KR101052446B1 - 온도 제어면을 갖는 기판 지지체 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (43)
- 플라즈마 처리 장치에 유용한 기판 지지체로서,플라즈마 처리 장치의 반응 챔버에서 기판을 지지하는 지지면을 갖는 보디;상기 지지면의 제 1 부분의 온도 제어를 제공하도록 상기 보디의 제 1 부분을 통하여 연장되는 제 1 액체 흐름 통로;상기 지지면의 제 2 부분의 온도 제어를 제공하도록 상기 보디의 제 2 부분을 통하여 연장되는 제 2 액체 흐름 통로;상기 제 1 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 1 인렛 (inlet);상기 제 2 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 2 인렛;상기 제 1 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 1 아웃렛;상기 제 2 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 2 아웃렛;상기 제 1 인렛과 유체 소통하는 제 1 공급 라인;상기 제 2 인렛과 유체 소통하는 제 2 공급 라인;상기 제 1 아웃렛과 유체 소통하는 제 1 복귀 라인 (return line);상기 제 2 아웃렛과 유체 소통하는 제 2 복귀 라인;온도 제어된 액체의 적어도 하나의 소스;제 1 밸브;제 2 밸브;제 3 밸브;제 4 밸브;상기 제 1 공급 라인, 상기 제 2 공급 라인, 상기 제 1 복귀 라인 및 상기 제 2 복귀 라인과 유체 소통하는 공통 라인;상기 지지면 상에서 개구하는 적어도 하나의 가스 통로; 및상기 가스 통로에 열 전달 가스가 공급될 수 있는 가스 공급 인렛을 구비하며,상기 공통 라인은, (i) 상기 온도 제어된 액체의 적어도 하나의 소스로부터 상기 제 1 공급 라인 및 상기 제 2 공급 라인에 액체를 공급하며 (ii) 상기 제 1 복귀 라인 및 상기 제 2 복귀 라인으로부터 액체를 수용하며,상기 제 1 밸브는 상기 제 1 복귀 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 2 밸브는 상기 제 2 복귀 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 3 밸브는 상기 제 1 공급 라인과 상기 제 1 복귀 라인 사이의 상기 공통 라인의 일부를 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 4 밸브는 상기 제 2 공급 라인과 상기 제 2 복귀 라인 사이의 상기 공통 라인의 일부를 통한 상기 액체의 흐름을 제어하는, 기판 지지체.
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- 제 1 항에 있어서,상기 온도 제어된 액체의 적어도 하나의 소스는,상기 제 1 공급 라인과 유체 소통하는 온도 제어된 액체의 제 1 소스; 및상기 제 2 공급 라인과 유체 소통하는 온도 제어된 액체의 제 2 소스를 구비하는, 기판 지지체.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 밸브, 상기 제 2 밸브, 상기 제 3 밸브 및 상기 제 4 밸브를 선택적으로 개폐하도록 동작가능한 제어기를 더 구비하는, 기판 지지체.
- 제 5 항에 있어서,상기 제 1 밸브, 상기 제 2 밸브, 제 3 밸브 및 제 4 밸브를 선택적으로 개폐하도록 동작가능한 제어기를 더 구비하는, 기판 지지체.
- 제 1 항에 있어서,상기 지지면은 원형이며,상기 제 1 액체 흐름 통로는 상기 지지면에 평행이며 원주 (circumferential) 방향으로 연장되며,상기 제 2 액체 흐름 통로는 상기 지지면에 평행이며, 원주 방향으로 연장되며, 상기 제 1 액체 흐름 통로와 동심(同心)인, 기판 지지체.
- 제 1 항에 있어서,상기 지지면은 원형이며,상기 제 1 액체 흐름 통로는 상기 지지면에 평행이며 원주 방향으로 연장되며,상기 제 2 액체 흐름 통로는 상기 지지면에 평행이며, 원주 방향으로 연장되며, 상기 제 1 액체 흐름 통로와 비-동심인, 기판 지지체.
- 제 1 항에 있어서,상기 지지면은 정전 척 (electrostatic chuck) 의 노출면을 포함하는, 기판 지지체.
- 제 1 항에 있어서,상기 보디는 상기 제 1 액체 흐름 통로와 상기 제 2 액체 흐름 통로 사이에 열 차단부를 포함하는, 기판 지지체
- 제 11 항에 있어서,상기 열 차단부는 상기 보디로 연장되는 개방 채널을 포함하는, 기판 지지체.
- 제 1 항에 있어서,상기 지지면의 제 3 부분의 온도 제어를 제공하도록 상기 보디의 제 3 부분을 통하여 연장되는 제 3 액체 흐름 통로; 및상기 제 3 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 3 인렛을 더 구비하는, 기판 지지체.
- 제 13 항에 있어서,상기 보디는, 상기 제 1 액체 흐름 통로와 제 2 액체 흐름 통로 사이에 제 1 열 차단부를 포함하고, 상기 제 2 액체 흐름 통로와 제 3 액체 흐름 통로 사이에 제 2 열 차단부를 포함하는, 기판 지지체.
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- 플라즈마 처리 장치에 유용한 기판 지지체로서,플라즈마 처리 장치의 반응 챔버에서 기판을 지지하는 지지면을 갖는 보디;상기 지지면의 제 1 부분의 온도 제어를 제공하도록 상기 보디의 제 1 부분을 통하여 연장되는 제 1 액체 흐름 통로;상기 지지면의 제 2 부분의 온도 제어를 제공하도록 상기 보디의 제 2 부분을 통하여 연장되는 제 2 액체 흐름 통로;상기 제 1 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 1 인렛 (inlet);상기 제 2 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 2 인렛;상기 제 1 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 1 아웃렛;상기 제 2 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 2 아웃렛;상기 제 1 인렛과 유체 소통하는 제 1 공급 라인;상기 제 2 인렛과 유체 소통하는 제 2 공급 라인;상기 제 1 아웃렛과 유체 소통하는 제 1 복귀 라인 (return line);상기 제 2 아웃렛과 유체 소통하는 제 2 복귀 라인;온도 제어된 액체의 소스;제 1 밸브;제 2 밸브;제 3 밸브;제 4 밸브;제 5 밸브;제 6 밸브; 및상기 제 1 공급 라인, 상기 제 1 복귀 라인, 상기 제 2 공급 라인 및 상기 제 2 복귀 라인과 유체 소통하는 제 1 접속 라인 및 제 2 접속 라인을 구비하며,상기 제 1 공급 라인 및 상기 제 2 공급 라인은 상기 온도 제어된 액체의 소스로부터 상기 제 1 액체 흐름 통로 및 상기 제 2 액체 흐름 통로에 액체를 각각 공급하며,상기 제 1 접속 라인은 상기 제 1 공급 라인과 상기 제 2 공급 라인 사이에서 연장되며,상기 제 2 접속 라인은 상기 제 1 복귀 라인과 상기 제 2 복귀 라인 사이에서 연장되며,상기 제 1 밸브는 상기 제 1 공급 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 2 밸브는 상기 제 2 공급 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 3 밸브는 상기 제 1 접속 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 4 밸브는 상기 제 1 복귀 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 5 밸브는 상기 제 2 복귀 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 6 밸브는 상기 제 2 접속 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하는, 기판 지지체.
- 제 1 항에 기재된 기판 지지체를 구비하는, 플라즈마 처리 장치.
- 플라즈마 처리 장치에서 기판 지지체를 열적으로 제어하는 방법으로서,플라즈마 처리 장치의 반응 챔버에서 제 1 항에 기재된 기판 지지체의 지지면 상에 기판을 위치시키는 단계;상기 반응 챔버로 프로세스 가스를 유입시키는 단계;상기 반응 챔버에서 상기 프로세스 가스로부터 플라즈마를 생성하는 단계;상기 기판을 처리하는 단계; 및상기 지지면의 제 1 부분 및 제 2 부분의 적어도 하나에서의 온도를 제어하도록, 적어도 하나의 액체 소스로부터, 제 1 인렛을 경유하여 적어도 제 1 액체 흐름 통로에, 또는 제 2 인렛을 경유하여 제 2 액체 흐름 통로에, 또는 상기 제 1 액체 흐름 통로 및 상기 제 2 액체 흐름 통로에 액체를 선택적으로 분배하는 단계를 포함하는, 기판 지지체의 열적 제어 방법.
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- 플라즈마 처리 장치에서 반도체 기판을 처리하는 방법으로서,플라즈마 처리 장치의 반응 챔버에서 지지 보디의 지지면 상의 반도체 기판을 지지하는 단계;상기 지지면의 제 1 부분의 온도 제어를 제공하도록, 상기 지지 보디의 제 1 부분을 통하여 연장되는 제 1 액체 흐름 통로에서 액체를 순환시키는 단계;상기 지지면의 제 2 부분의 온도 제어를 제공하도록, 상기 지지 보디의 제 2 부분을 통하여 연장되는 제 2 액체 흐름 통로에서 액체를 순환시키는 단계;제 1 인렛과 유체 소통하는 제 1 공급 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계;제 2 인렛과 유체 소통하는 제 2 공급 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계;제 1 아웃렛과 유체 소통하는 제 1 복귀 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계;제 2 아웃렛과 유체 소통하는 제 2 복귀 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계;온도 제어된 액체의 적어도 하나의 소스로부터 액체를 공급하는 단계;제 1 밸브, 제 2 밸브, 제 3 밸브 및 제 4 밸브를 포함하는 밸브를 개폐하는 단계; 및상기 제 1 공급 라인, 상기 제 2 공급 라인, 상기 제 1 복귀 라인 및 상기 제 2 복귀 라인과 유체 소통하는 공통 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계를 포함하며,상기 제 1 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 상기 제 1 인렛에 액체를 공급하고, 상기 제 1 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 상기 제 1 아웃렛으로부터 액체를 흐르게 하고, 상기 제 2 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 상기 제 2 인렛에 액체를 공급하고, 상기 제 2 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 상기 제 2 아웃렛으로부터 액체를 흐르게 함으로써, 상기 액체가 상기 제 1 액체 흐름 통로 및 상기 제 2 액체 흐름 통로에서 순환되며,상기 공통 라인은, 상기 온도 제어된 액체의 적어도 하나의 소스로부터 상기 제 1 공급 라인 및 상기 제 2 공급 라인으로 액체를 공급하며,상기 공통 라인은 상기 제 1 복귀 라인 및 상기 제 2 복귀 라인으로부터 액체를 수용하며,상기 제 1 밸브는 상기 제 1 복귀 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 2 밸브는 상기 제 2 복귀 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 3 밸브는 상기 제 1 공급 라인과 상기 제 1 복귀 라인 사이에서 상기 공통 라인의 일부를 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 4 밸브는 상기 제 2 공급 라인과 상기 제 2 복귀 라인 사이에서 상기 공통 라인의 일부를 통한 상기 액체의 흐름을 제어하는, 반도체 기판의 처리 방법.
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- 제 29 항에 있어서,온도 제어된 액체의 제 1 소스로부터 상기 제 1 공급 라인으로 액체를 흐르게 하는 단계; 및온도 제어된 액체의 제 2 소스로부터 상기 제 2 공급 라인으로 액체를 흐르게 하는 단계를 더 포함하는, 반도체 기판의 처리 방법.
- 제 33 항에 있어서,제어기를 이용하여, 상기 제 1 밸브, 상기 제 2 밸브, 상기 제 3 밸브 및 상기 제 4 밸브를 선택적으로 개폐하는 단계를 더 포함하는, 반도체 기판의 처리 방법.
- 제 29 항에 있어서,제어기를 이용하여, 상기 제 1 밸브, 상기 제 2 밸브, 상기 제 3 밸브 및 상기 제 4 밸브를 선택적으로 개폐하는 단계를 더 포함하는, 반도체 기판의 처리 방법.
- 제 29 항에 있어서,상기 지지면은 원형 형상이며,상기 제 1 액체 흐름 통로는 상기 지지면에 평행이며 원주 방향으로 연장되며,상기 제 2 액체 흐름 통로는 상기 지지면에 평행이며, 원주 방향으로 연장되며, 상기 제 1 액체 흐름 통로와 동심(同心)이며,상기 액체는 상기 제 1 액체 흐름 통로 및 상기 제 2 액체 흐름 통로에서 동일한 방향 또는 반대 방향으로 순환되는, 반도체 기판의 처리 방법.
- 제 29 항에 있어서,상기 지지면은 원형 형상이며,상기 제 1 액체 흐름 통로는 상기 지지면에 평행이며 원주 방향으로 연장되며,상기 제 2 액체 흐름 통로는 상기 지지면에 평행이며, 원주 방향으로 연장되며, 상기 제 1 액체 흐름 통로와 비-동심이며,상기 액체는 상기 제 1 액체 흐름 통로 및 상기 제 2 액체 흐름 통로에서 동일한 방향 또는 반대 방향으로 순환되는, 반도체 기판의 처리 방법.
- 제 29 항에 있어서,상기 지지면은 정전 척의 노출면을 포함하며,상기 반도체 기판은 상기 정전 척에 의해 정전적으로 클램핑 (clamp) 되는, 반도체 기판의 처리 방법.
- 제 29 항에 있어서,상기 지지 보디는 상기 제 1 액체 흐름 통로와 상기 제 2 액체 흐름 통로 사이에 열 차단부를 포함하며,상기 열 차단부는, 상기 지지 보디를 통한 열 전도를 제어하도록 하는 크기를 갖는 개방 채널을 포함하는, 반도체 기판의 처리 방법.
- 제 29 항에 있어서,상기 지지면의 제 3 부분의 온도 제어를 제공하도록, 상기 지지 보디의 제 3 부분을 통하여 연장되는 제 3 액체 흐름 통로에서 액체를 순환시키는 단계; 및상기 제 3 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 제 3 인렛으로 액체를 공급하는 단계를 더 포함하는, 반도체 기판의 처리 방법.
- 제 29 항에 있어서,상기 지지면 상에서 개구하는 적어도 하나의 가스 통로에 열 전달 가스를 공급하는 단계를 더 포함하는, 반도체 기판의 처리 방법.
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- 플라즈마 처리 장치에서 반도체 기판을 처리하는 방법으로서,플라즈마 처리 장치의 반응 챔버에서 지지 보디의 지지면 상의 반도체 기판을 지지하는 단계;상기 지지면의 제 1 부분의 온도 제어를 제공하도록, 상기 지지 보디의 제 1 부분을 통하여 연장되는 제 1 액체 흐름 통로에서 액체를 순환시키는 단계;상기 지지면의 제 2 부분의 온도 제어를 제공하도록, 상기 지지 보디의 제 2 부분을 통하여 연장되는 제 2 액체 흐름 통로에서 액체를 순환시키는 단계;제 1 인렛과 유체 소통하는 제 1 공급 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계;제 2 인렛과 유체 소통하는 제 2 공급 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계;제 1 아웃렛과 유체 소통하는 제 1 복귀 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계;제 2 아웃렛과 유체 소통하는 제 2 복귀 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계;온도 제어된 액체의 소스로부터 액체를 공급하는 단계;제 1 밸브, 제 2 밸브, 제 3 밸브, 제 4 밸브, 제 5 밸브, 및 제 6 밸브를 포함하는 밸브를 개폐하는 단계; 및상기 제 1 공급 라인, 상기 제 2 공급 라인, 상기 제 1 복귀 라인 및 상기 제 2 복귀 라인과 유체 소통하는 제 1 접속 라인 및 제 2 접속 라인을 통하여 액체를 흐르게 하는 단계를 포함하며,상기 제 1 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 상기 제 1 인렛에 액체를 공급하고, 상기 제 1 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 상기 제 1 아웃렛으로부터 액체를 흐르게 하고, 상기 제 2 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 상기 제 2 인렛에 액체를 공급하고, 상기 제 2 액체 흐름 통로와 유체 소통하는 상기 제 2 아웃렛으로부터 액체를 흐르게 함으로써, 상기 액체가 상기 제 1 액체 흐름 통로 및 상기 제 2 액체 흐름 통로에서 순환되며,상기 제 1 공급 라인 및 상기 제 2 공급 라인은, 상기 온도 제어된 액체의 소스로부터 상기 제 1 액체 흐름 통로 및 상기 제 2 액체 흐름 통로로 액체를 공급하며,상기 제 1 접속 라인은 상기 제 1 공급 라인과 상기 제 2 공급 라인 사이에서 연장되며,상기 제 2 접속 라인은 상기 제 1 복귀 라인과 상기 제 2 복귀 라인 사이에서 연장되며,상기 제 1 밸브는 상기 제 1 공급 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 2 밸브는 상기 제 2 공급 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 3 밸브는 상기 제 1 접속 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 4 밸브는 상기 제 1 복귀 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 5 밸브는 상기 제 2 복귀 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하며,상기 제 6 밸브는 상기 제 2 접속 라인을 통한 상기 액체의 흐름을 제어하는, 반도체 기판의 처리 방법.
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