JP2828440B2 - 半導体装置の製造設備のペディスタル - Google Patents

半導体装置の製造設備のペディスタル

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置の製
造設備のペディスタルに関し、より詳しくはエッチング
設備の工程チャンバー内に設置された、工程を行うため
にウェーハが置かれるペディスタルに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般的にペディスタルには、図3及び図4
に示するようにペディスタル本体1の上部に、エッチン
グ工程をこれから行うウェーハ2を置く安着面3が形成さ
れており、ウェーハ2はペディスタル本体1を貫通して上
下方向に作動するリフトピン4によっては上昇したり、
下降したりする。
【０００３】ペディスタル本体1の安着面3の中央に、内
部を貫通して形成された冷却ガスの供給通路5を備え、
この冷却ガスの供給通路5に、ウェーハ2を冷却するヘリ
ウムガスが供給される。
【０００４】冷却ガス供給通路5に供給されたヘリウム
ガスは、安着面3に形成されたガス流れ溝3aを通じてウ
ェーハ2の底面に均一に供給され、このガスにより、エ
ッチング工程時に、ペディスタルに高周波電圧が引加さ
れて高温になるためウェーハ2上のフォトレジスト層が
焼かれたり、工程が不安定になったりするのを防止す
る。
【０００５】また、安着面3の縁部には、ウェーハ2の底
面に密着し、ウェーハ2と安着面3との間の気密を維持す
るシール部材（Sealing material）6が設置される。図5
に示されているように、シール部材6の断面構造は水平
部6aと傾斜部6bが所定の角度をなして一体に形成され、
このようなシール部材6が設置される安着面3の縁部に
は、シール部材6が挿入されて固定されるように、シー
ル部材6と符合する形状の挿入溝7が形成される。
【０００６】従って、シール部材6は安着面3の挿入溝7
に挿入されることによって固定され、前記シール部材6
が固定された状態で傾斜部6bの上段はペディスタル本体
1の安着面3から少し突出し、ウェーハ2と接触する時、
弾性変形する。この弾性力による弾性変形のためシール
部材6はウェーハ2の底面と密着するので気密を維持す
る。
【０００７】しかし、このような構成のペディスタルで
はエッチング工程が高い温度で遂行されるのでウェーハ
2の温度が上昇してウェーハ2に密着したシール部材6の
接触部の表面が半溶融状態になり、ウェーハ2の底面に
くっつく様になる。従って、工程を終えてウェーハ2が
リフトピン4により上昇するとき、シール部材6もウェー
ハ2と共に上昇して挿入溝7から離脱する。これにより次
のエッチング工程時、シール部材6が挿入溝7から離脱し
た部分にリーク（Leak）が発生するので、工程不良を誘
発するようになる。
【０００８】また、フッ素ゴムおよびシリコーンなどに
より形成されるシール部材の製造過程において、製造単
価を低くするために添加剤を15％以上加えるため、デュ
ロメータ（Durometer）により測定したシール部材の硬
度は約80Aと、高い値を示している。
【０００９】従って、硬度が高くなることに伴い弾性率
は低下し、流通過程で製品の包装が不良である場合に
は、シール部材が押しつぶされる不良が発生しやすい。
このような押しつぶされたシール部材をペディスタルに
装着して使用する場合、装着の段階でリークが発生して
工程不良を誘発するという問題点があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
従来の問題点を解決するために、エッチング工程中にウ
ェーハに密着して気密を維持するシール部材がペディス
タル本体から離脱し工程不良を誘発することを、防止す
る半導体装置の製造設備のペディスタルを提供すること
を目的とする。
【００１１】さらに、本発明は、ウェーハに密着して気
密を維持するシール部材の硬度を低くして、弾性率を向
上させることにより、シール部材の構造的変形を防止し
て、シール部材の装着初期に発生するリークを防止する
ことができる半導体装置の製造設備のペディスタルを提
供することを目的とする。
【００１２】
【発明を解決するための手段】前述した本発明の目的
は、半導体装置の製造設備の工程チャンバーに設置さ
れ、ウェーハが置かれるペディスタル本体の上面の縁側
に沿って挿入溝が形成され、この挿入溝にウェーハの底
面と密着し気密を維持するシール部材が装着された半導
体装置の製造設備のペディスタルにおいて、前記挿入溝
に水平方向にさらに延長した掛け溝が形成され、前記シ
ール部材には掛け溝に係合する掛け突起が形成され、挿
入溝にシール部材を装着するのと同時に掛け突起が掛け
溝に係合するように構成することを特徴とする半導体装
置の製造設備のペディスタルによって達成される。
【００１３】この時、前記シール部材の硬度を75A以下
に設定し、弾性率を向上させることが望ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を図
面を用いて詳細に説明する。
【００１５】図1は本発明による半導体の製造装置のペ
ディスタルを示したもので、ペディスタル本体11の上部
にウェーハ12が置かれる安着面13が形成され、ウェーハ
12を上昇、下降させるリフトピン14がペディスタル本体
11を貫通して上下方向に作動するように設置されてい
る。
【００１６】また、ペディスタル本体11に安着面13の中
央から内部を貫通した冷却ガスの供給通路15が形成さ
れ、この冷却ガスの供給通路15を通じてヘリウムガスを
供給してウェーハ12を冷却する。安着面13に、供給され
たヘリウムガスをウェーハ12の底面に平均的に供給する
ためのガス流れ溝が形成されている。
【００１７】また、前記安着面13の縁側に沿って挿入溝
17が形成されており、この挿入溝17は水平面と傾斜面が
所定の角度をなすように形成される。前記挿入溝17に、
シール部材16が挿入される。シール部材16の断面構造は
挿入溝17に挿入できるように水平部16aと傾斜部16bとが
挿入溝17と同一の角度でできており、シール部材16は前
記挿入溝17に挿入されることによってペディスタル本体
11に設置される。
【００１８】この時、ペディスタル本体11は、前記挿入
溝17の傾斜面と水平面とが交わる部分から水平方向に内
側に向かって延長形成された掛け溝17aを備え、シール
部材16は、水平部16aと傾斜部16bとが交わる部分を水平
方向に延長した掛け溝17aと同一の形状で掛け溝17aと係
合する係合面を有する掛け突起16cを備える。
【００１９】従って、シール部材16を挿入溝17に挿入す
ると、掛け溝17aにシール部材16の掛け突起16cが挿入さ
れて固定されるので、シール部材16がより頑丈に固定さ
れる。このような構成のシール部材16はゴム又は合成樹
脂材の弾性材質で製造され、硬度を低く設定して弾性率
を高めることが望ましく、例えば、Chemipol Elastomer
（商品名、韓国フッ素化学（株））の様な炭素、フッ素
及び酸素で構成された化合物であって化学薬品及び溶剤
に優れた抵抗性を有する不活性材料が用いられる。
【００２０】シール部材の硬度および弾性率は、ペディ
スタルに装着した場合にウェーハ12の底面と密着して気
密を維持し、流通過程での包装不良による変形を防止す
る程度のものである。具体的にそのシール部材の硬度測
定値の上限は75Aである。実施の形態の例をあげると、
シール部材16の製造時に75A以下、たとえばゴム又は合
成樹脂類の硬度測定機であるデュロメータによる弾性材
料の硬度測定値が74Aになるようにするのが良い。これ
はシール部材16の製造の時、原料の量を増加させて、原
価を下げるために添加する添加剤の量を調節することに
よってできる。このようなシール部材の硬度を75A以下
にするとよい。流通過程でのシール部材の変形が防止さ
れるばかりでなくペディスタルに装着した場合において
も、変形しにくいものが得られる。
【００２１】このような構成の本発明では、ペディスタ
ル本体11の安着面13の縁側に形成された挿入溝17にシー
ル部材16が挿入されて固定されると、シール部材16の掛
け突起16cが挿入溝17の掛け溝17aに挿入されて係合する
ので、シール部材16がより頑丈に固定され挿入溝17から
離脱される心配はない。
【００２２】特に高温によりウェーハ12の底面とシール
部材16がくっついている状態では、リフトピン14により
ウェーハ12を上昇動作させる時でも、シール部材16は掛
け溝17aに係合した掛け突起16cによって、ウェーハ12と
共に上昇しないので挿入溝17から離脱する心配はない。
【００２３】従って、シール部材16が挿入溝17から外れ
ることを防止し、ウェーハ12の気密を維持することによ
って、リークによる工程不良を防止する。
【００２４】また、本発明のシール部材16は硬度が75A
以下であって、相対的に弾性率が高いので、人為的な変
形が加えられても弾性復元力によりまた元の状態を維持
するようになり、流通過程での包装不良による製品の変
形が防止されるので、シール部材の装着初期に発生する
リークが防止される。
【００２５】以上において本発明は記載された具体な実
施の形態についてのみ詳細に説明したが、本発明の技術
思想の範囲内で多様な変形及び修正が可能なことは当業
者にとって明らかであり、この変形及び修正が特許請求
の範囲に属するのは当然である。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたように本発明による半導体装
置の製造設備のペディスタルによると、ウェーハに密着
し気密を維持するようにできているシール部材がペディ
スタル本体に頑丈に固定されるため、シール部材の離脱
から発生するリーク及び工程不良を防止し、また、シー
ル部材の硬度を低くし弾性率を高くするため、シール部
材の変形によってリークを防止する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるペディスタルの断面構造図であ
る。
【図２】図１のB部の拡大図である。
【図３】従来のペディスタルを示す平面図である。
【図４】図３のA-A線断面図である。
【図５】図４のA部の拡大断面図である。
【符号の説明】
11 ペディスタル本体 12 ウェーハ 13 安着面 14 リフトピン 15 冷却ガス供給通路 16 シール部材 16a 水平部 16b 傾斜部 16c 掛け突起 17 挿入溝 17a 掛け溝

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体の製造設備の工程チャンバー内に
    設置され、ウェーハが置かれるペディスタル本体の上面
    の縁側に沿って挿入溝が形成され、この挿入溝にウェー
    ハの底面と密着して、気密を維持するためのシール部材
    が装着された半導体の製造設備のペディスタルにおい
    て、 前記挿入溝が水平方向にさらに延長された掛け溝が形成
    され、前記シール部材には掛け溝と係合する掛け突起が
    形成され、前記挿入溝にシール部材を装着する際に掛け
    突起が掛け溝に係合されるよう構成され、前記シール部
    材はデュロメーターで測定された硬度が７５Ａ以下であ
    ることを特徴とする半導体装置の製造設備のペディスタ
    ル。
  2. 【請求項２】 前記掛け溝は挿入溝の水平面と傾斜面が
    合うところに形成されることを特徴とする請求項１に記
    載の半導体装置の製造設備のペディスタル。
  3. 【請求項３】 ウェーハを載置するためのペディスタル
    であって、そのペディスタル本体の外縁にはシール部材
    を係止するための挿入溝が形成され、シール部材は前記
    挿入溝と係合する係合面を有し、ペディスタル本体の挿
    入溝には更に掛け溝が形成され、シール部材には前記掛
    け溝と係合する掛け突起が形成されているペディスタ
    ル。
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