより、ウェハの縁部に対する食
刻率がより安定的に向上され、その部位に形成されるコ
ーン形状の残余物と、傾斜面までの食刻処理による後続
工程における工程不良とが最小化され、製造される半導
体装置の品質と収率がより向上されるという効果があ
る。本発明は具体的な実施例に対してのみ詳しく説明し
たが、本発明の技術的思想の範囲内で変形及び変更がで
きるのは本発明が属する分野の当業者には明白なもの
で、そのような変形及び変更は本発明の特許請求の範囲
に属するといえる。
ングの抵抗値がウェハの抵抗値よりも低く現れることに
より、工程実行過程において印可される高周波パワーの
領域がウェハの縁部に一層集中し、また、その部位のエ
ッジリング形状が緩慢な傾斜面をなしていて比較的均一
な影響を提供することにより、ウェハの縁部に対する食
刻率がより安定的に向上され、その部位に形成されるコ
ーン形状の残余物と、傾斜面までの食刻処理による後続
工程における工程不良とが最小化され、製造される半導
体装置の品質と収率がより向上されるという効果があ
る。本発明は具体的な実施例に対してのみ詳しく説明し
たが、本発明の技術的思想の範囲内で変形及び変更がで
きるのは本発明が属する分野の当業者には明白なもの
で、そのような変形及び変更は本発明の特許請求の範囲
に属するといえる。
【図１】本発明の一実施例による半導体装置食刻設備の
チャック組立体の構成中でエッジリングの構成とそれに
従う作用関係とを説明するための断面図である。
チャック組立体の構成中でエッジリングの構成とそれに
従う作用関係とを説明するための断面図である。
【図２】従来の半導体装置食刻設備のチャック組立体の
構成とこれらの構成の結合関係とを概略的に示す断面図
である。
構成とこれらの構成の結合関係とを概略的に示す断面図
である。
【図３】図２に示すＩＩ部位の構成において工程進行に
よるエッジリングの構成とその作用関係とを説明するた
めの断面図である。
よるエッジリングの構成とその作用関係とを説明するた
めの断面図である。
【図４】従来の半導体装置食刻設備のチャック組立体の
エッジリングの設置において、ウェハ上のコーン形状の
残存物の分布関係とそれに従う不良関係とを説明するた
めの平面図である。
エッジリングの設置において、ウェハ上のコーン形状の
残存物の分布関係とそれに従う不良関係とを説明するた
めの平面図である。
１０ 上部電極
１２ チャック本体
１４、２０ エッジリング
１６ 絶縁リング
Ｗ ウェーハ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 金 正柱
大韓民国京畿道水原市八達区栄通洞壁寂泪
973−３宇星アパート821−1504
Ｆターム(参考） 5F004 AA16 BA04 BB23
5F031 HA02 HA03 HA05 MA32
Claims (6)
- 【請求項１】 離隔された上部でウェハ底面の中心部位
を密着して支持し、上面縁部が下方に所定間隔で段差を
有して形成されているチャック本体と、 内側底面が前記チャック本体の段差面に密着されて支持
され、内側上面部位は段差を有しウェハの底面縁部と密
着される形状であり、ウェハ以下の抵抗値を有するエッ
ジリングと、 前記チャック本体の側部外方に延長された前記エッジリ
ングの底面部位を支持するように設置されている絶縁リ
ングと、 を備えることを特徴とする半導体装置食刻設備のチャッ
ク組立体。 - 【請求項２】 前記エッジリングの抵抗値は、ウェハの
抵抗値との差が０．００５〜４．５Ω以下の値であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の半導体装置食刻設備の
チャック組立体。 - 【請求項３】 前記エッジリングの抵抗値は、３．５〜
１．５Ωの範囲内にあることを特徴とする請求項１に記
載の半導体装置食刻設備のチャック組立体。 - 【請求項４】 配置されるウェハの側壁に対向する前記
エッジリングの段差面の上部内壁部は、その段差面の表
面に対する垂直位置から４０〜８０°の傾斜角をなすよ
うに形成されることを特徴とする請求項１に記載の半導
体装置食刻設備のチャック組立体。 - 【請求項５】 前記エッジリングの段差面と接する上部
内壁部は、配置されるウェハの縁部から少なくとも１．
５〜４．５ｍｍの間隔範囲で離隔されて形成されること
を特徴とする請求項１に記載の半導体装置食刻設備のチ
ャック組立体。 - 【請求項６】 前記エッジリングの段差面と接する上部
内壁部は、配置されるウェハの縁部から少なくとも１．
５〜２．５ｍｍの間隔範囲をなして形成されることを特
徴とする請求項５に記載の半導体装置食刻設備のチャッ
ク組立体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2001-44892 | 2001-07-25 | ||
| KR10-2001-0044892A KR100397891B1 (ko) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 반도체 장치 식각설비의 척 조립체 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003059913A true JP2003059913A (ja) | 2003-02-28 |
Family
ID=19712525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002193531A Pending JP2003059913A (ja) | 2001-07-25 | 2002-07-02 | 半導体装置食刻設備のチャック組立体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030019584A1 (ja) |
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