KR100479513B1

KR100479513B1 - 정전척 어셈블리

Info

Publication number: KR100479513B1
Application number: KR10-2002-0038810A
Authority: KR
Inventors: 고부진
Original assignee: 주성엔지니어링(주)
Priority date: 2002-07-05
Filing date: 2002-07-05
Publication date: 2005-03-28
Also published as: KR20040004781A

Abstract

본 발명은 챔버 내의 척서포터와: 상기 척서포터의 내부에 실장되는 전극판과; 상기 척서포터의 하단부를 폐변하는 서포터 플레이트와; 일단은 상기 전극판에 연결되고, 타단은 상기 서포터 플레이트를 관통하여 외부로 돌출되는 전극봉과; 상기 서포터 플레이트에 결합되며, 상기 전압봉의 타단을 수용하도록 내부를 관통하는 내부통로를 가지는 전원용 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 어셈블리를 제공한다.

본 발명에 따르면, 커넥터를 통해 외부의 해당 공급원과의 신뢰성 있는 연결이 가능해지고, 특히 각 커넥터를 정전척 어셈블리 저면 외주를 따라 펼쳐 배열한 후 타단을 외 측방으로 절곡시킴에 따라, 각 공급케이블의 결합 및 분해가 용이해지는 장점을 가진다. 또한 이들 유체용 커넥터 및 전원용 커넥터는 각각 챔버에 결합되는 돌출단과, 정전척 어셈블리 저면에 결합되는 걸림단을 포함하여, 보다 견고하게 고정될 수 있게 된다.

Description

정전척 어셈블리{electrostatic chuck assembly}

본 발명은 반도체 제조장치에 관한 것으로, 좀 더 자세하게는 내부에 반응영역을 정의하는 반도체 제조용 챔버(chamber)에 설치되어, 이 반응영역 내로 안착되는 웨이퍼를 파지하는 정전척 어셈블리(electrostatic chuck assembly)에 관한 것이다.

근래에 들어 과학이 발달함에 따라 새로운 물질의 개발 및 처리를 가능하게 하는 신소재 분야가 급속도로 발전하였고, 이러한 신소재 분야의 개발 성과물은 반도체 산업의 비약적인 발전 원동력이 되고 있다.

반도체 소자란, 기판인 웨이퍼(wafer) 상에 에피택시(epitaxy)공정, 박막증착공정, 확산/이온(ion)주입공정, 사진노광공정(photolithography), 에칭(etching)공정 등을 통해 구현되는 고밀도 집적회로(LSI: Large Scale Integration)로서, 이들 공정은 반도체 제조장치인 챔버(chamber)에서 진행된다.

챔버(chamber)는 내부에 밀폐된 반응영역을 가지는 반응용기로서, 내부로 안착되는 웨이퍼를 고정하기 위해 척(chuck)이 설치된다.

이때 척은 웨이퍼의 파지방식에 따라 진공을 사용하는 배큠척(vacuum chuck)이나 정전상호 작용을 이용하는 정전척(electrostatic chuck) 등으로 구분될 수 있다. 이 중 전압을 인가하여 정전장을 형성하고, 이와 웨이퍼의 정전상호 작용을 통해 웨이퍼를 파지하는 정전척이 특히 다른 여타의 척과 비교하여 우수한 특징을 가지고 있어 널리 사용되고 있다.

한편 반도체 제조공정에 있어서, 공정 중 웨이퍼의 온도제어는 완성된 소자의 특성 즉, 반도체 소자의 균일도(Uniformity), 선폭(critical dimension), 프로파일(profile) 및 재현성(repeatability)에 중요한 영향을 미친다.

이에 정전척은 웨이퍼를 파지하는 기본적인 역할 이외에도 공정진행중 웨이퍼의 온도를 제어하는 등 몇 가지 기능을 겸비하고, 이를 위한 다수의 요소가 포함되어 정전척 어셈블리를 이루고 있다.

도 1은 웨이퍼 상에 기(旣) 증착된 박막을 식각하기 위해 플라즈마를 사용하는 플라즈마 에칭 챔버용 정전척 어셈블리를 도시한 것으로, 내부에 포함되는 다수의 요소를 설명하기 위해 일부를 절개한 절개사시도이다.

일반적인 정전척 어셈블리는 챔버 저면(10)으로부터 내부의 반응영역으로 분기된 원통형상의 척서포터(20)와, 이 척서포터(20)의 상 끝단을 폐변하며 상면으로 웨이퍼가 안착되도록 하는 판 상의 웨이퍼플레이트(30)를 포함하고 있다. 이때 척서포터(20) 내부로는 종단하는 시설플레이트(facilities plate(21))등에 의해 상단의 제 1 영역과 하단의 제 2 영역으로 구분될 수 있으며, 이 중 제 1 영역에는 DC 전극(22)과, RF 전극(24)과, 냉각탱크(26)가 각각 실장된다.

이 DC 전극(22)은 외부에서 전달되는 DC 전압을 통해 웨이퍼를 파지할 수 있는 정전장을 형성하고, RF 전극(24)은 챔버 내에서 진행되는 플라즈마 공정에 있어서, 외부에서 전달되는 RF 전압을 통해 플라즈마 이온의 임팩트 에너지를 조절하는 역할을 하며, 냉각탱크(26)는 내부로 냉각수를 순환시켜 웨이퍼를 냉각한다.

이에 척서포터(20) 내부로 각각 DC 전극(22)에 연결되는 DC 전압봉(52)과, RF 전극(24)에 연결되는 RF 전압봉(56)과, 냉각탱크(26)에 연결되는 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b)이 구비된다.

또한 웨이퍼와 접하는 웨이퍼플레이트(30) 상면으로는 그루브(groove) 패턴의 헬륨유로(미도시)가 설치되는데, 이 헬륨유로를 통해 헬륨가스를 순환시켜 웨이퍼의 냉각을 보조한다. 이에 헬륨가스를 공급하는 헬륨공급관(66a)과, 헬륨유로를 순환한 헬륨가스를 배출하는 헬륨배출관(66b)이 각각 척서포터(20) 내부를 통해 헬륨유로와 연결된다.

한편 공정진행 전(前) 처리대상물인 웨이퍼를 웨이퍼플레이트(30) 상에 안착시키는 로딩(loading) 과정이나, 공정완료 후(後) 웨이퍼를 반출하는 언로딩(unloading) 과정에 있어서, 보다 원활한 진행을 위해 웨이퍼를 웨이퍼플레이트(30)로부터 리프트(lift) 시킬 필요가 있다.

이를 위해 일 끝단이 웨이퍼 배면에 밀착될 수 있도록 웨이퍼플레이트(30)를 관통하는 다수의 리프트핀(70)과, 이들 다수의 리프트핀(70) 타 끝단을 지지하는 리프트핀 스파이더(74)가 척서포터(20) 내로 설치되고, 이 리프트핀 스파이더(74)는 챔버 저면(10)을 관통하여 외부의 리프트실린더(66)와 연결된다. 이에 다수의 리프트핀(70)은 승강이 가능하다.

또한 도시하지는 않았지만 냉각수공급관(60a)과 연결되는 냉각수공급원과, 헬륨공급관(66a)과 연결되는 헬륨공급원과, DC 전압봉(52)에 연결되는 DC 전원과, RF 전압봉(56)에 연결되는 RF 전원이 구비된다.

따라서 전술한 구성의 일반적인 정전척 어셈블리를 사용하여 웨이퍼를 처리하는 과정을 간단히 설명하면, 최초 리프트핀(70)이 상승한 상태로 웨이퍼가 로딩되어 리프트핀(70) 위에 놓이고, 다시 리프트핀(70)이 하강하여 웨이퍼를 웨이퍼플레이트(30) 상에 안착시킨다.

이어 DC 전압봉(52)을 통해 DC 전극(22)에 DC 전압이 인가됨에 따라 웨이퍼가 웨이퍼플레이트(30) 상에 고정된다.

이후 챔버 내에서는 목적하는 웨이퍼의 처리공정이 진행되는데, 필요에 따라 헬륨공급관(66a)을 통해 공급되는 헬륨가스는 웨이퍼플레이트(30) 상의 헬륨유로를 순환한 후 헬륨배출관(66b)으로 배출되고, 냉각수공급관(60a)을 통해 공급된 냉각수는 냉각탱크(26)를 순환한 후 냉각수배출관(60b)으로 배출된다. 이를 통해 웨이퍼의 과열을 막게된다.

또한 전술한 웨이퍼의 처리공정이 플라즈마를 사용하는 공정일 경우, RF 전압봉(56)을 통해 RF 전압이 RF 전극(24)으로 전달되고, 이에 플라즈마 이온을 웨이퍼 방향으로 가속되도록 한다.

이와 같은 과정을 통해 정전척 어셈블리는 웨이퍼의 파지 및 온도제어 기능을 수행한다.

한편 챔버에서 진행되는 공정에 있어서, 외부의 기체물질이 반응영역으로 유입되는 현상을 방지함과 동시에, 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b), 헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b), DC 전압봉(52) 및 RF 전압봉(56)과 외부의 해당 공급원과의 용이한 연결을 위해, 이들을 내부에 수용하며 챔버의 배면으로 돌출된 튜브형상의 지지단(40)과, 이를 폐변하는 서포터플레이트(50)가 구비된다.

이에 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b)과, 헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b)과, DC 전압봉(52)과, RF 전압봉(56)의 말단은 각각 서포터플레이트의 배면으로 돌출되고, 해당공급원과 케이블(cable)을 통해 연결된다.

하지만 전술한 일반적인 정전척 어셈블리는 사용상 몇 가지 불편한 문제점을 가지고 있는데, 이는 다수의 케이블과 해당요소와의 연결이 복잡하여 잦은 단락 및 조립과 분해의 번거로움이다.

즉, 냉각수공급관과 배출관(60a, 60b)은 각각 고압을 견딜 수 있도록 두께가 큰 고압튜브의 형태를 가지고 있고, 이들은 각각 튜브형상의 제 1 및 제 2 단열재(62a, 62b)로 둘러싸인 형태를 가지고 있다. 또한 DC 전압봉(52)과 RF 전압봉(56) 역시 각각의 외면을 둘러싸는 튜브형상의 제 1 내지 2 절연재(54, 58)를 포함하며, 헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b) 또한 튜브형상의 제 3 및 제 4 단열재(64a, 64b)로 둘러싸인 구성을 가지는 바, 각각의 곡률 반경이 커져 밀집된 배치를 이룬다.

따라서 이들과 연결되는 케이블 역시 복잡하게 연결되며, 긴밀한 결합이 어려워지게 된다.

이는 일반적인 정전척 어셈블리가 챔버의 세정 및 정비 등을 위해 자주 분해 및 조립되는 것을 예상하면 매우 불편한 단점으로 지적되는데, 특히 공정 진행 중 이들 케이블이 빠지거나 틀어지는 등 여러가지 문제점을 나타내고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 정전척에 연결되는 외부공급원과의 결합에 신뢰성을 부여하며, 특히 정전척의 잦은 조립과 분해에도 용이하게 결합 및 해체가 가능한, 보다 개선된 케이블 연결구조를 가지는 정전척 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 챔버 내의 척서포터와: 상기 척서포터의 내부에 실장되는 전극판과; 상기 척서포터의 하단부를 폐변하는 서포터 플레이트와; 일단은 상기 전극판에 연결되고, 타단은 상기 서포터 플레이트를 관통하여 외부로 돌출되는 전극봉과; 상기 서포터 플레이트에 결합되며, 상기 전압봉의 타단을 수용하도록 내부를 관통하는 내부통로를 가지는 전원용 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 어셈블리를 제공한다.이때 상기 전극판은 RF전극과 DC전극을 포함하고, 상기 전극봉은 상기 RF전극에 연결되는 RF전극봉과 상기 DC전극에 연결되는 DC전극봉을 포함하며, 상기 전원용 커넥터는 상기 RF전극봉의 타단을 수용하는 제1 전원용 커넥터와, 상기 DC전극봉의 타단을 수용하는 제2 전원용 커넥터를 포함할 수 있다.

상기 정전척 어셈블리는, 상기 척서포터의 상단부를 폐변하며 상면에 그루브 패턴의 헬륨유로가 형성되고 웨이퍼가 안치되는 웨이퍼 플레이트와; 상기 척서포터의 내부에 실장되는 냉각탱크와; 일단은 상기 냉각탱크에 연결되며, 타단은 상기 서포터 플레이트를 관통하여 외부로 돌출되는 냉각수공급관 및 배출관과; 일단은 상기 헬륨유로에 연결되며, 타단은 상기 서포터 플레이트를 관통하여 외부로 돌출되는 헬륨공급관 및 배출관과; 상기 서포터 플레이트에 결합되며, 상기 냉각수공급관 및 배출관의 타단을 각 수용하도록 내부를 관통하는 한 쌍의 제1 내부통로를 가지는 제1 유체용 커넥터와; 상기 서포터 플레이트에 결합되며, 상기 헬륨공급관 및 배출관의 타단을 각 수용하도록 내부를 관통하는 한 쌍의 제2 내부통로를 가지는 제2 유체용 커넥터를 포함할 수 있다.

상기 커넥터는, 일단에서 측방으로 수직하게 돌출되어 상기 서포터 플레이트에 결합되는 걸림단과, 측면에서 돌출되어 챔버 저면과 결합하는 돌출단을 포함할 수 있고, 비금속재질로 이루어지며, 내부에 상기 내부 통로의 외면을 감싸는 튜브형상의 단열재를 더 포함할 수 있다.

상기 커넥터의 타단은 상기 서포터플레이트의 바깥쪽으로 절곡되는 한편, 각각 상기 서포터 플레이트의 외주를 따라 배열되는 것이 바람직하다. 또한 상기 척서포터는 상기 챔버 내로 수용되는 부분과 챔버 외부로 노출되는 부분을 가지는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 정전척 어셈블리의 저면 사시도로서, 종래의 정전척 어셈블리와 동일한 부분에 대해서는 도 1과 동일한 도면부호를 사용하였다.

본 발명에 따른 정전척 어셈블리 역시 챔버 저면(10)에서 내부로 분기된 원통형상의 척서포터(20)와, 이 척서포터(20)의 상 끝단을 폐변하면서 상면으로 웨이퍼를 안착시키는 판 상의 웨이퍼플레이트(30)를 포함한다.

이때 척서포터(20) 내부는 종단하는 시설플레이트(facilities plate : 21)에 의해 상단의 제 1 영역과 하단의 제 2 영역으로 구분되는 것이 바람직하며, 이 중 제 1 영역에는 DC 전극(22)과, RF 전극(24)과, 냉각탱크(26)가 각각 실장된다.

또한 척서포터(20)의 타 끝단 역시 판 상의 서포터플레이트(150)로 폐변시키는 것이 유리한 바, 이 서포터플레이트(150)를 관통하여 척서포터(20) 내부를 통해 DC 전극(22)과 연결되는 DC 전압봉(52)과, RF 전극(24)에 연결되는 RF 전압봉(56)과, 냉각탱크(26)에 연결되는 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b)이 각각 구비된다.

또 웨이퍼와 접하는 웨이퍼플레이트(30)의 상면으로는 그루브 패턴의 헬륨유로(미도시)가 설치되는 것이 바람직하며, 이 헬륨유로로 헬륨가스를 공급하는 헬륨공급관(66a)과, 순환된 헬륨가스를 배출하는 헬륨배출관(66b)이 각각 서포터플레이트(50)를 관통하여 척서포터(20) 내부로 헬륨유로와 연결된다. 이에 비록 도시되지는 않았지만, 냉각수공급관(60a)과 연결되는 냉각수공급원, 헬륨공급관(66a)과 연결되는 헬륨공급원, DC 전압봉(52)에 연결되는 DC 전원, RF 전압봉(56)에 연결되는 RF 전원이 각각 구비된다.

또한 웨이퍼의 로딩(loading) 및 언로딩을 용이하게 하기 위해서, 일 끝단이 웨이퍼 배면에 밀착되도록 웨이퍼플레이트(30)를 관통하는 다수의 리프트핀(70)과, 이들 다수의 리프트핀(70) 타 끝단을 지지하는 리프트핀 스파이더(74)가 척서포터(20) 내로 설치되고, 이 리프트핀 스파이더(74)는 서포터플레이트(50)를 관통하여 외부의 리프트핀실린더(66)와 연결된다.

또한 챔버에서 진행되는 공정에 있어서, 외부의 기체물질을 차단하고, 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b), 헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b), DC 전압봉(52), RF 전압봉(56) 등과 해당 공급원의 용이한 연결을 위해서, 이들을 내부에 수용하며 챔버의 배면으로 돌출된 튜브형상의 지지단(40)과, 이 지지단을 폐변하는 서포터플레이트(150)가 구비됨은 일반적인 경우와 동양(同樣)이라 할 수 있다.

하지만 본 발명에 따른 정전척 어셈블리는 DC 전압봉(52)과, RF 전압봉(56)과, 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b)과, 헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b)을 각각 외부의 공급원과 연결하는 다수의 커넥터를 구비하는 점에서 상이하다.즉, 본 발명에 따른 정전척 어셈블리의 저면 사시도인 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 커넥터는 그 역할에 따라 유체용 커넥터와 전원용 커넥터로 구분되며, 유체용 커넥터는 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b)을 외부 공급원에 연결하기 위한 제1 유체용 커넥터(200)와, 헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b)을 외부 공급원에 연결하기 위한 제2 유체용 커넥터(210)로 구분된다.또한 전원용 커넥터는 RF전압봉을 수용하는 제1 전원용 커넥터(220)와 DC전압봉을 수용하는 제2 전원용 커넥터(230)로 구분된다. .

도 3에서는 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b)을 외부와 연결하기 위한 제1 유체용 커넥터(200)만을 도시하였으나, 헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b)을 외부와 연결하기 위한 제2 유체용 커넥터(210)도 유체를 이동시키는 점에서 동일하므로 양자는 규격의 차이는 있을 수 있으나 내부구조 및 기능은 유사하다.

도 4에서는 DC전원과 연결되는 제2 전원용 커넥터(230)만을 도시하였으나, RF전원과 연결되는 제1 전원용 커넥터(220)도 전원공급을 위해 전압봉을 수용하기 위한 것이라는 점에서 공통되므로, 역시 양자의 내부구조 및 기능은 유사하다. 이하에서는 이들 도면을 참조하여 본 발명에 따른 정전척 어셈블리를 설명한다.

냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b)을 외부 공급원에 연결하기 위한 제1 유체용 커넥터(200)는 내부를 따라 한 쌍의 제 1 내부통로(160a, 160b)가 관통되며, 이를 따라 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b)이 끼워진다.헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b)을 외부 공급원에 연결하기 위한 제2 유체용 커넥터(210)는 내부를 따라 한 쌍의 제 2 내부통로(166a, 166b)가 관통되며, 이를 따라 헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b)이 끼워진다.

본 발명에 따른 제1 유체용 커넥터(200)를 도 2 및 도 3을 참조로 살펴보면, 내부를 따라 각각 냉각수 공급관과 배출관(60a, 60b)이 끼워지는 관통된 한 쌍의 제 1 내부통로(160a, 160b)를 가지고, 일 끝단이 서포터플레이트(150)에 긴밀하게 결합된 상태로 측면에 돌출된 제 1 돌출단(202)을 포함하고 있다.

이때 제1 유체용 커넥터(200)는 전기적 절연을 위해 비금속재질로 이루어지는 것이 바람직하고, 특히 제 1 내부통로(160a, 160b)에는 각각 튜브형상의 제 1 및 제 2 단열재(162a, 162b)가 구비되어 그 내부로 냉각수공급관 및 배출관(60a, 60b)을 각각 수용한다. 또한 이의 일끝단 측방에서 수직하게 돌출된 제 1 걸림단(201)과, 내부로 제 1 내부통로(160a, 160b)를 각각 감싸는 한 쌍의 튜브형상을 가지는 제 1 및 제 2 단열재(162a, 162b)를 포함하게 된다.

이에 제1 유체용 커넥터(200)는 각각 제 1 돌출단(202)을 관통해 지지단(40)에 삽입되는 다수의 제 1 볼트(204)와, 제 1 걸림단(201)을 관통해 서포터플레이트(150) 배면으로 결합되는 다수의 제 2 볼트(206)를 통해 고정된다. 그리고 특히 제1 유체용 커넥터(200)는 공간의 효율적인 배치를 위해 타단이 서포터플레이트(150) 외측방향으로 절곡될 수 있다.이와 같은 제1 유체용 커넥터(200)의 구성은 헬륨공급관 및 배출관(66a, 66b)을 외부 공급원에 연결하기 위한 제2 유체용 커넥터(210)에도 대차없이 적용할 수 있음은 전술한 바와 같다.

한편 공급관과 배출관을 위해 내부통로가 쌍으로 형성되는 제1,2 유체용 커넥터(200,210)와는 달리 전원용 커넥터는 RF전압봉(56) 또는 DC전압봉(52)만을 수용하면 되기 때문에 단일의 RF전원용 내부통로(156) 또는 DC전원용 내부통로(152)를 구비하면 된다. 예를 들어 본 발명에 따른 제2 전원용 커넥터(230)를 도 2 및 도 4를 참조로 살펴보면, DC 전압봉(52)을 외부 전원과 연결하기 위하여 내부를 따라 관통된 하나의 DC 전원용 내부통로(152)를 포함하고 있으며, 이 내부통로(152)로 DC 전압봉(52)이 삽입된다.

즉, 제2 전원용 커넥터(230)는 내부를 따라 관통된 하나의 DC 전원용 내부통로(152)를 가지고, 일 끝단이 서포터플레이트(150)에 긴밀하게 결합된 상태로 측면에 돌출된 제 2 돌출단(232)을 포함하고 있다.

제2 전원용 커넥터(230)의 재질로는 전기적 절연을 위해 비금속재질로 이루어지는 것이 바람직하며, 특히 일 끝단 측방에서 수직하게 돌출된 제 2 걸림단(231)과, 내부로 DC 전원용 내부통로(152)를 감싸는 튜브형상의 절연재(154)를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 제2 전원용 커넥터(230)는 각각 제 2 돌출단(232)을 관통하여 지지단(40)으로 삽입되는 다수의 제 3 볼트(234)와, 제 2 걸림단(231)을 관통하여 서포터플레이트(150)로 삽입되는 다수의 제 4 볼트(236)로 고정된다. 그리고 제2 전원용 커넥터(230) 타단 역시 공간의 효율적인 배치를 위해 서포터플레이트(150) 외측방향으로 절곡될 수 있다.이와 같은 제2 전원용 커넥터(230)의 구성은 RF전압봉(56)을 수용하기 위한 RF전원용 내부통로(156)을 구비하는 제1 전원용 커넥터(220)에도 대차없이 적용할 수 있음은 물론이다.

상기 커넥터는 공정장비의 종류에 따라 하나 이상이 생략될 수도 있는데, 예를 들어 플라즈마 공정장비가 아닌 경우에는 RF전원을 공급할 필요가 없기 때문에 제1 전원용 커넥터의 설치가 불필요할 수도 있기 때문이다. 만일 도면에 도시한 바와 같이, 정전척 어셈블리가 플라즈마를 사용하는 공정에 적용될 경우에는 제1,2 유체용 커넥터(200,210) 이외에 RF전압봉과 DC전압봉을 각 수용하기 위한 제1,2 전원용 커넥터(220,230)를 모두 수용하게 되므로, 이 경우 각 커넥터(200 내지 230)의 타단을 방사형으로 서포터플레이트(150) 외측방을 향하도록 하는 것이 공간 효율면에서 유리하며, 이 경우 중앙에는 리프트핀 실린더(66)가 설치될 수 있다.

여기서 외부의 해당 공급원으로부터 연결되는 케이블은 각 커넥터(200 내지 230)의 타끝단에 결합된다.

본 발명은 정전척 어셈블리에 관한 것으로, 저면에 각각 냉각수 공급관 및 배출관, 헬륨공급관 및 배출관을 연장하는 제 1, 2 유체용 커넥터와, RF 전압봉 및 DC 전압봉을 각 수용하는 제1,2 전원용 커넥터를 포함하는 정전척 어셈블리를 제공한다.

이들 유체용 커넥터 및 전원용 커넥터를 통해 외부의 해당공급원과의 신뢰성 있는 연결이 가능해지고, 특히 각 커넥터를 정전척 어셈블리 저면 외주를 따라 펼쳐 배열한 후 타단을 외 측방으로 절곡시킴에 따라, 각 공급케이블의 결합 및 분해가 용이해지는 장점을 가진다.

또한 이들 유체용 커넥터 및 전원용 커넥터는 각각 챔버에 결합되는 돌출단과, 정전척 어셈블리 저면에 결합되는 걸림단을 포함하여, 보다 견고하게 고정될 수 있게 된다.

도 1은 일반적인 정전척 어셈블리의 일부를 절개하여 도시한 사시도

도 2는 본 발명에 따른 정전척 어셈블리의 저면 사시도

도 3 내지 도 4는 각각 본 발명에 따른 유체용 커넥터와 전원용 커넥터를 예시한 사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 챔버 저면 20 : 척서포터

30 : 웨이퍼플레이트 52 : DC 전압봉

56 : RF 전압봉 60a, 60b : 냉각수 공급관 및 배출관

66 : 리프트핀실린더 66a, 66b : 헬륨 공급관 및 배출관

150 : 서포터플레이트 152 : DC 전원용 내부통로

156 : RF 전원용 내부통로 154, 158 : 절연재

160a, 160b : 제1 내부통로 166a, 166b : 제2 내부통로

200 : 제1 유체용 커넥터 202 : 제 1 돌출단

204 : 제 1 볼트 210 : 제2 유체용 커넥터

220 : 제1 전원용 커넥터 230 : 제2 전원용 커넥터

232 : 제 2 돌출단 234 : 제 3 볼트

Claims

챔버 내의 척서포터와:

상기 척서포터의 내부에 실장되는 전극판과;

상기 척서포터의 하단부를 폐변하는 서포터 플레이트와;

일단은 상기 전극판에 연결되고, 타단은 상기 서포터 플레이트를 관통하여 외부로 돌출되는 전극봉과;

상기 서포터 플레이트에 결합되며, 상기 전압봉의 타단을 수용하도록 내부를 관통하는 내부통로를 가지는 전원용 커넥터

를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 어셈블리
제1항에 있어서,

상기 전극판은 RF전극과 DC전극을 포함하고, 상기 전극봉은 상기 RF전극에 연결되는 RF전극봉과 상기 DC전극에 연결되는 DC전극봉을 포함하며, 상기 전원용 커넥터는 상기 RF전극봉의 타단을 수용하는 제1 전원용 커넥터와, 상기 DC전극봉의 타단을 수용하는 제2 전원용 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 어셈블리
제1항에 있어서,

상기 척서포터의 상단부를 폐변하며 상면에 그루브 패턴의 헬륨유로가 형성되고 웨이퍼가 안치되는 웨이퍼 플레이트와;

상기 척서포터의 내부에 실장되는 냉각탱크와;

일단은 상기 냉각탱크에 연결되며, 타단은 상기 서포터 플레이트를 관통하여 외부로 돌출되는 냉각수공급관 및 배출관과;

일단은 상기 헬륨유로에 연결되며, 타단은 상기 서포터 플레이트를 관통하여 외부로 돌출되는 헬륨공급관 및 배출관과;

상기 서포터 플레이트에 결합되며, 상기 냉각수공급관 및 배출관의 타단을 각 수용하도록 내부를 관통하는 한 쌍의 제1 내부통로를 가지는 제1 유체용 커넥터와;

상기 서포터 플레이트에 결합되며, 상기 헬륨공급관 및 배출관의 타단을 각 수용하도록 내부를 관통하는 한 쌍의 제2 내부통로를 가지는 제2 유체용 커넥터

를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 어셈블리
제1항 내지 제3항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,

상기 커넥터는, 일단에서 측방으로 수직하게 돌출되어 상기 서포터 플레이트에 결합되는 걸림단과, 측면에서 돌출되어 챔버 저면과 결합하는 돌출단을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 어셈블리
제1항 내지 제3항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,

상기 커넥터는 비금속재질로 이루어지며, 내부에 상기 내부통로의 외면을 감싸는 튜브형상의 단열재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척어셈블리
제1항 내지 제3항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,

상기 커넥터의 타단은 상기 서포터플레이트의 바깥쪽으로 절곡되는 것을 특징으로 하는 정전척어셈블리
제1항 내지 제3항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,

상기 커넥터는 각각 상기 서포터 플레이트의 외주를 따라 배열되는 것을 특징으로 하는 정전척어셈블리
제1항 내지 제3항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,

상기 척서포터는 상기 챔버 내로 수용되는 부분과 챔버 외부로 노출되는 부분을 가지는 것을 특징으로 하는 정전척어셈블리