KR101625318B1 - 전력 도입 장치 및 진공 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

복수 전극을 갖는 기판 홀더(7a)에 전력을 안정되게 공급 가능한 전력 도입 장치(30)를 제공한다. 전력 도입 장치는, 제1 고정 도전 부재(39a)와, 제2 고정 도전 부재(39b)와, 제1 고정 도전 부재와 제2 고정 도전 부재 사이를 절연하고, 절연 하우징부(45b)에 고정된 고정 절연 부재(1039)와, 제1 회전 도전 부재(37a)와, 제2 회전 도전 부재(37b)와, 제1 회전 도전 부재와 제2 회전 도전 부재 사이를 절연하고, 절연 지주부(45a)에 고정된 회전 절연 부재(1037)와, 제1 회전 도전 부재 및 제 1 고정 도전 부재를 통해서 기판 홀더에 제1 전압을 공급하는 제1 전력 도입 부재(29a)와, 제2 회전 도전 부재 및 제2 고정 도전 부재를 통해서 기판 홀더에 제2 전압을 공급하는 제2 전력 도입 부재(29b)를 구비한다.

Description

전력 도입 장치 및 진공 처리 장치{POWER INTRODUCTION DEVICE AND VACUUM PROCESSING DEVICE}
본 발명은 전력 도입 장치 및 전력 도입 장치를 사용한 진공 처리 장치에 관한 것이다. 특히, 진공 처리실 내에서 회전 가능하게 설치된 기판 홀더의 정전 척에 대하여 전력을 도입하기에 적합한 전력 도입 장치 및 전력 도입 장치를 사용한 진공 처리 장치에 관한 것이다.
도 7a, 도 7b를 참조하여 종래의 전력 도입 장치에 대해서 설명한다. 특허문헌 1에 개시되는 구성에서는, 예를 들어 도 7a에 도시한 바와 같이 전력 도입 장치가 갖는 기판 홀더(601)는 진공 용기(630)의 내부에 회전 가능한 상태에서 보유 지지되어 있다. 기판 홀더(601)는, 기판 홀더(601)의 회전 지주(602)와 그 회전 지주 등의 하중을 지지하는 받침대(603) 사이에서, 회전 지주(602)의 회전축 C를 중심으로 한 면접촉에 의한 미끄럼 이동면을 갖는다. 동심원 형상으로 배치된 복수의 도전성 환상 부재(604)를 포함하는 로터리 조인트를 설치함으로써, 기판 홀더(601)의 회전에 불안정함을 발생시키지 않고, 정전 척의 전극에 안정되게 전력을 공급할 수 있다. 그리고, 복수의 전극에 전력을 도입하는 쌍극 타입의 정전 척에 대해서는, 복수개의 로터리 조인트를 회전축 방향으로 배열하고, 절연 부재(605a, 605b)를 끼워 넣는 구성으로 함으로써 복수의 전극간의 절연 상태를 유지하고 있다.
이 구조에서는 안정된 회전 동작을 얻기 위해서, 절연 부재(605a, 605b)는 기판 홀더(601)의 회전 지주(602)측과 그 회전 지주 등의 하중을 지지하는 받침대(603)측의 각각에 설치되고, 각각의 절연 부재 사이에는 최소 한도의 간극(607)을 둘 필요가 있었다. 한편, 로터리 조인트는 시일성이 완전한 것이 아니라, 미소하지만 로터리 조인트로부터 유체가 누설되어 오기 때문에, 누설되어 온 유체를 외부로 배출하기 위한 드레인 출구를 형성하는 것이 일반적이다.
일본 특허 공개 제2008-156746호 공보
그러나, 도 7a에 도시한 바와 같이 지면에 대하여 기판이 수평으로 보유 지지되는 기판 홀더 이외에도, 최근에는, 기판의 대형화, 기판 처리 장치의 공간 절약화의 관점에서, 기판 홀더의 기판 지지면의 법선을 중력 방향에 대하여 수직으로 한 상태에서 기판 홀더를 선회시키는 기판 처리 장치도 늘어나고 있다. 그러한 기판 처리 장치에 있어서는, 로터리 조인트로부터 누설되어 온 유체를 드레인 출구로부터 배출하는 것은 어려운 경우가 있다.
예를 들어, 내부 유로에 유통시키는 순수를 그 저항값 10㏁·㎝ 이상의 값으로 관리하고 있었다고 하더라도, 로터리 조인트로부터 누설되어 온 순수는 그 저항값이 바로 저하되어 버린다. 그 결과로서 저항값이 낮은 유체가 복수의 전극 사이에 존재하게 되고, 경우에 따라서는 그 유체를 통해서 복수의 전극 사이에서 전기적으로 도통 상태로 될 수 있다.
본 발명은, 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 기판 홀더의 기판 지지면의 법선을 중력 방향에 대하여 수직으로 한 상태에서 기판 홀더를 선회시키는 처리 장치에 적용할 수 있는 전력 도입 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 전력 도입 장치는, 기판을 보유 지지하는 것이 가능한 기판 홀더와, 기판 홀더에 연결되고, 제1 도전 지주부와, 제2 도전 지주부를 갖는 지주와, 지주를 회전 가능하게 지지하고, 제1 도전 하우징부와, 제2 도전 하우징부를 갖는 하우징과, 제1 도전 하우징부로부터 제1 도전 지주부로 제1 전압을 공급하는 제1 도전부와, 제2 도전 하우징부로부터 제2 도전 지주부로 제2 전압을 공급하고, 제1 도전부와 절연되어 있는 제2 도전부와, 제1 도전 지주부에 접속되고, 제1 전압을 기판 홀더에 공급하는 제1 전력 도입 부재와, 제2 도전 지주부에 접속되고, 제2 전압을 기판 홀더에 공급하는 제2 전력 도입 부재를 구비하고, 지주와 하우징의 간극에는, 제1 도전부에 접하여, 냉매를 유통할 수 있는 제1 공간과, 제2 도전부에 접하여, 냉매를 유통할 수 있는 제2 공간이 형성되고, 제1 공간을 제2 전압이 인가된 부재로부터 격리하고, 제2 공간을 제1 전압이 인가된 부재로부터 격리하는 격리 수단을 갖는다.
본 발명에 따르면, 기판 홀더의 기판 지지면의 법선을 중력 방향에 대하여 수직으로 한 상태에서 기판 홀더를 선회시켜서, 기판을 처리하는 장치에 적용할 수 있어, 복수 전극을 갖는 기판 홀더에 전력을 안정되게 공급하는 것이 가능해진다.
본 발명의 그 밖의 특징 및 이점은, 첨부 도면을 참조로 한 이하의 설명에 의해 명백해질 것이다. 또한, 첨부 도면에 있어서는, 동일하거나 혹은 마찬가지의 구성에는, 동일한 참조 번호를 붙인다.
첨부 도면은 명세서에 포함되고, 그 일부를 구성하고, 본 발명의 실시 형태를 나타내고, 그 기술과 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위해서 사용된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 전력 도입 장치를 갖는 이온 빔 에칭 장치를 측면에서 본 단면 개략도.
도 2는 도 1의 X-X 단면도.
도 3a는 냉매를 순환시키기 위한 유체 유통 경로를 설명하는 도면.
도 3b는 도 2에 도시하는 전력 도입 기구의 상세를 도시하는 도면.
도 4a는 도 3a의 Z-Z 단면을 도시하는 도면.
도 4b는 도 3a의 Y-Y 단면을 도시하는 도면.
도 5는 도 3b에 나타내는 전력 도입 장치의 전류 경로를 도시하는 모식도.
도 6a는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 전력 도입 장치의 냉매를 순환시키기 위한 유체 유통 경로와 전력 도입 경로를 설명하는 도면.
도 6b는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 전력 도입 장치의 냉매를 순환시키기 위한 유체 유통 경로와 전력 도입 경로를 설명하는 도면.
도 7a는 종래의 전력 도입 장치를 설명하는 도면.
도 7b는 종래의 전력 도입 장치를 설명하는 도면.
본 발명의 실시 형태에 대해서 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 부재, 배치 등은 발명을 구체화한 일례이며 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 따라 각종 개변할 수 있는 것은 물론이다. 또한, 이하에서 설명하는 도면에서, 동일 기능을 갖는 것은 동일 부호를 붙이고, 그 반복된 설명은 생략한다.
본 실시 형태에서는 진공 처리 장치로서, 이온 빔 에칭 장치를 예로 들어 설명하지만 본 발명의 취지는 이 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 다른 에칭 장치나 스퍼터 성막 장치, PVD 장치, CVD 장치 등의 진공 처치 장치에도 본 발명에 따른 전력 도입 장치를 적용 가능하다.
(제1 실시 형태)
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 전력 도입 장치를 갖는 이온 빔 에칭 장치를 측면에서 본 단면 개략도이고, 도 2는 도 1의 X-X 단면도이고, 도 3a, 도 3b는 도 2에 도시하는 전력 도입 기구(30)(전력 도입 장치)의 상세를 도시하는 도면이다. 또한, 도면의 번잡화를 방지하기 위해서 일부를 생략하고 있다. 이온 빔 에칭 장치(1)는, 기판 스테이지(7)에 적재된 기판 W에 대하여 이온 빔 소스(5)로부터 이온을 조사하여, 기판 W에 형성되어 있는 적층막을 에칭하는 장치이다.
도 1에 도시한 이온 빔 에칭 장치(1)는, 진공 용기(3) 내(진공 처리실 내)에 에칭원인 이온 빔 소스(5)와 기판 스테이지(7)와 셔터 장치(9)를 구비하고 있다. 이온 빔 소스(5)는 진공 용기(3)의 측면에 구비되고, 기판 스테이지(7)는 이온 빔 소스(5)에 대향해서 배치되어 있다.
기판 스테이지(7)는, 기판 W를 보유 지지하는 기판 홀더(이하, 「기판 보유 지지부(7a)」라고 함)와, 기판 보유 지지부(7a)를 지지하는 하우징(이하, 「회전 지지부(7b)」라고 함)을 구성 요소로서 갖는다. 회전 지지부(7b)는, 진공 용기(3)에 의해 지지되어 있다. 기판 보유 지지부(7a)는 정전 척 기구에 의해 기판 W를 흡착해서 보유 지지할 수 있고, 기판 W를 기판 보유 지지부(7a)와 함께 회전시킬 수 있다. 또한, 회전 지지부(7b)는, 회전축 B(제1 회전축)를 회전 중심으로 해서 회동 가능하여, 이온 빔 소스(5)의 이온 조사면에 대향하는 기판 보유 지지부(7a)의 방향을 바꿀 수 있다. 즉, 이온 빔 소스(5)로부터 조사되는 이온의 입사 방향에 대한 기판 에칭면의 각도를 변화시킬 수 있다. 기판 에칭면에의 이온의 입사 각도를 변화시킴으로써, 기판 W의 에칭면에 경사 방향으로부터 이온을 입사시킬 수 있어, 고정밀도의 에칭을 행할 수 있다.
이온 빔 소스(5)는 플라즈마에 의해 가스를 이온화해서 기판 W에 대하여 조사하는 장치이며, 본 실시 형태에 있어서는 Ar 가스를 이온화하고 있지만, 조사하는 이온은 Ar 이온에 한정되지 않는다. 예를 들어, Kr 가스나 Xe 가스, O2 가스 등이다. 또한, 이온 빔 소스(5)로부터 조사되는 이온의 전하를 중화하기 위한 뉴트럴라이저(도시하지 않음)가 이온 빔 소스(5) 측방의 벽면에 설치되어 있다.
셔터 장치(9)는 이온 빔 소스(5)와 기판 스테이지(7) 위의 기판 W 사이에 설치되어 있고, 셔터 장치(9)의 개폐 동작에 의해 이온 빔 소스(5)로부터 기판 W에 대하여 조사되는 이온을 기판 W에 닿기 전에 차폐할 수 있다.
다음에 도 2를 참조하여 기판 스테이지(7)의 내부를 설명한다. 회전 지지부(7b)는, 회전축 B(제1 회전축)를 중심으로 해서 회전 가능한 스테이지이다. 기판 보유 지지부(7a)는, 회전축 B(제1 회전축)에 대하여 직교하는 방향의 회전축 A(제2 회전축)를 중심으로 해서 회전 가능한 정전 흡착 기구를 구비한 기판 지지 적재대이다. 정전 흡착 기구의 흡착 동작에 의해 기판 보유 지지부(7a) 위에 기판을 적재할 수 있다. 진공 용기(3) 내에 회전 지지부(7b)가 배치되어 있고, 회전 지지부(7b)의 일단부에 기판 보유 지지부(7a)가 결합되어 있다. 기판 보유 지지부(7a)의 이면(기판을 보유 지지하는 면과는 반대측의 면)에는 회전 지주(25)(지주)가 연결되어 있다. 도전성 재료를 포함하는 회전 지주(25)는 회전 지지부(7b)의 일단부에 형성된 구멍 부분에, 예를 들어 자성 유체 시일과 같은 진공 시일 기구(26)를 통해서, 회전 가능하게 설치되어 있다. 이에 의해 진공 용기(3)의 내부 기밀성이 유지된다. 또한 회전 지주(25)에 고정된 기판 보유 지지부(7a)는, 회전 기구(회전 구동 장치(27))에 의해, 기판 보유 지지부(7a)에 의해 보유 지지된 기판 W와 함께 회전한다. 전력 도입 기구(30)는, 회전 지지부(7b)를 회전축 B(제1 회전축)를 중심으로 해서 회전시키는 제1 회전 구동 장치와, 회전축 B(제1 회전축)에 대하여 직교하는 방향의 회전축 A(제2 회전축)를 중심으로 해서 기판 보유 지지부(7a)를 회전시키는 제2 회전 구동 장치를 구비한다.
예를 들어, 진공 시일 기구(26)에서 보면 기판 보유 지지부(7a)와는 반대측에는 회전 구동 장치(27)가 설치되어 있다. 회전 구동 장치(27)는 회전 지주(25)에 설치된 자석(도시하지 않음)과, 그 주변에 배치된 전자석(도시하지 않음)의 상호 작용에 의해 회전 지주(25)를 회전시키는 모터로서 기능한다. 또한 회전 구동 장치(27)에는, 회전 지주(25)의 회전수 및 회전 방향을 검출하는 인코더(도시하지 않음)가 부설되어 있다.
기판 보유 지지부(7a)는 기판 W를 보유 지지하는 보유 지지면을 갖는 유전체판(23)과, 기판 W를 적당한 정전 흡착력으로 유전체판(23)으로 끌어 당겨서 고정하기 위한 정전 척(정전 흡착 장치)(24)을 구비하고 있다. 기판 보유 지지부(7a)에는, 정전 척(24)에 의해 유전체판(23) 위에 고정된 기판 W의 이면측에 대하여, 열전도용 이면 가스를 도입하기 위한 유체로(도시하지 않음)가 더 형성되어 있다. 진공 시일 기구(26)에는 유체로에 통하는 도입구가 설치되어 있다. 이 이면 가스는, 냉매에 의해 냉각되어 있는 기판 보유 지지부(7a)에 대하여 기판 W로부터 효율적으로 열이 전달되도록 하기 위한 가스이며, 종래에는, 아르곤 가스(Ar)나 질소 가스 등이 사용되고 있다. 또한, 기판 W의 이면측을 냉각하는 냉각수는, 후술하는 도 4, 도 5에 나타낸 냉각수 공급 배관(63)을 통해서 기판 보유 지지부(7a) 내에 도입되며, 냉각수 배출 배관(59)을 통해서 배출된다.
정전 척(24)은 정부 쌍극형 척 장치이며, 그 내부에는 2개의 전극(28a, 28b)을 갖고 있다. 한쪽 극성 전극(28a) 및 다른 쪽 극성 전극(28b)은 각각, 판상의 절연 부재 내에 매설되어 있다. 전극(28a)에는, 기판 보유 지지부(7a) 및 회전 지주(25)의 내부에 설치된 전력 도입 막대(29a)(제1 전력 도입 부재)를 통해서 소요의 제1 전압이 공급된다. 전극(28b)에는, 기판 보유 지지부(7a) 및 회전 지주(25)의 내부에 설치된 전력 도입 막대(29b)(제2 전력 도입 부재)를 통해서 소요의 제2 전압이 공급된다. 2개의 전력 도입 막대(29a, 29b)는 도 2에 도시한 바와 같이 회전 지주(25)의 하방까지 연장 설치되어 배치되고, 또한 모두 절연성 부재(31a, 31b)로 피복되어 있다.
회전 지주(25)의 도중에는, 정전 척(24)에 2개의 전극(28a, 28b) 각각에, 정전 흡착을 위한 서로 다른 전압(예를 들어, 2종류의 바이어스 전압)을 외부 전원으로부터 공급하기 위한 전력 도입 기구(30)(전력 도입 장치)가 설치되어 있다. 회전 지주(25)를 통해서 전력 도입 기구(30)와 진공 시일 기구(26) 및 회전 구동 장치(27)가 전기적으로 접속되는 상태를 피하기 위해서, 회전 지주(25) 중 전력 도입 기구(30)를 관통하는 부분의 일단부 및 타단부에는 절연성 부재(64)가 각각 배치되어 있다. 전력 도입 기구(30)와, 제1 전압(예를 들어, DC 바이어스 전압, RF 전압)을 공급하는 제1 전압 공급 전원(71a)은, 절연성의 피복이 실시된 케이블(33a)(제1 전압 공급 라인)에 의해 접속되어 있다. 전력 도입 기구(30)와, 제2 전압(예를 들어, DC 바이어스 전압, RF 전압)을 공급하는 제2 전압 공급 전원(71b)은, 절연성의 피복이 실시된 케이블(33b)(제2 전압 공급 라인)에 의해 접속되어 있다. 이들 케이블(33a, 33b)은, 회전축 B를 중심으로 유닛이 회전하더라도 비틀려서 절단되지 않도록 충분히 휘어지게 한 상태에서 접속되어 있다. 전력 도입 기구(30)의 내부에는 로터리 조인트(36)가 설치되어 있다. 로터리 조인트(36)의 상세에 대해서는 후술한다.
회전 원통(32)은, 회전축 B를 회전 중심으로 해서 회전하는 것이 가능하고, 회전 지지부(7b)는, 회전 원통(32)에 고정되어 있다. 회전 원통(32)은, 진공 용기(3)에 형성된 구멍 부분에, 예를 들어 자성 유체 시일과 같은 진공 시일 기구(34)를 통해서, 회전 가능하게 설치되어 있다. 이에 의해 진공 용기(3)의 내부 기밀성이 유지된다. 회전 원통(32)을, 예를 들어 서보 모터(도시하지 않음)에 의해 회전될 수 있다.
도 3a, 도 3b를 참조하여 로터리 조인트(36);36a, 36b)의 전력 도입 기구(30)의 상세를 설명한다. 로터리 조인트(36a)(제1 도전부)는, 도전성 환상 부재(37a)(제1 회전 도전 부재)와, 도전성 환상 부재(39a)(제1 고정 도전 부재)를 갖는다. 도전성 환상 부재(37a)는, 회전 지주(25)에 고정된 도전성 재료를 포함하는 회전 지주(101a)(제1 도전 지주부)에 고정되어 있다. 여기서, 도전성 환상 부재(37a)는, 그 중심이 회전축 A의 중심과 일치하도록 배치되어 있다. 도전성 환상 부재(39a)는, 도전성 재료를 포함하는 하우징(38a)(제1 도전 하우징부)에 고정되어 있다. 여기서, 도전성 환상 부재(39a)는, 그 중심이 회전축 A의 중심에 일치하도록 배치되어 있다. 하우징(38a)은 환상 부재이며, 그 중심이 회전축 A의 중심에 일치하도록 배치되어 있다.
도전성 환상 부재(37a, 39a)는 각각, 환상부(130)에서 미끄럼 접촉하도록 면접촉한 상태에서 배치되어 있다. 도전성 환상 부재(39a)는, 도전성 환상 부재(37a)에 대하여, 탄성 부재(135)(예를 들어, 판 스프링, 코일 스프링, 고무 부재 등)에 의해 가압되며, 탄성 부재(135)는, 미끄럼 접촉하는 환상부(130)의 기밀성(시일성)을 유지하기 위한 보조 기구로서 기능하고 있다. 회전 지주(25)가 회전하면 도전성 환상 부재(37a)와 도전성 환상 부재(39a)는 로터리 조인트(36a)에 있어서 미끄럼 이동 관계가 된다. 하우징(38a)은 회전 지지부(7b)에 고정되어 있고, 절연성 피복재로 표면이 피복된 도전성의 케이블(33a)로 제1 전압 공급 전원(71a)과 접속되어 있다.
마찬가지로, 로터리 조인트(36b)(제2 도전부)는, 도전성 환상 부재(37b)(제2 회전 도전 부재)와, 도전성 환상 부재(39b)(제2 고정 도전 부재)를 갖는다. 도전성 환상 부재(37b)는, 회전 지주(25)에 고정된 도전성 재료를 포함하는 회전 지주(101b)(제2 도전 지주부)에 고정되어 있다. 여기서, 도전성 환상 부재(37b)는, 회전축 A의 중심과 일치하도록 배치되어 있다. 도전성 환상 부재(39b)는, 하우징(38a)에서의 도전성 환상 부재(39a)(제1 고정 도전 부재)가 고정되어 있는 위치로부터 이격한 위치에 고정되어 있다. 여기서, 도전성 환상 부재(39b)는 그 중심이 회전축 A의 중심에 일치하도록 배치되어 있다. 도전성 환상 부재(37b, 39b)는 각각, 환상부(139)에서 미끄럼 접촉하도록 면접촉한 상태에서 배치되어 있다. 도전성 환상 부재(39b)는, 도전성 환상 부재(37b)에 대하여, 탄성 부재(137)(예를 들어, 판 스프링, 코일 스프링, 고무 부재 등)에 의해 가압되고, 탄성 부재(137)는 미끄럼 접촉하는 환상부(139)의 기밀성(시일성)을 유지하기 위한 보조 기구로서 기능하고 있다.
로터리 조인트(1036)(절연 시일부)는, 환상 부재(1037)(회전 절연 부재)와, 환상 부재(1039)(고정 절연 부재)를 갖는다. 이 환상 부재(1037 및 1039)는, 예를 들어 저항률 1㏁·㎝ 이상을 갖는 부재이며, 본 실시예에서는, 시일 성능을 고려하여, 내마모성이 높은 탄화 규소를 사용하고 있다. 환상 부재(1037)는, 회전 지주(25)에 고정된 절연성 재료를 포함하는 회전 지주(45a)(절연 지주부)의 주위에 고정되고, 회전축 A를 중심으로 해서 동심원 상의 위치에 배치되어 있다. 또한, 환상 부재(1037)는, 회전 지주(101a, 101b)와 격리된 위치에 배치되고, 또한 전기적으로 부유 상태로 되어 있다. 환상 부재(1039)는 회전축 A를 중심으로 해서 회전 지주(45a)와 동심원 형상으로 배치된 절연성 재료를 포함하는 하우징(45b)(절연 하우징부)에 고정되어 있다. 또한, 환상 부재(1039)는 하우징(38a, 38b)으로부터 격리된 위치에 배치되고, 또한 전기적으로 부유 상태로 되어 있다. 환상 부재(1037, 1039)는 각각, 환상부(138)에서 미끄럼 접촉하도록 면접촉한 상태에서 배치되어 있다. 환상 부재(1039)는 환상 부재(1037)에 대하여, 탄성 부재(136)에 의해 가압되고, 탄성 부재(136)는, 미끄럼 접촉하는 환상부(138)의 기밀성(시일성)을 유지하기 위한 보조 기구로서 기능하고 있다.
회전 지주(25)가 회전하면 도전성 환상 부재(37b)와 도전성 환상 부재(39b)는 로터리 조인트(36b)에 있어서 미끄럼 이동 관계가 된다. 하우징(38b)은 회전 지지부(7b)에 고정되어 있고, 절연성 피복재로 표면이 피복된 도전성의 케이블(33b)로 제2 전압 공급 전원(71b)과 접속되어 있다. 회전 지주(25)가 회전하면 환상 부재(1037)와 환상 부재(1039)는 로터리 조인트(1036)에 있어서 미끄럼 이동 관계가 된다.
전력 도입 기구(30)는, 정전 척(24)에 DC 바이어스 전력을 인가하는 것이 가능하다. 회전 지주(101a 및 101b)에 의해 사이에 끼이도록 배치되는 제1 절연성 부재(45a)(회전 절연성 부재)와, 하우징(38a 및 38b)에 의해 사이에 끼어져 있는 형태로 배치되는 제2 절연성 부재(45b)(고정 절연성 부재)에 의해 전력 도입 기구(30)는 전기적으로 2개의 존으로 분할된 구조로 되어 있다. 회전축 B를 중심으로 하여, 분할된 2개의 존이, 제1 절연성 부재(45a), 제2 절연성 부재(45b)를 통해서, 직렬로 배치되어 있다.
전력 도입 기구(30) 중, 제1 절연성 부재(45a), 제2 절연성 부재(45b)에 의해 분할된 영역의 한쪽에 대하여 정전 척(24)이 갖는 2개의 전극 중 한쪽 전극이 전기적으로 접속된다. 또한, 분할된 영역의 다른 쪽에 대하여 정전 척(24)이 갖는 2개의 전극 중 다른 쪽 전극이 전기적으로 접속된다. 전력 도입 기구(30)는, 제1 절연성 부재(45a), 제2 절연성 부재(45b)에 의해, 정전 척(24)에 대하여 가까운 쪽의 분할 영역(30a)과 정전 척(24)에 대하여 먼 쪽의 분할 영역(30b)으로 분할된다. 분할 영역(30a)과 분할 영역(30b)은 서로 절연 상태에 있다. 정전 척(24)의 전극(28a)과 분할 영역(30a)은, 도전성 재료를 포함하는 회전 지주(25) 중에 형성되고, 또한 절연성 부재(31a)에 의해 피복된 전력 도입 막대(29a)를 통해서 전기적으로 접속된다.
또한, 정전 척(24)의 전극(28b)과 분할 영역(30b)은, 회전 지주(25) 중에 형성하고, 또한 절연성 부재(31b)에 의해 피복된 전력 도입 막대(29b)를 통해서 전기적으로 접속된다. 분할 영역(30b)에 있어서, 전력 도입 막대(29b)는 절연성 부재(31b)에 의해 피복되어 있다.
전력 도입 기구(30)는, 회전 지주(101a, 101b)와, 회전 지주(101a, 101b) 주위에 배치된 하우징(38a, 38b)을 구비한다. 또한, 전력 도입 기구(30)는, 전력 도입 기구(30)를, 분할 영역(30a)과 분할 영역(30b)으로 분할하는 제1 절연성 부재(45a), 제2 절연성 부재(45b)를 구비한다. 또한, 전력 도입 기구(30)는, 회전 지주(101a, 101b)와 하우징(38a, 38b)을 미끄럼 이동시키기 위한 도전성 재료를 포함하는 로터리 조인트(36a, 36b)를 구비한다. 도 3b에 나타내는 회전 지주(101a)(제1 도전 지주부)와, 제1 절연성 부재(45a)(절연 지주부)와, 회전 지주(101b)(제2 도전 지주부)가 일체화되어 회전 지주(25)(도 2)가 구성된다. 또한, 도 3b에 나타내는 하우징(38a, 38b)(제1 도전 하우징부, 제2 도전 하우징부)과, 제2 절연성 부재(45b) (절연 하우징부)에 의해, 하우징(38)(도 2)이 구성된다.
정전 척(24)이 갖는 전극(28a)으로부터, 전력 도입 기구(30)가 대응하는 분할 영역(30a)까지를 절연시킨 상태에서, 전력 도입 막대(29a)는 전극(28a)과 전극(28a)에 대응하는 분할 영역(30a)을 전기적으로 접속한다. 또한, 정전 척(24)이 갖는 전극(28b)으로부터, 전력 도입 기구(30)가 대응하는 분할 영역(30b)까지를 절연시킨 상태에서, 전력 도입 막대(29b)는 전극(28b)과 전극(28b)에 대응하는 분할 영역(30b)을 전기적으로 접속한다.
분할 영역(30a)은, 도전성을 갖는 로터리 조인트(36a)를 통해서, 도전성을 갖는 하우징(38a)에 전기적으로 접속되어 있다. 이 하우징(38a)은, 제1 전압 공급 전원(71a)에 전기적으로 접속되게 된다. 제1 전압 공급 전원(71a)으로부터는 제1 전압이 인가된다. 분할 영역(30b)은, 도전성을 갖는 로터리 조인트(36b)를 통해서, 도전성을 갖는 하우징(38b)에 전기적으로 접속되어 있다. 이 하우징(38b)은 제2 전압 공급 전원(71b)에 전기적으로 접속되게 된다. 제2 전압 공급 전원(71b)으로부터는 제2 전압이 인가된다.
본 실시 형태에 따르면, 정전 척(24)에 전력을 공급하기 위한 전기적인 경로를 회전 지주(25) 내에 포함시킬 수 있다. 따라서, 전기 배선 등을 깔지 않더라도, 정전 척에의 전력 공급의 경로를 확보할 수 있다. 또한, 전기 경로를 회전 지주(25) 내에 포함시킬 수 있으므로, 기판 보유 지지부(7a)를 회전시키더라도, 전기 회로가 얽히는 것을 방지할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 전력 도입 기구(30)는, 서로 절연된 2개의 분할 영역(30a 및 30b)으로 분할된다. 전극(28a)으로부터 분할 영역(30a)까지를 절연시킨 상태에서, 전극(28a)과 분할 영역(30a)은 전기적으로 접속된다. 전극(28b)으로부터 분할 영역(30b)까지를 절연시킨 상태에서, 전극(28b)과 분할 영역(30b)은 전기적으로 접속된다. 이 구성에 의해, 정전 척(24)으로 공급되는 정부의 전압이 도중에 쇼트되지 않고, 각 전원으로부터 정전 척(24)으로 전력을 양호하게 공급할 수 있다.
도 3a, 도 4a, 도 4b의 참조에 의해, 기판 보유 지지부(7a)를 냉각하는 냉매를 순환시키기 위한 유체 유통 경로를 설명한다. 도 3a는 도 3b에서 설명한 전력 도입 기구(30)의 다른 단면을 도시하는 도면이다. 도 4a는 도 3a에 있어서의 Z-Z 단면을 도시하는 도면이며, 도 4b는 도 3a에 있어서의 Y-Y 단면을 도시하는 도면이다.
냉매 공급 기구(도시하지 않음)는, 냉매로서, 예를 들어 저항값이 1㏁·㎝ 이상으로 관리된 순수(냉각수)를 유통시킨다. 도 4b에 나타내는 냉각수 입구로부터 냉각수는 유입되고, 화살표(53)와 같이 유로(제1 유로) 내를 흐른다. 그리고, 순수(냉각수)는 냉각수 공급 배관(63)으로부터 도 2의 회전 지주(25) 내를 관통하고 있는 관통 구멍(도시하지 않음)을 통해서 기판 보유 지지부(7a)에 도입된다. 또한, 냉각수 공급 배관(63)은, 파이프 형상의 절연 부재이며, 제1 절연성 부재(45a)(회전 절연성 부재)로부터 기판 보유 지지부(7a)(기판 홀더 내)까지 연통되어 있다. 엘라스토머재의 O링(101)이 제1 절연성 부재(45a) 내에서 적절히 파이프 형상의 냉각수 공급 배관(63)의 축을 시일하도록 구성되어 있다.
냉각수 입구, 냉각수 공급 배관(63) 및 회전 지주(25) 내의 관통 구멍을 통해서 기판 보유 지지부(7a)에 공급된 순수(냉각수)는 기판 보유 지지부(7a)의 내부에 구성된 냉각수 순환수로(도시하지 않음)를 흘린다. 그리고, 순수(냉각수)는 회전 지주(25) 내의 관통 구멍(도시하지 않음)을 통해서 도 4a에 나타내는 냉각수 배출 배관(59)으로 유입되고, 냉각수 출구로부터 배출된다. 냉각수 배출 배관(59)은 파이프 형상의 절연 부재이며, 기판 보유 지지부(7a)로부터 제1 절연성 부재(45a)(회전 절연성 부재)까지 연통되고, 엘라스토머재의 O링(101)이 제1 절연성 부재(45a) 내에서 적절히 파이프 형상의 냉각수 공급 배관(59)의 축을 시일하도록 구성되어 있다. 기판 보유 지지부(7a)로부터의 순수(냉각수)는, 도 4a에 나타내는 화살표(54)와 같이 유로(제2 유로) 내를 흐른다. 그리고, 순수(냉각수)는 냉각수 출구로부터 배관 부재(도시하지 않음)에 의해 냉매 공급 기구(도시하지 않음)로 되돌아가서, 전력 도입 기구의 외부로 배출된다. 이 구성에 의해 냉매(냉각수)가 유로 내를 유통할 때, 냉각수가 분할 영역(30a, 30b)의 내부로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 도 3a의 로터리 조인트(36b)에 도시한 바와 같이 O링(102)이 유로로부터의 냉각수의 누설을 방지하기 위해서 각 부재간을 시일하도록 배치되어 있고, 유로로부터의 냉각수 누설을 방지하도록 구성되어 있다. O링(104)도 마찬가지의 목적으로 배치되어 있다.
미끄럼 이동 관계에 있는 도전성 환상 부재(37a)와 도전성 환상 부재(39a)의 미끄럼 접촉부에서 발생하는 약간의 냉각수(냉매)의 누설에 대해서는, 그 전에 배치된 오일 시일 등의 고무 시일 부재(103a)에 의해 막아 놓는다. 또한, 누설된 냉각수(냉매)를 건조시키기 위해서 기체 공급 기구(도시하지 않음)는, 건조용 에어 입구(300)(도 3a)로부터 건조용 기체를 공급하고, 건조용 에어 출구(320)(도 3b)로부터 기체를 기체 회수 기구(도시하지 않음)를 향해서 배출시켜서, 회수한다. 건조용 에어 입구(300)와 연통하는 기체 유로(제3 유로)는, 공간(201)의 내부에 대하여, 도전성 환상 부재(37a) 및 도전성 환상 부재(39a)의 외면측에, 기체 공급 기구(도시하지 않음)로부터 공급된 기체를 도입한다. 기체 유로(제3 유로)로부터 도입된 기체는, 건조용 에어 출구(320)와 연통하는 기체 유로(제4 유로)를 통해서 기체 회수 기구(도시하지 않음)를 향해서 배출된다.
또한, 건조용 에어 입구(310)(도 3a) 및 건조용 에어 출구(330)(도 3b)가, 도전성 환상 부재(37b), 도전성 환상 부재(39b), 고무 시일 부재(103b)로 형성되는 공간 내에도 설치되어 있다. 건조용 에어 입구(310)와 연통하는 기체 유로(제5 유로)는, 공간(202)의 내부에 대하여, 도전성 환상 부재(37b) 및 도전성 환상 부재(39b)의 외면측에, 기체 공급 기구(도시하지 않음)로부터 공급된 기체를 도입한다. 기체 유로(제5 유로)로부터 도입된 기체는, 건조용 에어 출구(330)와 연통하는 기체 유로(제6 유로)를 통해서 기체 회수 기구(도시하지 않음)를 향해서 배출된다. 건조용 에어 입구(300, 310)로부터 건조용 기체를 도입함으로써, 미끄럼 접촉부에 의해 막아 놓은 냉각수(냉매) 중 누설된 냉매(냉각수)를 건조시킬 수 있다.
도 3a에 있어서, 공간(201)(제1 공간)은, 회전 지주(25)와 하우징(38a)의 간극에 형성되고, 배출되는 냉매가 통과하는 공간이다. 구체적으로는, 회전 지주(101a)의 외주면과, 회전 지주(101a)의 외주면과 대향하는 하우징(38a)의 내주면과, 도전성 환상 부재(37a)와, 환상 부재(1037)와, 도전성 환상 부재(39a)와, 환상 부재(1039)와, 제1 절연성 부재(45a)와, 제2 절연성 부재(45b)에 의해 형성된다. 공간(201)(냉매 배출 공간)의 내부는 기밀성이 보유 지지되어 있다. 공간(201)(제1 공간)은, 회전 지주(101b)의 외주면과, 하우징(38b)의 내주면과, 도전성 환상 부재(37b)와, 도전성 환상 부재(39b)로부터는 격리되어 형성되어 있다. 이로 인해, 공간(201) 내의 냉매는, 하우징(38a) 등에 인가되는 전압(제1 전압)과 다른 전압이 인가된 부재에 접하는 일이 없다. 공간(201)은, 도 4a에 나타낸 냉각수 배출 배관(59)으로부터 흘러 오는 냉매(냉각수)를 냉각수 출구로 흘리기 위한 유로를 구성한다.
또한, 공간(202)(제2 공간)은, 회전 지주(25)와 하우징(38b)의 간극에 형성되고, 공급되는 냉매가 통과하는 공간이다. 구체적으로는, 회전 지주(101b)의 외주면과, 회전 지주(101b)의 외주면과 대향하는 하우징(38b)의 내주면과, 도전성 환상 부재(37b)와, 환상 부재(1037)와, 도전성 환상 부재(39b)와, 환상 부재(1039)에 의해 형성된다. 공간(202)의 내부는 기밀성이 보유 지지되어 있다. 공간(202)(제2 공간)은, 회전 지주(101a)의 외주면과, 하우징(38a)의 내주면과, 도전성 환상 부재(37a)와, 도전성 환상 부재(39a)로부터는 격리되어 형성되어 있다. 이로 인해, 공간(202) 내의 냉매는, 하우징(38b) 등에 인가되는 전압(제2 전압)과 다른 전압이 인가된 부재에 접하는 일이 없다. 공간(202)은, 도 4b에 나타낸 냉각수 입구로부터 흘러 오는 냉매(냉각수)가 유통되고, 냉각수 공급 배관(63)으로 냉매(냉각수)를 흘리기 위한 유로를 구성한다.
로터리 조인트(36a, 36b, 1036)에 의해 형성된 공간(201) 및 공간(202)에 냉매(냉각수)를 순환시킴으로써 각각의 로터리 조인트(36a, 36b, 1036)에서 발생한 발생열을 빼앗는 효과도 있으며, 미끄럼 접촉하는 각 환상 부재간의 윤활성을 향상시키는 것도 가능하다. 이에 의해, 각 환상 부재의 수명은 현저하게 향상된다.
분할 영역(30a와 30b)의 전기적인 관계는, 엄밀하게 말하면 도 5에 도시한 바와 같은 전기 회로를 형성하게 된다. 즉, 공간(201)에 존재하는 순수, 환상 부재(1037, 1039), 공간(202)에 존재하는 순수를 통한 직렬 회로이다. 공간(201, 202)의 순수, 환상 부재(1037, 1039)는 각각 도전성 부재와 비교하면 매우 높은 저항값을 갖고 있으며, 분할 영역(30a, 30b)간의 절연 저항을 일정 이상으로 유지하는 데 공헌하고 있다. 그러나, 분할 영역(30a, 30b) 각각에 다른 전압이 공급되면 도 5에 도시하는 전기 회로를 통해서 약간의 전류는 흐른다. 이 약간의 전류는, 정전 흡착에 필요한 2극의 전압 공급을 바로 저해하는 일은 없다. 단 일반적으로 알려져 있듯이, 도전성을 갖는 부재 사이에서, 물을 통해서 전류가 흐르면, 전식에 의해 도전성 부재로부터 이온이 석출한다. 이 석출물이 공간(201, 202)을 형성하는 벽에 부착되고, 유로를 막는 것에 의한 유량 저하나, 벽에 부착된 도전물을 통한 분할 영역(30a, 30b) 사이의 도통이 우려된다.
그러나, 본 명세에 나타내는 구조에 따르면, 분할 영역(30a, 30b) 사이에 발생하는 전류를 최소한으로 억제하고, 그 결과 전식에 의한 도전물의 석출을 매우 소량으로 억제할 수 있어, 유지 보수 시간의 대폭적인 연장을 가능하게 하고 있다. 본 명세서에 나타내는 전력 도입 장치는, 이하의 조건을 만족시키도록 사용하면 보다 바람직하다. 즉, 일정한 비저항값 이상(1㏁·㎝ 이상)으로 관리된 순수를 사용하는 냉매로서 사용하고, 공간(201, 202)을 구획하고 있는 환상 부재(1037, 1039)를 1㏁·㎝ 이상의 저항률을 갖는 부재로 하고, 또한 분할 영역(30a와 30b)과 전기적으로 접촉하지 않는 구조로 하는 것이다.
또한, 기판 보유 지지부(7a)로의 냉매(냉각수)의 공급 라인과 기판 보유 지지부(7a)로부터 되돌아오는 냉매(냉각수)의 배출 라인은, 환상 부재(1039) 및 환상 부재(1037)가 면접촉하는 면 미끄럼 이동부에 의해 구획된다. 면 미끄럼 이동부를 통과해서 가령 냉매의 공급 라인측으로부터 배출 라인측으로 냉매의 누설이 발생했다고 하더라도, 도시하지 않은 냉매 공급 기구에 내장되는 이온 교환 수지 등에 의해 저항값이 일정값 이상으로 관리되고 있는 순환 경로 내에 냉매(냉각수)는 체류한다. 그로 인해, 냉매(냉각수)의 저항률이 급격하게 내려가지 않아, 도 5에 도시하는 전기 회로 상의 저항값을 양호하게 유지할 수 있다.
(제2 실시 형태)
상술한 제1 실시 형태에서는, 기판의 회전축 방향으로 복수의 도전성 환상 부재(37a, 39a, 37b, 39b)를 배치한 전력 도입 기구(전력 도입 장치)에 대해서 설명했다. 본 실시 형태에서는, 도 6a, 도 6b에 도시한 바와 같이 기판의 회전축에 대하여 직경 방향, 바꾸어 말하면 기판의 회전축을 중심으로 하는 동심원 형상으로, 복수의 도전성 환상 부재(37a, 39a, 37b, 39b)를 병렬로 배치한 전력 도입 장치에 대해서 설명한다. 기판의 회전축에 대하여 동심원 형상으로 복수의 도전성 환상 부재(37a, 39a, 37b, 39b)를 병렬 배치함으로써, 종래의 복수의 극수에의 전력 도입 장치와 비교해서 전체 길이를 짧게 하는 것이 가능해진다. 유닛의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서의 도전성 환상 부재는 제1 실시 형태에 있어서의 도전성 환상 부재(37a, 39a, 37b, 39b)는 치수나 형상이 다르지만, 마찬가지의 기능을 갖기 때문에 동일한 번호를 붙인다.
도 6a는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 전력 도입 장치의 냉매를 순환시키기 위한 유체 유통 경로를 설명하는 도면이다. 도 6b는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 전력 도입 장치의 전력 도입 기구를 도시하는 도면이다. 본 실시 형태에 따른 전력 공급 장치는, 기판의 회전축에 대하여 동심원 형상으로 복수의 도전성 환상 부재를 병렬 배치한 구성을 갖고 있다. 이로 인해, 회전 지주(지주)의 단부(기판 홀더측과는 반대측의 단부)와 대치하도록 하우징이 구성되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 따른 하우징은, 냉매나 전력 도입관을 지주의 회전축 방향으로 출입시키도록, 회전 지주의 단부에 대향하는 하우징의 벽면에 수로나 전력 도입 막대가 관통해서 설치되어 있다. 제2 실시 형태에 따른 전력 도입 장치를 구성하는 각 부재에 대해서, 제1 실시 형태와 마찬가지의 기능을 갖는 부재에 동일한 부호를 붙이고, 그 상세한 설명을 생략했다.
상술한 제1 및 제2 실시 형태의 전력 도입 장치에 있어서는, 격리 수단으로서의 환상 부재(1037, 1039)를 1조 구비하고 있지만, 환상 부재(1037, 1039)를 복수조 구비하는 구성이어도 상관없다. 또한, 환상 부재(1037, 1039) 대신에, 로터리 조인트(36a)의 도전성 환상 부재(37a)와 도전성 환상 부재(39a)를 2조 구비하고, 그 사이에 냉매를 유통시켜도 된다. 이 경우에는, 도전성 환상 부재(37a)와 도전성 환상 부재(39a)의 1조가 격리 수단으로서 기능한다. 마찬가지로, 로터리 조인트(36b)의 도전성 환상 부재(37b)와 도전성 환상 부재(39b)를 2조 구비하는 구성이어도 상관없다.
상술한 제1 및 제2 실시 형태의 전력 도입 장치에 있어서는, 환상 부재(1037, 1039)가, 절연성의 회전 지주(45a)와 하우징(45b)에 설치되어 있다. 그러나, 회전 지주(101a, 101b)와 하우징(38a, 38b)에 환상 부재(1037, 1039)를 설치하는 구성에서도, 냉매에 접하는 도전성 부재의 일부에 절연성의 코팅을 실시함으로써 본 발명의 효과를 발휘할 수 있다. 예를 들어, 공간(201)이 제1 전압과 제2 전압 중 어느 쪽에든 접하도록 환상 부재(1037, 1039)가 배치된 경우에는, 공간(201)에 접하는 부분에서 회전 지주(25)측으로 급전되는 전압과는 다른 전압이 인가되어 있는 도전성 부재에 절연성의 코팅을 실시하면 좋다.
상술한 제1 및 제2 실시 형태의 전력 도입 장치에 있어서는, 냉매를 회전 지주(101a, 101b)를 통해서 기판 스테이지(7)까지 유통시키고 있지만, 기판을 냉각하지 않는 처리 장치에 본 발명의 전력 도입 장치를 적용해도 된다. 그 경우에는, 냉각수 입구로부터 공급된 냉매는, 제1 절연성 부재(45a)를 통과해서 냉각수 출구로부터 배출된다. 제1 절연성 부재(45a) 내에는, 공간(201)과 공간(202)을 연결하는 유로가 형성된다. 또는, 하우징(38a, 38b) 각각에 냉각수 입구, 출구를 설치하여, 외부에서 합류시켜도 상관없다. 그 경우, 제1 절연성 부재(45a)에는 냉각수를 위한 유로 구멍은 불필요하게 된다.
상술한 제1 및 제2 실시 형태의 전력 도입 장치는, 이온 빔 에칭 장치(1)의 회전 지주(25)에만 설치되어 있지만, 회전 원통(32)에 설치해도 되는 것은 물론이다. 이 경우, 케이블(33a, 33b)이 꼬이는 일이 없어진다. 예를 들어, RF 바이어스 전력을 인가하는 처리 장치에 적용함으로써, 기판 홀더의 각도에 의한 케이블(33a, 33b)의 꼬임이 없어져서, 바이어스 전력이 인가되는 효과를 보다 안정시킬 수 있다.
상술한 제1 및 제2 실시 형태의 전력 도입 장치는, 로터리 조인트(36a, 36b)(제1 도전부, 제2 도전부)와 로터리 조인트(1036)(절연 시일부)를 모두 1개씩 구비하고 있다. 그러나, 이들을 복수 구비하는 구성으로 할 수도 있다. 이 경우, 로터리 조인트(36a)(제1 도전부)와 로터리 조인트(1036)(절연 시일부)를 1조로 해서 적층시켜서 회전 지주를 구성하면 된다. 예를 들어, 4극의 전위를 기판 홀더에 도입할 때는, 4개의 로터리 조인트(36a) 각각의 사이에 로터리 조인트(1036)를 끼워 넣도록 해서 회전 지주(25)의 일부를 구성하면 된다.
상술한 제1 및 제2 실시 형태의 전력 도입 장치에 의하면, 기판 홀더의 기판 지지면의 법선을 중력 방향에 대하여 수직으로 한 상태에서 기판 홀더를 선회시켜서, 기판을 처리하는 장치에 적용할 수 있어, 복수의 전극을 갖는 기판 홀더에 전력을 안정되게 공급하는 것이 가능해진다.
본 발명은 상기 실시 형태에 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 정신 및 범위로부터 이탈하지 않고, 여러 변경 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위를 공개하기 위해서, 이하의 청구항을 첨부한다.
본원은, 2011년 12월 13일에 제출된 일본 특허 출원 제2011-272359호를 기초로 해서 우선권을 주장하는 것이며, 그 기재 내용 전부를 본 명세서에 원용한다.
1 : 이온 빔 에칭 장치
3 : 진공 용기
5 : 이온 빔 소스
7 : 기판 스테이지
7a : 기판 보유 지지부(기판 홀더)
7b : 회전 지지부
9 : 셔터 장치
23 : 유전체판
24 : 정전 척
25, 45a, 101a, 101b : 회전 지주
26 : 진공 시일 기구
27 : 회전 구동 장치
28a, 28b : 전극
29a, 29b : 전력 도입 막대
30 : 전력 도입 기구
30a, 30b : 분할 영역
31a, 31b : 절연성 부재
32 : 회전 원통
33a, 33b : 케이블
38a, 38b, 45b : 하우징
36, 36a, 36b, 1036 : 로터리 조인트
37a, 39a, 37b, 39b : 도전성 환상 부재
59 : 냉각수 배출 배관
63 : 냉각수 공급 배관
64 : 절연성 부재
71a : 제1 전압 공급 전원
71b : 제2 전압 공급 전원
102, 104 : O링
103 : 고무 시일 부재
1037, 1039 : 환상 부재
130 : 환상부
135, 137 : 탄성 부재
138 : 환상부(시일부)
139 : 환상부
201, 202 : 공간
300, 310 : 건조용 에어 입구
320, 330 : 건조용 에어 출구

Claims (13)

  1. 기판을 보유 지지하는 것이 가능한 기판 홀더와,
    상기 기판 홀더에 연결되고, 제1 도전 지주부와, 제2 도전 지주부를 갖는 지주와,
    상기 지주를 회전 가능하게 지지하고, 제1 도전 하우징부와, 제2 도전 하우징부를 갖는 하우징과,
    상기 제1 도전 하우징부로부터 상기 제1 도전 지주부로 제1 전압을 공급하는 제1 도전부와,
    상기 제2 도전 하우징부로부터 상기 제2 도전 지주부로 제2 전압을 공급하고, 상기 제1 도전부와 절연되어 있는 제2 도전부와,
    상기 제1 도전 지주부에 접속되고, 제1 전압을 상기 기판 홀더에 공급하는 제1 전력 도입 부재와,
    상기 제2 도전 지주부에 접속되고, 제2 전압을 상기 기판 홀더에 공급하는 제2 전력 도입 부재를 구비하고,
    상기 지주와 상기 하우징의 간극에는, 상기 제1 도전부에 접하여, 냉매를 유통할 수 있는 제1 공간과, 상기 제2 도전부에 접하여, 냉매를 유통할 수 있는 제2 공간이 형성되고,
    상기 제1 공간을 상기 제2 전압이 인가되는 부재로부터 격리하고, 상기 제2 공간을 상기 제1 전압이 인가되는 부재로부터 격리하는 격리 수단을 더 갖고,
    상기 지주는, 상기 제1 도전 지주부와 제2 도전 지주부 사이에 배치된 절연 지주부를 더 갖고,
    상기 하우징은, 제1 도전 하우징부와 제2 도전 하우징부 사이에 배치된 절연 하우징부를 더 갖고,
    상기 격리 수단은, 상기 절연 하우징부와 상기 절연 지주부 사이에 배치됨과 함께 냉매를 시일하는 절연 시일부를 구비하고,
    상기 제1 공간은 상기 제1 도전부와 상기 절연 시일부 사이에 형성되고, 상기 제2 공간은 상기 제2 도전부와 상기 절연 시일부 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 공간과 상기 제2 공간 중 어느 한쪽에 공급된 냉매는, 기판 홀더 내를 유통한 후에, 다른 한쪽으로부터 배출되는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 지주는, 상기 기판 홀더에 상기 냉매를 공급하기 위한 제1 유로와, 상기 기판 홀더로부터 상기 냉매를 배출하기 위한 제2 유로를 갖고,
    상기 제1 유로는 상기 제1 공간과 상기 제2 공간 중 어느 한쪽에 연결되고, 상기 제2 유로는 상기 제1 공간과 상기 제2 공간 중 다른 한쪽에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도전부, 상기 제2 도전부, 상기 절연 시일부는, 상기 지주의 회전축 방향으로 이격해서 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도전부, 상기 제2 도전부, 상기 절연 시일부는, 상기 지주의 직경 방향으로 이격해서 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도전부는, 상기 제1 도전 지주부에 설치된 제1 회전 도전 부재와, 상기 제1 도전 하우징부에 설치되고 상기 제1 회전 도전 부재와 미끄럼 접촉하는 제1 고정 도전 부재를 구비하고,
    상기 제2 도전부는, 상기 제2 도전 지주부에 설치된 제2 회전 도전 부재와, 상기 제2 도전 하우징부에 설치되고 상기 제2 회전 도전 부재와 미끄럼 접촉하는 제2 고정 도전 부재를 구비하고,
    상기 절연 시일부는, 상기 절연 지주부에 설치된 회전 절연 부재와, 상기 절연 하우징부에 설치되고, 상기 회전 절연 부재와 미끄럼 접촉하는 고정 절연 부재를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도전부를 사이에 두고 상기 제1 공간과는 반대측 공간의 내부에 기체를 도입하는 유로를 구비하는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 도전부를 사이에 두고 상기 제2 공간과는 반대측 공간의 내부에 기체를 도입하는 유로를 구비하는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 도전부를 사이에 두고 상기 제1 공간과는 반대측 공간의 내부에 도입된 기체를 회수하는 유로를 구비하는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 도전부를 사이에 두고 상기 제2 공간과는 반대측 공간의 내부에 도입된 기체를 회수하는 유로를 구비하는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 하우징을 제1 회전축을 중심으로 해서 회전시키는 제1 회전 구동 장치와,
    상기 제1 회전축에 대하여 직교하는 방향의 제2 회전축을 중심으로 해서 상기 기판 홀더를 회전시키는 제2 회전 구동 장치를 더 갖는 것을 특징으로 하는 전력 도입 장치.
  12. 기판 홀더가 진공 처리실 내에 설치됨과 함께, 소정의 진공 처리를 행하는 기판을 보유 지지하기 위한 정전 흡착 장치를 구비한 진공 처리 장치이며,
    제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 전력 도입 장치를 통해서 상기 정전 흡착 장치에 대하여 전력이 도입되는 것을 특징으로 하는 진공 처리 장치.
  13. 삭제
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