KR100933430B1 - 히터 및 정전척 - Google Patents

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KR100933430B1
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Abstract

전도성 부재와 전원 공급 유닛의 전기적 연결 신뢰성을 향상시킬 수 있는 히터는, 개구부가 형성된 절연 플레이트, 절연 플레이트 내에 내장되며 개구부를 통하여 부분적으로 노출되는 전도성 부재, 전도성 부재에 파워를 전달하기 위하여 개구부를 통하여 절연 플레이트 내부로 삽입되며 외주면에 가압부가 형성된 커넥터, 및 커넥터의 외주면에 끼워지고 가압부를 전도성 부재 방향으로 가압하여 커넥터를 전도성 부재에 밀착시키는 케이싱을 포함한다. 이 경우, 개구부의 내면과 커넥터 사이, 개구부의 내면과 케이싱 사이 및 커넥터와 케이싱 사이에는 개구부 내부를 밀폐하는 제1 접착제가 더 형성될 수 있다. 커넥터가 노출되는 절연 플레이트의 일면에는 개구부를 밀폐하기 위한 제2 접착제가 더 형성될 수 있다. 개구부의 내면과 단부 사이에는 전도성 부재와 커넥터의 전기적 연결성을 향상시키는 보조 전도성 부재를 더 형성될 수 있다.

Description

히터 및 정전척{HEATER AND ELECTROSTATIC CHUCK}
도 1은 종래에 개시된 커넥터를 포함하는 히터를 설명하기 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히터를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 히터를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 히터를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 히터를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100, 200, 300, 400:히터 110:절연 플레이트
112:개구부 115:전도성 부재
120,520:도전 패드 130, 530:커넥터
135, 535:가압부 140, 540:케이싱
150:제1 접착제 260:제2 접착제
425, 525:보조 전도성 부재 500:정전척
510:척킹 플레이트 515:전극
본 발명은 히터 및 정정척에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 웨이퍼나 면광원 같은 대상물을 가열하기 위한 열을 생성하는 히터 및 가공 챔버 내부에 위치하여 웨이퍼를 척킹하기 위한 정전력을 생성하는 정전척 및 에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 장치는 반도체 기판으로 사용되는 웨이퍼 상에 전기적인 회로를 형성하는 팹(Fab) 공정과, 상기 팹 공정에서 형성된 반도체 장치들의 전기적인 특성을 검사하는 EDS(electrical die sorting)공정과, 상기 반도체 장치들을 각각 에폭시 수지로 봉지하고 개별화시키기 위한 패키지 조립 공정을 통해 제조된다.
상기 팹 공정은 웨이퍼 상에 막을 형성하기 위한 증착 공정과, 상기 막을 평탄화하기 위한 화학적 기계적 연마 공정과, 상기 막 상에 포토레지스트 패턴을 형성하기 위한 포토리소그래피 공정과, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 막을 전기적인 특성을 갖는 패턴으로 형성하기 위한 식각 공정과, 웨이퍼의 소정 영역에 특정 이온을 주입하기 위한 이온 주입 공정과, 웨이퍼 상의 불순물을 제거하기 위한 세정 공정과, 상기 세정된 웨이퍼를 건조시키기 위한 건조 공정과, 상기 막 또는 패턴의 결함을 검사하기 위한 검사 공정 등을 포함한다.
전술한 바와 같은 다양한 팹 공정에서는 반도체 기판을 가열하기 위한 히터와 반도체 기판을 고정하기 위한 정전척이 거의 기본적으로 이용되고 있다.
반도체 제조 공정에 사용되는 히터와 정전척은 서로 유사한 구성을 갖는다. 히터는 크게 히팅 플레이트, 발열체 및 전원 공급 유닛으로 이루어질 수 있고, 정전척은 크게 척킹 플레이트, 전극 및 전원 공급 유닛으로 이루어질 수 있다. 따라서 최근에는 히터와 정전척의 기능을 모두 갖는 정전척용 히터도 개발되고 있는 실정이다.
히터와 정전척이 제 기능을 발휘하기 위해서는 전기적 파워의 공급이 반드시 필요하다. 이러한 전기적 파워는 전원 공급 유닛과 플레이트를 연결하는 커넥터를 통해 공급된다. 이하 도면을 참조하여 종래에 개시된 커넥터를 포함하는 히터 및 정전척에 대하여 자세하게 설명한다.
도 1은 종래에 개시된 커넥터를 포함하는 히터를 설명하기 위한 개략적인 단면도를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 히터(1)는 히팅 플레이트(10), 발열체(15), 커넥터(30) 및 케이싱(40)을 포함한다.
히팅 플레이트(10)의 내부에는 발열체(15)와 도전 패드(20)가 매설되고, 도전 패드(20)는 히팅 플레이트(10) 하면에 형성된 개구부(12)를 통하여 노출된다. 도전 패드(20)는 발열체(15)와 전기적으로 연결되어, 발열체(15)를 간접적으로 노출시킨다.
커넥터(30)는 개구부(12)를 통하여 히팅 플레이트(10) 내부로 삽입된다. 커넥터(30)는 전원 공급 유닛으로부터 파워를 제공받아 도전 패드(20)에 전달하기 위한 부재로서, 도전 패드(20)와 전기적으로 연결된다. 이를 위하여 커넥터(30)는 도전 패드(20)에 물리적으로 접합된다.
커넥터(30)를 도전 패드(20)에 접합시키기 위해서는 일반적으로 브레이징(brazing) 방법이 많이 사용된다. 보다 자세하게 설명하면, 도전 패드(20)와 커넥터(30) 사이에 즉, 개구부(12) 저면에 필러(52)를 삽입한 다음, 필러(52)를 고온으로 가열한다. 상기 가열에 의하여 용융된 필러(52)는 도전 패드(20)와 커넥터(30) 사이에 퍼지게 되고, 이후, 냉각공정을 통하여 커넥터(30)를 도전 패드(20)에 접합시킨다. 이를 브레이징 접합이라고 한다.
상기 브레이징 방법은 커넥터(30)의 둘레에 배치되는 케이싱(40)과 커넥터(30)를 접합시킬 때에도 사용된다. 보다 자세하게 설명하면, 커넥터(30)의 외주면에는 원통 틀 형상의 케이싱(40)이 끼워진다. 케이싱(40)은 커넥터(30)와 같이 개구부(12) 내부로 삽입되어 개구부(12)의 빈 공간을 일부 매우게 된다.
케이싱(40)은 개구부(12)의 깊이보다 더 길어 히팅 플레이트(10) 하면으로 돌출되는데, 상기 돌출된 케이싱(40)의 단부에 커넥터(30)의 플랜지가 브레이징 접합된다.
필러(52)는 대부분 금 또는 구리 성분으로 이루어져, 높은 용융 온도를 갖는다. 일반적인 필러(52)의 용융 온도는 700 내지 1000℃이다. 즉, 필러(52)를 이용하여 접합 공정을 수행하기 위해서는, 고온의 가열 장비가 필수적으로 요구된다. 이와 같은 이유로, 브레이징 접합 공정은 많은 공간적 제한을 받는다.
또한, 브레이징 접합 공정을 위하여 히터(1)를 상기 700 내지 1000℃ 라는 고온의 온도로 국부 또는 전체 가열할 경우, 히터(1)는 열적 스트레스를 받게 되고, 히터(1)를 이루는 구성 부품들은 변형 또는 변질될 수 있다.
그리고 상기와 같은 고온으로 가열된 필러(52)에는 수축 공동(shrinkage cavity)과 같은 문제가 발생할 수 있다. 보다 자세하게 설명하면, 준 용융 상태 이상의 필러(52)는 모세관 현상에 의하여 습윤성(water ability)이 좋은 도전 패드(20), 커넥터(30) 및 케이싱(40)으로 이동하려 한다. 이로써, 도전 패드(20)와 커넥터(30) 사이에 존재해야하는 필러(52)의 양이 줄어들게 되고, 도전 패드(20)와 커넥터(30) 사이에는 보이드(void,60)가 발생된다.
실제 히터(1)는 도 1에 도시된 바와 반대로 히팅 플레이트(10)가 커넥터(30) 상부에 위치한 상태로 사용된다. 커넥터(30)에는 자체 하중을 포함하여 히팅 플레이트(10)의 반대 방향으로의 주로 부가되고, 접합 시에는 크지 않았던 보이드(60)도 시간이 지날수록 커지게 된다.
보이드(60)는 도전 패드(20)와 커넥터(30)의 접합력을 감소시킬 뿐만 아니라 심지어는 도전 패드(20)와 커넥터(30)를 전기적으로 단락시킬 수도 있다. 보다 자세하게 설명하면 필러(52)에서의 보이드(60)의 발생은 도전 패드(20)와 커넥터(30)의 접합 면적의 감소를 의미하며, 접합 면적의 감소는 접합력의 감소로 귀결된다. 도전 패드(20)와 커넥터(30)의 접합력이 감소할 경우, 도전 패드(20)와 커넥터(30)는 작은 힘 또는 스트레스에 의해서도 쉽게 분리된다.
전술한 바와 같은 단락의 문제가 발생하였을 경우, 커넥터(30)를 히팅 플레이트(10)로부터 완전 분리시킨 다음, 다시 접착 공정을 수행하는 것이 일반적이다. 당연히 이로 인하여 많은 시간, 노력 및 비용이 소요되며, 히터(1)의 작동 신뢰성은 보장할 수 없게 된다.
상기와 같은 히터(1)에서는 산화로 인한 도전 패드(20)와 커넥터(30)의 단락 사고도 종종 발생한다. 발열체(15), 도전 패드(20) 및 케이싱(40)은 일반적으로 금속으로 이루어져 비교적 낮은 내산화성을 갖는다. 그러나 종래의 히터(1)에서는 개구부(12)가 완벽하게 실링되지 않아 가공 공정 등에 사용되는 공정 가스가 개구부(12) 내부로 쉽게 유입될 수 있다. 상기 공정 가스는 발열체(15), 도전 패드(20) 및 케이싱(40)을 산화시켜 도전 패드(20)와 커넥터(30)를 전기적으로 단락시킨다. 당연히 이 경우에도 전술한 바와 같이 커넥터(30)를 교체하여야 한다.
전술한 바와 같은, 전기적 단락 문제는 히터(1)와 유사한 구조를 갖는 정전척에서도 거의 동일하게 발생되고 있는 실정이다.
또한, 히터(1)나 정전척을 반도체 제조 장비에 장착하는 과정에서, 커넥터(30)에는 다양한 물리적 힘이 가해지고 이로 인하여, 도전 패드(20)와 커넥터(30)가 물리적으로 단락되는 사고가 종종 발생하고 있다. 이러한 종래의 커넥터(30) 구조는 케이싱(40)이 커넥터(30)를 물리적으로 고정하지 않기 때문에 더더욱 이러한 문제점이 발생된다고 판단된다.
현재 반도체 장치는 고집적 및 고성능을 추구하는 방향으로 개발되고 있고, 엘씨디와 같은 면광원 장치는 대형화를 추구하는 방향으로 개발되고 있어 반도체 장치와 면광원 장치의 가치는 급격히 상승하고 있다. 하지만 전술한 바와 같은 문제들로 인하여 고가의 반도체 장치 및 면광원 장치가 불량하게 가공되어 재처리되고 있어 이에 대한 대책 마련이 시급한 실정이다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하고자 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 전도성 부재와 전원 공급 유닛의 전기적 연결 신뢰성을 향상시킬 수 있는 히터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 전극과 전원 공급 유닛의 전기적 연결 신뢰성을 향상시킬 수 있는 정전척을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 히터는, 개구부가 형성된 절연 플레이트, 절연 플레이트 내에 내장되며 개구부를 통하여 부분적으로 노출되는 전도성 부재, 전도성 부재에 파워를 전달하기 위하여 개구부를 통하여 절연 플레이트 내부로 삽입되며 외주면에 가압부가 형성된 커넥터, 및 커넥터의 외주면에 끼워지고 가압부를 전도성 부재 방향으로 가압하여 커넥터를 전도성 부재에 밀착시키는 케이싱을 포함한다.
이 경우, 개구부의 내면과 커넥터 사이, 개구부의 내면과 케이싱 사이 및 커넥터와 케이싱 사이에는 개구부 내부를 밀폐하는 제1 접착제가 더 형성될 수 있다. 커넥터가 노출되는 절연 플레이트의 일면에는 개구부를 밀폐하기 위한 제2 접착제가 더 형성될 수 있다. 개구부의 내면과 커넥터의 단부 사이에는 전도성 부재와 커넥터의 전기적 연결성을 향상시키기 위한 보조 전도성 부재를 더 형성될 수 있다.
상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 정전척은, 개구부가 형성된 척킹 플레이트, 척킹 플레이트 상부에 정전기장을 생성하기 위하여 척킹 플레이트 내에 내장되며 개구부를 통하여 부분적으로 노출되는 전극, 전극에 파워를 전달하기 위하여 개구부를 통하여 절연 플레이트 내부로 삽입되며 외주면에 가압부가 형성된 커넥터, 및 커넥터의 외주면에 끼워지고 가압부를 전극 방향으로 가압하여 커넥터를 전극에 밀착시키는 케이싱을 포함한다.
본 발명에 따르면, 커넥터와 전도성 부재 또는 커넥터와 전극을 용이하게 전기적으로 연결시킬 수 있으며, 전기적 연결 신뢰성도 향상시킬 수 있다. 나아가 전도성 부재, 전극 및 커넥터의 산화 문제를 효과적으로 해소할 수 있다. 결과적으로는 우수한 반도체 장치 및 면광원 장치를 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 히터 및 정전척에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구현될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 보다 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상과 특징이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공된다. 도면들에 있어서, 각 장치 또는 막(층) 및 영역들의 두께는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 과장되게 도시되었으며, 또한 각 장치는 본 명세서에서 설명되지 아니한 다양한 부가 장치들을 구비할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히터을 설명하기 위한 개략적인 단면도를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 히터(100)는 웨이퍼나 엘씨디 패널과 같은 대상물을 가열하기 위한 장치로서, 절연 플레이트(110), 전도성 부재(115), 커넥터(130) 및 케이싱(140)을 포함한다.
절연 플레이트(110)는 피 가열체가 배치되는 부재로서, 상기 피 가열체의 형 상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 면광원 패널을 가열하기 위한 절연 플레이트(110)는 직육면체 형상을 가질 수 있고, 웨이퍼를 가열하기 위한 절연 플레이트(110)는 원반 형상을 가질 수 있다.
절연 플레이트(110)는 서포팅 부재(도시되지 않음) 상에 배치될 수 있다. 상기 서포팅 부재에 대하여 보다 자세하게 설명하면, 상기 서포팅 부재는 전체적으로 봉 형상을 가지며, 절연 플레이트(110)의 하부에 배치되어 절연 플레이트(110)가 기울어지지 않도록 지지하거나 절연 플레이트(110)를 수평방향으로 회전시킨다. 상기 서포팅 부재는 스테인레스 합금, 알루미늄 합금, 또는 동 합금으로 이루어질 수 있으며, 내부에는 절연 플레이트(110)를 냉각하기 위한 냉매 이송 통로가 형성될 수도 있다.
절연 플레이트(110)는 세라믹으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 절연 플레이트(110)는 알루미나(Al2O3), 산화 이트륨(Y2O3), 알루미늄 나이트라이드(Aluminum Nitride) 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 절연 플레이트(110)는 애노다이징(anodizing) 처리, 소결 처리 등으로 제조될 수 있다. 나아가, 절연 플레이트(110)의 상면에는 유전층(도시되지 않음)이 더 형성될 수도 있다.
절연 플레이트(110)의 하면에는 소정의 깊이로 개구부(112)가 형성된다. 개구부(112)는 전체적으로 원통형 홈 형상을 가지며, 내주면에는 나사산이 형성된다. 개구부(112)는 전도성 부재(115)가 매설된 깊이까지 형성되어 전도성 부재(115)를 부분적으로 노출시키게 된다.
전도성 부재(115)는 발열 특성이 금속으로 이루어진다. 예를 들어, 전도성 부재(115)는 텅스텐, 티타늄, 로듐, 니오브, 이리듐, 레늄, 탄탈, 몰리브덴 또는 이들의 조합을 포함하는 금속으로 이루어질 수 있다.
전도성 부재(115)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 전도성 부재(115)는 바 형상(bar type), 봉 형상(rod type), 링 형상(ring type), 원반 형상(disk type) 또는 메쉬 형상(mesh type)을 가질 수 있다.
전도성 부재(115)는 절연 플레이트(110) 내에 다양하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 전도성 부재(115)는 수평 방향 나란하게 배치되거나, 사행 구조(serpentine)로 굴곡지게 배치되거나, 수직 방향으로 적층되게 배치될 수 있다. 전도성 부재(115)는 절연 플레이트(110) 전면에 걸쳐서 균일한 열이 방출되도록 절연 플레이트(110) 내에 등간격으로 고루 배치되는 것이 바람직하다.
전도성 부재(115)는 다양한 방법으로 절연 플레이트(110)에 형성될 수 있다. 예를 들어 전도성 부재(115)는 절연 플레이트(110)에 수용 홈을 형성한 다음 금속 분말을 고열, 고압으로 분사하여 형성하거나, 금속 메쉬를 스크린 프린팅하여 형성하거나, 마스크로 금속막을 패터닝하여 형성할 수 있다.
전술한 바와 같은 전도성 부재(115)는 일차적으로는 절연 플레이트(110)를 가열하기 위한 발열체 용도로 이용된다. 그러나 전도성 부재(115)가 정전력을 생성하기 위한 전극, 또는 고주파를 생성하기 위한 전극 용도로도 이용될 수 있다. 보다 자세하게 설명하면, 발열체, 정전력 생성 전극, 고주파 생성 전극은 전도성 금속으로 이루어진다. 전도성 금속에 공급되는 파워의 종류에 따라서 상기 전도성 금 속이 발열체, 정전력 생성 전극 또는 고주파 생성 전극으로 이용될 수 있다. 즉, 절연 플레이트(110)에 전도성 부재(115)를 복수개 배치하고, 각각의 전도성 부재(115)에 서로 다른 파워를 공급할 경우, 전도성 부재(115)는 발열체, 정전력 생성 전극 및 고주파 생성 전극의 기능을 모두 수행할 수 있다.
개구부(112)의 저면과 전도성 부재(115) 사이에는 도전 패드(120)가 형성된다. 도전 패드(120)는 전도성 부재(115)와 전기적으로 연결된다. 도전 패드(120)는 전도성 부재(115)와의 접촉 저항이 적으며 전기 전도성 또한 우수한 금속으로 제조된다. 예를 들어, 도전 패드(120)는 금속 박판으로 형성되어 절연 플레이트(110)를 소결 시 전도성 부재(115)와 같이 절연 플레이트(110) 내부에 배치될 수 있다.
도전 패드(120)는 전도성 부재(115)를 간접적으로 노출시키기 위하여 이용된다. 따라서 도전 패드(120)가 반드시 필요한 것은 아니며, 전도성 부재(115)는 개구부(112)를 통하여 직접적으로 노출될 수도 있음을 밝혀둔다.
도전 패드(120)가 노출된 개구부(112)에는 커넥터(130)가 삽입된다. 커넥터(130)는 전체적으로 봉 형상을 가지며, 개구부(112)에 삽입되어 도전 패드(120)와 전기적으로 연결된다.
커넥터(130)는 전도성 부재(115)에 파워를 전달하기 위한 부재로서, 일단은 도전 패드(120)를 통하여 전도성 부재(115)와 전기적으로 연결되고 타단은 전원 공급 유닛(도시되지 않음)과 전기적으로 연결된다.
커넥터(130)가 전달하는 파워는 상기 전원 공급 유닛의 종류에 따라 달라진다. 예를 들어, 커넥터(130)에 일반적인 교류 전압 공급 유닛이 연결된 경우, 커넥 터(130)는 일반적인 교류 전압을 전달하게 되고, 커넥터(130)에 직류 척킹 전압 공급 유닛가 연결된 경우, 커넥터(130)는 직류 척킹 전압을 전달하게 된다. 또는, 커넥터(130)에 고주파 바이어스 전력 공급 유닛이 연결된 경우, 커넥터(130)는 고주파 바이어스 전력을 전달하게 된다.
커넥터(130)는 비교적 접촉 저항이 적으며 전기 전도성 또한 우수한 금속으로 제조된다. 예를 들어, 커넥터(130)는 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 티타늄(Ti), 텅스텐(W) 니켈(Ni)또는 이들의 조합을 포함하는 금속으로 이루어질 수 있다. 개구부(112)에 삽입된 커넥터(130)의 외주면에는 가압부(135)가 형성된다.
가압부(135)는 커넥터(130)의 둘레로부터 돌출되게 형성되어, 커넥터(130)와 함께 개구부(112) 내부로 삽입된다. 가압부(135)는 개구부(112)에 삽입된 커넥터(130)의 끝단 또는 중간에 형성될 수 있다. 바람직하게, 가압부(135)는 개구부(112)에 삽입되어 전도성 부재(115)를 마주보는 커넥터(130)의 일단부 둘레를 따라 링 형상으로 형성된다. 이 경우, 가압부(135)가 형성된 커넥터(130)는 도 2에 도시된 바와 같이 'T'자 형 단면을 갖는다. 가압부(135)는 커넥터(130)와 실질적으로 동일한 재질로 이루어질 수 있다.
가압부(135)가 형성된 커넥터(130)의 외주면에는 케이싱(140)이 끼워진다. 케이싱(140)은 커넥터(130)와 함께 개구부(112) 내부로 삽입된다.
케이싱(140)은 전체적으로 원통형 틀 형상을 갖는다. 케이싱(140)의 외주면에는 개구부(112)의 내주면에 형성된 나사산과 대응되는 나사산이 형성된다. 케이싱(140)은 개구부(112)에 삽입되어 절연 플레이트(110)에 나사 결합된다. 케이싱 (140)은 절연 플레이트(110)와의 나사 체결 정도에 따라 개구부(112)로의 삽입 정도가 달라진다. 일정 깊이 이상 개구부(112)에 삽입된 케이싱(140)은 가압부(135)를 전도성 부재(115) 방향으로 가압하여 커넥터(130)를 도전 패드(120)에 밀착시킨다.
개구부(112)의 내면과 커넥터(130) 사이, 개구부(112)의 내면과 케이싱(140) 사이 및 커넥터(130)와 케이싱(140) 사이는 접착제(150)가 형성된다.
접착제(150)는 은(Ag), 백금(Pt), 금(Au), 니켈(Ni) 또는 구리(Cu)를 포함하는 금속 물질 및 유기물 에폭시로 이루어질 수 있다. 바람직하게, 접착제(150)는 은(Ag) 또는 니켈(Ni)이 대부분을 이루는 금속 물질과 유기물 에폭시로 이루어진다. 이 경우, 접착제(150)는 금속 물질을 약 50% 이상 함유하는 것이 바람직하다.
접착제(150)는 약 100~200℃의 접착 온도를 갖는다. 상기 접착 온도는 용융 온도와는 다르다. 접착 온도는 접착제(150)가 접착 특성을 갖게 되는 온도를 의미하며, 용융 온도는 접착제(150)를 이루는 금속 물질이 모두 용융되는 온도를 의미한다. 예를 들어, 은(Ag)을 포함함하는 접착제(150)는 약 150℃에서 접착 특성을 갖게 되지만, 상기 접착제(150)의 용융점은 960℃이다.
이와 같은 접착제(150)를 이용한 접착 공정은, 종래보다는 훨씬 낮은 약 300℃의 온도, 바람직하게는 약 100~200℃의 온도, 하에서 수행된다. 상기 300℃는 접착제(150)의 물성이 실질적으로 변하지 않는 온도이다. 따라서 히터(100)의 내부 스트레스 증가 등과 같은 물성 변화 등을 최소화시킬 수 있다. 나아가, 혹시 필요할 수도 있는 재 접합 공정을 수행할 시에도 다른 연결 부위의 단락 문제도 효과적 으로 해소할 수 있다.
보다 발전적으로, 개구부(112)의 내면과 커넥터(130) 사이, 개구부(112)의 내면과 케이싱(140) 사이 및 커넥터(130)와 케이싱(140) 사이에 형성된 접착제(150)는 유기물 에폭시 수지를 휘발시키기 위하여 소정의 온도로 가열될 수도 있다. 예를 들어, 약 1시간 이상 약 150℃의 온도로 접착제(150)를 가열할 수 있다.
접착제(150)는 커넥터(130)와 케이싱(140)을 개구부(112) 내에 고정시킨다. 커넥터(130)와 케이싱(140)은 접착제(150)에 의하여 접착제(150) 내에서의 유동이 제한된다. 따라서 상기 유동으로 인한 커넥터(130)와 전도성 부재(115)의 전기적 단락이 방지된다.
또한, 접착제(150)는 커넥터(130)와 케이싱(140)이 삽입된 개구부(112) 내부를 밀폐한다. 개구부(112) 내부로의 공기 유출입이 제한되고, 전도성 부재(115), 도전 패드(120), 커넥터(130) 및 케이싱(140)의 산화가 억제된다. 따라서 상기 산화로 인한 커넥터(130)와 전도성 부재(115)의 전기적 단락이 방지된다.
나아가, 접착제(150)는 커넥터(130)와 전도성 부재(115)를 전기적으로 연결한다. 이를 위하여 접착제(150)가 반드시 전영역에 걸쳐서 도전 특성을 가질 필요는 없다. 예를 들어, 접착제(150)는 개구부(112)의 내면과 커넥터(130) 사이에서만 부분적으로 도전 특성을 가질 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 커넥터(130)는 케이싱(140)에 의하여 전도성 부재(115) 방향으로 가압된다. 따라서 접착제(150)에 보이드(void)가 발생하거나, 접착제(150)의 일부가 이동하여도 커넥터(130)는 접착제(150)에 계속적으 로 밀착된다. 이 결과, 커넥터(130)와 전도성 부재(115)의 전기적 연결 상태는 실질적으로 일정하게 유지된다. 그리고 커넥터(130)와 전도성 부재(115)의 전기적 연결 상태는 접착제(150)에 의하여 보다 우수하게 유지된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 히터을 설명하기 위한 개략적인 단면도를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 히터(200)는 제2 접착제(260)를 제외하고는 도 2에 도시한 히터(100)와 실질적으로 동일하다. 따라서 본 실시예에서는 중복된 설명을 생략하기 위하여 도 2와 동일한 참조 번호에 대한 설명은 생략하지만 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
개구부(112)의 내면과 커넥터(130) 사이, 개구부(112)의 내면과 케이싱(140) 사이 및 커넥터(130)와 케이싱(140) 사이에 형성된 접착제(150, 이하 '제1 접착제'라고 한다)는 개구부(112) 내의 빈 공간을 메운다. 개구부(112)는 제1 접착제(150)에 의하여 1차적으로 밀폐되지만, 제2 접착제(260)에 의하여 2차적으로도 밀폐된다.
제2 접착제(260)는 커넥터(130)가 노출되는 절연 플레이트(110)의 일면 상에 커넥터(130)의 둘레를 따라서 형성되어 개구부(112)를 밀폐한다. 이 경우, 제2 접착제(260)는 개구부(112) 외부로 노출되는 케이싱(140)까지 둘러싸도록 형성된다. 제2 접착제(260)는 개구부(112)의 둘레를 밀폐하여 개구부(112) 내로의 공기 유출입을 보다 견고하게 차폐한다.
제2 접착제(260)는 절연 플레이트(110)외부에서 개구부(112)를 밀폐하여 개 구부(112) 내로 공기의 유출입을 원천적으로 차폐할 뿐만 아니라, 개구부(112)에 삽입된 커넥터(130)를 보다 견고하게 고정한다. 제2 접착제(260)는 절연 플레이트(110)와 커넥터(130)의 연결부위에 형성됨으로써, 절연 플레이트(110)와 커넥터(130)의 결합력을 증대시킨다. 따라서 커넥터(130)에 반복적인 하중이 부가되더라도 커넥터(130)는 제2 접착제(260)에 의하여 유동이 제한받게 된다. 당연히, 커넥터(130)의 유동으로 인한 개구부(112) 내로 공기의 유출입이 보다 효과적으로 억제된다.
제2 접착제(260)는 이산화 실리콘(SiO2), 이산화 티타늄(TiO2) 또는 알루미나(Al2O3)로 이루어진 세라믹 물질과 유기물 에폭시 수지로 이루어질 수 있다. 이 경우, 제2 접착제(260)는 세라믹 물질을 약 50% 이상 함유하는 것이 바람직하다. 제2 접착제(260)는 제1 접착제(150)와 같이 부분적으로라도 도전 특성을 갖지 않아도 된다. 그렇다고 하여 제2 접착제(260)가 반드시 비 전도성 물질로 이루어져야하는 것은 아니며, 경우에 따라서는 전도성 물질로 이루어질 수도 있음을 밝혀둔다.
세라믹 물질이 대부분으로 이루어진 제2 접착제(260)는 약 1500℃의 용융점을 갖는다. 제2 접착제(260)는 약 600℃ ,바람직하게는 약 100~200℃,의 접착 온도를 갖는다. 상기 600℃는 제2 접착제(260)의 물성이 실질적으로 변하지 않는 온도이다. 따라서 제2 접착제(260)는 고온의 분위기에 노출되어도 안정적인 접합 및 실링 성능을 유지할 수 있다. 따라서 커넥터(130), 케이싱(140), 전도성 부재(115) 및 도전 패드(120)의 산화 문제를 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
보다 발전적으로, 제2 접착제(260)는 유기물 에폭시 수지를 휘발시키기 위하여 소정의 온도로 가열될 수도 있다. 예를 들어, 약 2~3시간 동안 약 150℃의 온도로 제2 접착제(260)를 가열할 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 제1 및 제2 접착제(150,260)를 이용하여 개구부(112) 내부를 밀폐함으로써 전도성 부재(115), 도전 패드(120), 커넥터(130) 및 케이싱(140)의 산화를 효과적으로 억제할 수 있다. 이 결과 커넥터(130)와 전도성 부재(115)의 전기적 연결 신뢰성은 보다 향상된다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 히터을 설명하기 위한 개략적인 단면도를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 히터(300)는 제1 접착제(150)를 제외하고는 도 3에 도시한 히터(200)와 실질적으로 동일하다. 따라서 본 실시예에서는 중복된 설명을 생략하기 위하여 도 3과 동일한 참조 번호에 대한 설명은 생략하지만 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
절연 플레이트(110)의 하면에는 소정의 깊이로 개구부(112)가 형성된다. 개구부(112)의 내주면에는 나사산이 형성된다. 개구부(112)는 도전 패드(120)가 매설된 깊이까지 형성되어 전도성 부재(115)를 간접적으로 노출시킨다.
커넥터(130)는 개구부(112)에 삽입되어 도전 패드(120)와 전기적으로 연결된다. 개구부(112)에 삽입된 커넥터(130)의 외주면에는 가압부(135)가 형성된다.
가압부(135)가 형성된 커넥터(130)의 외주면에는 케이싱(140)이 끼워진다. 케이싱(140)은 커넥터(130)와 함께 개구부(112) 내부로 삽입된다.
케이싱(140)은 개구부(112)를 통해 절연 플레이트(110)에 나사 결합된다. 케이싱(140)은 가압부(135)를 전도성 부재(115) 방향으로 가압하여 커넥터(130)를 도전 패드(120)에 밀착시킨다. 이 경우, 커넥터(130)는 도전 패드(120)와 직접적으로 연결된다.
커넥터(130)가 도 3에 도시한 바와 같은 제1 접착제(150)의 매개 없이 도전 패드(120)에 직접적으로 연결되어도, 커넥터(130)와 전도성 부재(115)의 전기적 연결 신뢰성은 실질적으로 변하지 않는다. 이는, 커넥터(130)가 케이싱(140)에 의하여 전도성 부재(115) 방향으로 계속 가압되고 있기 때문이다.
커넥터(130)가 노출되는 절연 플레이트(110)의 일면 상에는 커넥터(130)의 둘레를 따라 제2 접착제(260)가 형성된다. 이 경우, 제2 접착제(260)는 개구부(112) 외부로 노출되는 케이싱(140)까지 둘러싸도록 형성된다. 제2 접착제(260)는 개구부(112)의 둘레를 밀폐하여 개구부(112) 내로의 공기 유출입을 견고하게 차폐한다.
제2 접착제(260)는 개구부(112) 내로 공기의 유출입을 차폐할 뿐만 아니라, 개구부(112)에 삽입된 커넥터(130)의 유동까지 억제한다. 제2 접착제(260)는 절연 플레이트(110)와 커넥터(130)의 연결부위에 형성됨으로써, 절연 플레이트(110)와 커넥터(130)의 결합력을 증대시킨다. 따라서 커넥터(130)에 반복적인 하중이 부가되더라도 커넥터(130)는 제2 접착제(260)에 의하여 유동이 제한받게 된다.
본 실시예에 따른 히터(300)는, 제2 접착제(260)에 의하여 개구부(112) 내부로의 공기 유출입이 제한된다. 개구부(112)의 내면과 커넥터(130) 사이, 개구부 (112)의 내면과 케이싱(140) 사이 및 커넥터(130)와 케이싱(140) 사이에 존재하는 공기의 양은 상대적으로 미약하다. 또한, 제2 접착제(260)를 형성하기까지의 히터(300) 제조 공정을 진공 상태가 유지되는 청정 환경에서 수행할 경우, 개구부(112)에 존재하는 공기의 양은 극소량에 불과하다. 따라서 개구부(112)의 내면과 커넥터(130) 사이, 개구부(112)의 내면과 케이싱(140) 사이 및 커넥터(130)와 케이싱(140) 사이에 제1 접착제(150)를 형성하지 않더라도 제2 접착제(260)를 이용하여 커넥터(130), 케이싱(140), 전도성 부재(115) 및 도전 패드(120)의 산화를 효과적으로 억제할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 히터를 설명하기 위한 개략적인 단면도를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 히터(400)는 보조 전도성 부재(425)를 제외하고는 도 3에 도시한 히터(200)와 실질적으로 동일하다. 따라서 본 실시예에서는 중복된 설명을 생략하기 위하여 도 3과 동일한 참조 번호에 대한 설명은 생략하지만 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
개구부(112)의 내면과 커넥터(130) 사이, 개구부(112)의 내면과 케이싱(140) 사이 및 커넥터(130)와 케이싱(140) 사이는 제1 접착제(150)가 형성된다. 개구부(112) 내면과 커넥터(130) 단부 사이의 제1 접착제(150)에는 보조 전도성 부재(425)가 개재된다.
보조 전도성 부재(425)는 커넥터(130)와 전도성 부재(115)와 전기적으로 연결성을 향상시키기 위하여 이용된다. 보조 전도성 부재(425)는 금속으로 이루어진 다. 예를 들어, 보조 전도성 부재(425)는 철, 코발트, 니켈. 텅스텐, 티타늄, 로듐, 니오브, 이리듐, 레늄, 탄탈, 몰리브덴 또는 이들의 조합을 포함하는 금속으로 이루어질 수 있다.
보조 전도성 부재(425)는 다양항 형상을 가질 수 있으며, 다양하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 보조 전도성 부재(425)는 바 형상(bar type), 봉 형상(rod type), 링 형상(ring type), 원반 형상(disk type) 또는 메쉬 형상(mesh type)을 가질 수 있다. 또한, 보조 전도성 부재(425)는 코일 형상으로 배치되거나, 사행 구조(serpentine)로 굴곡지게 배치되거나, 수평방향으로 나란하게 배치되거나, 수직방향으로 적층되게 배치될 수 있다.
보조 전도성 부재(425)는 도전 패드(120)와 전도성 부재(115) 간의 전류 이동을 도와 도전 패드(120)와 전도성 부재(115)와 전기적으로 연결성을 향상시킨다. 또한, 보조 전도성 부재(425)는 개구부(112) 내에서의 서로 다른 열팽창으로 인한 문제를 완충시키는 기능도 수행한다. 나아가 보조 전도성 부재(425)는 제1 접착제(150)의 응집력도 향상시키게 된다. 결과적으로, 보조 전도성 부재(425)는 커넥터(130)와 전도성 부재(115)와 전기적 연결성을 보다 향상시킨다.
본 실시예에서는, 개구부(112)의 내면과 커넥터(130) 사이의 개재된 제1 접착제(150)에 보조 전도성 부재(425)가 배치된 경우에 대하여 설명하였지만, 제1 접착제(150)가 없는 경우에도 보조 전도성 부재(425)를 개구부(112)의 내면과 커넥터(130) 단부 사이에 직접적으로 배치할 수도 있다. 즉, 도 4에 도시된 히터(300)에 보조 전도성 부재(425)가 배치될 수도 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 일차로 케이싱(140)을 이용하여 커넥터(130)를 전도성 부재(115) 방향으로 밀착시킴으로써, 커넥터(130)와 전도성 부재(115)의 전기적 연결성을 향상시킬 수 있다. 또한 제1 및 제2 접착제들(150,260)중 적어도 하나의 접착제를 이용하여 개구부(112)를 밀폐함으로써 커넥터(130), 케이싱(140), 전도성 부재(115) 및 도전 패드(120)가 산화되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 나아가, 보조 전도성 부재(425)를 이용하여 커넥터(130)와 전도성 부재(115)의 전기적 연결성을 극대화 시킬 수 도 있다. 이 결과, 커넥터(130)와 전도성 부재(115)의 전기적 연결성이 향상되어 반도체 기판 또는 엘씨디 패널과 같은 대상물들을 우수하게 가공할 수 있다.
본 발명은 히터(100,200,300,400) 뿐만 아니라, 정전척에도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 개략적인 단면도를 도시한 것이다.
도 6을 참조하면, 정전척(500)은 웨이퍼와 같은 반도체 기판을 고정하기 위한 장치로서, 척킹 플레이트(510), 전극(515), 커넥터(130) 및 케이싱(140)을 포함한다.
척킹 플레이트(510)는 반도체 기판과 직접 접촉하는 부재로서, 절연 및 유전 특성이 우수한 재질로 이루어진다. 예를 들어, 척킹 플레이트(510)는 유전막이 형성된 세라믹 플레이트로 이루어질 수 있다.
척킹 플레이트(510)의 하면에는 소정의 깊이로 개구부(512)가 형성된다. 개 구부(512)는 이하 설명될 전극(515)을 부분적으로 노출시켜 커넥터(530)와 연결시키기 위하여 이용된다.
전극(515)은 도전 특성이 우수한 금속으로 이루어진다. 예를 들어, 전극(515)은 텅스텐, 티타늄, 로듐, 니오브, 이리듐, 레늄, 탄탈, 몰리브덴 또는 이들의 조합을 포함하는 금속으로 이루어질 수 있다.
전극(515)은 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 전극(515)은 코일 형상(coil type), 봉 형상(rod type), 링 형상(ring type), 메쉬 형상(mesh type) 또는 원반 형상(disk type)을 가질 수 있다.
전극(515)의 하부에는 전극(515)과 전기적으로 연결된 도전 패드(520)가 형성된다. 도전 패드(520)는 전극(515)을 간접적으로 노출시킨다. 그러나 본 발명에서 도전 패드(520)가 반드시 필요한 것은 아니며, 전극(515)이 개구부(512)를 통하여 바로 직접적으로 노출될 수도 있음을 밝혀둔다. 개구부(512)에는 커넥터(530)가 삽입된다.
커넥터(530)의 외주면에는 가압부(535)가 형성된다. 가압부(535)는 커넥터(530)의 둘레로부터 돌출되게 형성되어, 커넥터(530)와 함께 개구부(512) 내부로 삽입된다. 가압부(535)는 개구부(512)에 삽입된 커넥터(530)의 끝단 또는 중간에 형성될 수 있다. 바람직하게, 가압부(535)는 개구부(512)에 삽입되어 전도성 부재(515)를 마주보는 커넥터(530)의 일단부 둘레를 따라 링 형상으로 형성된다.
커넥터(530)의 외주면에는 케이싱(540)이 끼워진다. 케이싱(540)은 커넥터(530)의 가압부(535)에 밀착되어 커넥터(530)를 전극(515) 방향으로 가압한다.
개구부(512)의 내면과 커넥터(530) 사이, 개구부(512)의 내면과 케이싱(540) 사이 및 커넥터(530)와 케이싱(540) 사이는 제1 접착제(550)가 형성된다.
보조 전도성 부재(525)는 커넥터(530)와 전극(515)의 전기적 연결성을 향상시키기 위하여 이용된다. 보조 전도성 부재(525)는 금속으로 이루어진다. 예를 들어, 보조 전도성 부재(525)는 철, 코발트, 니켈, 텅스텐, 티타늄, 로듐, 니오브, 이리듐, 레늄, 탄탈, 몰리브덴 또는 이들의 조합을 포함하는 금속으로 이루어질 수 있다.
개구부(512)에 삽입된 커넥터(530)에는 전원 공급 유닛(도시되지 않음)이 연결된다. 커넥터(530)는 상기 전원 공급 유닛으로부터 파워를 제공받아 도전 패드(520)로 전달하고, 도전 패드(520)는 상기 파워를 전극(515)에 전달한다. 상기 전원 공급 유닛은 직류 척킹 전압 공급 유닛 또는 고주파 바이어스 전력 공급 유닛일 수 있다.
제2 접착제(560)는 커넥터(530)가 노출되는 척킹 플레이트(510)의 일면 상에 커넥터(530)의 둘레를 따라서 형성된다. 제2 접착제(560)는 개구부(512)의 둘레를 밀폐하여 개구부(512) 내로의 공기 유출입을 보다 견고하게 차폐한다.
전술한 바와 같은 본 실시예에 따르면, 커넥터(530)를 전극(515) 방향으로 가압하고, 개구부(512) 내부로의 공기 유출입을 제한함으로써 커넥터(530)와 전극(515)의 전기적 연결 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 따라서 척킹 플레이트(510) 상에 배치되는 반도체 기판을 우수하게 척킹할 수 있다. 도면으로 도시하지는 않았지만, 본 실시예에 따른 척킹 플레이트(510)와 커넥터(530)의 연결 구조는, 도 2 내지 도 4에 도시한 절연 플레이트와 커넥터의 연결 구조와 같이 변경될 수 있음을 밝혀둔다. 이에 대한 설명은 생략하지만, 당업자라면 도 2 및 도 4의 설명으로서 이를 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 커넥터는 플레이트 방향으로 물리적인 힘을 받고, 커넥터와 전도성 부재의 연결 부위는 외부 환경으로부터 완벽하게 밀폐된다. 따라서 커넥터와 전도성 부재, 커넥터와 전극의 전기적 연결 신뢰성은 향상되고, 히터 및 정전척에 파워를 안정적으로 공급할 수 있다. 즉, 히터를 이용한 가열 공정 및 정전척을 이용한 반도체 기판 가공 공정을 효과적으로 수행할 수 있다. 최종적으로는 우수한 반도체 장치 및 면광원 등을 제조할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

  1. 개구부가 형성된 절연 플레이트;
    상기 절연 플레이트 내에 내장되며, 상기 개구부를 통하여 부분적으로 노출되는 전도성 부재;
    상기 전도성 부재에 파워를 전달하기 위하여 상기 개구부를 통하여 상기 절연 플레이트 내부로 삽입되며, 외주면에 가압부가 형성된 커넥터; 및
    상기 커넥터의 외주면에 끼워지고, 상기 가압부를 상기 전도성 부재 방향으로 가압하여 상기 커넥터를 상기 전도성 부재에 밀착시키는 케이싱을 구비하되,
    상기 개구부의 내주면 및 상기 케이싱의 외주면에는 서로 대응되는 나사산들이 형성되어, 상기 케이싱은 상기 개구부에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 히터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 개구부의 내면과 상기 커넥터 사이, 상기 개구부의 내면과 상기 케이싱 사이 및 상기 커넥터와 상기 케이싱 사이에 형성되어 상기 개구부 내부를 밀폐하는 접착제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히터.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 접착제는, 은(Ag), 백금(Pt), 금(Au), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 금속 물질과 유기물 에폭시 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 히터.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 커넥터가 노출되는 상기 절연 플레이트의 일면에 형 성되어 상기 개구부를 밀폐하는 접착제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히터.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 접착제는, 이산화 실리콘(SiO2), 이산화 티타늄(TiO2) 및 알루미나(Al2O3) 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 세라믹 물질과 유기물 에폭시 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 히터.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 가압부는, 상기 개구부에 삽입되어 상기 전도성 부재를 마주보는 상기 커넥터의 단부 둘레를 따라 링 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 히터.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 개구부의 내면과 상기 커넥터의 단부 사이에 개재되어 상기 전도성 부재와 상기 커넥터의 전기적 연결성을 향상시키는 보조 전도성 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히터.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 개구부의 내면과 상기 전도성 부재 사이에 형성되며 상기 전도성 부재와 전기적으로 연결된 도전 패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히터.
  10. 개구부가 형성된 척킹 플레이트;
    상기 척킹 플레이트 상부에 정전기장(electrostatic field)을 생성하기 위하여 상기 척킹 플레이트 내에 내장되며, 상기 개구부를 통하여 부분적으로 노출되는 전극;
    상기 전극에 파워를 전달하기 위하여 상기 개구부를 통하여 상기 척킹 플레이트 내부로 삽입되며, 외주면에 가압부가 형성된 커넥터; 및
    상기 커넥터의 외주면에 끼워지고, 상기 가압부를 상기 전극 방향으로 가압하여 상기 커넥터를 상기 전극에 밀착시키는 케이싱을 구비하되,
    상기 개구부의 내주면 및 상기 케이싱의 외주면에는 서로 대응되는 나사산들이 형성되어, 상기 케이싱은 상기 개구부에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 정전척.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 개구부의 내면과 상기 커넥터 사이, 상기 개구부의 내면과 상기 케이싱 사이 및 상기 커넥터와 상기 케이싱 사이에 형성되어 상기 개구부 내부를 밀폐하는 접착제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 커넥터가 노출되는 상기 척킹 플레이트의 일면에 형성되어 상기 개구부를 밀폐하는 접착제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 가압부는, 상기 개구부에 삽입되어 상기 전극을 마주보는 상기 커넥터의 단부 둘레를 따라 링 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 정전척.
  14. 삭제
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190117934A (ko) 2018-04-09 2019-10-17 (주)티티에스 히터의 단자접합 구조
KR20190117931A (ko) 2018-04-09 2019-10-17 (주)티티에스 히터의 로드 접속 구조
WO2020117594A1 (en) * 2018-12-04 2020-06-11 Applied Materials, Inc. Substrate supports including metal-ceramic interfaces

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100932233B1 (ko) * 2007-11-06 2009-12-16 주식회사 메카로닉스 히터 제조방법
KR100932242B1 (ko) * 2007-11-06 2009-12-16 주식회사 메카로닉스 기판 지지용 서셉터
KR101591294B1 (ko) * 2014-10-24 2016-02-03 주식회사 에프알디 반도체 제조 장비용 세라믹 히터의 단자 결합 구조
KR102594613B1 (ko) * 2021-10-08 2023-10-27 최정재 진공브레이징을 이용한 세라믹과 스텐레스를 접합한 파워 피드스루

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100279650B1 (ko) * 1997-01-27 2001-03-02 시바타 마사하루 세라믹 부재와 전력 공급용 커넥터의 접합 구조체
JP2002313531A (ja) 2001-04-17 2002-10-25 Toshiba Ceramics Co Ltd 面状セラミックスヒーター及び製造方法
JP2003179127A (ja) 2001-12-11 2003-06-27 Taiheiyo Cement Corp 静電チャック用給電端子

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100279650B1 (ko) * 1997-01-27 2001-03-02 시바타 마사하루 세라믹 부재와 전력 공급용 커넥터의 접합 구조체
JP2002313531A (ja) 2001-04-17 2002-10-25 Toshiba Ceramics Co Ltd 面状セラミックスヒーター及び製造方法
JP2003179127A (ja) 2001-12-11 2003-06-27 Taiheiyo Cement Corp 静電チャック用給電端子

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190117934A (ko) 2018-04-09 2019-10-17 (주)티티에스 히터의 단자접합 구조
KR20190117931A (ko) 2018-04-09 2019-10-17 (주)티티에스 히터의 로드 접속 구조
WO2020117594A1 (en) * 2018-12-04 2020-06-11 Applied Materials, Inc. Substrate supports including metal-ceramic interfaces
US11499229B2 (en) 2018-12-04 2022-11-15 Applied Materials, Inc. Substrate supports including metal-ceramic interfaces

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