JP6911101B2 - Grounding clamp unit and board support assembly including it - Google Patents
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Description
本発明は、接地クランプユニット及びこれを含む基板支持アセンブリーに関し、より詳しくは、プラズマ反応チャンバ内に備えられて中空の形成された中空部材と、前記中空内に装着された接地ロードとを相互連結することで電気的に接地する接地クランプユニット及び前記接地クランプユニットを含む基板支持アセンブリーに関する。 The present invention relates to a grounding clamp unit and a substrate support assembly including the grounding clamp unit, and more particularly, interconnects a hollow member provided in a plasma reaction chamber and formed in a hollow and a grounding load mounted in the hollow. The present invention relates to a grounding clamp unit that is electrically grounded by the grounding and a substrate support assembly including the grounding clamp unit.
電子回路及びディスプレイ製造において、半導体、誘電体及び電気伝導性材料を用いた薄膜が基板上に形成される。このような薄膜を形成する薄膜形成工程は、化学気相蒸着(CVD)、物理気相蒸着(PVD)、イオン注入、酸化及び窒化プロセスによって形成され得る。その後、前記薄膜をプラズマに露出させ、前記薄膜をパターニングするパターニング工程が行われる。 In the manufacture of electronic circuits and displays, thin films using semiconductors, dielectrics and electrically conductive materials are formed on substrates. The thin film forming step of forming such a thin film can be formed by chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), ion implantation, oxidation and nitriding processes. After that, the thin film is exposed to plasma, and a patterning step of patterning the thin film is performed.
前記薄膜蒸着工程またはパターニング工程を行うために、前記基板を基板処理チャンバ内のプラズマに露出させて基板上に薄膜を形成するか、基板上に形成された薄膜を部分的にエッチングするプラズマ処理装置が用いられる。 A plasma processing apparatus that exposes the substrate to plasma in a substrate processing chamber to form a thin film on the substrate or partially etches the thin film formed on the substrate in order to perform the thin film deposition step or patterning step. Is used.
前記プラズマは、プロセスガスを通じてマイクロウエーブを通過させることで、またはプロセスガスにエネルギーを誘導的に若しくは容量的にカップリング(inductivelyorcapacitivelycoupling)することで形成することができる。 The plasma can be formed by passing microwaves through the process gas or by inductively or capacitively coupling energy to the process gas.
前記プラズマ処理装置は、工程チャンバ、前記工程チャンバの内部に配置され、前記基板を加熱しながら支持して接地端子を有する基板支持部と、前記接地端子と連結され、その下部へ延びた接地ロードと、前記基板支持部を前記工程チャンバにマウントするマウント部材と、前記接地ロードとマウント部材とを相互連結するクランプユニットと、を含む。 The plasma processing device is arranged inside the process chamber and the process chamber, and is connected to a substrate support portion having a ground terminal that supports and supports the substrate while heating the substrate, and a ground load that is connected to the ground terminal and extends to the lower portion thereof. And a mounting member for mounting the substrate support portion on the process chamber, and a clamp unit for interconnecting the grounding load and the mounting member.
前記工程チャンバの内部にプラズマ状態が形成される。この際、前記ヒーティング支持部は、前記接地ロード、クランプユニット及び接地状態の工程チャンバに連結されたマウント部材によって電気的な接地状態を維持することができる。 A plasma state is formed inside the process chamber. At this time, the heating support portion can be maintained in an electrically grounded state by the grounding load, the clamp unit, and the mounting member connected to the process chamber in the grounded state.
特に、前記薄膜形成工程の効率を増大させるために、既存の13.56MHzの代わりに、27.2MHzの周波数を有するプラズマパワーを使用することでプラズマの密度を増大させる工程が最近行われている。これによって、前記クランプユニットにアーク現象が発生してしまい、前記クランプユニットの破損が発生するという問題がある。 In particular, in order to increase the efficiency of the thin film forming step, a step of increasing the plasma density by using plasma power having a frequency of 27.2 MHz instead of the existing 13.56 MHz has been recently performed. .. As a result, an arc phenomenon occurs in the clamp unit, and there is a problem that the clamp unit is damaged.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の一目的は、アーク現象による接地ロードの破損を抑制することができる接地クランプユニットを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a grounding clamp unit capable of suppressing damage to a grounding load due to an arc phenomenon.
また、本発明は、アーク現象による破損を抑制することができる接地クランプユニットを備えた基板支持アセンブリーを提供することを他の目的とする。 Another object of the present invention is to provide a substrate support assembly provided with a grounding clamp unit capable of suppressing damage due to an arc phenomenon.
上記の課題を達成するため、本発明の実施例によれば、中空が形成された中空部材及び前記中空内に装着された接地ロードを接地する接地クランプユニットは、前記接地ロードの外郭部を囲むように貫通溝が備えられたクランプ本体と、前記中空内部で前記中空部材の内側に弾性的に接触し、前記クランプ本体に連結された弾性連結部と、前記クランプ本体に前記弾性連結部を締結する締結部と、を含む。 In order to achieve the above object, according to the embodiment of the present invention, the hollow member in which the hollow is formed and the grounding clamp unit for grounding the grounding load mounted in the hollow surround the outer shell portion of the grounding load. The clamp body provided with the through groove is elastically contacted with the inside of the hollow member inside the hollow, and the elastic connection portion connected to the clamp body and the elastic connection portion are fastened to the clamp body. Includes fastening parts and.
本発明の一実施例において、前記クランプ本体は、第1内面に第1方向へ延びた第1リセスを備える第1クランパーと、前記第1クランパーと離隔して向い合うように備えられ、前記第1内面と向い合う第2内面に形成され、前記第1リセスと共に前記貫通溝を形成する第2リセスを備える第2クランパーと、を含み得る。ここで、前記第1及び第2クランパー各々の相互向い合う角部は面取りされ得る。 In one embodiment of the present invention, the clamp body is provided so as to face a first clamper having a first recess extending in a first direction on a first inner surface and facing the first clamper at a distance from the first clamper. A second clamper formed on a second inner surface facing the inner surface and having a second recess forming the through groove together with the first recess may be included. Here, the mutually facing corners of the first and second clampers can be chamfered.
本発明の一実施例において、前記クランプ本体は、その表面に形成された酸化防止用コーティング層を含み得る。
本発明の一実施例において、前記中空は円柱形状に形成され、前記弾性連結部は前記中空部材の内側面に面接触し得る。
In one embodiment of the invention, the clamp body may include an antioxidant coating layer formed on its surface.
In one embodiment of the present invention, the hollow is formed in a cylindrical shape, and the elastic connecting portion can come into surface contact with the inner surface of the hollow member.
本発明の一実施例において、前記弾性連結部と前記中空部材との間に面接触する接触面積は、前記中空の平面的を基準で0.2〜3.2%の範囲を有し得る。
本発明の一実施例において、前記弾性連結部はU字形状を有し得る。
In one embodiment of the present invention, the contact area in surface contact between the elastic connecting portion and the hollow member may have a range of 0.2 to 3.2% with respect to the flatness of the hollow.
In one embodiment of the invention, the elastic connection may have a U-shape.
本発明の一実施例において、前記弾性連結部は、前記クランプ本体の外面に接触する第1及び第2接触部と、前記第1及び第2接触部と連結され、前記中空部材と弾性的に接触して弧状を有するアーク部と、を含み得る。ここで、前記第1及び第2接触部とアーク部とは、一体に形成され得る。また、前記弾性連結部は、0.1〜1.0mm範囲の厚さを有し得る。 In one embodiment of the present invention, the elastic connecting portion is connected to the first and second contact portions in contact with the outer surface of the clamp body and the first and second contact portions, and is elastically connected to the hollow member. It may include an arc portion that is in contact and has an arc shape. Here, the first and second contact portions and the arc portion can be integrally formed. Further, the elastic connecting portion may have a thickness in the range of 0.1 to 1.0 mm.
本発明の実施例による基板支持アセンブリーは、基板を支持し、プラズマの形成のための接地電極を備える基板支持部と、前記基板支持部をマウントするように備えられ、その内部に上下方向への中空が形成されたマウント部と、前記接地電極と電気的に接続し、前記中空内部に配置された接地ロードと、前記マウント部に形成された前記中空内に位置し、前記接地ロードの外周面を部分的にクランプし、前記マウント部と前記接地ロードとを電気的に接続することで前記接地ロードを電気的に接地する第1接地クランプユニットと、を含み、
前記第1接地クランプユニットは、前記接地ロードの外郭部を囲むように貫通溝が備えられたクランプ本体と、前記マウント部の内側に弾性的に接触し、前記クランプ本体と連結された弾性連結部と、前記クランプ本体に前記弾性連結部を締結する第1締結部と、を含み得る。
The substrate support assembly according to the embodiment of the present invention is provided so as to mount a substrate support portion that supports the substrate and includes a ground electrode for forming a plasma, and the substrate support portion, and is provided inside the substrate support portion in the vertical direction. The grounding load formed in the hollow and electrically connected to the grounding electrode and arranged inside the hollow, and the outer peripheral surface of the grounding load located in the hollow formed in the mounting part. A first grounding clamp unit, which partially clamps the grounding load and electrically connects the mounting portion and the grounding load to electrically ground the grounding load.
The first grounding clamp unit has an elastic connecting portion that elastically contacts the inside of the mounting portion with a clamp body provided with a through groove so as to surround the outer shell portion of the grounding load, and is connected to the clamp body. And a first fastening portion for fastening the elastic connecting portion to the clamp body.
本発明の一実施例において、前記クランプ本体は、第1内面に第1方向へ延びた第1リセスを備える第1クランパーと、前記第1クランパーと離隔して向い合うように備えられ、前記第1内面と向い合う第2内面に形成され、前記第1リセスと共に前記貫通溝を形成する第2リセスを備える第2クランパーと、を含み得る。 In one embodiment of the present invention, the clamp body is provided so as to face a first clamper having a first recess extending in a first direction on a first inner surface and facing the first clamper at a distance from the first clamper. A second clamper formed on a second inner surface facing the inner surface and having a second recess forming the through groove together with the first recess may be included.
本発明の一実施例において、前記弾性連結部は、前記中空を定義する前記マウント部の内側面に面接触し得る。
本発明の一実施例において、前記弾性連結部は、前記クランプ本体の外面に接触する第1及び第2接触部と、前記第1及び第2接触部と連結され、前記マウント部と弾性的に接触して弧状を有するアーク部と、を含み得る。
In one embodiment of the invention, the elastic connection may come into surface contact with the inner surface of the mount that defines the hollow.
In one embodiment of the present invention, the elastic connecting portion is connected to the first and second contact portions in contact with the outer surface of the clamp body and the first and second contact portions, and is elastically connected to the mount portion. It may include an arc portion that is in contact and has an arc shape.
本発明の一実施例において、前記基板支持部は、内部にヒータが形成され、基板と接触する支持プレートと、前記支持プレートの下部を支持し、前記接地ロードを部分的に囲むように備えられたヒータチューブと、を含み、
前記ヒータチューブ内に前記接地ロードの外周面を部分的にクランプし、前記第1接地クランプユニットと電気的に接続した第2接地クランプユニットと、前記第1及び第2接地クランプユニットを相互電気的に接続するクランプ接続部と、をさらに備え得る。
In one embodiment of the present invention, the substrate support portion is provided so as to partially surround the grounding load by supporting a support plate having a heater formed therein and in contact with the substrate and a lower portion of the support plate. Including the heater tube,
The second grounding clamp unit, which partially clamps the outer peripheral surface of the grounding load in the heater tube and is electrically connected to the first grounding clamp unit, and the first and second grounding clamp units are mutually electrically connected. A clamp connection, which connects to, may further be provided.
ここで、前記第2接地クランプユニットは、前記接地ロードの外郭部を囲むように傾いた貫通溝が備えられた第2クランプ本体と、前記傾いた貫通溝内において前記接地ロードの間に介在され、前記第2クランプ本体を前記接地ロードの間に固定するくさび部材と、前記くさび部材を前記第2クランプ本体に締結する第2締結部と、を含み得る。 Here, the second grounding clamp unit is interposed between the second clamp main body provided with a through groove inclined so as to surround the outer portion of the grounding load and the grounding load in the inclined through groove. , A wedge member that fixes the second clamp body between the grounding loads, and a second fastening portion that fastens the wedge member to the second clamp body.
このような接地クランプユニットによれば、中空部材の内部に形成された中空の内側と接触して接地ロードをクランプする接地クランプユニットが備えられることによって、前記接地ロードと中空部材とをより堅固に電気的に接地することができる。また、前記中空部材に形成された中空の内側壁に接地クランプユニットが面接触することによって、前記接地クランプユニットと中空部材との接触面積が増大する。 According to such a grounding clamp unit, the grounding load and the hollow member can be made more solid by providing the grounding clamp unit that clamps the grounding load in contact with the inside of the hollow formed inside the hollow member. Can be electrically grounded. Further, the contact area between the grounding clamp unit and the hollow member is increased by the surface contact of the grounding clamp unit with the hollow inner side wall formed in the hollow member.
なお、前記中空部材の外部における接地クランプユニットと比較すれば、接地クランプユニットが前記中空の内部に備えられることで、接地クランプの配置によるアセンブリーの設計自由度の制限が抑制される。 As compared with the grounding clamp unit outside the hollow member, the grounding clamp unit is provided inside the hollow member, so that the limitation of the degree of freedom in designing the assembly due to the arrangement of the grounding clamp is suppressed.
上述の本発明の目的を達成するために、本発明の実施例によれば、中空の形成された中空部材及び前記中空内に装着された接地ロードを接地する接地クランプユニットは、前記接地ロードの外郭部を囲むように貫通溝が備えられたクランプ本体と、前記中空内部で前記中空部材の内側に弾性的に接触し、前記クランプ本体に連結された弾性連結部と、前記クランプ本体に前記弾性連結部を締結する締結部と、を含む。 In order to achieve the above-mentioned object of the present invention, according to the embodiment of the present invention, the grounding clamp unit for grounding the hollow member in which the hollow is formed and the grounding load mounted in the hollow is the grounding load. A clamp body provided with a through groove so as to surround the outer shell portion, an elastic connecting portion elastically contacting the inside of the hollow member inside the hollow portion and connected to the clamp body, and the elastic connection portion to the clamp body. Includes a fastening portion for fastening the connecting portion.
以下、添付された図面を参照して本発明の実施例による接地クランプユニット及び基板支持アセンブリーについて詳しく説明する。本発明は多様に変更することができ、多様な形態を有することができるところ、特定の実施例を図面に例示して本文に詳細に説明する。しかし、これは、本発明を特定の開示形態に限定することではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物、乃至代替物を含むことを理解すべきである。各図面を説明において、類似の参照符号を類似の構成要素に対して付与した。添付の図面において、構造物の寸法は本発明の明確性のために実際よりも拡大して示した。 Hereinafter, the grounding clamp unit and the substrate support assembly according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The present invention can be modified in various ways and can have various forms, and a specific embodiment will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, it should be understood that this does not limit the invention to any particular form of disclosure, but includes all modifications, equivalents, or alternatives contained within the ideas and technical scope of the invention. In the description of each drawing, similar reference numerals are given to similar components. In the accompanying drawings, the dimensions of the structure are shown enlarged for the sake of clarity of the present invention.
第1、第2等の用語は、多様な構成要素を説明するために使用することができるが、構成要素は用語によって限定されない。用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的としてのみ使用される。例えば、本発明の権利範囲から外れることなく、第1構成要素は第2構成要素と称され、同様に第2構成要素も第1構成要素と称され得る。 The terms first, second, etc. can be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The term is used only to distinguish one component from the other. For example, the first component may be referred to as the second component, and the second component may also be referred to as the first component without departing from the scope of rights of the present invention.
なお、異なるものとして定義しない限り、技術的であるか科学的な用語を含めてここで用いられる全ての用語は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同一の意味を有している。一般的に用いられる辞典に定義されているもののような用語は、関連技術の文脈上で有する意味と一致する意味を有することと解釈すべきであり、本出願で明白に定義されない限り、理想的であるか過度に形式的な意味に解釈されない。 Unless defined as different, all terms used herein, including technical or scientific terms, are generally understood by those with ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs. It has the same meaning as the one. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be construed as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant technology and are ideal unless expressly defined in this application. Is not interpreted in an overly formal sense.
図1は、本発明の一実施例による接地クランプユニットを説明するための断面図である。図2は、図1の接地クランプユニットが接地ロードをクランプし、中空部材と接触する状態を示す断面図である。図3は、図1の線I−Iに沿って切断した断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining a grounding clamp unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the grounding clamp unit of FIG. 1 clamps the grounding load and comes into contact with the hollow member. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line I-I of FIG.
図1〜図3を参照すれば、本発明の一実施例による接地クランプユニット140は、クランプ本体143、弾性連結部145及び締結部149を含む。前記接地クランプユニット140は、第1方向へ延びた中空の形成された中空部材120(図4参照)の中空内に備えられ、第1方向へ延びた接地ロード130の間を電気的に接続し得る。ここで、前記第1方向は、図1を貫通する方向であり得る。これによって、前記中空部材120が電気的に接地する場合、前記接地クランプユニット140を介して前記接地ロード130が接地されることが可能である。ここで、前記接地ロード130は、基板を支持する基板支持部(図示せず)と電気的に接続し、プラズマの形成時、基板支持部を接地し得る。
Referring to FIGS. 1 to 3, the
前記クランプ本体143は、前記接地ロード130の外郭部を囲むように貫通溝144を備える。また、前記クランプ本体143は、電気的伝導性を有することで、前記接地ロード130と中空部材120とを電気的に接続することができる。
The
前記接地ロード130が円柱形状を有する場合、前記貫通溝144は、前記接地ロード130に対応する円柱形状を有し得る。これによって、前記クランプ本体143は、前記接地ロード130と面接触することで、前記接地ロード130をより堅固にクランプすることができる。
When the
前記弾性連結部145は、前記クランプ本体143に連結される。また、前記弾性連結部145は、前記中空部材120の内側面125に弾性的に接触する。これによって、前記弾性連結部145が前記クランプ本体143と前記中空部材120とを相互電気的に接続することができる。これによって、前記中空部材120が、前記弾性連結部145及び前記クランプ本体143を経て前記接地ロード130と電気的に接続できる。結果的に、前記接地クランプユニット140が前記中空部材120の内部に備えられ、相互電気的に接続することで、前記接地ロード130を電気的に接地することができる。
The elastic connecting
前記弾性連結部145は、薄板形状を有し得る。また、前記弾性連結部145は、弧状であり得る。これによって、前記弾性連結部145は、前記接地ロード130と面接触することで、前記接地ロード130の接触面積を増大させることができる。
The elastic connecting
一方、前記中空部材120の外部に前記接地ロード130を接地するための別の接地クランプユニット(図示せず)が備えられる場合、前記接地クランプユニットのための締結空間が不足となり得る。これに対し、本発明のように、中空部材120の内部に形成された中空内に接地クランプユニット140を備えるようにすることで、前記接地ロード130及び中空部材120の設計自由度を改善することができる。
On the other hand, when another grounding clamp unit (not shown) for grounding the
前記締結部149は、前記弾性連結部145を前記クランプ本体143に締結する。前記締結部149は、例えば、ボルト締結方式によって前記弾性連結部145を前記クランプ本体143に締結し得る。
The
本発明の一実施例によるクランプ本体143は、相互離隔して分離した第1クランパー141及び第2クランパー142を含み得る。前記第1クランパー141及び第2クランパー142は、約0.3mmの離隔距離を有し得る。
The
前記第1クランパー141は、第1内面に第1方向へ延びた第1リセスを備える。また、前記第2クランパー142は、前記第1クランパー141と離隔して向い合うように備えられる。前記第2クランパー142は、前記第1内面と向い合う第2内面に形成され、前記第1リセスと共に前記貫通溝144を形成する第2リセスを備える。この際、前記締結部149は、前記第1及び第2クランパー141、142を備えるクランプ本体143と、弾性連結部145とを相互締結し得る。
The
一体型のクランプ本体に形成された貫通溝に隣接して相対的に薄い厚さを有する貫通溝隣接部が、プラズマに露出して損傷し得ることと比較すれば、前記クランプ本体143が前記第1及び第2クランパー141、142に分離した分離型として備えられることで、前記プラズマへの露出による損傷を抑制することができる。
The
また、前記第1及び第2クランパー141、142が相互向い合う角部位がラウンド形状を有するように形成され得る。これによって、前記プラズマが前記角部位へのプラズマの集中現象を抑制することができる。
Further, the corner portions of the first and
本発明の実施例において、前記弾性連結部145は、前記中空部材120の内側面125、即ち、前記中空を定義する中空領域の内側面125と面接触できる。これによって、前記弾性連結部145と、前記中空部材120の内側面125との接触面積が増大することで、前記接地クランプユニット140の接地特性を改善することができる。例えば、前記接触面積は、前記中空部材120に形成された中空の平面積に対し、2.0〜3.2%範囲の面積割合に調節され得る。
In the embodiment of the present invention, the elastic connecting
例えば、前記弾性連結部145の前記第1方向による長さによって前記面積割合を調節してもよい。または、前記弾性連結部145がなす弧の長さまたは前記弾性連結部145の弾性力を調節することで前記面積割合を調節してもよい。
For example, the area ratio may be adjusted by the length of the elastic connecting
本発明の一実施例において、前記弾性連結部145は、第1及び第2接触部146、147とアーク部148と、を含み得る。これによって、前記弾性連結部145は、U字形状を有することができる。
In one embodiment of the present invention, the elastic connecting
前記第1及び第2接触部146、147は、前記クランプ本体143の外面に接触する。即ち、前記第1接触部146は、前記第1クランパー141の外面に接触する一方、前記第2接触部147は、前記第2クランパー142の外面に接触する。
The first and
前記アーク部148は、前記第1及び第2接触部146、147と連結される。前記アーク部148は、前記第1及び第2接触部146、147の端部各々から延び得る。
前記アーク部148は、前記中空部材120の内側面と弾性的に接触してアーク形状を有し得る。これによって、前記弾性連結部145が前記中空部材120の内側面125と安定的に面接触可能となる。
The
The
ここで、前記第1及び第2接触部146、147とアーク部148とは、一体に形成され得る。また、前記弾性連結部145は、0.1〜1.0mm範囲の厚さを有し得る。これによって、前記弾性連結部145は、0.1mm未満の厚さを有する場合、そのものの耐久性が悪くなる一方、1.0mm超過の厚さを有する場合、前記弾性連結部145の復元力が高すぎて前記接地クランプユニット140が前記接地ロード130へ過度に高い圧力を加え得る。
Here, the first and
本発明の一実施例において、前記クランプ本体143は、その表面に酸化防止用コーティング層を含む。例えば、前記第1クランパー141は、ボディ部141aと、前記ボディ部141aの表面に形成された酸化防止用コーティング層141bと、を含み得る。これによって、前記クランプ本体143の表面における酸化反応を抑制することで、前記クランプ本体143の耐久性を改善することができる。即ち、前記クランプ本体のボディ部141aが、ベリリウム、銅などからなる場合、前記酸化防止用コーティング層141bは、金、銀またはこれらの合金などからなるものであり得る。
In one embodiment of the present invention, the
図4は、本発明の一実施例による基板支持アセンブリーを説明するための断面図である。
図4を参照すれば、本発明の一実施例による基板支持アセンブリー100は、基板支持部110、マウント部120、接地ロード130及び第1接地クランプユニット140を含む。前記基板支持アセンブリー100は、プラズマ工程のための処理領域を提供する工程チャンバ(図示せず)内に配置される。前記基板支持アセンブリー100は、その上部に基板を支持した状態で、前記処理領域内に形成されたプラズマを用いて基板に薄膜を形成するか、前記薄膜を部分的にエッチングして薄膜パターンを形成し得る。
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a substrate support assembly according to an embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 4, the board support assembly 100 according to an embodiment of the present invention includes a
前記基板支持部110は、基板を支持する。例えば、前記基板支持部110は、その上部に平坦面を備えることで、前記平坦面の上に基板を支持し得る。前記基板支持部110は、前記プラズマ状態を形成するために接地電極113を備える支持プレート111を含む。
The
また、前記支持プレート111は、その内部に発熱コイルのような発熱体115を備える。これによって、前記基板支持部110は、その上部に配置された基板の温度を調節することができる。
Further, the
また、前記基板支持部110は、前記支持プレート111の下部を支持するヒータチューブ117をさらに含み得る。前記ヒータチューブ117は、セラミック材質からなることで、耐熱性及び耐プラズマ性を有することができる。前記ヒータチューブ117は、チューブ形状を有し得る。
Further, the
前記マウント部120は、前記基板支持部110をマウントできるように備えられる。また、前記マウント部120は、半導体製造装置、例えば、工程チャンバに基板支持アセンブリー100を取り付けるための一部分であり得る。
The
例えば、前記マウント部120は、前記ヒータチューブ117と締結され得る。前記マウント部120は、その内部に上下方向への中空125が形成され得る。前記マウント部120は、前記工程チャンバと連結される。これによって、前記マウント部120が前記工程チャンバと電気的に接続することで、前記工程チャンバが基準電位を有する場合、前記マウント部120または基準電位(接地電位)を有することができる。
For example, the
前記接地ロード130は、前記マウント部120に形成された中空125の内部に配置される。即ち、前記接地ロード130は、上下方向へ延びる。また、前記接地ロード130は、前記接地電極113と電気的に接続する。前記接地ロード130は、前記基板支持部110、即ち、接地電極113と電気的に接続する。前記接地ロード130は、円柱形状を有し得る。
The
前記第1接地クランプユニット140は、前記中空125内に配置される。前記第1接地クランプユニット140は、前記接地ロード130の外周面を部分的にクランプする。また、前記第1接地クランプユニット140は、前記マウント部120と前記接地ロード130とを電気的に接続する。これによって、前記第1接地クランプユニット140を経て前記マウント部120と前記接地ロード130とが電気的に接地可能となる。
The first
図1及び図4を参照すれば、前記第1接地クランプユニット140は、クランプ本体143、弾性連結部145及び第1締結部149を含む。前記第1接地クランプユニット140は、マウント部120の中空125内に備えられる。前記第1接地クランプユニット140は、前記接地ロード130とマウント部120とを電気的に接続できる。これによって、前記マウント部120が電気的に接地する場合、前記第1接地クランプユニット140を介して前記接地ロード130が接地できる。結果的に、前記接地ロード130が電気的に接続した基板支持部110、特に接地電極113と電気的に接続し、プラズマの形成時、基板支持部110が接地できる。
Referring to FIGS. 1 and 4, the first
前記クランプ本体143には、前記接地ロード130の外郭部を囲むように貫通溝が備えられる。
前記接地ロード130が円柱形状を有する場合、前記貫通溝は、前記接地ロード130に対応する円柱形状を有し得る。これによって、前記クランプ本体143は、前記接地ロード130に面接触することで、前記クランプ本体143は、前記接地ロード130をより堅固にクランプすることができる。
The
When the
前記弾性連結部145は、前記クランプ本体143に連結される。また、前記弾性連結部145は、前記マウント部120に形成された中空125の内側面に弾性的に接触する。これによって、前記弾性連結部145が前記クランプ本体143と前記マウント部120とを相互電気的に接続することができる。
The elastic connecting
したがって、前記マウント部120が前記弾性連結部145及び前記クランプ本体143を経て前記接地ロード130と電気的に接続できる。結果的に、前記第1接地クランプユニット140が前記マウント部120の内部に備えられ、相互電気的に接続することで、前記接地ロード130を電気的に接地することができる。
Therefore, the
前記弾性連結部145は、薄板形状を有し得る。また、前記弾性連結部145は、弧状を有し得る。これによって、前記弾性連結部145は、前記接地ロード130と面接触することで、前記接地ロード130の接触面積を増大させることができる。
The elastic connecting
一方、前記マウント部120の中空以外の外部に、前記接地ロード130を接地するための別の接地クランプユニット(図示せず)が備えられる場合、前記接地クランプユニットのための締結空間が不足となり得る。これに対し、本発明のようにマウント部120の内部に形成された中空125内に第1接地クランプユニット140を備えるようにすることで、前記接地ロード130及びマウント部120の設計自由度を改善することができる。
On the other hand, when another grounding clamp unit (not shown) for grounding the
前記第1締結部149は、前記弾性連結部145を前記クランプ本体143に締結する。前記第1締結部149は、例えば、ボルト締結方式で前記弾性連結部145を前記クランプ本体143に締結し得る。
The
本発明の一実施例によるクランプ本体143は、相互離隔して分離した第1クランパー141及び第2クランパー142を含み得る。前記第1クランパー141及び第2クランパー142は、約0.3mmの隔離距離を有し得る。
The
前記第1クランパー141は、第1内面に第1方向へ延びた第1リセスを備える。前記第1リセスは、前記第2クランパーに向ける前記第1内面上に形成される。前記第1リセスは、前記接地ロード130の外周面の形状に部分的に対応する形状を有し得る。例えば、前記接地ロード130が円柱形状を有する場合、前記第1リセスは半円柱形状を有し得る。これによって、前記第1リセスは、前記接地ロード130を部分的に囲むことができる。
The
また、前記第2クランパー142は、前記第1クランパー141と離隔して向い合うように備えられる。前記第2クランパー142は、前記第1内面と向い合う第2内面に形成された第2リセスを備える。前記第2リセスは、前記第1リセスと共に前記貫通溝を形成する。これによって、前記貫通溝には、前記接地ロード130が貫通可能となる。
Further, the
この際、前記第1締結部149は、前記第1及び第2クランパー141、142と弾性連結部145とを相互締結し得る。
これによって、前記クランプ本体143が前記第1及び第2クランパー141、142に分離した分離型として備えられることで、一体型のクランプ本体に形成された貫通溝に隣接して相対的に薄い厚さを有する部位がプラズマに露出して損傷することを抑制することができる。
At this time, the
As a result, the
また、前記第1及び第2クランパー141、142が相互向い合う角部位がラウンド形状を有するように形成され得る。これによって、前記角部位へのプラズマの集中現象を抑制することができる。
Further, the corner portions of the first and
本発明の一実施例において、前記弾性連結部145は、前記マウント部120の内側面、即ち、前記中空125を定義する中空領域の内側面と面接触できる。これによって、前記弾性連結部145と前記マウント部120の内側面との接触面積が増大することで、前記第1接地クランプユニット140の接地特性が改善される。例えば、前記接触面積は、前記マウント部120に形成された中空125の平面積に対し、約2.0〜3.2%範囲の面積割合に調節され得る。
In one embodiment of the present invention, the elastic connecting
例えば、前記弾性連結部145の前記第1方向による長さによって前記面積割合を調節してもよい。または、前記弾性連結部145がなす弧の長さまたは前記弾性連結部145の弾性力を調節することで、前記面積割合を調節してもよい。
For example, the area ratio may be adjusted by the length of the elastic connecting
本発明の一実施例において、前記弾性連結部145は、第1及び第2接触部146、147とアーク部148とを含み得る。これによって、前記弾性連結部145は、U字形状を有することができる。
In one embodiment of the present invention, the elastic connecting
前記第1及び第2接触部146、147は、前記クランプ本体143の外面、例えば、第1及び第2クランパー141、142の外面に接触する。前記アーク部148は、前記第1及び第2接触部146、147と連結され、前記マウント部120の内側面と弾性的に接触して弧状を有し得る。これによって、前記弾性連結部145が前記マウント部120の内側面と安定的に面接触できる。
The first and
ここで、前記第1及び第2接触部146、147とアーク部148とは、一体に形成され得る。また、前記弾性連結部145は、0.1〜1.0mm範囲の厚さを有し得る。これによって、前記弾性連結部145は、0.1mm未満の厚さを有する場合、そのものの耐久性が悪くなる一方、1.0mm超過の厚さを有する場合、前記弾性連結部145の復元力が高すぎて前記第1接地クランプユニット140が前記接地ロード130に対して高すぎる圧力を加え得る。
Here, the first and
図5は、図4に示した第2接地クランプユニットを説明するための断面図である。図6は、図4に示した第1及び第2接地クランプユニットが相互連結された状態を示す図である。 FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the second grounding clamp unit shown in FIG. FIG. 6 is a diagram showing a state in which the first and second grounding clamp units shown in FIG. 4 are interconnected.
図5及び図6を参照すれば、前記基板支持アセンブリー100は、第2接地クランプユニット180及びクランプ連結部190をさらに含み得る。
前記第2接地クランプユニット180は、前記ヒータチューブ117内に配置される。前記第2接地クランプユニット180は、前記接地ロード130の外周面を部分的にクランプし得る。
With reference to FIGS. 5 and 6, the substrate support assembly 100 may further include a second
The second
前記クランプ連結部190は、前記第1及び第2接地クランプユニット140、180を相互電気的に接続する。前記クランプ連結部190は、プレート形状を有し得る。前記接地ロード130は、第1及び第2接地クランプユニット140、180を用いて複数の位置でクランプされる。したがって、前記接地ロードの強度を改善することができる。
The
また、前記クランプ連結部190が前記第1及び第2接地クランプユニット140、180を相互電気的に接続する。したがって、接地ロード130には、複数の位置で接地ノード(nodes)が形成される。結果的に、接地ロード130をより安定的に接地することができる。
Further, the
図5を参照すれば、前記第2接地クランプユニット180は、第2クランプ本体183、くさび部材185及び第2締結部189を含み得る。
前記クランプ本体183には、前記接地ロード130の外郭部を囲むように傾いた貫通溝をなす傾斜内壁が備えられる。前記くさび部材185は、前記傾いた貫通溝内における前記接地ロード130の間に介在され、前記第2クランプ本体183を前記接地ロード130の間に固定する。
Referring to FIG. 5, the second
The
また、前記第2締結部材189は、前記くさび部材185を前記第2クランプ本体183に締結する。前記第2締結部材189の例には、ボルトが挙げられる。
前記第2接地クランプユニット180は、ヒートチューブ117の内部で前記接地ロード130に締結される。これによって、前記第2接地クランプユニット180は、ヒートチューブ117内に上下方向へ移動しながら前記接地ロード130に締結される。したがって、前記締結部材189及び前記くさび部材185が相互垂直方向に締結されるとき、前記くさび部材185が前記接地ロード130の外壁及び前記クランプ本体183の傾斜内壁の間に引き入られて面接触する。これによって、締結部材189が上下方向へ前記くさび部材185に締結されて前記くさび部材185を加圧することで、前記第2接地クランプユニット180が前記接地ロード130をより堅固に固定することができる。
Further, the
The second
また、図4を参照すれば、基板支持アセンブリー100は、第3接地クランプユニット160をさらに含み得る。前記第3接地クランプユニット160は、前記接地ロード130の下端部をクランプするように備えられ得る。また、前記第3接地クランプユニット160は、前記マウント部120の外郭で前記マウント部120と電気的に接続し得る。
Also, referring to FIG. 4, the substrate support assembly 100 may further include a third ground clamp unit 160. The third grounding clamp unit 160 may be provided to clamp the lower end of the
既存は、13.56MHzの周波数電源を用いるプラズマ装置は、第3接地クランプユニット160のみが存在する構造を有することによって、既存のプラズマ装置に第3接地クランプユニット160を装着するために空間が限定されるという問題があった。これに対し、本発明の実施例において、第1接地クランプユニット140がマウント部120内に形成された中空内に位置することから、前記空間制約の問題を解決することができる。また、プラズマ装置の電源周波数が高くなることによって第3接地クランプユニット160が追加的に要求される場合、第3接地クランプユニット160が前記マウント部120の外郭で前記接地ロード130の下端部をクランプするように選択的に具備され得る。
The existing plasma device using a frequency power supply of 13.56 MHz has a structure in which only the third grounding clamp unit 160 exists, so that the space is limited in order to mount the third grounding clamp unit 160 on the existing plasma device. There was a problem of being done. On the other hand, in the embodiment of the present invention, since the first
本発明の実施例による接地クランプユニットは、プラズマを用いるエッチング装置またはプラズマを用いた蒸着装置などに適用可能である。また、基板支持アセンブリーは、プラズマを用いて基板上に薄膜を形成するか、または前記薄膜を部分的にエッチングしてパターニングするプラズマ処理装置に適用することができる。 The grounding clamp unit according to the embodiment of the present invention can be applied to an etching apparatus using plasma, a vapor deposition apparatus using plasma, or the like. Further, the substrate support assembly can be applied to a plasma processing apparatus for forming a thin film on a substrate using plasma or partially etching and patterning the thin film.
以上、本発明の望ましい実施例を参照して説明したが、本発明の技術分野における熟練した当業者が下記の特許請求の範囲に記載の本発明の思想及び領域から脱しない範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。 Although the above description has been made with reference to desirable embodiments of the present invention, there are various types within the range that a skilled person skilled in the art of the present invention does not deviate from the ideas and areas of the present invention described in the claims below. Needless to say, it can be modified and modified.
Claims (16)
前記接地ロードの外郭部を囲むように貫通溝が備えられたクランプ本体と、
前記中空内部で、一側は前記中空部材の内側に弾性的に面接触し、他側は復元力を利用して前記クランプ本体の両側の外面と接触して前記クランプ本体を前記接地ロードと接続できるように備えられた弾性連結部と、
前記クランプ本体に前記弾性連結部を締結する締結部と、を含む接地クランプユニット。 A grounding clamp unit that grounds a hollow member in which a hollow is formed and a grounding load mounted in the hollow.
A clamp body provided with a through groove so as to surround the outer shell of the grounding load,
Inside the hollow, one side elastically contacts the inside of the hollow member, and the other side contacts the outer surfaces of both sides of the clamp body by using a restoring force to connect the clamp body to the ground load. An elastic connection provided so that it can be used,
A grounding clamp unit including a fastening portion for fastening the elastic connecting portion to the clamp body.
第1内面に第1方向へ延びた第1リセスを備える第1クランパーと、
前記第1クランパーと向い合うように備えられ、前記第1内面と向い合う第2内面に形成され、前記第1リセスと共に前記貫通溝を形成する第2リセスを備える第2クランパーと、を含むことを特徴とする請求項1に記載の接地クランプユニット。 The clamp body
A first clamper with a first recess extending in the first direction on the first inner surface,
Includes a second clamper that is provided to face the first clamper, is formed on a second inner surface that faces the first inner surface, and has a second recess that forms the through groove with the first recess. The grounding clamp unit according to claim 1.
前記クランプ本体の外面に接触する第1及び第2接触部と、
前記第1及び第2接触部と連結され、前記中空部材と弾性的に接触して弧状を有するアーク部と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の接地クランプユニット。 The elastic connecting portion
The first and second contact portions that come into contact with the outer surface of the clamp body,
The grounding clamp unit according to claim 1, further comprising an arc portion that is connected to the first and second contact portions and elastically contacts the hollow member to have an arc shape.
前記基板支持部をマウントするように備えられ、その内部に上下方向への中空が形成されたマウント部と、
前記接地電極と電気的に接続し、前記中空内部に配置された接地ロードと、
前記マウント部に形成された前記中空内に位置し、前記接地ロードの外周面を部分的にクランプし、前記マウント部と前記接地ロードとを電気的に接続することで前記接地ロードを電気的に接地する第1接地クランプユニットと、を含み、
前記第1接地クランプユニットが、
前記接地ロードの外郭部を囲むように貫通溝が備えられたクランプ本体と、
一側は前記中空が形成されたマウント部の内側に弾性的に面接触し、他側は復元力を利用して前記クランプ本体の両側の外面と接触して前記クランプ本体を前記接地ロードと接続できるように備えられた弾性連結部と、
前記クランプ本体に前記弾性連結部を締結する第1締結部と、を含むことを特徴とする基板支持アセンブリー。 A substrate support that supports the substrate and has a ground electrode for plasma formation,
A mounting portion provided for mounting the substrate support portion and having a hollow in the vertical direction formed therein, and a mounting portion.
With a grounding load electrically connected to the grounding electrode and arranged inside the hollow,
Located in the hollow formed in the mount portion, the outer peripheral surface of the ground load is partially clamped, and the mount portion and the ground load are electrically connected to electrically connect the ground load. Including the first grounding clamp unit to be grounded,
The first grounding clamp unit
A clamp body provided with a through groove so as to surround the outer shell of the grounding load,
One side elastically contacts the inside of the hollow mount portion, and the other side contacts the outer surfaces of both sides of the clamp body by using a restoring force to connect the clamp body to the ground load. An elastic connection provided so that it can be used,
A substrate support assembly comprising a first fastening portion for fastening the elastic connecting portion to the clamp body.
第1内面に第1方向へ延びた第1リセスを備える第1クランパーと、
前記第1クランパーと向い合うように備えられ、前記第1内面と向い合う第2内面に形成され、前記第1リセスと共に前記貫通溝を形成する第2リセスを備える第2クランパーと、を含むことを特徴とする請求項11に記載の基板支持アセンブリー。 The clamp body
A first clamper with a first recess extending in the first direction on the first inner surface,
Includes a second clamper provided to face the first clamper, formed on a second inner surface facing the first inner surface, and comprising a second recess that forms the through groove with the first recess. 11. The substrate support assembly according to claim 11.
前記クランプ本体の外面に接触する第1及び第2接触部と、
前記第1及び第2接触部と連結され、前記マウント部と弾性的に接触して弧状を有するアーク部と、を含むことを特徴とする請求項11に記載の基板支持アセンブリー。 The elastic connecting portion
The first and second contact portions that come into contact with the outer surface of the clamp body,
The substrate support assembly according to claim 11, further comprising an arc portion that is connected to the first and second contact portions and elastically contacts the mount portion to have an arc shape.
前記ヒータチューブ内に前記接地ロードの外周面を部分的にクランプし、前記第1接地クランプユニットと電気的に接続した第2接地クランプユニットと、前記第1及び第2接地クランプユニットを相互電気的に接続するクランプ接続部と、をさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の基板支持アセンブリー。 The substrate support includes a support plate in which a heater is formed and in contact with the substrate, and a heater tube that supports the lower part of the support plate and is provided so as to partially surround the ground load.
The second grounding clamp unit, which partially clamps the outer peripheral surface of the grounding load in the heater tube and is electrically connected to the first grounding clamp unit, and the first and second grounding clamp units are mutually electrically connected. 11. The substrate support assembly according to claim 11, further comprising a clamp connection that connects to.
前記接地ロードの外郭部を囲むように傾いた貫通溝が備えられた第2クランプ本体と、
前記傾いた貫通溝内において前記接地ロードの間に介在され、前記第2クランプ本体を前記接地ロードの間に固定するくさび部材と、
前記くさび部材を前記第2クランプ本体に締結する第2締結部と、を含むことを特徴とする請求項15に記載の基板支持アセンブリー。 The second grounding clamp unit
A second clamp body provided with a through groove inclined so as to surround the outer shell of the grounding load, and a second clamp body.
A wedge member interposed between the grounding loads in the inclined through groove and fixing the second clamp body between the grounding loads.
The substrate support assembly according to claim 15, further comprising a second fastening portion for fastening the wedge member to the second clamp body.
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