KR102455670B1 - 플라즈마 처리 장치 및 상부 전극 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상부 전극의 리프팅 힘의 미세한 조정을 행하는 것을 목적으로 한다.
플라즈마 처리 장치는 지지 부재와, 연락 부재와, 슬라이딩 부재를 구비한다. 지지 부재는 일부가 쿨링 플레이트 내에 배치되고, 상부 전극을 중력 방향으로 지지한다. 연락 부재는 일부가 쿨링 플레이트 내에 배치되어 쿨링 플레이트의 직경 방향으로 연장되고, 지지 부재와 계합한다. 슬라이딩 부재는 연락 부재를 쿨링 플레이트의 직경 방향 내측으로 슬라이딩시킴으로써, 지지 부재를 윗방향으로 밀어올려, 상부 전극을 쿨링 플레이트로 리프팅한다.

Description

플라즈마 처리 장치 및 상부 전극 어셈블리{PLASMA PROCESSING APPARATUS AND UPPER ELECTRODE ASSEMBLY}
명시된 실시 형태는 플라즈마 처리 장치 및 상부 전극 어셈블리에 관한 것이다.
종래, 반도체의 제조 프로세스에 있어서의 에칭, 퇴적, 산화, 스퍼터링 등의 처리에 있어서, 플라즈마 처리를 실행하는 플라즈마 처리 장치가 널리 이용되고 있다.
일반적으로, 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치는, 진공 챔버로서 구성되는 처리 용기 내에 상부 전극과 하부 전극을 평행하게 배치하고, 하부 전극 위에 피처리 기판(반도체 웨이퍼, 유리 기판 등)을 탑재하고, 한쪽의 전극에 고주파를 인가한다. 그렇게 하면, 양 전극 사이에서 고주파 전계에 의해서 가속된 전자, 전극으로부터 방출된 2차 전자, 혹은 가열된 전자가 처리 가스의 분자와 전리 충돌을 일으켜, 처리 가스의 플라즈마가 발생하여, 플라즈마 중의 래디칼이나 이온에 의해서 기판 표면에 소망하는 미세 가공 예컨대 에칭이 실시된다. 에칭 프로세스에서는, 플라즈마 생성(방전)에 기여하는 비교적 높은 주파수(통상 40㎒ 이상)의 제 1 고주파를 상부 전극 또는 하부 전극의 어느 하나에 인가하고, 기판으로의 이온의 끌어들임에 기여하는 비교적 낮은 주파수(통상 13.56㎒ 이하)의 제 2 고주파를 하부 전극에 인가하는 2 주파 인가 방식이 다용되어 오고 있다. 이 외에, 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기와 같은 고주파 방전에 의해 양 전극 사이에서 플라즈마를 생성하면서, 플라즈마를 거쳐서 기판과 마주보는 상부 전극에 직류 전압을 인가하는 방식도 이용되고 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2010-251752호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공표 제2011-521472호 공보 특허문헌 3: 일본 실용신안 등록 제3167751호 공보
상기와 같은 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상부 전극을 받침판에 기계적으로 부착하기 위한 캠락(cam lock)이 제안되어 있다. 제안되어 있는 기구에서는, 전극의 위쪽의 소켓에 압입(壓入)된 스터드가 받침판 내의 캠 베어링으로 둘러싸인 캠축에 계합한다. 받침판의 외주면에 형성된 구멍으로부터 캠축을 회전시켜 캠락을 가능하게 하고 있다.
그러나, 상기의 기구에 있어서는, 상부 전극의 리프팅 힘의 미세한 조정을 행하는 것은 곤란하다.
본 발명은, 상기를 감안하여 이루어진 것으로, 상부 전극의 리프팅 힘의 미세한 조정을 행할 수 있는 플라즈마 처리 장치 및 상부 전극 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시 형태의 일 형태에 따른 플라즈마 처리 장치 및 상부 전극 어셈블리는, 일부가 쿨링 플레이트 내에 배치되고, 상부 전극을 중력 방향으로 지지하는 지지 부재와, 일부가 쿨링 플레이트 내에 배치되어 쿨링 플레이트의 직경 방향으로 연장되고, 지지 부재와 계합하는 연락 부재와, 연락 부재를 쿨링 플레이트의 직경 내측으로 슬라이딩시킴으로써, 지지 부재를 윗방향으로 밀어 올려, 상부 전극을 쿨링 플레이트로 리프팅하는 슬라이딩 부재를 구비한다.
본 발명의 실시 형태의 일 형태에 의하면, 상부 전극의 리프팅 힘의 미세한 조정을 행할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치가 구비하는 상부 전극 어셈블리의 개략도이다.
도 2는 실시 형태에 따른 리프팅 기구의 테스트 모델의 분해 사시도이다.
도 3은 실시 형태에 따른 리프팅 기구의 테스트 모델의 개략도이다.
도 4a는 실시 형태에 따른 리프팅 기구의 연락 부재의 일부의 예를 나타내는 사시도이다.
도 4b는 실시 형태에 따른 리프팅 기구의 연락 부재의 다른 부분의 예를 나타내는 사시도이다.
도 4c는 실시 형태에 따른 리프팅 기구의 지지 부재의 일례를 소정의 각도에서 본 사시도이다.
도 4d는 실시 형태에 따른 리프팅 기구의 지지 부재의 일례를 다른 각도에서 본 사시도이다.
도 4e는 실시 형태에 따른 리프팅 기구의 외측 링의 오목부의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 4f는 실시 형태에 따른 리프팅 기구의 외측 링의 오목부의 일례를 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 실시 형태에 따른 리프팅 기구의 각부의 배치를 설명하기 위한 쿨링 플레이트의 개략도이다.
도 6은 종래 기술에 따른 플라즈마 처리 장치의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
이하에, 첨부 도면을 참조하여, 명시된 플라즈마 처리 장치 및 상부 전극 어셈블리의 실시 형태를 도면에 근거해서 상세히 설명한다. 또, 본 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
(종래 기술에 따른 플라즈마 처리 장치의 일례)
우선, 전제로서 종래기술에 따른 플라즈마 처리 장치의 일례에 대해 설명한다. 도 6은 종래기술에 따른 플라즈마 처리 장치(100)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 플라즈마 처리 장치(100)는 평행 평판 전극을 가지는 용량 결합형 플라즈마 에칭 장치로서 구성되어 있으며, 예컨대 알루미늄 또는 스텐레스강 등의 금속제의 원통형 챔버(처리 용기)(10)를 가지고 있다.
챔버(10) 내에는, 피처리 기판으로서 예컨대 반도체 웨이퍼 W를 탑재하는 원판 형상의 서셉터(12)가 하부 전극으로서 수평으로 배치되어 있다. 이 서셉터(12)는, 예컨대 알루미늄으로 이루어지고, 챔버(10)의 바닥으로부터 수직 위쪽으로 연장되는 예컨대 세라믹제의 절연성 통 형상 지지부(14)에 의해 비접지로 지지되어 있다.
통 형상 지지부(14)의 외주를 따라 챔버(10)의 바닥으로부터 수직 위쪽으로 연장되는 도전성의 통 형상 지지부(16)와 챔버(10)의 내벽 사이에 환상(環狀)의 배기로(18)가 형성되고, 이 배기로(18)의 상부 또는 입구에 환상의 배플판(20)이 부착됨과 아울러, 바닥부에 배기 포트(22)가 마련되어 있다.
배기 포트(22)에는 배기관(26)을 거쳐서 배기 장치(28)가 접속되어 있다. 배기 장치(28)는 챔버(10) 내의 플라즈마 처리 공간을 소망하는 진공도까지 감압할 수 있다. 챔버(10)의 측벽의 밖에는, 반도체 웨이퍼 W의 반입출구를 개폐하는 게이트 밸브(30)가 부착되어 있다.
서셉터(12)에는, 제 1 및 제 2 고주파 전원(32, 34)이 매칭 유닛(36) 및 급전봉(38)을 거쳐서 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 서셉터(12)의 상면에는, 반도체 웨이퍼 W를 유지하기 위한 정전 척(40)이 마련되고, 정전 척(40)의 반경 방향 외측에 반도체 웨이퍼 W의 주위를 환상으로 둘러싸는 포커스 링(42)이 마련된다.
챔버(10)의 천정에는, 서셉터(12)와 평행하게 서로 마주보고 샤워 헤드를 겸하는 접지 전위의 상부 전극(64)이 환상의 절연 부재(65)를 거쳐서 전기적으로 플로팅 상태로 부착되어 있다. 이 상부 전극(64)은, 서셉터(12)와 서로 마주보는 전극판(66)과, 이 전극판(66)을 그 배후(도 6의 지면 위쪽)로부터 착탈 가능하게 지지하는 전극 지지체(68)를 가진다. 전극 지지체(68)는 예컨대 쿨링 플레이트이며, 전극판(66)의 온도의 변동을 억제한다.
전극 지지체(68)의 내부에는 가스실(70)이 마련된다. 전극 지지체(68) 및 전극판(66)에는, 가스실(70)로부터 서셉터(12)측으로 관통하는 복수의 가스 토출 구멍(72)이 형성된다. 전극판(66)과 서셉터(12) 사이의 공간이 플라즈마 생성 공간 내지 처리 공간 PS가 된다. 가스실(70)의 상부에 마련되는 가스 도입구(70a)에는, 처리 가스 공급부(74)로부터의 가스 공급관(75)이 접속되어 있다. 또, 전극판(66)은 예컨대 Si나 SiC로 형성되고, 전극 지지체(68)는 예컨대 알루마이트 처리된 알루미늄으로 형성된다.
(실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치)
도 1을 참조하여, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치가 구비하는 상부 전극 어셈블리(110)에 대해 설명한다. 도 1은 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치가 구비하는 상부 전극 어셈블리(110)의 개략도이다. 상부 전극 어셈블리(110)는 전극판을, 전극판의 위에 배치되는 쿨링 플레이트로 리프팅하는 기구를 가진다. 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치의 구성은 대략 도 6에 나타내는 종래의 플라즈마 처리 장치(100)와 같지만, 상부 전극 어셈블리(110)를 구비하는 점에서 상이하다. 또한, 실시 형태의 플라즈마 처리 장치는 상부 전극 어셈블리(110)의 하부에서 상부 전극 어셈블리(110)를 오퍼레이터가 조작할 수 있도록 구성된다.
도 1에 나타내는 구조는 대략 도 6에 나타내는 종래의 플라즈마 처리 장치(100)가 구비하는 상부 전극(64)에 대응하는, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치가 구비하는 상부 전극 어셈블리(110)의 구조의 일례이다. 도 1은 상부 전극 어셈블리(110) 중, 리프팅 기구(200)(후술)를 포함하는 부분의 단면을 나타낸다.
또, 도 1에 나타내는 상부 전극 어셈블리(110)는 플라즈마 처리 장치의 챔버(도 6의 10에 대응) 내의 소망하는 위치에 배치할 수 있는 형태로 유지되어 있으면 되고, 반드시 도 6에 나타내는 형태로 챔버에 유지되어 있지 않아도 좋다. 예컨대, 다른 구조물에 의해서 위에서부터 상부 전극 어셈블리(110)를 지지하고, 챔버의 벽면과 상부 전극 어셈블리(110)가 접촉하지 않도록 구성해도 좋다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 실시 형태에 따른 상부 전극 어셈블리(110)는 전극판(120)(이하, 상부 전극이라고도 부름)과, 쿨링 플레이트(122)와, 외측 링(124)(이하, 슬라이딩 부재라고도 부름)을 구비한다. 상부 전극 어셈블리(110)는 샤워 헤드로서 기능한다.
전극판(120)은 도 6의 전극판(66)에 대략 대응하는 원반 형상의 부재이다. 전극판(120)의 내부에는, 처리 가스를 통과시키기 위한 복수의 가스 토출 구멍(121)이 형성된다. 전극판(120)은 예컨대 Si나 SiC로 형성된다.
쿨링 플레이트(122)는 도 6의 전극 지지판(68)에 거의 대응하는 원반 형상의 부재이다. 쿨링 플레이트(122)는 가스 토출 구멍(126)을 가진다. 쿨링 플레이트(122)의 가스 토출 구멍(126)은 전극판(120)의 가스 토출 구멍(121)과 접속하고, 쿨링 플레이트(122) 내에 형성되는 가스실(125)에 연통된다. 가스실(125)의 기능은 도 6의 가스실(70)과 같다.
쿨링 플레이트(122)는, 상부 전극 어셈블리(110)의 온도 제어를 위해, 전극판(120)의 위쪽에 전극판(120)과 면 접촉하도록 배치된다. 쿨링 플레이트(122)는 도전 재료, 예컨대, 표면에 알루마이트 처리가 실시된 알루미늄으로 형성된다. 또한, 전극판(120)과 쿨링 플레이트(122)의 사이에, 전열 효율을 높이기 위해 전열 시트를 넣어 두어도 좋다. 이 경우, 전열 시트에도, 전극판(120)의 가스 토출 구멍(121) 및 쿨링 플레이트(122)의 가스 토출 구멍(126)에 대응하는 위치에 구멍이 형성된다.
외측 링(124)은 쿨링 플레이트(122)의 외주를 둘러싸는 링 형상의 부재이다. 외측 링(124)은 쿨링 플레이트(122)의 외주에 마련되는 플랜지 등에 의해서 쿨링 플레이트(122)와 계합된다. 단, 쿨링 플레이트(122)와 외측 링(124)의 계합의 형태는 특별히 한정되지 않으며, 후술하는 리프팅 기구(200, 도 2 참조)의 동작을 방해하지 않는 형태이면 된다.
(리프팅 기구(200)의 개요)
도 1 및 도 2를 참조하여, 실시 형태에 따른 상부 전극 어셈블리(110)이 구비하는 리프팅 기구(200)에 대해 더 설명한다. 도 2는 실시 형태에 따른 리프팅 기구(200)의 테스트 모델의 분해 사시도이다. 도 2에서는, 이해를 용이하게 하기 위해, 전극판(120), 쿨링 플레이트(122) 및 외측 링(124)을 간략적인 형상으로 형성한 테스트 모델을 나타낸다. 도 2에 나타내는 구조체에서는, 지지 부재(201)가 지지하는 전극판(120)은 작은 대략 원판 형상의 부재로서 도시한다. 또한, 쿨링 플레이트(122) 및 외측 링(124)은 각각 소형화한 원반 형상, 링 형상의 부재로서 도시되어 있다.
리프팅 기구(200)는 전극판(120), 쿨링 플레이트(122) 및 외측 링(124)을 서로 계합시킴으로써, 전극판(120)을 쿨링 플레이트(122) 아래로 리프팅한다.
구체적으로는, 리프팅 기구(200)는 지지 부재(201)와, 연락 부재(202)와, 외측 링(124)에 형성된 오목부(205)(도 4e, 도 4f 및 도 5 참조)를 구비한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 지지 부재(201)는, 전극판(120)의 수직 방향(도 1의 상하 방향)으로 형성되는 구멍(300)에 삽입되어, 전극판(120)을 수직 방향으로 지지한다. 지지 부재(201)는 중앙 부분에 구멍부(201a) 및 계지부(201b)를 가진다(도 4d 참조). 구멍부(201a)는 후술하는 연락 부재(202)의 훅부(202a)(이하 갈고리부(鉤部)라고도 부름, 도 4a 참조)가 삽입 가능한 크기의 구멍이다. 계지부(201b)는 구멍부(201a)의 상부를 횡단하도록 형성된다. 계지부(201b)는 연락 부재(202)의 훅부(202a)가 계지 가능한 크기로 형성된다(도 3 참조).
또, 훅부(202a)가 삽입 가능한 구멍부(201a)와 훅부(202a)가 계지 가능한 계지부(201b)를 구비하고, 전극판(120)을 지지 가능한 형상으로 하는 것 외에는, 지지 부재(201)의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 지지 부재(201)는 전극판(120)을 수직 방향으로 지지할 수 있는 부재이면 된다. 예컨대, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 지지 부재(201)의 하부에 형성한 갈고리부에 나사를 감합시켜 고정하고, 나사의 반대측을 소켓으로 고정하여 전극판(120)에 지지 부재(201)를 고정하도록 구성해도 좋다.
지지 부재(201)는, 전극판(120)에 형성되는 구멍(300) 및 쿨링 플레이트(122)에 수직 방향으로 형성되는 구멍(301)을 관통하여 구멍(302)에 도달한다. 구멍(302)과 구멍(301)은 대략 직각으로 만나고, 서로 연통되어 있다. 구멍(302)은 쿨링 플레이트(122)의 직경 방향으로 연장되도록 형성되고, 쿨링 플레이트(122)의 외주면 상에서 개구된다. 또한, 구멍(302)은 구멍(301)을 넘어 쿨링 플레이트(122)의 직경 방향 중심측으로 소정의 길이만큼 연장된다. 구멍(302) 내에는, 연락 부재(202)가 배치된다. 또한, 구멍(301)도, 구멍(302)를 넘어 쿨링 플레이트(122)의 수직 방향 위쪽측으로 소정의 길이만큼 연장되어 있다. 구멍(301) 및 구멍(302)의 길이는 후술하는 지지 부재(201) 및 연락 부재(202)의 이동이 가능해지도록 설정하면 좋다.
연락 부재(202)는 훅부(202a)와, 샤프트부(202b)와, 스프링부(202c)와, 단부(202d)를 가진다(도 2 참조). 단, 연락 부재(202)의 각부는 반드시 별개의 부재로서 형성할 필요는 없고, 각부를 일체적으로 성형해도 좋다.
훅부(202a)는, 연락 부재(202)의 2개의 축방향단 중, 쿨링 플레이트(122)의 중심 방향으로 배치되는 측에 형성된다. 훅부(202a)는 갈고리 형상의 갈고리부와, 샤프트부(202b)를 향해 상단이 매끄럽게 높아지는 경사면을 가진다. 상술한 바와 같이, 훅부(202a)는 지지 부재(201)의 구멍부(201a)에 삽입되어 계지부(201b)에 계합된다. 훅부(202a)가 지지 부재(201)의 구멍부(201a)에 삽입한 상태에 있을 때, 훅부(202a)의 경사면이 계지부(201b)에 접한다.
샤프트부(202b)는 훅부(202a)에 연속하여 쿨링 플레이트(122)의 직경 방향 외측으로 연장되고, 스프링부(202c)를 거쳐서 단부(202d)와 접속한다. 연락 부재(202)는, 구멍(302) 내에 배치했을 때, 단부(202d)가 쿨링 플레이트(122)의 외주로부터 소정의 길이만큼 돌출하는 길이로 형성된다. 단부(202d)는 쿨링 플레이트(122)의 외주를 따라 배치되는 외측 링(124)에 형성되는 오목부(205)에 감합된다.
오목부(205)는 외측 링(124)의 내주면 상에 형성되는 홈이다(도 4e, 도 4f 참조). 오목부(205)는 쿨링 플레이트(122)의 중심으로부터의 거리가 서서히 변화되는 곡면 C를 가진다(도 4e, 도 4f 참조). 여기서, 쿨링 플레이트(122)의 중심으로부터 곡면 C까지의 거리는 적어도 H1 및 H2(H2＜H1)의 2단계로 변화되는 것으로 한다.
(리프팅 기구(200)의 조립예)
리프팅 기구(200)의 각부의 계합 관계에 대해 조립예를 이용하여 설명한다.
우선, 지지 부재(201)를 전극판(120)의 구멍(300)에 삽입한다. 그리고, 전극판(120)이 지지 부재(201)에 의해서 지지되는 상태로 한다. 다음에, 전극판(120)의 위쪽으로부터 돌출하는 지지 부재(201)의 일부를 쿨링 플레이트(122)의 구멍(301)에 삽입한다. 그 후, 쿨링 플레이트(122)의 외주로부터 중심으로 향해 직경 방향으로 연장되는 구멍(302)에 연락 부재(202)를 삽입한다. 삽입된 연락 부재(202)의 훅부(202a)는 지지 부재(201)의 구멍부(201a)를 관통하여 구멍(302)의 직경 방향 중심측의 단부로 연장된다. 이 때, 훅부(202a)의 단부와 구멍(302)의 쿨링 플레이트(122) 중앙측단의 사이에는, 적어도 (H1-H2)의 길이의 클리어런스가 존재한다.
이 상태에서, 쿨링 플레이트(122)의 외주 상에 외측 링(124)을 부착한다. 이 때, 연락 부재(202)의 둘레 방향단(단부(202d)측)은 외측 링(124)의 오목부(205)의 곡면 C 상, 쿨링 플레이트(122)의 중심으로부터의 거리가 H1인 부분(즉 거리가 긴 부분)에 접한다. 외측 링(124)에는 연락 부재(202)를 안내하기 위한 가이드를 마련해도 좋다.
그 후, 외측 링(124)을, 쿨링 플레이트(122)의 외주를 따라 둘레 방향으로 회전시킨다(도 4f의 화살표 방향 Y 참조). 그렇게 하면, 외측 링(124)의 회전에 따라, 외측 링(124)의 오목부(205)의 곡면 C에 접하고 있는 연락 부재(202)의 단부가, 거리 H1의 부분으로부터 서서히 거리 H2의 부분으로 슬라이딩한다. 그리고, 연락 부재(202)의 단부에 접하는 곡면 C의 위치가 변화함에 따라, 연락 부재(202)가 서서히 쿨링 플레이트(122)의 중심으로 향하여 밀어넣어진다(도 4f의 화살표 방향 Z 참조). 이 결과로서, 지지 부재(201)의 계지부(201b)와 접하는 훅부(202a)의 경사면이 슬라이딩하여 지지 부재(201)가 서서히 들어올려진다. 최종적으로, 연락 부재(202)의 단부가 거리 H2의 부분에서 정지한 시점에서, 지지 부재(201)가 미리 정해진 위치까지 들어올려져, 지지 부재(201)와 연락 부재(202)의 체결, 즉, 전극판(120)과 쿨링 플레이트(122)의 체결이 완료된다.
(리프팅 기구(200)의 각부의 상세)
다음에, 도 2 내지 도 4f를 참조하여, 리프팅 기구(200)의 상세에 대해 더 설명한다. 도 3은 제 1 실시예에 따른 리프팅 기구(200)의 테스트 모델의 개략도이다. 도 4a는 실시 형태에 따른 리프팅 기구(200)의 연락 부재(202)의 일부의 예를 나타내는 사시도이다. 도 4b는 실시 형태에 따른 리프팅 기구(200)의 연락 부재(202)의 다른 부분의 예를 나타내는 사시도이다. 도 4c는 실시 형태에 따른 리프팅 기구(200)의 지지 부재(201)의 일례를 소정의 각도에서 본 사시도이다. 도 4d는 실시 형태에 따른 리프팅 기구(200)의 지지 부재(201)의 일례를 다른 각도에서 본 사시도이다. 도 4e는 실시 형태에 따른 리프팅 기구(200)의 외측 링(124)의 오목부(205)의 일례를 나타내는 사시도이다. 도 4f는 실시 형태에 따른 리프팅 기구(200)의 외측 링(124)의 오목부(205)의 일례를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2 및 도 3에 나타내는 테스트 모델은 전극판(120) 및 쿨링 플레이트(122) 중에서, 리프팅 기구(200)를 형성하는 부분만을 추출하여 모델화한 것이다. 도 2 및 도 3에 나타내는 구조는 대략 도 1의 우측 절반의 구성에 대응한다. 설명의 편의상, 도 2 및 도 3에 나타내는 각부 중, 도 1에 대응하는 요소에 대해서는 도 1과 동일한 참조 부호를 부여한다.
도 2 및 도 3의 예에서는, 쿨링 플레이트(122)는, 중앙부가 약간 아래쪽으로 연장되어 나온 형상으로 되어 있고, 아래쪽으로 연장되어 나온 부분의 주위에 외측 링(124)이 배치되어 있다. 또한, 도 2의 예에서는, 쿨링 플레이트(122) 및 외측 링(124)은 동일한 직경의 외연을 가지는 부재로서 구성되어 있다. 이 때문에, 쿨링 플레이트(122) 내부(중앙부)에 연락 부재(202)를 삽입하기 위한 구멍이 쿨링 플레이트(122)의 외연부에 홈으로서 형성되어 있다.
또한, 외측 링(124)에는, 회전 각도를 제한하기 위해서, 홈부(126a, 126b)와, 홈부(126a, 126b)의 각각에 계합되는 스터드(127a, 127b)가 마련되어 있다. 스터드(127a, 127b)는 각각 쿨링 플레이트(122)에 형성되는 소켓에 계합된다(도 2에는 소켓(128a)만을 도시함). 도 2 및 도 3에 나타내는 각부는 도 1에 나타내는 리프팅 기구(200)의 각부와 동일하게 기능한다.
리프팅 기구(200)의 각부는 예컨대, 도 4a 내지 도 4f에 나타내는 형상이어도 좋다. 단, 도 4a 내지 도 4f에 나타내는 형상은 일례이며, 상술한 동작이나 기능을 방해하지 않는 이상 적당히 변경해도 좋다. 예컨대, 도 4a에 나타내는 연락 부재(202)의 일부(훅부(202a) 및 샤프트부(202b)에 상당)를 연락 부재(202)의 다른 부분과 일체적으로 성형해도 좋다. 또한, 도 4a에 나타내는 샤프트부(202b)의 하면의 절삭은 없어도 된다.
또한, 도 4b에 나타내는 연락 부재(202)의 다른 부분(스프링부(202c) 및 단부(202d)에 상당)의 형상도 도 4b에 나타내는 것에 한정되지 않는다. 도 4a 및 도 4b에서는, 샤프트와 볼 캠을 이용하여 연락 부재(202)를 구성하는 것으로 하고 있다. 그러나, 이것에 한정되지 않고, 외측 링(124)에 형성되는 기구와 협동하여, 지지 부재(201)를 윗방향으로 밀어올릴 수 있으면, 연락 부재(202)의 형상은 적절히 변경해도 좋다.
도 4c 및 도 4d에 나타내는 지지 부재(201)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 단부가 구 형상으로 형성된 나사를 끼워 넣기 위해 아래쪽에 원형의 중공부가 형성되어 있다. 또한, 구멍부(201a)는 수직 방향으로 연장되는 2개의 대략 원통 형상의 축과 대략 원통 형상의 계지부(201b)와 하부의 원통 형상 부분에 둘러싸인 형상으로 되어 있다. 그러나, 이것에 한정되지 않고, 상술한 바와 같이 기능할 수 있는 것이면, 지지 부재(201)도 임의의 형상으로 변경해도 좋다.
도 4e 및 도 4f는 오목부(205)의 일례를 나타낸다. 도 4e에 나타내는 바와 같이, 오목부(205)는 곡면 C를 가진다. 그리고, 곡면 C의 한쪽 단은 외측 링(124)의 내주면으로부터 H1의 길이를 갖고, 곡면 C의 다른쪽 단은 외측 링(124)의 내주면으로부터 H2의 길이를 가진다. 도 4f에 나타내는 바와 같이 연락 부재(202)의 단부(202d)는 우선, 오목부(205)의 길이 H1의 단부 부분에 계합된다. 그 후, 외측 링(124)을 화살표 Y 방향으로 회전시킴으로써, 단부(202d)가 오목부(205)의 길이 H2의 단부 부분으로 슬라이딩하여, 결과적으로, 화살표 Z 방향으로 밀어넣어진다.
단, 오목부(205) 및 단부(202d)의 형상은 도 4e 및 도 4f에 나타내는 형상에 한정되지 않는다. 오목부(205)의 형상 및 단부(202d)의 형상은, 도 4e 및 도 4f에 나타내는 바와 같이, 외측 링(124)이 회전하는 것에 의해서 연락 부재(202)를 쿨링 플레이트(122)의 중심 방향으로 향해 밀어넣을 수 있는 것이면 좋다.
(쿨링 플레이트(122)의 구성예)
도 5를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 리프팅 기구(200)를 조립한 쿨링 플레이트(122)의 구성의 일례를 설명한다. 도 5는 실시 형태에 따른 리프팅 기구(200)의 각부의 배치를 설명하기 위한 쿨링 플레이트(122)의 개략도이다.
도 5 중, 쿨링 플레이트(122) 상 10개소에 지지 부재(201)를 삽입하는 구멍(300)이 형성되어 있다. 실시 형태에서는, 쿨링 플레이트(122)의 원주 근방뿐만 아니라, 중심에 가까운 개소에서도 지지 부재(201)에 의해서 전극판(120)을 리프팅한다. 지지 부재(201)를 쿨링 플레이트(122)의 반경 방향 복수 위치에 배치하여 전극판(120)을 리프팅함으로써, 상부 전극이 소모된 후에도 쿨링 플레이트(122)와 전극판(120)의 접촉 압력의 저하를 방지해서 온도 성능을 향상시킬 수 있다.
또, 리프팅 개소는 도 5에 나타내는 10개소에 한정되지 않는다. 예컨대, 쿨링 플레이트(122)와 전극판(120)의 사이에 전열 시트를 끼워넣는 경우 등은 리프팅 개소를 더 늘려 체결력을 높이는 것이 바람직하다. 또한, 리프팅 개소는, 도 5에 나타내는 바와 같이 복수의 동심원 상으로 대략 등간격으로 배치되는 예에 한정되지 않는다. 예컨대, 쿨링 플레이트(122) 중의 가스실(125)이나 가스 토출 구멍(126)의 위치, 쿨링 플레이트(122) 및 전극판(120)의 중량 등에 따라, 리프팅 개소를 변경할 수 있다.
도 5는 또한, 쿨링 플레이트(122)내에 지지 부재(201) 및 연락 부재(202)를 삽입하여, 외측 링(124)을 감합한 상태를 나타낸다. 좌측 위쪽의 참조 부호 A로 나타내는 연락 부재(202)는, 설명의 편의를 위해서 다른 연락 부재(202)보다 긴 형태로 도시된다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 연락 부재(202)의 길이는, 지지 부재(201)가 삽입되는 리프팅 위치로부터 쿨링 플레이트(122)의 외주까지의 길이에 따라 결정된다. 도 5의 예에서는, 5개의 연락 부재(202)가 다른 5개의 연락 부재(202)보다 길다. 그리고, 연락 부재(202)가 쿨링 플레이트(122)의 외주를 넘어 외측 링(124)의 오목부(205)에 접촉된다(도시하지 않음). 도 5의 예에서는, 외측 링(124)을 반시계 방향으로 회전시킴으로써, 연락 부재(202)와 오복부(205)가 접촉하는 위치가 변화하여, 연락 부재(202)가 쿨링 플레이트(122)의 중심 방향으로 밀어넣어진다. 그리고, 연락 부재(202)가 이동함에 따라, 훅부(202a)의 상단에 의해서 계지부(201b)를 밀어 올릴 수 있어, 전극판(120)이 쿨링 플레이트(122)에 체결된다. 외측 링(124)의 회전이 완료되어, 전극판(120)과 쿨링 플레이트(122)의 체결이 완료된 후, 외측 링(124)을 쿨링 플레이트(122)에 나사 회전 멈춤 등을 행함으로써, 리프팅이 완료된다.
복수의 다른 길이의 연락 부재(202)를 이용하기 때문에, 쿨링 플레이트(122)에는 길이가 다른 2종류의 구멍(202, 302)이 형성된다. 이와 같이, 쿨링 플레이트(122)의 외주 또는 중심으로부터의 위치가 다른 복수의 위치에 리프팅 개소를 배치함으로써, 상부 전극의 소모에 의해 전극판(120)의 중앙부가 처지는 것을 방지할 수 있다.
(실시 형태의 효과)
상기와 같이, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치 및 상부 전극 어셈블리는, 일부가 쿨링 플레이트(122) 내에 배치되고, 상부 전극(120)을 중력 방향으로 지지하는 지지 부재(201)와, 일부가 쿨링 플레이트(122) 내에 배치되어 쿨링 플레이트(122)의 직경 방향으로 연장되고, 지지 부재(201)와 계합하는 연락 부재(202)와, 연락 부재(202)를 쿨링 플레이트(122)의 직경 방향 내측으로 슬라이딩시킴으로써, 지지 부재(201)를 윗방향으로 밀어 올려, 상부 전극(120)을 쿨링 플레이트(122)로 리프팅하는 슬라이딩 부재(124)를 구비한다. 이와 같이 구성함으로써, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치는 지지 부재(201), 연락 부재(202) 및 슬라이딩 부재(124)의 형상을 연구하는 것에 의해 상부 전극(120)의 리프팅 힘을 유연하게 조정할 수 있다. 또한, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치는 쿨링 플레이트(122)와 전극판(120)을 지지 부재(201), 연락 부재(202) 및 슬라이딩 부재(124)에 의해서 체결하는 것에 의해, 상부 전극(120)의 온도 변동을 개선할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치에 있어서, 슬라이딩 부재(124)는 쿨링 플레이트(122)의 외주 상을 회전함으로써, 연락 부재(202)를 슬라이딩시킨다. 이 때문에, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치는 간단한 구성에 의해서, 상부 전극(120)을 쿨링 플레이트(122)로 리프팅할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치에 있어서, 연락 부재(202)는 쿨링 플레이트(122)의 중심측에 배치되고, 상단이 경사면으로서 형성되고, 지지 부재(201)와 계합하는 갈고리부(202a)를 가진다. 이 때문에, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치는, 간단한 구성에 의해서, 상부 전극(120)을 쿨링 플레이트(122)로 리프팅할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치에 있어서, 연락 부재(202)는 샤프트와 볼 캠을 포함한다. 이 때문에, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치는 샤프트와 볼 캠에 의해서 리프팅 힘의 미세한 조정을 행할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치에 있어서, 지지 부재(201)는 연락 부재(202)의 갈고리부(202a)가 관통하는 구멍부(201a)를 가진다. 이 때문에, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치는, 일단 지지 부재(201)와 연락 부재(202)를 계합시킨 후에는 지지 부재(201)가 이탈되는 일없이, 전극판(120)의 쿨링 플레이트(122)로의 리프팅 작업을 실행할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치에 있어서, 연락 부재(202)의 갈고리부(202a)의 경사면 상을 지지 부재(201)의 구멍부(201a)가 이동함으로써, 지지 부재(201)는 쿨링 플레이트(122)의 수직 방향 위쪽으로 들어올릴 수 있다. 이 때문에, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치는, 간단한 구조의 연락 부재(202) 및 지지 부재(201)를 이용하여, 전극판(120)을 쿨링 플레이트(122)로 리프팅할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치에 있어서, 슬라이딩 부재(124)는 연락 부재(202)의 단부가 계합하는, 쿨링 플레이트(122)의 둘레 방향으로 연장되는 오목부(205)를 갖고, 연락 부재(202)는 슬라이딩 부재(124)의 회전에 따라, 단부가 오목부의 둘레 방향 제 1 단으로부터 둘레 방향 제 2 단으로 이동함으써, 쿨링 플레이트(122)의 직경 방향 내측으로 슬라이딩된다. 이 때문에, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치는 간단한 구성 및 단순한 조작에 의해서 전극판(120)을 쿨링 플레이트(122)로 리프팅할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치에 있어서, 지지 부재(201)를, 쿨링 플레이트(122)와 동일한 중심을 가지는 적어도 2개의 동심원 상에 복수 배치하고, 당해 복수의 지지 부재(201)와 각각 계합하는 복수의 연락 부재(202)를, 하나의 슬라이딩 부재(124)에 의해서 슬라이딩시킨다. 이 때문에, 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치는, 쿨링 플레이트(122)로 리프팅되는 상부 전극(120)에 대해, 복수의 위치에서 동시에 또한 균일하게 리프팅 힘을 가할 수 있다. 또한, 복수의 위치에서 쿨링 플레이트(122)와 상부 전극(120)을 체결하기 때문에, 상부 전극(120)이 소모한 경우에도 쿨링 플레이트(122)와의 계면 압력의 저하를 억제할 수 있다. 그 때문에, 에칭 레이트의 변동이나, 상부 전극(120)의 온도 변동 등을 억제할 수 있다.
(그 외의 실시 형태)
실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치 및 상부 전극 어셈블리에 대해 설명하였다. 그러나, 이것에 한정되지 않고, 본 발명의 범위 내에서 여러 가지의 변형을 실현할 수 있다.
예컨대, 지지 부재(201)의 단부는 구 형상으로 하여 열팽창에 추종하도록 구성해도 좋다. 또한, 스프링부(202c)를 구성하는 스프링을 서로 어긋나게 배치하여 축력을 변경하는 것도 가능하다. 축력은 이 외의 연락 부재(202)(샤프트부(202b))의 길이를 조정하는 것에 의해서도 조정할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 상부 전극 어셈블리(110)를, 하부로부터 외측 링(124)을 회전시킬 수 있도록 챔버 내에 배치해도 좋다. 이 경우, 플라즈마 처리 장치의 다른 구성요소를 분리하거나 하지 않고, 외측 링(124)을 회전시켜 전극판(120)을 분리하여, 교환을 행할 수 있다.
또한, 지지 부재(201)를 배치하는 위치나 개수는 쿨링 플레이트(122) 및 전극판(120)의 크기나 중량에 따라 적절히 변경할 수 있다.
새로운 효과나 변형예는 당업자에 의해서 용이하게 도출할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 것보다 광범위한 형태는, 이상과 같이 나타내고 또한 기술한 특정의 상세 및 대표적인 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부한 특허청구 범위 및 그 균등물에 의해서 정의되는 총괄적인 발명의 개념의 정신 또는 범위로부터 일탈하는 일없이, 여러 가지 변경이 가능하다.
110: 상부 전극 어셈블리
120: 전극판(상부 전극)
121: 가스 토출 구멍
122: 쿨링 플레이트
124: 외측 링(슬라이딩 부재)
125: 가스실
200: 리프팅 기구
201: 지지 부재
201a: 구멍부
201b: 계지부
202: 연락 부재
202a: 훅부
202b: 샤프트부
202c: 스프링부
202d: 단부
205: 오목부
C: 곡면

Claims (9)

  1. 일부가 원반 형상의 쿨링 플레이트 내에 배치되고, 상부 전극을 중력 방향으로 지지하는 지지 부재와,
    일부가 상기 쿨링 플레이트 내에 배치되어 상기 쿨링 플레이트의 직경 방향으로 연장되고, 상기 지지 부재와 계합하는 연락 부재와,
    상기 연락 부재를 상기 쿨링 플레이트의 직경 방향 내측으로 슬라이딩시킴으로써, 상기 지지 부재를 윗방향으로 밀어올려, 상기 상부 전극을 상기 쿨링 플레이트로 리프팅하는 슬라이딩 부재
    를 구비하는 플라즈마 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 부재는 상기 쿨링 플레이트의 외주 상을 회전함으로써, 상기 연락 부재를 슬라이딩시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연락 부재는, 상단이 경사면으로서 형성되고, 상기 지지 부재와 계합하는 갈고리부를 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 연락 부재는 샤프트와 볼 캠을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 지지 부재는 상기 연락 부재의 상기 갈고리부가 관통하는 구멍부를 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 지지 부재는 상기 구멍부의 상부를 횡단하도록 형성된 계지부를 더 갖고,
    상기 연락 부재의 상기 갈고리부의 상기 경사면 상을 상기 지지 부재의 상기 계지부가 이동함으로써, 상기 지지 부재는 상기 쿨링 플레이트의 수직 방향 위쪽으로 들어올려지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 부재는, 상기 연락 부재의 단부가 계합하는, 상기 쿨링 플레이트의 둘레 방향으로 연장되는 오목부를 갖고,
    상기 연락 부재는, 상기 슬라이딩 부재의 회전에 따라, 상기 단부가 상기 오목부의 둘레 방향 제 1 단으로부터 둘레 방향 제 2 단으로 이동함으로써, 상기 쿨링 플레이트의 직경 방향 내측으로 슬라이딩되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 부재를, 상기 쿨링 플레이트와 동일한 중심을 가지는 적어도 2개의 동심원 상에 복수 배치하고, 당해 복수의 지지 부재와 각각 계합하는 복수의 연락 부재를 하나의 상기 슬라이딩 부재에 의해서 슬라이딩시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  9. 일부가 원반 형상의 쿨링 플레이트 내에 배치되고, 상부 전극을 중력 방향으로 지지하는 지지 부재와,
    일부가 상기 쿨링 플레이트 내에 배치되어 상기 쿨링 플레이트의 직경 방향으로 연장되고, 상기 지지 부재와 계합하는 연락 부재와,
    상기 연락 부재를 상기 쿨링 플레이트의 직경 방향 내측으로 슬라이딩시킴으로써, 상기 지지 부재를 윗방향으로 밀어올려, 상기 상부 전극을 상기 쿨링 플레이트로 리프팅하는 슬라이딩 부재
    를 구비하는 상부 전극 어셈블리.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11069553B2 (en) 2016-07-07 2021-07-20 Lam Research Corporation Electrostatic chuck with features for preventing electrical arcing and light-up and improving process uniformity
US20180046206A1 (en) * 2016-08-13 2018-02-15 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for controlling gas flow to a process chamber
US10910195B2 (en) 2017-01-05 2021-02-02 Lam Research Corporation Substrate support with improved process uniformity
US10741425B2 (en) 2017-02-22 2020-08-11 Lam Research Corporation Helium plug design to reduce arcing
US10460978B2 (en) 2017-03-08 2019-10-29 Lam Research Corporation Boltless substrate support assembly
KR102581910B1 (ko) * 2018-10-26 2023-09-25 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 검사 장치 및 이를 이용한 표시 패널의 검사 방법
US10954595B2 (en) * 2019-07-30 2021-03-23 Applied Materials, Inc. High power showerhead with recursive gas flow distribution
US20230014491A1 (en) * 2021-07-16 2023-01-19 Changxin Memory Technologies, Inc. Mounting Apparatus and Mounting Method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3167751B2 (ja) 1991-09-20 2001-05-21 旭硝子株式会社 ガラス板用スペーサー及びガラス板積層体
JP3167751U (ja) 2009-09-18 2011-05-19 ラム リサーチ コーポレーションＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ クランプ式モノリシックシャワーヘッド電極
US20110247553A1 (en) 2010-04-07 2011-10-13 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Coating device

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5261434A (en) * 1993-02-16 1993-11-16 Tech Sport, Inc. Combination umbrella and golf ball retriever
WO1996031997A1 (fr) * 1995-04-07 1996-10-10 Seiko Epson Corporation Equipement de traitement de surface
JP3090877B2 (ja) * 1995-06-06 2000-09-25 松下電器産業株式会社 プラズマ処理方法および装置
US6019060A (en) * 1998-06-24 2000-02-01 Lam Research Corporation Cam-based arrangement for positioning confinement rings in a plasma processing chamber
KR100638916B1 (ko) * 2000-05-17 2006-10-25 동경 엘렉트론 주식회사 처리 장치 및 그 유지 보수 방법
KR100539266B1 (ko) * 2004-06-02 2005-12-27 삼성전자주식회사 호 절편 형태의 한정부를 가지는 플라즈마 공정 장비
US20070125303A1 (en) * 2005-12-02 2007-06-07 Ward Ruby High-throughput deposition system for oxide thin film growth by reactive coevaportation
US7875824B2 (en) * 2006-10-16 2011-01-25 Lam Research Corporation Quartz guard ring centering features
US7732728B2 (en) * 2007-01-17 2010-06-08 Lam Research Corporation Apparatuses for adjusting electrode gap in capacitively-coupled RF plasma reactor
US8161906B2 (en) * 2008-07-07 2012-04-24 Lam Research Corporation Clamped showerhead electrode assembly
US8221582B2 (en) * 2008-07-07 2012-07-17 Lam Research Corporation Clamped monolithic showerhead electrode
US8272346B2 (en) 2009-04-10 2012-09-25 Lam Research Corporation Gasket with positioning feature for clamped monolithic showerhead electrode
JP3160877U (ja) * 2009-10-13 2010-07-15 ラム リサーチ コーポレーションＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ シャワーヘッド電極アセンブリの端部クランプ留めおよび機械固定される内側電極
US8573152B2 (en) * 2010-09-03 2013-11-05 Lam Research Corporation Showerhead electrode
US8470127B2 (en) * 2011-01-06 2013-06-25 Lam Research Corporation Cam-locked showerhead electrode and assembly
US8883029B2 (en) * 2013-02-13 2014-11-11 Lam Research Corporation Method of making a gas distribution member for a plasma processing chamber
US9911579B2 (en) * 2014-07-03 2018-03-06 Applied Materials, Inc. Showerhead having a detachable high resistivity gas distribution plate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3167751B2 (ja) 1991-09-20 2001-05-21 旭硝子株式会社 ガラス板用スペーサー及びガラス板積層体
JP3167751U (ja) 2009-09-18 2011-05-19 ラム リサーチ コーポレーションＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ クランプ式モノリシックシャワーヘッド電極
US20110247553A1 (en) 2010-04-07 2011-10-13 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Coating device
US8562744B2 (en) 2010-04-07 2013-10-22 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Coating device

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Publication number Publication date
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US20160013026A1 (en) 2016-01-14
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