KR100434790B1 - 처리 장치 - Google Patents

처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100434790B1
KR100434790B1 KR10-1999-7010646A KR19997010646A KR100434790B1 KR 100434790 B1 KR100434790 B1 KR 100434790B1 KR 19997010646 A KR19997010646 A KR 19997010646A KR 100434790 B1 KR100434790 B1 KR 100434790B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
susceptor
ring member
alignment
flat surface
alignment ring
Prior art date
Application number
KR10-1999-7010646A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010012685A (ko
Inventor
하야시가즈이치
Original Assignee
동경 엘렉트론 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동경 엘렉트론 주식회사 filed Critical 동경 엘렉트론 주식회사
Publication of KR20010012685A publication Critical patent/KR20010012685A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100434790B1 publication Critical patent/KR100434790B1/ko

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
    • H01L21/68721—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 edge clamping, e.g. clamping ring
    • 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
    • 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

Abstract

본 발명의 처리 장치는 처리 챔버내에 제공되어 반도체 웨이퍼가 설치되는 지지 영역을 갖는 상부 표면 구비한 서셉터와, 상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 상부 표면상에 이동가능하게 정렬되어 상기 지지 영역상에 설치된 웨이퍼의 이동을 제한하고 서셉터의 것보다 작은 열팽창계수를 갖는 재료로 형성된 정렬 링 부재를 포함한다. 다수의 돌기가 서셉터의 상부 표면의 주변부상에 링 부재를 따라 간격을 두고 제공된다. 다수의 슬롯이 정렬 링 부재내에 제공되어 대응 돌기를 수용한다. 슬롯은 그 내에 수용된 돌기의 링 부재의 반경방향으로의 상대 이동을 허용하지만, 전체적으로 그 내에 수용된 돌기의 링 부재의 회전방향으로의 상대 이동을 방지한다.

Description

처리 장치{PROCESSING APPARATUS}
일반적으로 반도체 집적회로 제조에 있어서, 성막과 패턴 에칭을 포함하는 처리는 반도체 웨이퍼와 같은 기판상에 많은 수의 소망 요소를 형성하도록 반복적으로 실행된다. 이러한 처리는 웨이퍼를 처리 챔버 내부의 서셉터상에 웨이퍼를 위치시키고, 처리 챔버의 내부가 진공으로 유지되는 동안 샤워 헤드로부터 처리 챔버내로 성막 가스 및 에칭 가스와 같은 처리 가스를 공급함으로써 수행된다.
이 경우에, 예컨대 성막 및 에칭시, 높은 웨이퍼 평면 처리 균일성을 보장하기 위해, 웨이퍼는 고정밀도로 서셉터상에 정렬 및 위치되어야 하고 설치시 서셉터 표면상에서 미끄럼 및 이동이 없어야 한다. 특히, 평면내에서 웨이퍼가 약간 이동하거나 또는 서셉터에 대해 웨이퍼를 수직으로 이동시키기 위한 리프터 핀들의 상단 사이의 수평 레벨이 약간 변이되어도, 리프터 핀에 의해 서셉터의 지지 표면상에 웨이퍼를 위치시킬 때, 서셉터상에서 웨이퍼의 미끄럼 운동이 일어날 수 있다.
일반적으로, 웨이퍼의 이동을 방지하기 위해, 웨이퍼의 직경보다 약간 큰 내경을 갖는 정렬 가이드 링이 서셉터의 주변 에지부에 고정되어 웨이퍼가 링내에 위치된다.
도 10은 종래 서셉터의 개략적 단면도이다. 도 11은 상기 서셉터의 평면도이다. 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, L자형 단면을 갖는 가이드 링(4)이 두꺼운 디스크형 서셉터(2)의 주변 에지부상에 기워맞춤된다. 가이드 링(4)의 내경(L1)은 웨이퍼(W)의 직경(L2)보다 예컨대 1㎜만큼 약간 크도록 설정된다. 웨이퍼(W)를 가이드 링(4)내의 서셉터(2)의 지지 표면상에 설치함으로써, 웨이퍼(W)가 지지 표면상에 정렬되어 지지 표면상에서 크게 이동 즉, 미끄러지는 것이 방지된다.
서셉터(2) 및 가이드 링(4)은 일반적으로 알루미나(Al2O3) 또는 알루미늄 질화물(AlN)과 같은 세라믹 재료로 제조된다. 서셉터(2)의 조성 물질이 가이드 링(4)의 조성 물질과 같다면, 이들의 열팽창계수가 동일하고 따라서 문제가 발생하지 않는다. 그러나, 만약 이들의 조성 물질이 동일한 경우, 이들의 열팽창계수도 또한 다르게 된다. 예컨대 약 800℃까지의 고온에 노출되는 서셉터(2)와 가이드 링(4) 사이의 열팽창계수차는 허용가능한 값을 초과하게 된다. 그 결과, 가이드 링(4)이 느슨하게 되거나 또는 파손될 수 있다.
웨이퍼 크기가 8인치 및 12인치로 증가됨에 따라, 서셉터(2) 및 가이드 링(4)의 크기도 또한 증가되어, 미세한 열팽창계수의 차는 큰 열팽창차를 초래하게 된다.
최근, 플라즈마 처리 장치에 있어서, 지지 표면내의 전위차 및 서셉터와 챔버의 측벽 사이의 전위차를 억제함으로써 플라즈마 밀도의 균일성을 향상시키기 위해, 서셉터 자체에 대해 높은 전도성과 우수한 내부식성을 갖는 합금을 사용하는 것이 심사숙고되고 있다. 그러나 이 경우에, 합금과 가이드 링(4)을 형성하는 세라믹 재료 사이의 열팽창계수차가 매우 커서 상술된 바와 같이 가이드 링이 느슨하게 되거나 파손될 수 있다.
이 경우에, 가이드 링(4) 자체도 서셉터(2)와 동일한 합금 재료로 제조될 수도 있다. 그러나, 가이드 링(4)의 두께가 예컨대 약 1㎜ 정도로 작기 때문에, 가이드 링(4)이 세라믹 재료에 비해 강성이 나쁜 합금 재료로 제조되는 경우, 열변형하여 실제적 사용을 지탱할 수 없다. 따라서, 이러한 재료는 실제적으로 적용되지 않는다.
가이드 링(4)은 서셉터(2)의 원주방향으로 자유롭게 회전가능하다. 이러한 이유로, 예컨대 가이드 링(4)이 보수를 위해 서셉터(2)로부터 제거되는 경우, 가이드 링(4)을 정확하게 그 장소에 장착하는 것은 매우 어렵다.
발명의 요약
본 발명의 목적은, 가이드 링이 서셉터의 재료와 열팽창계수가 다른 재료로 제조되는 경우에도, 파손되거나 오정렬되지 않는 정렬 가이드 링을 갖는 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따르면,
처리 챔버와,
상기 처리 챔버내에 설치되며, 피처리체가 세팅되는 지지 영역을 갖는 일 표면을 구비한 서셉터와,
상기 지지 영역상에 세팅된 피처리체를 처리하기 위한 처리 수단과,
상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 표면상에 정렬되어 상기 지지 영역상에 설치된 상기 피처리체의 표면을 따른 운동을 제한하는 정렬 링 부재와,
정렬 링 부재와 서셉터의 열팽창/수축 차에 기인한 정렬 가이드 링 부재와 서셉터의 반경방향으로의 상대 이동을 허용하며 이들의 상대 회전은 방지하기 위해, 상기 정렬 링과 서셉터에 제공된 이동 조절 수단을 포함하는 처리 장치가 제공된다.
이러한 처리 장치에 있어서, 피처리체에 대한 반복 처리시에 서셉터와 링 부재의 온도가 변하여 서셉터와 링 부재 사이에 열팽창차가 발생되더라도, 팽창/수축 양은 조절 수단의 이동에 의해 흡수된다. 따라서, 정렬 링 부재는 과다한 응력을 받아 파손되는 것이 방지될 수 있으며 또한 느슨하게 되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 정렬 링 부재 자체는 서셉터와 정렬될 수 있다.
본 발명은 반도체 웨이퍼와 같은 피처리체를 서셉터상의 정렬 위치에 유지하는 링 부재를 갖는 처리 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 처리 장치를 개략적으로 나타내는 도면,
도 2는 도 1에 도시된 처리 장치내의 서셉터와 정렬 링 부재를 도시하는 평면도,
도 3은 정렬 링 부재가 서셉터상에 장착되기 전의 정렬 링 부재와 서셉터 양자를 도시하는 도면,
도 4는 장착시의 정렬 링 부재와 서셉터를 도시하는 도면,
도 5는 다른 크기를 갖는 피처리체에 대응하는 다른 정렬 링 부재가 그 위에 장착된 서셉터를 도시하는 평면도,
도 6은 배향 플랫부를 갖는 정렬 링 부재가 그 위에 장착된 서셉터를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 서셉터의 변형예를 도시하는 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 정렬 링 부재와 서셉터의 변형예를 도시하는 도면,
도 9는 링 부재의 변형예를 도시하는 평면도,
도 10은 종래의 가이드 링이 그 위에 장착된 서셉터를 도시하는 도면,
도 11은 종래의 가이드 링이 그 위에 장착된 서셉터를 도기하는 평면도.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조로, 플라즈마 성막 장치를 예시함으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 처리 장치를 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 성막 장치(6)는 접지된 원통형 처리 챔버(8)를 포함한다. 챔버의 내부를 진공배기하기 위한 다수의 배출구(12)가 처리 챔버(8)의 바닥벽(10)에 형성되어 있다. 배기 시스템(16)이 펌프(14)를 통해 이들 배기구(12)에 연결되어 바닥벽 주위의 부분으로부터 처리 챔버(8) 내부를 균일하게 진공배기한다. 디스크형 서셉터(20)가 전도성 재료로 제조된 다수의, 예컨대 3개의 컬럼(18)을 통해 처리 챔버(8)내에 세팅된다. 피처리체, 예컨대 반도체 웨이퍼(W)는 상부 표면의 지지 영역, 즉 서셉터(20)의 지지 표면상에 설치될 수 있다. 본 바람직한 실시예에 있어서, 서셉터(20)의 상부 표면은 수평이지만, 경사질 수도 있다. 서셉터(20)는 또한 하부 전극으로 작용하며, 컬럼(18)에 의해 직접 지지된 하부 서셉터(20A) 및 하부 서셉터(20A)의 상부 표면에 결합된 상부 서셉터(20B)로 구성된다. 하부 서셉터(20A) 및 상부 서셉터(20B) 사이의 접합된 표면은 오목하게 되며, 저항 히터(22)가 오목부에 결합된다. 하부 서셉터(20A) 및 상부 서셉터(20B)의 접합된 표면은 예컨대 용접에 의해 접합된다.
서셉터(20) 즉, 하부 서셉터(20A) 및 상부 서셉터(20B)는 예컨대 20% 내지 23%의 Cr, 12% 내지 15%의 Mo, 2% 내지 4%의 W, 2% 내지 6%의 Fe 및 나머지는 Ni과 불순물을 함유하는 합금으로 제조된다. 불순물의 조성은 2.5% 이하의 Co, 0.08% 이하의 Si, 0.5% 이하의 Mn 및 0.015% 이하의 C이다. 이러한 합금재료는 일반적으로 Hastelloy(등록상표)로 상업적으로 입수가능하다. 전체 서셉터는 예컨대 이 Hastelloy를 사용하여 형성될 수 있다. 이러한 합금재료는 비교적 높은 전도성 및 세정 가스로 사용되는 ClF-계 가스에 대해 높은 내부식성을 갖는다.
에컨대 정삼각형의 꼭지점에 위치된 다수의 핀 구멍(24), 예컨대 3개의 핀 구멍이 서셉터(20)내에 형성되어 그것을 통해 수직으로 연장한다. 서셉터(20)로부터 수직방향으로 후퇴가능한 리프터 핀(26)이 각각의 핀 구멍(24)내에 삽입된다. 이들 리프터 핀(26)은 승강 기구(도시안됨)에 의해 상하로 이동되어, 웨이퍼(W)의 로딩/언로딩에서, 3개의 리프터 핀(26)의 상단부에 의해 웨이퍼의 하부 표면을 지지한다.
정렬 원형 링 부재(28)가 서셉터(20)의 상부 표면의 주변부상에 제공된다. 보다 상세하게는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 정렬 링 부재(28)는 서셉터의 지지 영역상에 설치될 반도체 웨이퍼(W)를 둘러싸도록 서셉터의 상부 표면상에 세팅된 링형의 얇은 플랫 부재이다. 이 링 부재는 서셉터(20)를 형성하는 합금의 열팽창계수와 매우 상이한(그보다 매우 작은) 열팽창계수를 갖는 비금속 재료 예컨대 세라믹 재료로 형성되어 내열성 및 강성이 우수하다.
이러한 세라믹 재료의 예로는 알루미늄 산화물(Al2O3) 및 알루미늄 질화물(AlN)을 들 수 있다. 또한, SiC 및 SiO2와 같은 실리콘 합성물도 또한 가능하다.
정렬 링 부재(28)를 서셉터(20)에 결합시키는 동안 정렬 링 부재(28)의 열팽창/수축을 안전하게 허용하고 정렬 링 부재(28)의 원주방향 이동을 방지하기 위한 다수의 예컨대 4개의 이동 조절 기구(30)(도 2)가 정렬 링 부재(28)의 원주방향의 동일간 간격(도시된 예에서는 90°)으로 장착된다.
각각의 이동 조절 기구(30)는 정렬 링 부재(28)내에 형성되어 원형 링 부재(28) 및 그에 따라 서셉터(20)의 반경방향으로 연장하는 기다란 이동허용 구멍 또는 슬롯(32)과, 서셉터(20)의 (지지 영역 주위의) 상부 주변 에지부로부터 수직으로 돌출하는 기둥형 서셉터측 이동 조절 돌기(34)를 포함한다. 조절 돌기(34)의 직경은 기다란 구멍(32)의 폭(L3)(도 2)보다 작으므로, 가이드로 기능하는 기다란 구멍(32)내로 조절 돌기(34)를 삽입할 수 있다. 그러나, 조절 돌기(34)의 직경은 기다란 구멍(32)의 폭(L3)보다 약간만 작도록 설정되어, 서셉터(20)상에서의 링 부재(28)의 원주방향 이동을 방지하고, 돌기(34)가 기다란 구멍(32)내에서 정렬 링 부재(28)의 반경방향으로 상대 이동하도록 한다. 즉, 기다란 구멍을 따라 돌기(34)를 가이드한다. 돌기(34)는 서셉터(20)와 일체로 형성되거나 또는 서셉터와 별개로 형성되어 그에 부착될 수 있다. 후자의 경우에, 돌기는 서셉터에 대해 동일하거나 또는 다른 재료로 구성될 수 있다. 기다란 구멍(32)은 서셉터(20)와 정렬 링 부재(28) 사이의 열팽창차를 흡수하기에 충분히 긴 길이(L4), 예컨대 약 5㎜의 길이를 갖는다. 이러한 설정에 의하여, 온도 변화시에 발생되는 서셉터와 링 부재 사이의 반경방향으로의 열팽창차가 흡수될 수 있다. 도 2에 도시된 실시예에 있어서, 돌기(34)는 서셉터(20)의 가열 및 냉각을 고려하여 길이방향으로 기다란 구멍(32)의 거의 중앙에 위치된다. 처리중 서셉터(20)가 오직 가열되는 경우, 돌기(34)는 링 부재의 내측에 있는 기다란 구멍(32)의 길이방향 단부 부근에 위치되도록 기다란 구멍내에 삽입되는 것이 바람직하다. 이와 반대로, 처리중 서셉터(20)가 오직 냉각되기만 한다면, 또는 서셉터의 열팽창계수가 가열된 서셉터를 통한 링 부재의 열팽창계수보다 작다면, 돌기(34)는 링 부재의 외측에 있는 기다란 구멍(32)의 길이방향 단부 부근에 위치되도록 기다란 구멍내에 삽입된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 링 부재(28)의 내경(L5)은 웨이퍼(W)의 직경(L2)보다 약 1㎜만큼 크게 설정되므로, 웨이퍼는 ±1㎜의 정밀도로 정렬될 수 있다. 따라서, 웨이퍼(W)가 링 부재(28)의 중앙에 고정밀도로 위치되는 경우, 웨이퍼의 주변부와 링 부재(28)의 내주부 사이의 갭은 배향 플랫부를 제외하고는 약 0.5㎜이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(W)의 두께(L6)는 예컨대 약 0.8㎜인 반면, 링 부재(28)의 두께(L7)는 예컨대 약 1.5㎜이다. 웨이퍼(W)와 링 부재(28)가 모두 매우 얇게 만들어진다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상부 전극으로 작용하는 샤워 헤드가 일체식으로 또는 착탈가능하게 장착되는 상부 벽(38)이 처리 챔버(8)의 천정부에서 절연 링(40)을 통해 처리 챔버(8)의 원주방향 벽에 기밀하게(airtightly) 부착된다. 샤워 헤드(36)는 원통형상을 가지며 하부 표면이 서셉터(20)의 거의 전체 상부 표면을 향한다. 샤워 헤드(36)와 서셉터(20)는 그들 사이에 처리 공간(S)을 규정한다. 샤워 헤드(36)는 처리 공간(S)내로 다양한 가스를 분사한다. 샤워 헤드(36)의 하부 표면인 분사 표면(42)은 가스를 분사하기 위한 다수의 분사 구멍(44)을 갖는다. 다수의 확산 구멍(46)을 갖는 확산판(48)이 샤워 헤드(36) 내측에 수평으로 정렬되어 헤드내의 가스를 확산시킨다. 벽 표면의 온도를 제어하기 위하여, 샤워 헤드(36)의 원주벽은 필요시 예컨대 냉각 또는 가열 열전달 매체를 선택적으로 유동시키기 위한 헤드 온도 제어 재킷(66)을 포함한다.
가스를 헤드내로 도입하기 위한 가스 유입구(50)가 샤워 헤드(36)의 상부의 중앙에 형성된다. 가스를 공급하기 위한 공급로(52)가 가스 유입구(50)에 연결된다. 다양한 가스 공급원(도시안됨)이 공급로(52)에 연결된다. 예를 들면, TiCl4가스 및 H2가스가 Ti 성막 가스로 사용되며, Ar 가스가 플라즈마 가스로 사용되고, ClF3와 같은 ClF-계 가스가 세정 가스로 사용된다.
정합 회로(56) 및 예컨대 13.56MHz의 RF 파워 공급기(58)가 도선(54)을 통해 상부 벽(38)에 접속되어 플라즈마 처리 공간내에 예컨대 Ti막을 형성하는 플라즈마를 발생시킨다.
처리 챔버(8)의 원주방향 벽은, 벽 표면의 온도를 제어하기 위하여, 필요시 예컨대 냉각 또는 가열 열전달 매체를 선택적으로 유동시키기 위한 챔버 온도 제어 재킷(60)을 포함한다. 웨이퍼의 로딩/언로딩시 개방/폐쇄되는 게이트 밸브(62)가 챔버의 원주방향 벽에 형성되고, 로드-록 챔버(64)가 밸브(62)를 통해 챔버에 연결된다.
성막 작업의 예로서, 상기 구성을 갖는 장치의 작동에 대해 Ti 성막과 관련하여 설명한다.
로드-록 챔버(64)내의 웨이퍼(W)가 컨베이어 아암(도시안됨)에 의해 개방된 게이트 밸브(62)를 통해 처리 챔버(8)내로 로딩되어, 서셉터(20)의 하부로부터 상승된 리프터 핀(26)의 상단부상으로 운반된다. 운반되자 마자, 리프터 핀(26)은 하강되어 웨이퍼가 서셉터(20)의 상부 표면의 지지 영역상에 정렬 링 부재(28)에 의해 둘러싸이도록 설치된다. 이 때, 웨이퍼(W)가 어느 이유에 기인하여 지지 표면상에 경사지게 설치되어 지지 표면상에서 미끄러지더라도, 웨이퍼(W)의 이동은 서셉터(20)의 주변 에지부에 정렬된 정렬 링 부재에 의해 조절된다. 따라서, 웨이퍼는 높은 정밀도로 정렬될 수 있다.
웨이퍼(W)가 설치된 후, 성막 가스로서의 TiCl4가스 및 H2가스, 플라즈마 가스로서의 Ar 가스가 각각 샤워 헤드(36)를 통해 소정 유속으로 처리 챔버(8)내로 공급된다. 처리 챔버(8)의 내부는 펌프(14)에 의해 진공배기되어 챔버 내부를 소정 저압 상태로 유지한다.
동시에, RF 파워 공급기(58)로부터 13.56MHz의 RF 파워가 상부 전극으로 작용하는 샤워 헤드(36)에 공급되어, 샤워 헤드(36)와 하부 전극으로 작용하는 서셉터(20) 사이에 RF 전기장을 인가한다. 그 결과, Ar 가스가 플라즈마로 여기되어 TiCl4 가스와 H2 가스의 환원을 촉진하여 웨이퍼 표면상에 Ti막을 형성한다.
성막중에, 웨이퍼(W)는 서셉터(20)에 내장된 저항 히터(22)에 의해 예정된 온도로 가열된다. 플라즈마에 의해 고온으로 쉽게 가열되는 처리 챔버(8)의 원주방향 벽과 샤워 헤드(36)는 재킷(60, 66)을 통해 냉매를 유동시킴으로써 소정 온도로 냉각된다.
이 때, 처리는 다음의 조건하에서 수행된다.
웨이퍼의 온도: 약 700℃, 챔버의 원주방향 벽의 온도: 약 130℃, 샤워 헤드(36)의 온도: 약 130℃, 처리 압력: 약 1Torr, 및 RF 파워: 약 700W.
이렇게 하여, Hastelloy(등록상표)와 같은 합금으로 제조된 전도성 서셉터(20)를 사용하여 막이 형성된다. 따라서, 서셉터(20)와 챔버의 원주방향 벽은 거의 동일한 전위로 유지된다. 그 결과, 처리 공간(S)내의 플라즈마 밀도는 거의 균일하게 된다. 이것은 웨이퍼 표면상에 형성된 많은 요소에 대한 충전(charge-up) 손상없이 Ti막의 플라즈마 CVD 성막을 가능하게 한다.
이러한 성막 작업에 있어서, 전술한 바와 같이 웨이퍼가 약 700℃로 가열되기 때문에, 서셉터(20) 및 서셉터(20)의 상부 주변 에지부에 위치된 정렬 링 부재(28)도 또한 약 700℃로 가열되어 이들간의 열팽창계수차에 기인하여 두 부재 사이에 예컨대 약 2㎜의 매우 큰 열팽창 차가 발생한다. 합금으로 제조된 서셉터(20)는 세라믹으로 제조된 링 부재(28)보다 열팽창계수가 크기 때문에, 링 부재(28)상에서 서셉터(20)상에 보다 많은 팽창력이 반경방향으로 작용한다. 이 때, 서셉터(20)의 상부 표면으로부터 돌출하는 서셉터측 이동 조절 돌기(34)는 링 부재(28)에 형성된 기다란 이동허용 구멍(32)내에서 길이방향으로 상대 이동할 수 있으므로 서셉터(20)가 링 부재(28)에 대해 반경방향으로 연장하여 열팽창을 흡수한다. 따라서, 링 부재(28)는 큰 응력을 받아 파손되는 것이 방지될 수 있다.
특히, 세라믹 재료로 제조된 링 부재(28)와 합금으로 제조된 서셉터(20) 사이의 열팽창계수차는 700℃의 처리 온도에서 크게 된다. 기다란 구멍(32)의 길이(L4)를 충분히 길게 설정함으로써, 온도가 반복적으로 증가/감소되더라도, 열팽창/수축이 만족스럽게 흡수될 수 있다. 링 부재(28)는 응력을 받아 파손되는 것이 방지될 수 있다.
기다란 구멍(32)의 폭(L3)이 이동 조절 돌기(34)의 직경보다 약간 크게 설정되기 때문에, 링 부재(28)는 열수축에 의해 서셉터(20)의 원주방향으로 상대 이동되는 것이 방지되며, 링 부재(28)의 원주방향 이동이 조절될 수 있다. 따라서, 링 부재 자체는 거의 느슨하게 되지 않고, 웨이퍼(W)는 오정렬되지 않으며, 웨이퍼(W)의 정렬 정밀도는 감소되지 않는다.
예컨대 링 부재(28)에 대해 고강성 세라믹 재료가 사용되는 경우, 링 부재(28)는 그 두께(L7)가 예컨대 약 1.5㎜만큼 작더라도 열변형되지 않는다.
또한, 보수를 위해 링 부재(28)를 서셉터(28)로부터 제거한 후, 이를 다시 서셉터(20)상에 재장착하는 경우, 조절 돌기(34)를 최초의 대응 기다란 구멍(32)내에 끼워맞춤함으로써 링 부재(28) 자체가 서셉터(20)에 정렬될 수 있다.
상기 실시예에 있어서, 이동 조절 기구의 기다란 이동허용 구멍이 조절 돌기가 그것을 관통하여 연장하도록 하는 관통 구멍으로 형성되어 있지만, 이 기다란 구멍은 블라인드 구멍 즉, 조절 돌기가 그것을 관통하여 연장하지 않도록 하는 그루브로 형성될 수도 있다.
도 5는 도 2에 도시된 링 부재(28)의 내경(L5)과 상이한 예컨대 그보다 작은 내경(L8)을 갖는 정렬 링 부재(28)를 도시한다. 상이한 내경을 갖는 다수의 링 부재가 다양한 웨이퍼 크기에 따라 준비된다면, 처리 장치는 정렬 링 부재(28)만을 교환함으로써 12인치, 8인치 및 6인치와 같은 서로 다른 크기를 갖는 임의의 웨이퍼에 쉽게 적용될 수 있다.
일반적으로, 웨이퍼(W)는 웨이퍼(W)를 배향하기 위한 배향 부분 즉, 배향 플랫(68)(또는 노치)을 갖는다. 도 6에 도시된 바와 같이, 정렬 링 부재(28)는 또한 배향 플랫(68)(또는 노치)에 따라 배향 플랫부(70)(또는 노치와 상보적인 형상의 돌기)와 같은 대응 부분을 포함할 수 있다. 이 대응 또는 상보적 부분은 또한 웨이퍼(W)의 정렬에 기여하여, 보다 높은 정렬 정밀도를 제공한다. 이 경우에, 링 부재(28)는 보수시 배향 플랫부(70)를 기준으로 서셉터(20)상에 재장착된다면, 링 부재(28)는 최초의 위치에 쉽게 재세팅될 수 있다. 즉, 최초의 위치와 다른 원주방향 회전시 위치된 위치에 재세팅되지 않는다. 이렇게 하여, 본 발명의 링 부재(28)의 내측 원주방향 표면은 바람직하게, 거의 전체 주변에 걸쳐 소정의 작은 갭이 존재하도록 피처리체의 외측부 형상에 부합하는 형상 즉, 상보적 형상을 갖는다. 링 부재는 원형에 한정되는 것은 아니며 다른 형상, 예컨대 LCD 기판과 같은 직사각형 피처리체를 위한 직사각형 형상을 가질 수 있다. 이 경우에, 반경방향은 링 부재를 따라 연장하지 않는 방향, 예컨대 직사각형 링 부재의 무게 중심을 향한 방향을 의미한다.
상기 실시예는 이동 조절 기구(30)로서 기다란 구멍(32)이 링 부재(28) 측면상에 형성되며 돌기(34)가 서셉터(20) 측면상에 형성된 경우를 예시하고 있다. 선택적으로, 이들은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 반대편에 형성될 수도 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 이동 조절 기구(30)의 링 부재 측면 이동 조절 돌기(74)는 정렬 링 부재(28)의 하부 표면상에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 기다란 구멍(32)과 동일한 폭 및 길이를 갖는 기다란 이동허용 그루브(76)가 도 7에 도시된 바와 같이, 서셉터(20)의 반경방향으로 연장하도록 서셉터(20)의 상부 표면의 (지지 영역 주위의) 주변 에지부에 형성될 수 있다.
이러한 구성에 의하여, 상술된 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 돌기가 서셉터(20)의 표면상에 정렬될 필요가 없기 때문에, 서셉터(20)의 제조가 용이하게 될 수 있다.
상기 실시예에 있어서, 이동 조절 기구는 기다란 이동허용 구멍(32)과 조절 돌기(34)로 구성된다. 본 발명은 이에 한정되지 않고, 이동 조절 기구는 서셉터 상부 표면상에서 링 부재가 원주방향으로 또는 서셉터의 링 부재를 따르는 방향으로 상대 이동하는 것을 방지하고 링 부재의 반경방향 이동을 허용하면 충분하다. 예를 들면, 기다란 이동허용 구멍 대신에, 그 사이에 조절 돌기를 반경방향으로 이동가능하도록 수용하는 반경방향으로 연장하는 한 쌍의 가이드 볼록 부재 또는 리지(ridge)가, 조절 돌기가 형성되지 않는 정렬 링 또는 서셉터중 어느 하나상에 조절 돌기의 폭보다 약간 큰 간격으로 정렬될 수 있다. 조절 돌기는 원형 기둥 형상(원형 단면)에 제한되지 않고, 4변형 프리즘(사각형 단면)과 같은 다른 형상을 가질 수 있다.
상기 실시예는 4개의 이동 조절 기구(30)를 정렬하는 경우에 관한 것이다. 그러나, 이동 조절 기구(30)의 수는 2개 이상인 한 임의로 설정될 수 있다. 이들 이동 조절 기구가 원주방향으로 동일한 간격, 예컨대 2개의 기구에 대해 180° 또는 3개의 기구에 대해 120°의 간격으로 링 부재(서셉터)상에 정렬되는 것이 바람직하지만, 이들은 항상 동일한 간격으로 정렬될 필요는 없다. 2개의 이동 조절 구멍(32)을 갖는 간단한 구조의 링 부재(28)의 변형예가 도 9에 도시되어 있다. 두 구멍(32)은 180°의 간격으로 정렬되어 있으며, 그중 하나는 링 부재(28)의 반경방향으로 연장하는 슬롯으로서 그 내에 삽입된 돌기의 상대 이동을 허용하며, 다른 하나는 그 내에 삽입되는 돌기보다 약간 작은 직경을 갖는 원형 구멍이다. 따라서, 원형 구멍(32)은 그 내에 삽입된 돌기의 반경방향으로의 상대 이동을 허용하지 않는다. 그에 따라, 서셉터와 링 부재가 열팽창/수축 차에 기인하여 서로에 대해 이동할 수 있는 거리는 양 구멍이 기다란 경우 이들이 이동할 수 있는 거리의 절반이다. 그럼에도 불구하고, 본 변형예에서의 이동 조절 기구의 기능은 실제적으로 달성될 수 있다. 유사하게, 두 개의 슬롯 또는 기다란 구멍을 사용하는 경우에 있어서, 두 돌기중 하나는 슬롯과 유사한 단면을 갖도록 형성된다. 상기 실시예는 일 정렬 링 부재가 서셉터상에 배치되어 피처리체를 하나씩 처리하는 단일 웨이퍼 처리 장치를 예시하고 있다. 선택적으로, 다수의 정렬 링 부재가 하나의 서셉터상에 세팅되어 다수의 피처리체를 한 번에 처리할 수 있다.
서셉터(20)용 금속으로 Hastelloy가 사용되지만, 몰리브데늄, 니켈 또는 Inconel(등록상표)과 같은 다른 금속, 또는 AlN 또는 Al2O3와 같은 종래의 서셉터용 금속과 동일한 금속이 사용될 수도 있다.
상기 실시예는 플라즈마 CVD 성막 장치에 관한 것이지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 열 CVD 성막 장치, 에칭 장치, 스퍼터링 장치 또는 애싱 장치와 같은 다른 처리 장치에 적용될 수 있다.
피처리체는 반도체 웨이퍼에 제한되지 않으며, 유리 기판, LCD 기판 등일 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 처리 장치는 다음의 바람직한 효과를 발휘한다.
정렬 링 부재가 이동 조절 기구를 통해 서셉터상에 설치되기 때문에, 서셉터와 링 부재간에 피처리체의 온도 변화에 의한 열팽창차가 발생되더라도, 이러한 열팽창차는 정렬 정밀도를 저하시키지 않고 흡수될 수 있다. 따라서, 링 부재는 열팽창차에 의해 발생되는 과다한 응력을 받지 않아 파손되지 않는다. 또한, 링 부재 자체가 느슨하게 되는 것이 방지된다.
특히, 서셉터와 링 부재가 상이한 열팽창계수를 갖는 상이한 재료로 형성되는 경우 예컨대, 서셉터는 금속으로 형성되고 링 부재는 세라믹 재료로 형성되는 경우, 파손방지 효과 등이 향상될 수 있다.

Claims (36)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 처리 장치에 있어서,
    처리 챔버와,
    상기 처리 챔버내에 설치되며, 피처리체가 세팅되는 지지 영역을 갖는 일 표면을 구비한 서셉터와,
    상기 지지 영역내에 세팅된 피처리체를 처리하기 위한 처리 수단과,
    상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 상기 플랫 표면상에 정렬되어, 상기 지지 영역상에 세팅된 피처리체의 상기 플랫 표면을 따른 이동을 제한하며, 상기 서셉터의 플랫 표면과 활주 가능하게 접촉하는 플랫 표면을 갖는 정렬 링 부재와,
    상기 정렬 링 부재와 상기 서셉터의 열팽창/수축 차에 기인한 상기 정렬 링 부재와 상기 서셉터의 반경방향으로의 상대 이동을 허용하며, 이들의 상대 회전은 방지하기 위해, 상기 정렬 링 부재와 상기 서셉터에 제공된 다수의 이동 조절 기구를 포함하며;
    상기 각각의 이동 조절 기구는, 상기 정렬 링 부재상에 제공되어 상기 서셉터로 돌출하는 돌기부와, 상기 정렬 링 부재상에 제공된 상기 돌기부를 수용하기 위해 상기 서셉터상에 제공된 가이드부를 구비하는
    처리 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 서셉터에 형성된 그루브인
    처리 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 정렬 링 부재는 상기 피처리체의 외주부 형상에 상보적인 형상을 갖는 내주면을 갖는
    처리 장치.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 처리 수단은 플라즈마를 이용하여 피처리체를 처리하기 위한 수단이고, 상기 서셉터는 금속 재료로 형성되고, 상기 정렬 링 부재는 상기 서셉터를 형성하는 금속 재료의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 갖는 고내열성 및 고강성의 비금속 재료로 형성되는
    처리 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 비금속 재료는 세라믹 재료인
    처리 장치.
  19. 처리 장치에 있어서,
    피처리체가 설치되는 지지 영역을 갖는 일 플랫 표면을 구비한 서셉터와,
    상기 지지 영역상에 설치된 피처리체를 처리하기 위한 처리 수단과,
    상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 상기 플랫 표면상에 이동가능하게 정렬되어, 상기 지지 영역상에 설치된 상기 피처리체의 상기 플랫 표면을 따른 이동을 제한하며, 상기 서셉터의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 가진 재료로 형성되며, 상기 서셉터의 플랫 표면과 활주 가능하게 접촉하는 플랫 표면을 구비하는 정렬 링 부재와,
    상기 정렬 링 부재상에 제공되어 상기 서셉터로 돌출하는 다수의 돌기부와,
    상기 서셉터에 제공되고, 대응 돌기를 그 내에 수용하여, 상기 돌기부의 반경방향으로의 상대 이동을 허용하는 동시에 상기 정렬 링 부재를 따르는 방향으로의 상대 이동은 방지하는 다수의 기다란 가이드부를 포함하는
    처리 장치.
  20. 처리 장치에 있어서,
    피처리체가 설치되는 지지 영역을 갖는 일 플랫 표면을 구비한 서셉터와,
    상기 지지 영역상에 설치된 상기 피처리체를 처리하기 위한 처리 수단과,
    상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 상기 플랫 표면상에 이동가능하게 정렬되는 지지 부재로서, 상기 정렬 부재는 상기 지지 영역상에 설치된 상기 피처리체의 이동을 제한하며, 상기 서셉터의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 가진 재료로 형성되며, 상기 서셉터의 플랫 표면과 활주 가능하게 접촉하는 플랫 표면을 구비하는, 상기 정렬 링 부재와,
    상기 정렬 링 부재상에 제공되어 상기 서셉터로 돌출하는 다수의 돌기와,
    대응 돌기를 각각 수용하기 위해 상기 서셉터에 제공되는 다수의 가이드 수단으로서, 상기 가이드 수단중 적어도 하나는 상기 링 부재의 반경방향에서 그 내에 수용된 상기 돌기의 상대 이동을 허용하도록 기다란 형상을 가지며, 상기 다수의 가이드 수단은 상기 정렬 링 부재의 회전방향에서 전체적으로 그 내에 수용된 상기 돌기의 상대 이동을 방지하는 형상을 갖는, 상기 다수의 가이드 수단을 포함하는
    처리 장치.
  21. 처리 장치에 있어서,
    피처리체가 설치되는 지지 영역을 갖는 일 플랫 표면을 구비한 서셉터와,
    상기 지지 영역상에 설치된 상기 피처리체를 처리하기 위한 처리 수단과,
    상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 상기 플랫 표면상에 이동가능하게 정렬되는 정렬 부재로서, 상기 정렬 부재는 지지 영역상에 설치된 상기 피처리체의 상기 표면을 따른 이동을 제한하며, 상기 서셉터의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 가진 재료로 형성되며, 상기 서셉터의 플랫 표면과 활주 가능하게 접촉하는 플랫 표면을 구비하는, 상기 정렬 부재와,
    상기 정렬 부재상에 제공되어 상기 서셉터로 돌출하는 다수의 돌기와,
    대응 돌기를 각각 수용하기 위해 상기 서셉터에 제공되는 다수의 가이드 수단으로서, 상기 가이드 수단은 상기 정렬 부재의 반경방향에서 그 내에 수용된 상기 돌기의 상대 이동을 허용하며 그리고 상기 정렬 부재의 회전방향에서 전체적으로 그 내에 수용된 돌기의 상대 이동을 방지하는 형상을 갖는, 상기 다수의 가이드 수단을 포함하는
    처리 장치.
  22. 처리 장치에 있어서,
    처리 챔버와,
    상기 처리 챔버내에 설치되며, 피처리체가 세팅되는 지지 영역을 갖는 플랫 표면을 구비한 서셉터와,
    상기 지지 영역내에 세팅된 피처리체를 처리하기 위한 처리 수단과,
    상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 상기 플랫 표면상에 정렬되어, 상기 지지 영역상에 세팅된 상기 피처리체의 상기 표면을 따른 이동을 제한하며, 상기 서셉터의 상기 플랫 표면과 활주 가능하게 접촉하는 플랫 표면을 갖는 정렬 링 부재와,
    상기 정렬 링 부재와 상기 서셉터의 열팽창/수축 차에 기인한 상기 정렬 링 부재와 상기 서셉터의 반경방향으로의 상대 이동을 허용하며, 이들의 상대 회전은 방지하기 위해, 상기 정렬 링부재와 상기 서셉터에 제공된 다수의 이동 조절 기구를 포함하는
    처리 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 이동 조절 수단은 상기 정렬 링 부재를 따라 간격을 두고 정렬된 다수의 이동 조절 기구를 포함하는
    처리 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 다수의 이동 조절 기구는 상기 정렬 링 부재를 따라 일정 간격을 두고 정렬되는
    처리 장치.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 각 이동 조절 기구는, 상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 하나상에 제공되어 상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 다른 하나로 돌출하는 돌기부와, 상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 다른 하나상에 제공되어 반경방향에서의 상기 돌기부의 상대 이동을 허용하는 동시에 상기 링 부재를 따르는 상대 이동을 방지하는 가이드부를 포함하는
    처리 장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 가이드부는 반경방향으로 연장되도록 상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 다른 하나내에 형성된 그루부를 구비하며, 상기 돌기부는 상기 그루브내에서 반경방향으로 이동 가능하게 삽입되는
    처리 장치.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 가이드부는 반경방향으로 연장되도록 상기 정렬 링 부재에 형성된 기다란 구멍을 구비하며, 상기 돌기부는 상기 기다란 구멍내에서 반경방향으로 이동 가능하게 삽입되는
    처리 장치.
  28. 제 22 항에 있어서,
    상기 정렬 링 부재는 상기 피처리체의 외주부 형상에 대해 상보적인 형상의 내주면을 갖는
    처리 장치.
  29. 제 22 항에 있어서,
    상기 처리 수단은 플라즈마를 사용하여 상기 피처리체를 처리하기 위한 수단을 포함하며, 상기 서셉터는 전도성 금속으로 형성되며, 상기 정렬 링 부재는 고내열성 및 고강성의 비금속 재료로 형성되는
    처리 장치.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 비금속 재료는 세라믹 재료인
    처리 장치.
  31. 처리 장치에 있어서,
    피처리체가 설치되는 지지 영역을 갖는 플랫 표면을 구비한 서셉터와,
    상기 지지 영역상에 설치된 피처리체를 처리하기 위한 처리 수단과,
    상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 상기 플랫 표면상에 이동가능하게 정렬되며, 상기 표면을 따라 상기 지지 영역상에 설치된 상기 피처리체의 이동을 제한하며, 상기 서셉터의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 갖는 재료로 형성되며, 상기 서셉터의 상기 플랫 표면과 활주 가능하게 접촉하는 플랫 표면을 구비하는 정렬 링 부재와,
    상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 하나상에 소정의 간격을 두고 제공되고, 상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 다른 하나로 돌출하는 다수의 돌기부와,
    상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 다른 하나에 제공되어, 그 내에 대응 돌기부를 수용하여, 반경방향에서의 상기 돌기부의 상대 이동을 허용하는 동시에 상기 링 부재를 따르는 반경방향에서의 상대 이동을 방지하는 다수의 기다란 가이드부를 포함하는
    처리 장치.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 각 돌기부는 대응 기다란 가이드부내에 수용되어, 종방향에서 상기 링 부재의 내측면상의 상기 가이드부의 단부에 위치되는
    처리 장치.
  33. 처리 장치에 있어서,
    피처리체가 설치되는 지지 영역을 갖는 플랫 표면을 구비한 서셉터와,
    상기 지지 영역상에 설치된 피처리체를 처리하기 위한 처리 수단과,
    상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 상기 플랫 표면상에 이동가능하게 정렬되며, 상기 지지 영역상에 설치된 상기 피처리체의 이동을 제한하며, 상기 서셉터의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 갖는 재료로 형성되며, 상기 서셉터의 상기 플랫 표면과 활주 가능하게 접촉하는 플랫 표면을 구비하는 정렬 링 부재와,
    상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 하나상에 상기 링 부재를 따라 간격을 두고 제공되고, 상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 다른 하나로 돌출하는 다수의 돌기와,
    대응 돌기를 각각 수용하기 위해 상기 정렬 링 부재 및 상기 서셉터중 다른 하나에 제공된 다수의 가이드 수단으로서, 상기 가이드 수단중 적어도 하나는 상기 링 부재의 반경방향에서 그 내에 수용된 상기 돌기의 상대 이동을 허용하는 기다란 형상을 가지며, 상기 다수의 가이드 수단은 상기 링 부재의 회전방향에서 전체적으로 그 내에 수용된 돌기의 상대 이동을 방지하는 형상을 가진, 상기 다수의 가이드 수단을 포함하는
    처리 장치.
  34. 처리 장치에 있어서,
    피처리체가 설치되는 지지 영역을 갖는 플랫 표면을 구비한 서셉터와,
    상기 지지 영역상에 설치된 피처리체를 처리하기 위한 처리 수단과,
    상기 지지 영역을 둘러싸도록 상기 서셉터의 상기 플랫 표면상에 이동가능하게 정렬되며, 상기 지지 영역상에 설치된 상기 피처리체의 이동을 제한하며, 상기 서셉터의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 갖는 재료로 형성되며, 상기 서셉터의 상기 플랫 표면과 활주 가능하게 접촉하는 플랫 표면을 구비하는 정렬 부재와,
    상기 정렬 부재 및 상기 서셉터중 하나상에 상기 정렬 부재를 따라 간격을 두고 제공되고, 상기 정렬 부재 및 상기 서셉터중 다른 하나로 돌출하는 다수의 돌기와,
    상기 정렬 부재 및 상기 서셉터중 다른 하나에 제공되고, 대응 돌기를 각각 수용하는 다수의 가이드 수단으로서, 상기 가이드 수단은 상기 정렬 부재의 반경방향에서 그 내에 수용된 돌기의 상대 이동을 허용하고 그리고 상기 정렬 부재의 회전방향에서 전체적으로 그 내에 수용된 돌기의 상대 이동을 방지하는 형상을 가진, 상기 다수의 가이드 수단을 포함하는
    처리 장치.
  35. 제 22 항에 있어서,
    상기 정렬 링 부재는, 상기 정렬 링 부재의 상기 플랫 표면에 평행한 다른 플랫 표면을 구비하는
    처리 장치.
  36. 제 22 항에 있어서,
    상기 정렬 링 부재는, 상기 정렬 링 부재의 상기 플랫 표면에 수직한 내주면을 갖는
    처리 장치.
KR10-1999-7010646A 1997-05-20 1998-05-12 처리 장치 KR100434790B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14585697 1997-05-20
JP97-145856 1997-05-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010012685A KR20010012685A (ko) 2001-02-26
KR100434790B1 true KR100434790B1 (ko) 2004-06-07

Family

ID=15394673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-1999-7010646A KR100434790B1 (ko) 1997-05-20 1998-05-12 처리 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6368450B2 (ko)
JP (1) JP2001525997A (ko)
KR (1) KR100434790B1 (ko)
WO (1) WO1998053484A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010065352A2 (en) * 2008-12-03 2010-06-10 Formfactor, Inc. Thermocentric alignment of elements on parts of an apparatus
KR20160064722A (ko) * 2014-11-28 2016-06-08 (주)테크윙 테스트핸들러

Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030051974A1 (en) * 1997-05-05 2003-03-20 Semitool, Inc. Automated semiconductor processing system
JP3674896B2 (ja) * 1997-11-10 2005-07-27 東芝セラミックス株式会社 気相薄膜形成装置及びそれを用いる気相薄膜形成法
KR100583134B1 (ko) * 1999-11-16 2006-05-24 동경 엘렉트론 주식회사 기판의 처리장치 및 처리방법
US6589352B1 (en) * 1999-12-10 2003-07-08 Applied Materials, Inc. Self aligning non contact shadow ring process kit
US6521292B1 (en) 2000-08-04 2003-02-18 Applied Materials, Inc. Substrate support including purge ring having inner edge aligned to wafer edge
JP2002231645A (ja) * 2001-02-02 2002-08-16 Ngk Insulators Ltd 窒化物半導体膜の製造方法
WO2003002860A2 (en) * 2001-06-29 2003-01-09 Tokyo Electron Limited Directed gas injection apparatus for semiconductor processing
US7368018B2 (en) * 2001-08-14 2008-05-06 Powdec K.K. Chemical vapor deposition apparatus
JP4121269B2 (ja) * 2001-11-27 2008-07-23 日本エー・エス・エム株式会社 セルフクリーニングを実行するプラズマｃｖｄ装置及び方法
JP3896280B2 (ja) * 2001-12-25 2007-03-22 松下電器産業株式会社 プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
US6677167B2 (en) * 2002-03-04 2004-01-13 Hitachi High-Technologies Corporation Wafer processing apparatus and a wafer stage and a wafer processing method
DE10392996T5 (de) * 2002-08-08 2005-07-21 Trikon Technologies Limited, Newport Verbesserungen für Duschköpfe
US7270713B2 (en) * 2003-01-07 2007-09-18 Applied Materials, Inc. Tunable gas distribution plate assembly
US6942753B2 (en) 2003-04-16 2005-09-13 Applied Materials, Inc. Gas distribution plate assembly for large area plasma enhanced chemical vapor deposition
US20050092255A1 (en) * 2003-11-04 2005-05-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. Ltd. Edge-contact wafer holder for CMP load/unload station
US8317968B2 (en) * 2004-04-30 2012-11-27 Lam Research Corporation Apparatus including gas distribution member supplying process gas and radio frequency (RF) power for plasma processing
JP2006049770A (ja) * 2004-08-09 2006-02-16 Taiyo Nippon Sanso Corp 気相成長装置
DE102005045718B4 (de) * 2005-09-24 2009-06-25 Applied Materials Gmbh & Co. Kg Träger für ein Substrat
JP5030542B2 (ja) * 2006-11-10 2012-09-19 株式会社日立ハイテクノロジーズ 真空処理装置
US8375890B2 (en) 2007-03-19 2013-02-19 Micron Technology, Inc. Apparatus and methods for capacitively coupled plasma vapor processing of semiconductor wafers
FR2923946A1 (fr) * 2007-11-21 2009-05-22 Alcatel Lucent Sas Equipement pour la fabrication de semi-conducteurs, dispositif de pompage et porte-substrat correspondant
JP2009147171A (ja) * 2007-12-14 2009-07-02 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
US20090165721A1 (en) * 2007-12-27 2009-07-02 Memc Electronic Materials, Inc. Susceptor with Support Bosses
US8206506B2 (en) * 2008-07-07 2012-06-26 Lam Research Corporation Showerhead electrode
US8221582B2 (en) 2008-07-07 2012-07-17 Lam Research Corporation Clamped monolithic showerhead electrode
US8161906B2 (en) * 2008-07-07 2012-04-24 Lam Research Corporation Clamped showerhead electrode assembly
JP5231117B2 (ja) * 2008-07-24 2013-07-10 株式会社ニューフレアテクノロジー 成膜装置および成膜方法
US20100055330A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 Hermes Systems Inc. Epitaxy Processing System and Its Processing Method
US8801857B2 (en) * 2008-10-31 2014-08-12 Asm America, Inc. Self-centering susceptor ring assembly
WO2010065473A2 (en) * 2008-12-01 2010-06-10 Applied Materials, Inc. Gas distribution blocker apparatus
US8054180B1 (en) * 2008-12-08 2011-11-08 Amazon Technologies, Inc. Location aware reminders
JP5361448B2 (ja) * 2009-02-27 2013-12-04 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置
US8402918B2 (en) * 2009-04-07 2013-03-26 Lam Research Corporation Showerhead electrode with centering feature
US8272346B2 (en) 2009-04-10 2012-09-25 Lam Research Corporation Gasket with positioning feature for clamped monolithic showerhead electrode
US8147614B2 (en) * 2009-06-09 2012-04-03 Applied Materials, Inc. Multi-gas flow diffuser
JP4758500B2 (ja) * 2009-07-21 2011-08-31 シャープ株式会社 加熱処理装置
JP5650935B2 (ja) * 2009-08-07 2015-01-07 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び位置決め方法並びにフォーカスリング配置方法
SG169960A1 (en) * 2009-09-18 2011-04-29 Lam Res Corp Clamped monolithic showerhead electrode
KR200464037Y1 (ko) * 2009-10-13 2012-12-07 램 리써치 코포레이션 샤워헤드 전극 어셈블리의 에지-클램핑되고 기계적으로 패스닝된 내부 전극
CN102918180B (zh) 2010-05-21 2014-12-17 应用材料公司 大面积电极上的紧密安装的陶瓷绝缘体
JP5885939B2 (ja) * 2010-07-20 2016-03-16 東京エレクトロン株式会社 シールド部材及びシールド部材を備えた基板載置台
US8573152B2 (en) 2010-09-03 2013-11-05 Lam Research Corporation Showerhead electrode
DE102011007682A1 (de) * 2011-04-19 2012-10-25 Siltronic Ag Suszeptor zum Abstützen einer Halbleiterscheibe und Verfahren zum Abscheiden einer Schicht auf einer Vorderseite einer Halbleiterscheibe
JP5667012B2 (ja) * 2011-08-26 2015-02-12 東京エレクトロン株式会社 リング状シールド部材、その構成部品及びリング状シールド部材を備えた基板載置台
JP6013155B2 (ja) * 2012-11-28 2016-10-25 大陽日酸株式会社 気相成長装置
JP6135272B2 (ja) * 2013-04-19 2017-05-31 住友電気工業株式会社 基板固定冶具
DE102013107875A1 (de) * 2013-07-23 2015-02-19 Von Ardenne Gmbh Substrathaltevorrichtung und Prozesskammer
KR101594928B1 (ko) * 2014-03-06 2016-02-17 피에스케이 주식회사 기판 처리 장치 및 방법
JP6383647B2 (ja) * 2014-11-19 2018-08-29 東京エレクトロン株式会社 測定システムおよび測定方法
JP5941971B2 (ja) * 2014-12-10 2016-06-29 東京エレクトロン株式会社 リング状シールド部材及びリング状シールド部材を備えた基板載置台
JP2016127185A (ja) * 2015-01-06 2016-07-11 東京エレクトロン株式会社 シールドリングおよび基板載置台
US10658222B2 (en) * 2015-01-16 2020-05-19 Lam Research Corporation Moveable edge coupling ring for edge process control during semiconductor wafer processing
TW201641209A (zh) * 2015-05-21 2016-12-01 漢磊科技股份有限公司 工件夾持器
KR102615853B1 (ko) * 2015-10-15 2023-12-21 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 기판 캐리어 시스템
DE102015220924B4 (de) 2015-10-27 2018-09-27 Siltronic Ag Suszeptor zum Halten einer Halbleiterscheibe mit Orientierungskerbe, Verfahren zum Abscheiden einer Schicht auf einer Halbleiterscheibe und Halbleiterscheibe
US20180033673A1 (en) * 2016-07-26 2018-02-01 Applied Materials, Inc. Substrate support with in situ wafer rotation
US10622243B2 (en) * 2016-10-28 2020-04-14 Lam Research Corporation Planar substrate edge contact with open volume equalization pathways and side containment
DE102017206671A1 (de) * 2017-04-20 2018-10-25 Siltronic Ag Suszeptor zum Halten einer Halbleiterscheibe mit Orientierungskerbe während des Abscheidens einer Schicht auf einer Vorderseite der Halbleiterscheibe und Verfahren zum Abscheiden der Schicht unter Verwendung des Suszeptors
US20190048467A1 (en) * 2017-08-10 2019-02-14 Applied Materials, Inc. Showerhead and process chamber incorporating same
US20190287835A1 (en) * 2018-02-01 2019-09-19 Yield Engineering Systems, Inc. Interchangeable Edge Rings For Stabilizing Wafer Placement And System Using Same
DE102019114249A1 (de) * 2018-06-19 2019-12-19 Aixtron Se Anordnung zum Messen der Oberflächentemperatur eines Suszeptors in einem CVD-Reaktor
JP7130536B2 (ja) * 2018-11-30 2022-09-05 京セラ株式会社 試料保持具
US20220246408A1 (en) * 2019-06-06 2022-08-04 Lam Research Corporation Automated transfer of edge ring requiring rotational alignment
JP7359000B2 (ja) 2020-01-20 2023-10-11 東京エレクトロン株式会社 基板を処理する装置、及び基板を処理する方法
KR102604790B1 (ko) * 2021-05-03 2023-11-21 세메스 주식회사 기판 처리 장치
TW202341343A (zh) * 2021-12-23 2023-10-16 日商東京威力科創股份有限公司 基板支持器及電漿處理裝置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100243784B1 (ko) * 1990-12-05 2000-02-01 조셉 제이. 스위니 웨이퍼의 전방부 모서리와후방부에서의 증착을 방지하는 cvd웨이퍼 처리용 수동 실드
US5584936A (en) * 1995-12-14 1996-12-17 Cvd, Incorporated Susceptor for semiconductor wafer processing
US5863340A (en) * 1996-05-08 1999-01-26 Flanigan; Allen Deposition ring anti-rotation apparatus
US5846332A (en) * 1996-07-12 1998-12-08 Applied Materials, Inc. Thermally floating pedestal collar in a chemical vapor deposition chamber

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010065352A2 (en) * 2008-12-03 2010-06-10 Formfactor, Inc. Thermocentric alignment of elements on parts of an apparatus
WO2010065352A3 (en) * 2008-12-03 2010-09-02 Formfactor, Inc. Thermocentric alignment of elements on parts of an apparatus
US8760187B2 (en) 2008-12-03 2014-06-24 L-3 Communications Corp. Thermocentric alignment of elements on parts of an apparatus
KR20160064722A (ko) * 2014-11-28 2016-06-08 (주)테크윙 테스트핸들러
KR102187839B1 (ko) 2014-11-28 2020-12-08 (주)테크윙 테스트핸들러

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998053484A1 (en) 1998-11-26
KR20010012685A (ko) 2001-02-26
US20010047762A1 (en) 2001-12-06
US6368450B2 (en) 2002-04-09
JP2001525997A (ja) 2001-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100434790B1 (ko) 처리 장치
TWI699853B (zh) 基板支撐裝置、基板處理設備以及用於沉積薄膜的基板處理方法
KR100861564B1 (ko) 반도체 기판 지지 장치
KR100867776B1 (ko) 에지 증착을 방지하는 방법 및 장치
KR100793329B1 (ko) 웨이퍼들을 열처리하기 위한 방법들 및 장치
US5938850A (en) Single wafer heat treatment apparatus
KR100190726B1 (ko) 개선된 화학증기증착(cvd) 챔버
US5891251A (en) CVD reactor having heated process chamber within isolation chamber
US6530994B1 (en) Platform for supporting a semiconductor substrate and method of supporting a substrate during rapid high temperature processing
JP6976725B2 (ja) ウエハ均一性のための輪郭ポケット及びハイブリッドサセプタ
US8778813B2 (en) Confined process volume PECVD chamber
US5653808A (en) Gas injection system for CVD reactors
KR100635975B1 (ko) 플라즈마 처리 장치 및 방법과, 플라즈마 처리 장치용 링 부재
JP4669606B2 (ja) 基板処理装置及び基板支持方法
US6521292B1 (en) Substrate support including purge ring having inner edge aligned to wafer edge
KR20180063345A (ko) 반도체 제조의 웨이퍼 처리를 위한 고 생산성 pecvd 툴
US5916370A (en) Semiconductor processing chamber having diamond coated components
JP4417574B2 (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
EP0823491B1 (en) Gas injection system for CVD reactors
KR101014916B1 (ko) 단일 웨이퍼 챔버 내의 방사율 불변 펌핑 플레이트 키트
TWI797524B (zh) 有針對性的加熱控制系統
KR0134035B1 (ko) 열처리 장치
JP2004079845A (ja) 基板処理装置
JP2004193471A (ja) 基板処理装置および半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090525

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee