JP4440545B2 - 半導体基板を加工するための電極組立体及びこれを有する加工装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体基板を加工するための電極組立体及びこれを有する加工装置に関するものであり、より詳細には、半導体基板を加工するためのプラズマを形成するためのRF(radio frequency)電源が連結される電極組立体及びこれを有する加工装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、半導体装置は半導体基板に使用されるシリコンウェーハに対して蒸着、フォトリソグラフィ、エッチング、イオン注入、研磨、洗浄及び乾燥などのような多様な単位工程を反復的に実施することにより製造される。前記単位工程のうち、蒸着工程は半導体基板上に多様な膜を形成するための工程として、膜の種類により多様な方式がある。一方、エッチング工程は前記膜を電気的の特性を有するパターンに形成するために、前記膜の特定部位を除去する工程である。最近、蒸着及びエッチング工程は反応ガスをプラズマ状態にし、これを半導体基板と反応させて、目的とする膜を形成し、前記膜を除去する。前記蒸着及びエッチング工程以外にも、プラズマは半導体装置を製造する工程で広く使用されている。
【0003】
半導体基板を加工するための反応ガスは、RF発生器及びRF整合器を含むRF電源と反応チャンバに設けられる電極組立体によりプラズマ状態にされる。前記電極組立体の一例として、下記の[特許文献1]には黒鉛リングのような支持部材と円板形状の電極及びゴム材質の結合部材を有する電極組立体が開示されており、下記の[特許文献2]にはプロセスガスをプラズマ状態にするためのシャワーヘッド(shower head)が開示されている。
【0004】
一般に、電極組立体は工程の円滑な実施のために第1電極及び第2電極または第1電極、第2電極及び第3電極などにより構成される。各々の電極はボルトのような結合部材により結合され、反応ガスは電極の結合からなる電極組立体を通じて反応チャンバ内部に提供される。
【0005】
図1は従来の電極組立体を説明するための概略的な構成図である。
【0006】
図1に示すように、RF電源101と連結される第1電極102は円板形状を有し、中央部位には反応ガスの通路の役割をする第1貫通孔102aが形成されている。第2電極104は第1電極102の直径と同一の直径を有する円板形状を有し、第1電極102と隣接する第2電極104の第1面の縁部には第1電極102と対面する結合部104aが縁部に沿って突出されている。結合部104aが形成された第2電極104の縁部を除外したその他の第2電極104の中央部位には第1貫通孔102aを通じて提供される反応ガスを反応チャンバ(図示せず)内部に均一に提供するための複数個の第2貫通孔104bが形成されている。第2電極104の第2面には第3電極106が結合される。第3電極106は第2電極104と対応する円板形状を有し、第2電極104の第2貫通孔104bに各々対応する第3貫通孔106cが形成されている。
【0007】
一方、第1電極102及び第2電極104は第1電極102及び第2電極104の縁部に沿って締結される複数個の第1ボルト108により結合され、第2電極104及び第3電極106は第2電極104及び第3電極106の縁部に沿って締結される複数個の第2ボルト110により結合される。ここで、第1電極102及び第2電極104はアルミニウムからなり、第3電極106はシリコンからなる。第1ボルト108及び第2ボルト110はステンレス(stainless)からなる。
【0008】
前記のような構成を有する電極組立体100で、第1電極102の第1貫通孔102aを通じて提供される反応ガスをプラズマ状態にさせるためのRF電源が印加されると、第1電極102と第1ボルト108間の隙間、第2電極104と第1ボルト108間の隙間及び第2電極104と第2ボルト110間の隙間でアークのような異常放電が発生する。前記異常放電は第1電極102及び第2電極104の材質と第1ボルト108及び第2ボルト110の電気導電率の差異により発生する。即ち、第1電極102及び第2電極104より第1ボルト108及び第2ボルト110の電気導電率が低いためであり、前記異常放電により第1電極102及び第2電極104の表面に損傷が生じる。図2及び図3に示すように、第2電極104の固定フレーム104C周辺には、前記異常放電により第2電極104の表面Aが損傷したことが分かる。
【0009】
また、前記電極組立体100を長時間使用する場合、第1電極102及び第2電極104が接触する部位で、異常放電が全体的に発生し、第1電極102及び第2電極104の表面を損傷させる。第1電極102及び第2電極104の間には図4に示したような微細な空隙10が存在し、前記微細な空隙10で異常放電が発生する。前記微細な空隙10で発生する異常放電は持続的に第1電極102及び第2電極104の表面を損傷させる。
【0010】
損傷した表面Aから発生する微細なパーティクルは第2貫通孔104b及び第3貫通孔106cを通じて反応チャンバ内部に移動し、半導体基板の加工工程の途中に半導体基板を汚染させる。また、前記異常放電はRF整合不良を惹起し、RF整合不良はチャンバ内部で形成されるプラズマを不安定にする。前記のように、不安定なプラズマは半導体基板上に形成される膜またはパターンを不均一にする。また、前記異常放電は電極組立体及び電極組立体を備える電極組立体加工装置の寿命を低下させる。
【0011】
【特許文献1】
米国特許第6,194,322号明細書
【特許文献2】
米国特許第6,173,673号明細書
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、半導体基板を加工するための反応ガスをプラズマ状態にさせるための複数個の電極と結合部材からなる電極組立体において、電極と電極間及び電極と結合部材間のアーク放電を防止する電極組立体を提供することにある。
【0013】
本発明の他の目的は、電極と電極間及び電極と結合部材間のアーク放電を防止する半導体基板を加工するための装置を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するための本発明の第1側面による電極組立体は、半導体基板を加工するためのガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、前記第1電極の第1面に配置される第2電極と、前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極と接触する部位が前記第1電極及び前記第2電極のうちの電気導電率が低い電極と同一または、高い第1電気導電率を有する第1物質からなった第1結合手段を含み、前記第1結合手段は表面が前記第1物質によりコーティングされたボルトを含む。
【0015】
前記第1電極及び第2電極はアルミニウムからなり、前記第3電極はシリコンからなることを特徴とする。
【0016】
上述した目的を達成するための本発明の第2側面による電極組立体は、半導体基板を加工するためのガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、前記第1電極の一面に配置される第2電極と、前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極と接触される部位が前記第1電極と同一または、高い電気導電率を有する物質からなる結合手段を含み、前記結合手段は表面が前記物質によりコーティングされたボルトを含む。
【0017】
前記第1電極はアルミニウムからなり、または第2電極はシリコンからなる。
【0018】
上述した目的を達成するための本発明の第3側面による電極組立体は、半導体基板を加工するためのガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、前記第1電極の第1面に結合されている第2電極と、前記第1電極及び第2電極間の微細な空隙を埋めるための充填物を含み、前記充填物は、前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する導電性フィルムと、前記導電性フィルムの一側面または両側面に取付けられている接着剤を含む。
【0019】
上述した目的を達成するための本発明の第4側面による電極組立体は、半導体基板を加工するためのガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、前記第1電極の第1面に結合されている第2電極と、前記第1電極及び第2電極間の微細な空隙で発生するアーク放電(arc discharge)を防止するための手段を含み、前記アーク放電防止手段は、前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する導電性フィルムと、前記導電性フィルムの一側面または両側面に取付けられている接着剤を含む。
【0020】
上述した他の目的を達成するための本発明の第5側面による加工装置は、半導体基板を加工する工程が実施されるチャンバと、前記チャンバ内部に備えられ、前記半導体基板を支持するチャックと、前記半導体基板を加工するためのガスを提供するガス提供部と、前記ガス提供部と連結され、前記ガスを前記チャンバ内部に提供するための第1貫通孔が形成されており、前記ガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、前記第1電極の第1面に配置され、前記第1貫通孔を通じて提供される前記ガスを前記チャンバ内部に均一に提供するための複数個の第2貫通孔が形成されている第2電極と、前記第1電極及び第2電極より高い第2電気導電率を有する導電性フィルムが前記第1電極及び第2電極間に介在され、前記第1電極と前記導電性フィルム間の第1空隙が第1充填物で埋められ、前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極と接触される部位が前記第1電極及び第2電極のうちの電気導電率が低い電極と同一または、高い第1電気導電率を有する第1物質からなった第1結合手段を含む電極組立体と、前記チャンバ内部の圧力を調節し、前記半導体基板を加工する途中で発生する反応副産物及び未反応ガスを排出するための排出手段を含み、前記電極組立体の第1結合手段は表面が前記第1物質によりコーティングされたボルトを含む。
【0021】
上述した他の目的を達成するための本発明の第5側面による加工装置は、半導体基板を加工する工程が実施されるチャンバと、前記チャンバ内部に備えられ、前記半導体基板を支持するチャックと、前記半導体基板を加工するためのガスを提供するガス提供部と、前記ガス提供部と連結される第1貫通孔が形成されており、前記ガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、前記第1電極の一面に結合され、前記第1貫通孔を通じて提供される前記ガスを前記チャンバ内部に均一に提供するための複数個の第2貫通孔が形成されている第2電極と、前記第1電極と前記第2電極間の微細な空隙を埋め、前記空隙で発生するアーク放電を防止するための手段を含む電極組立体と、前記チャンバ内部の圧力を調節し、前記半導体基板を加工する途中で発生する反応副産物及び未反応ガスを排出するための排出手段とを含み、前記電極組立体のアーク放電防止手段は、前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する導電性フィルムと、前記導電性フィルムの一側面または両側面に取付けられている接着剤を含む。
【0022】
前記第1電極及び第2電極は複数個のボルトにより結合することができる。第1電極及び第2電極がアルミニウムからなる場合、前記ボルトは銀、銅、金及びアルミニウムからなることができる。また、銀、銅、金またはアルミニウムによりコーティングされたボルトを使用することができる。
【0023】
一方、前記第1電極及び第2電極が相異する金属からなる場合、第1電極及び第2電極のうちの低い電気導電率を有する電極より高い電気導電率を有するボルトを使用することができる。
【0024】
また、前記第1電極が金属からなり、前記第2電極が非金属からなる場合、前記ボルトは第1電極と同一、または第1電極より高い電気導電率を有する物質からなることができる。
【0025】
前記第1電極及び第2電極間には、導電性フィルムを介在させることができる。前記導電性フィルムは前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する物質からなる。また、第1電極及び第2電極の表面には第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する物質を各々コーティングすることができる。
【0026】
前記第1電極、第2電極及び導電性フィルムとの間には、微細な空隙を埋めるための充填物を挿入することができる。接着剤または異方導電性フィルムを前記充填物に使用することができる。
【0027】
前述した本発明によると、第1電極及び第2電極と同一または、高い電気導電率を有するボルトを使用して第1電極及び第2電極を結合させ、第1電極及び第2電極間に第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する導電性フィルムを挿入することにより、第1電極と第2電極及びボルト間で発生するアーク放電を抑制する。また、第1電極及び第2電極間の微細な空隙が充填物により除去されるので、第1電極及び第2電極で発生するアーク放電が防止される。即ち、アーク放電の発生する空間が除去されるので、第1電極及び第2電極間で発生するアーク放電が防止される。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の望ましい一実施形態を詳細に説明する。
【0029】
図5は本発明の一実施形態による電極組立体を説明するための概略的な構成図であり、図6は図5に示した電極組立体の分解斜視図である。
【0030】
図5及び図6に示すように、RF電源201と連結される第1電極202は円板形状を有し、中央部位には半導体基板を加工するためのガスの通路役割を有する第1貫通孔202cが形成されている。第2電極204は第1電極202の直径と同一の直径を有する円板形状を有する。第1電極202と隣接する第2電極204の第1面204aの縁部は、第1電極202と接触される結合部204d縁部に沿って突出されている。結合部204dが形成された第2電極204の縁部位を除外したその他の第2電極204の中央部位204eには、第1貫通孔202cを通じて提供されるガスを反応チャンバ(図示せず)内部に均一に提供するための複数個の第2貫通孔204cが形成されている。第2電極204の第2面204bには第3電極206が結合される。第3電極206は第2電極204と対応する円板形状を有し、第2電極204の第2貫通孔204cと各々対応する第3貫通孔206cが各々形成されている。
【0031】
第1電極202及び第2電極204はアルミニウムで形成され、第3電極206はシリコンで形成される。図5及び図6に示したように電極組立体200は第1電極202、第2電極204及び第3電極206を含むが、電極組立体200は第1電極202及び第2電極204のみにより構成することもできる。
【0032】
第1電極202の第1面202aには、半導体基板を加工するためのガスを提供するガス提供部(図示せず)が第1貫通孔202cと連結される。第2電極204の結合部204dと対面する第1電極202の第2面202bの縁部には複数個の第1ねじ孔202dが縁に沿って形成されている。第2電極204の結合部204dを貫通して第1ねじ孔202dと対応する複数個の第1結合孔204fが第2電極204の結合部204dに沿って形成されている。第1結合孔204fは第2電極204の第2面204bから2段にせん孔される。これは、第1電極202及び第2電極204を結合させる第1ボルト208のヘッド部を挿入できるようにするためである。
【0033】
第2電極204の第2面204b縁部には、複数個の第2ねじ孔204gが縁に沿って第1結合孔204fと干渉しないように形成されている。また、第3電極206の縁部には第2電極204の第2ねじ孔204gと対応する複数個の第2結合孔206dが第3電極206を貫通して形成されている。第2電極204の第1結合孔204fと同様に、第2結合孔206dは第3電極206の第2面206bから2段に形成される。第2ボルト210は第2結合孔206dを通じて第2ねじ孔204gに各々結合される。
【0034】
第1結合孔204fを通じて第1ねじ孔202dに各々結合される第1ボルト208を保護するための第1キャップ212が備えられ、第2結合孔206dを通じて第2ねじ孔204gに各々結合される第2ボルト210を保護するための第2キャップ212が備えられる。
【0035】
第1ボルト208及び第2ボルト210は、銀、銅、金、アルミニウムのような電気導電率が高い材質からなる。第1電極202、第2電極204、第3電極206、第1ボルト208及び第2ボルト210の接触部位の電気抵抗を減少させることにより、アーク放電が抑制される。即ち、アルミニウムからなる第1電極202及び第2電極204と同一であり、第1電極202及び第2電極204より高い電気導電率を有する材質からなった第1ボルト208及び第2ボルト210を使用することにより、アーク放電が抑制される。また、第1ボルト208及び第2ボルト210の表面に、銀、銅、金、アルミニウムのような電気導電率が高い金属をコーティングした場合にもアーク放電が抑制される。
【0036】
一方、第1電極202及び第2電極204間の微細な空隙で発生するアーク放電を抑制するために第1電極202及び第2電極204の表面に第1電極202及び第2電極204より高い電気導電率を有する金属をコーティングする。即ち、第1電極202及び第2電極204の表面に、銀、銅、金のような金属をコーティングすることにより、第1電極202及び第2電極204間の隙間で発生する異常放電が効果的に抑制される。
【0037】
第1電極202及び第2電極204に電気導電率が高い金属をコーティングする方法と類似している方法として、第1電極202及び第2電極204間に銀、銅、金のような電気導電率が高い金属からなる導電性フィルム216を介在させることができる。
【0038】
図7は図5に示した第2電極を示す斜視図である。
【0039】
図5乃至図7に示すように、第1電極202と接触される第2電極204の結合部204dの第1面204jには第1密封部材218a及び第2密封部材218bを挿入するための第1グルーブ204h及び第2グルーブ204iが形成されている。第1グルーブ204hは結合部204dの内側周縁部位に沿って形成されており、第2グルーブ204iは結合部204dの外側周縁部位に沿って形成されている。第1結合孔204fは第1グルーブ204h及び第2グルーブ204i間に形成されている。第1グルーブ204h及び第2グルーブ204iには第1ボルト208の周辺で発生するアーク放電により生じるパーティクルが流出されないようにするための第1密封部材218aと第2密封部材218bが挿入される。第1密封部材218aと第2密封部材218bとしてはO−リング、または多様な形状のパッキングを使用することができる。
【0040】
図8乃至図11は、図5に示した第1電極及び第2電極の接触部位を説明するための詳細図である。
【0041】
図8に示すように、第1電極202及び第2電極204間には第1電極202及び第2電極204より高い電気導電率を有する導電性フィルム216が介在されている。第1電極202と導電性フィルム216間には微細な第1空隙20が存在し、第2電極204と導電性フィルム216間には微細な第2空隙22が存在する。従って、導電性フィルム216により第1電極202及び第2電極204間の電気抵抗が減少するが、微細な第1空隙20及び第2空隙22により完全にはアーク放電を防止することができない。
【0042】
図9に示すように、第1電極202と導電性フィルム216(図8参照)間の微細な第1空隙20には第1充填物30が埋められている。導電性フィルム216は第1空隙20に埋められた第1充填物30と第1電極202及び第2電極204に作用される締結力により変形される。前述したように、変形された導電性フィルム216aは第2電極204と導電性フィルム216間の第2空隙22を埋める。従って、第1空隙20は第1充填物30により除去され、第2空隙22は変形された導電性フィルム216aにより除去される。
【0043】
図10に示すように、第2電極204と導電性フィルム216(図8参照)間の第2空隙22に第2充填物32が埋められている。図9で説明したものと類似するように、第1空隙20は変形された導電性フィルム216bにより除去され、第2空隙22は第2充填物32により除去される。
【0044】
図11に示すように、第1空隙20には第1充填物30が埋められ、第2空隙22には第2充填物32が埋められる。図9及び図10に示したように、変形された導電性フィルム216a、216bを使用して第1空隙20と第2空隙22を除去する場合、変形された導電性フィルム216a、216bは第1空隙20と第2空隙22を完全には除去しない。従って、第1空隙20と第2空隙22に第1充填物30と第2充填物32を各々埋めることが望ましい。
【0045】
第1充填物30と第2充填物32としては、接着剤を使用することができる。導電性フィルムの一側面に接着剤が取付けられているテープまたは両側面に各々接着剤が取付けられているテープを使用することができる。
【0046】
また、第1充填物30と第2充填物32としては、エポキシ(epoxy)、ポリウレタン(polyurethane)、アクリル(acryl)などの熱硬化性樹脂系統の接着剤と、ポリエチレン(polyethylene)、ポリプロピレン(poly propylene)などの熱可塑性樹脂系統の接着剤を使用することができる。第1空隙20と第2空隙22は、熱硬化性または熱可塑性樹脂からなった接着フィルムを第1電極202と導電性フィルム216間と、第2電極204と導電性フィルム216間に各々介在させ、160乃至180℃で10乃至20秒の間に第1電極202及び第2電極204を加圧することにより、除去される。ここで、第1電極202及び第2電極204を加圧する途中に第1電極202及び第2電極204の側面に押されて出る接着剤は除去されることが望ましい。
【0047】
図12及び図13は、アーク放電を防止するための他の実施形態を説明するための図面である。
【0048】
図12に示したように、第1電極202及び第2電極204間の微細な空隙(図4参照)で発生するアーク放電は充填物40を利用して単純に第1電極202及び第2電極204間の空隙を除去することにより、防止することができる。充填物40へは接着剤が使用されることができる。即ち、第1電極202及び第2電極204間に熱硬化性または熱可塑性樹脂系統の接着フィルムを介在させ、第1電極202及び第2電極204を加熱、加圧することにより第1電極202及び第2電極204間の空隙は除去される。即ち、接着剤により空隙が除去されるので、アーク放電が発生する空間が除去される。この時、第1電極202及び第2電極204の表面に第1電極202及び第2電極204より高い電気導電率を有する金属がコーティングされていることが望ましい。
【0049】
図13に示すように、第1電極202及び第2電極204間の微細な空隙は異方導電性フィルム50(anisotropic conductive film;ACF)により除去することができる。異方導電性フィルム50は導電性粒子52が分散された接着フィルムを意味する。接着剤54としては、エポキシ(epoxy)、ポリウレタン(poly urethane)、アクリル(acryl)などの熱硬化性樹脂系統の接着剤と、ポリエチレン(poly ethylene)、ポリプロピレン(poly propylene)などの熱可塑性樹脂系統の接着剤を使用することができる。
【0050】
第1電極202及び第2電極204間に異方導電性フィルム50を介在させ、160乃至180℃で10乃至20秒間第1電極202及び第2電極204を加圧すると、第1電極202及び第2電極204は導電性粒子52により連結され、第1電極202及び第2電極204間の空隙は接着剤54により埋められる。この時、第1電極202及び第2電極204間の抵抗を減少させるためには、導電性粒子52の電気導電率が第1電極202及び第2電極204の電気導電率より高いことが望ましい。
【0051】
前述したように、第1電極202及び第2電極204間の電気抵抗が第1電極202及び第2電極204より電気導電率が高い導電性フィルム216または導電性粒子52により減少されるので、第1電極202及び第2電極204間で発生するアーク放電が減少され、接着剤により第1電極202及び第2電極204間の微細な空隙が除去されるので、第1電極202及び第2電極204間で発生するアーク放電が完全に防止される。
【0052】
図14は、本発明の他の実施形態による電極組立体を説明するための概略的な構成図である。
【0053】
図14に示すように、RF電源301と連結される第1電極302は円板形状を有し、中央部位には半導体基板を加工するためのガスの通路役割を有する第1貫通孔302cが形成されている。第2電極304は第1電極302の直径と同一の直径を有する円板形状を有し、第1電極302と隣接する第2電極304の第1面304aの縁部には、第1電極302と接触する結合部304dが縁部に沿って突出している。結合部304dが形成された第2電極304の縁部を除外したその他の第2電極304の中央部位304eには第1貫通孔302cを通じて提供されるガスを反応チャンバ(図示せず)内部に提供するための複数個の第2貫通孔304cが形成されている。第1電極302はアルミニウムで形成され、第2電極304はシリコンで形成される。
【0054】
前記第1電極302の第1面302aには、半導体基板を加工するためのガスを提供するガス提供部(図示せず)が第1貫通孔302cと連結される。第2電極304の結合部304dと対面する第1電極302の第2面302bの縁部には複数個のねじ孔が縁部に沿って形成されている。第2電極304の結合部304dを貫通してねじ孔と対応する複数個の結合孔が第2電極304の結合部304dに沿って形成されている。結合孔は第2電極304の第2面304bから2段にせん孔される。これは第1電極302及び第2電極304を結合させるボルト308のヘッド部を挿入できるようにするためである。また、結合孔を通じてねじ孔に各々結合されるボルト308を保護するためのキャップ312が備えられる。
【0055】
ボルト308は銀、銅、金、アルミニウムのような電気導電率が高い材質からなる。第1電極302とボルト308が接触する部位の電気抵抗を減少させることにより、第1電極302とボルト308間で発生するアーク放電が抑制される。即ち、アルミニウムからなる第1電極302と同一または、第1電極302より高い電気導電率を有する材質からなるボルト308を使用することにより、第1電極302とボルト308間のアーク放電が抑制される。また、ボルト308の表面に、銀、銅、金、アルミニウムのような電気導電率が高い金属をコーティングした場合にも、アーク放電が抑制される。
【0056】
第1電極302と接触する第2電極304の結合部304dの内側周辺部位及び外側周辺部位にはボルト308の周辺で発生するパーティクルが流出されないように、各々第1密封部材318aと第2密封部材318bが備えられる。第1密封部材318aと第2密封部材318bとしては、O−リングまたは多様な形状のパッキングを使用することができる。
【0057】
図15は図5に示した電極組立体を有する加工装置を説明するための概略的な構成図である。
【0058】
図15に示すように、半導体基板Wを加工する工程が実施されるチャンバ400の内部には半導体基板Wを支持するチャック402が備えられる。チャンバ400の上部には半導体基板Wを加工するためのチャンバ400内部に提供し、前記ガスをプラズマ状態にするための電極組立体200が備えられる。電極組立体200はアルミニウムからなる第1電極202及び第2電極204、及びシリコンからなる第3電極206を含み、RF電源201と連結されている。また、チャンバ400の一側には半導体基板Wを加工する途中で発生する反応副産物及び未反応ガスを排出するための真空ポンプ404が連結されており、チャンバ400と真空ポンプ404を連結する排出ライン406には、チャンバ400内部の圧力を調節するための圧力制御バルブ408が備えられる。チャンバ400の他の一側には半導体基板Wの移動のためのドア410が備えられ、半導体基板Wを支持するチャック402は半導体基板Wのローディング及びアンローディング位置と半導体基板Wの加工位置間を移動することができるように設けられる。
【0059】
第1電極202は円板形状を有し、中央部位にはガス提供部412と連結される第1貫通孔202cが形成されている。第2電極204は第1電極202に対応する円板形状を有し、第1電極202と隣接する第2電極204の第1面202a縁部には第1電極202と接触する結合部204dが形成されている。第2電極204及び第3電極206には第1電極202の第1貫通孔202cを通じて提供されるガスをチャンバ400内部に均一に提供するための複数個の第2貫通孔204c及び第3貫通孔206cが形成されている。
【0060】
第1電極202及び第2電極204を結合する第1ボルト208と、第2電極204及び第3電極206を結合する第2ボルト210はアルミニウムからなる。この時、第1ボルト208及び第2ボルト210はアルミニウムより高い電気導電率を有する金属からなることができ、ステンレス材質のボルトに銀、銅、金、アルミニウムのような金属をコーティングして使用することもできる。
【0061】
前記のような構成を有する加工装置は半導体基板上に膜を形成する蒸着工程または半導体基板上に形成された膜を除去するエッチング工程などに使用することができる。即ち、提供されるガスをプラズマ状態にし、半導体基板の温度及びチャンバ内部圧力などを適切に調節することにより、蒸着またはエッチング工程を実施することができる。
【0062】
半導体基板上に膜を形成する蒸着工程の実施形態を説明すると、次のとおりである。
【0063】
半導体基板をチャックに置く。この時、半導体基板上にはポリシリコン膜が形成されている。また、半導体基板の温度を600℃程度に加熱し、チャンバ内部圧力を1,250Torr程度に調節する。
【0064】
また、電極組立体にRF電源を連結し、ガス提供部及び電極組立体を通じて反応ガスをチャンバ内部に提供する。この時、反応ガスはジクロロシラン(SiH4)ガス及びタングステンヘキサフルロライド(WF6)ガスを含む。これにより、反応ガスは電極組立体に印加されるRF電源によりプラズマ状態にされる。
【0065】
前記プラズマにより半導体基板上のポリシリコン膜の一部がタングステンシリサイド物質に形成され、タングステンシリサイド物質がタングステンシリサイド膜に形成される。
【0066】
一方、半導体基板上に形成された膜の特定部位を除去してコンタクトホールを形成するエッチング工程を説明すると、次のとおりである。
【0067】
まず、酸化膜及びフォトレジストパターンからなるエッチングマスクが形成されている半導体基板をチャンバ内部のチャックに乗せる。また、チャンバ内部の圧力を100mTorr程度に維持し、600W程度のRF電力を電極組立体に印加する。また、ガス提供部及び電極組立体を通じてCHF3ガス及びCF4ガスを含む反応ガスをチャンバ内部に提供する。これにより、酸化膜の特定部位がエッチングされる。
【0068】
前記のような蒸着工程及びエッチング工程で、プラズマ状態にされる反応ガスには微量のパーティクルのみが含まれる。これは電極組立体内部のアーク放電が高い電気導電率を有する締結部材と導電性フィルムなどにより抑制されるためである。また、電極と導電性フィルム間の微細な空隙が接着剤または接着フィルムにより除去されるので、電極組立体内部のアーク放電の発生が完全に防止される。従って、チャンバ内部でプラズマが安定的に形成され、半導体基板の加工品質が向上される。
【0069】
前記のような電極組立体の性能評価のために、次のような実験を実施した。
【0070】
[実験例1]
アルミニウムからなる第1電極と第2電極及びシリコンからなる第3電極がステンレスからなるボルトにより結合された従来の第1電極組立体を使用してSAC(self−aligned contact hole)エッチング工程を実施した。また、アルミニウムからなる第1電極と第2電極及びシリコンからなる第3電極がアルミニウムからなるボルトにより結合された本発明の実施形態による第2電極組立体を使用してSACエッチング工程を実施した。
【0071】
前記SACエッチング工程は、2001年5月31日から2001年10月28日まで実施され、SACエッチング工程が実施された半導体基板上のパーティクル数量が測定された。半導体基板上のパーティクル測定はKLA−テンココーポレーション(Kla−Tencor Corporation、米国)から入手可能である光散乱方式のパーティクル測定装置(scatterometric particle measurement system)により実施され、測定結果を図16に示す。
【0072】
[実験例2]
実験例1で説明した従来の第1電極組立体を使用してOCS(one cylinder stack)構造を有するキャパシタ形成工程でコンタクトホールを形成するためのエッチング工程を実施した。また、実験例1で説明した第2電極組立体を使用してOCS構造を有するキャパシタ形成工程でコンタクトホールを形成するためのエッチング工程を実施した。
【0073】
前記OCSエッチング工程は、2001年6月4日から2001年10月28日まで実施され、OCSエッチング工程が実施された半導体基板上のパーティクル数量が測定された。半導体基板上のパーティクル測定は光散乱方式のパーティクル測定装置により実施され、測定結果を図17に示す。
【0074】
[実験例3]
実験例1で説明した第2電極組立体を使用してSACエッチング工程を実施した。また、アルミニウムからなる第1電極と第2電極及びシリコンからなる第3電極がアルミニウムからなるボルトにより結合され、第1電極及び第2電極間に銅からなる導電性フィルムが挿入された第3電極組立体を使用してSACエッチング工程を実施した。
【0075】
前記SACエッチング工程は、2001年11月16日から2002年2月17日まで実施され、SACエッチング工程が実施された半導体基板上のパーティクル数量が測定された。半導体基板上のパーティクル測定は光散乱方式のパーティクル測定装置により実施され、測定結果を図18に示す。
【0076】
[実験例4]
実験例1で説明した第2電極組立体を使用してOCSエッチング工程を実施した。また、実験例3で説明した第3電極組立体を使用してOCSエッチング工程を実施した。
【0077】
前記OCSエッチング工程は、2001年11月16日から2002年2月17日まで実施され、OCSエッチング工程が実施された半導体基板上のパーティクル数量が測定された。半導体基板上のパーティクル測定は光散乱方式のパーティクル測定装置により実施され、測定結果を図19に示す。
【0078】
[実験例5]
実験例1で説明した第1電極組立体を使用してSACエッチング工程とOCSエッチング工程を実施した。
【0079】
前記SACエッチング工程とOCSエッチング工程は、2001年9月24日から2001年10月20日まで実施され、光散乱方式のパーティクル測定装置により半導体基板上のパーティクル数量が測定された。測定結果を図20に示す。
【0080】
[実験例6]
実験例1で説明した第2電極組立体を使用してSACエッチング工程とOCSエッチング工程を実施した。
【0081】
前記SACエッチング工程とOCSエッチング工程は、2001年9月24日から2001年10月20日まで実施され、光散乱方式のパーティクル測定装置により半導体基板上のパーティクル数量が測定された。測定結果を図21に示す。
【0082】
図16及び図17に示すように、基準線B左側は、第1電極組立体を有するエッチング装置を使用してSACエッチング工程及びOCSエッチング工程を進行した場合に発生するパーティクル数量を示し、基準線B右側は第2電極組立体を有するエッチング装置を使用してSACエッチング工程及びOCSエッチング工程を進行した場合に発生するパーティクル数量を示す。図示したような測定結果は、電極とボルト間で発生するアーク放電が減少したことを意味する。図示された凡例は実験に使用されたエッチング装置の一連番号を示す。
【0083】
図18及び図19に示すように、基準線C左側は、第2電極組立体を有するエッチング装置を使用してSACエッチング工程及びOCSエッチング工程を進行した場合に発生するパーティクル数量を示し、基準線C右側は第3電極組立体を有するエッチング装置を使用してSACエッチング工程及びOCSエッチング工程を進行した場合に発生するパーティクル数量を示す。図示したような測定結果は、電極とボルト間で発生するアーク放電が減少したことを意味する。図示された凡例は実験に使用されたエッチング装置の一連番号を示す。
【0084】
図20及び図21に示すように、図20は、第1電極組立体を有するエッチング装置を使用してSACエッチング工程及びOCSエッチング工程を進行した場合に発生するパーティクル数量を示し、図21は2電極組立体を有するエッチング装置を使用してSACエッチング工程及びOCSエッチング工程を進行した場合に発生するパーティクル数量を示す。アーク放電が頻繁に発生する従来の第1電極組立体を有するエッチング装置を使用してエッチング工程を実施する場合、パーティクル基準値Dを満足するパーティクル合格率は51%程度にすぎないが、第2電極組立体を有するエッチング装置を使用してSACエッチング工程及びOCSエッチング工程を実施する場合、パーティクル合格率が95%程度に向上することを確認できる。パーティクル合格率が51%である場合、パーティクルの平均数量は23個程度であり、パーティクル合格率が95%である場合パーティクルの平均数量は8個程度である。図示された凡例は実験に使用された装置の一連番号を示す。
【0085】
以上、本発明の実施例を詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明の実施例を修正または変更できるであろう。
【0086】
【発明の効果】
本発明によると、電極と同一または、電極より高い電気導電率を有し、前記電極を結合させるボルトは電極とボルト間で発生するアーク放電を減少させる。電極より高い電気導電率を有し、電極間に挿入される導電性フィルムは電極間で発生するアーク放電を減少させる。電極と導電性フィルム間または電極間の微細な空隙を埋める充填物はアーク放電が発生する空間を除去することにより、電極と導電性フィルム間または電極間で発生するアーク放電を完全に防止する。
【0087】
これにより、電極組立体のアーク放電によるパーティクルの発生量が減少され、半導体基板を加工するためのプラズマが安定的に形成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の電極組立体を説明するための概略的な構成図である。
【図2】図1に示した電極組立体で発生する異常放電により損傷される表面を示す図である。
【図3】図2に示したA部位に対する詳細図である。
【図4】図1に示した第1電極及び第2電極の接触部位を説明するための詳細図である。
【図5】本発明の一実施形態による電極組立体を説明するための概略的な構成図である。
【図6】図5に示した電極組立体の分解斜視図である。
【図7】図5に示した第2電極を示す斜視図である。
【図8】図5に示した第1電極及び第2電極の接触部位を説明するための詳細図である。
【図9】図5に示した第1電極及び第2電極の接触部位を説明するための詳細図である。
【図10】図5に示した第1電極及び第2電極の接触部位を説明するための詳細図である。
【図11】図5に示した第1電極及び第2電極の接触部位を説明するための詳細図である。
【図12】アーク放電を防止するための他の実施形態を説明するための図面である。
【図13】アーク放電を防止するための他の実施形態を説明するための図面である。
【図14】本発明の他の実施形態による電極組立体を説明するための概略的な構成図である。
【図15】図5に示した電極組立体を有する加工装置を説明するための概略的な構成図である。
【図16】図15に示した加工装置を使用するエッチング工程時に発生するパーティクル数量を示すグラフである。
【図17】図15に示した加工装置を使用するエッチング工程時に発生するパーティクル数量を示すグラフである。
【図18】図15に示した加工装置を使用するエッチング工程時に発生するパーティクル数量を示すグラフである。
【図19】図15に示した加工装置を使用するエッチング工程時に発生するパーティクル数量を示すグラフである。
【図20】図15に示した加工装置を使用するエッチング工程時に発生するパーティクル数量及びパーティクル合格率を示すグラフである。
【図21】図15に示した加工装置を使用するエッチング工程時に発生するパーティクル数量及びパーティクル合格率を示すグラフである。
【符号の説明】
200 電極組立体
202 第1電極
204 第2電極
206 第3電極
208 第1ボルト
210 第2ボルト
212 第1キャップ
214 第2キャップ
216 導電性フィルム
300 チャンバ
402 チャック
404 真空ポンプ
406 排出ライン
410 ドア
W 半導体基板
Claims (52)
- 半導体基板を加工するためのガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、
前記第1電極の第1面に配置される第2電極と、
前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極と接触する部位が前記第1電極及び前記第2電極のうちの電気導電率が低い電極と同一または、高い第1電気導電率を有する第1物質からなった第1結合手段を含み、
前記第1結合手段は表面が前記第1物質によりコーティングされたボルトを含むことを特徴とする半導体基板を加工するための電極組立体。 - 前記第1電極及び第2電極はアルミニウムからなり、前記第1物質は銀、銅、金及びアルミニウムよりなる群から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項1に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1結合手段は前記第1物質からなったボルトを含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極は円板形状を有し、中心部位に前記ガスを前記半導体基板を加工するためのチャンバ内部に提供するための第1貫通孔が形成されており、前記第2電極は前記第1電極に対応する円板形状を有し、前記第1電極と隣接する前記第2電極の第1面には縁部に沿って突出した結合部が形成されており、前記結合部が形成された部位を除外したその他の部位には、前記ガスを前記チャンバ内部に均一に提供するための複数個の第2貫通孔が形成されることを特徴とする請求項1に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極と隣接する前記結合部の第1面の内側周縁部位と外側周縁部位に各々配置される密封(sealing)部材をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第2電極の第1面の反対側第2面に配置され、前記第2貫通孔と各々対応する複数個の第3貫通孔が形成されている第3電極と、前記第2電極及び第3電極を結合させ、前記第2電極及び第3電極と接触する部位が前記第2電極と同一または、前記第2電極より高い第2電気導電率を有する第2物質からなった第2結合手段をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第2電極はアルミニウムからなり、前記第2物質は銀、銅、金及びアルミニウムよりなる群から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項6に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第2結合手段は前記第2物質からなったボルトを含むことを特徴とする請求項6に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第2結合手段は表面が前記第2物質によりコーティングされたボルトを含むことを特徴とする請求項6に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極はアルミニウムからなり、前記第3電極はシリコンからなることを特徴とする請求項6に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極の表面には、前記第1電極及び第2電極より高い第2電気導電率を有する第2物質がコーティングされたことを特徴とする請求項1に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極はアルミニウムからなり、前記第2物質は銀、銅、金及びアルミニウムよりなる群から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項11に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極間に介在され、前記第1電極及び第2電極より高い第2電気導電率を有する導電性フィルムをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極はアルミニウムからなり、前記導電性フィルムは銀、銅、金及びアルミニウムよりなる群から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項13に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極と前記導電性フィルム間の微細な第1空隙を埋めるための第1充填物をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第2電極と前記導電性フィルム間の微細な第2空隙を埋めるための第2充填物をさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1充填物及び第2充填物は接着剤を含むことを特徴とする請求項16に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第2電極と前記導電性フィルム間の微細な空隙を埋めるための充填物をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極間の微細な空隙を埋めるために、前記第1電極及び第2電極間に介在され、前記第1電極及び第2電極より高い第2電気導電率を有する複数の導電性粒子が分散されている異方導電性フィルムをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 半導体基板を加工するためのガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、
前記第1電極の一面に配置される第2電極と、
前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極と接触される部位が前記第1電極と同一または、高い電気導電率を有する物質からなる結合手段を含み、
前記結合手段は表面が前記物質によりコーティングされたボルトを含むことを特徴とする半導体基板を加工するための電極組立体。 - 前記第1電極はアルミニウムからなり、前記第2電極はシリコンからなり、前記物質は銀、銅、金及びアルミニウムよりなる群から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項20に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記結合手段は前記物質からなったボルトを含むことを特徴とする請求項20に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 半導体基板を加工するためのガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、
前記第1電極の第1面に結合されている第2電極と、
前記第1電極及び第2電極間の微細な空隙を埋めるための充填物を含み、
前記充填物は、前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する導電性フィルムと、前記導電性フィルムの一側面または両側面に取付けられている接着剤を含むことを特徴とする半導体基板を加工するための電極組立体。 - 前記充填物は接着剤を含むことを特徴とする請求項23に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記充填物は前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する複数の導電性粒子が分散されている異方導電性フィルムを含むことを特徴とする請求項23に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極と接触される部位が前記第1電極及び第2電極のうちの電気導電率が低い電極と同一または、高い第1電気導電率を有する物質からなった結合手段をさらに含むことを特徴とする請求項23に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極はアルミニウムからなり、前記物質は銀、銅、金及びアルミニウムよりなる群から選択されたいずれか一つであることを特徴とする請求項26に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記結合手段は前記物質からなったボルトを含むことを特徴とする請求項26に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記結合手段は表面が前記物質によりコーティングされたボルトを含むことを特徴とする請求項26に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 半導体基板を加工するためのガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、
前記第1電極の第1面に結合されている第2電極と、
前記第1電極及び第2電極間の微細な空隙で発生するアーク放電(arc discharge)を防止するための手段を含み、
前記アーク放電防止手段は、前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する導電性フィルムと、前記導電性フィルムの一側面または両側面に取付けられている接着剤を含むことを特徴とする半導体基板を加工するための電極組立体。 - 前記アーク放電防止手段は、前記空隙を埋めるための接着剤を含むことを特徴とする請求項30に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記アーク放電防止手段は、前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する複数の導電性粒子が分散されている異方性導電性フィルムを含むことを特徴とする請求項30に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極のうちの電気導電率が低い電極と同一または、高い第1電気導電率を有する物質からなったボルトをさらに含むことを特徴とする請求項30に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極のうちの電気導電率が低い電極と同一または、高い第1電気導電率を有する物質により表面がコーティングされたボルトをさらに含むことを特徴とする請求項30に記載の半導体基板を加工するための電極組立体。
- 半導体基板を加工する工程が実施されるチャンバと、
前記チャンバ内部に備えられ、前記半導体基板を支持するチャックと、
前記半導体基板を加工するためのガスを提供するガス提供部と、
前記ガス提供部と連結され、前記ガスを前記チャンバ内部に提供するための第1貫通孔が形成されており、前記ガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、前記第1電極の第1面に配置され、前記第1貫通孔を通じて提供される前記ガスを前記チャンバ内部に均一に提供するための複数個の第2貫通孔が形成されている第2電極と、前記第1電極及び第2電極より高い第2電気導電率を有する導電性フィルムが前記第1電極及び第2電極間に介在され、前記第1電極と前記導電性フィルム間の第1空隙が第1充填物で埋められ、前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極と接触される部位が前記第1電極及び第2電極のうちの電気導電率が低い電極と同一または、高い第1電気導電率を有する第1物質からなった第1結合手段を含む電極組立体と、
前記チャンバ内部の圧力を調節し、前記半導体基板を加工する途中で発生する反応副産物及び未反応ガスを排出するための排出手段を含み、
前記電極組立体の第1結合手段は表面が前記第1物質によりコーティングされたボルトを含むことを特徴とする半導体基板を加工するための装置。 - 前記電極組立体は、前記第1電極に隣接する前記第2電極の第1面の反対側第2面に配置され、前記第2貫通孔と各々対応する複数個の第3貫通孔が形成されている第3電極と、前記第2電極及び第3電極を結合させ、前記第2電極及び第3電極と接触される部位が前記第2電極と同一または、高い第2電気導電率を有する第2物質からなる第2結合部材をさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記第1電極及び第2電極はアルミニウムからなり、前記第3電極はシリコンからなることを特徴とする請求項36に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記電極組立体は前記第2電極と前記導電性フィルム間の第2空隙を埋めるための第2充填物をさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記第1充填物及び前記第2充填物は接着剤を含むことを特徴とする請求項38に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記電極組立体は前記第2電極と前記導電性フィルム間の微細な空隙を埋めるための充填物をさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記電極組立体は前記第1電極及び第2電極間の微細な空隙を埋めるために、前記第1電極及び第2電極間に介在され、前記第1電極及び第2電極より高い第2電気導電率を有する複数の導電性粒子が分散されている異方導電性フィルムをさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記チャンバは前記プラズマを利用して前記半導体基板上に形成された膜をエッチングする工程が実施されるチャンバを含むことを特徴とする請求項35に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記チャンバは前記プラズマを利用して前記半導体基板上に膜を形成する工程が実施されるチャンバを含むことを特徴とする請求項35に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 半導体基板を加工する工程が実施されるチャンバと、
前記チャンバ内部に備えられ、前記半導体基板を支持するチャックと、
前記半導体基板を加工するためのガスを提供するガス提供部と、
前記ガス提供部と連結される第1貫通孔が形成されており、前記ガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、前記第1電極の一面に結合され、前記第1貫通孔を通じて提供される前記ガスを前記チャンバ内部に均一に提供するための複数個の第2貫通孔が形成されている第2電極と、前記第1電極と前記第2電極間の微細な空隙を埋め、前記空隙で発生するアーク放電を防止するための手段を含む電極組立体と、
前記チャンバ内部の圧力を調節し、前記半導体基板を加工する途中で発生する反応副産物及び未反応ガスを排出するための排出手段とを含み、
前記電極組立体のアーク放電防止手段は、前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する導電性フィルムと、前記導電性フィルムの一側面または両側面に取付けられている接着剤を含むことを特徴とする半導体基板を加工するための装置。 - 前記アーク放電防止手段は接着剤を含むことを特徴とする請求項44に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記アーク放電防止手段は、前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する複数の導電性粒子が分散されている異方導電性フィルムを含むことを特徴とする請求項44に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極のうちの電気導電率が低い電極と同一または、高い第1電気導電率を有する物質からなったボルトをさらに含むことを特徴とする請求項44に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 前記第1電極及び第2電極を結合させ、前記第1電極及び第2電極のうちの電気導電率が低い電極と同一または、高い第1電気導電率を有する物質により表面がコーティングされたボルトをさらに含むことを特徴とする請求項44に記載の半導体基板を加工するための装置。
- 半導体基板を加工するためのガスをプラズマ状態にするためのRF電源と連結される第1電極と、前記第1電極の第1面に結合されている第2電極を含む半導体基板を加工するための電極組立体を製造する方法において、
互いに接触している前記第1電極及び第2電極の表面間に無定形物質(amorphous material)を提供する段階と、
前記無定形物質を加圧して前記表面間に存在する微細な空隙を除去する段階とを含み、
前記無定形物質は、前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する導電性フィルムと、前記導電性フィルムの一側面または両側面に取付けられている接着剤を含み、
前記空隙を除去することにより、前記電極組立体を使用する間にアーク放電が発生する空間を原則的に除去したことを特徴とする電極組立体を製造する方法。 - 前記無定形物質は接着剤を含むことを特徴とする請求項49に記載の電極組立体を製造する方法。
- 前記無定形物質は前記第1電極及び第2電極より高い電気導電率を有する複数の導電性粒子が分散されている異方性導電性フィルムを含むことを特徴とする請求項49に記載の電極組立体を製造する方法。
- 前記無定形物質は熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を含むことを特徴とする請求項49に記載の電極組立体を製造する方法。
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