KR100555475B1 - 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 건식 식각장치 - Google Patents

웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 건식 식각장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 웨이퍼 프로세스 장치에 대한 것으로서, 상세하게는 공정진행 중에 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단을 구비한 건식 식각장치를 개시한다. 본 발명에 의한 건식 식각장치는 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로써 온도감지센서를 웨이퍼 트랜스퍼 또는 웨이퍼 척내에 구비한다. 상기 온도감지센서는 무접점방식의 센서로써 적외선을 이용한 센서, 자외선을 이용한 센서, 레이저를 이용한 센서 또는 음파를 이용한 센서 중 어느 하나일 수 있다. 온도감지센서가 장착된 웨이퍼 트랜스퍼 또는 웨이퍼 척을 본 발명에 의한 건식 식각 장비에 제공함으로써, 건식식각 장비의 공정 마진을 극대화할 수 있다.
정전척(ESC 척:ElectroStatic chuck), 웨이퍼 척, 센서

Description

웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 건식식각 장치{Dry etching apparatus directly detecting temperature of wafer}
도 1은 본 발명에 의한 건식식각 장치내에 설치되며, 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 온도감지센서가 구비된 웨이퍼 트랜스퍼에 대한 일실시예를 도시한 단면도이다.
도 2는 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 온도감지센서가 구비된 웨이퍼 트랜스퍼가 본 발명에 의한 건식식각 장치내에 설치되어 웨이퍼를 로봇암으로 부터 로딩받는 과정을 도시한 단면도이다.
도 3은 웨이퍼 트랜스퍼에 구비된 센서가 웨어퍼의 온도를 측정하여 웨어퍼의 온도를 제어하는 메카니즘을 도시한 단면도이다.
도 4는 건식식각 장치내에 설치되며, 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 온도감지센서가 구비된 웨이퍼 척의 일실시예를 도시한 평면도이다.
도 5는 건식식각 장치내에 설치되며, 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 온도감지센서가 구비된 웨이퍼 척의 다른 일실시예를 도시한 평면도이다.
도 6은 온도감지센서가 구비된 웨이퍼 척이 건식식각 장치에 제공되어 웨이퍼의 온도를 제어하는 메카니즘을 도시한 단면도이다.
본 발명은 반도체를 제조하는 공정진행 중에 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 건식식각 장치에 대한 것이다.
반도체 소자의 제조에 있어서 반도체 기판위에 원하는 패턴을 형성하기 위해서는 상기 반도체 기판의 상부 표면에 감광막을 도포하고 사진 공정을 실시하여 감광막 패턴을 형성한 후, 상기 감광막 패턴을 식각 마스크로 하여 감광막 패턴에 의하여 노출된 박막을 식각 공정을 통하여 제거해야 한다. 이러한 식각 공정에는 습식 식각 방법과 건식 식각 방법이 있다. 그런데, 습식 식각 공정은 식각 속도가 빠른 반면, 등방성 식각 특성을 보이는 단점을 가지고 있기 때문에 초미세선폭을 패터닝하는데는 적합하지 아니하다. 따라서, 최근에는 반도체 기판 상에 미세한 패턴을 형성하기 위하여 이방성 식각 특성이 좋고 반도체 기판을 오염시키지 않는 건식 식각 방법을 주로 사용하고 있다. 이러한 건식 식각 방법은 주로 플라즈마를 이용하여 식각 공정을 진행하는데, 플라즈마를 이용한 상기 건식 식각 방법은 반응 챔버안의 온도, 압력, 반응가스의 유입속도 등과 같은 여러 가지 공정 조건을 정확하게 제어해야만 이방성 식각 특성을 얻으므로써, 원하는 프로파일을 갖는 선폭을 패턴닝하는 것이 가능하다. 상기 공정조건 중 특히 진공 반응 챔버내의 온도를 정확하게 제어하기 위한 여러 가지 방법이 다양하게 소개되어지고 있으며, 그 중에서 상기 진공 반응 챔버의 하부에 구비되는 하부 전극, 즉 웨이퍼 척에 안착되는 웨이퍼의 온도를 정확하게 소정의 온도치 이하로 제어하는 방법이 종래 기술에 의하여 다양하게 제공되어지고 있다.
일반적으로 건식 식각 공정에 있어서 상기 웨이퍼 척 상부에 안착되는 웨이퍼의 온도를 정확하게 제어한다는 것은 웨이퍼 전 표면이 일정한 온도를 유지하며, 또한 웨이퍼의 온도가 소정의 온도 이상으로 올라가지 않도록 냉각수단을 제공하는 것을 의미한다. 따라서, 이러한 진공 반응 챔버내의 온도, 특히 웨이퍼의 온도를 제어하기 위해서는 상기 웨이퍼의 온도를 정확하게 측정하는 것이 매우 중요할 것이다. 따라서, 진공 반응 챔버내의 웨이퍼의 온도를 측정하기 위한 다양한 방법이 종래 기술에 의하여 제공되어져 왔는데, 이러한 방법들은 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정하는 방법이 아니고, 상기 진공 반응 챔버내의 하부에 구비된 하부 전극, 즉 웨이퍼 척의 온도를 측정하거나, 진공 반응 챔버내의 온도를 측정하여 이를 바탕으로 하여 웨이퍼의 온도를 제어하는 방법을 사용하였다. 그러나, 이러한 종래 기술에 의한 웨이퍼의 온도 측정 방법은 웨이퍼의 온도를 직접 측정하는 것이 아니고, 간접적으로 측정하였기 때문에 실제의 웨이퍼의 온도와 측정되어진 웨이퍼의 온도간에 오차가 발생하여 설정되어진 공정 조건 제어의 목적을 달성하기 어려운 면이 있었다.
실제로 플라즈마를 이용한 건식 식각 공정 중에 웨이퍼의 표면 온도를 소정의 온도로 제어를 하지 못하게 되면, 연속적으로 반응 챔버내에서 식각 되는 웨이퍼들의 미세 선폭 패턴이 일정한 패턴으로 유지되지 못한다. 이러한 상태에서 후속 공정들(예를 들어, 금속 공정)을 상기 웨이퍼에 실시하게 되면, 반도체 생산에 있어서 수율이 떨어지는 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 웨이퍼의 온도를 직접적으로 정확하게 측정할 수 있는 수단을 구비한 건식식각 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 웨이퍼의 온도를 정확하게 제어함으로써, 건식 식각 장비의 온도 제어 능력을 극대화하여 공정 마진을 넓힐 수 있는 수단을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 웨이퍼의 온도를 정확하게 제어함으로써, 반도체 소자 생산에 있어서 수율을 향상시킬 수 있는 수단을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해서, 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로서 온도감지센서가 구비된 웨이퍼 트랜스퍼 또는 웨이퍼 척을 본 발명에 의한 반도체 건식식각 장치에 제공한다.
반도체 건식식각 공정의 진행 중에 웨이퍼 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로써 본 발명의 반도체 건식식각 장치에 제공되는 웨이퍼 트랜스퍼는 로봇암으로 부터 웨이퍼를 로딩받아 웨이퍼 척에 웨이퍼를 안착하고 공정이 끝난 이후에는 다시 로봇암에 웨이퍼를 인계하는 부재로서 반도체 건식 식각 장비의 일부구성요소인 진공 반응 챔버의 하부에 설치된 애노드(하부 전극)에 구비된다. 상기 애노드에는 바이어스 고주파 전력이 인가되며, 웨이퍼가 안착되는 부재이기도 하므로 이하에서는 웨이퍼 척이라고 명명한다.
본 발명에 의한 반도체 건식식각 장치는 가공될 웨이퍼가 로딩되는 웨이퍼 척과 상기 웨이퍼 척내에 형성된 관통홀내에 삽입되어 상하 운동에 의해 상기 웨이퍼를 상기 웨이퍼 척에 로딩 또는 언로딩하는 웨이퍼 트랜스퍼를 포함하여 구성되는데, 반도체 건식식각 장치의 일구성요소인 상기 웨이퍼 트랜스퍼는 상기 웨이퍼를 가공하는 공정이 진행되는 동안 상기 웨이퍼 척상에 로딩된 상기 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정하는 온도감지센서를 상기 웨이퍼 트랜스퍼의 한쪽끝단부에 구비한다.
본 발명에 의한 반도체 건식식각 장치에 구비되는 상기 웨이퍼 트랜스퍼의 한쪽끝단에는 방사상으로 형성된 2 개 이상의 핀을 구비하며, 상기 핀의 끝단부에 온도감지센서를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 웨이퍼 트랜스퍼에 구비되는 상기 온도감지센서는 웨이퍼의 후면을 접촉하지 아니하고 온도를 측정할 수 있는 무접점센서로써 레이저를 이용한 센서, 자외선을 이용한 센서, 음파를 이용하는 센서 또는 적외선을 이용한 센서 중에서 어느 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고하여 공정진행 중에 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로써 본 발명에 의한 건식식각장치에 제공되는 웨이퍼 트랜스퍼 및 웨이퍼 척에 대한 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하며, 아울러 상기 웨이퍼 온도 측정수단을 구비한 본 발명에 의한 건식식각장치에 있어서 어떠한 방식으로 웨이퍼의 온도가 제어되는 지를 바람직한 일실시예를 통하여 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명 의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 이하의 도면을 참조로 한 설명은 본 발명과 관련한 산업 기술 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다. 도면상에서 기재된 본 발명의 구성요소들은 설명의 명확성을 위하여 과장되어진 것이다. 도면상에서 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명과 관련한 건식 식각 장비의 도시에 있어서, 본 발명과 관련된 상기 건식 식각 장비의 진공 반응 챔버 중 하부전극인 웨이퍼 척이 구비되는 하부만을 도시한다.
도 1은 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로써 본 발명에 의한 건식식각 장치에 제공되는 웨이퍼 트랜스퍼를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 세라믹으로 이루어진 로드(Rod)의 일단부에 3개의 핀(3)이 방사상으로 형성된 웨이퍼 트랜스퍼(1)가 도시되어 있다. 또 다른 일단부는 도시하지 않았지만, 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)를 상하로 이동시키는 구동수단(미도시)에 결속할 수 있도록 다양한 형태의 기계적 구조를 구비할 수 있음은 명백하다. 상기 핀(3)은 3개로만 한정되는 것은 아니며, 적어도 2개 이상으로 형성하는 것이 바람직하다. 핀의 수가 적어도 2개 이상이 되어야 하는 이유는 상기 핀이 구비된 웨이퍼 트랜스퍼가 웨이퍼를 웨이퍼 척에 로딩하거나 언로딩할 때 웨이퍼를 안정적으로 지지하기 위해서라는 것은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다. 상기 핀(3)의 일단부에는 웨이퍼 온도 감지용 센서(5)가 구비된다. 상기 온도감지센서(5)는 자외선을 이용한 센서, 적외선을 이용한 센서, 레이저를 이용한 센서 또는 음파를 이용한 센서 중 측정하고자 하는 웨이퍼의 온도범위에 따라서 적절한 센서를 선택할 수 있다. 상기 온도감지센서(5)가 웨이퍼의 온도를 측정함으로써 얻어지는 전기적인 신호를 상기 웨이퍼 척의 냉각을 위한 냉각장치의 제어부에 공급할 수 있는 수단(미도시)을 구비하는 것은 물론이다. 상기에서는 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)의 한쪽끝단부에 방사상으로 핀(3)이 형성되어 있는 경우를 설명하였으나, 상기 핀이 웨이퍼 트랜스퍼의 한쪽끝단에 구비되지 아니하고, 원통형 로드의 형상을 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)가 그대로 유지한 채 한쪽끝단부에 온도감지센서를 구비하는 웨이퍼 트랜스퍼를 본 발명의 건식식각 장치에 제공하는 것도 가능하며, 이러한 경우의 웨이퍼 트랜스퍼에 대한 도면도시는 생략한다.
도 2는 웨이퍼 척의 중앙에 상기 웨이퍼 트랜스퍼의 형상에 맞게 형성된 관통홀에 삽입된 웨이퍼 트랜스퍼가 로봇암으로부터 웨이퍼를 로딩받은 상태를 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 반도체 건식 식각 장비의 진공 반응 챔버(7)의 하부에 바이어스 고주파 전력(미도시)을 가하는 하부 전극, 즉 웨이퍼 척(9)이 설치되어 있다. 상기 웨이퍼 척(9)의 외측에는 상기 웨이퍼 척(9)을 상기 진공 챔버 하부에 고정하는 웨이퍼 척 홀더(11)가 추가로 구비될 수 있다. 상기 웨이퍼 척(9) 중앙부에는 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)를 삽입할 수 있는 관통홀(13)이 형성되어 있고, 상기 관통홀(13)을 통하여 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)가 삽입되며, 웨이퍼 트랜스퍼(1)의 하부 일단은 웨이퍼 트랜스퍼(1)를 상하로 구동하는 구동수단(미도시)에 결합된다. 상기 관통홀(13)은 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)의 상하운동을 가이딩한다. 로봇암(미도시)이 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)에 웨이퍼(15)를 로딩하는 경우 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)가 상승하여 웨이퍼(15)를 로딩받는다. 웨이퍼(15)를 로봇암으로부터 로딩받은 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)는 웨이퍼(15)를 상기 웨이퍼 척(9)에 안착시킨다. 상기 웨이퍼(15)가 웨이퍼 척(9)에 안착되는 방식에는 기계적인 방식과 정전기적인 방식이 있는데, 본 발명의 웨이퍼 트랜스퍼(1)가 삽입되는 웨이퍼 척(9)은 정적기 방식의 정전척(Electrostatic Clamp chuck)인 것이 바람직하다. 상기 정전척은 웨이퍼(15)를 웨이퍼 척(9)과 웨이퍼(15)간의 정전기적인 인력으로 웨이퍼(15)를 안착시키며, 공정 중에 웨이퍼(15)를 안정적으로 고정한다. 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)가 기계적 방식으로 웨이퍼를 안착시키는 웨이퍼 척에 삽입될 수 있음은 물론이다. 상기 웨이퍼 척(9)에는 상기 웨이퍼(15)의 온도가 소정 온도 이상으로 상승하는 것을 방지하기 위한 수단으로 냉각수단을 구비할 수 있다. 상기 냉각 수단은 상기 웨이퍼 척(9)내부를 관통하여 구비된 냉각관(17)으로 형성하는 것이 가능하다. 상기 냉각관(17)으로는 외부로부터 공급되어지는 냉매가 유입구(19)를 통하여 상기 웨이퍼 척(9)으로 들어가고, 배출구(21)를 통하여 다시 상기 냉매를 공급하는 냉각장치(미도시)로 방출된다.
도 3은 본 발명에 의한 웨이퍼 트랜스퍼에 의하여 웨이퍼의 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도를 통하여 웨이퍼의 온도를 제어하는 과정을 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 웨이퍼(15)를 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)가 로봇암(미도시)으로부터 로딩받은 후 하강하여, 상기 웨이퍼(15)를 웨이퍼 척(9)에 안착시킨다. 그리고 나서, 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)는 웨이퍼(15)의 하부 표면과 간극을 형성하 여 무접점방식으로 상기 웨이퍼(15)의 온도를 측정하기 위하여 조금 더 하강한다. 안착된 웨이퍼(15)는 진공 반응 챔버에 생성된 반응성 이온(미도시)에 의하여 식각된다. 이러한 건식 식각 공정이 진행되는 동안 웨이퍼 트랜스퍼(1)에 구비된 상기 센서(5)가 웨이퍼(15)의 온도를 측정하여 측정된 온도를 전기적인 신호로 변환한 다음, 웨이퍼 냉각장치(23)의 제어부(25)로 전송한다. 전송된 온도가 공정 조건온도에 부합하지 아니한 경우, 즉 기준치보다 높은 경우에는 유입구(19)에 냉매(27)를 공급하여 웨이퍼(15)의 온도를 기준치까지 낮춘다. 냉매(27)의 공급을 통하여 웨이퍼(15)의 온도가 공정 조건 온도에 부합하는 경우에는 유입구(19)로의 냉매의 공급을 줄인다. 도시하지는 않았지만, 상기 웨이퍼(15)를 냉각하기 위한 수단으로 상기 웨이퍼 척(15)에 홀 또는 홈을 형성하여 헬륨가스를 공급하는 수단도 구비될 수 있다.
상기에서는 웨이퍼의 온도를 공정진행 중에 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로서 온도감지센서를 구비한 웨이퍼 트랜스퍼에 대하여 첨부한 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 이하에서는 반도체 건식식각 장치에 있어서 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로써 제공될 수 있는 온도감지센서가 구비된 웨이퍼 척을 추가로 설명한다.
도 4 내지 도 5는 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로써 온도감지센서가 구비된 웨이퍼 척에 대한 바람직한 실시예들을 도시한 평면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 웨이퍼 척(9)의 중앙에는 웨이퍼 트랜스퍼(1:도 1)가 삽입될 수 있도록 그 형상에 맞게 형성된 관통홀(13)이 구비되며, 상기 관통홀(13) 의 주변에는 온도감지센서(5')가 삽입될 수 있는 홈(29)이 구비된다. 상기 홈(29)은 적어도 2개 이상이 대칭적으로 구비되는 것이 바람직한데, 이는 웨이퍼의 온도를 측정하여 공정을 제어하는데 있어서 복수개의 온도를 센싱하여 공정온도를 제어하는 것이 온도제어의 오차를 줄일 수 있기 때문이다. 또한, 상기 홈(29)을 형성하는데 있어서 그 개구의 크기 및 그 깊이는 삽입되는 온도감지센서(5')의 디멘션에 따라서 다양하게 결정될 수 있다.
도 5를 참조하면, 도 4에 도시된 웨이퍼 척과는 달리 웨이퍼 척(9)의 중앙에 구비된 관통홀(13)의 주변에, 온도감지센서(5')를 삽입하기 위한 홈이 독립적으로 웨이퍼 척(9)에 구비되지 아니하고 도너스모양의 환형홈(29')이 구비된다. 도 5에 도시된 바와 같이 온도감지센서(5')가 상기 환형홈(29')에 삽입되는 것은 물론이다. 온도감지센서(5')가 삽입되는 홈이 환형으로 웨이퍼 척(9)에 구비되면, 온도감지센서의 수를 수행하고자 하는 공정조건에 따라서 다양하게 조절하여 삽입하는 것이 가능하다. 즉 도 4와 같이 단속적으로 홈을 형성하게 되면, 하나의 홈에 대하여 하나의 온도감지센서만을 삽입할 수 있지만, 도 5와 같이 온도감지센서가 삽입될 홈을 환형으로 연속적으로 형성하면 추가로 홈을 형성하지 아니하고 원하는 수만큼 온도감지센서를 웨이퍼 척에 장착하는 것이 가능해진다. 또한, 보다 넓은 범위에서 웨이퍼의 온도를 측정하고자 하는 경우에는 상기 환형홈을 하나만 형성하지 아니하고, 복수개의 환형홈을 형성하는 것이 바람직하나, 이에 대한 실시는 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 도 5를 참조하여 충분히 실시가능하기 때문에 이에 대한 도면의 도시는 생략한다.
도 6은 도 4 또는 도 5에 도시된 온도감지센서를 구비한 웨이퍼 척이 반도체 건식식각 장비에 장착된 것과 이를 바탕으로 한 웨이퍼의 온도제어과정을 도시한 단면도이다.
도 6를 참조하면, 온도감지센서(5')가 웨이퍼 트랜스퍼(1)에 구비되지 아니하고, 웨이퍼(15)가 안착되는 웨이퍼 척(9)에 구비된다. 상기 웨이퍼 트랜스퍼(1)가 삽입될 수 있도록 상기 웨이퍼 척(9)의 중앙부에 구비된 관통홀(13)의 주변에 적어도 2개 이상의 홈(29) 또는 환형홈(29')이 추가로 구비된다. 상기 추가된 홈(29) 또는 환형홈(29')은 온도감지센서(5')가 삽입될 홈 또는 환형홈이며, 삽입되는 온도감지센서(5')의 디멘션 및 그 수에 따라서 소정의 디면션으로 웨이퍼 척(9)에 구비된다. 상기 온도감지센서(5')가 웨이퍼의 온도를 센싱하고 센싱된 온도를 웨이퍼 척 냉각 장치(23)의 제어부(25)에 전송하므로써, 웨이퍼(15)의 온도를 적정 온도로 유지하는 메카니즘은 도 3을 참조하여 설명한 내용과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
상기에서는 도 1 및 도 4 내지 도 5에 도시되어 있는 것처럼 상기 온도감지센서가 웨이퍼 트렌스퍼에만 구비되거나 또는 웨이퍼 척에만 구비되는 경우를 설명하였으나, 웨이퍼 트렌스퍼 및 웨이퍼 척에 다같이 온도감지센서를 구비하여 건식 식각장비에 제공하는 것도 가능하다. 이러한 실시예에 대해서는 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 도 1 내지 도 6에 개시된 내용으로 부터 용이하게 실시할 수 있기 때문에 도면도시는 생략한다.
또한 상기에서는 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로써 제 공되어지는 것으로써, 특히 건식식각 장치에 구비되는 온도감지센서가 장착된 웨이퍼 트랜스퍼 및 웨이퍼 척에 대하여 한정하여 서술하였다. 그러나, 웨이퍼가 로딩되는 웨이퍼 척을 구비하고 있고, 공정 조건으로 웨이퍼 온도를 제어하여야 하는 경우에 사용되는 어떠한 반도체 제조 공정장치에도 본 발명을 적용 가능함은 물론이다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 실시 가능함은 명백하다.
웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로서 온도감지센서가 장착된 웨이퍼 트랜스퍼 또는 웨이퍼 척을 본 발명에 의한 건식 식각 장비에 제공하는 경우에 웨이퍼 척에 안착되는 웨이퍼의 온도를 공정 조건에 맞게 정확하게 제어하는 것이 가능해진다.
웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 수단으로서 온도감지센서가 장착된 웨이퍼 트랜스퍼 또는 웨이퍼 척을 본 발명에 의한 건식 식각 장비에 제공하므로써 상기 건식식각 장비의 웨이퍼 온도 조절 능력이 향상되어 건식 식각 장비의 공정 마진이 극대화되고, 반도체 소자 생산 수율이 향상된다.

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 가공될 웨이퍼가 로딩되며 중앙에는 관통홀이 구비된 웨이퍼 척,
    상기 관통홀내에 삽입되어 상하 운동에 의해 상기 웨이퍼를 상기 웨이퍼 척에 로딩 또는 언로딩하는 웨이퍼 트랜스퍼,
    상기 웨이퍼 척을 냉각하여 상기 웨이퍼의 온도를 조절하는 웨이퍼 척 냉각 장치를 포함하여 구성되는 반도체 건식식각 장치에 있어서,
    상기 웨이퍼 척에는 상기 관통홀 주위에 대칭적인 홈이 추가로 구비되며, 상기 홈에는 상기 웨이퍼 척상에 로딩된 상기 웨이퍼의 온도를 직접적으로 측정할 수 있는 온도감지센서와
    상기 웨이퍼 척에는 상기 온도감지센서에 의해 측정된 상기 웨이퍼의 온도에 따라 상기 웨이퍼 척 냉각장치로부터 냉매를 공급하기 위한 냉매 유입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 건식식각 장치.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서, 상기 온도감지센서는 웨이퍼의 후면을 접촉하지 아니하고 온도를 측정할 수 있는 무접점 센서로써 레이저를 이용한 센서, 자외선을 이용한 센서, 음파를 이용하는 센서 및 적외선을 이용한 센서로 이루어진 군중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반도체 건식식각 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 홈은 상기 관통홀의 주변에 환형으로 구비되는 것을 것을 특징으로 하는 반도체 건식식각 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR19990028030A (ko) * 1997-09-30 1999-04-15 구자홍 반도체 웨이퍼 프로레싱의 플라즈마 챔버내의 웨이퍼 온도 측정 장치

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