KR101735676B1 - 온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼 - Google Patents

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베리안 세미콘덕터 이큅먼트 어소시에이츠, 인크.
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Abstract

개선된 온도 균일성을 갖는 가열형 플래튼이 전반적으로 설명된다. 다양한 예들은 열적으로 거기에 결합된 금속화 층을 갖는 플래튼 부분을 제공한다. 전기적 접촉부는 금속화 층에 연결될 수 있으며, 금속화 층 및 플래튼 부분을 가열하기 위하여 전기 전류를 전도시키도록 구성될 수 있다. 전기적 접촉부는, 전기 전도체 및, 전류가 이를 통해 흐를 때 가열되도록 구성되어 플래튼 부분으로부터 전기적 접촉부 내로 흡수되는 열의 양을 감소시키는 열적 블록을 생성하는 저항성 가열 엘러먼트를 포함할 수 있다.

Description

온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼{HEATED PLATEN FOR IMPROVING TEMPERATURE UNIFORMITY}
본 개시의 실시예들은 전반적으로 기판 프로세싱 분야에 관한 것이며, 더 구체적으로는 플래튼 온도 균일성을 유지하도록 적응된 전력 접촉부들을 갖는 고온 플래튼들에 관한 것이다.
이온 주입은 활성화된 이온들과 기판의 직접 충돌에 의해 화학 종을 기판 내로 증착하는 프로세스이다. 반도체 제조에 있어, 이온 주입기들은 주로 목표 재료들의 전도성의 레벨 및 유형을 변경하는 도핑 프로세스들을 위해 사용된다. 집적 회로(integrated circuit; IC) 및 그 박막 구조의 정밀한 도핑 프로파일이 적절한 IC 성능을 위해 중요하다. 희망되는 도핑 프로파일을 달성하기 위하여, 하나 이상의 이온 종이 상이한 도우즈(dose)로 그리고 상이한 에너지들로 주입될 수 있다.
일부 이온 주입 프로세스들에 있어서, 희망되는 도핑 프로파일은, 높은 온도들(예를 들어, 섭씨 150 - 600°)에서 목표 기판 내로 이온들을 주입함으로써 달성된다. 목표 기판을 가열하는 것은, 이온 주입 프로세스 동안 가열형 플래튼 상에서 기판을 지지함으로써 달성될 수 있다. 전형적인 가열형 플래튼은, 전기적 접촉부들을 통해 전원에 연결된 금속화(metallization) 층과 같은 하나 이상의 가열 엘러먼트들을 포함할 수 있다. 동작 동안, 이러한 전기적 접촉부들이 금속화 층으로부터의 열 중 일부를 흡수할 수 있으며, 이는 전기적 접촉부들에 인접한 국한된 영역에서 가열형 플래튼의 온도를 감소시킬 수 있는 소형 히트 싱크(heat sink)들로서 효율적으로 역할한다. 이해될 바와 같이, 가열형 플래튼의 부분들 사이의 임의의 온도 편차가 목표 기판으로 전달되는 열의 균일성에 영향을 줄 수 있으며, 이는 결과적으로 이온 주입 프로세스에 부정적인 영향을 줄 수 있다. 일부 경우들에 있어서, 이러한 온도 편차들은, 가열형 플래튼이 뒤틀리거나, 굽혀지거나, 심지어 갈라지게끔 한다.
이상의 관점에 있어서, 실질적으로 균일한 플래튼 온도를 보장하기 위하여, 가열형 플래튼들 내에서 전기적 연결들을 통한 열 손실들이 최소화되는 것을 보장해야 할 필요가 있다는 것이 이해될 것이다.
본 요약은 아래의 상세한 설명에서 추가로 설명되는 개념들의 선택을 간략화된 형태로 소개하기 위해 제공된다. 본 요약은 청구되는 내용의 핵심 특징들 또는 본질적인 특징들을 식별하도록 의도되지 않으며, 청구되는 내용의 범위를 결정하는데 도움을 주는 것으로서 의도되지도 않는다.
전반적으로, 본 개시의 다양한 실시예들은 개선된 온도 균일성을 갖는 가열형 플래튼을 제공한다. 본 개시에 따른 가열형 플래튼의 예시적인 제 1 실시예는, 플래튼 부분, 플래튼 부분과 연관된 금속화 층으로서, 상기 금속화 층은 플래튼 부분을 선택적으로 가열하기 위한 것인, 상기 금속화 층, 및 금속화 층으로 전기를 전도시키기 위하여 금속화 층에 결합된 전기적 접촉부로서, 상기 전기적 접촉부는 전기 전도체 및 저항성 가열 엘러먼트를 포함하며, 저항성 가열 엘러먼트는, 전기가 저항성 가열 엘러먼트를 통해 흐를 때 전기 전도체의 일 부분의 온도를 증가시키도록 크기가 결정되고 구성되어, 그럼으로써 금속화 층 및 플래튼 부분 중 적어도 하나로부터 전기적 접촉부에 의해 흡수되는 열을 최소화하는, 상기 전기적 접촉부를 포함할 수 있다.
본 개시에 따른 가열형 플래튼의 예시적인 제 2 실시예는, 플래튼 부분, 플래튼 부분과 연관된 금속화 층, 플래튼 부분을 지지하는 베이스, 플래튼 부분과 베이스 사이에 배치된 방사 실드(radiation shield)로서, 상기 방사 실드는 플래튼 부분으로부터 베이스로 열 전달을 감소시키기 위한 것인, 상기 방사 실드, 및 금속화 층에 결합되며, 금속화 층 및 플래튼 부분을 가열하기 위하여 전류를 전도시키도록 구성된 전기적 접촉부를 포함할 수 있으며, 상기 전기적 접촉부는, 전기 전도체 및, 전기 전도체 및 방사 실드와 접촉하도록 배치된 열 전도성 엘러먼트로서, 상기 열 전도성 엘러먼트는 금속화 층 및 플래튼 부분 중 적어도 하나로부터 전기적 접촉부에 의해 흡수되는 열을 최소화하기 위하여 방사 실드로부터 전기 전도체로 열을 전도시키도록 구성되는, 상기 열 전도성 엘러먼트를 포함할 수 있다.
예시로서, 개시된 디바이스의 다양한 실시예들이 이제 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 예시적인 제 1 가열형 플래튼의 부분적인 단면도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 예시적인 제 2 가열형 플래튼의 부분적인 단면도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 예시적인 제 3 가열형 플래튼의 부분적인 단면도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 예시적인 제 4 가열형 플래튼의 부분적인 단면도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 예시적인 제 5 가열형 플래튼의 부분적인 단면도이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 예시적인 제 6 가열형 플래튼의 부분적인 단면도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 예시적인 제 7 가열형 플래튼의 부분적인 단면도이다.
본 개시의 실시예들은 전원과 가열형 플래튼 사이에 전기적 접촉부를 제공한다. 동작 동안, 개시된 전기적 접촉부 배열은, 플래튼에 걸쳐 온도 균일성을 최대화하기 위하여 가열형 플래튼으로부터 흡수되는 열의 양을 최소화하도록 기능할 수 있다. 이해될 바와 같이, 개시된 전기적 접촉부들은, 그 프로세싱 동안 기판을 지지하기 위해 사용될 수 있는 가열형 플래튼 내에 구현될 수 있다. 예를 들어, 가열형 플래튼은, 이온 주입 프로세스, 플라즈마 증착 프로세스, 에칭 프로세스, 화학적 기계적 평탄화 프로세스, 또는 반도체 기판이 가열형 플래튼 상에 지지될 일반적인 임의의 프로세스 동안 기판을 지지하기 위해 사용될 수 있다. 이와 같이, 예시적인 가열형 플래튼이 설명된다. 그러나, 본 개시의 실시예들이 본원에서 설명되는 예시적인 가열형 플래튼에 의해 제한되지 않으며, 다양한 반도체 제조 프로세스들에서 사용되는 다양한 다른 플래튼 애플리케이션들 중 임의의 애플리케이션 내에서 애플리케이션을 찾을 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 1은 예시적인 가열형 플래튼(100)의 부분적인 단면도이다. 플래튼(100)은, 다양한 공지된 방식들 중 임의의 방식으로, 수직적으로 이격되고, 적층된 관계로 함께 결합될 수 있는, 플래튼 부분(102), 방사 실드(104), 및 베이스(106)를 포함할 수 있다. 방사 실드(104)는, 플래튼 부분(102)으로부터 상대적으로 차가운 베이스(106)로 전달되는 열의 양을 감소시키도록 기능할 수 있다. 따라서, 방사 실드가 베이스(106)로부터 멀어지도록 플래튼 부분(102)을 향해 열을 다시 반사시키도록 구성될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
플래튼 부분(102)은, 비제한적으로, 세라믹 재료 예컨대 알루미나(alumina), 질화 알루미늄, 질화 붕소 또는 유사한 유전체 세라믹을 포함하는, 적절한 열적으로 내구성이 있는(durable) 재료로 형성될 수 있다. 방사 실드(104)는, 비제한적으로, 알루미늄, 스테인리스 강, 티타늄 또는 다른 낮은 방사율 재료를 포함하는, 적절한 열-반사성 재료로 형성될 수 있다. 베이스(106)는, 프로세싱 동작들 동안 다양한 각도 및/또는 회전 위치들로 플래튼(102)(및 그 위에 위치된 기판)을 배향시킬 수 있는 스캐닝 메커니즘(미도시)의 부분이거나 또는 이에 결합될 수 있다.
플래튼 부분(102)은, 플래튼 부분의 지지 표면(110) 상에 기판(미도시)을 클램핑(clamp)하기 위한 정전기력을 생성하기 위하여 그 안에 내장된 하나 이상의 전극들(108)을 포함할 수 있다. 플래튼 부분(102)의 지지 표면(110)은 매끈할 수 있거나, 또는, 기판과 접촉하는 후면(backside)을 감소시키기 위하여 그리고 후면 입자들의 생성을 감소시키기 위하여 메사(mesa) 구조들(112)이 구비될 수 있다. 플래튼 부분(102)의 지지 표면(110)에는, 지지 표면(110)과 그 위에 장착된 기판 사이에 간극(gap)들을 생성할 수 있는 복수의 캐비티(cavity)들 또는 인터페이스 영역들(114)이 추가적으로 구비될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 이러한 인터페이스 영역들(114)에는, 플래튼 부분(102)과 그 위에 장착된 기판 사이의 열적 접촉을 개선하거나 또는 조정하기 위하여 가스가 공급될 수 있다.
이하에서 추가적으로 설명될 바와 같이, 플래튼 부분을 가열하기 위하여 금속화 층(116)이 플래튼 부분(102)의 후면(도 1에서 밑면) 상에 배치될 수 있다. 금속화 층(116)은, 플래튼 부분(102)의 후면 상에 인쇄되거나 또는 달리 이에 도포될 수 있으며 유리 또는 다른 전기 절연 재료의 층으로 커버될 수 있는 복수의 금속 트레이스(trace)들을 포함할 수 있다. 전기 전류가 금속화 층(116)에 인가될 때, 금속화 층은 전기적 에너지의 소정의 양을 플래튼 부분(102)을 통해 전도될 수 있는 열로 변환할 수 있으며, 그럼으로써 거기에 배치된 기판을 가열할 수 있다. 전기 전류는, 전기적 전원 공급장치(미도시)에 연결된 전기적 접촉부(118)에 의해 금속화 층(116)에 공급될 수 있다. 단지 하나의 전기적 접촉부(118)만이 도 1에 도시되었지만, 복수의 연결 지점들을 통해 전기 전류를 금속화 층(116)에 공급하기 위하여 복수의 추가적인, 실질적으로 유사한 전기적 접촉부들이 플래튼(100)에 구비될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 일반적으로, 금속화 층(116)을 통한 전류의 흐름을 가능하게 하기 위하여 적어도 2개의 전기적 접촉부들이 제공되어야만 한다.
전기적 접촉부(118)는, 방사 실드(104) 아래에 배치된 저항성 가열 엘러먼트(124)에 의해 서로 결합될 수 있는 제 1 및 제 2 저 저항 전기 전도체들(예를 들어, 구리 또는 니켈 와이어들)(120, 122)을 포함할 수 있다. 저항성 가열 엘러먼트(124)는, 제 1 및 제 2 전기 전도체들(120, 122)보다 상대적으로 더 높은 전기적 저항을 갖는 전기 전도성 재료로 형성될 수 있다. 비-제한적인 일 예에 있어서, 저항성 가열 엘러먼트(124)는, 비제한적인 예시적인 일 실시예에 있어서 니크롬(Nichrome) 코일인 전도성 코일일 수 있다. 저항성 가열 엘러먼트(124)는, 제 1 전기 전도체(120)에 의해 공급되는 전기 전류의 소정의 양을 열로 변환하고, 그럼으로써 저항성 가열 엘러먼트(124) 및 제 2 전기 전도체(122)의 온도를 증가시킬 수 있도록 적응될 수 있다. 전기 전류의 나머지는, 금속화 층(116) 및 플래튼 부분(102)을 가열하기 위하여 저항성 가열 엘러먼트(124)를 통해 그리고 제 2 전기 전도체(122) 내로 흐를 수 있다.
예시된 실시예는 수평 배열로 위치된 저항성 가열 엘러먼트(124)를 도시한다(즉, 저항성 가열 엘러먼트의 축이 전반적으로 플래튼 부분(102) 및 방사 실드(104)의 평면에 평행하다). 이러한 배향이 임계적이지는 않으며, 그 대신에 저항성 가열 엘러먼트가 플래튼 부분(102) 및 방사 실드(104)의 평면에 수직으로 위치될 수 있거나, 또는 거기에 대하여 경사진 각도로 배향될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 저항성 가열 엘러먼트의 배향의 유사한 변형들이 또한 본원에서 개시되는 대안적인 실시예들에 적용가능할 수 있을 것이다.
이상에서 설명된 바와 같이, 저항성 가열 엘러먼트(124)는, 주어진 양의 공간 내에서 저항성 가열 엘러먼트(124)의 길이를 최대화하기 위하여 코일로서 형성될 수 있다. 이러한 코일이 도 1에 도시된 바와 같이 공기 코어를 가질 수 있거나, 또는, 예컨대 유전체 재료로 형성될 수 있는 기계적으로 지지하는 코어가 구비될 수 있다. 저항성 가열 엘러먼트(124)는, 전류의 소정의 양을 열로 변환하면서 전기 전류를 전달하도록 유사하게 적응될 수 있는 다수의 다른 구성들 및 구조들을 사용하여 구현될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 저항성 가열 엘러먼트(124)는 대안적으로 전기 저항성 재료의 블록, 스트립(strip), 또는 메시(mesh)에 의해 구현될 수 있다. 다수의 다른 실시예들이 고려되며, 이들은 본 개시로부터 벗어나지 않고 구현될 수 있다.
플래튼(100)의 동작 동안, 전기 전류가 전기적 접촉부(118)를 통해 금속화 층(116)에 인가될 수 있으며, 그럼으로써 이상에서 설명된 방식으로 금속화 층(116) 및 플래튼 부분(102)을 가열한다. 동시에, 전기적 접촉부(118) 내의 전기 전류가 저항성 가열 엘러먼트(124)를 미리 결정된 온도 또는 온도 범위까지 가열할 수 있다. 예를 들어, 저항성 가열 엘러먼트(124), 또는 적어도 이의 일 부분이, 가열형 플래튼 부분(102)의 온도(예를 들어, 섭씨 150 - 600°)에 접근하는 온도까지 가열될 수 있다. 비-제한적인 일 실시예에 있어서, 저항성 가열 엘러먼트(124)는, 플래튼 부분(102)이 가열될 때 플래튼 부분(102)의 온도의 섭씨 100 도 이내에 있는 온도까지 가열되도록 구성될 수 있다. 가열된 저항성 가열 엘러먼트(124)의 정확한 온도는, 저항성 가열 엘러먼트(124)에 인가되는 전기 전류의 양뿐만 아니라 저항성 가열 엘러먼트(124)의 기하구조 및 재료에 의존할 것이라는 것이 이해될 것이다. 따라서, 가열된 저항성 가열 엘러먼트(124)는, 제 2 전기 전도체(122)의 온도를 플래튼 부분(102)의 온도에 접근하거나 또는 이와 동일한 온도까지 증가시키고, 그에 따라 플래튼 부분으로부터 전기적 접촉부(118) 내로의 열의 흡수를 최소화하거나 또는 제거하는 열적 블록(thermal block)을 생성할 수 있다. 이해될 바와 같이, 이는, 전기적 접촉부(118)가 가열된 플래튼 부분(102)보다 훨씬 더 차가웠던 경우, 그렇지 않았다면 전기적 접촉부(118)에 인접한 영역들 내에서 플래튼 부분(102) 내에 형성될 수 있었던 차가운 스팟(spot)들의 심각성(severity)을 방지하거나 또는 적어도 이를 감소시킴으로써, 더 양호한 온도 균일성을 갖는 플래튼 부분(102)을 제공할 수 있다.
이상에서 설명된 플래튼(100)이 본 개시의 범위로부터 벗어나지 않고 다양한 대안적인 구성들을 사용하여 구현될 수 있다는 것이 고려된다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 본 개시에 따른 대안적인 가열형 플래튼(200)의 부분적인 단면도를 도시하는 블록도가 예시된다. 플래튼(200)은, 숫자 "2"가 선행되는 유사한 참조 번호들을 갖는 유사한 엘러먼트들을 가지고, 도 1의 플래튼(100)과 관련되어 설명된 특징들 중 일부 또는 전부를 가질 수 있다. 플래튼(200)은, 다양한 공지된 방식들 중 임의의 방식으로, 수직적으로 이격되고 적층된 관계로 플래튼 부분(202) 및 방사 실드(204)와 결합될 수 있는 베이스(206)를 포함할 수 있다. 플래튼 부분(202)은, 플래튼 부분의 지지 표면(210) 상에 기판(미도시)을 클램핑하기 위한 정전기력을 생성하기 위하여 그 안에 내장된 하나 이상의 전극들(208)을 포함할 수 있다. 플래튼 부분(202)의 지지 표면(210)은 매끈할 수 있거나, 또는, 기판과 접촉하는 후면을 감소시키기 위하여 그리고 후면 입자들의 생성을 감소시키기 위하여 메사 구조들(212)이 구비될 수 있다. 플래튼 부분(202)의 지지 표면(210)에는, 지지 표면(210)과 그 위에 장착된 기판 사이에 간극들을 생성할 수 있는 복수의 캐비티들 또는 인터페이스 영역들(214)이 추가적으로 구비될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 이러한 인터페이스 영역들(214)에는, 플래튼 부분(202)과 그 위에 장착된 기판 사이의 열적 접촉을 개선하거나 또는 조정하기 위하여 가스가 공급될 수 있다. 그러나, 플래튼(200)은, 플래튼(200)의 (제 1 및 제 2 전기 전도체들(220, 222) 및 저항성 가열 엘러먼트(224)를 포함하여) 전기적 접촉부(218)가 방사 실드(204)와 플래튼 부분(202) 사이에 위치되지만, 반면 플래튼(100)의 저항성 가열 엘러먼트(124)는 방사 실드(104)와 베이스(106) 사이에 위치된다는 점에 있어서, 플래튼(100)과 상이하다. 전기적 접촉부(218), 제 1 및 제 2 전기 전도체들(220, 222) 및 저항성 가열 엘러먼트(224)를 방사 실드(204)와 플래튼 부분(202) 사이에 배치함으로써, (도 1의 실시예와 비교하여) 저항성 가열 엘러먼트(224)가 약간 더 작게 크기가 결정될 수 있으며, 이는 저항성 가열 엘러먼트가 방사 실드와 플래튼 부분 사이에 형성된 상대적으로 더 높은 온도의 영역 내에 위치될 것이기 때문이다.
도 3을 참조하면, 본 개시에 따른 다른 대안적인 가열형 플래튼(300)의 부분적인 단면도를 도시하는 블록도가 예시된다. 플래튼(300)은, 숫자 "3"이 선행되는 유사한 참조 번호들을 갖는 유사한 엘러먼트들을 가지고, 도 1의 플래튼(100)과 관련되어 설명된 특징들 중 일부 또는 전부를 가질 수 있다. 플래튼(300)은, 다양한 공지된 방식들 중 임의의 방식으로, 수직적으로 이격되고 적층된 관계로 플래튼 부분(302) 및 방사 실드(304)와 결합될 수 있는 베이스(306)를 포함할 수 있다. 플래튼 부분(302)은, 플래튼 부분의 지지 표면(310) 상에 기판(미도시)을 클램핑하기 위한 정전기력을 생성하기 위하여 그 안에 내장된 하나 이상의 전극들(308)을 포함할 수 있다. 플래튼 부분(302)의 지지 표면(310)은 매끈할 수 있거나, 또는, 기판과 접촉하는 후면을 감소시키기 위하여 그리고 후면 입자들의 생성을 감소시키기 위하여 메사 구조들(312)이 구비될 수 있다. 플래튼 부분(302)의 지지 표면(310)에는, 지지 표면(310)과 그 위에 장착된 기판 사이에 간극들을 생성할 수 있는 복수의 캐비티들 또는 인터페이스 영역들(314)이 추가적으로 구비될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 이러한 인터페이스 영역들(314)에는, 플래튼 부분(302)과 그 위에 장착된 기판 사이의 열적 접촉을 개선하거나 또는 조정하기 위하여 가스가 공급될 수 있다. 전기 전류는, 전기적 전원 공급장치(미도시)에 연결된 전기적 접촉부(318)에 의해 금속화 층(316)에 공급될 수 있다. 단지 하나의 전기적 접촉부(318)만이 도 3에 도시되었지만, 복수의 연결 지점들을 통해 전기 전류를 금속화 층(316)에 공급하기 위하여 복수의 추가적인, 실질적으로 유사한 전기적 접촉부들이 플래튼(300)에 구비될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 일반적으로, 금속화 층(316)을 통한 전류의 흐름을 가능하게 하기 위하여 적어도 2개의 전기적 접촉부들이 제공되어야만 한다. 전기적 접촉부(318)는, 방사 실드(304) 아래에 배치된 저항성 가열 엘러먼트(324)에 의해 서로 결합될 수 있는 제 1 및 제 2 저 저항 전기 전도체들(예를 들어, 구리 또는 니켈 와이어들)(320, 322)을 포함할 수 있다. 저항성 가열 엘러먼트(324)는, 제 1 및 제 2 전기 전도체들(320, 322)보다 상대적으로 더 높은 전기적 저항을 갖는 전기 전도성 재료로 형성될 수 있다. 비-제한적인 일 예에 있어서, 저항성 가열 엘러먼트(324)는, 비제한적인 예시적인 일 실시예에 있어서 니크롬 코일인 전도성 코일일 수 있다. 저항성 가열 엘러먼트(324)는, 제 1 전기 전도체(320)에 의해 공급되는 전기 전류의 소정의 양을 열로 변환하고, 그럼으로써 저항성 가열 엘러먼트(324) 및 제 2 전기 전도체(322)의 온도를 증가시킬 수 있도록 적응될 수 있다. 전기 전류의 나머지는, 금속화 층(316) 및 플래튼 부분(302)을 가열하기 위하여 저항성 가열 엘러먼트(324)를 통해 그리고 제 2 전기 전도체(322) 내로 흐를 수 있다. 플래튼(300)은, 이러한 실시예에 있어서 금속화 층(316)이 플래튼 부분(302) 내에 내장된다는 점에 있어서 플래튼(100)(및 또한 플래튼(200))과 상이하다. 이러한 배열은, 유전체 재료(예를 들어, 알루미나)의 2개의 별개의 층들 사이에 금속화 층(316)을 샌드위치시킴으로써 달성될 수 있다. 이러한 구성은, 금속화 층(316)이 플래튼 부분(302)의 지지 표면(310)에 더 가깝게 위치되며, 그에 따라 지지 표면(310)을 (즉, 지지 표면(310)에 도달하기 이전에 플래튼 부분(302) 전체에 걸쳐 분산되는 더 적은 열을 가지고) 더 효율적으로 가열할 수 있다는 점에 있어서, 플래튼들(100 및 200)의 후면 금속화 층들(116 및 216)에 관하여 이점을 제공한다.
도 4는 예시적인 가열형 플래튼(400)의 일 부분의 단면도를 도시하는 블록도를 예시한다. 이러한 실시예의 가열형 플래튼(400)은, 숫자 "4"가 선행되는 유사한 참조 번호들을 갖는 유사한 엘러먼트들을 가지고, 도 1과 관련되어 설명된 가열형 플래튼(100)과 유사할 수 있다. 도시된 바와 같이, 플래튼(400)은, 예컨대 기계적 체결구들(미도시)을 가지고, 수직적으로 이격되고, 적층된 관계로 함께 결합될 수 있는, 플래튼 부분(402), 방사 실드(404), 및 베이스(406)를 포함할 수 있다. 방사 실드(404)는 뜨거운 플래튼 부분(402)을 절연할 수 있으며, 플래튼 부분(402)으로부터 차가운 베이스(406)로의 열의 이동을 방지하거나 또는 감소시킬 수 있다. 플래튼 부분(402)은, 비제한적으로 알루미나를 포함하는 적절한 열 전도성 재료로 형성될 수 있다. 방사 실드(404)는, 비제한적으로, 알루미늄을 포함하는 적절한 열-반사성 재료로 형성될 수 있다. 베이스(406)는, 프로세싱 동작들 동안 플래튼 부분(402)의 다양한 각도적 및/또는 회전적 움직임들을 가능하게 하기 위한 스캐닝 메커니즘(미도시)의 부분일 수 있거나 또는 이에 결합될 수 있다.
플래튼 부분(402)은, 플래튼 부분(402)의 지지 표면(410) 상에 기판(미도시)을 홀딩할 수 있는 정전기력을 생성하기 위하여 그 안에 내장된 하나 이상의 전극들(408)을 포함할 수 있다. 플래튼 부분(402)의 지지 표면(410)은 매끈할 수 있거나, 또는, 기판과 접촉하는 후면을 감소시키기 위하여 그리고 후면 입자들의 생성을 감소시키기 위하여 메사 구조들(412)이 구비될 수 있다. 플래튼 부분(402)의 지지 표면(410)에는, 지지 표면(410)과 그 위에 장착된 플래튼 사이에 간극들을 생성할 수 있는 복수의 캐비티들 또는 인터페이스 영역들(414)이 추가적으로 구비될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 이러한 인터페이스 영역들(414)에는, 플래튼 부분(402)과 기판 사이의 열적 접촉을 개선하거나 또는 조정하기 위하여 가스가 공급될 수 있다.
이하에서 추가적으로 설명될 바와 같이, 플래튼 부분을 가열하기 위하여 금속화 층(416)이 플래튼 부분(402)의 후면(도 4에서 밑면) 상에 배치될 수 있다. 금속화 층(416)은, 플래튼 부분의 후면 상에 인쇄되거나 또는 달리 이에 도포될 수 있으며 유리 또는 다른 전기 절연 재료의 층으로 커버될 수 있는 복수의 금속 트레이스들을 포함할 수 있다. 전기 전류가 금속화 층(416)에 인가될 때, 금속화 층은 전기적 에너지의 소정의 양을 플래튼 부분(402) 내로 그리고 이를 통해 방사될 수 있는 열로 변환할 수 있으며, 그럼으로써 거기에 배치된 기판을 가열할 수 있다. 전기 전류는, 전기적 전원 공급장치(미도시)에 연결된 전기적 접촉부(418)에 의해 금속화 층(416)에 공급될 수 있다. 단지 단일 전기적 접촉부(418)만이 도 4의 부분적인 도면에 도시되었지만, 복수의 연결 지점들을 통해 전기 전류를 금속화 층(416)에 공급하기 위하여 복수의 추가적인, 실질적으로 유사한 전기적 접촉부들이 플래튼(400)에 구비될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
전기적 접촉부(418)는, 방사 실드(404)와 접촉하면서 그 밑에 배치될 수 있는 열 전도성 엘러먼트(424)를 통과할 수 있는 저 저항 전기 전도체(예를 들어, 구리 또는 니켈 와이어)(420)를 포함할 수 있다. 열 전도성 엘러먼트(424)는, 높은 열 전도율 및 낮은 전기 전도율을 갖는 재료로 형성될 수 있다. 비-제한적인 일 예에 있어서, 열 전도성 엘러먼트(424)는 알루미나의 블록일 수 있다. 따라서, 배열된 열 전도성 엘러먼트(424)가 방사 실드(404)로부터의 열을 흡수할 수 있으며, 열을 전기 전도체(420)로 전도시킬 수 있고, 그럼으로써 열 전도성 엘러먼트(424)에 인접한 전기 전도체(420)의 부분들의 온도를 증가시킬 수 있다. 전기 전도체(420)의 온도를 증가시킴으로써, 플래튼(400)으로부터 전기적 접촉부(418)로의 열 흡수가 최소화되거나 또는 제거될 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이, 열 전도성 엘러먼트(424)는, 슬리브(sleeve) 방식으로 전기 전도체(420)를 둘러싸는 알루미나의 블록으로 형성될 수 있다. 열 전도성 엘러먼트(424)가, 방사성 실드(404)로부터 열의 소정의 양을 전기 전도체(420)로 전달하도록 유사하게 적응될 수 있는 다수의 다른 구성들 및 구조들을 사용하여 구현될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 전기 전도체(420)는, 열 전도성 엘러먼트(424)를 통과하는 대신에, (예를 들어, 열 전도성 페이스트(paste)를 가지고) 열 전도성 엘러먼트(424)의 외부 표면에 부착될 수 있다. 대안적으로, 열 전도성 엘러먼트(424)는, 전기 전도체(420)를 열 방사 실드(404)에 연결하는 열 전도성이며 전기 절연성인 재료의 와이어, 스트립, 또는 메시에 의해 구현될 수 있다. 다수의 다른 실시예들이 고려되며, 이들은 본 개시로부터 벗어나지 않고 구현될 수 있다.
플래튼(400)의 동작 동안, 전기 전류가 전기적 접촉부(418)를 통해 금속화 층(416)에 인가될 수 있으며, 그럼으로써 이상에서 설명된 방식으로 금속화 층(416) 및 플래튼 부분(402)을 가열한다. 플래튼 부분(402)의 후면이 열을 방사할 수 있으며, 이러한 열의 일 부분이 방사 실드(404)에 의해 흡수될 수 있다. 2개의 엘러먼트들 사이의 접촉 때문에, 이러한 열의 일부가 이상에서 설명된 방식으로 열 전도성 엘러먼트(424)로 전달되고 전기 전도체(420)로 전도될 수 있으며, 그럼으로써 전기 전도체(420)의 일 부분을 미리 결정된 온도 또는 온도 범위까지 가열할 수 있다. 예를 들어, 전기 전도체(420)의 일 부분이, 가열형 플래튼 부분(402)의 온도(예를 들어, 섭씨 150 - 600°)에 접근하는 온도까지 가열될 수 있다. 전기 전도체(420)의 가열된 부분의 정확한 온도는, 플래튼 부분(402)에 의해 방사되는 열의 양뿐만 아니라 전기 전도체(420) 및 열 전도성 엘러먼트(424)의 기하구조 및 재료에 의존할 것이라는 것이 이해될 것이다.
전기 전도체(420)의 가열된 부분이 플래튼 부분(402)의 온도에 접근할 수 있기 때문에, 플래튼 부분으로부터 전기적 접촉부(418)내로 흡수되는 열의 양이 감소되거나, 최소화되거나 또는 제거될 수 있다. 이해될 바와 같이, 이는, 전기적 접촉부(418)가 가열된 플래튼 부분(402)보다 훨씬 더 차가웠던 경우, 그렇지 않았다면 전기적 접촉부(418)에 인접한 영역들 내에서 플래튼 부분(402) 내에 형성될 수 있었던 차가운 스팟을 최소화하거나 또는 제거함으로써, 플래튼 부분(402)의 온도 균일성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명된 플래튼(400)이 본 개시의 범위로부터 벗어나지 않고 다양한 대안적인 구성들을 사용하여 구현될 수 있다는 것이 고려된다. 예를 들어, 도 5를 참조하면, 본 개시에 따른 대안적인 가열형 플래튼(500)의 부분적인 단면도를 도시하는 블록도가 예시된다. 이러한 실시예의 가열형 플래튼(500)은, 숫자 "5"가 선행되는 유사한 참조 번호들을 갖는 유사한 엘러먼트들을 가지고, 도 4와 관련되어 설명된 가열형 플래튼(400)과 유사할 수 있다. 플래튼(500)은, 다양한 공지된 방식들 중 임의의 방식으로, 수직적으로 이격되고 적층된 관계로 플래튼 부분(502) 및 방사 실드(504)와 결합될 수 있는 베이스(506)를 포함할 수 있다. 플래튼 부분(502)은, 플래튼 부분의 지지 표면(510) 상에 기판(미도시)을 클램핑하기 위한 정전기력을 생성하기 위하여 그 안에 내장된 하나 이상의 전극들(508)을 포함할 수 있다. 플래튼 부분(502)의 지지 표면(510)은 매끈할 수 있거나, 또는, 기판과 접촉하는 후면을 감소시키기 위하여 그리고 후면 입자들의 생성을 감소시키기 위하여 메사 구조들(512)이 구비될 수 있다. 플래튼 부분(502)의 지지 표면(510)에는, 지지 표면(510)과 그 위에 장착된 기판 사이에 간극들을 생성할 수 있는 복수의 캐비티들 또는 인터페이스 영역들(514)이 추가적으로 구비될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 이러한 인터페이스 영역들(514)에는, 플래튼 부분(502)과 그 위에 장착된 기판 사이의 열적 접촉을 개선하거나 또는 조정하기 위하여 가스가 공급될 수 있다. 전기 전류는, 전기적 전원 공급장치(미도시)에 연결된 전기적 접촉부(518)에 의해 금속화 층(516)에 공급될 수 있다. 단지 단일 전기적 접촉부(518)만이 도 5의 부분적인 도면에 도시되었지만, 복수의 연결 지점들을 통해 전기 전류를 금속화 층(516)에 공급하기 위하여 복수의 추가적인, 실질적으로 유사한 전기적 접촉부들이 플래튼(500)에 구비될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 전기적 접촉부(518)는, 방사 실드(504)와 접촉하면서 그 밑에 배치될 수 있는 열 전도성 엘러먼트(524)를 통과할 수 있는 저 저항 전기 전도체(예를 들어, 구리 또는 니켈 와이어)(520)를 포함할 수 있다. 열 전도성 엘러먼트(524)는, 높은 열 전도율 및 낮은 전기 전도율을 갖는 재료로 형성될 수 있다. 비-제한적인 일 예에 있어서, 열 전도성 엘러먼트(524)는 알루미나의 블록일 수 있다. 따라서, 배열된 열 전도성 엘러먼트(524)가 방사 실드(504)로부터의 열을 흡수할 수 있으며, 열을 전기 전도체(520)로 전도시킬 수 있고, 그럼으로써 열 전도성 엘러먼트(524)에 인접한 전기 전도체(520)의 부분들의 온도를 증가시킬 수 있다. 전기 전도체(520)의 온도를 증가시킴으로써, 플래튼(500)으로부터 전기적 접촉부(518)로의 열 흡수가 최소화되거나 또는 제거될 수 있다. 플래튼(500)은, 플래튼(500)의 열 전도성 엘러먼트(524)가 방사 실드(504) 위에 위치되지만, 반면 플래튼(400)의 열 전도성 엘러먼트(424)는 방사 실드(404) 아래에 위치된다는 점에 있어서 플래튼(400)과 상이하다.
도 6을 참조하면, 본 개시에 따른 다른 대안적인 가열형 플래튼(600)의 부분적인 단면도를 도시하는 블록도가 예시된다. 이러한 실시예의 가열형 플래튼(600)은, 숫자 "6"이 선행되는 유사한 참조 번호들을 갖는 유사한 엘러먼트들을 가지고, 도 4 및 도 5와 관련되어 설명된 가열형 플래튼들(400 및 500)과 유사할 수 있다. 플래튼(600)은, 다양한 공지된 방식들 중 임의의 방식으로, 수직적으로 이격되고 적층된 관계로 플래튼 부분(602) 및 방사 실드(604)와 결합될 수 있는 베이스(606)를 포함할 수 있다. 플래튼 부분(602)은, 플래튼 부분의 지지 표면(610) 상에 기판(미도시)을 클램핑하기 위한 정전기력을 생성하기 위하여 그 안에 내장된 하나 이상의 전극들(608)을 포함할 수 있다. 플래튼 부분(602)의 지지 표면(610)은 매끈할 수 있거나, 또는, 기판과 접촉하는 후면을 감소시키기 위하여 그리고 후면 입자들의 생성을 감소시키기 위하여 메사 구조들(612)이 구비될 수 있다. 플래튼 부분(602)의 지지 표면(610)에는, 지지 표면(610)과 그 위에 장착된 기판 사이에 간극들을 생성할 수 있는 복수의 캐비티들 또는 인터페이스 영역들(614)이 추가적으로 구비될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 이러한 인터페이스 영역들(614)에는, 플래튼 부분(602)과 그 위에 장착된 기판 사이의 열적 접촉을 개선하거나 또는 조정하기 위하여 가스가 공급될 수 있다. 전기 전류는, 전기적 전원 공급장치(미도시)에 연결된 전기적 접촉부(618)에 의해 금속화 층(616)에 공급될 수 있다. 단지 단일 전기적 접촉부(618)만이 도 6의 부분적인 도면에 도시되었지만, 복수의 연결 지점들을 통해 전기 전류를 금속화 층(616)에 공급하기 위하여 복수의 추가적인, 실질적으로 유사한 전기적 접촉부들이 플래튼(600)에 구비될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 전기적 접촉부(618)는, 방사 실드(604)와 접촉하면서 그 밑에 배치될 수 있는 열 전도성 엘러먼트(624)를 통과할 수 있는 저 저항 전기 전도체(예를 들어, 구리 또는 니켈 와이어)(620)를 포함할 수 있다. 열 전도성 엘러먼트(624)는, 높은 열 전도율 및 낮은 전기 전도율을 갖는 재료로 형성될 수 있다. 비-제한적인 일 예에 있어서, 열 전도성 엘러먼트(624)는 알루미나의 블록일 수 있다. 따라서, 배열된 열 전도성 엘러먼트(624)가 방사 실드(604)로부터의 열을 흡수할 수 있으며, 열을 전기 전도체(620)로 전도시킬 수 있고, 그럼으로써 열 전도성 엘러먼트(624)에 인접한 전기 전도체(620)의 부분들의 온도를 증가시킬 수 있다. 전기 전도체(620)의 온도를 증가시킴으로써, 플래튼(600)으로부터 전기적 접촉부(618)로의 열 흡수가 최소화되거나 또는 제거될 수 있다. 플래튼(600)은, 금속화 층(616)이 플래튼 부분(602) 내에 내장된다는 점에 있어서 플래튼들(400 및 500)과 상이하다. 이는, 유전체 재료(예를 들어, 알루미나)의 2개의 별개의 층들 사이에 금속화 층(616)을 샌드위치시킴으로써 달성될 수 있다. 이러한 구성은, 금속화 층(616)이 플래튼 부분(602)의 지지 표면(610)에 더 가깝게 위치되며, 그에 따라 지지 표면(610)을 (즉, 지지 표면(610)에 도달하기 이전에 플래튼 부분(602) 전체에 걸쳐 분산되는 더 적은 열을 가지고) 더 효율적으로 가열할 수 있다는 점에 있어서, 플래튼들(400 및 500)의 후면 금속화 층들(416 및 516)에 관하여 이점을 제공한다.
도 7은 예시적인 가열형 플래튼(700)의 일 부분의 단면도를 도시하는 블록도를 예시한다. 이러한 실시예의 가열형 플래튼(700)은, (다시, 숫자 "7"이 선행되는 유사한 참조 번호들을 갖는 유사한 엘러먼트들을 가지고) 도 1 및 도 4와 관련되어 설명된 가열형 플래튼들(100 및 400)과 유사할 수 있다. 플래튼(700)은, 다양한 공지된 방식들 중 임의의 방식으로, 수직적으로 이격되고 적층된 관계로 플래튼 부분(702) 및 방사 실드(704)와 결합될 수 있는 베이스(706)를 포함할 수 있다. 플래튼 부분(702)은, 플래튼 부분의 지지 표면(710) 상에 기판(미도시)을 클램핑하기 위한 정전기력을 생성하기 위하여 그 안에 내장된 하나 이상의 전극들(708)을 포함할 수 있다. 플래튼 부분(702)의 지지 표면(710)은 매끈할 수 있거나, 또는, 기판과 접촉하는 후면을 감소시키기 위하여 그리고 후면 입자들의 생성을 감소시키기 위하여 메사 구조들(712)이 구비될 수 있다. 플래튼 부분(702)의 지지 표면(710)에는, 지지 표면(710)과 그 위에 장착된 기판 사이에 간극들을 생성할 수 있는 복수의 캐비티들 또는 인터페이스 영역들(714)이 추가적으로 구비될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 이러한 인터페이스 영역들(714)에는, 플래튼 부분(702)과 그 위에 장착된 기판 사이의 열적 접촉을 개선하거나 또는 조정하기 위하여 가스가 공급될 수 있다. 도시된 바와 같이, 플래튼(700)은, 예컨대 기계적 체결구들(미도시)를 가지고, 수직적으로 이격되고, 적층된 관계로 함께 결합될 수 있는, 플래튼 부분(702), 방사 실드(704), 및 베이스(706)를 포함할 수 있다. 방사 실드(704)는 뜨거운 플래튼 부분(702)을 절연할 수 있으며, 플래튼 부분(702)으로부터 차가운 베이스(706)로의 열의 이동을 방지하거나 또는 감소시킬 수 있다. 플래튼 부분(702)은, 비제한적으로 알루미나를 포함하는 적절한 열 전도성 재료로 형성될 수 있다. 방사 실드(704)는, 비제한적으로, 알루미늄을 포함하는 적절한 열-반사성 재료로 형성될 수 있다. 베이스(706)는 적절하게 강성이고 열 저항성인 재료로 형성될 수 있으며, 플래튼(700)의 다양한 각도적 및/또는 회전적 움직임들을 가능하게 하는 스캐너 메커니즘(미도시)의 부분일 수 있거나 또는 이에 결합될 수 있다.
플래튼 부분(702)은, 플래튼 부분(702)의 지지 표면(710) 상에 기판(미도시)을 홀딩할 수 있는 정전기력을 생성하기 위하여 그 안에 내장된 하나 이상의 전극들(708)을 포함할 수 있다. 플래튼 부분(702)의 지지 표면(710)은 매끈할 수 있거나, 또는, 기판과 접촉하는 후면을 감소시키기 위하여 그리고 후면 입자들의 생성을 감소시키기 위하여 메사 구조들(712)이 구비될 수 있다. 플래튼 부분(702)의 지지 표면(710)에는, 지지 표면(710)과 그 위에 장착된 플래튼 사이에 간극들을 생성할 수 있는 복수의 캐비티들 또는 인터페이스 영역들(714)이 추가적으로 구비될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 이러한 인터페이스 영역들(714)에는, 플래튼 부분(702)과 기판 사이의 열적 접촉을 개선하거나 또는 조정하기 위하여 후면 가스가 공급될 수 있다.
이하에서 추가적으로 설명될 바와 같이, 플래튼 부분(702)을 가열하기 위하여 금속화 층(716)이 플래튼 부분(702)의 후면(도 7에서 밑면) 상에 배치될 수 있다. 금속화 층(716)은, 플래튼 부분(702)의 후면 상에 인쇄되거나 또는 달리 이에 도포될 수 있으며 유리 또는 다른 전기 절연 재료의 층으로 커버될 수 있는 복수의 금속 트레이스들을 포함할 수 있다. 전기 전류가 금속화 층(716)에 인가될 때, 금속화 층은 전기적 에너지의 소정의 양을 플래튼 부분(702) 내로 그리고 이를 통해 방사될 수 있는 열로 변환할 수 있으며, 그럼으로써 거기에 배치된 기판을 가열할 수 있다. 전기 전류는, 전기적 전원 공급장치(미도시)에 연결된 전기적 접촉부(718)에 의해 금속화 층(716)에 공급될 수 있다. 단지 하나의 전기적 접촉부(718)만이 도 7의 부분적인 도면에 도시되었지만, 복수의 연결 지점들을 통해 전기 전류를 금속화 층(716)에 공급하기 위하여 복수의 추가적인, 실질적으로 유사한 전기적 접촉부들이 플래튼(700)에 구비될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
전기적 접촉부(718)는 이상에서 설명된 전기적 접촉부들(118 및 418)의 하이브리드(hybrid)일 수 있으며, 이는, 방사 실드(704) 아래에 배치된 저항성 가열 엘러먼트(724)에 의해 서로 결합될 수 있는 제 1 및 제 2 저 저항 전기 전도체들(예를 들어, 구리 또는 니켈 와이어들)(720, 722)을 포함할 수 있다. 제 2 전기 전도체(722)는, 방사 실드(704)와 접촉하면서 그 밑에 배치될 수 있는 열 전도성 엘러먼트(726)을 통과할 수 있다. 저항성 가열 엘러먼트(724)는 이상에서 설명된 저항성 가열 엘러먼트(124)와 실질적으로 동일할 수 있으며, 열 전도성 엘러먼트(726)는 이상에서 설명된 열 전도성 엘러먼트(424)와 실질적으로 동일할 수 있다.
플래튼(700)의 동작 동안, 전기 전류가 전기적 접촉부(718)를 통해 금속화 층(716)에 인가될 수 있으며, 그럼으로써 이상에서 설명된 방식으로 금속화 층(716) 및 플래튼 부분(702)을 가열한다. 동시에, 전기적 접촉부(718) 내의 전기 전류는 이상에서 설명된 바와 같이 저항성 가열 엘러먼트(724)를 미리 결정된 온도 또는 온도 범위까지 가열할 수 있으며, 열 전도성 엘러먼트(726)는 이상에서 설명된 바와 같이 방사 실드(704)로부터 열을 제 2 전기 전도체(722)의 일 부분으로 전도시킬 수 있다. 따라서, 가열된 저항성 가열 엘러먼트(724) 및 제 2 전기 전도체(722)는, 플래튼 부분(702)으로부터 전기적 접촉부(718) 내로 흡수되는 열의 양을 경감시키는 열적 블록을 생성할 수 있다. 이는, 전기적 접촉부(718)가 가열된 플래튼 부분(702)보다 훨씬 더 차가웠던 경우, 그렇지 않았다면 전기적 접촉부(718)에 인접한 영역들 내에서 플래튼 부분(702) 내에 형성될 수 있었던 차가운 스팟들의 심각성을 방지하거나 또는 적어도 이를 감소시킴으로써, 더 양호한 온도 균일성을 갖는 플래튼 부분(702)을 제공할 수 있다.
이상에서 설명된 플래튼(700)이 본 개시의 범위로부터 벗어나지 않고 다양한 대안적인 구성들을 사용하여 구현될 수 있다는 것이 고려된다. 예를 들어, 저항성 가열 엘러먼트(724) 및 열 전도성 엘러먼트(726) 중 하나 또는 둘 모두가 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 방사 실드(704) 위에 위치될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 금속화 층(716)이 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이 플래튼 부분(702) 내에 내장될 수 있다.
본원에서 사용된 바와 같은, 단수로 언급되고 및 단어 "일"이 선행되는 엘러먼트 또는 단계는, 이러한 배제가 명백하게 언급되지 않는 한, 복수의 엘러먼트들 또는 단계들을 배제하지 않는 것으로 이해되어야만 한다. 또한, "본 발명의 "일 실시예"에 대한 언급들은, 언급된 특징들을 또한 통합하는 추가적인 실시예의 존재를 배제하는 것으로 해석되도록 의도되지 않는다.
본 개시는 본원에서 설명된 특정 실시예에 의해 범위가 제한되지 않는다. 오히려, 본원에서 설명된 실시예들에 더하여, 본 개시의 다양한 다른 실시예들 및 이에 대한 수정예들이 이상의 설명 및 첨부된 도면들로부터 당업자들에게 자명해질 것이다. 이러한 다른 실시예들 및 수정예들이 본 발명의 범위 내에 속하도록 의도된다. 추가로, 본 개시가 본원에서 특정 목적을 위한 특정 환경에서의 특정 구현예의 맥락에서 설명되었지만, 당업자들은 이의 유용함이 이에 한정되지 않으며, 본 개시가 임의의 수의 목적들을 위한 임의의 수의 환경들에서 유익하게 구현될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 이하에서 기술되는 청구항들은 본원에서 설명된 바와 같은 본 개시의 완전한 폭과 사상의 관점에서 해석되어야만 한다.

Claims (15)

  1. 가열형 플래튼(heated platen)으로서,
    플래튼 부분;
    상기 플래튼 부분과 연관된 금속화 층으로서, 상기 금속화 층은 상기 플래튼 부분을 선택적으로 가열하기 위한 것인, 상기 금속화 층; 및
    상기 금속화 층으로 전기를 전도시키기 위해 상기 금속화 층에 결합된 전기적 접촉부를 포함하며,
    상기 전기적 접촉부는,
    전기 전도체; 및
    저항성 가열 엘러먼트로서, 상기 저항성 가열 엘러먼트는 전기가 상기 저항성 가열 엘러먼트를 통해 흐를 때 상기 전기 전도체의 일 부분의 온도를 증가시키도록 크기가 결정되고 구성되어, 상기 금속화 층 및 상기 플래튼 부분 중 적어도 하나로부터 상기 전기적 접촉부에 의해 흡수되는 열을 최소화하는, 상기 저항성 가열 엘러먼트를 포함하는, 가열형 플래튼.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 저항성 가열 엘러먼트는 금속성 코일인, 가열형 플래튼.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 저항성 가열 엘러먼트는, 상기 플래튼 부분이 가열될 때 상기 플래튼 부분의 온도의 섭씨 100 도 이내에 있는 온도까지 가열되도록 구성되는, 가열형 플래튼.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 전기 전도체는, 상기 저항성 가열 엘러먼트에 의해 서로 결합된 제 1 전기 전도체 및 제 2 전기 전도체를 포함하는, 가열형 플래튼.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 가열형 플래튼은, 상기 플래튼 부분 및 상기 금속화 층을 지지하는 베이스를 더 포함하는, 가열형 플래튼.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 가열형 플래튼은, 상기 플래튼 부분과 상기 베이스 사이에 배치된 방사 실드(radiation shield)로서, 상기 방사 실드는 상기 플래튼 부분으로부터 상기 베이스로의 열 전달을 감소시키도록 구성된, 상기 방사 실드를 더 포함하는, 가열형 플래튼.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전기적 접촉부는, 상기 방사 실드 및 상기 전기 전도체의 일 부분과 접촉하도록 배치된 열 전도성 엘러먼트로서, 상기 열 전도성 엘러먼트는 열을 상기 방사 실드로부터 상기 전기 전도체로 전도시키도록 구성되는, 상기 열 전도성 엘러먼트를 더 포함하는, 가열형 플래튼.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 열 전도성 엘러먼트는, 상기 전기 전도체를 둘러싸며 상기 방사 실드에 접해 있는 열 전도성 재료의 블록인, 가열형 플래튼.
  9. 온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼으로서,
    플래튼 부분;
    상기 플래튼 부분과 연관된 금속화 층;
    상기 플래튼 부분을 지지하는 베이스;
    상기 플래튼 부분과 상기 베이스 사이에 배치된 방사 실드로서, 상기 방사 실드는 상기 플래튼 부분으로부터 상기 베이스로의 열 전달을 감소시키기 위한 것인, 상기 방사 실드; 및
    상기 금속화 층에 결합되며, 상기 금속화 층 및 상기 플래튼 부분을 가열하기 위하여 전기 전류를 전도시키도록 구성된 전기적 접촉부를 포함하며,
    상기 전기적 접촉부는,
    전기 전도체; 및
    상기 방사 실드 및 상기 전기 전도체와 접촉하도록 배치된 열 전도성 엘러먼트로서, 상기 열 전도성 엘러먼트는, 상기 전기적 접촉부에 의해 상기 금속화 층 및 상기 플래튼 부분 중 적어도 하나로부터 흡수되는 열을 최소화하기 위하여 열을 상기 방사 실드로부터 상기 전기 전도체로 전도시키도록 구성되는, 상기 열 전도성 엘러먼트를 포함하는, 온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 열 전도성 엘러먼트는, 상기 전기 전도체를 둘러싸며 상기 방사 실드에 접해 있는 열 전도성 재료의 블록인, 온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 열 전도성 엘러먼트는, 상기 플래튼 부분이 가열될 때, 상기 전기 전도체의 일 부분을 상기 플래튼 부분의 온도의 섭씨 100 도 이내에 있는 온도까지 가열하도록 구성되는, 온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 전기적 접촉부는, 상기 전기 전류가 흐를 때 온도가 증가되도록 구성되어, 상기 플래튼 부분으로부터 상기 전기적 접촉부 내로 흡수되는 열의 양을 감소시키는, 저항성 가열 엘러먼트를 더 포함하는, 온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 저항성 가열 엘러먼트는 금속성 코일인, 온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 전기 전도체는, 상기 저항성 가열 엘러먼트에 의해 서로 결합된 제 1 전기 전도체 및 제 2 전기 전도체를 포함하는, 온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼.
  15. 청구항 9에 있어서,
    상기 플래튼 부분 및 상기 열 전도성 엘러먼트는 상기 방사 실드의 동일한 면(side) 상에 배치되는, 온도 균일성을 개선하기 위한 가열형 플래튼.
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