KR102167687B1 - Wafer holder for apparatus manufacturing a semiconductor device and edge ring assembly comprising the same - Google Patents

Wafer holder for apparatus manufacturing a semiconductor device and edge ring assembly comprising the same Download PDF

Info

Publication number
KR102167687B1
KR102167687B1 KR1020200055800A KR20200055800A KR102167687B1 KR 102167687 B1 KR102167687 B1 KR 102167687B1 KR 1020200055800 A KR1020200055800 A KR 1020200055800A KR 20200055800 A KR20200055800 A KR 20200055800A KR 102167687 B1 KR102167687 B1 KR 102167687B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
support member
wheel
wheel support
wafer
holder
Prior art date
Application number
KR1020200055800A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
신정우
송주영
이현수
황제석
Original Assignee
에스케이씨솔믹스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스케이씨솔믹스 주식회사 filed Critical 에스케이씨솔믹스 주식회사
Priority to KR1020200055800A priority Critical patent/KR102167687B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102167687B1 publication Critical patent/KR102167687B1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4585—Devices at or outside the perimeter of the substrate support, e.g. clamping rings, shrouds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68735—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support

Abstract

The present invention relates to an edge ring assembly, which controls a deposition degree of a thin film on an edge of a wafer when the thin film is formed on the wafer. The edge ring assembly includes: an edge ring of which the center vertically penetrates and which is mounted on a wafer indexing plate; a coupling part coupled to the edge ring in a sliding manner to be separated therefrom; and a wafer holder protruding from the coupling part to support the edge of the wafer.

Description

반도체 소자를 제조하는 장비에 사용되는 웨이퍼 홀더 및 이를 포함하는 엣지 링 조립체{WAFER HOLDER FOR APPARATUS MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR DEVICE AND EDGE RING ASSEMBLY COMPRISING THE SAME}A wafer holder used in equipment manufacturing semiconductor devices, and an edge ring assembly including the same {WAFER HOLDER FOR APPARATUS MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR DEVICE AND EDGE RING ASSEMBLY COMPRISING THE SAME}

구현예는 반도체 소자를 제조하는 장비에 사용되는 웨이퍼 홀더 및 이를 포함하는 엣지 링 조립체에 관한 것이다.The embodiment relates to a wafer holder used in equipment for manufacturing a semiconductor device and an edge ring assembly including the same.

웨이퍼는 사진공정, 식각공정, 박막증착공정, 이온주입공정 등 다수의 단위공정이 반복적으로 수행됨으로써 반도체 장치인 칩(Chip)으로 제조된다. 상기 박막증착공정은 웨이퍼 상에 소정 두께의 박막을 형성하는 공정으로 박막 증착 방법에 따라 크게 물리 기상 증착법과 화학 기상 증착법으로 구분된다.A wafer is manufactured into a chip, which is a semiconductor device, by repeatedly performing a number of unit processes such as a photo process, an etching process, a thin film deposition process, and an ion implantation process. The thin film deposition process is a process of forming a thin film of a predetermined thickness on a wafer, and is largely classified into a physical vapor deposition method and a chemical vapor deposition method according to a thin film deposition method.

이중, 화학 기상 증착법은 기체상태의 화합물을 분해한 후 화학적 반응 때문에 웨이퍼 상에 박막을 형성하는 것이다. 화학 기상 증착법은 다시 반응압력과 반응온도 및 주입되는 에너지에 따라 대기압에서 화학기상증착이 이루어지는 AP CVD(Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition)와, 저압에서 화학기상증착이 이루어지는 LP CVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition) 및 저압 상태에서 플라즈마(Plasma)에 의해 화학기상증착이 이루어지는 PE CVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 등으로 나누어진다.Among them, the chemical vapor deposition method forms a thin film on a wafer due to a chemical reaction after decomposing a gaseous compound. In the chemical vapor deposition method, AP CVD (Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition) in which chemical vapor deposition is performed at atmospheric pressure depending on the reaction pressure, reaction temperature and injected energy, and LP CVD (Low Pressure Chemical Vapor Deposition) in which chemical vapor deposition is performed at low pressure. And PE CVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) in which chemical vapor deposition is performed by plasma in a low pressure state.

도 1 및 도 2를 참고하면, 화학 기상 증착장치는 웨이퍼(W) 상에 금속 박막을 형성하기 위한 공간을 제공하는 챔버(1); 웨이퍼(W)가 로딩(Loading)되어 지지되는 받침대(2, Pedestal); 금속 박막을 형성하기 위한 공정 가스를 제공하는 샤워 헤드(3, Shower Head); 웨이퍼(W) 상에 막을 형성할 때 웨이퍼(W)의 테두리부에 박막이 증착되는 것을 제어하는 엣지 링 조립체(이하 엣지 링 조립체라 함); 엣지 링 조립체(4)의 이동을 위한 웨이퍼 인덱싱 플레이트(5); 및 웨이퍼(W)의 이동을 위한 이송수단을 갖는다.1 and 2, the chemical vapor deposition apparatus includes: a chamber 1 providing a space for forming a metal thin film on a wafer W; A pedestal 2 on which the wafer W is loaded and supported; A shower head (3, Shower Head) providing a process gas for forming a metal thin film; An edge ring assembly (hereinafter referred to as an edge ring assembly) for controlling deposition of a thin film on an edge of the wafer W when a film is formed on the wafer W; A wafer indexing plate 5 for movement of the edge ring assembly 4; And a transfer means for moving the wafer W.

샤워 헤드(3)는 받침대(2)에 각각 대응하게 배치되어 금속 박막을 형성하기 위한 소스 가스와 반응 가스를 웨이퍼(W)의 상면으로 공급한다. 공급된 가스는 플라즈마 상태로 변한 다음, 웨이퍼(W)의 표면으로 증착된다. 이때 엣지 링 조립체(4)에 의해 웨이퍼(W)의 가장자리부에는 증착이 조절될 수 있다.The shower head 3 is disposed corresponding to each of the pedestal 2 to supply a source gas and a reaction gas for forming a metal thin film to the upper surface of the wafer W. The supplied gas changes to a plasma state and then is deposited onto the surface of the wafer W. At this time, deposition may be controlled on the edge of the wafer W by the edge ring assembly 4.

화학 기상 증착법의 주 목적은 웨이퍼로부터 가능한 가장 많은 수의 소자를 얻기 위하여 가능한 가장 넓은 유효면적을 얻고자 하는 것에 있다. 이때, 웨이퍼의 엣지 부분은 증착 과정에서 경사지게 형성되어 유효면적에 영향을 줄 수 있어, 증착 균일도를 제어하기 위하여 이러한 엣지 링 조립체를 적용한다.The main purpose of chemical vapor deposition is to obtain the largest possible effective area in order to obtain the largest possible number of devices from a wafer. At this time, since the edge portion of the wafer is formed to be inclined during the deposition process, it may affect the effective area, and thus the edge ring assembly is applied to control deposition uniformity.

도 3 및 도 4를 참고하면, 엣지 링 조립체(4)는 웨이퍼(W)의 가장자리부와 접하는 엣지 링(41), 그리고 엣지 링(41)의 하면에 결합되어 있고 엣지 링(41)이 웨이퍼 인덱싱 플레이트(5)에 의해 들어 올려질 때 웨이퍼를 들어 올리는 복수의 웨이퍼 홀더(42)를 포함한다.3 and 4, the edge ring assembly 4 is coupled to the edge ring 41 in contact with the edge of the wafer W, and the lower surface of the edge ring 41, and the edge ring 41 is It includes a plurality of wafer holders 42 that lift the wafer when lifted by the indexing plate 5.

그리고, 웨이퍼 홀더(42)는 일측이 엣지 링(41)의 외측 하면과 결합되어 있고 타측이 엣지 링(41)의 내측 하면과 간격을 두고 마주하는 홀더몸체(421); 엣지 링(41)을 관통하여 홀더몸체(421)에 체결되면서 엣지 링(41)과 홀더몸체(421)를 결합하는 체결수단(422); 홀더몸체(421)의 타측에 회전할 수 있게 결합되어 있고 웨이퍼의 가장자리가 안착되는 휠(423); 및 홀더몸체(421)에 결합되어 휠(423)을 회전할 수 있게 지지하는 핀(424)의 이탈을 방지하는 클립(425)을 포함한다.In addition, the wafer holder 42 includes a holder body 421 having one side coupled to the outer bottom surface of the edge ring 41 and the other side facing the inner bottom surface of the edge ring 41 at an interval; Fastening means 422 for coupling the edge ring 41 and the holder body 421 while being fastened to the holder body 421 through the edge ring 41; A wheel 423 rotatably coupled to the other side of the holder body 421 and on which the edge of the wafer is seated; And it is coupled to the holder body 421 includes a clip 425 for preventing the separation of the pin 424 for supporting the wheel 423 to rotate.

도 5 및 도 6을 참고하면, 홀더몸체(421)의 타측에는 휠(423)이 위치하는 휠공간(421a), 휠(423)을 회전할 수 있게 지지하는 핀(424)이 관통하는 핀홀(421b)이 형성되어 있다. 핀(424)의 양단은 홀더몸체(421)의 표면으로 노출되며, 클립(425)이 홀더몸체(421)와 결합되면서 그 단부가 홀더몸체(421)에서 핀(424)의 양단을 지지하여 핀(424)이 핀홀(421b)에서 이탈하지 않도록 한다.5 and 6, on the other side of the holder body 421, a wheel space 421a in which the wheel 423 is located, and a pin hole through which a pin 424 for supporting the wheel 423 to rotate 421b) is formed. Both ends of the pin 424 are exposed to the surface of the holder body 421, and as the clip 425 is coupled with the holder body 421, the ends thereof support both ends of the pin 424 in the holder body 421 424 is not to be separated from the pinhole (421b).

이러한 엣지 링 조립체(4)는 엣지 링(41)과 웨이퍼 홀더(42)를 분리하여 세정 후 결합하여 재 사용한다. 이때 홀더몸체(421), 휠(423) 및 핀(424)의 분리 결합에 따른 공정 증가로 작업이 번거로웠다. 또한, 엣지 링 조립체(4)의 분리 및 결합이 다수 반복되면서 클립(425), 체결수단(422) 등이 파손되는 문제가 발생하였다. 아울러, 체결수단(422)이 납작머리, 접시머리, 둥근머리 따위의 볼트로 이루어지면서 머리부분이 공정 가스에 노출되면서 분리 결합 과정 중에 볼트의 머리부분이 쉽게 파손되었다.The edge ring assembly 4 separates the edge ring 41 and the wafer holder 42, cleans them, and then combines them for reuse. At this time, the operation was cumbersome due to an increase in the process according to the separation and coupling of the holder body 421, the wheel 423 and the pin 424. In addition, as the separation and coupling of the edge ring assembly 4 is repeated a number of times, the clip 425 and the fastening means 422 are damaged. In addition, as the fastening means 422 is made of bolts such as flat head, flat head, and round head, the head of the bolt is easily damaged during the separation and coupling process as the head is exposed to the process gas.

관련 선행기술로,As related prior art,

미국 등록특허 6,143,082(2000.11.07. 공개) 및US Patent 6,143,082 (published on November 7, 2000) and

한국 공개실용신안공보 20-2013-0006691(2013.11.20. 공개) 등이 있다.Korea Public Utility Model Publication 20-2013-0006691 (published on November 20, 2013), etc.

전술한 배경기술은 발명자가 구현예의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The above-described background technology is technical information possessed by the inventors for derivation of implementation examples or acquired during the derivation process, and is not necessarily known to be disclosed to the general public prior to filing the present invention.

구현예는 반도체 소자를 제조하는 장비에 사용되는 분리 결합에 따른 내구성을 향상시킨 엣지 링 조립체 및 이에 포함되는 웨이퍼 홀더를 제공한다.The embodiment provides an edge ring assembly having improved durability due to separation and bonding used in equipment for manufacturing a semiconductor device, and a wafer holder included therein.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 구현예에 따른 웨이퍼 홀더는,In order to achieve the above object, the wafer holder according to the embodiment,

웨이퍼의 가장자리에 박막이 증착되는 것을 제어하는 엣지 링 조립체의 웨이퍼 홀더이고,It is a wafer holder of the edge ring assembly that controls the deposition of a thin film on the edge of the wafer,

엣지 링과 연결되는 결합부; 및 일부가 상기 웨이퍼의 가장자리를 지지하는 홀더부;를 포함하고,A coupling part connected to the edge ring; And a holder part partially supporting the edge of the wafer,

상기 홀더부에 탈착 가능하게 결합되어 상기 웨이퍼가 안착되도록 가이드하는 휠; 및A wheel detachably coupled to the holder to guide the wafer to be seated; And

상기 휠을 회전할 수 있게 지지하는 휠지지부재;를 포함하고,Including; a wheel support member for supporting the wheel to rotate,

상기 홀더부는 상기 휠지지부재의 양단을 고정하는 휠지지부재 안착홈을 포함할 수 있다.The holder portion may include a wheel support member mounting groove for fixing both ends of the wheel support member.

일 구현예에 있어서, 상기 홀더부는 휠공간 및 휠지지부재 가이드홈을 더 포함하고,In one embodiment, the holder portion further comprises a wheel space and a wheel support member guide groove,

상기 휠공간은 상기 휠의 배치 또는 이동을 허용하는 공간이고,The wheel space is a space that allows the arrangement or movement of the wheel,

상기 휠지지부재 가이드홈은 상기 휠공간과 연결되고 상기 휠지지부재 안착홈으로 상기 휠지지부재의 이동을 허용하고,The wheel support member guide groove is connected to the wheel space and allows movement of the wheel support member to the wheel support member seating groove,

상기 휠지지부재 안착홈은 상기 휠공간과 연결되고 상기 휠지지부재의 수평방향 움직임을 제한할 수 있다.The wheel support member seating groove may be connected to the wheel space and limit horizontal movement of the wheel support member.

일 구현예에 있어서, 상기 홀더부는,In one embodiment, the holder part,

상기 엣지 링의 하면에 위치하는 홀더몸체; 그리고A holder body positioned on the lower surface of the edge ring; And

상기 홀더몸체에서 상기 엣지 링의 내부 방향으로 돌출되어 있고 상기 웨이퍼의 가장자리가 놓이는 지지몸체;를 포함하며,Includes; a support body protruding from the holder body in the inner direction of the edge ring and on which the edge of the wafer is placed,

상기 지지몸체와 상기 홀더몸체는 단차를 이루고 있을 수 있다.The support body and the holder body may have a stepped difference.

일 구현예에 있어서, 상기 휠지지부재 가이드홈은 상기 홀더몸체의 타측 상면에서 상기 휠지지부재 안착홈으로 경사져 있고,In one embodiment, the wheel support member guide groove is inclined from the upper surface of the other side of the holder body to the wheel support member seating groove,

상기 휠지지부재 안착홈은 상기 휠지지부재의 수직방향 움직임을 제한할 수 있다.The wheel support member seating groove may limit vertical movement of the wheel support member.

일 구현에에 있어서, 상기 지지몸체에 배치된 휠공간은 상기 휠의 적어도 일부를 수용하고,In one implementation, the wheel space disposed on the support body accommodates at least a portion of the wheel,

상기 지지몸체는 상기 휠공간이 배치된 측의 일단을 갖고,The support body has one end of the side on which the wheel space is disposed,

상기 휠의 반경은 상기 지지몸체의 일단 두께의 0.6 내지 1.8배일 수 있다.The radius of the wheel may be 0.6 to 1.8 times the thickness of one end of the support body.

일 구현예에 있어서, 상기 휠지지부재 가이드홈의 경사는 5 도 내지 70 도일 수 있다.In one embodiment, the inclination of the wheel support member guide groove may be 5 to 70 degrees.

일 구현예에 있어서, 상기 결합부는 상기 엣지 링과 슬라이드 방식으로 결합 또는 분리할 수 있다.In one embodiment, the coupling portion may be coupled or separated from the edge ring in a slide manner.

일 구현예에 있어서, 상기 결합부는 상기 엣지 링을 관통하여 상기 결합몸체에 삽입되는 움직임방지부재;를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the coupling portion may further include a movement preventing member that penetrates the edge ring and is inserted into the coupling body.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 구현예에 따른 엣지 링 조립체는,In order to achieve the above object, the edge ring assembly according to the embodiment,

웨이퍼의 가장자리에 박막이 증착되는 것을 제어하는 엣지 링 조립체이고,It is an edge ring assembly that controls the deposition of a thin film on the edge of the wafer,

중앙이 상하 관통되어 있고 웨이퍼의 가장자리 상에 배치되는 엣지 링;An edge ring having a center vertically penetrating it and disposed on an edge of the wafer;

상기 엣지 링과 슬라이드 방식으로 결합 또는 분리할 수 있는 결합부; 및A coupling portion capable of being coupled or separated from the edge ring in a slide manner; And

상기 결합부에서 돌출되어 일부가 상기 웨이퍼의 가장자리를 지지하는 홀더부;를 포함하고,Includes; a holder portion protruding from the coupling portion to support the edge of the wafer,

상기 홀더부에 탈착 가능하게 결합되어 상기 웨이퍼가 안착되도록 가이드하는 휠; 및A wheel detachably coupled to the holder to guide the wafer to be seated; And

상기 휠을 회전할 수 있게 지지하는 휠지지부재;를 포함하고,Including; a wheel support member for supporting the wheel to rotate,

상기 홀더부는 상기 휠지지부재의 양단을 고정하는 휠지지부재 안착홈을 포함할 수 있다.The holder portion may include a wheel support member mounting groove for fixing both ends of the wheel support member.

일 구현예에 있어서, 상기 상기 홀더부는,In one embodiment, the holder part,

상기 엣지 링의 하면에 위치하는 홀더몸체; 그리고A holder body positioned on the lower surface of the edge ring; And

상기 홀더몸체에서 상기 엣지 링의 내부 방향으로 돌출되어 있고 상기 웨이퍼의 가장자리가 놓이는 지지몸체;를 포함하며,Includes; a support body protruding from the holder body in the inner direction of the edge ring and on which the edge of the wafer is placed,

상기 지지몸체와 상기 홀더몸체는 단차를 이루고,The support body and the holder body form a step difference,

상기 홀더부는 휠공간 및 휠지지부재 가이드홈을 더 포함하고,The holder portion further includes a wheel space and a wheel support member guide groove,

상기 휠공간은 상기 휠의 배치 또는 이동을 허용하는 공간이고,The wheel space is a space that allows the arrangement or movement of the wheel,

상기 휠지지부재 가이드홈은 상기 휠공간과 연결되고 상기 휠지지부재 안착홈으로 상기 휠지지부재의 이동을 허용하고,The wheel support member guide groove is connected to the wheel space and allows movement of the wheel support member to the wheel support member seating groove,

상기 휠지지부재 안착홈은 상기 휠공간과 연결되고 상기 휠지지부재의 수평방향 움직임을 제한할 수 있다.The wheel support member seating groove may be connected to the wheel space and limit horizontal movement of the wheel support member.

구현예에 따르면, 웨이퍼를 가이드하는 휠을 회전할 수 있게 지지하는 휠지지부재가 휠지지부재 가이드홈을 통해 휠지지부재 안착홈으로 유도되어 안착되면서 홀더몸체의 내부에 고정된다. 따라서, 종래와 같이 휠지지부재의 이탈을 방지하기 위해 사용하는 클립을 배제할 수 있어 클립 파손으로 인한 경제적인 손실을 예방하는 효과가 있다.According to an embodiment, a wheel support member that supports the wheel for guiding the wafer so as to be rotated is guided to and seated in the wheel support member mounting groove through the wheel support member guide groove, and is fixed to the inside of the holder body. Therefore, it is possible to eliminate the clip used to prevent the separation of the wheel support member as in the prior art, there is an effect of preventing economic loss due to clip breakage.

구현예에 따르면, 결합부에 의해 웨이퍼 홀더와 엣지 링이 슬라이드 방식으로 결합되어 웨이퍼 홀더와 엣지 링의 결합이 신속하며 볼트의 머리가 파손되면서 발생하는 문제를 예방한다.According to the embodiment, the wafer holder and the edge ring are coupled in a slide manner by the coupling portion, so that the bonding of the wafer holder and the edge ring is quick, and a problem that occurs when the head of the bolt is damaged is prevented.

도 1은 화학 기상 증착장치를 설명하기 위한 개략도.
도 2는 도 1을 결합하여 II-II선을 따라 자른 단면도.
도 3은 도 1의 엣지 링 조립체를 나타낸 저면 사시도.
도 4는 도 3의 웨이퍼 홀더 분해도.
도 5는 도 3을 V-V선을 따라 자른 단면도.
도 6은 도 5를 VI-VI선을 따라 자른 단면도.
도 7은 구현예에 따른 웨이퍼 홀더가 결합된 엣지 링 조립체 저면 사시도.
도 8은 도 7의 웨이퍼 홀더 확대도.
도 9는 도 8의 A부분 확대도.
도 10은 구현예에 따른 엣지 링 조립체를 나타낸 저면 분해도.
도 11은 도 10의 웨이퍼 홀더를 나타내 사시도.
도 12는 도 10의 웨이퍼 홀더를 결합하는 상태에서 XII-XII선을 따라 자른 단면도.1 is a schematic diagram for explaining a chemical vapor deposition apparatus.
2 is a cross-sectional view taken along line II-II by combining FIG. 1;
Figure 3 is a bottom perspective view showing the edge ring assembly of Figure 1;
Figure 4 is an exploded view of the wafer holder of Figure 3;
5 is a cross-sectional view of FIG. 3 taken along line VV.
6 is a cross-sectional view of FIG. 5 taken along line VI-VI.
7 is a bottom perspective view of an edge ring assembly to which a wafer holder is coupled according to an embodiment.
8 is an enlarged view of the wafer holder of FIG. 7.
9 is an enlarged view of part A of FIG. 8.
10 is an exploded bottom view showing an edge ring assembly according to an embodiment.
11 is a perspective view showing the wafer holder of FIG. 10;
12 is a cross-sectional view taken along line XII-XII in a state in which the wafer holder of FIG. 10 is coupled.

이하, 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 하나 이상의 구현예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 구현예들은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, one or more embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the invention. However, implementations may be implemented in various different forms and are not limited to the embodiments described herein. The same reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

본 명세서에서, 어떤 구성이 다른 구성을 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 그 외 다른 구성을 제외하는 것이 아니라 다른 구성들을 더 포함할 수도 있음을 의미한다.In the present specification, when a certain configuration "includes" other configurations, it means that other configurations may be further included rather than excluding other configurations unless otherwise specified.

본 명세서에서, 어떤 구성이 다른 구성과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우만이 아니라, '그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결'되어 있는 경우도 포함한다.In the present specification, when a configuration is said to be "connected" with another configuration, this includes not only a case of being'directly connected' but also a case of being'connected with another configuration in between'.

본 명세서에서, A 상에 B가 위치한다는 의미는 A 상에 직접 맞닿게 B가 위치하거나 그 사이에 다른 층이 위치하면서 A 상에 B가 위치하는 것을 의미하며 A의 표면에 맞닿게 B가 위치하는 것으로 한정되어 해석되지 않는다.In the present specification, the meaning that B is located on A means that B is located directly on A or B is located on A while another layer is located between them, and B is located so as to contact the surface of A. It is limited to that and is not interpreted.

본 명세서에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.In the present specification, the term "combination of these" included in the expression of the Makushi format refers to one or more mixtures or combinations selected from the group consisting of components described in the expression of the Makushi format, and the components It means to include one or more selected from the group consisting of.

본 명세서에서, "A 및/또는 B"의 기재는, "A, B, 또는, A 및 B"를 의미한다.In the present specification, the description of "A and/or B" means "A, B, or A and B".

본 명세서에서, "제1", "제2" 또는 "A", "B"와 같은 용어는 특별한 설명이 없는 한 동일한 용어를 서로 구별하기 위하여 사용된다.In this specification, terms such as "first", "second", or "A" and "B" are used to distinguish the same terms from each other unless otherwise specified.

본 명세서에서 단수 표현은 특별한 설명이 없으면 문맥상 해석되는 단수 또는 복수를 포함하는 의미로 해석된다.In the present specification, the singular expression is interpreted as meaning including the singular or plural, interpreted in context, unless otherwise specified.

웨이퍼 홀더(130)Wafer Holder(130)

이하, 구현예에 따른 웨이퍼 홀더에 대하여 도 7 내지 도 9를 참고하여 설명한다.Hereinafter, a wafer holder according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 7 to 9.

도 7은 구현예에 따른 웨이퍼 홀더가 결합된 엣지 링 조립체 저면 사시도이고, 도 8은 도 7의 웨이퍼 홀더 확대도이며, 도 9는 도 8의 A부분 확대도이다.7 is a bottom perspective view of the edge ring assembly to which the wafer holder is coupled according to an embodiment, FIG. 8 is an enlarged view of the wafer holder of FIG. 7, and FIG. 9 is an enlarged view of part A of FIG. 8.

도 7 내지 도 9를 참고하면, 웨이퍼 홀더(130)는 화학 기상 증착법에서 웨이퍼 상에 박막을 형성할 때 웨이퍼의 가장자리에 박막이 증착되는 것을 제어하는 엣지 링 조립체의 엣지 링(110)과 결합되어 엣지 링(110)이 웨이퍼 인덱싱 플레이트(5)(도면 도 1 및 도 2 참조)에 의해 상승할 때 웨이퍼(W)(도면 도 2 참조)를 들어 올린다.7 to 9, the wafer holder 130 is combined with the edge ring 110 of the edge ring assembly that controls the deposition of the thin film on the edge of the wafer when forming a thin film on the wafer in the chemical vapor deposition method. When the edge ring 110 is raised by the wafer indexing plate 5 (see Figs. 1 and 2), the wafer W (see Fig. 2) is lifted.

웨이퍼 홀더(130)-홀더부(131)Wafer holder 130-holder part 131

웨이퍼 홀더(130)는 홀더부(131), 휠(132) 및 휠지지부재(133)를 포함하며 분리 결합에 따른 내구성을 향상시킨 것이다.The wafer holder 130 includes a holder part 131, a wheel 132, and a wheel support member 133 and improves durability due to separation and coupling.

홀더부(131)는 홀더몸체(131a), 그리고 지지몸체(131b)를 포함하며 엣지 링(110)의 하면에 배치되어 웨이퍼(W)를 지지하며 웨이퍼 홀더의 전체적인 외형을 형성한다.The holder part 131 includes a holder body 131a and a support body 131b, and is disposed on the lower surface of the edge ring 110 to support the wafer W and form the overall outer shape of the wafer holder.

홀더몸체(131a)는 기 설정된 길이를 가지는 일측이 결합부(120)를 통해 엣지 링(110)의 하면과 연결될 수 있다. 홀더몸체(131a)의 상면은 엣지 링(110)의 하면과 간격을 두고 마주하고 있으며 홀더몸체(131a)의 타측은 엣지 링(110)의 중심을 향할 수 있다.One side of the holder body 131a having a preset length may be connected to the lower surface of the edge ring 110 through the coupling portion 120. The upper surface of the holder body 131a faces the lower surface of the edge ring 110 at an interval, and the other side of the holder body 131a may face the center of the edge ring 110.

지지몸체(131b)는 홀더몸체(131a)의 타측 하부에서 엣지 링(110)의 내부 방향으로, 중심을 향해 돌출될 수 있으며 홀더몸체(131a)와 단차를 이룰 수 있다. 단차는 경사면(131c)을 이룰 수 있다. 지지몸체(131b)의 상면에는 웨이퍼(W)의 가장자리 하면이 놓일 수 있다. 그리고 지지몸체(131b)의 상면에는 웨이퍼(W)와 접촉면적을 최소화하면서 웨이퍼(W)를 지지하기 위한 돌기(131d)가 돌출될 수 있다.The support body 131b may protrude toward the center of the edge ring 110 from the lower portion of the other side of the holder body 131a, and may form a step with the holder body 131a. The step difference may form the inclined surface 131c. The lower surface of the edge of the wafer W may be placed on the upper surface of the support body 131b. In addition, a protrusion 131d for supporting the wafer W may protrude on the upper surface of the support body 131b while minimizing a contact area with the wafer W.

한편, 홀더몸체(131a)의 타측과 지지몸체(131b)의 일부분에는 휠(132)이 위치하거나 이동을 허용하는 휠공간(131e)이 형성될 수 있다. 휠공간(131e)은 휠(132)의 적어도 일부를 수용할 수 있고, 지지몸체(131b)는 휠공간(131e)이 배치된 측의 일단을 가질 수 있다. 휠공간(131e)은 상하 관통되어 형성될 수 있다. 휠공간(131e)의 내부면 양측에는 기 설정된 위치에서 휠지지부재 안착홈(131f)이 형성될 수 있다. 휠지지부재 안착홈(131f)은 표면이 오목한 곡면으로 형성될 수 있다. 그리고 휠공간(131e)의 양측 내부면에는 홀더몸체(131a)의 상면과 휠지지부재 안착홈(131f)을 연결하는 휠지지부재 가이드홈(131g)이 형성될 수 있다. 휠지지부재 가이드홈(131g)은 일부가 오목한 곡면으로 형성될 수 있다. 휠지지부재 가이드홈(131g)의 상부는 휠지지부재(133)의 최대길이에 대응하여 삽입될 수 있는 상부홈을 포함할 수 있고, 상기 상부홈에서 휠지지부재 안착홈(131f)로 이어지며 상기 휠지지부재의 최대길이보다 간격(폭)이 좁은 경로를 포함할 수 있다. 상기 경로의 폭은 상기 휠지지부재의 최대길이 대비 0.5배 내지 0.95배일 수 있고, 0.6배 내지 0.9배일 수 있다. 이렇게 휠지지부재의 최대길이보다 간격이 좁은 경로를 형성하여, 휠지지부재(133)를 포함하는 휠(132)이 휠지지부재 안착홈(131f)으로 비스듬하게 이동할 수 있도록 하고, 안착홈(131f)에 안착 후 화학 기상 증착 시 다시 경로를 통해 빠져나오기 어렵게 할 수 있다. 상기 휠지지부재 가이드홈 및 경로는 설정된 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 상기 휠지지부재 가이드홈 및 경로의 경사 각도는 휠공간(131e) 상부에서 지지부재를 향하는 수평방향(x축 방향)을 기준으로 아래로 5 도 내지 70 도 경사질 수 있고, 10 도 내지 50 도 경사질 수 있으며, 10 도 내지 40 도 경사질 수 있다. 또한, 상기 경로는 상기 휠공간과 경로의 경계를 기준으로 5 도 내지 50 도 경사질 수 있고, 10 도 내지 40 도 경사질 수 있다. 이러한 경사각도를 갖는 휠지지부재 가이드홈은 휠지지부재 및 휠을 상부홈으로부터 경로를 통해 안정적으로 휠지지부재 안착홈으로 가이드할 수 있다. 여기서 휠공간(131e)의 내부면을 기준으로 휠지지부재 안착홈(131f)의 깊이는 휠지지부재 가이드홈(131g)의 깊이 보다 깊게 형성될 수 있다. 이에 휠지지부재 가이드홈(131g)과 휠지지부재 안착홈(131f)의 경계부분에 단턱(131h)이 형성될 수 있고, 휠지지부재 안착홈(131f)의 다른 경계 부분에 단턱이 형성될 수 있다. 이에 휠지지부재 안착홈(131f)은 휠지지부재(133) 및 휠(131)의 수평방향(x축 방향) 및 수직방향(z축 방향) 움직임을 제한할 수 있고, 수직방향은 휠공간(132)에서 엣지 링(110)을 향하는 방향, 수평방향은 상기 수직방향과 직교하는 방향일 수 있다.Meanwhile, a wheel 132 may be positioned on the other side of the holder body 131a and a portion of the support body 131b or a wheel space 131e allowing movement may be formed. The wheel space 131e may accommodate at least a portion of the wheel 132, and the support body 131b may have one end of the side on which the wheel space 131e is disposed. The wheel space 131e may be formed to penetrate up and down. Wheel support member seating grooves 131f may be formed on both sides of the inner surface of the wheel space 131e at a preset position. Wheel support member mounting groove (131f) may be formed in a curved surface concave. Further, wheel support member guide grooves 131g connecting the upper surface of the holder body 131a and the wheel support member seating groove 131f may be formed on both inner surfaces of the wheel space 131e. The wheel support member guide groove 131g may be formed in a partially concave curved surface. The upper portion of the wheel support member guide groove (131g) may include an upper groove that can be inserted corresponding to the maximum length of the wheel support member 133, and leads from the upper groove to the wheel support member seating groove (131f). A path having a narrower gap (width) than the maximum length of the wheel support member may be included. The width of the path may be 0.5 to 0.95 times, and may be 0.6 to 0.9 times the maximum length of the wheel support member. In this way, a path narrower than the maximum length of the wheel support member is formed so that the wheel 132 including the wheel support member 133 can move obliquely to the wheel support member seating groove 131f, and the seating groove 131f ) Can make it difficult to get out through the path again during chemical vapor deposition. The wheel support member guide groove and path may be formed to be inclined at a set angle. The inclination angle of the wheel support member guide groove and the path may be inclined from 5 degrees to 70 degrees downward from the top of the wheel space 131e toward the support member (x-axis direction), and from 10 degrees to 50 degrees. It can be inclined, and can be inclined by 10 to 40 degrees. In addition, the path may be inclined by 5 to 50 degrees, and may be inclined by 10 to 40 degrees based on the boundary between the wheel space and the path. The wheel support member guide groove having such an inclination angle may stably guide the wheel support member and the wheel from the upper groove to the wheel support member seating groove through a path. Here, the depth of the wheel support member mounting groove 131f based on the inner surface of the wheel space 131e may be formed deeper than the depth of the wheel support member guide groove 131g. Accordingly, a stepped step 131h may be formed at the boundary between the wheel support member guide groove 131g and the wheel support member mounting groove 131f, and a stepped step may be formed at the other boundary of the wheel support member mounting groove 131f. have. Accordingly, the wheel support member seating groove (131f) may limit movement of the wheel support member 133 and the wheel 131 in the horizontal direction (x-axis direction) and vertical direction (z-axis direction), and the vertical direction is the wheel space ( A direction toward the edge ring 110 at 132 and a horizontal direction may be a direction orthogonal to the vertical direction.

상기 웨이퍼 홀더(130) 및 엣지 링(110)은 알루미나, 사파이어를 포함할 수 있다.The wafer holder 130 and the edge ring 110 may include alumina and sapphire.

상기 웨이퍼 홀더(130) 및 엣지 링(110)의 밀도는 3 g/cm3 이상일 수 있고, 5 g/cm3 이하일 수 있다.The density of the wafer holder 130 and the edge ring 110 may be 3 g/cm 3 or more and 5 g/cm 3 or less.

상기 웨이퍼 홀더(130) 및 엣지 링(110)의 굽힘강도는 280 MPa 이상일 수 있고, 400 MPa 이하일 수 있다.The bending strength of the wafer holder 130 and the edge ring 110 may be 280 MPa or more and 400 MPa or less.

상기 웨이퍼 홀더(130) 및 엣지 링(110)의 압축강도는 1400 MPa 이상일 수 있고, 2300 MPa 이하일 수 있다.The compressive strength of the wafer holder 130 and the edge ring 110 may be 1400 MPa or more and 2300 MPa or less.

상기 웨이퍼 홀더(130) 및 엣지 링(110)의 상온 내지 800 ℃에서 열팽창계수는 5×10-6/℃ 이상일 수 있고, 10×10-6/℃ 이하일 수 있다.At room temperature to 800°C of the wafer holder 130 and the edge ring 110, the coefficient of thermal expansion may be 5×10 -6 /°C or higher, and 10×10 -6 /°C or lower.

상기 웨이퍼 홀더(130) 및 엣지 링(110)의 열충격저항이 250 △T 이상일 수 있고, 350 △T 이하일 수 있다. 열충격저항은 상온으로부터 크랙이 발생하지 않는 허용 가능한 최대 온도차일 수 있다.The thermal shock resistance of the wafer holder 130 and the edge ring 110 may be 250 ΔT or more and 350 ΔT or less. The thermal shock resistance may be the maximum allowable temperature difference at which no crack occurs from room temperature.

상기 웨이퍼 홀더(130) 및 엣지 링(110)의 최대 사용가능 온도는 1500 ℃ 이하일 수 있다.The maximum usable temperature of the wafer holder 130 and the edge ring 110 may be 1500 °C or less.

이러한 물성을 갖는 웨이퍼 홀더(130) 및 엣지 링(110)은 화학 기상 증착법에서 양호한 내구성 및 신뢰성을 나타낼 수 있다.The wafer holder 130 and the edge ring 110 having such physical properties may exhibit good durability and reliability in a chemical vapor deposition method.

휠(132)은 휠공간(131e)에 위치하며, 휠공간에서 휠을 회전할 수 있게 지지하는 휠지지부재(133)을 포함할 수 있다.The wheel 132 is located in the wheel space 131e, and may include a wheel support member 133 that supports the wheel to rotate in the wheel space.

휠(132)의 반경은 지지몸체(131b)의 일단 두께의 0.6배 내지 1.8배일 수 있고, 0.8배 내지 1.6배일 수 있다. 이러한 두께 비율을 갖는 휠(132)은 지지몸체(131b)의 휠공간(131e)에 안정적으로 삽입될 수 있다.The radius of the wheel 132 may be 0.6 to 1.8 times the thickness of one end of the support body 131b, and may be 0.8 to 1.6 times. The wheel 132 having such a thickness ratio may be stably inserted into the wheel space 131e of the support body 131b.

휠지지부재(133)는 휠(132)과 일체로 또는 별도의 부재로 형성될 수 있고, 휠(132)과 일체로 형성되는 경우 휠의 중심 양단에 형성되는 돌출 형태일 수 있다. 휠(132)과 별도로 형성되는 경우, 예시적으로 사프트 형태의 휠지지부재(133)가 적용될 수 있고, 휠의 중심을 휠지지부재(133)가 관통할 수 있다.The wheel support member 133 may be formed integrally with the wheel 132 or as a separate member, and when formed integrally with the wheel 132 may have a protrusion formed at both ends of the center of the wheel. When formed separately from the wheel 132, a shaft-shaped wheel support member 133 may be applied as an example, and the wheel support member 133 may penetrate the center of the wheel.

휠지지부재(133)는 휠(132)에 삽입될 시 휠지지부재의 양단은 휠의 외부로 돌출될 수 있다. 휠(132)에 외력이 가해지면 휠(132)은 휠지지부재(133)의 원주 방향을 따라 회전할 수 있다.When the wheel support member 133 is inserted into the wheel 132, both ends of the wheel support member may protrude to the outside of the wheel. When an external force is applied to the wheel 132, the wheel 132 may rotate along the circumferential direction of the wheel support member 133.

휠지지부재(133)의 양단은 곡면으로 형성될 수 있으며 휠지지부재 가이드홈(131g)을 통해 비스듬하게 삽입될 수 있고 상기 휠지지부재 가이드흠의 경로를 따라 이동하며 휠지지부재 안착홈(131f)에 안착되어 고정될 수 있다.Both ends of the wheel support member 133 may be formed in a curved surface and may be inserted obliquely through the wheel support member guide groove (131g), and move along the path of the wheel support member guide groove, and the wheel support member mounting groove (131f) ) Can be seated and fixed.

휠지지부재(133)의 양단은 홀더몸체(131a)의 외부로 노출되지 않은 상태로 홀더몸체(131a)의 내부에 고정될 수 있다. 그리고 휠지지부재(133)는 단턱(131h)에 의해 휠지지부재 안착홈(131f)에서 휠지지부재 가이드홈(131g)으로 빠지지 않는다. 이에 휠지지부재(133)가 홀더몸체(131a)에서 분리되어 발생하는 분실, 손실 등을 예방할 수 있다.Both ends of the wheel support member 133 may be fixed to the inside of the holder body 131a without being exposed to the outside of the holder body 131a. In addition, the wheel support member 133 does not fall out from the wheel support member seating groove 131f to the wheel support member guide groove 131g by the stepped jaw 131h. Accordingly, loss or loss caused by the wheel support member 133 being separated from the holder body 131a can be prevented.

한편, 휠지지부재(133)가 휠지지부재 안착홈(131f)에 위치하면 휠(132)의 외부 둘레 일부분은 홀더몸체(131a)의 상면 타측, 경사면(131c) 지지몸체(131b)의 외부로 노출될 수 있다. 노출된 휠(132)의 외부 둘레는 지지몸체(131b)에 위치한 웨이퍼(W)와 접할 수도 있다. 또한 휠(132)은 웨이퍼(W)가 지지몸체(131b)와 엣지 링(110)의 하면 사이로 삽입될 때 지지몸체(131b)에 안착될 수 있도록 웨이퍼(W)의 가장자리를 가이드한다.On the other hand, when the wheel support member 133 is located in the wheel support member mounting groove (131f), a portion of the outer circumference of the wheel 132 is on the other side of the upper surface of the holder body (131a), the inclined surface (131c) to the outside of the support body (131b). It can be exposed. The outer periphery of the exposed wheel 132 may be in contact with the wafer W located on the support body 131b. In addition, the wheel 132 guides the edge of the wafer W to be seated on the support body 131b when the wafer W is inserted between the support body 131b and the lower surface of the edge ring 110.

이러한 휠(132)과 휠지지부재(133)는 알루미나 및 사파이어를 포함할 수 있다.The wheel 132 and the wheel support member 133 may include alumina and sapphire.

상기 휠(132) 및 휠지지부재(133)의 밀도는 3 g/cm3 이상일 수 있고, 5 g/cm3 이하일 수 있다.The density of the wheel 132 and the wheel support member 133 may be 3 g/cm 3 or more and 5 g/cm 3 or less.

상기 휠(132) 및 휠지지부재(133)의 경도는 9 모스 기준(9 Mohs std) Knoop 경도 측정 시험에 따른 값이 1500 kg/mm2 이상일 수 있고, 2500 kg/mm2 이하일 수 있다.The hardness of the wheel 132 and the wheel support member 133 may be 1500 kg/mm 2 or more and 2500 kg/mm 2 or less according to a 9 Mohs std Knoop hardness measurement test.

상기 휠(132) 및 휠지지부재(133)의 압축 강도는 1.5 GPa 이상일 수 있고, 2.5 GPa 이하일 수 있다.The compressive strength of the wheel 132 and the wheel support member 133 may be 1.5 GPa or more and 2.5 GPa or less.

상기 휠(132) 및 휠지지부재(133)의 인장 강도는 250 MPa 이상일 수 있고, 450 MPa 이하일 수 있다.Tensile strength of the wheel 132 and the wheel support member 133 may be 250 MPa or more and 450 MPa or less.

상기 휠(132) 및 휠지지부재(133)의 열팽창계수는 1000 ℃에서 4.0×10-6/℃ 이상일 수 있고, 5.0×10-6/℃ 이하일 수 있다.The coefficient of thermal expansion of the wheel 132 and the wheel support member 133 may be 4.0×10 -6 /°C or more at 1000°C, and may be 5.0×10 -6 /°C or less.

상기 휠(132) 및 휠지지부재(133)의 최대 사용가능 온도는 1800 ℃ 이하일 수 있다.The maximum usable temperature of the wheel 132 and the wheel support member 133 may be 1800 °C or less.

이러한 물성을 갖는 휠(132) 및 휠지지부재(133)는 화학 기상 증착법에서 양호한 내구성 및 신뢰성을 나타낼 수 있다.The wheel 132 and the wheel support member 133 having such physical properties may exhibit good durability and reliability in a chemical vapor deposition method.

휠지지부재(133)를 휠지지부재 가이드홈(131g)을 통해 휠지지부재 안착홈(131f)에 안착시켜 고정하므로 종래에 클립으로 휠지지부재를 고정하는 구조보다 조립 공정이 감소하므로 세정에 따른 분리 결합이 용이하다.Since the wheel support member 133 is seated and fixed in the wheel support member seating groove (131f) through the wheel support member guide groove (131g), the assembly process is reduced compared to the conventional structure in which the wheel support member is fixed with a clip. It is easy to separate and combine.

웨이퍼(W)를 가이드하는 휠(132)을 회전할 수 있게 지지하는 휠지지부재(133)가 휠지지부재 가이드홈(131g)을 통해 휠지지부재 안착홈(131f)으로 유도되어 안착되면서 홀더몸체(131a)의 내부에 고정될 수 있다. 따라서, 종래와 같이 휠지지부재의 이탈을 방지하기 위해 사용하는 클립의 배제할 수 있어 클립 파손으로 인한 경제적인 손실을 예방할 수 있다.The wheel support member 133 that supports the wheel 132 that guides the wafer (W) to be rotated is guided to the wheel support member seating groove (131f) through the wheel support member guide groove (131g) and seated, while the holder body It can be fixed inside of (131a). Accordingly, as in the prior art, the clip used to prevent separation of the wheel support member can be eliminated, thereby preventing economic loss due to clip breakage.

웨이퍼 홀더(130)-결합부(120)Wafer holder (130)-coupling portion (120)

결합부(120)는 슬라이드 레일홈(122) 및 결합몸체(121)를 포함하며 웨이퍼 홀더(130)의 홀더부(131)를 엣지 링(110)에 연결할 수 있다.The coupling portion 120 includes a slide rail groove 122 and a coupling body 121 and may connect the holder portion 131 of the wafer holder 130 to the edge ring 110.

슬라이드 레일홈(122)은 기 설정된 길이를 가지며 거치편(112)의 하면에 형성된 슬라이드 레일(123)과 결합될 수 있다. 슬라이드 레일(123)을 정면에서 보면 "凸" 모양으로 형성될 수 있다.The slide rail groove 122 has a predetermined length and may be coupled to the slide rail 123 formed on the lower surface of the mounting piece 112. When viewed from the front of the slide rail 123 may be formed in a "凸" shape.

결합몸체(121)는 블록 형태로 형성될 수 있다. 결합몸체(121)의 내부에는 상면과 일측으로 개방된 슬라이드 레일홈(122)이 형성될 수 있다. 슬라이드 레일홈(122)의 내부 둘레 형상은 슬라이드 레일(123)의 모양과 대응될 수 있다. 결합몸체(121)는 슬라이드 레일홈(122)을 통해 슬라이드 레일(123)에 결합할 수 있고, 분리할 수 있다. 상기 슬라이드 레일이 슬라이드 레일홈에 결합될 시 결합몸체(121)의 상면은 거치편(112)의 하면과 접할 수 있다.The coupling body 121 may be formed in a block shape. The inside of the coupling body 121 may be formed with a slide rail groove 122 that is open to the upper surface and one side. The shape of the inner circumference of the slide rail groove 122 may correspond to the shape of the slide rail 123. The coupling body 121 can be coupled to the slide rail 123 through the slide rail groove 122 and can be separated. When the slide rail is coupled to the slide rail groove, the upper surface of the coupling body 121 may contact the lower surface of the mounting piece 112.

또한, 결합부(120)는 슬라이드 레일홈(122)과 반대로, 결합몸체(121)의 상면에서 상부로 돌출되면서 결합몸체(121)의 후방으로 연장된 슬라이드 레일(미도시)을 포함할 수 있다. 이때, 슬라이드 레일(미도시)은 엣지 링(110)의 거치편(112) 하부에 형성될 수 있는 슬라이드 레일홈(미도시)과 대응된 형상으로 형성되어 삽입될 수 있다. 결합몸체(121)의 상면 일측은 또한 엣지 링(110)의 거치편(112) 하부에 형성될 수 있는 보강레일(미도시)과 접할 수 있고, 결합몸체(121)의 상면 타측은 거치편(112)의 하면과 간격을 두고 마주할 수 있다.In addition, the coupling portion 120 may include a slide rail (not shown) protruding upward from the upper surface of the coupling body 121 and extending to the rear of the coupling body 121, as opposed to the slide rail groove 122. . In this case, the slide rail (not shown) may be formed and inserted in a shape corresponding to a slide rail groove (not shown) that may be formed under the mounting piece 112 of the edge ring 110. One side of the upper surface of the coupling body 121 may also be in contact with a reinforcing rail (not shown) that may be formed under the mounting piece 112 of the edge ring 110, and the other side of the upper surface of the coupling body 121 is a mounting piece ( 112) can be faced at an interval.

결합부(120)는 결합몸체(121)가 슬라이드 레일(123)에 결합된 상태에서 움직이지 않도록 고정하는 움직임방지부재(124)를 더 포함할 수 있다.The coupling part 120 may further include a movement preventing member 124 that fixes the coupling body 121 so as not to move while the coupling body 121 is coupled to the slide rail 123.

움직임방지부재(124)는 기 설정된 길이를 가지며 상부에서 하부로 갈수록 단면적이 협소해지는 형태로 형성될 수 있다. 움직임방지부재(124)는 거치편(112)을 관통하여 결합몸체(121)의 내부로 삽입될 수 있다. 이에 결합몸체(121)에는 움직임방지부재(124)의 형상과 대응되는 삽입홈(121a)이 형성될 수 있다. 움직임방지부재(124)에 걸린 결합몸체(121)는 슬라이드 레일(123)과 결합된 상태에서 움직이지 않고 고정될 수 있다.The motion preventing member 124 may have a predetermined length and may be formed in a form in which the cross-sectional area becomes narrower from the top to the bottom. The movement preventing member 124 may pass through the mounting piece 112 and be inserted into the coupling body 121. Accordingly, an insertion groove 121a corresponding to the shape of the movement preventing member 124 may be formed in the coupling body 121. The coupling body 121 hung on the motion preventing member 124 may be fixed without moving in a state coupled to the slide rail 123.

움직임방지부재(124)는 원, 타원 다각형 등의 단면적을 갖는 핀 형태이거나, 또는 무두볼트와 너트를 포함할 수 있다. 무두볼트와 너트를 포함할 경우, 무두볼트는 거치편(112)을 관통하여 결합몸체(121)의 타측 내부로 삽입되어 결합몸체(121)의 삽입홈(121a)에 체결되도록 할 수 있다. 그리고 너트는 거치편(112)의 상면에 위치하여 일부 돌출된 무두볼트 상부와 결합될 수 있다. 이때, 너트만 공정 가스에 노출되므로 볼트 전체를 교체하는 것이 아니라 너트만 교체할 수 있어, 유지 보수에 따른 비용을 절감할 수 있다.The motion preventing member 124 may be in the form of a pin having a cross-sectional area such as a circle or an elliptical polygon, or may include a headless bolt and a nut. In the case of including the tanning bolt and the nut, the tanning bolt may be inserted into the other side of the coupling body 121 through the mounting piece 112 to be fastened to the insertion groove 121a of the coupling body 121. In addition, the nut is positioned on the upper surface of the mounting piece 112 and may be coupled to the upper portion of the tanned bolt protruding. At this time, since only the nut is exposed to the process gas, not the whole bolt can be replaced, but only the nut can be replaced, thereby reducing maintenance costs.

그리고 삽입홈(121a)의 바닥에는 툴삽입홈(121b)이 결합몸체(121)의 하면으로 관통될 수 있다. 툴삽입홈(121b)의 직경은 삽입홈(121a)의 바닥 직경보다 작을 수 있다. 움직임방지부재(124)를 삽입홈(121a)에서 인출할 때 핀 따위의 툴을 툴삽입홈(121b)을 통해 삽입홈(121a)으로 삽입할 수 있다. 삽입홈(121a)으로 지속해서 삽입되는 툴은 움직임방지부재(124)를 들어 올릴 수 있다. 이에 움직임방지부재(124)가 거치편(112)의 상면에서 상승하면서 인출될 수 있다. 움직임방지부재(124)가 삽입홈(121a)에서 인출되면 결합몸체(121)는 슬라이드 레일(123)에서 분리될 수 있다.In addition, at the bottom of the insertion groove 121a, the tool insertion groove 121b may penetrate through the lower surface of the coupling body 121. The diameter of the tool insertion groove 121b may be smaller than the bottom diameter of the insertion groove 121a. When the movement preventing member 124 is withdrawn from the insertion groove 121a, a tool such as a pin may be inserted into the insertion groove 121a through the tool insertion groove 121b. The tool continuously inserted into the insertion groove 121a may lift the movement preventing member 124. Accordingly, the movement preventing member 124 may be pulled out while rising from the upper surface of the mounting piece 112. When the motion preventing member 124 is withdrawn from the insertion groove 121a, the coupling body 121 may be separated from the slide rail 123.

이와 같은 결합부는 도면 도 7 내지 도 9의 구현예에 따른 홀더부와 같은 재질로 만들어질 수 있다.Such a coupling portion may be made of the same material as the holder portion according to the embodiment of FIGS. 7 to 9.

결합몸체(121)의 타측에는 웨이퍼(W)의 가장자리를 지지하는 웨이퍼 홀더(130)의 홀더부(131)가 연결될 수 있다. 웨이퍼 홀더(130) 및 홀더부(131)의 구성과 작용은 전술된 도면 도 7 내지 도 9의 구현예에 따른 웨이퍼 홀더와 동일한 것이므로 중복된 설명은 생략하기로 하며, 이외 다른 구성은 도 7 내지 도 9의 구현예의 구성이 그대로 적용될 수 있다.A holder portion 131 of the wafer holder 130 supporting the edge of the wafer W may be connected to the other side of the coupling body 121. Since the configuration and operation of the wafer holder 130 and the holder unit 131 are the same as those of the wafer holder according to the embodiment of FIGS. 7 to 9 described above, a duplicate description will be omitted, and other configurations are described in FIGS. The configuration of the implementation example of FIG. 9 may be applied as it is.

웨이퍼 홀더(130)의 홀더부(131)가 결합부(120)에 의해 엣지 링(110)에 슬라이드 방식으로 결합, 분리되므로 엣지 링 조립체(100a)의 조립성이 향상된다.Since the holder portion 131 of the wafer holder 130 is coupled to and separated from the edge ring 110 in a slide manner by the coupling portion 120, assembling property of the edge ring assembly 100a is improved.

움직임방지부재(124)가 거치편(112)을 관통하여 삽입홈(121a)으로 삽입되므로 공정 가스에 노출되지 않아 공정 가스에 의해 움직임방지부재(124)가 손상되거나 내구성이 약화되는 것을 현저히 감소시킬 수 있다.Since the motion-preventing member 124 penetrates the mounting piece 112 and is inserted into the insertion groove 121a, it is not exposed to the process gas, so that the motion-prevention member 124 is damaged by the process gas or the durability is reduced significantly. I can.

사용 과정에서 챔버 내의 주기적인 세척이 필요하고, 세척 과정에서 분해와 조립을 반복하는 엣지링 조립체의 특성상 움직임방지부재 등의 내구성 약화는 소모품의 교체 주기 단축을 가져올 수 있다. 또한, 플라즈마 장치 구동 중에 발생하는 손상은 챔버 내에 파티클 발생 등의 원인이 되어 제품 제조 수율을 하락시킬 수 있다. 위의 움직임방지부재(124) 등을 적용하면, 엣지 링 조립체의 기능은 이전과 동일한 수준으로 유지하면서 이러한 문제점 발생을 낮출 수 있다.In the process of use, periodic cleaning of the chamber is required, and due to the nature of the edge ring assembly that repeats disassembly and assembly during the cleaning process, the durability of the motion-preventing member, etc., may be reduced, resulting in a shortened replacement cycle of consumables. In addition, damage that occurs while driving the plasma device may cause particles to be generated in the chamber, thereby reducing the product manufacturing yield. When the above motion preventing member 124 is applied, the function of the edge ring assembly can be maintained at the same level as before, and the occurrence of such problems can be reduced.

엣지 링(110)Edge Ring(110)

엣지 링(110)은 링몸체(111) 및 거치편(112)을 포함하며 웨이퍼의 가장자리에 박막이 증착되는 것을 제어할 수 있다.The edge ring 110 includes a ring body 111 and a mounting piece 112 and may control deposition of a thin film on the edge of the wafer.

링몸체(111)는 중앙이 상하 관통되어 있으며 웨이퍼 인덱싱 플레이트(5, 도면 도 1 및 도 2 참조)의 홀에 위치하여 웨이퍼(W)가 로딩되어 지지되는 받침대(20, 도면 도 1 및 도 2 참조)의 가장자리와 마주할 수 있다.The ring body 111 has a center vertically penetrating it and is located in a hole of the wafer indexing plate 5 (see Figs. 1 and 2), and a support 20 on which a wafer W is loaded and supported, Figs. 1 and 2 Reference) can face the edge.

거치편(112)은 링몸체(111)에서 외측 방향으로 돌출될 수 있다. 거치편(112)은 링몸체(111)의 외부 둘레를 따라 간격을 두고 복수 개 형성될 수 있고, 2개 내지 8개 형성될 수 있다. 이웃한 거치편(112)의 간격은 링몸체(111)의 원주방향을 기준으로 등간격일 수 있다. 거치편(112)은 링몸체(111)가 웨이퍼 인덱싱 플레이트(5)의 홀에 위치한 상태에서 웨이퍼 인덱싱 플레이트(5)의 홀과 연결된 거치홈에 놓일 수 있다. 거치편(112)에 의해 엣지 링(110)은 웨이퍼 인덱싱 플레이트(5)의 홀에 위치하여 아래에 위치한 웨이퍼(W)의 가장자리와 마주할 수 있다.The mounting piece 112 may protrude outward from the ring body 111. A plurality of mounting pieces 112 may be formed at intervals along the outer circumference of the ring body 111, and 2 to 8 pieces may be formed. The interval between the adjacent mounting pieces 112 may be equal intervals based on the circumferential direction of the ring body 111. The mounting piece 112 may be placed in a mounting groove connected to the hole of the wafer indexing plate 5 while the ring body 111 is located in the hole of the wafer indexing plate 5. By the mounting piece 112, the edge ring 110 is positioned in the hole of the wafer indexing plate 5 to face the edge of the wafer W located below.

엣지 링(110)의 거치편(112)은 하부는 슬라이드 레일(123) 또는 슬라이드 레일홈, 슬라이드 레일홈의 주변을 보강하는 보강레일을 가질 수 있고, 결합부(120)의 결합몸체(121) 상부는 거치편(112)의 하부와 대응되어 슬라이드 결합될 수 있도록, 슬라이드 레일홈(122) 또는 슬라이드 레일이 형성될 수 있다.The mounting piece 112 of the edge ring 110 may have a slide rail 123 or a slide rail groove, a reinforcing rail reinforcing the periphery of the slide rail groove, and the coupling body 121 of the coupling portion 120 The upper portion may be formed with a slide rail groove 122 or a slide rail so that the upper portion corresponds to the lower portion of the mounting piece 112 to be slidably coupled.

엣지 링(110)의 재질은 위에서 설명한 엣지 링(110)과 동일한 것이므로 중복된 설명은 생략하기로 한다Since the material of the edge ring 110 is the same as the edge ring 110 described above, a duplicate description will be omitted.

엣지 링 조립체(100a)Edge ring assembly (100a)

다음으로 구현예에 따른 엣지 링 조립체에 대하여 도 10 내지 도 12를 참고하여 설명한다.Next, an edge ring assembly according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 10 to 12.

도 10은 구현예에 따른 엣지 링 조립체를 나타낸 저면 분해도이고, 도 11은 도 10의 웨이퍼 홀더를 나타내 사시도이며, 도 12는 도 10의 웨이퍼 홀더를 결합하는 상태에서 XII-XII선을 따라 자른 단면도이다.10 is a bottom exploded view showing an edge ring assembly according to an embodiment, FIG. 11 is a perspective view showing the wafer holder of FIG. 10, and FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line XII-XII in a state in which the wafer holder of FIG. 10 is coupled. to be.

엣지 링 조립체는 취급 업체에 따라 모어 조립체(Minimum Overlapped Exclusion Ring; MOER)로도 불리고, 이는 화학 기상 증착법에서 웨이퍼 상에 박막을 형성할 때 웨이퍼의 가장자리에 박막이 증착되는 것을 제어할 수 있다.The edge ring assembly is also called a Minimum Overlapped Exclusion Ring (MOER) depending on the handling company, and it can control the deposition of a thin film on the edge of the wafer when forming a thin film on the wafer in the chemical vapor deposition method.

도 10 내지 도 12를 참고하면, 구현예에 따른 엣지 링 조립체(100a)는 엣지 링(110), 결합부(120), 웨이퍼 홀더(130) 및 홀더부(131)를 포함하며 내구성을 향상시켜 세정, 점검 등을 위해 분리 결합 시 파손되지 않도록 한다.10 to 12, the edge ring assembly 100a according to the embodiment includes an edge ring 110, a coupling portion 120, a wafer holder 130, and a holder portion 131, and improves durability. Do not damage when separated and combined for cleaning and inspection.

엣지 링(110)의 구성과 작용은 전술된 구현예에 따른 엣지 링(110)와 동일한 것이므로 중복된 설명은 생략하기로 한다.Since the configuration and operation of the edge ring 110 is the same as that of the edge ring 110 according to the above-described embodiment, a duplicate description will be omitted.

결합부(120)의 구성과 작용은 전술된 구현예에 따른 결합부(120)와 동일한 것이므로 중복된 설명은 생략하기로 한다.Since the configuration and operation of the coupling portion 120 is the same as that of the coupling portion 120 according to the above-described embodiment, a redundant description will be omitted.

웨이퍼 홀더(130)의 홀더부(131)가 결합부(120)에 의해 엣지 링(110)에 슬라이드 방식으로 결합, 분리되므로 엣지 링 조립체(100a)의 조립성이 향상된다. 그리고 움직임방지부재(124)가 거치편(112)을 관통하여 삽입홈(121a)으로 삽입되므로 공정 가스에 노출되지 않아 공정 가스에 의해 움직임방지부재(124)가 손상되지 않는다.Since the holder portion 131 of the wafer holder 130 is coupled to and separated from the edge ring 110 in a slide manner by the coupling portion 120, assembling property of the edge ring assembly 100a is improved. In addition, since the motion-preventing member 124 penetrates the mounting piece 112 and is inserted into the insertion groove 121a, the motion-prevention member 124 is not damaged by the process gas because it is not exposed to the process gas.

화학 기상 증착법Chemical vapor deposition method

다음으로 구현예에 따른 엣지 링 조립체를 적용한 화학 기상 증착법에 대하여 설명한다.Next, a chemical vapor deposition method using the edge ring assembly according to the embodiment will be described.

구현예에 따른 화학 기상 증착법은,Chemical vapor deposition method according to the embodiment,

화학 기상 증착장치 내부공간에, 웨이퍼가 지지몸체(131b)에 안착된 엣지 링 조립체(100a)를 준비하는 준비단계; 및A preparation step of preparing an edge ring assembly (100a) in which a wafer is seated on a support body (131b) in the internal space of the chemical vapor deposition apparatus; And

상기 내부공간에 반응원료 및 가스를 주입하여 상기 웨이퍼 상에 막을 형성시키는 증착단계;를 포함할 수 있다.And a deposition step of injecting a reaction material and gas into the inner space to form a film on the wafer.

상기 준비단계는 도 1, 도 2 및 도 9에 도시한 바와 같이, 엣지 링(110)의 하부 지지몸체(131b)의 돌기(131d)에 웨이퍼의 가장자리(엣지)가 안착되도록 할 수 있다.In the preparation step, the edge (edge) of the wafer may be seated on the protrusion 131d of the lower support body 131b of the edge ring 110 as shown in FIGS. 1, 2 and 9.

상기 준비단계의 웨이퍼 안착은 엣지 링 조립체(100a)에서 엣지 링(110)과 홀더부(130) 사이의 공간으로 웨이퍼가 이동된 다음, 홀더부(130)의 휠(132)을 통해 웨이퍼 가장자리 홀더부 지지몸체의 돌기(131d)에 안착되도록 가이드할 수 있다.In the preparatory step, the wafer is moved to the space between the edge ring 110 and the holder 130 in the edge ring assembly 100a, and then the wafer edge holder through the wheel 132 of the holder 130 It can be guided so as to be seated on the protrusion (131d) of the secondary support body.

상기 증착단계는 내부공간으로 주입된 반응원료 및 가스가 열, 빛, 전기장 등의 형태로 에너지를 공급받아 여기(excite)되어 화학반응을 일으킬 수 있는 상태로 활성화될 수 있다. 이렇게 활성화된 물질들은 물리적으로 웨이퍼 상에 증착되거나 웨이퍼 상의 원자들 또는 증착되는 원자들과 화학결합을 형성하여 증착막을 형성할 수 있다. 이때 상기 엣지 링(110) 등의 영향으로 웨이퍼 가장자리 부근의 반응을 조절할 수 있고, 활성화된 물질들은 경우에 따라 웨이퍼 표면을 따라 이동하며 최적의 위치를 찾아 안정된 연속적 그물구조를 형성할 수 있다. 이 과정에서 불완전하게 결합된 원자 또는 부산물은 탈착되어 배기펌프 등에 의해 외부로 배기될 수 있다.The deposition step may be activated in a state in which a reaction material and gas injected into the internal space are supplied with energy in the form of heat, light, and electric field, and are excited to cause a chemical reaction. The activated materials may be physically deposited on a wafer, or may form a chemical bond with atoms on the wafer or deposited atoms to form a deposition film. At this time, the reaction near the edge of the wafer may be controlled by the influence of the edge ring 110, and the activated materials may move along the wafer surface in some cases and find an optimal position to form a stable continuous net structure. In this process, atoms or by-products that are incompletely bonded may be detached and exhausted to the outside by an exhaust pump or the like.

종래의 도 4 내지 도 6에 도시한 엣지 링 조립체(4)는 상기 증착공정 등 이후 엣지 링 조립체(4)를 분리하여 세정한 다음 재사용하는 과정에서 핀(424)의 분리 결합에 따른 작업량 증가로 번거로운 점이 있고, 클립(425), 체결수단(422) 등이 쉽게 파손되는 문제가 발생하였다. 또한, 둥근머리 따위의 볼트(422) 머리부분이 공정 가스에 노출될 수 있고, 분리 결합 과정 중에 볼트의 머리부분이 쉽게 파손될 우려가 있었다.The conventional edge ring assembly 4 shown in FIGS. 4 to 6 is due to an increase in the amount of work due to the separation and coupling of the pins 424 in the process of separating and cleaning the edge ring assembly 4 after the deposition process, etc. There is a cumbersome point, there is a problem that the clip 425, the fastening means 422, etc. are easily damaged. In addition, the head of the bolt 422, such as a round head, may be exposed to the process gas, and there is a concern that the head of the bolt is easily damaged during the separation and coupling process.

구현예에 따른 엣지 링 조립체(100a)는 웨이퍼 홀더(130)를 엣지 링(110)에 연결시키는 과정에서 슬라이드 방식 및 움직임방지부재(124)를 적용하고, 휠(132)을 고정하는 과정에서 클립이 아닌 휠지지부재 가이드홈(131g) 및 경로를 통해 고정하며, 공정 중 휠의 이탈을 방지하는 단턱(131h), 가이드홈(131g)의 경로 폭 등의 구조를 설계하여 재사용이 용이하고 안정적으로 웨이퍼 상에 막을 형성시킬 수 있도록 하였다.The edge ring assembly 100a according to the embodiment applies a slide method and a movement preventing member 124 in the process of connecting the wafer holder 130 to the edge ring 110, and a clip in the process of fixing the wheel 132 It is fixed through the guide groove (131g) and the path of the wheel support member, and the structure such as the stepped step (131h) and the path width of the guide groove (131g) to prevent the wheel from being separated during the process is designed to facilitate reuse and stably. It was made possible to form a film on the wafer.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also present. It belongs to the scope of rights of

100a: 엣지 링 조립체 110: 엣지 링
111: 링몸체 112: 거치편
120: 결합부 121: 결합몸체
121a: 삽입홈 121b: 툴삽입홈
122: 슬라이드 레일홈 122a: 보강레일
123: 슬라이드 레일 124: 움직임방지부재
130: 웨이퍼 홀더 131: 홀더부
131a: 홀더몸체 131b: 지지몸체
131c: 경사면 131d: 돌기
131e: 휠공간 131f: 휠지지부재 안착홈
131g: 휠지지부재 가이드홈 131h: 단턱
132: 휠 133: 휠지지부재100a: edge ring assembly 110: edge ring
111: ring body 112: mounting piece
120: coupling portion 121: coupling body
121a: insertion groove 121b: tool insertion groove
122: slide rail groove 122a: reinforcement rail
123: slide rail 124: motion preventing member
130: wafer holder 131: holder portion
131a: holder body 131b: support body
131c: slope 131d: protrusion
131e: wheel space 131f: wheel support member seating groove
131g: wheel support member guide groove 131h: stepped
132: wheel 133: wheel support member

Claims (10)

웨이퍼의 가장자리에 박막이 증착되는 것을 제어하는 엣지 링 조립체의 웨이퍼 홀더이고,
엣지 링과 연결되는 결합부; 및 일부가 상기 웨이퍼의 가장자리를 지지하는 홀더부;를 포함하고,
상기 홀더부에 탈착 가능하게 결합되어 상기 웨이퍼가 안착되도록 가이드하는 휠; 및
상기 휠을 회전할 수 있게 지지하는 휠지지부재;를 포함하고,
상기 홀더부는 상기 휠지지부재의 양단을 고정하는 휠지지부재 안착홈을 포함하고,
상기 홀더부는 휠공간 및 휠지지부재 가이드홈을 더 포함하고,
상기 휠공간은 상기 휠의 배치 또는 이동을 허용하는 공간이고,
상기 휠지지부재 가이드홈은 상기 휠공간과 연결되고 상기 휠지지부재 안착홈으로 상기 휠지지부재의 이동을 허용하고,
상기 휠지지부재 안착홈은 상기 휠공간과 연결되고 상기 휠지지부재의 수평방향 움직임을 제한하고,
상기 휠지지부재 가이드홈의 상부는 상기 휠지지부재의 최대길이에 대응하여 삽입될 수 있는 상부홈을 포함하고,
상기 휠지지부재 가이드홈은 상기 상부홈에서 휠지지부재 안착홈으로 이어지며 상기 휠지지부재의 최대길이보다 좁은 폭을 갖는 경로를 포함하는, 웨이퍼 홀더.
It is a wafer holder of the edge ring assembly that controls the deposition of a thin film on the edge of the wafer,
A coupling part connected to the edge ring; And a holder part partially supporting the edge of the wafer,
A wheel detachably coupled to the holder to guide the wafer to be seated; And
Including; a wheel support member for supporting the wheel to rotate,
The holder part includes a wheel support member seating groove for fixing both ends of the wheel support member,
The holder portion further includes a wheel space and a wheel support member guide groove,
The wheel space is a space that allows the arrangement or movement of the wheel,
The wheel support member guide groove is connected to the wheel space and allows movement of the wheel support member to the wheel support member seating groove,
The wheel support member seating groove is connected to the wheel space and restricts horizontal movement of the wheel support member,
The upper portion of the wheel support member guide groove includes an upper groove that can be inserted corresponding to the maximum length of the wheel support member,
The wheel support member guide groove includes a path extending from the upper groove to the wheel support member seating groove and having a width narrower than the maximum length of the wheel support member.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 홀더부는,
상기 엣지 링의 하면에 위치하는 홀더몸체; 그리고
상기 홀더몸체에서 상기 엣지 링의 내부 방향으로 돌출되어 있고 상기 웨이퍼의 가장자리가 놓이는 지지몸체;를 포함하며,
상기 지지몸체와 상기 홀더몸체는 단차를 이루고 있는, 웨이퍼 홀더.
The method of claim 1,
The holder part,
A holder body positioned on the lower surface of the edge ring; And
Includes; a support body protruding from the holder body in the inner direction of the edge ring and on which the edge of the wafer is placed,
The support body and the holder body form a stepped, wafer holder.
 제3항에 있어서,
상기 휠지지부재 가이드홈은 상기 홀더몸체의 타측 상면에서 상기 휠지지부재 안착홈으로 경사져 있고,
상기 휠지지부재 안착홈은 상기 휠지지부재의 수직방향 움직임을 제한하는, 웨이퍼 홀더.
The method of claim 3,
The wheel support member guide groove is inclined from the upper surface of the other side of the holder body to the wheel support member seating groove,
The wheel support member seating groove restricts vertical movement of the wheel support member.
 제3항에 있어서,
상기 지지몸체에 배치된 휠공간은 상기 휠의 적어도 일부를 수용하고,
상기 지지몸체는 상기 휠공간이 배치된 측의 일단을 갖고,
상기 휠의 반경은 상기 지지몸체의 일단 두께의 0.6 내지 1.8배인, 웨이퍼 홀더.
The method of claim 3,
The wheel space disposed on the support body accommodates at least a portion of the wheel,
The support body has one end of the side on which the wheel space is disposed,
The radius of the wheel is 0.6 to 1.8 times the thickness of one end of the support body, the wafer holder.
 제4항에 있어서,
상기 휠지지부재 가이드홈의 경사는 5 도 내지 70 도인, 웨이퍼 홀더.
The method of claim 4,
The inclination of the wheel support member guide groove is 5 to 70 degrees, the wafer holder.
 제3항에 있어서,
상기 결합부는 상기 엣지 링과 슬라이드 방식으로 결합 또는 분리할 수 있는, 웨이퍼 홀더.
The method of claim 3,
The coupling portion can be coupled or separated from the edge ring in a slide manner, a wafer holder.
 제1항에 있어서,
상기 결합부는 상기 엣지 링을 관통하여 상기 결합부에 삽입되는 움직임방지부재;를 더 포함하는, 웨이퍼 홀더.
The method of claim 1,
The coupling portion further comprises a movement preventing member inserted into the coupling portion through the edge ring.
 웨이퍼의 가장자리에 박막이 증착되는 것을 제어하는 엣지 링 조립체이고,
중앙이 상하 관통되어 있고 웨이퍼의 가장자리 상에 배치되는 엣지 링;
상기 엣지 링과 슬라이드 방식으로 결합 또는 분리할 수 있는 결합부; 및
상기 결합부에서 돌출되어 일부가 상기 웨이퍼의 가장자리를 지지하는 홀더부;를 포함하고,
상기 홀더부에 탈착 가능하게 결합되어 상기 웨이퍼가 안착되도록 가이드하는 휠; 및
상기 휠을 회전할 수 있게 지지하는 휠지지부재;를 포함하고,
상기 홀더부는 상기 휠지지부재의 양단을 고정하는 휠지지부재 안착홈을 포함하고,
상기 홀더부는 휠공간 및 휠지지부재 가이드홈을 더 포함하고,
상기 휠공간은 상기 휠의 배치 또는 이동을 허용하는 공간이고,
상기 휠지지부재 가이드홈은 상기 휠공간과 연결되고 상기 휠지지부재 안착홈으로 상기 휠지지부재의 이동을 허용하고,
상기 휠지지부재 안착홈은 상기 휠공간과 연결되고 상기 휠지지부재의 수평방향 움직임을 제한하고,
상기 휠지지부재 가이드홈의 상부는 상기 휠지지부재의 최대길이에 대응하여 삽입될 수 있는 상부홈을 포함하고,
상기 휠지지부재 가이드홈은 상기 상부홈에서 휠지지부재 안착홈으로 이어지며 상기 휠지지부재의 최대길이보다 좁은 폭을 갖는 경로를 포함하는, 엣지 링 조립체.
It is an edge ring assembly that controls the deposition of a thin film on the edge of the wafer,
An edge ring having a center vertically penetrating it and disposed on an edge of the wafer;
A coupling portion capable of being coupled or separated from the edge ring in a slide manner; And
Includes; a holder portion protruding from the coupling portion to support the edge of the wafer,
A wheel detachably coupled to the holder to guide the wafer to be seated; And
Including; a wheel support member for supporting the wheel to rotate,
The holder part includes a wheel support member seating groove for fixing both ends of the wheel support member,
The holder portion further includes a wheel space and a wheel support member guide groove,
The wheel space is a space that allows the arrangement or movement of the wheel,
The wheel support member guide groove is connected to the wheel space and allows movement of the wheel support member to the wheel support member seating groove,
The wheel support member seating groove is connected to the wheel space and restricts horizontal movement of the wheel support member,
The upper portion of the wheel support member guide groove includes an upper groove that can be inserted corresponding to the maximum length of the wheel support member,
The wheel support member guide groove extends from the upper groove to the wheel support member seating groove and includes a path having a width narrower than the maximum length of the wheel support member.
 제9항에 있어서,
상기 홀더부는,
상기 엣지 링의 하면에 위치하는 홀더몸체; 그리고
상기 홀더몸체에서 상기 엣지 링의 내부 방향으로 돌출되어 있고 상기 웨이퍼의 가장자리가 놓이는 지지몸체;를 포함하며,
상기 지지몸체와 상기 홀더몸체는 단차를 이루는, 엣지 링 조립체.
The method of claim 9,
The holder part,
A holder body positioned on the lower surface of the edge ring; And
Includes; a support body protruding from the holder body in the inner direction of the edge ring and on which the edge of the wafer is placed,
The support body and the holder body form a stepped, edge ring assembly.
KR1020200055800A 2020-05-11 2020-05-11 Wafer holder for apparatus manufacturing a semiconductor device and edge ring assembly comprising the same KR102167687B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200055800A KR102167687B1 (en) 2020-05-11 2020-05-11 Wafer holder for apparatus manufacturing a semiconductor device and edge ring assembly comprising the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200055800A KR102167687B1 (en) 2020-05-11 2020-05-11 Wafer holder for apparatus manufacturing a semiconductor device and edge ring assembly comprising the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102167687B1 true KR102167687B1 (en) 2020-10-19

Family

ID=73042757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200055800A KR102167687B1 (en) 2020-05-11 2020-05-11 Wafer holder for apparatus manufacturing a semiconductor device and edge ring assembly comprising the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102167687B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114378751A (en) * 2020-10-20 2022-04-22 长鑫存储技术有限公司 Mounting clamp of bearing ring for wafer
WO2023285140A1 (en) * 2021-07-14 2023-01-19 Asml Holding N.V. Lithographic apparatus, locking device, and method
CN117004928A (en) * 2023-09-21 2023-11-07 上海谙邦半导体设备有限公司 Chemical vapor deposition wafer protection system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201075384Y (en) * 2007-08-15 2008-06-18 陈汉阳 Wafer holder for thermal treatment

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201075384Y (en) * 2007-08-15 2008-06-18 陈汉阳 Wafer holder for thermal treatment

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114378751A (en) * 2020-10-20 2022-04-22 长鑫存储技术有限公司 Mounting clamp of bearing ring for wafer
CN114378751B (en) * 2020-10-20 2022-11-01 长鑫存储技术有限公司 Mounting clamp of bearing ring for wafer
WO2023285140A1 (en) * 2021-07-14 2023-01-19 Asml Holding N.V. Lithographic apparatus, locking device, and method
CN117004928A (en) * 2023-09-21 2023-11-07 上海谙邦半导体设备有限公司 Chemical vapor deposition wafer protection system
CN117004928B (en) * 2023-09-21 2023-12-26 上海谙邦半导体设备有限公司 Chemical vapor deposition wafer protection system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102167687B1 (en) Wafer holder for apparatus manufacturing a semiconductor device and edge ring assembly comprising the same
KR102201336B1 (en) Wafer holder for apparatus manufacturing a semiconductor device and edge ring assembly comprising the same
US20090179365A1 (en) High temperature vacuum chuck assembly
US20080188011A1 (en) Apparatus and method of temperature conrol during cleaving processes of thick film materials
CN100477145C (en) Electrostatic absorption electrode and treating apparatus
KR101511025B1 (en) A device for layered deposition of various materials on a semiconductor substrate, as well as a lift pin for use in such a device
KR101847921B1 (en) Method for cutting brittle-material substrate
KR20070089988A (en) Method and device for the deposition of gallium nitrite layers on a sapphire substrate and associated substrate holder
KR101150698B1 (en) Substrate placing means, and Appratus and Module for treating substrate including the same
KR101949408B1 (en) Apparatus for treating substrate
US10840118B2 (en) Substrate processing apparatus and method for assembling tube assembly
JP2003007242A (en) Sample holder, auxiliary device for fixing sample in the sample holder, and sample fixing method using them
KR20110031886A (en) Mechanism for clamping probe card and test device
US20160332317A1 (en) Method for aligning substrate and apparatus for cutting substrate using the same
US20050255241A1 (en) Gas supply device and treating device
WO2011090650A2 (en) Electrostatic chucks and methods for refurbishing same
KR101548903B1 (en) Lift pin and method for manufacturing the same
KR101562663B1 (en) Apparatus for processing substrate
KR100496134B1 (en) Wafer holder for ultra-high temperature process, wafer loading boat and ultra-high temperature furnace having the wafer holder
US20060180579A1 (en) Multidirectional cutting chuck
CN102832300B (en) Method of manufacturing semiconductor light emitting device
KR101288038B1 (en) Substrate placing means, and Appratus and Module for treating substrate including the same
KR20110019820A (en) Plasma processing apparatus
JP2016092130A (en) Lift pin, epitaxial growth device using the lift pin, and method for producing epitaxial wafer
CN111696901B (en) Wafer conversion device

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant