KR100952671B1 - 척킹부재, 이를 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법 - Google Patents

척킹부재, 이를 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100952671B1
KR100952671B1 KR1020070138659A KR20070138659A KR100952671B1 KR 100952671 B1 KR100952671 B1 KR 100952671B1 KR 1020070138659 A KR1020070138659 A KR 1020070138659A KR 20070138659 A KR20070138659 A KR 20070138659A KR 100952671 B1 KR100952671 B1 KR 100952671B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
flow path
chucking member
temperature
lower plate
Prior art date
Application number
KR1020070138659A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090070598A (ko
Inventor
전치형
Original Assignee
세메스 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 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020070138659A priority Critical patent/KR100952671B1/ko
Publication of KR20090070598A publication Critical patent/KR20090070598A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100952671B1 publication Critical patent/KR100952671B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4586—Elements in the interior of the support, e.g. electrodes, heating or cooling devices
    • 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
    • H01L21/6838—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 with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

척킹부재는 유체가 이동하는 유로가 형성된 하부 플레이트 및 기판이 안착되는 상부 플레이트를 구비한다. 상부 플레이트는 다공성 재질로 이루어져 하부 플레이트의 유체를 기판에 제공한다. 이에 따라, 척킹부재는 기판의 온도를 균일하게 조절하고, 제조 원가를 절감할 수 있다.

Description

척킹부재, 이를 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법{CHUCKING MEMBER, SUBSTRATE TREATING APPARATUS HAVING THE SAME AND METHOD OF TREATING SUBSTRATE USING THE SAME}
본 발명은 반도체 소자를 제조하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화학기상증착 방법을 이용하여 반도체 소자를 제조하는 척킹부재, 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법에 관한 것이다.
화학기상증착(Chemical Vapor Deposition : CVD) 장치는 반도체 소자를 제조하는 장치 중 하나로서, 기판 표면에 소정의 박막을 형성한다.
고밀도 플라스마 화학기상 증착장치(High Density Plasma Chemical Vapor Deposition apparatus : 이하, 'HDP CVD 장치')는 화학기상증착 장치의 일종으로, 공정 가스를 고주파(RF:Radio Frequency)에 의해 여기시켜 저온에서 박막을 기판 표면에 증착시킨다.
구체적으로, HDP CVD 장치는 화학기상증착이 이루어지는 공간을 제공하는 챔버, 챔버 안에 구비되어 기판을 척킹하는 정전척, 및 반응가스를 제공하는 가스 공급유닛을 포함한다.
일반적으로, HDC CVD 공정은 공정 과정 중에 발생된 열에 의해 기판이 가열될 수 있다. 정전척은 가열된 기판을 냉각시켜 기판의 온도를 일정하게 유지시킨다. 구체적으로, 정전척의 상면에는 기판을 냉각시키기 위한 냉각 가스가 배출되는 다수의 홀이 형성되고, 배출된 냉각 가스가 기판의 배면에 유입되도록 다수의 돌기가 형성된다. 이러한 돌기들은 그 형성 공정이 매우 까다롭고 에러율이 높아 정전척의 제조 원가를 상승시키는 요인이 된다.
본 발명의 목적은 제조 원가를 감소시킬 수 있는 척킹 부재를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 상기한 척킹 부재를 이용하여 기판을 처리하는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 상기한 척킹 부재를 구비하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 척킹부재는 하부 플레이트와 상부 플레이트로 이루어진다.
구체적으로, 하부 플레이트는 기판의 온도를 조절하기 위한 유체가 이동하는 유로가 형성된다. 하부 플레이트는 상기 하부 플레이트의 상부에 구비되고, 상기 기판이 안착되며, 다공성 재질로 이루어진다.
여기서, 상기 상부 플레이트는 다공성의 세라믹 재질로 이루어진다.
또한, 상기 상부 플레이트의 공극들 각각은 상기 유체의 입자보다 크게 형성된다.
또한, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 척킹부재 제조 방법은 다음과 같다.
먼저, 상면에 상기 기판의 온도를 조절하기 위한 유체가 이동하는 유로가 형 성되는 하부 플레이트를 제조한다. 이어, 상기 하부 플레이트의 상부에 다공성 재질로 이루어진 상부 플레이트를 형성한다.
상기 상부 플레이트를 형성하는 과정은 다음과 같다. 먼저, 상기 하부 플레이트의 상부에 다공성 물질의 박막을 증착한다. 상기 박막을 경화시키고, 상기 박막을 평탄화한다.
또한, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 기판 처리 장치는 챔버와 척킹부재 및 가스 공급유닛으로 이루어진다.
구체적으로, 챔버는 기판의 처리 공정이 이루어지는 공정 공간을 제공한다. 척킹부재는 상기 공정 공간에 구비되고, 상기 기판을 척킹하며, 내부에 상기 기판의 온도를 조절하기 위한 유체가 이동하는 유로가 형성되고, 상면이 다공성 재질로 이루어진다. 가스 공급유닛은 상기 공정 공간에 상기 기판을 처리하기 위한 반응 가스를 공급한다.
상술한 본 발명에 따르면, 기판을 척킹하는 척킹부재의 상부 플레이트를 다공성 재질로 형성함으로써, 기판에 유체를 균일하게 제공하고, 척킹부재의 제조 공정을 단순화시키며, 제조 원가를 절감할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 기판 처리 장치(700)는 웨이퍼를 처리하는 반도체 공정을 수행한다. 이하에서는, 상기 반도체 공정으로 고밀도 플라스마 화학 기상 증착(High Density Plasma Chemical Vapor Deposition : HDP CVD) 공정을 일례로 하여 설명한다.
상기 기판 처리 장치(700)는 반응유닛(100), 제1 가스 공급유닛(200), 결합 플레이트(300), 커버(400), 플라스마 생성유닛(500), 및 제2 가스 공급유닛(600)을 포함한다.
상기 반응유닛(100)은 챔버(110), 척킹부재(CU), 및 배기라인(150)을 포함한다. 구체적으로, 상기 챔버(110)는 웨이퍼를 처리하기 위한 실질적인 증착 공정이 이루어지는 공정 공간(PS)을 제공한다. 본 발명의 일례로 상기 챔버(110)는 원기둥 형상을 갖고, 상부가 개방된다.
상기 공정 공간(PS)에는 상기 웨이퍼가 안착되는 상기 척킹부재(CU)가 설치된다. 상기 척킹부재(CU)는 상기 웨이퍼를 척킹하고, 상기 웨이퍼의 온도를 적정 온도로 유지시킨다. 상기 척킹부재(CU)에 대한 구체적인 설명은 후술하는 도 2 내지 도 6에서 구체적으로 하기로 한다.
상기 배기라인(150)은 상기 챔버(110)의 아래에 구비되어 상기 공정 공간(PS) 안의 가스를 배기하고, 상기 공정 공간(PS)의 압력을 조절한다. 즉, 상기 배기라인(150)은 상기 챔버(110)의 바닥면에 형성된 배기홀(111)과 연결되고, 외부의 펌프(미도시)와 연결된다. 공정시, 상기 챔버(110)의 공정 공간(PS)에 충진된 가스와 반응 부산물 등은 상기 배기홀(111)을 경유하여 상기 배기 라인(130)을 통 해 외부로 배출된다. 또한, 상기 배기라인(150)은 상기 챔버(110) 내부의 가스를 외부로 배출하여 상기 챔버(110) 내부를 진공 상태로 유지시킨다. 상기 배기라인(150)에는 상기 배기라인(150)을 통한 가스 및 반응 부산물의 배출을 조절하는 조절 밸브(151)가 설치될 수 있다.
한편, 상기 챔버(110)의 일측에는 상기 챔버(110)의 측벽에 형성된 통로(113)를 개폐하는 도어(161)가 설치된다. 즉, 상기 웨이퍼는 상기 통로(113)를 통해 상기 공정공간(PS)으로 인입되고, 상기 통로(113)를 통해 상기 공정공간(PS)으로부터 인출된다. 상기 도어(161)는 상기 통로(113)와 인접하게 위치하고, 도어 구동기(163)의 구동에 의해 상기 통로(113)를 개폐한다.
상기 챔버(110)의 상부에는 상기 증착 공정에 필요한 반응 가스를 제공하는 상기 제1 가스 공급유닛(200)이 구비된다. 상기 제1 가스 공급유닛(200)은 상기 반응 가스의 이동 경로를 제공하는 가스 분배링(210), 상기 반응 가스를 분사하는 다수의 제1 및 제2 사이드 노즐(220, 230)을 포함한다.
구체적으로, 상기 가스 분배링(210)은 상기 챔버(110)의 상단에 구비되고, 링 형상을 가지며, 상기 척킹 부재(CU)를 둘러싼다. 상기 가스 분배링(210)에는 상기 반응가스가 이동하는 제1 및 제2 가스 유로(211, 215)가 형성된다. 상기 제1 가스 유로(211)는 상기 가스 분배링(210)이 연장된 방향으로 형성되어 상기 가스 분배링과 동일한 링 형상을 갖는다. 본 발명의 일례로, 상기 제1 가스 유로(211)에 유입되는 반응가스로는 실란(silane)(SiH4)을 포함하는 실리콘-함유(silicon- containing) 가스가 사용될 수 있다.
한편, 상기 제2 가스 유로(215)는 상기 제1 유로(211)로부터 이격되어 위치하고, 상기 제1 유로(211)를 둘러싼다. 본 발명의 일례로, 상기 제2 가스 유로(215)에 유입되는 반응가스로는 산소-포함(oxygen-containing) 가스가 이용될 수 있다.
상기 가스 분배링(210)의 내측에는 상기 다수의 제1 및 제2 사이드 노즐(220, 230)이 결합된다. 상기 제1 및 제2 사이드 노즐(220, 230)은 상기 가스 분배링(210)으로부터 상기 반응가스를 공급받아 상기 반응가스를 분사한다. 구체적으로, 상기 가스 분배링(210)에는 상기 제1 가스 유로(211) 및 상기 제1 사이드 노즐(220)과 연결되는 제1 연결 유로(213)가 형성된다. 상기 제1 가스 유로(211)에 유입된 반응가스는 상기 제1 연결 유로(213)를 통해 상기 제1 사이드 노즐(220)에 제공된다. 또한, 상기 가스 분배링(210)에는 상기 제2 가스 유로(215) 및 상기 제2 사이드 노즐(230)과 연결되는 제2 연결 유로(217)가 형성된다. 상기 제2 가스 유로(215)에 유입된 반응가스는 상기 제2 연결 유로(217)를 통해 상기 제2 사이드 노즐(230)에 제공된다.
한편, 상기 제1 가스 공급유닛(200)과 상기 챔버(110)와의 사이에는 상기 결합 플레이트(300)가 구비된다. 상기 결합 플레이트(300)는 상기 챔버(110)의 상단부 및 상기 제1 가스 공급유닛(200)과 결합한다. 상기 결합 플레이트(300)는 상기 제1 가스 공급유닛(201)의 제1 및 제2 가스 유로(211, 215)를 밀폐하여 상기 제1 및 제2 가스 유로(211, 215)로부터 상기 반응 가스가 누설되는 것을 방지한다.
상기 제1 가스 공급유닛(201)의 상부에는 상기 커버(400)가 구비된다. 상기 커버(400)는 상기 챔버(110)의 바닥면과 마주하고, 상기 제1 가스 공급유닛(201)과 결합하여 상기 챔버(110)의 공정 공간(PS)을 밀폐한다.
상기 커버(400)의 상부에는 상기 챔버(100) 내부로 공급되는 상기 반응 가스를 플라스마 상태로 만들기 위한 상기 플라스마 생성부재(500)가 구비된다. 상기 플라스마 생성부재(500)는 상기 커버(400)의 상면에 구비되어 전자기장을 형성하는 코일(510), 및 상기 코일(510)을 고정하는 고정체(520)를 구비한다. 상기 코일(510)에는 고주파전원(미도시)이 연결된다. 본 발명의 일례로, 상기 커버(400)는 고주파 에너지가 전달되는 절연체 물질, 예컨대, 산화 알루미늄 또는 세라믹 재질로 만들어진다.
한편, 상기 제2 가스 공급유닛(600)은 상기 커버(400)의 중앙부에 설치되어 상기 반응 가스 및 상기 챔버(110)를 세정하는 세정 가스를 공급한다. 구체적으로, 상기 제2 가스 공급유닛(600)은 제1 및 제2 가스 공급관(610, 620) 및 탑 노즐(640)을 구비한다. 상기 제1 가스 공급관(610)은 커버(400)의 중앙에 연결되며, 제1 가스라인(631)을 통하여 공급된 세정 가스를 상기 챔버(110)의 내부로 공급한다.
제2 가스 공급관(620)은 제1 가스 공급관(610)의 내부에 설치되며, 제2 가스라인(633)을 통하여 공급된 소스 가스를 상기 탑 노즐(640)에 제공한다. 상기 탑 노즐(640)은 상기 제2 가스 공급관(620)의 출력단에 결합되고, 상기 제2 가스 공급관(620)으로부터의 소스 가스를 상기 공정 공간(PS)에 분사한다. 상기 탑 노 즐(640)은 상기 커버(400)의 내측에 설치되고, 상기 척킹부재(CU)의 상부에서 상기 척킹부재(CU)와 마주한다.
상기 제1 및 제2 가스라인(631, 633)에는 각각 상기 제1 및 제2 가스라인(631, 633)의 가스량을 조절하는 밸브(631a, 633a)가 설치된다.
상기 증착 공정시, 상기 반응 가스는 상기 제1 및 제2 가스 공급유닛(200, 600) 모두를 통해 상기 공정 공간(PS)에 제공될 수도 있고, 상기 제1 및 제2 가스 공급유닛(201, 600) 중 어느 하나를 통해서만 제공될 수도 있다.
이하, 도면을 참조하여 상기 척킹부재(CU)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 척킹부재의 측면을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 척킹부재(CU)는 지지 플레이트(120), 구동축(130), 구동기(140) 및 제어기(170)를 포함한다.
구체적으로, 상기 웨이퍼는 상기 지지 플레이트(120)의 상부에 상기 지지 플레이트(120)와 나란하게 놓여진다. 상기 지지 플레이트(120)의 구성에 대한 구체적인 설명은 후술하는 도 3 내지 도 6에서 하기로 한다.
상기 지지 플레이트(120)의 하부에는 상기 구동축(130)의 일단이 결합되고, 구동축(130)의 상기 구동기(140)에 연결된다. 상기 구동기(140)는 회전력을 발생하여 상기 구동축(130)을 회전시키고, 상기 구동축(130)의 회전에 의해 상기 지지 플레이트(120)가 회전한다.
상기 구동기(140)는 상기 제어기(170)에 연결되고, 제어기(170)는 구동기(140)의 동작을 제어한다. 제어기(170)는 구동기(140)의 회전속도, 회전량, 회전방향을 포함한 구동기(140)의 동작을 모두 제어할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 상기 지지 플레이트(120)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다.
도 3은 도 2에 도시된 척킹부재를 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 척킹부재를 나타낸 단면도이며, 도 5는 도 4의 절단선 I-I'에 따른 단면도이고, 도 6은 도 4의 절단선 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 지지 플레이트(120)는 하부 플레이트(121), 상부 플레이트(123), 다수의 리프트 핀 및 온도 센서부(127)를 포함한다.
구체적으로, 상기 하부 플레이트(121)는 알루미늄 재질로 이루어지고, 내부에 제1 냉각 유로와 제2 냉각 유로(121d)가 형성된다.
상기 제1 냉각 유로는 상기 웨이퍼의 배면에 냉각가스를 공급하고, 상기 웨이퍼는 냉각가스에 의하여 기설정된 온도로 냉각된다. 공정 중에는 고온의 열이 발생하며, 특히, 고밀도 플라스마 화학 기상 증착공정 중의 스퍼터링에 의한 에칭 공정에서 고온의 열이 발생한다. 이로 인하여 웨이퍼의 온도가 상승할 수 있으며, 상기 척킹 부재(CU)는 상기 냉각 가스를 이용하여 상기 웨이퍼를 냉각시킨다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 냉각 유로는 메인 유로(121a), 분배 유로(121b), 및 다수의 분기홀(121c)을 포함한다. 메인 유로(121a)는 상기 하부 플레 이트(121)의 중심에 형성되며, 메인 유로(121a)의 입력단은 상기 구동축(130)의 중심에 형성된 냉각가스 유로(131)의 출력단과 연결된다. 냉각가스 유로(131)의 입력단은 냉각 가스라인(181)에 연결되고, 상기 냉각 가스라인(181)으로부터 상기 제1 냉각사스를 공급받아 상기 메인 유로(121a)에 제공한다. 여기서, 상기 냉각 가스는 헬륨과 같은 불활성 기체(inert gas)를 포함한다.
상기 분배 유로(121b)는 상기 메인 유로(121a)로부터 상기 하부 플레이트(121)의 측면 측으로 연장된다. 상기 분기홀들(121c)은 상기 하부 플레이트(121)의 상면에 형성되어 상기 분배 유로(121b)와 연결된다.
냉각 가스라인(181)을 통하여 상기 메인 유로(121a)에 공급된 냉각가스는 상기 분배라인(121b)을 통해 각 분기홀(121c)에 공급되고, 상기 분기홀(121c)을 통해 웨이퍼의 배면에 공급된다. 이에 따라, 상기 웨이퍼가 냉각된다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 상기 제2 냉각 유로(121d)는 상기 분배 유로(121b)의 아래에 위치하고, 상기 메인 유로(121a)를 감싸도록 나선 형상으로 이루어진다. 제2 냉각 유로(121d)는 냉각 유체가 이동하는 유로를 제공하여 상기 하부 플레이트(121)의 온도를 기설정된 온도로 냉각한다. 즉, 상기 지지 플레이트(120)는 증착 공정, 특히 고밀도 플라스마 화학기상증착공정에서 발생한 고온의 열로 인하여 온도가 상승할 수 있다. 상기 제2 냉각 유로(121d)는 상기 냉각 유체를 상기 하부 플레이트(121) 내부로 확산시켜 상기 지지 플레이트(120)를 냉각시킨다.
상기 제2 냉각 유로(121d)의 입력단은 유체 공급라인(183)에 연결되고, 출력 단은 유체 회수라인(185)에 연결된다. 유체 공급라인(183)은 상기 냉각 유체를 상기 제2 냉각 유로(121d)에 제공한다. 상기 유체 공급라인(183)을 통해 상기 제2 냉각 유로(121d)에 유입된 냉각 유체는 제2 냉각 유로(121d)를 따라 이동하여 상기 지지 플레이트(120)를 기 설정된 온도로 냉각시킨다. 이후, 상기 제2 냉각 유로(121d)의 냉각 유체는 상기 유체 회수라인(185)을 통해 회수된다. 회수된 냉각유체는 칠러(chiller)(도시안됨)를 통하여 일정 온도로 냉각된 후, 다시 상기 유체 공급라인(181)에 재공급될 수도 있다.
다시, 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 하부 플레이트(121)의 상부에는 상기 상부 플레이트(123)가 구비되고, 상기 상부 플레이트(123)에는 상기 웨이퍼가 안착된다. 상기 상부 플레이트(123)는 다공성 재질로 이루어져 상기 하부 플레이트(121)로부터 제공되는 상기 냉각 가스를 상기 웨이퍼에 공급한다. 특히, 상기 하부 플레이트(121)는 알루미늄과 같이 금속 재질로 이루어지므로, 이로 인해 웨이퍼 상에 형성된 패턴과 반응할 가능성이 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 하부 플레이트(123)는 세라믹 재질, 예컨대 산화알루미늄(aluminium oxide : Al2O3)으로 이루어진다.
또한, 상기 상부 플레이트(123)의 공극들은 상기 냉각 가스가 투과되도록 상기 냉각 가스의 입자보다 크게 형성된다.
이와 같이, 상기 상부 플레이트(123)는 다공성의 세라믹 재질로 이루어지므로, 상기 냉각 가스를 배출하기 위한 별도의 홀을 형성할 필요가 없고, 상기 웨이 퍼의 배면에 상기 냉각 가스를 유입시키기 위한 별도 돌기를 형성할 필요가 없다. 이에 따라, 상기 척킹 부재(CU)는 상기 웨이퍼에 상기 냉각 가스를 균일하게 제공할 수 있고, 상기 상부 플레이트(123)를 제조하는 데 필요한 비용을 절감할 수 있다.
한편, 상기 상부 플레이트(123)에는 상기 리프트 핀들(125)이 관통하는 다수의 핀홀(123a)과 상기 온도 센싱부(127)를 노출시키는 센싱홀(123b)이 형성된다. 상기 리프트 핀들(125)은 승강 기능을 갖고, 상기 상부 플레이트(123)의 상측으로 돌출되어 상기 웨이퍼를 상기 상부 플레이트(123)로부터 이격시킨다. 상기 온도 센싱부(127)는 상기 웨이퍼의 온도를 감지한다. 상기 기판 처리 장치(700)는 상기 온도 센싱부(127)에 의해 감지된 온도에 따라 상기 웨이퍼의 온도를 조절한다.
이하, 도면을 참조하여 상기 지지 플레이트(120)를 제조하는 과정에 대해 구체적으로 설명한다.
도 7은 도 1에 도시된 지지 플레이트(120)를 제조하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4 및 도 7을 참조하면, 먼저, 하부 플레이트(121)를 제조하고(단계 S110), 상기 하부 플레이트(121)의 상면에 다공성 물질로 이루어진 박막을 증착한다(단계 S120). 여기서, 상기 박막은 세라믹 재질, 예컨대, 산화알루미늄으로 이루어진다.
상기 박막을 경화시키고(단계 S130), 상기 박막을 평탄화시켜 상기 상부 플 레이트(123)를 형성한다(단계 S140).
이어, 상기 상부 플레이트(123)에 에어를 분사하여 상기 상부 플레이트(123)에 잔존하는 슬러지를 제거하고(단계 S150), 완성된 지지 플레이트(120)를 세정한다(단계 S160).
이상 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 척킹부재의 측면을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 척킹부재를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 척킹부재를 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 4의 절단선 I-I'에 따른 단면도이다.
도 6은 도 4의 절단선 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 단면도이다.
도 7은 도 1에 도시된 지지 플레이트를 제조하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
삭제

Claims (12)

  1. 상면에 기판의 온도를 조절하기 위한 유체가 이동하는 제1 유로가 형성된 하부 플레이트; 및
    상기 하부 플레이트의 상부에 구비되고, 상기 기판이 안착되며, 상기 기판에 상기 제1 유로에 유입된 상기 유체가 공급되도록 상기 제1 유로와 연통되며, 다공성 재질로 이루어진 상부 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 척킹부재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상부 플레이트는 다공성의 세라믹 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 척킹부재.
  3. 제1항에 있어서, 상기 상부 플레이트의 공극들 각각은 상기 유체의 입자보다 큰 컷을 특징으로 하는 척킹부재.
  4. 제1항에 있어서, 상기 상부 플레이트로부터 돌출되어 상기 기판을 지지하는 다수의 리프트 핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 척킹부재.
  5. 제4항에 있어서, 상기 상부 플레이트는 상기 리프트 핀들이 관통하는 다수의 핀홀을 갖는 것을 특징으로 하는 척킹부재.
  6. 제1항에 있어서, 상기 기판의 온도를 감지하는 온도 센싱부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 척킹부재.
  7. 제6항에 있어서, 상기 상부 플레이트는 상기 온도 센싱부를 노출시키는 센싱홀을 갖는 것을 특징으로 하는 척킹부재.
  8. 척킹부재에 기판을 안착시키는 단계; 및
    상기 기판의 온도를 조절하면서 상기 기판에 반응가스를 제공하여 기판을 처리하는 단계를 포함하고,
    상기 기판의 온도는 상기 척킹부재에 형성된 제1 유로에 제공되는 유체에 의해 조절되며,
    상기 제1 유로는 상기 척킹부재의 하부 플레이트의 상면에 형성되고,
    상기 유체는 상기 하부 플레이트의 상면에 구비되어 상기 제1 유로와 연통된 다공성 재질의 상부 플레이트를 통해 상기 기판에 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기판이 상기 반응가스에 의해 처리되는 동안, 상기 하부 플레이트의 온도가 상기 기판 처리에 적정한 온도로 유지되도록 상기 하부 플레이트의 온도를 조절하고,
    상기 하부 플레이트의 온도는 상기 하부 플레이트 내부에 형성된 제2 유로에 제공되는 유체에 의해 조절되며,
    상기 제2 유로는 상기 제1 유로의 아래에 제공되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  10. 기판의 처리 공정이 이루어지는 공정 공간을 제공하는 챔버;
    상기 공정 공간에 구비되고, 상기 기판을 척킹하며, 내부에 상기 기판의 온도를 조절하기 위한 유체가 이동하는 제1 유로가 형성되고, 상면이 다공성 재질로 이루어져 상기 제1 유로에 제공된 유체를 상기 기판에 제공하는 척킹부재; 및
    상기 공정 공간에 상기 기판을 처리하기 위한 반응 가스를 공급하는 가스 공급유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 척킹부재는,
    상면에 상기 제1 유로가 형성된 하부 플레이트; 및
    상기 하부 플레이트의 상부에 구비되고, 상기 기판이 안착되며, 상기 제1 유로와 연통되고, 상기 다공성 재질로 이루어진 상부 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 하부 플레이트는 내부에 상기 하부 플레이트의 온도를 조절하기 위한 유체가 공급되는 제2 유로가 구비되고,
    상기 제2 유로는 상기 제1 유로의 아래에 위치하는 것을 특징으로 하는 척킹부재.
KR1020070138659A 2007-12-27 2007-12-27 척킹부재, 이를 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법 KR100952671B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070138659A KR100952671B1 (ko) 2007-12-27 2007-12-27 척킹부재, 이를 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070138659A KR100952671B1 (ko) 2007-12-27 2007-12-27 척킹부재, 이를 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090070598A KR20090070598A (ko) 2009-07-01
KR100952671B1 true KR100952671B1 (ko) 2010-04-13

Family

ID=41322115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070138659A KR100952671B1 (ko) 2007-12-27 2007-12-27 척킹부재, 이를 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100952671B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102063319B1 (ko) * 2012-10-04 2020-01-08 세메스 주식회사 스핀 헤드 및 이를 포함하는 기판 처리 장치, 그리고 상기 장치를 이용한 기판 처리 방법
CN118676036A (zh) * 2024-08-22 2024-09-20 中北大学 一种硅的高均匀性湿法腐蚀装置及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0254518A (ja) * 1988-08-18 1990-02-23 Nec Corp 回転塗布装置
JP2004014752A (ja) 2002-06-06 2004-01-15 Tokyo Electron Ltd 静電チャック、被処理体載置台およびプラズマ処理装置
US20050042881A1 (en) * 2003-05-12 2005-02-24 Tokyo Electron Limited Processing apparatus
KR20060042255A (ko) * 2004-02-26 2006-05-12 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Ｆｅｏｌ 제조를 위한 인슈트 건식 세정 챔버

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0254518A (ja) * 1988-08-18 1990-02-23 Nec Corp 回転塗布装置
JP2004014752A (ja) 2002-06-06 2004-01-15 Tokyo Electron Ltd 静電チャック、被処理体載置台およびプラズマ処理装置
US20050042881A1 (en) * 2003-05-12 2005-02-24 Tokyo Electron Limited Processing apparatus
KR20060042255A (ko) * 2004-02-26 2006-05-12 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Ｆｅｏｌ 제조를 위한 인슈트 건식 세정 챔버

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090070598A (ko) 2009-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102358027B1 (ko) 컨덕턴스 제어를 갖는 화학적 증착 장치
JP5001656B2 (ja) 半導体ウェハ処理方法
KR100684910B1 (ko) 플라즈마 처리 장치 및 그의 클리닝 방법
US8821641B2 (en) Nozzle unit, and apparatus and method for treating substrate with the same
JP2016536792A (ja) 遠隔プラズマｃｖｄ技術を使用する低温窒化ケイ素フィルム
KR100839190B1 (ko) 기판을 처리하는 장치 및 방법
KR100829925B1 (ko) 기판을 처리하는 장치 및 방법
KR100952671B1 (ko) 척킹부재, 이를 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법
KR20090051984A (ko) 기판 처리 장치
KR100888651B1 (ko) 기판을 처리하는 방법 및 장치
JP2004273605A (ja) 基板処理装置
KR101464202B1 (ko) 기판 처리 장치
KR100857231B1 (ko) 기판을 처리하는 장치 및 방법
KR100929152B1 (ko) 퀵 커넥터, 이를 갖는 기판 처리장치 및 기판 처리장치정비 방법
KR100977146B1 (ko) 유체 공급유닛 및 이를 갖는 기판 처리 장치
KR20080062211A (ko) 기판을 처리하는 장치 및 방법
KR100860588B1 (ko) 노즐 어셈블리 및 이를 구비하는 기판처리장치, 그리고기판을 처리하는 방법
KR101955580B1 (ko) 기판처리장치
KR100839188B1 (ko) 기판을 처리하는 방법 및 장치
KR20080062338A (ko) 복수의 공정챔버들을 포함하는 반도체 제조장치 및 상기공정챔버들을 세정하는 방법
KR20080062339A (ko) 기판처리장치 및 이를 제조하는 방법
KR20040082177A (ko) 원자층 증착 장치
KR20060013282A (ko) 공정 가스 배기 방법 및 이를 이용한 원자층 적층 방법 및원자층 적층 장치
KR101395240B1 (ko) 기판처리장치 및 기판처리방법
KR101455737B1 (ko) 기판처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130325

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee