KR101415551B1 - Electrostatic chuck, method of manufacturing the same and apparatus for processing a substrate including the same - Google Patents

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KR101415551B1
KR101415551B1 KR20080007755A KR20080007755A KR101415551B1 KR 101415551 B1 KR101415551 B1 KR 101415551B1 KR 20080007755 A KR20080007755 A KR 20080007755A KR 20080007755 A KR20080007755 A KR 20080007755A KR 101415551 B1 KR101415551 B1 KR 101415551B1
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조상범
박명하
정병진
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(주)소슬
주식회사 미코
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Abstract

정전척은 유전 물질을 포함하고 기판이 안착되는 몸체부, 몸체부 내부의 중심을 기준으로 주변부에 배치되고, 고주파 바이어스 전압이 인가되어 플라즈마를 형성하기 위한 제1 전극, 몸체부 내부의 중심부에 배치되며, 제1 전극과 전기적으로 절연되며 직류 전압이 인가되어 기판을 몸체부에 고정하는 제2 전극 및 제1 전극의 일측으로부터 중심부를 향하여 연장되며, 제2 전극과 전기적으로 절연된 브릿지 전극을 포함한다. The electrostatic chuck is arranged on the peripheral portion around the center of the inside comprises a dielectric material and a body portion in which the substrate is mounted, a body portion, is applied to the high-frequency bias voltage is disposed in the first electrode, the central portion of the inner body portion to form a plasma and, the first electrode and is electrically insulated from and extending toward the center from the second electrode and a side of the first electrode for holding a substrate is applied with a DC voltage to the body portion, including the bridge electrode insulated from the second electrode and electrically do.

Description

정전척, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 기판 처리 장치{ELECTROSTATIC CHUCK, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME AND APPARATUS FOR PROCESSING A SUBSTRATE INCLUDING THE SAME} An electrostatic chuck, its preparation method and a substrate processing apparatus including the same {ELECTROSTATIC CHUCK, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME AND APPARATUS FOR PROCESSING A SUBSTRATE INCLUDING THE SAME}

본 발명은 정전척, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a substrate processing apparatus comprising the electrostatic chuck and the manufacturing method thereof, and it. 더욱 상세하게는 본 발명은 정전기를 이용하여 실리콘 웨이퍼와 같은 반도체 기판을 지지하는 정전척, 정전척의 제조 방법 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. More specifically, the present invention relates to an electrostatic chuck, the electrostatic chuck manufacturing method for supporting a semiconductor substrate such as a silicon wafer using a static and a substrate processing apparatus including the same.

일반적으로 반도체 장치는 반도체 기판으로 사용되는 실리콘 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. In general, a semiconductor device and Fab (Fab) a step of forming an electrical circuit on a silicon wafer used as the semiconductor substrate, (electrical die sorting) EDS for inspecting the electrical characteristics of the semiconductor device formed by the fabrication process step, each sealed with an epoxy resin of the semiconductor device is manufactured using the packaging assembly process for individualization.

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 막 을 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. The fabrication process above using a photolithography step, the photoresist pattern for the deposition process for forming a film on a wafer, the chemical mechanical polishing step for flattening the film, forming a photoresist pattern on the film to the etching process for forming the film in a pattern having an electrical property, and an ion implantation process for injecting a specific ion in a predetermined area of ​​the wafer, and a cleaning process for removing impurities on the wafer, drying the cleaned wafer to include a drying step, and an inspection process and so on to check the defect of the film or a pattern.

최근, 팹 공정에서 공정 가스를 플라스마 상태로 여기시켜 기판 상에 막 또는 패턴을 형성하는 플라스마 처리 장치의 사용이 급증하고 있다. In recent years, and to excite the process gas in a plasma fabrication process conditions a surge in the use of a plasma processing apparatus to form a film or a pattern on the substrate. 상기 플라스마 처리 장치는 반도체 기판을 가공하기 위한 공간을 가공 챔버와, 상기 가공 챔버 내부에 배치되며 상기 반도체 기판을 지지하기 위한 정전척와, 상기 가공 챔버로 공급된 반응 가스를 플라스마 가스로 형성하기 위한 상부 전극을 포함한다. The plasma processing apparatus includes an upper for a room for processing a semiconductor substrate processing chamber, disposed within the processing chamber to form a reaction gas supplied to the electrostatic cheokwa, the processing chamber for supporting the semiconductor substrate to a plasma gas It includes an electrode.

정전척은 기판을 지지하는 척 플레이트 및 상기 척 플레이트 상에 배치된 전극을 포함한다. The electrostatic chuck includes an electrode disposed on a chuck plate and the chuck plate for supporting a substrate.

상기 척 플레이트에는 유전물질을 이용하여 형성될 수 있다. The chuck plate may be formed using a dielectric material. 상기 척 플레이트 상에는 정전 흡착 기능을 유도하기 위한 전극이 배치된다. The electrode for inducing an electrostatic adsorption formed on the chuck plate is disposed. 상기 전극은 직류 전원과 전기적으로 연결될 수 있다. The electrodes may be connected to the direct-current power supply and electrically. 상기 전극은 상기 기판을 흡착하기 위한 정전기력을 발생할 수 있다. The electrodes may generate an electrostatic force for adsorbing the substrate. 정전 흡착 방식에 따라 척킹 방식은 2개 이상의 전극 사이의 전위차를 생성하여 기판을 흡착하는 쌍극형과 하나의 전극과 기판 사이의 전위차를 생성하여 기판을 흡착하는 단극형으로 구분된다. According to the electrostatic attraction method chucking method is classified into a unipolar for adsorbing the substrate to produce a potential difference between one electrode and the substrate and a bipolar to adsorb the substrate to produce a potential difference between two or more electrodes.

상기 전극은 상기 직류 전원 및 상기 고주파 전원과 동시에 연결될 수 있다. The electrodes may be connected at the same time and the direct-current power supply and the high frequency power source. 상기 전극에 직류 전원과 고주파 전원이 인가될 경우 직류 전압에 의한 전위차가 발생할 수 있다. If the direct-current power supply and the high frequency power applied to the electrode may result in a potential difference due to the direct-current voltage. 다시 말하면, 직류 전원이 인가된 상기 전극에 고주파 전원을 인 가되고 쌍극형 방식의 척킹이 이루어질 경우 부전압 단자에 전하가 축적되어 상기 전극들 사이에 전위차가 발생한다. In other words, is in a high-frequency power to the DC power applied the electrode and the electric charge in the negative voltage terminal is made when chucking of the bipolar system accumulates there occurs a potential difference between the electrodes. 결과적으로 기판을 척 플레이트로부터 언로딩할 때 기판이 척 플레이트로부터 이격되지 않는 기판 스틱킹 현상이 발생할 수 있다. As a result, the substrate sticking phenomenon substrate is not spaced apart from the chuck plate could occur when unloading the substrate from the chuck plate. 또한, 상기 전극에 과도한 직류 전압이 인가되면 흡착된 기판의 에지부 주위에 국소적인 직류 방전인 아크 방전이 발생할 수 있다. Further, around the outer edges of the substrate adsorption when the excessive current voltage applied to the electrode may result in localized direct current discharge is arc discharge. 국소적인 아크 방전에 의하여 기판에 손상이 발생할 수 있다. The damage to the substrate by the focal arc discharge may occur. 한편, 상기 전극에 직류 전원과 고주파 전원이 동시에 연결될 경우 상호 영향을 감소시키기 위하여 필터가 추가적으로 직류 전원 및 고주파 전원에 연결된다. On the other hand, when the DC power supply and a radio frequency generator coupled to the electrode at the same time the filter is connected to the additional DC power supply and the high frequency power source in order to reduce the mutual influence. 상기 정전척이 오랫동안 사용될 경우 필터가 열화될 수 있다. When the electrostatic chuck is used for a long time the filter may be degraded. 결과적으로 직류 전원 또는 고주파 전원에 충격이 가해지는 문제가 발생할 수 있다. As a result, there may occur a problem that the impact is applied to the direct-current power supply or a radio frequency generator.

상기 정전척이 에지부 식각용 플라즈마 식각 장치에 채용되고 상기 전극이 디스크 형상을 갖는 전면적에 걸쳐 척 플레이트에 배치 경우, 상기 전극에 고주파 전원이 연결될 때 기판의 에지부 주위뿐만 아니라 기판의 중심부 주위에도 플라즈마가 형성될 수 있다. The electrostatic chuck, the edge parts employed in the etching plasma etching apparatus, and the electrodes in this case disposed in the chuck plate over the entire area having a disc shape, when the high frequency power supply connected to the electrode as well as the peripheral edge portion of the substrate to around the center of the substrate may be a plasma is formed. 따라서 기판의 중심부에 형성된 박막 패턴에 손상이 발생할 수 있다. Thus cause damage to the thin film pattern formed on the center of the substrate.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 플라즈마 및 정전기력을 안정적으로 발생시켜 안정적으로 기판을 지지한 상태에서 기판의 에지부를 식각 처리할 수 있는 정전척을 제공하는 것이다. Accordingly, the present invention is that this writing to be adjusted for such problems, it is an object of the invention to provide an electrostatic chuck capable of processing the edge parts of the etching of the substrate in a state of supporting a stable substrate by generating plasma, and an electrostatic force in a stable manner.

본 발명의 다른 목적은 안정적으로 기판을 지지한 상태에서 기판의 에지부를 식각 처리할 수 있는 정전척의 제조 방법을 제공하는 것이다. Another object of the invention is to provide an electrostatic chuck manufacturing method capable of processing an edge portion of the etched substrate in a state stably support the substrate.

본 발명의 또 다른 목적은 안정적으로 기판을 지지한 상태에서 기판의 에지부를 식각 처리할 수 있는 정전척을 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다. A further object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus comprising an electrostatic chuck capable of processing the edge portion of the etched substrate in a state stably support the substrate.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 정전척은 유전 물질을 포함하고 기판이 안착되는 몸체부, 상기 몸체부 내부의 중심을 기준으로 주변부에 배치되며, 고주파 바이어스 전압이 인가되어 플라즈마를 형성하기 위한 제1 전극, 상기 몸체부 내부의 중심부에 배치되며, 상기 제1 전극과 전기적으로 절연되며 직류 전압이 인가되어 상기 기판을 상기 몸체부에 고정하는 제2 전극 및 상기 제1 전극의 일측으로부터 상기 중심부를 향하여 연장되며, 상기 제2 전극과 전기적으로 절연된 브릿지 전극을 포함한다. In order to achieve the above described object of the present invention, the electrostatic chuck according to the invention is disposed in a peripheral portion around the center comprises a dielectric material and within the body portion, the body portion in which the substrate is mounted, is applied to the high-frequency bias voltage a first electrode, a second electrode and the first electrode to the body part is arranged in the center of the inner, and insulating the above with the first electrode is applied with a DC voltage fixing the substrate to the body portion to form a plasma and extending toward the center from the one side of the bridge includes the first electrode insulated from the second electrode. 여기서, 상기 제1 및 제2 전극들 및 상기 브릿지 전극은 동일 평면상에 배치될 수 있다. Here, the first and second electrode and the bridge electrode may be located in the same plane.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상기 제1 전극의 일측에서 상기 몸체부의 중심부를 지나 상기 제1 전극의 타측까지 연장될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bridge electrode may be extended beyond the center of the body portion at one side of the first electrode to the other side of the first electrode. 여기서, 상기 제1 전극은 상기 브릿지 전극을 중심으로 선대칭하도록 배치되며 상호 이격된 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체를 포함할 수 있다. Here, the first electrode is arranged to be line-symmetric with respect to the bridge electrode may include spaced apart from each other a first DC conductor 2 and the DC conductor.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상호 수직하게 연장된 제1 브릿지 도전체 및 제2 브릿지 도전체를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bridge electrode may include a first conductive bridge and the second bridge conductor extending in mutually perpendicular. 여기서, 상기 제2 전극은 상기 제1 및 제2 브릿지 도전체들과 상기 제1 전극 사이에 배열된 제1 내지 제4 DC 도전체들을 포함할 수 있다. The second electrode may include the first and second arrays between the first electrode and the conductor bridges the first to the 4 DC conductors.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상기 제1 전극의 일측으로부터 상기 중심부까지 연장될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bridge electrode may be extended from one side of the first electrode to the heart. 여기서, 상기 제2 전극은 상기 브릿지 전극을 중심으로 대칭하도록 배치되고 상호 이격된 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체를 포함하고, 상기 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체들은 상호 맞물리는 형상을 가질 수 있다. Here, the second electrode is disposed so as to symmetric with respect to the bridge electrode comprises a mutually spaced claim 1 DC conductor and the second DC conductor, wherein 1 DC conductor and the second DC conductors are mutually fit It may have an interlocking shape.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 몸체부를 승강시키는 승강부 및 상기 승강부에 구동력을 제공하는 구동부를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, it may further comprise a said body portion elevated lifting unit and driving unit for supplying a driving force to the lifting unit of.

본 발명에 따른 정전척의 제조 방법에 따르면, 먼저, 척 플레이트를 준비한 후, 상기 척 플레이트의 중심을 기준으로 주변부에 제1 전극을 형성한다. According to the electrostatic chuck manufacturing method according to the present invention, first, after preparing the chuck plate, forming a first electrode on a peripheral portion around the center of the chuck plate. 또한, 상기 척 플레이트의 중심부에 상기 제1 전극으로부터 이격된 제2 전극을 형성한다. Further, to form a second electrode spaced apart from the first electrode to the central portion of the chuck plate. 이어서, 제1 및 제2 전극을 매설하도록 상기 척 플레이트 상에 유전체를 형성한다. Then, to the embedded first and second electrodes forms the dielectric over the chuck plate. 여기서, 상기 척 플레이트 상에 상기 제1 및 제2 전극들의 형상에 대응되는 수용홈이 형성될 수 있다. Here, the receiving groove can be formed on the chuck plate corresponding to the shape of the first and second electrodes. 또한, 상기 제1 및 제2 전극들은 각각 스크린 프린팅 방식으로 형성될 수 있다. In addition, the first and second electrodes may be each formed into a screen printing method.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 기판을 처리하기 위한 기판 처리 공간을 제공하는 챔버, 상기 챔버 내부에 배치되며, 유전물질을 이용하여 형성된 몸체부, 상기 몸체부 내부의 중심을 기준으로 주변부에 배치되며 고주파 전압이 인가되는 제1 하부 전극, 상기 몸체부 내부의 중심부에 배치되고 직류 전압이 인가되는 제2 전극, 및 상기 제1 하부 전극의 일측으로부터 상기 중심부를 향하여 연장되며, 상기 제2 전극과 전기적으로 절연된 브릿지 전극을 구비하는 정전척, 상기 챔버 내부로 공정 가스를 공급하고, 상기 제1 하부 전극에 대응하는 제1 상부 전극을 포함하는 가스 공급부, 상기 제1 하부 전극 및 상기 제1 상부 전극에 상기 고주파 전압을 공급하는 제1 전원 공급부 및 상기 제2 전극에 상기 직류 전압을 In order to achieve the above described object of the present invention, the substrate processing apparatus according to the invention is placed in the chamber, the chamber comprising: providing a substrate processing space for processing a substrate, formed using a dielectric material body, said body section disposed at the peripheral portion relative to the inner center of and the central portion from the second electrode, and one side of the first bottom electrode disposed at the center of the inner part 1, the lower electrode, wherein the body is applied with a high frequency voltage is applied to the DC voltage and it extends toward the gas supply unit including a first top electrode of the electrostatic chuck having the second bridge electrode insulated from the electrode, and supplying a process gas into the chamber, corresponding to said first bottom electrode, the first lower electrode and a first power supply and said DC voltage to said second electrode for supplying the high-frequency voltage to the first top electrode 공급하는 제2 전원 공급부를 포함할 수 있다. It may include a second power supply for supplying. 여기서, 상기 제1 하부 전극, 제2 전극 및 상기 브릿지 전극은 동일 평면상에 배치될 수 있다. Here, the first lower electrode, a second electrode and the bridge electrode may be located in the same plane. 또한, 상기 브릿지 전극은 상기 제1 하부 전극의 일측에서 상기 몸체부의 중심부를 지나 상기 제1 전극의 타측까지 연장될 수 있다. Furthermore, the bridge electrode may be extended from one side of the first lower electrode to the other side of the first electrode through the center of the body portion. 여기서, 상기 제1 하부 전극은 상기 브릿지 전극을 중심으로 선대칭하도록 배치되며 상호 이격된 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체를 포함할 수 있다. The first lower electrode may be disposed spaced apart from each other and including a first DC conductor 2 and the DC conductor that line-symmetrical with respect to the bridge electrode. 또한, 상기 브릿지 전극은 상호 수직하게 연장된 제1 브릿지 도전체 및 제2 브릿지 도전체를 포함할 수 있다. Furthermore, the bridge electrode may include a first conductive bridge and the second bridge conductor extending in mutually perpendicular. 또한, 상기 제2 전극은 상기 제1 및 제2 브릿지 도전체들과 상기 제1 하부 전극 사이에 배열된 제1 내지 제4 DC 도전체들을 포함할 수 있다. In addition, the second electrode may include the first and second arrays between the bridge conductor and the first bottom electrode of claim 1 to claim 4 DC conductors. 그리고, 상기 브릿지 전극은 상기 제1 전극의 일측으로부터 상기 중심부까지 연장되고, 상기 제2 전극은 상기 브릿지 전극을 중심으로 대칭하도록 상호 이격되어 배치된 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체를 포함하고, 상기 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체들은 상호 맞물리는 형상을 가질 수 있다. In addition, the bridge electrode extends from one side of the first electrode to the heart, wherein the second electrode comprises a first DC conductor and the second DC conductor arranged spaced apart from each other to be symmetrical with respect to the bridge electrode , and wherein said DC conductor 1 and claim 2 DC conductor may have a cross shaped interlocking fit.

이러한 정전척, 정전척의 제조 방법 및 정전척을 포함하는 기판 처리 장치에 따르면, 플라즈마 및 정전기력을 안정적으로 발생시켜 안정적으로 기판을 지지한 상태에서 기판을 식각 처리할 수 있다. According to such an electrostatic chuck, the electrostatic chuck manufacturing method and a substrate processing apparatus comprising the electrostatic chuck, it is possible to etch treatment of the substrate in a state of supporting the substrate stably by generating plasma, and an electrostatic force in a stable manner. 또한, 제1 및 제2 전극들 및 브릿지 전극이 동일 평면에 배치될 경우 제1 전극과 제1 전극에 대응되는 플라즈마 형성용 전극 사이에 간격이 감소한다. Further, the first and second electrodes and the bridge electrode is reduced when the interval between the electrodes for plasma generation corresponding to the first electrode and the first electrode be disposed on the same plane. 따라서 제1 전극 상에 배치된 유전체로 기능하는 몸체부의 두께가 감소하여 전기용량이 증가하고 상대적으로 임피던스가 감소한다. Therefore, reducing the thickness of the body portion which functions as a dielectric material disposed on the first electrode by an increased electric capacity and relatively decrease the impedance. 또한, 제1 전극과 제2 전극간의 간격이 용이하게 조절될 수 있고 이에 따라 제1 전극 및 제2 전극 간의 임피던스를 증가시킬 수 있다. In addition, the can be easily controlled spacing between the first electrode and the second electrode thereby to increase the impedance between the first electrode and the second electrode. 한편, 제1 및 제2 전극들 및 브릿지 전극이 동일 평면에 형성됨에 따라 제1 및 제2 전극들 및 브릿지 전극을 형성하는 공정이 단순화될 수 있다. On the other hand, the first 1 and the second electrode and the bridge electrode may be a step of forming the first and second electrodes and a bridge electrode formed on the same plane according to the simplified.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 정전척, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 대해 상세히 설명한다. It will be described in detail a power failure according to an embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings chuck, preparation method thereof and a substrate processing apparatus including the same. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. The invention will be described in an example in bars, reference to specific embodiments which may have a variety of forms can be applied to various changes and detailed in the text. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. This, however, is by no means to restrict the invention to the particular form disclosed, it is to be understood as embracing all included in the spirit and scope of the present invention changes, equivalents and substitutes. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. In describing the drawings was used for a similar reference numerals to like elements. 첨부된 도면에 있어 서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다. Standing in the accompanying drawings, the dimensions of the structure shows a reduced than it actually is to understand the enlarged than the actual, or schematic configuration for clarity of the invention.

또한, 제1 및 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. In addition, the first and may be used for the term of the second and so on are described various elements, but the above elements shall not be restricted to the above terms. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. These terms are only used to distinguish one element from the other. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second configuration can be named as an element, similar to the first component is also a second component.

한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. On the other hand, one, including technical and scientific terms, all terms used herein unless otherwise defined, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Any term that is defined in a general dictionary used shall be construed to have the same meaning in the context of the relevant art, unless expressly defined in this application, it not is interpreted to have an idealistic or excessively formalistic meaning no.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 평면도이다. 1 is a plan view illustrating an electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention. 도 2는 도1의 I-II 선을 따라 절단한 단면도이다. Figure 2 is a cross-sectional view taken along a line I-II of Figure 1;

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척(100)은 몸체부(110), 제1 전극(120), 제2 전극(130) 및 브릿지 전극(150)을 포함한다. 1 and 2, the electrostatic chuck 100 in accordance with one embodiment of the present invention includes a body portion 110, a first electrode 120, second electrode 130 and the bridge electrode 150 do.

몸체부(110)는 기판(W)을 지지한다. A body portion (110) supports the substrate (W). 예를 들면, 몸체부(110)의 상면은 기판(W)의 일 면과 접촉한 상태에서 몸체부(110)는 기판(W)을 지지한다. For example, the upper surface is in a state of contact with a surface of the substrate (W) a body portion 110 of the body portion 110 supports the substrate (W). 몸체부(110)는 기판(W)의 형상의 대응되는 형상을 가질 수 있다. A body portion 110 may have a shape corresponding to that of the shape of the substrate (W). 예를 들면, 몸체부(110)는 원 판형 형상을 가질 수 있다. For example, body portion 110 may have a disk-like shape. 몸체부(110)는 고유전율 물질을 포함할 수 있다. A body portion 110 may include a high-k materials. 몸체부(110)가 고유전율 물질로 형성될 경우 제2 전극(130)과 기판(W) 사이에 상대적으로 높은 정전기적 인력이 형성된다. The body portion 110 and the second electrode 130 and a relatively high electrostatic attraction between the substrate (W) when forming a high dielectric constant material is formed. 예를 들면 몸체부(110)는 세라믹 물질 또는 폴리이미드와 같은 고분자 물질을 포함할 수 있다. For example, body portion 110 may include a polymer material such as a ceramic material or a polyimide.

제1 전극(120)은 몸체부(110) 내부의 중심부를 둘러싸도록 그 중심을 기준으로 주변부에 배치된다. The first electrode 120 is disposed at the peripheral portion on the basis of its center so as to surround the central portion of the internal body portion (110). 제1 전극(120)에는 고주파 바이어스 전압이 인가된다. The first electrode 120 is applied with the high frequency bias voltage. 따라서 고주파 바이어스 전압이 인가되는 제1 전극(120)은 플라즈마 소스 가스를 플라즈마 상태로 변환시킨다. Thus the first electrode 120 to be applied with a high frequency bias voltage is converted to a plasma source gas into a plasma state. 이때 제1 전극(120)은 기판의 에지부에 인접하여 상대적으로 높은 플라즈마 밀도를 갖도록 한다. The first electrode 120 is adjacent to the edge portion of the substrate so as to have a high plasma density relatively low. 따라서, 본 발명에 따른 정전척(100)이 기판(W)의 에지부를 식각하는 식각 장치에 적용될 경우, 제1 전극(120)이 몸체부(110) 중심을 기준으로 주변부에 형성됨에 따라 플라즈마화된 식각 가스를 이용하여 기판(W)의 에지부를 효율적으로 식각할 수 있다. Therefore, when the electrostatic chuck 100 according to the present invention is applied to an etching apparatus for the edge parts of the etching of the substrate (W), According to the first electrode 120 is formed in the peripheral portion around the center body portion 110 plasma by using the etching gas can efficiently etch the edge part of the substrate (W).

본 발명의 일 실시예에 있어서, 몸체부(110)가 원통 형상을 가질 경우 제1 전극(120)은 원반형 형상을 가질 수 있다. In one embodiment of the present invention, in the case where the body portion 110 having a cylindrical first electrode 120 may have a disk-like shape. 제1 전극(120)은 상대적으로 높은 전기전도성을 갖는 금속 물질을 포함할 수 있다. The first electrode 120 may include a metallic material having a relatively high electrical conductivity. 상기 금속 물질의 예로는 텅스텐, 몰리브덴, 은, 금 등을 들 수 있다. Examples of such metal materials include tungsten, molybdenum, silver, gold or the like.

제2 전극(130)은 몸체부(110) 내부의 중심부에 배치된다. The second electrode 130 is disposed in the center of the inner body portion (110). 제2 전극(130)은 제1 전극(120) 및 브릿지 전극(150)과 전기적으로 절연되며 직류 전압이 인가된다. The second electrode 130 is electrically insulated from the first electrode 120 and the bridge electrode 150 is applied with a DC voltage. 제2 전극(130)이 직류 전압을 인가받을 경우 제2 전극(130), 기판(W) 및 몸체부(110) 사이의 정전기적 인력이 발생한다. The electrostatic attraction between the case be applied to the second direct voltage electrode 130, second electrode 130, the substrate (W) and a body portion (110) is generated. 따라서 정전척(100)이 기판(W)을 몸체 부(110)의 일면에 고정시킨다. Therefore, the electrostatic chuck 100 is to secure a substrate (W) on one side of the body portion 110.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 후술하는 브릿지 전극(150)이 제1 전극(130)의 일측으로부터 몸체부(110)의 중심부를 지나 제1 전극(120)의 타측까지 연장될 경우 제2 전극(130)은 브릿지 전극(150)을 중심으로 선대칭하는 제1 DC 도전체(131) 및 제2 DC 도전체(133)를 포함한다. In one embodiment of the present invention, when the bridge electrode 150, which will be described later is to be extended to the other side of the first electrode 130 through the first electrode 120, a central portion of the body portion 110 from one side of the second electrode 130 includes the claim 1 DC conductor 131 and the conductor 2 DC 133 that linear symmetry around the bridge electrode 150. 따라서 제1 및 제2 DC 도전체들(131, 133)은 포함하는 정전척(100)은 쌍극형 정전척으로 기능한다. Therefore, the first and the 2 DC conductors (131, 133), an electrostatic chuck 100 that includes the functions as a bipolar electrostatic chuck. 즉, 제1 및 제2 DC 도전체들(131, 133)에 각각 직류 전압이 인가될 경우 제1 및 제2 DC 도전체들(131, 133) 및 유전물질을 포함하는 몸체부(110) 사이에 전위 포텐셜이 발생하고 따라서 정전척(100)이 기판(W)을 몸체부(110)의 일면에 고정할 수 있다. That is, the first and second DC conductors (131, 133) in each case is a DC voltage applied to the first and second between the DC conductors 131 and 133 and a body portion 110 including a dielectric material the potential generated in the potential and hence the electrostatic chuck 100 in the substrate (W) can be fixed on one side of the body portion 110. the 한편, 제1 전극(120)이 도우넛 형상을 가질 경우 제1 및 제2 DC 도전체들(131、 133)은 반달 형상을 가질 수 있다. On the other hand, the cases have a donut-like first electrode 120, the first and the 2 DC conductors 131 and 133 may have a half-moon shape.

제2 전극(130)은 상대적으로 높은 전기전도성을 갖는 금속 물질을 포함할 수 있다. The second electrode 130 may include a metallic material having a relatively high electrical conductivity. 상기 금속 물질의 예로는 텅스텐, 몰리브덴, 은, 금 등을 들 수 있다. Examples of such metal materials include tungsten, molybdenum, silver, gold or the like. 제2 전극(130)은 제1 전극(120)과 실질적으로 동일한 물질로 형성될 수 있다. The second electrode 130 may be formed of the same material and substantially the first electrode 120. 이와 다르게 제2 전극(130)은 제1 전극(120)과 서로 다른 물질로 형성될 수 있다. By contrast, the second electrode 130 may be formed of a different material as the first electrode 120.

브릿지 전극(150)은 제1 전극(120)의 일측으로부터 상기 몸체부(110)의 중심부를 향하여 연장된다. Bridge electrode 150 is extended toward the center of the body 110 from one side of the first electrode 120. 브릿지 전극(150)은 제2 전극(130)과는 전기적으로 절연된다. Bridge electrode 150 is electrically insulated and has a second electrode (130). 브릿지 전극(150)은 고주파 바이어스 전압을 인가받아 제1 전극(120)으로 상기 고주파 바이어스 전압을 전달한다. Bridge electrode 150 passes the high frequency bias voltage to a first electrode 120 is receiving the high frequency bias voltage. 따라서 브릿지 전극(150)은 제1 전극(120)에 고주파 바이어스 전압을 전체적으로 균일하게 공급할 수 있다. Therefore, the bridge electrode 150 may supply a uniform high-frequency bias voltage to the first electrode 120 as a whole. 따라서 기판(W) 에지 부에 인접하도록 플라즈마가 균일하게 발생할 수 있다. Therefore, the plasma adjacent to the substrate (W) edge portions can occur uniformly.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 브릿지 전극(150)은 제1 전극(120)의 일측으로부터 몸체부(110)의 중심부를 지나 제1 전극(120)의 타측까지 연장될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bridge electrode 150 may be extended to the other side of the first through the center of the body portion 110 from one side of the first electrode 120, the first electrode 120. 이 경우, 브릿지 전극(150)은 스트라이프 형상을 가질 수 있다. In this case, the bridge electrode 150 may have a stripe shape.

한편, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 및 제2 전극들(120, 130) 및 브릿지 전극(150)은 몸체부(110)의 상부에 동일 평면으로 배치될 수 있다. On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the first and second electrodes 120 and 130 and the bridge electrode 150 may be arranged in the same plane as the upper portion of the body portion 110. 제1 전극(120)이 제2 전극(130)보다 낮은 위치로 몸체부(110)의 내부에 배치될 경우와 비교할 때 제1 및 제2 전극들(120, 130) 및 브릿지 전극(150)이 동일 평면에 배치될 경우 제1 전극(120)과 상기 제1 전극(120)에 대응되는 플라즈마 형성용 전극 사이에 간격이 감소한다. The first electrode the first and second electrodes 120 and 130 and the bridge electrode 150 as compared to 120 when the to be disposed in the interior of the body portion to a position lower than the second electrodes 130, 110 It decreases the distance between the first electrode 120 and the first electrode for plasma generation corresponding to the first electrode 120 when disposed in the same plane. 따라서 제1 전극(120) 상에 배치된 유전체로 기능하는 몸체부(110)의 두께가 감소하여 전기용량이 증가하고 상대적으로 임피던스가 감소한다. Thus reducing the thickness of the body portion 110, which functions as a dielectric material disposed on the first electrode 120 to increase the electric capacity and relatively decrease the impedance. 또한, 제1 전극(120)과 제2 전극(130)간의 간격이 용이하게 조절될 수 있고 이에 따라 제1 전극(120) 및 제2 전극(130) 간의 임피던스를 증가시킬 수 있다. In addition, the can be a gap between the first electrode 120 and the second electrode 130 is easily controlled, and thus it is possible to increase the impedance between first electrode 120 and second electrode 130. 따라서 제1 전극(120)에 인가되는 고주파 바이어스 전압에 의한 제2 전극(130)에 인가되는 직류 바이어스에 대한 간섭이 감소될 수 있다. Therefore, the interference of the direct current bias applied to the second electrode 130 by a high-frequency bias voltage applied to the first electrode 120 can be reduced. 결과적으로 직류 바이어스가 인가되는 제2 전극(130)과 연결된 주변 장치, 예를 들면, 직류 전원 공급부, 제너레이터(generator) 등에 대한 내구성이 향상될 수 있다. As a result, for the second electrode 130 and the connected peripherals, such as that applied with the direct current bias, the durability of such a direct current power supply, a generator (generator), can be improved. 한편, 제1 및 제2 전극들(120, 130) 및 브릿지 전극(150)이 동일 평면에 형성됨에 따라 제1 및 제2 전극들(120, 130) 및 브릿지 전극(150)을 형성하는 공정이 단순화될 수 있다. On the other hand, when the first and second step of forming the electrodes 120, 130, and bridge electrode 150. The first and second electrodes 120 and 130 and the bridge electrode 150 in response to the formed on the same plane It can be simplified.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 정전척(100)은 몸체부(110)를 승강시키는 승 강부(140) 및 승강부(140)에 구동력을 제공하는 구동부(미도시)를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the electrostatic chuck 100 may further comprise a drive unit (not shown) for supplying a driving force to the W gangbu 140 and the lifting portion 140 to lift the body portion 110 .

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 평면도이다. Figure 3 is a plan view illustrating an electrostatic chuck according to another embodiment of the present invention. 도 3에 도시된 정전척은 도 1 및 도 2를 참조로 설명한 정전척과 제2 전극 및 브릿지 전극을 제외하고는 실질적으로 동일하므로 정전척의 다른 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. Figure 3 is an electrostatic chuck shown in FIGS. 1 and 2 because the reference and is substantially the same except for the electrostatic chuck and the second electrode and the bridge electrode is described to be omitted the detailed description of the other components of the electrostatic chuck.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척(200)은 몸체부(210), 제1 전극(220), 제2 전극(230) 및 브릿지 전극(250)을 포함한다. 3, the electrostatic chuck 200 according to an embodiment of the present invention includes a body portion 210, a first electrode 220, second electrode 230, and the bridge electrode 250.

몸체부(210)는 기판을 지지한다. A body portion 210 supports the substrate. 예를 들면, 몸체부(210)의 상면은 기판의 일 면과 접촉한 상태에서 몸체부(210)는 기판을 지지한다. For example, the upper surface has a body portion 210 in a state of contact with a surface of a substrate of a body portion 210 supports the substrate. 몸체부(210)는 기판의 형상의 대응되는 형상을 가질 수 있다. A body portion 210 may have a shape corresponding to that of the shape of the substrate. 예를 들면, 몸체부(210)는 원판형 형상을 가질 수 있다. For example, body portion 210 may have a disk-like shape. 몸체부(210)는 고유전율 물질을 포함할 수 있다. A body portion 210 may include a high-k materials.

제1 전극(220)은 몸체부(210) 중심을 기준으로 주변부에 배치된다. The first electrode 220 is disposed in the peripheral portion around the center body portion 210. 제1 전극(220)에는 고주파 바이어스 전압이 인가된다. The first electrode 220 is applied with the high frequency bias voltage. 따라서 고주파 바이어스 전압이 인가되는 제1 전극(220)은 플라즈마 소스 가스를 플라즈마 상태로 변환시킨다. Accordingly, the first electrode 220 is applied with a high frequency bias voltage is converted to a plasma source gas into a plasma state. 이때 제1 전극(220)은 기판의 에지부에 인접하여 상대적으로 높은 플라즈마 밀도를 갖도록 한다. The first electrode 220 is adjacent to the edge portion of the substrate so as to have a high plasma density relatively low.

브릿지 전극(250)은 제1 전극(220)의 일 측으로부터 상기 몸체부(210)의 중심부를 지나 제1 전극(220)의 타측까지 연장되며, 상호 수직하게 연장된 제1 브릿지 도전체(251) 및 제2 브릿지 도전체(253)를 포함한다. The bridge electrode 250 is extended to the other side of the first electrode 220 through the central portion of the body portion 210 from one side of the first electrode 220, the mutually perpendicularly extending first bridge conductor (251 ) and a second bridge conductor 253. 브릿지 전극(250)은 제2 전극(230)과는 전기적으로 절연된다. Bridge electrode 250 is electrically insulated and has a second electrode (230). 제1 및 제2 브릿지 도전체들(251, 253)이 상호 만나는 부분에 고주파 바이어스 전압이 인가되어 제1 전극(220)으로 상기 고주파 바이어스 전압을 전달한다. The first and the high frequency bias voltage to a portion of the cross meet the two bridge conductors (251, 253) is applied to transfer the high frequency bias voltage to a first electrode (220). 따라서 브릿지 전극(250)은 제1 전극(220)에 고주파 바이어스 전압을 전체적으로 균일하게 공급할 수 있다. Therefore, the bridge electrode 250 may supply a uniform high-frequency bias voltage to the first electrode 220 as a whole. 따라서 기판(W)의 에지부에 인접하도록 플라즈마가 균일하게 발생할 수 있다. Therefore, the plasma so as to be adjacent to an edge portion of the substrate (W) can occur uniformly.

제2 전극(230)은 몸체부(210) 내부의 중심부에 배치된다. The second electrode 230 is disposed in the center of the inner body portion (210). 제2 전극(230)은 제1 전극(220) 및 브릿지 전극(250)과 전기적으로 절연되며 직류 전압이 인가된다. The second electrode 230 is electrically insulated from the first electrode 220 and the bridge electrode 250 is applied with a DC voltage.

제2 전극(230)은 제1 및 제2 브릿지 도전체들(251, 253) 및 제1 전극(220) 사이에 배열된 제1 내지 제4 DC 도전체들(231, 232, 233, 234)을 포함한다. The second electrode 230 includes first and second bridge conductors (251, 253) and said arranged between the first electrode 220, the first through the 4 DC conductors (231, 232, 233, 234) It includes. 따라서 제1 및 제4 DC 도전체들(231, 232, 233, 234)을 포함하는 정전척(200)은 쌍극형 정전척으로 기능한다. Therefore, the first and the 4 DC conductors (231, 232, 233, 234) an electrostatic chuck 200 including the functions as a bipolar electrostatic chuck. 즉, 제1 내지 제4 DC 도전체들(231, 232, 233, 234)에 각각 직류 전압이 인가될 경우 제1 내지 제4 DC 도전체들(231, 232, 233, 234) 및 유전물질을 포함하는 몸체부(210) 사이에 전위 포텐셜이 발생하고 따라서 제2 전극(230)이 기판을 몸체부(210)의 일면에 고정할 수 있다. That is, the first to the 4 DC conductors (231, 232, 233, 234) in each case is a DC voltage applied to the first to the 4 DC conductors (231, 232, 233, 234) and a dielectric material a body portion 210, the electric potential is generated between the potential and thus the second electrode 230 is a substrate including can be fixed on one side of the body portion 210. 한편, 제1 전극(210)이 도우넛 형상을 가질 경우 제1 및 제2 DC 도전체들(231, 232, 233, 234)은 각각 사분원 형상을 가질 수 있다. On the other hand, the case having a first electrode 210 is a donut-shaped first and the 2 DC conductors (231, 232, 233, 234) may have a respective quadrant-shaped.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 평면도이다. Figure 4 is a plan view illustrating an electrostatic chuck according to still another embodiment of the present invention. 도 4에 도시된 정전척은 도 1 및 도 2를 참조로 설명한 정전척과 제2 전극 및 브릿지 전극을 제외하고는 실질적으로 동일하므로 정전척의 다른 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. Figure 4 is an electrostatic chuck shown in FIGS. 1 and 2 because the reference and is substantially the same except for the electrostatic chuck and the second electrode and the bridge electrode is described to be omitted the detailed description of the other components of the electrostatic chuck.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척(300)은 몸체부(310), 제1 전극(310), 제2 전극(330) 및 브릿지 전극(350)을 포함한다. 4, the electrostatic chuck 300 according to one embodiment of the present invention includes a body portion 310, a first electrode 310, second electrode 330, and the bridge electrode 350.

몸체부(310)는 기판을 지지한다. A body portion 310 supports the substrate. 예를 들면, 몸체부(310)의 상면은 기판의 일 면과 접촉한 상태에서 몸체부(310)는 기판을 지지한다. For example, the upper surface has a body portion 310 in a state of contact with a surface of a substrate of a body portion 310 supports the substrate. 몸체부(310)는 기판의 형상의 대응되는 형상을 가질 수 있다. A body portion 310 may have a shape corresponding to that of the shape of the substrate. 예를 들면, 몸체부(310)는 원판형 형상을 가질 수 있다. For example, body portion 310 may have a disk-like shape. 몸체부(310)는 고유전율 물질을 포함할 수 있다. A body portion 310 may include a high-k materials.

제1 전극(320)은 몸체부(310) 중심을 기준으로 주변부를 둘러싸도록 배치된다. The first electrode 320 is disposed so as to surround the peripheral portion around the center body portion 310. 제1 전극(320)에는 고주파 바이어스 전압이 인가된다. The first electrode 320 is applied with the high frequency bias voltage. 따라서 고주파 바이어스 전압이 인가되는 제1 전극(320)은 플라즈마 소스 가스를 플라즈마 상태로 변환시킨다. Accordingly, the first electrode 320 is applied with a high frequency bias voltage is converted to a plasma source gas into a plasma state. 이때 제1 전극(320)은 기판의 에지부에 인접하여 상대적으로 높은 플라즈마 밀도를 갖도록 한다. At this time, the first electrode 320 is adjacent to the edge portion of the substrate so as to have a high plasma density relatively low.

브릿지 전극(350)은 제1 전극(320)의 일측으로부터 상기 몸체부(310)의 중심부까지 연장된다. Bridge electrode 350 is extended to the central portion of the body portion 310 from one side of the first electrode (320). 브릿지 전극(350)은 제2 전극(330)과는 전기적으로 절연된다. Bridge electrode 350 is electrically insulated from the second electrode 330. 브릿지 전극(350)에 고주파 바이어스 전압이 인가되어 제1 전극(320)으로 상기 고주파 바이어스 전압을 전달한다. It is applied to the high frequency bias voltage to the bridge electrode 350 and delivers the high frequency bias voltage to a first electrode (320). 따라서 브릿지 전극(350)은 제1 전극(320)에 고주파 바이어스 전압을 전체적으로 균일하게 공급할 수 있다. Therefore, the bridge electrode 350 may supply a uniform high-frequency bias voltage to the first electrode 320 as a whole.

제2 전극(330)은 몸체부(310) 내부의 중심부에 배치된다. The second electrode 330 is disposed in the center of the inner body portion (310). 제2 전극(330)은 제1 전극(320) 및 브릿지 전극(350)과 전기적으로 절연되며 직류 전압이 인가된다. The second electrode 330 is electrically insulated from the first electrode 320 and the bridge electrode 350 is applied with a DC voltage.

제2 전극(330)은 브릿지 전극(350) 및 제1 전극(320)과 절연된 하나의 도전부를 포함한다. The second electrode 330 includes the bridge electrode 350 and the first electrode 320 of one of the conductive parts and insulating. 따라서 제2 전극(330)을 포함하는 정전척(300)은 단극형 정전척으 로 기능한다. Therefore, the electrostatic chuck 300 and a second electrode 330 functions as a unipolar electrostatic cheokeu. 즉, 제2 전극(330), 기판 및 유전물질을 포함하는 몸체부(310) 사이에 전위 포텐셜이 발생하고 따라서 제2 전극(330)이 기판을 몸체부(310)의 일면에 고정할 수 있다. That is, it has two electrodes 330, the substrate and the potential of the potential generated between the body portion 310 comprising a dielectric material, and thus the second electrode 330 can be fixed to the substrate on one side of the body portion 310 .

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 평면도이다. Figure 5 is a plan view illustrating an electrostatic chuck according to still another embodiment of the present invention. 도 6은 도 5에 도시된 A 부분의 확대도이다. Figure 6 is an enlarged view of the A portion shown in Fig. 도 5 및 도 6에 도시된 정전척은 도 4를 참조로 설명한 정전척과 제2 전극을 제외하고는 실질적으로 동일하므로 정전척의 다른 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 5 and so the electrostatic chuck is substantially the same with the exception of the electrostatic chuck and the second electrode described with reference to Figure 4 shown in Figure 6. Detailed Description of the electrostatic chuck, other components will be omitted.

도 5 및 도 6을 참조하면, 제2 전극(430)은 상기 브릿지 전극(450)을 중심으로 대칭되도록 배치된 제1 DC 도전체(431) 및 제2 DC 도전체(432)를 포함하고, 상기 제1 및 제2 DC 도전체들(431, 432)은 상호 이격되어 상호 맞물리는 형상을 가질 수 있다. 5 and 6, the second electrode 430 comprises the first 1 DC conductor 431 and the second DC conductor 432 arranged to be symmetrical with respect to the bridge electrode 450, the first and the 2 DC conductors 431 and 432 may have a cross-shaped engaging spaced apart from each other. 제1 및 제2 DC 도전체들(431, 432)은 상호 이격되어 상호 맞물리는 형상을 가질 경우, 제1 및 제2 DC 도전체들(431, 432) 및 유전물질을 포함하는 몸체부(410) 사이의 전기용량이 증가한다. The first and the 2 DC conductors (431, 432) is case have a shape interlocking mutual fit are spaced apart from each other, the first and the 2 DC conductors (431, 432) and a body portion (410 comprising a dielectric material ) to increase the capacitance between the. 따라서, 제1 및 제2 DC 도전체들(431, 432)을 포함하는 정전척(400)은 향상된 전기용량을 갖는 쌍극형 정전척으로 기능한다. Thus, the electrostatic chuck 400 including a first and a 2 DC conductors 431 and 432 functions as a bipolar electrostatic chuck having improved electric capacity.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 7 is a flowchart illustrating a method for manufacturing an electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척의 제조 방법에 따르면, 먼저 척 플레이트를 준비한다(S110). 7, according to the electrostatic chuck manufacturing method according to an embodiment of the present invention, there is first prepared a chuck plate (S110). 이때 척 플레이트 일면에 후술하는 제1 전극 및 제2 전극이 형성될 수 있는 수용홈이 형성될 수 있다. In this case there is a first electrode and a second electrode may be formed with receiving grooves, which will be described later on one side chuck plate can be formed. 이후, 상기 척 플레이트의 중심을 기준으로 주변부에 제1 전극을 형성한다(S120). Then, to form a first electrode at the peripheral portion around the center of the chuck plate (S120). 이때 브릿지 전극도 동시에 형성될 수 있다. The bridge electrode may be formed at the same time. 브릿지 전극은 제1 전극의 일측에서 척 플레이트를 지나 제1 전극으로 타측까지 연장될 수 있다. The bridge electrode may be extended to the other side to the first electrode through the chuck plate at one side of the first electrode. 이어서, 상기 척 플레이트의 중심부에 상기 제1 전극으로부터 이격된 제2 전극을 형성한다(S130). Then, to form a second electrode spaced apart from the first electrode to the central portion of the chuck plate (S130).

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 및 제2 전극들은 척 플레이트 상에 동시에 형성될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the first and second electrodes may be formed simultaneously on the chuck plate. 또한, 제1 및 제2 전극들은 척 플레이트의 일면에 금속 분말을 고온 고압으로 분사하는 분사 공정으로 형성될 수 있다. Further, the first and second electrodes may be formed in the injection process for injecting metal powder on a surface of the chuck plate with high temperature and high pressure. 이와 다르게, 제1 및 제2 전극들은 스크린 프린팅 공정으로 형성될 수 있다. Alternatively, the first and second electrodes may be formed by a screen printing process. 이외에도 척 플레이트 상에 금속막을 형성한 후 상기 금속막 상에 형성된 마스크를 이용하여 금속막을 패터닝하여 형성될 수 있다. In addition, after forming a metal film on the chuck plate by using a mask formed on the metal film it may be formed by patterning a metal film. 또한, 수용홈에 금속 물질을 매립한 후 척 플레이트의 상면이 노출될 때까지 연마하여 수용홈에 제1 및 제2 전극들을 형성할 수 있다. Also, after filling the metal material in the receiving groove by polishing until the top surface of the chuck plate exposed to form a first and a second electrode in the receiving groove.

이어서, 상기 제1 및 제2 전극을 매설하도록 상기 척 플레이트 상에 유전체를 형성한다(S140). Then, forming a dielectric over the chuck plate to be embedded in the first and the second electrode (S140).

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 단면도이다. Figure 8 is a cross-sectional view of a substrate processing apparatus in accordance with one embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는 챔버(510), 정전척(520), 가스 공급부(530), 제1 및 제2 RF 전원 공급부들(571, 573) 및 DC 전원 공급부(575)를 포함한다. Referring to Figure 8, a substrate processing apparatus in accordance with one embodiment of the present invention includes a chamber 510, an electrostatic chuck 520, a gas supply unit 530, the first and the 2 RF power supplies (571, 573) and and a DC power supply (575).

챔버(510)는 기판을 처리하기 위한 기판 처리 공간을 제공한다. Chamber 510 is provided a substrate processing space for processing a substrate.

정전척(520)은 챔버(510) 내부에 배치된다. The electrostatic chuck 520 is disposed within chamber 510. 정전척(520)은 기판(W)을 지지한다. The electrostatic chuck 520 supports the substrate (W). 정전척(520)은 유전물질을 이용하여 형성된 몸체부(521), 상기 몸체부(521) 중 심을 기준으로 주변부에 배치되고 고주파 전압이 인가되는 제1 하부 전극(523), 몸체부(521) 내부의 중심부에 배치되고 직류 전압이 인가되는 제2 전극(525) 및 제1 하부 전극(523)의 일측으로부터 중심부를 향하여 연장된 브릿지 전극(550)을 포함한다. The electrostatic chuck 520 includes a first lower electrode 523 to be a plant of the body portion 521 is formed by using a dielectric material, the body portion 521, the reference is arranged at the peripheral portion is a high frequency voltage, the body portion 521 comprises a bridge electrode 550 extend toward a central portion from one side of the second electrode 525 and the first lower electrode 523 is disposed in the center of the inside is applied to the direct-current voltage. 몸체부(521)의 상측 주변부에는 단차를 갖는 단차부가 형성되고, 정전척(520)은 상기 단차부에는 형성된 포커스링(527)을 더 포함할 수 있다. The upper periphery of the body portion 521 is formed on the stepped portion having a step, the electrostatic chuck 520 may further comprise a focus ring 527 is formed, the step portion. 포커스링(527)은 기판과 정전척(520)의 상면 사이로 플라즈마 가스가 유입되는 것을 억제한다. Focus ring 527 will inhibit the plasma gas is introduced between the upper surface of the substrate and the electrostatic chuck (520).

도 1 내지 도 6을 참고로 정전척에 대하여 상세히 설명하였으므로 정전척에 대한 추가적인 설명은 생략한다. Fig 1 to be described in detail with respect to the electrostatic chuck 6 by reference hayeoteumeuro additional description of the electrostatic chuck will be omitted.

가스 공급부(530)는 챔버(510) 내부로 식각 가스와 같은 공정 가스를 공급한다. Gas supply 530 supplies a process gas such as an etching gas into the chamber (510). 예를 들면, 가스 공급부(530)는 챔버(510)의 상부에 배치될 수 있다. For example, the gas supply unit 530 may be disposed on the top of the chamber 510. 가스 공급부(530)는 상기 제1 하부 전극(523)에 대응하는 제1 상부 전극(535)을 포함한다. Gas supply unit 530 includes a first upper electrode (535) corresponding to said first bottom electrode (523). 제1 하부 전극(523)과 제1 상부 전극(535)에 고주파 바이어스 전압이 인가되고 가스 공급부(530)가 공정 가스를 공급할 때 챔버 (510)내부에 플라즈마 공정 가스가 발생한다. A first high-frequency bias voltage to the lower electrode 523 and the first upper electrode 535 is applied to a plasma processing gas to the chamber 510 when the gas supply unit 530 to supply the process gas. 특히, 제1 상부 전극(535)과 제1 하부 전극(523)은 기판(W)의 에지부에 인접하도록 배치될 수 있다. In particular, the first top electrode 535 and the first lower electrode 523 may be disposed to be adjacent to the edge portion of the substrate (W). 따라서 기판 처리 장치(500)는 기판(W)의 에지부를 효율적으로 처리할 수 있다. Therefore, the substrate processing apparatus 500 can efficiently handle portion edge of the substrate (W). 예를 들면, 공정 가스가 식각 가스를 포함할 경우, 기판 처리 장치(500)는 기판(W)의 에지부를 식각할 수 있다. For example, when the process gas comprises an etching gas, the substrate processing apparatus 500 may be etched parts of the edge of the substrate (W).

제1 및 제2 RF 전원 공급부(571, 573)는 상기 제1 하부 전극(523) 및 상기 제1 상부 전극(535)에 각각 고주파 전압을 공급한다. 2 the first and the RF power supply (571, 573) are each supplied to a high frequency voltage to the first bottom electrode 523 and the first upper electrode (535). 따라서, 제1 하부 전극(523) 및 제1 상부 전극(535)에 고주파 전압이 인가될 경우 챔버(510) 내부의 공정 가스가 플라즈마 상태로 변환된다. Thus, the process gas in the chamber 510 is converted into a plasma state when a high frequency voltage to the first bottom electrode 523 and the first upper electrode 535 is applied.

DC 전원 공급부(575)는 제2 전극(525)에 직류 전압을 공급한다. DC power supply 575 supplies a DC voltage to the second electrode (525). 제2 전극(525)에 직류 전압이 인가될 경우 제2 전극(525)에 인접하여 전위 포텐셜이 발생하고 정전척(520)이 기판(W)을 몸체부(521)에 고정한다. If the first direct current voltage to the second electrode 525 is fixed to the second electrode adjacent to 525 the voltage potential generated by the electrostatic chuck 520 of the substrate (W) with a body portion 521.

한편, 본 발명에 따른 기판 처리 장치(500)는 기판 처리 공정후 잔류하는 공정 가스 또는 기판 처리 공정 중 발생하는 가스를 제거하는 가스 배출부를 더 포함할 수 있다. On the other hand, the substrate processing apparatus 500 according to the present invention may further include after the substrate treatment step to remove the residual process gas, or gas generated from the substrate processing step for the gas discharge portion.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. In the description of the present invention described above it has been described with reference to a preferred embodiment of the invention, the scope of the invention as set forth in the claims which will be described later Those of ordinary skill in the skilled in the art or the art of the art and will be in the range without departing from the described region can be appreciated that various changes and modifications of the present invention.

이와 같은 본 발명의 정전척, 이의 제조 방법 및 정전척을 포함하는 기판 처리 장치는 웨이퍼와 같은 반도체 기판을 처리하는 반도체 제조 설비에 적용될 수 있다. Such a substrate processing apparatus comprising the electrostatic chuck, a method for their preparation and the electrostatic chuck of the present invention can be applied to a semiconductor manufacturing facility for processing a semiconductor substrate such as a wafer. 또한, 유리 기판을 가공하여 표시 패널을 제조하는 표시 장치의 제조 설비에도 적용될 수 있다. In addition, it can also be applied to a production equipment of the display device by processing the glass substrate producing a display panel.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 평면도이다. 1 is a plan view illustrating an electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도1의 I-II 선을 따라 절단한 단면도이다. Figure 2 is a cross-sectional view taken along a line I-II of Figure 1;

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 평면도이다. Figure 3 is a plan view illustrating an electrostatic chuck according to another embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 평면도이다. Figure 4 is a plan view illustrating an electrostatic chuck according to still another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척을 설명하기 위한 평면도이다. Figure 5 is a plan view illustrating an electrostatic chuck according to still another embodiment of the present invention.

도 6은 도 5에 도시된 A 부분의 확대도이다. Figure 6 is an enlarged view of the A portion shown in Fig.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다. 7 is a process flowchart illustrating a manufacturing method of the electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 단면도이다. Figure 8 is a cross-sectional view of a substrate processing apparatus in accordance with one embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Description of the Related Art>

100, 200, 300, 400 : 정전척 110, 210, 310, 410 : 몸체 100, 200, 300, 400: the electrostatic chuck 110, 210, 310, 410: body

120, 220, 320 : 제1 전극 130, 230, 330, 430 : 제2 전극 120, 220, 320: first electrode 130, 230, 330, 430: second electrode

140 : 승강부 160 : 구동부 140: elevating unit 160: drive unit

150, 250, 350, 450 : 브릿지 전극 510 : 챔버 150, 250, 350, 450: bridge electrode 510: chamber

530 : 가스 공급부 540 : 가스 배출부 530: gas supplying portion 540: gas discharge section

Claims (19)

  1. 유전 물질을 포함하고 기판이 안착되는 몸체부; A body portion that includes a dielectric material and the substrate is mounted;
    상기 몸체부 내부의 중심을 기준으로 주변부에 배치되며, 고주파 바이어스 전압이 인가되어 플라즈마를 형성하기 위한 제1 전극; The body portion is disposed in a peripheral portion relative to the inner center of the high-frequency bias voltage is applied to the first electrode to form a plasma;
    상기 몸체부 내부의 중심부에 배치되며, 상기 제1 전극과 전기적으로 절연되며 직류 전압이 인가되어 상기 기판을 상기 몸체부에 고정하는 제2 전극; The body portion is disposed in the center of the inside, and the insulation to the first electrode is applied with a direct current voltage to a second electrode fixed to the substrate in the body portion; And
    상기 제1 전극의 일측으로부터 상기 중심부를 향하여 연장되며, 상기 제2 전극과 전기적으로 절연된 브릿지 전극을 포함하는 정전척. The first extending toward the center from the one side of the first electrode, the electrostatic chuck including the first electrode insulated from the bridge 2 electrode.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극들 및 상기 브릿지 전극은 동일 평면상에 배치된 것을 특징으로 하는 정전척. The method of claim 1, wherein the first and the second electrode and the bridge electrode is an electrostatic chuck, characterized in that disposed on the same plane.
  3. 제1항에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상기 제1 전극의 일측에서 상기 몸체부의 중심부를 지나 상기 제1 전극의 타측까지 연장된 것을 특징으로 하는 정전척. The method of claim 1, wherein the bridge electrode is an electrostatic chuck, characterized in that through the center of the body portion at one side of the first electrode extending to the other side of the first electrode.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 전극은 상기 브릿지 전극을 중심으로 선대칭하도록 배치되며 상호 이격된 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척. 4. The method of claim 3, wherein the first electrode is an electrostatic chuck, characterized in that the arrangement will include spaced apart from each other a first DC conductor 2 and the DC conductor that line-symmetrical with respect to the bridge electrode.
  5. 제1항에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상호 수직하게 연장된 제1 브릿지 도전체 및 제2 브릿지 도전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척. The method of claim 1, wherein the bridge electrode is an electrostatic chuck, comprising: a first conductive bridge and the second bridge conductor extending in mutually perpendicular.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2 전극은 상기 제1 및 제2 브릿지 도전체들과 상기 제1 전극 사이에 배열된 제1 내지 제4 DC 도전체들을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척. The method of claim 5, wherein the second electrode is an electrostatic chuck comprising the first and second arrays between the first electrode and the conductor bridges the first to the 4 DC conductors.
  7. 제1항에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상기 제1 전극의 일측으로부터 상기 중심부까지 연장된 것을 특징으로 하는 정전척. The method of claim 1, wherein the bridge electrode is an electrostatic chuck, characterized in that extending to the center portion from the one side of the first electrode.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 전극은 상기 브릿지 전극을 중심으로 대칭되도록 배치되고 상호 이격된 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체를 포함하고, 상기 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체들은 상호 맞물리는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 정전척. The method of claim 7, wherein the second electrode is disposed so as to be symmetrical with respect to the bridge electrode spaced apart from each other a first comprises a DC electric conductor and the second DC conductor, said first DC conductor and second DC conductive body have an electrostatic chuck, characterized in that mesh with each other having a shape fit.
  9. 제1항에 있어서, 상기 몸체부를 승강시키는 승강부 및 상기 승강부에 구동력을 제공하는 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척. The method of claim 1, wherein the body portion and the lifting motor to the electrostatic chuck according to claim 1, further comprising a driving unit providing a driving force to the lifting unit of.
  10. 척 플레이트를 준비하는 단계; Preparing a chuck plate;
    상기 척 플레이트의 중심을 기준으로 주변부에 제1 전극을 형성하는 단계; Forming a first electrode on a peripheral portion around the center of the chuck plate;
    상기 척 플레이트의 중심부에 상기 제1 전극으로부터 이격된 제2 전극을 형성하는 단계; Forming a second electrode spaced apart from the first electrode to the central portion of the chuck plate; And
    상기 제1 및 제2 전극을 매설하도록 상기 척 플레이트 상에 유전체를 형성하는 단계를 포함하는 정전척의 제조 방법. The electrostatic chuck manufacturing method includes forming a dielectric over the chuck plate to be embedded in the first and second electrodes.
  11. 제10항에 있어서, 상기 척 플레이트 상에 상기 제1 및 제2 전극들의 형상에 대응되는 수용홈을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척의 제조 방법. 11. The method of claim 10, the electrostatic chuck manufacturing method is characterized in that on the chuck plate further comprising the step of forming a receiving groove corresponding to the shape of the first and second electrodes.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전극들은 각각 스크린 프린팅 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척의 제조 방법. 11. The method of claim 10, the electrostatic chuck manufacturing method characterized in that the first and second electrodes are each formed into a screen printing method.
  13. 기판을 처리하기 위한 기판 처리 공간을 제공하는 챔버; A chamber to provide a substrate processing space for processing a substrate;
    상기 챔버 내부에 배치되며, 유전물질을 이용하여 형성된 몸체부, 상기 몸체부 내부의 중심을 기준으로 주변부에 배치되며 고주파 전압이 인가되는 제1 하부 전극, 상기 몸체부 내부의 중심부에 배치되고 직류 전압이 인가되는 제2 전극, 및 상기 제1 하부 전극의 일측으로부터 상기 중심부를 향하여 연장되며, 상기 제2 전극과 전기적으로 절연된 브릿지 전극을 구비하는 정전척; The chamber is disposed therein, is disposed at the peripheral portion relative to the body portion, the center of the inside of the body portion formed by using a dielectric material is disposed in the center of the inner part 1, the lower electrode, wherein the body is applied with a high frequency voltage is a DC voltage this is the second electrode, and the second and extending towards the center from the one side of the lower electrode 1, the electrostatic chuck having the second electrodes and electrically isolated bridge electrode in which;
    상기 챔버 내부로 공정 가스를 공급하고, 상기 제1 하부 전극에 대응하는 제1 상부 전극을 포함하는 가스 공급부; A gas supply for supplying process gas into the chamber, and comprises a first top electrode corresponding to said first bottom electrode;
    상기 제1 하부 전극 및 상기 제1 상부 전극에 상기 고주파 전압을 공급하는 제1 전원 공급부; A first power supply for supplying the high-frequency voltage to the first lower electrode and the first upper electrode; And
    상기 제2 전극에 상기 직류 전압을 공급하는 제2 전원 공급부를 포함 하는 기판 처리 장치. The substrate processing apparatus includes a second power supply for supplying the direct-current voltage to the second electrode.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 하부 전극, 제2 전극 및 상기 브릿지 전극은 동일 평면상에 배치된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치. The method of claim 13, wherein the first lower electrode, a second electrode and a substrate processing apparatus, characterized in that said bridge electrodes are disposed on the same plane.
  15. 제13항에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상기 제1 하부 전극의 일측에서 상기 몸체부의 중심부를 지나 상기 제1 전극의 타측까지 연장된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치. The method of claim 13, wherein the bridge electrode is a substrate processing apparatus, characterized in that through the center of the body portion at one side of the first lower electrode extends to the other side of the first electrode.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제1 하부 전극은 상기 브릿지 전극을 중심으로 선대칭하도록 배치되며 상호 이격된 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치. The method of claim 15, wherein the first lower electrode is a substrate processing apparatus is characterized in that is arranged comprises a first DC conductor 2 and the DC conductor mutually spaced so as to line-symmetric with respect to the bridge electrode.
  17. 제13항에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상호 수직하게 연장된 제1 브릿지 도전체 및 제2 브릿지 도전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치. The method of claim 13, wherein the bridge electrode is a substrate processing apparatus comprising the mutually perpendicularly extending first bridge conductor and the second bridge conductor.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제2 전극은 상기 제1 및 제2 브릿지 도전체들과 상기 제1 하부 전극 사이에 배열된 제1 내지 제4 DC 도전체들을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치. 18. The method of claim 17 wherein the second electrode is a substrate processing apparatus, comprising the first and second arranged between and the bridge conductor of the first lower electrode of claim 1 to claim 4 DC conductors.
  19. 제13항에 있어서, 상기 브릿지 전극은 상기 제1 전극의 일측으로부터 상기 중심부까지 연장되고, 상기 제2 전극은 상기 브릿지 전극을 중심으로 대칭하도록 상호 이격되어 배치된 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체를 포함하고, 상기 제1 DC 도전체 및 제2 DC 도전체들은 상호 맞물리는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치. The method of claim 13, wherein the bridge electrode is extended from the one side of the first electrode to the heart, the second electrode is a first DC conductor and the second DC disposed spaced apart from each other to be symmetrical with respect to the bridge electrode comprising a conductor, and wherein said DC conductor 1 and the conductor 2 DC are a substrate processing apparatus, characterized in that mesh with each other having a shape fit.
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