KR102392259B1 - 에지 링을 포함한 스핀 척 - Google Patents

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Abstract

기판을 처리하는 장치는 처리 동안 기판의 에지로 액체를 지향시키기 위한 액체 노즐들을 포함한 고정된 플레이트 어셈블리를 포함한다. 척 어셈블리는 고정된 플레이트 어셈블리 아래에 그리고 방사상으로 외부에 배치되고 고정된 플레이트 어셈블리에 대해 회전 가능한 척 바디를 포함한다. 에지 링은 척 바디에 부착되고 그리고 기판을 포함한 평면 위 및 아래로 축 방향으로 연장하는 방사상으로 내측 표면을 규정한다. 에지 링은 에지 링의 전체 표면을 따라 기판의 방사상으로 외측 에지의 방사상으로 외부에 위치된다. 복수의 핀들은 기판의 방사상으로 외측 에지를 인게이징하기 위한 클램핑 위치와 유휴 위치 사이에서 이동 가능하다.

Description

에지 링을 포함한 스핀 척{SPIN CHUCK INCLUDING EDGE RING}
본 개시는 기판 프로세싱 시스템들, 보다 구체적으로 에지 링을 포함하는 스핀 척에 관한 것이다.
본 명세서에 제공된 배경기술 설명은 일반적으로 본 개시의 맥락을 제공하기 위한 것이다. 본 발명자들의 성과로서 본 배경기술 섹션에 기술되는 정도의 성과 및 출원시 종래 기술로서 인정되지 않을 수도 있는 기술의 양태들은 본 개시에 대한 종래 기술로서 명시적으로나 암시적으로 인정되지 않는다.
반도체 웨이퍼들과 같은 기판들은 에칭, 세정, 폴리싱 및 증착을 포함하는 표면 처리 프로세스들을 겪는다. 습식 베벨 애플리케이션들 동안, 기판 상의 막은 기판의 방사상으로 외측 에지에 가깝게 에칭되거나 세정된다.
스핀 척이 습식 베벨 애플리케이션들에 사용될 수도 있다. 스핀 척은 가스 노즐들 및 액체 노즐들을 포함하는 고정된 플레이트 어셈블리를 포함한다. 스핀 척은 또한 고정된 플레이트의 방사상 외부에 위치된 회전 척 어셈블리를 포함한다. 회전 척 어셈블리에 연결되는 복수의 핀들이 기판의 방사상으로 외측 에지를 파지 (grip) 하도록 사용된다. 고정된 플레이트 어셈블리의 가스 노즐들은 (Bernoulli 원리에 따라) 가스의 쿠션 상에 기판을 지지한다. 액체 노즐들은 기판의 에지에 에칭/세정 유체를 지향시킨다. 회전 척 어셈블리는 가스 및 고정된 플레이트의 액체 노즐들에 대해 기판을 회전시킨다.
기판의 에지를 에칭/세정하기 위해, 액체 노즐들은 기판의 에지에 가깝게 위치되고 기판 상의 목표된 위치로 지향된다. 기판이 회전함에 따라, 프로세스 액체가 언더컷 (undercut) 영역에 충돌하고 회전의 원심력으로 인해 스핀오프된다. 충돌 위치, 기판 회전, 플로우 레이트, 노즐 각 및 다른 설계 파라미터들의 조합이 언더컷 사이즈를 결정한다.
그러나, 핀들은 액체가 언더컷 영역 근방으로 흐르는 것을 방해하는 경향이 있고 에칭/세정 동안 기판 상에 핀 마크들을 생성한다. 핀 마크들은 디바이스 수율을 감소시키고 제조 비용들을 상승시킨다.
일부 에칭/세정 프로세스들은 상이한 접근 방법을 사용하여 기판을 인게이징함으로써 (engaging) 핀 마크들을 제거하였다. 핀들을 사용하여 기판을 파지하는 대신, 기판의 배면 (backside) 이 진공 척에 의해 홀딩된다. 진공 척이 사용될 때, 기판의 에지에 에칭/세정 유체의 흐름을 방해하는 것이 없기 때문에 핀 마크들은 문제가 되지 않는다. 그러나, 척과 기판 사이에 형성된 진공 흡입 (vacuum suction) 이 기판의 배면을 스크래치하고, 기판 내로 입자들을 임베딩한다.
기판을 처리하는 장치는 처리 동안 기판의 에지로 액체를 지향시키기 위한 액체 노즐들을 포함한 고정된 플레이트 어셈블리를 포함한다. 척 어셈블리는 고정된 플레이트 어셈블리 아래에 그리고 방사상으로 외부에 배치되고 고정된 플레이트 어셈블리에 대해 회전 가능한 척 바디를 포함한다. 에지 링은 척 바디에 부착되고 그리고 기판을 포함한 평면 위 및 아래로 축 방향으로 연장하는 방사상으로 내측 표면을 규정한다. 에지 링은 에지 링의 전체 표면을 따라 기판의 방사상으로 외측 에지의 방사상으로 외부에 위치된다. 복수의 핀들은 기판의 방사상으로 외측 에지를 인게이징하기 위한 클램핑 위치와 유휴 위치 사이에서 이동 가능하다.
다른 특징들에서, 복수의 핀들은 척 바디에 대해 회전가능하다. 에지 링의 방사상으로 내측 표면은 복수의 핀들이 클램핑 위치에 있을 때 복수의 핀들의 적어도 일부를 수용하는 복수의 리세스들을 포함한다. 복수의 핀들 각각은 실린더 형상 또는 프리즘 형상인 파지 단부를 포함한다. 기판과 콘택트하는 파지 단부들의 표면은 기판의 회전 축에 평행하다.
다른 특징들에서, 복수의 핀들 각각은 파지 단부를 포함한다. 에지 링의 방사상으로 내측 표면은 파지 단부들의 적어도 일부를 수용하는 복수의 아치형 리세스들을 포함한다.
다른 특징들에서, 복수의 핀들 각각은 실린더 형상인 파지 단부를 포함한다. 기판과 에지 링의 방사상으로 내측 표면 간의 갭은 파지 단부들의 직경 이하이다.
다른 특징들에서, 고정된 플레이트 어셈블리는 처리 동안 고정된 플레이트 어셈블리 위로 플로팅 높이로 기판을 지지하도록 기판을 향해 상향 방향으로 가스를 공급하기 위한 가스 노즐들을 포함한다. 처리 동안 기판과 에지 링 사이의 액체 노즐들에 의해 액체 메니스커스가 생성된다.
다른 특징들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 위로 기판의 플로팅 높이는 0.2 ㎜ 내지 0.5 ㎜의 범위이다. 고정된 플레이트 어셈블리의 상부 표면과 에지 링의 방사상으로 내측 표면의 상부 에지 간의 거리는 1.3 ㎜ 내지 2.5 ㎜의 범위이다. 고정된 플레이트 어셈블리의 방사상으로 외측 에지와 에지 링의 방사상으로 내측 표면 간의 거리는 0.1 ㎜ 내지 0.7 ㎜의 범위이다.
다른 특징들에서, 고정된 플레이트 어셈블리와 에지 링의 방사상으로 내측 표면의 하부 에지 간의 거리는 -0.2 ㎜ 내지 1.5 ㎜의 범위이다. 고정된 플레이트 어셈블리의 상부 표면과 에지 링의 방사상으로 내측 표면의 하부 에지 간의 거리는 0.5 ㎜ 내지 2.0 ㎜의 범위이다. 기판의 상부 표면과 에지 링의 방사상으로 내측 표면의 상부 에지 간의 거리는 0.5 ㎜ 내지 2.0 ㎜의 범위이다.
다른 특징들에서, 에지 링의 방사상으로 내측 표면은 리세스들을 포함하고 리세스들을 제외하고 방사상으로 내측 표면의 부분들을 따라 실린더형 표면을 규정한다. 에지 링의 방사상으로 내측 표면은 척 어셈블리의 회전 축에 평행한 라인으로부터 +/- 5 ° 이하이다. 에지 링의 방사상으로 내측 표면은 기판의 상부 표면 위로 거리 2.0 ㎜ 및 기판의 하부 표면 아래로 2.0 ㎜ 내에서 척 어셈블리의 회전 축에 평행한 라인으로부터 +/- 10 ° 이하이다.
다른 특징들에서, 에지 링의 방사상으로 내측 표면은 오목하다. 에지 링의 방사상으로 내측 표면은 볼록하다.
본 개시의 추가 적용가능 영역들은 상세한 기술, 청구항들 및 도면들로부터 명백해질 것이다. 상세한 기술 및 구체적인 예들은 단지 예시를 목적으로 의도되고, 본 개시의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않았다.
본 개시는 상세한 기술 및 첨부된 도면들로부터 보다 완전히 이해될 것이다.
도 1은 본 개시에 따른 스핀 척 어셈블리의 예의 사시도이다.
도 2는 본 개시에 따른 스핀 척 어셈블리의 예의 개략적인 측단면도이다.
도 3은 본 개시에 따른 에지 링, 고정된 플레이트 어셈블리 및 척 어셈블리의 예의 부분적인 사시도이다.
도 4는 본 개시에 따른 에지 링의 예의 측면 부분적인 사시도이다.
도 5는 에지 링, 핀 리세스, 및 유휴 위치에 위치된 핀을 예시하는 예의 부분적인 사시도이다.
도 6은 에지 링, 핀 리세스, 및 클램핑 위치에 위치된 핀을 예시하는 예의 부분적인 사시도이다.
도 7a 내지 도 7e는 에지 링 프로파일들의 부가적인 예들의 측단면도들이다.
도 8은 예시적인 치수들을 예시하는 측단면도이다.
도면들에서, 참조 번호들은 유사한 그리고/또는 동일한 엘리먼트들을 식별하도록 재사용될 수도 있다.
본 개시는 에지 링을 포함하는 스핀 척에 관한 것이다. 스핀 척은 가스 노즐들 및 액체 노즐들을 갖는 고정된 플레이트 어셈블리를 포함한다. 스핀 척은 고정된 플레이트 어셈블리의 방사상으로 외부에 위치된 회전 척 어셈블리를 더 포함한다. 회전 척 어셈블리는 핀 마크들을 감소시키거나 제거하는 에지 링을 포함한다. 회전 척 어셈블리에 연결된 복수의 핀들은 기판의 방사상으로 외측 에지에 콘택트한다. 고정된 플레이트 어셈블리의 가스 노즐들은 (Bernoulli 원리에 따라) 가스의 쿠션 상에 기판을 지지한다. 액체 노즐들은 기판에 에칭/세정 유체를 지향시킨다. 회전 척 어셈블리는 고정된 플레이트 어셈블리의 가스 및 액체 노즐들에 대해 기판을 회전시킨다.
에지 링은 핀 마크들을 제거하거나 감소시키고 그렇지 않으면 처리 후에 기판 상에서 보일 것이다. 에지 링의 상대적인 배치 및 치수들로 인해, 에지 링 미믹들 (mimics) 은 기판의 에지 둘레에 배치된 무한한 수의 핀들을 갖는다. 보다 구체적으로, 에지 링은 기판의 에지에서 방해 및 불연속성을 최소화한다. 그 결과, 본 개시에 따른 스핀 척은 핀들에 의해 클램핑됨에도 불구하고 (핀 마크들 없이) 기판의 에지 전체 둘레에 균일한 언더컷을 제공한다.
이제 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 개시에 따른 스핀 척(8) 이 도시된다. 도 1에서, 스핀 척 (8) 은 기판 S (도 2에 도시됨) 의 방사상으로 외측 에지를 선택적으로 클램핑하고 릴리즈하는 (release) 복수의 핀들 (12) 을 포함하는 회전 척 어셈블리 (10) 를 포함한다. 일부 예들에서, 3 개 이상의 핀들 (12) 이 사용된다. 핀들 (12) 은 핀들의 원위 단부에 위치되고 기판 S의 프로세싱 동안 기판 S에 콘택트하는, 파지 단부들 (14) (도 2에 도시됨) 을 포함한다. 일부 예들에서, 핀들 (12) 은 회전 척 어셈블리 (10) 의 회전 축에 평행하게 연장한다. 일부 예들에서, 핀들 (12) 은 기판 S의 측방향 지지를 제공하지만 아래쪽에서의 지지는 제공하지 않는다.
일부 예들에서, 핀들 (12) 의 파지 단부들 (14) 은, 본 명세서에 참조로서 인용된 2011년 10월 4일 허여되고, 명칭이 "Device and Method for Liquid Treatment of Wafer-Shaped Articles"인 공동으로 양도된 미국 특허 제 8,029,641 호에 도시된 바와 같이 의 회전 축에 편심이다. 파지 단부들 (14) 은 클램핑 위치와 유휴 위치 사이에서 이동가능하다. 핀들 (12) 이 기판 S를 클램핑하고 언클램핑 (unclamp) 하도록 회전 척 어셈블리 (10) 에 대해 회전가능할 수도 있지만, 핀들 (12) 은 기판 S를 클램핑하고 언클램핑하도록 틸팅, 방사상으로 이동, 축방향 및 방사상으로 이동 그리고/또는 임의의 다른 방향으로 이동될 수 있다. 파지 단부들 (14) 은 완전히 또는 부분적으로 실린더 형상, 프리즘 형상 또는 임의의 다른 적합한 형상일 수도 있다. 회전 척 어셈블리 (10) 는 미리 결정된 직경을 갖는 기판, 예를 들어 300 ㎜ 직경 또는 450 ㎜ 직경 기판 (반도체 웨이퍼) 을 홀딩하도록 구성되지만, 다른 사이즈의 기판들이 사용될 수 있다.
유체 분배 매니폴드 (20) 는 고정되고 프로세싱 동안 핀들 (12) 의 방사상 내부 및 기판 S 밑에 위치된다. 유체 분배 매니폴드 (20) 는 가스 노즐들 (22, 24) 을 포함하는 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 를 포함한다. 일부 예들에서, 가스 노즐들 (22, 24) 은 단일 연속적인 환형 노즐 또는 일련의 원형 아치형 노즐들로 형성된다.
액체 노즐 어셈블리들 (26, 30) 은 유체 분배 매니폴드 (20) 및 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 에 탈착가능하게 부착된다. 액체 노즐 어셈블리들 (26, 30) 은 기판의 방사상으로 외측 에지를 따라 기판 S의 하향으로 대면하는 표면 상으로 상향으로 그리고/또는 방사상 외측으로 프로세스 액체를 배출하는 액체 배출 오리피스들 (28, 31) 을 포함한다. 본 개시에 따른 에지 링 (100) 은 선택가능한 패스너들 (102) 및/또는 선택가능한 스페이서들 (104) 에 의해 회전 척 어셈블리 (10) 에 연결되지만, 다른 부착 방법들이 사용될 수 있다. 대안적으로, 에지 링 (100) 은 척 바디 (이하에 기술됨) 와 통합될 수 있다.
도 2에서, 회전 척 어셈블리 (10) 는 견고하게 연결된 하부 척 부분 (11) 및 상부 척 부분 (13) 을 포함하는 척 바디를 포함한다. 척 바디는 지지 프레임 (36) 상에 장착되는, 고정된 중앙 포스트 (50) 를 중심으로 회전하게 장착된다. 스테이터 (32) 가 지지 프레임 (36) 상에 장착된다. 로터 (34) 및 스테이터 (32) 가 회전 척 어셈블리 (10) 를 회전시킨다.
고정된 플레이트 어셈블리 (25) 를 포함하는 유체 분배 매니폴드 (20) 는 고정된 중앙 포스트 (50) 에 견고하게 장착된다. 회전 척 어셈블리 (10) 는 유체 분배 매니폴드 (20) 를 둘러싼다. 회전 척 어셈블리 (10) 는 또한 하부 척 부분 (11) 과 상부 척 부분 (13) 사이에 위치된 링 기어 (15) 를 포함한다. 링 기어 (15) 는 회전 척 어셈블리 (10) 와 동축이고 핀들 (12) 의 베이스에 형성된 티스 (teeth) 를 상보적으로 인게이징하는 외측으로 돌출된 티스를 포함한다. 이에 따라 척 바디 및 링 기어 (15) 의 서로에 대한 회전은 핀들 (12) 을 회전시킨다.
고정된 중앙 포스트 (50) 는 액체 도관들 (56 및 57) 의 공급부로부터 프로세스 액체가 공급되는, 액체 도관들 (56 및 57) 을 포함한다. 액체 도관들 (56 및 57) 은 유체 분배 매니폴드 (20) 에 형성된 액체 도관들 (27 및 29) 과 각각 연통한다. 액체 도관들 (27 및 29) 은 도 1의 액체 노즐 어셈블리들 (26 및 30) 과 연통한다.
고정된 중앙 포스트 (50) 는 또한 가스의 소스에 연결되는 가스 도관들 (54) 을 포함한다. 일부 예들에서, 가스는 분자 질소 (N2) 를 포함하지만, 다른 가스들이 사용될 수 있다. 가스 도관들 (54) 은 자신의 다운스트림 단부들을 유체 분배 매니폴드 (20) 내에 형성된 챔버 (23) 로 개방한다. 챔버 (23) 는 가스 노즐들 (24) 과 연통한다. 일부 예들에서, 가스 노즐들 (24) 은 방사상으로 내측 유입부로부터 방사상으로 외측 유출부로 비스듬하게 연장하는, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 에 형성된 보어들을 포함한다.
고정된 중앙 포스트 (50) 는 마찬가지로 가스 소스에 연결된 가스 도관 (52) 을 포함한다. 일부 예들에서, 가스는 분자 질소 (N2) 를 포함하지만, 다른 가스들이 사용될 수 있다. 가스 도관 (52) 은 자신의 다운스트림 단부들을 유체 분배 매니폴드 (20) 내에 형성된 챔버 (21) 로 개방한다. 챔버 (21) 는, 도 2에 도시된 바와 같이, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 를 통해 축방향으로 연장하는 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 내에 형성된 보어들을 포함하는 가스 노즐들 (22) 과 연통한다.
액체 디스펜서 (45) 는 기판 S의 상향 대면 표면 상으로 액체를 디스펜싱한다. 액체 디스펜서 (45) 는 예를 들어 프로세싱될 기판 S의 상부 표면 위로 아치를 따라 하향으로 매달린 배출 노즐들을 이동시키는, 암 형태를 취할 수도 있다.
히터 (40) 가 프로세싱 동안 기판 S를 가열하도록 사용될 수도 있다. 일부 예들에서, 히터 (40) 는 복사 가열 어셈블리를 포함한다. 일부 예들에서, 히터 (40) 는 히터 (40) 에 의해 방출된 복사선에 투과성인 재료로 이루어진 윈도우 (44) 에 의해 프로세스 분위기로부터 차폐된 LED 가열 엘리먼트들 (42) 을 포함한다. 일부 예들에서, 윈도우 (44) 는 석영 또는 사파이어와 같은 재료로 이루어지지만, 다른 재료들이 사용될 수 있다.
사용시, 가스는 기판 S에 가스 쿠션을 제공하도록 가스 노즐들 (22 및/또는 24) 을 통해 공급된다. 기판 S는 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 위에 평행하게 위치된다. 가스 노즐들 (22 및/또는 24) 을 통한 가스의 플로우 레이트는 기판 S이 Bernoulli 원리에 따라 지지되도록 조정된다. 회전 척 어셈블리 (10) 는 프로세스 유체가 언더컷 영역에 지향되는 동안 기판들을 회전시킨다.
이제 도 3을 참조하면, 에지 링 (100), 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 및 회전 척 어셈블리 (10) 의 예가 도시된다. 에지 링 (100) 은 방사상으로 내측 표면 (120) 을 포함한다. 방사상으로 내측 표면 (120) 은 기판 S (도 3에 미도시) 의 하부 표면 및 상부 표면 위 및 아래 모두로 연장한다. 에지 링 (100) 은 핀들 (12) 의 파지 단부 (14) 를 수용하도록 방사상으로 내측 표면 (120) 내에 규정되는 복수의 리세스들 (124) 을 더 포함한다. 방사상으로 내측 표면 (120) 은 리세스들 (124) 을 제외한 방사상으로 내측 표면 (120) 의 표면 부분들에 대체로 실린더형 표면 (예를 들어 회전 척 어셈블리 (10) 의 회전 축에 평행) 을 규정한다.
일부 예들에서, 리세스들 (124) 은 360 °/N만큼 이격되지만 불균일한 간격이 사용될 수 있고, 여기서 N은 리세스들 (124) 의 수이다. 일부 예들에서, N=6이지만, 부가적인 또는 보다 적은 핀들이 사용될 수 있다. 리세스들 (124) 은 파지 단부 (14) 의 전부 또는 일부를 수용할 공간 (clearance) 을 제공한다. 단지 예를 들면, 복수의 리세스들 (124) 은 "C" 형상일 수도 있고, 슬롯될 (slot) 수도 있고, 아치형일 수도 있고, 또는 부분적으로 원형 형상일 수도 있지만, 다른 형상들이 사용될 수 있다.
이제 도 4를 참조하면, 에지 링 (100) 의 아치형 세그먼트가 도시된다. 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 은 프로세싱 동안 기판 S의 상부 표면 위에 위치되는 상부 에지 (150) 를 규정한다. 방사상으로 내측 표면 (120) 의 하부 에지 (156) 는 프로세싱 동안 기판 S의 하부 표면 아래에 위치된다. 이 예에서, 방사상으로 내측 표면 (120) 은 리세스들 (124) 을 제외하고 방사상으로 내측 표면 (120) 의 전체 표면을 따라 회전 척 어셈블리 (10) 의 회전 축에 평행한 실린더형 표면을 규정한다. 즉, 방사상으로 내측 표면 (120) 은 실린더형 표면을 규정할 수도 있다. 그러나, 방사상으로 내측 표면들은 회전 척 어셈블리 (10) 의 회전 축에 평행한 라인으로부터 +/- 5 ° 또는 10 ° 이하로 가변할 수도 있다. 일부 예들에서, 하부 에지 (156) 는 또한 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 상단 표면 아래에 위치된다.
리세스들 (124) 이 아니라, 방사상으로 내측 표면 (120) 이 프로세싱 동안 프로세스 액체가 충돌하는 연속적인 표면을 제공한다. 일부 예들에서, 프로세스 액체는 방사상으로 내측 표면 (120) 에 대한 원심력에 의해 방사상으로 외측으로 튀어나오고 기판 S를 향한 방향으로 다시 튄다 (bounce). 액체 메니스커스가 형성된다. 이에 더하여, 유체 정상파가 생성될 수도 있다. 그 결과, 방사상으로 외측 에지의 처리는 핀 마크들을 남기지 않고 수행될 수 있다.
이제 도 5 및 도 6을 참조하면, 다양한 포지션들로 배치된 파지 단부 (14) 를 갖는 에지 링 (100) 이 도시된다. 도 5에서, 기판이 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 상에 위치되지 않을 때 유휴 위치에 배치된 파지 단부 (14) 를 갖는 에지 링 (100) 이 도시된다. 도 6에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 상에 위치될 때 기판 S에 대해 클램핑 위치에 배치된 파지 단부 (14) 를 갖는 에지 링 (100) 이 도시된다.
이제 도 7a 내지 도 7e를 참조하면, 특정한 단면을 갖는 에지 링이 도 3 및 도 4에 도시되지만, 다른 단면들이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 도 7a 및 도 7b에서, 직사각형 또는 테이퍼된 단면들이 사용될 수도 있다. 이들 예들의 에지 링들 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 은 척의 회전 축에 평행하다. 도 7c 내지 도 7e에서, 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 은 다소 곡률을 가질 수 있다. 오목하거나 볼록한 표면들이 사용될 수 있다.
도 7c에서, 방사상으로 내측 표면 (120) 은 볼록하다. 방사상으로 내측 표면 (120) 의 상부 에지 (150) 에서 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 에 접하는 (tangent) 라인 LT는 회전 축에 대해 평행한 라인 LP와 각도 A를 형성하고, 이는 미리 결정된 각도보다 작다. 일부 예들에서, 미리 결정된 각도는 기판 S의 상부 표면 및/또는 하부 표면의 2 ㎜ 이하의 거리 내에서 +/- 5 ° 또는 10 ° 이하이다.
이제 도 8을 참조하면, 다양한 엘리먼트들 사이의 치수들의 예들이 도시된다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 위로 기판 S의 플로팅 높이 d1은 0.2 ㎜ 내지 0.5 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 위로 기판 S의 플로팅 높이 d1은 0.25 ㎜ 내지 0.35 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 위로 기판 S의 플로팅 높이 d1은 0.3 ㎜이다.
일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 상부 표면과 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 상부 에지 (150) 간의 축방향 거리 d2는 1.3 ㎜ 내지 2.5 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 상부 표면과 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 상부 에지 (150) 간의 축방향 거리 d2는 1.6 ㎜ 내지 2 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 상부 표면과 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 상부 에지 (150) 간의 축방향 거리 d2는 1.8 ㎜이다.
일부 예들에서, 기판 S 에지와 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 간의 방사상 거리 d3은 0.1 ㎜ 내지 0.7 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 기판 S 에지와 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 간의 방사상 거리 d3은 0.2 ㎜ 내지 0.4 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 기판 S 에지와 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 간의 방사상 거리 d3은 0.3 ㎜이다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 에지와 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 간의 방사상 거리 d3a는 0.1 ㎜ 내지 0.7 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 에지와 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 간의 방사상 거리 d3a는 0.2 ㎜ 내지 0.4 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 에지와 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 간의 방사상 거리 d3a는 0.3 ㎜이다.
일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 상부 표면과 에지 링의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 하부 에지 (156) 간의 축방향 거리 d4는 -0.2 ㎜ 내지 1.5 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 상부 표면과 에지 링의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 하부 에지 (156) 간의 축방향 거리 d4는 0.3 ㎜ 내지 0.5 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 고정된 플레이트 어셈블리 (25) 의 상부 표면과 에지 링의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 하부 에지 (156) 간의 축방향 거리 d4는 0.4 ㎜이다.
일부 예들에서, 기판 S 하부 표면과 에지 링의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 하부 에지 간의 거리 d5는 0.5 ㎜ 내지 2.0 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 기판 S 하부 표면과 에지 링의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 하부 에지 간의 거리 d5는 0.6 ㎜ 내지 0.8 ㎜이다. 일부 예들에서, 기판 S 하부 표면과 에지 링의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 하부 에지 간의 거리 d5는 0.7 ㎜이다.
일부 예들에서, 기판 S의 상부 표면과 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 상부 에지 (150) 간의 축방향 거리 d6은 0.5 ㎜ 내지 2.0 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 기판 S의 상부 표면과 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 상부 에지 (150) 간의 축방향 거리 d6은 0.6 ㎜ 내지 0.8 ㎜의 범위이다. 일부 예들에서, 기판 S의 상부 표면과 에지 링 (100) 의 방사상으로 내측 표면 (120) 의 상부 에지 (150) 간의 축방향 거리 d6은 0.7 ㎜이다.
전술한 기술은 본질적으로 단순히 예시적이고 어떠한 방법으로도 개시, 이들의 애플리케이션 또는 용도들을 제한하도록 의도되지 않는다. 개시의 광범위한 교시가 다양한 형태들로 구현될 수 있다. 따라서, 본 개시는 특정한 예들을 포함하지만, 다른 수정 사항들이 도면들, 명세서, 및 이하의 청구항들을 연구함으로써 명백해질 것이기 때문에, 본 개시의 진정한 범위는 이렇게 제한되지 않아야 한다. 방법 내의 하나 이상의 단계들이 본 개시의 원리들을 변경하지 않고 상이한 순서로 (또는 동시에) 실행될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 실시예들 각각이 특정한 피처들을 갖는 것으로 상기에 기술되었지만, 본 개시의 임의의 실시예에 대하여 기술된 임의의 하나 이상의 이들 피처들은, 조합이 명시적으로 기술되지 않아도, 임의의 다른 실시예들의 피처들로 및/또는 임의의 다른 실시예들의 피처들과 조합하여 구현될 수 있다. 즉, 기술된 실시예들은 상호 배타적이지 않고, 하나 이상의 실시예들의 또 다른 실시예들과의 치환들이 본 개시의 범위 내에 남는다.
엘리먼트들 간 (예를 들어, 모듈들, 회로 엘리먼트들, 반도체 층들, 등 간) 의 공간적 및 기능적 관계들은, "연결된 (connected)", "인게이지된 (engaged)", "커플링된 (coupled)", "인접한 (adjacent)", "옆에 (next to)", "~의 상단에 (on top of)", "위에 (above)", "아래에 (below)", 및 "배치된 (disposed)"을 포함하는, 다양한 용어들을 사용하여 기술된다. "직접적 (direct)"인 것으로 명시적으로 기술되지 않는 한, 제 1 엘리먼트와 제 2 엘리먼트 간의 관계가 상기 개시에서 기술될 때, 이 관계는 제 1 엘리먼트와 제 2 엘리먼트 사이에 다른 중개하는 엘리먼트가 존재하지 않는 직접적인 관계일 수 있지만, 또한 제 1 엘리먼트와 제 2 엘리먼트 사이에 (공간적으로 또는 기능적으로) 하나 이상의 중개하는 엘리먼트들이 존재하는 간접적인 관계일 수 있다. 본 명세서에서 논의된 바와 같이, 구 A, B, 및 C 중 적어도 하나는 비배타적인 논리 OR를 사용하여, 논리적으로 (A 또는 B 또는 C) 를 의미하는 것으로 해석되어야 하고, "적어도 하나의 A, 적어도 하나의 B, 및 적어도 하나의 C"를 의미하도록 해석되지 않아야 한다.

Claims (19)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    처리 동안 기판의 에지로 액체를 지향시키기 위한 액체 노즐들을 포함하는 고정된 플레이트 어셈블리; 및
    척 어셈블리로서,
    상기 고정된 플레이트 어셈블리 아래에 그리고 방사상으로 외부에 배치되고 상기 고정된 플레이트 어셈블리에 대해 회전 가능한 척 바디;
    상기 척 바디에 부착되고 그리고 상기 기판을 포함하는 평면 위 및 아래로 축 방향으로 연장하는 방사상으로 내측 표면을 규정하는 에지 링으로서, 상기 에지 링은 상기 에지 링의 전체 표면을 따라 상기 기판의 방사상으로 외측 에지의 방사상으로 외부에 위치되는, 상기 에지 링; 및
    상기 기판의 상기 방사상으로 외측 에지를 인게이징하기 위한 클램핑 위치와 유휴 (idle) 위치 사이에서 이동 가능한 복수의 핀들을 포함하는, 상기 척 어셈블리를 포함하는, 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 핀들은 상기 척 바디에 대해 회전가능한, 기판 처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면은 상기 복수의 핀들이 상기 클램핑 위치에 있을 때 상기 복수의 핀들의 적어도 일부를 수용하는 복수의 리세스들을 포함하는, 기판 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 핀들 각각은 실린더 형상 또는 프리즘 형상인 파지 단부를 포함하고, 상기 기판과 콘택트하는 상기 파지 단부들의 표면은 상기 기판의 회전 축에 평행한, 기판 처리 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 핀들 각각은 파지 단부를 포함하고, 상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면은 상기 파지 단부들의 적어도 일부를 수용하는 복수의 아치형 리세스들을 포함하는, 기판 처리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 핀들 각각은 실린더 형상인 파지 단부를 포함하고, 상기 기판과 상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면 사이의 갭은 상기 파지 단부들의 직경 이하인, 기판 처리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정된 플레이트 어셈블리는 처리 동안 상기 고정된 플레이트 어셈블리 위로 플로팅 높이로 상기 기판을 지지하도록 상기 기판을 향해 상향 방향으로 가스를 공급하기 위한 가스 노즐들을 포함하는, 기판 처리 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    처리 동안 상기 기판과 상기 에지 링 사이의 상기 액체 노즐들에 의해 액체 메니스커스가 생성되는, 기판 처리 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정된 플레이트 어셈블리 위로 상기 기판의 플로팅 높이는 0.2 ㎜ 내지 0.5 ㎜의 범위인, 기판 처리 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정된 플레이트 어셈블리와 상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면의 상부 에지 간의 거리는 1.3 ㎜ 내지 2.5 ㎜의 범위인, 기판 처리 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정된 플레이트 어셈블리의 방사상으로 외측 에지와 상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면 간의 거리는 0.1 ㎜ 내지 0.7 ㎜의 범위인, 기판 처리 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정된 플레이트 어셈블리와 상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면의 하부 에지 간의 거리는 -0.2 ㎜ 내지 1.5 ㎜의 범위인, 기판 처리 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정된 플레이트 어셈블리의 상부 표면과 상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면의 하부 에지 간의 거리는 0.5 ㎜ 내지 2.0 ㎜의 범위인, 기판 처리 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판의 상부 표면과 상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면의 상부 에지 간의 거리는 0.5 ㎜ 내지 2.0 ㎜의 범위인, 기판 처리 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면은 리세스들을 포함하고, 상기 방사상으로 내측 표면은 상기 리세스들을 제외하고 상기 방사상으로 내측 표면의 부분들을 따라 실린더형 표면을 규정하는, 기판 처리 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면은 상기 척 어셈블리의 회전 축에 평행한 라인으로부터 +/- 5 ° 이하인, 기판 처리 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면은 상기 기판의 상부 표면 위로 거리 2.0 ㎜ 및 상기 기판의 하부 표면 아래로 2.0 ㎜ 내에서 상기 척 어셈블리의 회전 축에 평행한 라인으로부터 +/- 10 ° 이하인, 기판 처리 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면은 오목한, 기판 처리 장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 에지 링의 상기 방사상으로 내측 표면은 볼록한, 기판 처리 장치.
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