KR102259949B1 - 서셉터 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

웨이퍼 전면에 걸쳐 균일한 플라즈마 처리를 가능하게 하는 서셉터 및 그 제조 방법이 개시된다. 웨이퍼 안착을 위한 상부 표면과 이에 대향하는 하부 표면을 구비하는 유전성 플레이트; 및 상기 유전성 플레이트에 매설된 내측 RF 전극 및 외측 RF 전극을 포함하고, 상기 하부 표면을 기준으로 한 상기 내측 RF 전극이 매설된 제1 평면의 높이는 상기 외측 RF 전극이 매설된 제2 평면의 높이 보다 작은 것을 특징으로 하는 서셉터를 제공한다.

Description

서셉터 및 그 제조 방법{Susceptor And Manufacturing Method Thereof}
본 발명은 서셉터 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 웨이퍼 전면에 걸쳐 균일한 플라즈마 처리를 가능하게 하는 서셉터 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 소자 제조 공정에서는 처리 대상인 반도체 웨이퍼에 대하여 성막 처리나 식각 처리 등 다양한 처리가 이루어진다. 이러한 반도체 웨이퍼에 대한 처리를 하는 반도체 제조 장치에서는 반도체 웨이퍼를 지지하기 위한 서셉터가 이용되고 있다. 서셉터에는 질화알루미늄과 같은 세라믹스 재질의 기체 내부 또는 표면에 고주파(RF) 전극, 클램핑 전극 및/또는 저항 발열체 등의 도전체가 형성되어 히터 및/또는 정전척으로서 기능한다.
도 1은 종래의 서셉터의 일례를 모식적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 서셉터(1)는 웨이퍼를 지지하는 플레이트(10)를 구비하고 있다. 상기 플레이트(10)는 질화알루미늄과 같은 유전성 물질로 구성될 수 있다. 상기 유전성 플레이트(10)에 내부에는 RF 전극(12A, 12B) 및 발열체(14)가 구비될 수 있다.
도 1은 유전성 플레이트 표면으로부터 가까이 위치하는 내측의 원형 RF 전극(12A)과 플레이트 표면에서 보다 멀리 위치하는 외측의 환형 RF 전극(12B)를 구비하고 있다. 상기 원형 RF 전극(12A)과 환형 RF 전극(12B)에는 전력 공급을 위한 단자와 리드선(16A, 16B, 16C)이 구비되어 있다. 도 1의 구조에 따르면, 환형 RF 전극(12B)을 원형 RF 전극(12A) 하부에 배치함으로써 단자 간 간섭을 없애고 RF 전극 내의 전위를 균일하게 하여 발생하는 플라즈마의 밀도 편차를 억제하고자 하고 있다.
그러나, 도 1과 같은 종래의 복층 구조 서셉터는 외측 RF의 전원 인가를 위해 외측 RF전극이 내측 RF전극 보다 아래층에 위치하고 있다. 이러한 구조적 문제점으로 내측과 외측 RF전극의 디자인과 레이어 구성이 제한적이다.
특히, 포켓형(Pocket Type) 서셉터의 제작 시 내측 RF전극의 상부 유전층 두께(upper dielectric thickness; 이하 'UDT')와 외측 RF전극의 상부 유전층 두께(UDT)가 상이하게 되므로 플라즈마 제어가 곤란하게 된다. 예를 들어, 동일한 플라즈마 밀도 구현을 위해서는 각각의 RF전극에 별도의 주파수 인가와 같은 조치가 필요하다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 서셉터의 웨이퍼의 안착면의 높이를 높게 설계하는 디자인의 서셉터가 개발되고 있으나, 이 서셉터는 웨이퍼 안착면의 단차를 제공하는 특수한 디자인에 한정되어 적용 가능하고 추가로 세라믹히터 외측에 웨이퍼의 미끄러짐(Wafer Sliding) 방지를 위한 추가 부품의 체결이 반드시 필요하게 된다.
상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은, 균일한 플라즈마 제어가 가능한 서셉터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 공정시 가스 흐름에 의한 웨이퍼 가장자리 들뜸 현상을 방지하여 웨이퍼의 침착 균일성(DEPOSITION UNIFORMITY)을 향상시키는 서셉터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 복층 구조의 RF 전극을 갖는 포켓형 서셉터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 포켓형 서셉터의 구조에 적합한 전극 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 전술한 서셉터의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 웨이퍼 안착을 위한 상부 표면과 이에 대향하는 하부 표면을 구비하는 유전성 플레이트; 및 상기 유전성 플레이트에 매설된 내측 RF 전극 및 외측 RF 전극을 포함하고, 상기 하부 표면을 기준으로 한 상기 내측 RF 전극이 매설된 제1 평면의 높이는 상기 외측 RF 전극이 매설된 제2 평면의 높이 보다 작은 것을 특징으로 하는 서셉터를 제공한다.
본 발명에서 상기 상부 표면은 웨이퍼 안착을 위한 제1면과 상기 제1면을 둘러싸는 제2면을 포함하며, 상기 하부 표면을 기준으로 한 상기 제1면의 높이가 상기 제2면의 높이 보다 낮은 것이 바람직하다.
이 때, 상기 제1 평면으로부터 상기 제1면까지의 제1 상부 유전층 두께(udt1)는 상기 제2 평면으로부터 상기 제2면까지의 제2 상부 유전층 두께(udt2)와 실질적으로 동일할 수 있다.
이와 달리, 상기 제1 평면으로부터 상기 제1면까지의 제1 상부 유전층 두께(udt1)와 상기 제2 평면으로부터 상기 제2면까지의 제2 상부 유전층 두께(udt2)는 -0.5 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.5의 관계를 만족할 수 있다.
본 발명에서 내측 전극의 반경(r1)에 대하여 상기 외측 RF 전극의 내주 반경(r3)과 상기 내측 RF 전극의 반경(r1)의 차이값으로 정의되는 전극 간극(δ)은 0.9≤r3/r1≤1.0의 관계를 만족하도록 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 내측 RF 전극 및 외측 RF 전극은 SHEET TYPE 또는 MESH TYPE 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 외측 RF 전극의 전력 공급을 위한 연결 부재를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 연결 부재는 시트 타입 또는 로드 타입 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 서셉터는 상기 플레이트 내부에 발열체를 더 포함할 수 있다. 이와 더불어, 또는 이와 별도로 본 발명의 서셉터는 플레이트 내부에 클램핑 전극을 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제1 평면과 제2 평면의 높이차는 0.1~2.0 mm인 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 균일한 플라즈마 제어가 가능한 서셉터를 제공할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 공정시 가스 흐름에 의한 웨이퍼 가장자리 들뜸 현상을 방지하여 웨이퍼의 침착 균일성(DEPOSITION UNIFORMITY)을 향상시키는 서셉터를 제공할 수 있다.
또 본 발명은 포켓형 서셉터에 적합한 복층 구조의 RF 전극 구조를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 서셉터의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 긱각 본 발명의 일실시예에 따른 서셉터의 전극 구조를 모식적으로 도시한 단면도 및 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 가소결된 서셉터 전구체의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 4는 도 3의 가소결체 상에 성형체가 적층된 상태의 서셉터 전구체의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따라 가소결된 서셉터 전구체의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 6은 도 5의 가소결체 상에 성형체가 적층된 상태의 서셉터 전구체의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 일 실시 예에 따라 도 3의 적층 가소결체의 제조 과정의 일례를 상세히 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해서 자세히 설명한다. 이때, 각각의 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타낸다. 또한, 이미 공지된 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하에 개시된 내용은, 다양한 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분을 중점적으로 설명하며, 그 설명의 요지를 흐릴 수 있는 요소들에 대한 설명은 생략한다. 또한 도면의 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니며, 따라서 각각의 도면에 그려진 구성요소들의 상대적인 크기나 간격에 의해 여기에 기재되는 내용들이 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에서 '적층'이란 각 층의 상대적인 위치 관계를 규정하는 의미로 사용된다. 'A층 상의 B층'이란 표현은 A층과 B층의 상대적인 위치 관계를 표현하는 것으로 A층와 B층이 반드시 접촉할 것을 요하지 않으며 그 사이에 제3의 층이 개재될 수 있다. 비슷하게, 'A층과 B층 사이에 C층이 개재'되었다는 표현도 A층과 C층 사이 또는 B층과 C층 사이에 제3의 층이 개재되는 것을 배제하지 않는다.
도 2a 및 도 2b는 긱각 본 발명의 일실시예에 따른 서셉터의 전극 구조를 모식적으로 도시한 단면도 및 평면도이다.
도 2a 및 도 2b를 참고하면, 서셉터(100)는 포켓 형태의 웨이퍼 안착면(116)이 형성된 플레이트(110)를 구비하고 있다. 상기 플레이트(110)는 AlN과 같은 유전성 물질로 형성될 수 있다. 상기 유전성 플레이트(110)는 웨이퍼를 지지하는 측인 상부 표면과 이에 대향하는 반대측인 표면인 하부 표면을 구비하고 있다.
상부 표면은 웨이퍼가 안착되는 제1면인 안착면(116) 및 웨이퍼 안착면에 인접하여 상기 웨이퍼 안착면을 둘러싸는 제2면인 외주면(118)을 포함하는 최소한 2개의 면을 구비하고 있다.
상기 서셉터 내부에는 내측 RF 전극(120A) 및 외측 RF 전극(120B)이 구비되어 있다. 본 발명에서 상기 RF 전극(120A, 120B)은 유전성 플레이트 내에 매몰되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 본 발명에서 상기 내측 RF 전극과 외측 RF 전극은 메쉬 형태이거나 쉬트 형태의 것이 사용될 수 있다.
상기 내측 RF 전극(120A)의 전력 공급을 위해 연결 부재(142) 및/또는 리드(140)가 구비될 수 있다. 상기 외측 RF 전극(120B)의 전력 공급을 위해 연결 부재(130) 및/또는 리드(132)가 구비될 수 있다. 연결 부재 및 리드들(130, 132)은 지지 부재(150) 내부를 통과하여 전력 공급 수단에 연결될 수 있다. 도 2a에는 상기 외측 RF 전극(120B)에 하나의 연결 부재(130)가 형성되는 것을 예시하고 있지만, 외측 RF 전극(120B)에는 복수의 연결 부재가 형성될 수 있음은 물론이다.
본 발명에서 상기 내측 RF 전극(120A)은 외주가 웨이퍼 또는 웨이퍼 안착면의 형상에 부합하는 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 내부 RF 전극(120A)의 외주 형상은 평면적으로 원형이다. 또한, 상기 내측 RF 전극(120A)은 전체적으로 원주 형상을 가지되, 복수의 영역으로 분할되어 분할된 각 세그먼트가 소정 각도를 갖는 원호형 형상을 가질 수 있다.
본 발명에서 상기 외측 RF 전극(120B)은 평면적으로 폭이 w2인 환형의 형상을 가질 수 있다. 본 발명에서 상기 외측 RF 전극(120B)의 폭은 둘레를 따라 일정한 값인 것이 바람직하지만 이에 제한되지는 않는다.
한편, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 내측 RF 전극 및 외측 RF 전극은 동심원 구조로 배치될 수 있다. 또한, 도면에서는 내측 RF 전극과 외측 RF 전극이 평면상 중첩되지 않는 것으로 도시하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 요구되는 플라즈마 분포에 따라 내측 RF 전극과 외측 RF 전극은 플레이트 내의 다른 평면상에 존재하므로 평면적으로 중첩될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 내측 및 외측이라는 표현은 각 전극의 동심원 상에서의 외주 반경(r1, r2)의 크기로 규정될 수 있다.
본 발명에서 외측 전극의 내주 반경(r3)과 내측 전극의 반경(r1)의 차이값을 전극 간극(δ)로 정의할 수 있다. 외측 전극과 내측 전극이 동심원이 아닐 경우 전극 간극은 평균값으로 정의될 수 있다. 본 발명에서 전극 간극은 양의 값 또는 음의 값을 가질 수 있다.
본 발명에서 내측 전극의 반경(r1)에 대한 외측 RF 전극의 내주 반경(r3)는 적절히 설계될 수 있다. 전극의 중첩을 허용하는 경우 바람직하게는 0.8 ≤ r3/r1 ≤ 1.0, 더 바람직하게는 0.9 ≤ r3/r1 ≤ 1.0의 값을 가질 수 있다. 전극이 중첩되지 않는 경우 바람직하게는 1 <r3/r1< 1.2, 더 바람직하게는 1 ≤r3/r1 < 1.1의 값을 가질 수 있다.
본 발명에서 상기 내측 RF 전극(120A)와 외측 RF 전극(120B)은 상이한 평면 상에 배치된다. 구체적으로, 상기 외측 RF 전극이 배치된 평면은 상기 내측 RF 전극이 배치된 평면 보다 δh 만큼 높다(δh>0). 본 발명에서 δh는 0.1~2.0 mm인 것이 바람직하다.
한편, 상기 내측 및 외측 RF 전극의 수직 배치 관계는 전극이 위치하는 평면으로부터 그 상부의 유전성 플레이트(110) 표면까지의 거리를 의미하는 상부 유전층 두께(udt)로 규정될 수 있다. 내측 RF 전극이 배치된 평면과 안착면(116) 사이의 평면 거리는 udt1으로 표현되며, 외측 RF 전극이 배치된 평면과 외주면(118) 사이의 평면 거리는 udt2로 표현될 수 있다. 본 발명에서 udt1과 udt2의 차이는 소정 범위의 값을 가지도록 제한되는데, 상기 udt1과 udt2의 차이는 영(zero)에 가까운 것이 바람직하다. 바람직하게는, udt1 및 udt2는 -1 < (udt1-udt2)/udt1 < 1, -0.9 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.9, -0.8 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.8, -0.7 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.7, -0.6 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.6, -0.5 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.5, -0.4 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.4, -0.3 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.3, -0.2 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.2, 또는 -0.1 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.1의 관계를 만족하는 것이 좋다.
이와 같이, 상부 유전층 두께를 실질적으로 동일한 값이 되도록 함으로써 외주면에서 플라즈마가 균일하게 분포하도록 할 수 있다. 이와 같은 균일한 플라즈마 분포는 다양한 이점을 제공한다. 예컨대, 서셉터 상의 웨이퍼 엣지 부근의 성막을 균일하게 할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
한편, 따로 설명하지는 않았지만, 본 발명의 서셉터는 플레이트 내부에 발열체 및/또는 클램핑 전극을 더 포함할 수 있다. 상기 발열체 및 클램핑 전극은 상기 RF 전극의 상부 또는 하부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 서셉터를 구현하는 방법을 도면을 참조하여 설명한다.
상이한 평면 상에 존재하는 2개의 RF 전극 형성을 위하여 다양한 방법이 적용될 수 있다. 그 일례로, 도 3 및 도 4는 가소결을 이용한 서셉터의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 가소결된 서셉터 전구체(200)의 단면을 나타낸 모식도이고, 도 4는 가소결체 상에 성형체가 적층된 상태의 서셉터 전구체(200)의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 3을 참조하면, 서셉터 전구체(200)는 하부 가소결체(212A) 및 상부 가소결체(212B)가 적층된 구조를 가지고 있다. 상기 하부 가소결체(212A) 상에는 내측 RF 전극(220A)이 형성되며, 상기 상부 가소결체(220B) 상에는 외측 RF 전극(220B)가 형성되어 있다. 내측 RF 전극 및 외측 RF 전극에는 전력 공급을 위한 전극 연결 부재(230A, 240A)가 구비되어 있다. 이와 같은 서셉터 전구체(200)는 가소결체의 두께로 RF 전극의 높이를 조절할 수 있다는 장점을 갖는다.
도 4는 도 3의 적층 가소결체(212A, 212B)의 상부 및 하부에 성형체(213, 214)를 적층한 상태를 도시하고 있다. 상기 성형체(213, 214)의 일부 또는 전부는 성형 분말로 대체 가능함은 물론이다. 도 4에 도시된 바와 같이 적층된 상태의 원료 분말은 핫 프레스와 같은 소결 공정을 거쳐 소결체로 제조되고, 후속 가공 공정을 거침으로써 최종적으로 도 2a 및 도 2b에서 도시한 서셉터가 제조될 수 있다.
이상 도 3 및 도 4를 참조하여 다층 또는 다단의 가소결체를 이용하여 전극 간 거리를 확보하는 것에 대해 설명하였지만 본 발명은 다른 방식에 의해 구현될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 제조 공정을 설명한다. 도 5는 가소결된 서셉터 전구체(200)의 단면을 나타낸 모식도이고, 도 6은 가소결체 상에 성형체가 적층된 상태의 서셉터 전구체(200)의 단면을 나타낸 모식도이다. 도 3과 달리, 도 5의 서셉터 전구체(200)는 단일의 가소결체(212C)로 구성되어 있다. 단일의 가소결체(212C) 내부에는 내측 RF 전극이 매설되어 있고, 상부에는 외측 RF 전극이 설치되어 있다. 또한, 상기 RF 전극들에 전력을 인가하기 위한 연결 부재(230B, 240B)가 제공될 수 있다. 상기 단자들은 가소결체의 가공 후 금속 재질의 단자를 삽입하는 공정에 의해 제조되거나, 가소결체의 제조 전 금속 재질의 연결 부재를 매립한 후 가소결하는 공정 등 다양한 방식에 의해 제조될 수 있다.
이어서, 도 6에 도시된 바와 같이 가소결체(212C)의 상부 및 하부에 성형체(또는 성형체 분말; 213, 214)를 적층한 후 핫 프레스 공정을 수행함으로써 서셉터가 제조될 수 있다.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 일 실시예에 따라 도 3의 적층 가소결체의 제조 과정의 일례를 상세히 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 7a를 참조하면, 하부 가소결체(212A)가 제공된다. 상기 하부 가소결체(212A)는 복수의 계단식 표면 구조(213, 215, 217)를 구비하고 있다. 중앙의 홈(217)은 내측 RF 전극의 형성 위치에 대응되며, 최외곽 홈(213) 및 중간 홈(215)은 상부 가소결체의 적층을 위한 고정 틀로 작용한다.
전술한 계단식 표면 구조(213, 215, 217)는 가소결체를 적절한 방식으로 표면 가공함으로써 얻어질 수 있다. 한편, 상기 하부 가소결체(212A)에는 외측 RF 전극용 연결 부재를 위한 홀(232)이 구비된다. 도시하지는 않았지만, 내측 RF 전극용 연결 부재를 위한 홀이 구비될 수 있다.
다음, 도 7b에 도시된 바와 같이, 중앙 홈(217)에 내측 RF 전극을 형성한다. 내측 RF 전극의 형성에는 중앙 홈(217) 형상에 따라 가공된 금속 전극을 재치하는 방식, 도전성 금속 입자의 슬러리를 이용한 스크린 프린팅과 같은 인쇄법 등 다양한 방식이 적용될 수 있다.
다음, 도 7c에 도시된 바와 같이, 하부 가소결체(212A) 상부에 상부 가소결체(212B)가 적층된다. 상부 가소결체(212B)는 외측 RF 전극 형성 위치에 대응하는 홈(218)이 구비되어 있다. 또한, 상기 가소결체(212B)는 외측 RF 전극용 연결 부재를 위한 홀(232)이 연장 형성된다. 이상의 외측 RF 전극용 연결 부재를 위한 홀(232)의 형성 방법은 예시적인 것이다. 상기 연결 부재용 홀(232)는 상부 및 하부 가소결체의 적층 이후에 형성되어도 무방하다.
이어서, 도 7d에 도시된 바와 같이, 'ㄷ'자 형상으로 가공된 금속 부재를 외측 RF 전극용 홀(232)에 삽입하여 연결 부재(230)를 형성한다. 이 때, 연결 부재(230)는 'ㄷ'자 형상으로 가공된 얇고 긴 판 형태이거나 단면이 원형이거나 다각형인 로드(rod) 형태일 수 있다. 연결 부재(230)는 전극용 홀(232)에 삽입된 후 외측 RF 전극 형성용 홈(218)에서 절곡된다.
다음으로, 도 7e에 도시된 바와 같이, 전극용 홀(232)에 가공된 금속 전극을 재치하거나 도전성 금속 입자의 슬러리를 이용한 스크린 프린팅과 같은 인쇄법에 의해 외측 RF 전극을 형성함으로써 도 3에 도시된 것과 같은 서셉터 전구체가 제조될 수 있다.
<실시예>
하기 규격의 세라믹 히터로 성막 시험을 실시하였다.
A. 서셉터의 RF전극과 발열체 전극
RF 전극 : mesh type, 두께 0.6mm
발열체 전극 : 코일 type, 선 두께 0.6 mm
B. CVD 공정 조건
성막 두께 Target : 1800Å
히터 Target 온도 : 550℃
압력 : 7200mTorr
RF Power : 1600W
Gas 및 유량 : N2 500 sccm, C3H6 1000 sccm, Ar 300 sccm, He 800 sccm
표 1은 각 RF 전극의 udt를 동일하게 한 경우 RF 전극의 사양 및 성막 결과를 도시한 표이고, 표 2는 RF 전극의 udt를 다르게 한 경우 RF 전극의 사양 및 성막 결과를 도시한 표이다.
샘플 번호 δh Udt1 Udt2 성막편차(%) 비고
#1 0.05 2㎜ 2㎜ 6.20% 불량
#2 0.1 2㎜ 2㎜ 2.10% 양호
#3 1 2㎜ 2㎜ 1.80% 양호
#4 2 2㎜ 2㎜ 1.80% 양호
#5 3 2㎜ 2㎜ 5.20% 불량
샘플 번호 δh Udt1 Udt2 성막편차(%) 비고
#1 1 2㎜ 3㎜ 3.50% 보통
#2 2 2㎜ 3㎜ 3.21% 보통
#3 1 2㎜ 4㎜ 5.80% 불량
#4 2 2㎜ 4㎜ 5.58% 불량
#5 1 2㎜ 5㎜ 12.20% 불량
#6 2 2㎜ 5㎜ 14.20% 불량
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 서셉터
110 플레이트
150 지지 부재
120A 내측 RF 전극
120B 외측 RF 전극
130 연결 부재
200 서셉터 전구체
220A 내측 RF 전극
220B 외측 RF 전극
230A, 203B 전극 연결 부재

Claims (14)

  1. 웨이퍼 안착을 위한 상부 표면과 이에 대향하는 하부 표면을 구비하는 유전성 플레이트; 및
    상기 유전성 플레이트에 매설된 내측 RF 전극 및 외측 RF 전극을 포함하고,
    상기 유전성 플레이트는 상기 내측 RF 전극이 매설된 제1 평면, 상기 외측 RF 전극이 매설된 제2 평면, 상기 제1 평면 하부의 제3 평면을 포함하고,
    상기 하부 표면을 기준으로 한 상기 내측 RF 전극이 매설된 제1 평면의 높이는 상기 외측 RF 전극이 매설된 제2 평면의 높이 보다 작고,
    상기 제3 평면에서 상기 외측 RF 전극을 연결하는 'ㄷ'자형 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 서셉터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부 표면은 웨이퍼 안착을 위한 제1면과 상기 제1면을 둘러싸는 제2면을 포함하며, 상기 하부 표면을 기준으로 한 상기 제1면의 높이가 상기 제2면의 높이 보다 낮은 것을 특징으로 하는 서셉터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 평면으로부터 상기 제1면까지의 제1 상부 유전층 두께(udt1)는
    상기 제2 평면으로부터 상기 제2면까지의 제2 상부 유전층 두께(udt2)와 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 서셉터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 평면으로부터 상기 제1면까지의 제1 상부 유전층 두께(udt1)와 상기 제2 평면으로부터 상기 제2면까지의 제2 상부 유전층 두께(udt2)는 -0.5 < (udt1-udt2)/udt1 < 0.5의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 서셉터.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    내측 전극의 반경(r1)에 대하여 상기 외측 RF 전극의 내주 반경(r3)과 상기 내측 RF 전극의 반경(r1)의 차이값으로 정의되는 전극 간극(δ)은 0.9≤r3/r1≤1.0의 관계를 만족하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 서셉터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 내측 RF 전극 및 외측 RF 전극은 SHEET TYPE 또는 MESH TYPE 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 서셉터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 외측 RF 전극의 전력 공급을 위한 연결 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 서셉터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 연결 부재는 시트 타입 또는 로드 타입 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 서셉터.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 플레이트 내부에 발열체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서셉터.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 플레이트 내부에 클램핑 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서셉터.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 평면과 제2 평면의 높이차는 0.1~2.0 mm인 것을 특징으로 하는 서셉터.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 연결부재의 상기 외측 RF 전극과의 접속 부위는 절곡된 것을 특징으로 하는 서셉터.
  13. 내측 RF 전극을 구비하는 하부 가소결체와 상기 하부 가소결체 상부에 외측 RF 전극을 구비하는 상부 가소결체를 적층하는 단계; 및
    상기 적층된 상부 가소결체 및 하부 가소결체를 소결하는 단계를 포함하는 서셉터의 제조 방법에 있어서,
    상기 적층 단계는,
    상기 외측 RF 전극 형성 위치에 대응하여 상기 상부 가소결체 및 하부 가소결체 각각에 외측 RF 전극 연결 부재용 홀을 형성하는 단계;
    상기 상부 가소결체 및 하부 가소결체의 상기 연결 부재용 홀에 'ㄷ'자 형상으로 가공된 금속 부재를 삽입하여 연결 부재를 형성하는 단계; 및
    상기 연결 부재가 형성된 상부 가소결체에 외측 RF 전극을 형성하는 단계를 포함하는 서셉터의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 연결 부재 형성 단계는,
    상기 삽입된 금속 부재 끝단을 절곡하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서셉터의 제조 방법.
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