KR102460310B1 - Substrate supporting module and Substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 정전기력에 의해 흡착된 기판의 후면으로 퍼지 가스를 공급할 수 있는 기판 지지대 및 기판 처리 장치에 관한 것으로서, 정전기력에 의해 기판을 흡착 및 유지시킬 수 있도록 내부에 흡착 전극이 형성되는 베이스와, 상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급할 수 있도록, 상기 베이스의 중심부에 상기 베이스를 상하로 관통하여 형성되는 가스홀과, 상기 기판의 처리 공정 시, 상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이로 공정 가스가 유입되는 것을 차단할 수 있도록, 상기 베이스의 상면에 오목한 유로 형상으로 형성되어 상기 가스홀을 통해 공급되는 상기 퍼지 가스가 상기 베이스의 중심 영역에서 테두리 영역으로 확산될 수 있도록 유도하는 그루브 및 상기 베이스의 상면에 복수개가 돌출패턴으로 형성되어 상기 기판을 지지하고, 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면이 상기 돌출패턴 사이로 개방되도록 소정 간격으로 이격 배치되어, 상기 그루브를 통해서 확산된 상기 퍼지 가스가 상기 돌출패턴 사이를 통해서 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면 밖으로 확산되도록 유도하는 엠보싱을 포함할 수 있다.The present invention relates to a substrate support and a substrate processing apparatus capable of supplying a purge gas to a rear surface of a substrate adsorbed by an electrostatic force, comprising: a base having an adsorption electrode formed therein to adsorb and hold a substrate by an electrostatic force; In order to supply a purge gas between the upper surface of the base and the lower surface of the substrate, a gas hole formed in the center of the base vertically penetrating the base, and during the processing of the substrate, the upper surface of the base and the substrate A groove formed in a concave flow path shape on the upper surface of the base to prevent the process gas from flowing through the lower surface to induce the purge gas supplied through the gas hole to be diffused from the center region of the base to the edge region and a plurality of protruding patterns are formed on the upper surface of the base to support the substrate, and the lower surface of the substrate supported on the protruding pattern is spaced apart from each other at a predetermined interval to open between the protruding patterns, and diffused through the grooves. Embossing for inducing diffusion of the purge gas out of the lower surface of the substrate supported on the protruding patterns through between the protruding patterns may be included.
Description
본 발명은 기판 지지대 및 기판 처리 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 정전기력에 의해 흡착된 기판의 후면으로 퍼지 가스를 공급할 수 있는 기판 지지대 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate support and a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate support and a substrate processing apparatus capable of supplying a purge gas to a rear surface of a substrate adsorbed by an electrostatic force.
기판 처리 장치에서 기판의 처리 공정 중 기판을 고정시키기 위해 기판 지지대가 사용되고 있다. 일반적으로, 기판 지지대는 표면에 놓여있는 도체 또는 반도체로 된 흡착물과의 사이에 발생하는 정전기력을 이용하여 기판을 척킹(Chucking)하는 정전척을 이용한다. 이와 같은 기판 지지대는 기판과 직접적으로 접촉하여 기판을 척킹하기 때문에, 기판 지지대의 기판 흡착면에 부착되어 있는 파티클 등의 오염물이 기판의 하면에 부착되어 기판 처리 공정에서 문제를 발생시킬 우려가 있다. 이러한, 기판에 부착된 파티클 등의 오염물은 최종 제품인 반도체 소자 등의 수율을 현저하게 저하시키고, 또한 각 공정에서 사용되는 제조장치를 2차 오염시킬 수 있다.A substrate support is used to fix a substrate during a substrate processing process in a substrate processing apparatus. In general, the substrate support uses an electrostatic chuck that chucks the substrate by using an electrostatic force generated between the substrate and an adsorbent made of a conductor or a semiconductor placed on the surface. Since such a substrate support chucks the substrate in direct contact with the substrate, contaminants such as particles adhering to the substrate adsorption surface of the substrate support may adhere to the lower surface of the substrate, thereby causing a problem in the substrate processing process. Contaminants such as particles adhering to the substrate remarkably reduce the yield of semiconductor devices, which are final products, and may also cause secondary contamination of manufacturing equipment used in each process.
이에 따라, 기판 지지대의 기판 흡착면에 돌출 형성되는 엠보싱을 이용하여 기판을 지지하여 기판 지지대의 기판 흡착면과 기판의 하면의 접촉 면적을 줄임으로써, 파티클 등의 오염물이나 공정 가스 잔류물에 의해 기판의 하면이 오염되는 것을 방지할 수 있는 기판 지지대가 이용되고 있다. 그러나, 이러한 종래의 기판 지지대 및 기판 처리 장치는, 기판 지지대의 중심 영역은 기판 흡착면에 돌출 형성되는 엠보싱을 이용하여 기판의 중심 영역을 지지하고, 기판 지지대의 테두리 영역은 기판 흡착면에 링 형상으로 돌출 형성되는 실 밴드(Seal Band)를 이용하여 기판의 테두리 영역을 지지함으로써, 기판 하면의 테두리 영역이 막힌 구조로 기판을 지지하고 있다. 따라서, 기판에 메탈 박막을 증착시키는 공정의 경우, 기판 지지대 테두리 영역의 실 밴드에 증착된 메탈 박막에 의해 기판을 척킹시키는 정전기력이 저하되는 문제점이 있었다. 이에 따라, 초기에는 기판의 척킹이 가능하나, 공정 누적 진행에 따라 척킹 불량이 발생하고, 기판 척킹 불량에 따른 후면 아킹(Arcing)이 발생하는 문제점이 있었다.Accordingly, by reducing the contact area between the substrate adsorption surface of the substrate support and the lower surface of the substrate by supporting the substrate using the embossing protrudingly formed on the substrate adsorption surface of the substrate support, the substrate is caused by contaminants such as particles or process gas residues. A substrate support that can prevent contamination of the lower surface is used. However, in such a conventional substrate support and substrate processing apparatus, the central region of the substrate support supports the central region of the substrate by using embossing formed to protrude from the substrate adsorption surface, and the edge region of the substrate support has a ring shape on the substrate adsorption surface. By supporting the edge region of the substrate using a seal band protruding from the surface, the substrate is supported in a structure in which the edge region of the lower surface of the substrate is blocked. Therefore, in the case of depositing the metal thin film on the substrate, there is a problem in that the electrostatic force for chucking the substrate is reduced by the metal thin film deposited on the seal band of the edge region of the substrate support. Accordingly, although chucking of the substrate is possible in the initial stage, there is a problem in that a chucking defect occurs according to the cumulative progress of the process, and back arcing occurs due to the substrate chucking defect.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 기판 지지대의 기판 흡착면과 엠보싱에 의해 지지되는 기판의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급하고, 기판 흡착면에 퍼지 가스를 기판의 테두리 영역으로 일정한 유량으로 균일하게 확산 하기 위한 그루브 및 엠보싱을 형성함으로써, 테두리 영역의 메탈 박막 증착을 방지할 수 있다. 이에 따라, 공정 누적 진행에도 기판을 안정적으로 척킹할 수 있고, 후면 아킹 발생을 방지할 수 있는 기판 지지대 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나, 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The present invention is to solve various problems including the above problems, supplying a purge gas between the substrate adsorption surface of the substrate support and the lower surface of the substrate supported by embossing, and supplying the purge gas to the substrate adsorption surface of the substrate. By forming grooves and embossing for uniform diffusion at a constant flow rate to the edge area, deposition of a metal thin film in the edge area can be prevented. Accordingly, an object of the present invention is to provide a substrate support and a substrate processing apparatus capable of stably chucking a substrate even when a process is accumulated, and preventing a rear arcing from occurring. However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereto.
본 발명의 일 관점에 따르면, 기판 지지대가 제공된다. 상기 기판 지지대는, 정전기력에 의해 기판을 흡착 및 유지시킬 수 있도록 내부에 흡착 전극이 형성되는 베이스; 상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급할 수 있도록, 상기 베이스의 중심부에 상기 베이스를 상하로 관통하여 형성되는 가스홀; 상기 기판의 처리 공정 시, 상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이로 공정 가스가 유입되는 것을 차단할 수 있도록, 상기 베이스의 상면에 오목한 유로 형상으로 형성되어 상기 가스홀을 통해 공급되는 상기 퍼지 가스가 상기 베이스의 중심 영역에서 테두리 영역으로 확산될 수 있도록 유도하는 그루브; 및 상기 베이스의 상면에 복수개가 돌출패턴으로 형성되어 상기 기판을 지지하고, 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면이 상기 돌출패턴 사이로 개방되도록 소정 간격으로 이격 배치되어, 상기 그루브를 통해서 확산된 상기 퍼지 가스가 상기 돌출패턴 사이를 통해서 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면 밖으로 확산되도록 유도하는 엠보싱;을 포함할 수 있다.According to one aspect of the present invention, a substrate support is provided. The substrate support may include: a base having an adsorption electrode formed therein to adsorb and hold the substrate by electrostatic force; a gas hole formed in the center of the base to vertically penetrate the base so as to supply a purge gas between the upper surface of the base and the lower surface of the substrate; During the processing of the substrate, the purge gas is formed in a concave flow path shape on the upper surface of the base and supplied through the gas hole to block the inflow of the process gas between the upper surface of the base and the lower surface of the substrate. a groove for inducing diffusion from the center area of the base to the edge area; and a plurality of protruding patterns are formed on the upper surface of the base to support the substrate, and the lower surface of the substrate supported on the protruding pattern is spaced apart from each other at a predetermined interval to open between the protruding patterns, and diffused through the grooves. and embossing to induce the purge gas to diffuse out of the lower surface of the substrate supported on the protrusion patterns through between the protrusion patterns.
상기 기판 지지대에서, 상기 엠보싱은, 상기 베이스의 중심 영역에서 상기 기판을 지지할 수 있도록, 상기 중심 영역에 형성된 상기 돌출패턴이 상기 베이스의 상면에 제 1 지름을 가지는 원통형상으로 복수개가 제 1 간격으로 이격 배치되게 형성되는 제 1 엠보싱; 및 상기 베이스의 테두리 영역에서 상기 기판을 지지할 수 있도록, 상기 테두리 영역에 형성된 상기 돌출패턴이 상기 베이스의 상면에 복수개의 상기 제 1 엠보싱을 둘러싸는 형상으로 배치되고 제 2 지름을 가지는 원통형상으로 복수개가 제 2 간격으로 이격 배치되게 형성되는 제 2 엠보싱;을 포함할 수 있다.In the substrate support, the embossing includes a plurality of cylindrical shapes having a first diameter on the upper surface of the base so that the protrusion pattern formed in the central region can support the substrate in the central region of the base. a first embossing formed to be spaced apart from each other; and the protrusion pattern formed in the rim region is disposed in a shape surrounding the plurality of first embossings on the upper surface of the base so as to support the substrate in the rim region of the base and has a cylindrical shape having a second diameter. It may include; a plurality of second embossing is formed to be spaced apart from the second interval.
상기 기판 지지대에서, 상기 제 1 엠보싱의 상기 제 1 지름과 상기 제 2 엠보싱의 상기 제 2 지름은 동일한 크기로 형성되고, 상기 제 2 엠보싱의 상기 제 2 간격은 상기 제 1 엠보싱의 상기 제 1 간격보다 작게 형성될 수 있다.In the substrate support, the first diameter of the first embossing and the second diameter of the second embossing are formed to be the same size, and the second spacing of the second embossing is the first spacing of the first embossing It can be formed smaller.
상기 기판 지지대에서, 상기 제 1 엠보싱은, 상기 베이스 상면의 상기 중심 영역에 복수개가 19mm 내지 20mm의 상기 제 1 간격을 가지고 삼각형 또는 격자형으로 배치되고, 상기 제 2 엠보싱은, 상기 베이스의 중심축을 기준으로 방사상으로 5도 만큼의 상기 제 2 간격으로 등각 배치되어, 복수개의 상기 제 1 엠보싱을 둘러싸는 링 형상으로 배치될 수 있다.In the substrate support, the first embossing is arranged in a triangular or grid shape with a plurality of first intervals of 19 mm to 20 mm in the central region of the upper surface of the base, and the second embossing is the central axis of the base It may be arranged in a shape of a ring surrounding the plurality of first embossing by being conformally arranged at the second interval of about 5 degrees radially as a reference.
상기 기판 지지대에서, 상기 제 1 엠보싱의 상기 제 1 간격과 상기 제 2 엠보싱의 상기 제 2 간격은 동일한 간격으로 형성되고, 상기 제 1 엠보싱의 상기 제 1 지름은 상기 제 2 엠보싱의 상기 제 2 지름보다 작게 형성될 수 있다.In the substrate support, the first spacing of the first embossing and the second spacing of the second embossing are formed with the same spacing, and the first diameter of the first embossing is the second diameter of the second embossing It can be formed smaller.
상기 기판 지지대에서, 상기 제 1 엠보싱은, 2.5mm 내지 2.6mm의 상기 제 1 지름의 원통형상으로 형성되고, 상기 제 2 엠보싱은, 2.95mm 내지 3.05mm의 상기 제 2 지름의 원통형상으로 형성될 수 있다.In the substrate support, the first embossing is formed in a cylindrical shape of the first diameter of 2.5 mm to 2.6 mm, and the second embossing is formed in a cylindrical shape of the second diameter of 2.95 mm to 3.05 mm. can
상기 기판 지지대에서, 상기 그루브는, 상기 베이스 상면의 상기 중심 영역에 원호 형상 또는 링 형상으로 형성되어, 상기 가스홀과 연결되는 제 1 중심 그루브; 상기 베이스 상면의 상기 중심 영역에 상기 제 1 중심 그루브를 둘러싸는 링 형상으로 형성되는 제 2 중심 그루브; 및 상기 베이스 상면의 상기 테두리 영역에 상기 제 2 중심 그루브를 둘러싸는 링 형상으로 형성되는 테두리 그루브;를 포함할 수 있다.In the substrate support, the groove may include: a first central groove formed in an arc shape or a ring shape in the central region of the upper surface of the base and connected to the gas hole; a second central groove formed in a ring shape surrounding the first central groove in the central region of the upper surface of the base; and an edge groove formed in a ring shape surrounding the second central groove in the edge region of the upper surface of the base.
상기 기판 지지대에서, 상기 그루브는, 상기 가스홀과 상기 제 1 중심 그루브를 연결하는 제 1 연결 그루브; 및 상기 베이스의 중심축을 기준으로 방사상으로 등각 배치되어 상기 제 1 중심 그루브와 상기 제 2 중심 그루브를 연결하는 복수개의 제 2 연결 그루브;를 포함할 수 있다.In the substrate support, the groove may include: a first connection groove connecting the gas hole and the first central groove; and a plurality of second connection grooves disposed radially and conformally with respect to the central axis of the base to connect the first central groove and the second central groove.
상기 기판 지지대에서, 상기 그루브는, 횡단면의 폭이 2mm 내지 4mm로 형성되고, 깊이가 50㎛ 내지 100㎛로 형성될 수 있다.In the substrate support, the groove may have a width of 2 mm to 4 mm and a depth of 50 μm to 100 μm.
본 발명의 일 관점에 따르면, 기판 처리 장치가 제공된다. 상기 기판 처리 장치는, 기판을 처리할 수 있는 내부 공간이 형성되는 공정 챔버; 상기 기판을 지지할 수 있도록 상기 공정 챔버의 상기 내부 공간에 구비되는 기판 지지대; 및 상기 기판 지지대와 대향되도록 상기 공정 챔버의 상부에 구비되어 상기 기판 지지대를 향해 공정 가스를 분사하는 샤워 헤드;를 포함하고, 상기 기판 지지대는, 정전기력에 의해 기판을 흡착 및 유지시킬 수 있도록 내부에 흡착 전극이 형성되는 베이스; 상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급할 수 있도록, 상기 베이스의 중심부에 상기 베이스를 상하로 관통하여 형성되는 가스홀; 상기 기판의 처리 공정 시, 상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이로 공정 가스가 유입되는 것을 차단할 수 있도록, 상기 베이스의 상면에 오목한 유로 형상으로 형성되어 상기 가스홀을 통해 공급되는 상기 퍼지 가스가 상기 베이스의 중심 영역에서 테두리 영역으로 확산될 수 있도록 유도하는 그루브; 및 상기 베이스의 상면에 복수개가 돌출패턴으로 형성되어 상기 기판을 지지하고, 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면이 상기 돌출패턴 사이로 개방되도록 소정 간격으로 이격 배치되어, 상기 그루브를 통해서 확산된 상기 퍼지 가스가 상기 돌출패턴 사이를 통해서 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면 밖으로 확산되도록 유도하는 엠보싱;을 포함할 수 있다.According to one aspect of the present invention, a substrate processing apparatus is provided. The substrate processing apparatus may include: a process chamber in which an internal space capable of processing a substrate is formed; a substrate support provided in the inner space of the process chamber to support the substrate; and a shower head provided at an upper portion of the process chamber to face the substrate support and spraying a process gas toward the substrate support, wherein the substrate support has an inside to adsorb and hold the substrate by electrostatic force. a base on which the adsorption electrode is formed; a gas hole formed in the center of the base to vertically penetrate the base so as to supply a purge gas between the upper surface of the base and the lower surface of the substrate; During the processing of the substrate, the purge gas is formed in a concave flow path shape on the upper surface of the base and supplied through the gas hole to block the inflow of the process gas between the upper surface of the base and the lower surface of the substrate. a groove for inducing diffusion from the center area of the base to the edge area; and a plurality of protruding patterns are formed on the upper surface of the base to support the substrate, and the lower surface of the substrate supported on the protruding pattern is spaced apart from each other at a predetermined interval to open between the protruding patterns, and diffused through the grooves. and embossing to induce the purge gas to diffuse out of the lower surface of the substrate supported on the protrusion patterns through between the protrusion patterns.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대 및 기판 처리 장치에 따르면, 기판 지지대의 기판 흡착면과 엠보싱에 의해 지지되는 기판의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급하고, 기판 흡착면에 퍼지 가스를 기판의 테두리 영역으로 일정한 유량으로 균일하게 확산 하기 위한 그루브 및 엠보싱을 형성함으로써, 테두리 영역의 메탈 박막 증착을 방지할 수 있다.According to the substrate support and substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention made as described above, a purge gas is supplied between the substrate adsorption surface of the substrate support and the lower surface of the substrate supported by embossing, and the purge is applied to the substrate adsorption surface. By forming grooves and embossing for uniformly diffusing gas into the edge region of the substrate at a constant flow rate, deposition of the metal thin film in the edge region can be prevented.
이에 따라, 공정 누적 진행에도 기판 지지대의 정전기력을 전체적으로 균일하게 유지하여 기판을 안정적으로 척킹할 수 있고, 후면의 아킹 발생을 방지하여 기판의 처리 공정 중 기판의 불량 발생을 감소시킬 수 있는 기판 지지대 및 기판 처리 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Accordingly, it is possible to stably chuck the substrate by maintaining the electrostatic force of the substrate support uniformly throughout the process accumulation process, and to prevent arcing on the back side to reduce the occurrence of defects in the substrate during the substrate processing process; A substrate processing apparatus may be implemented. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2 의 기판 지지대의 그루브의 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 1 및 도 2의 기판 지지대의 베이스 상면과 엠보싱에 의해 지지되는 기판 하면 사이에 흐르는 퍼지 가스의 유량을 나타내는 그래프이다.
도 5는 도 1 및 도 2의 기판 지지대가 적용된 기판 처리 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.1 and 2 are cross-sectional views schematically showing a substrate support according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view schematically illustrating a cross section of a groove of the substrate support of FIGS. 1 and 2 .
4 is a graph showing a flow rate of a purge gas flowing between the upper surface of the base of the substrate support of FIGS. 1 and 2 and the lower surface of the substrate supported by embossing.
5 is a cross-sectional view schematically illustrating a substrate processing apparatus to which the substrate support of FIGS. 1 and 2 is applied.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, several preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.Examples of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art, and the following examples may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is as follows It is not limited to an Example. Rather, these embodiments are provided so as to more fully and complete the present disclosure, and to fully convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. In addition, in the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated for convenience and clarity of description.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings schematically illustrating ideal embodiments of the present invention. In the drawings, variations of the illustrated shape can be envisaged, for example depending on manufacturing technology and/or tolerances. Accordingly, embodiments of the inventive concept should not be construed as limited to the specific shape of the region shown in the present specification, but should include, for example, changes in shape caused by manufacturing.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대(100)을 개략적으로 나타내는 평면도 및 절단 단면도이고, 도 3은 도 1 및 도 2 의 기판 지지대(100)의 그루브(40)의 단면을 개략적으로 나타내는 단면도이다.1 and 2 are a plan view and a cross-sectional view schematically showing the
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대(100)는, 베이스(10)와, 엠보싱(20)과, 가스홀(30) 및 그루브(40)를 포함할 수 있다.First, as shown in FIG. 1 , the substrate support 100 according to an embodiment of the present invention includes a
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스(10)는, 정전기력에 의해 기판(S)을 흡착 및 유지시킬 수 있도록 내부에 흡착 전극이 형성될 수 있다. 더욱 구체적으로, 베이스(10)는, 세라믹 소결체로 형성되며, 기판(S)을 흡착 및 유지시킬 수 있도록 공정 챔버(200)의 내부 공간에 구비되어 공정 챔버(200)의 중심축을 기준으로 회전 가능하게 설치될 수 있다. 이때, 베이스(10)는, 공정 온도로 가열되어 흡착 및 유지되는 기판(S)을 가열시키는 히터를 내부에 구비하여, 기판(S)을 박막을 증착하는 공정 또는 박막을 식각하는 공정이 가능한 일정온도로 가열 시킬 수 있다. 1 and 2 , the
또한, 베이스(10)는, 안착된 기판(S)을 둘러싸는 형상으로 테두리 영역(A2)의 외곽을 따라 링 형상으로 안착된 기판(S)의 높이보다 더 높은 높이로 돌출되게 형성되는 실 밴드(11)가 형성될 수 있다. 더욱 구체적으로, 실 밴드(11)는, 베이스(10)의 외곽을 둘러싸는 링 형상의 벽체로서, 기판(S)의 처리 공정 시, 베이스(10)의 상면과 기판(S)의 하면 사이로 공정 가스가 유입되는 것을 차단하는 역할을 하면서, 후술될 가스홀(30)로 공급되는 퍼지 가스가 베이스(10)의 상면과 기판(S)의 하면 사이의 공간에 머무르도록 유도하는 역할을 할 수 있다.In addition, the
또한, 엠보싱(20)은, 베이스(10) 상면에 복수개가 돌출패턴으로 형성되어 기판(S)을 지지하고, 상기 돌출패턴 상에 지지된 기판(S)의 하면이 상기 돌출패턴 사이로 개방되도록 소정 간격으로 이격 배치되어, 그루브(40)를 통해서 확산된 상기 퍼지 가스가 상기 돌출패턴 사이를 통해서 상기 돌출패턴 상에 지지된 기판(S)의 하면 밖으로 확산되도록 유도할 수 있다. 더욱 구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 엠보싱(20)은, 베이스(10)의 중심 영역(A1)에서 기판(S)을 지지할 수 있도록, 중심 영역(A1)에 형성된 상기 돌출패턴이 베이스(10)의 상면에 제 1 지름(D1)을 가지는 원통형상으로 복수개가 제 1 간격(S1)으로 이격 배치되게 형성되는 제 1 엠보싱(21) 및 베이스(S)의 테두리 영역(A2)에서 기판(S)을 지지할 수 있도록, 테두리 영역(A2)에 형성된 상기 돌출패턴이 베이스(10)의 상면에 복수개의 제 1 엠보싱(21)을 둘러싸는 형상으로 배치되고, 제 2 지름(D2)을 가지는 원통형상으로 복수개가 제 2 간격(S2)으로 이격 배치되게 형성되는 제 2 엠보싱(22)을 포함할 수 있다.In addition, the
이때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 2 엠보싱(22)이 제 1 엠보싱(21) 보다 촘촘하게 형성되어 복수개의 제 2 엠보싱(22)의 간격간 넓이가 복수개의 제 1 엠보싱(21)의 간격간 넓이 보다 작게 형성될 수 있도록, 제 1 엠보싱(21)의 제 1 지름(D1)과 제 2 엠보싱(22)의 제 2 지름(D2)은 동일한 크기로 형성되고, 제 2 엠보싱(22)의 제 2 간격(S2)은 제 1 엠보싱(21)의 제 1 간격(S1) 보다 작게 형성될 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, the
더욱 구체적으로, 제 1 엠보싱(21)은, 베이스(10) 상면의 중심 영역(A1)에 복수개가 19mm 내지 20mm의 제 1 간격(S1)을 가지고 삼각형 또는 격자형으로 배치될 수 있다. 또한, 제 2 엠보싱(22)은, 베이스(10)의 중심축을 기준으로 방사상으로 5도 만큼의 제 2 간격(S2)으로 등각 배치되어, 복수개의 제 1 엠보싱(21)을 둘러싸는 링 형상으로 배치될 수 있다.More specifically, a plurality of the
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제 2 엠보싱(22)이 제 1 엠보싱(21) 보다 촘촘하게 형성되어 복수개의 제 2 엠보싱(22)의 간격간 넓이가 복수개의 제 1 엠보싱(21)의 간격간 넓이 보다 작게 형성될 수 있도록, 제 1 엠보싱(21)의 제 1 간격(S1)과 제 2 엠보싱(22)의 제 2 간격(S2)은 동일한 간격으로 형성되고, 제 1 엠보싱(21)의 제 1 지름(D1)은 제 2 엠보싱(22)의 제 2 지름(D2) 보다 작게 형성될 수도 있다.In addition, according to another embodiment of the present invention, the
더욱 구체적으로, 제 1 엠보싱(21)은, 2.5mm 내지 2.6mm의 제 1 지름(D1)의 원통형상으로 형성되고, 제 2 엠보싱(22)은, 2.95mm 내지 3.05mm의 제 2 지름(D2)의 원통형상으로 형성될 수 있다.More specifically, the
이에 따라, 복수개의 제 1 엠보싱(21) 보다 복수개의 제 2 엠보싱(22)이 더욱 조밀한 간격으로 배치되어 종래의 실 밴드(Seal Band) 구조를 대신하여 테두리 영역(A2)을 형성할 수 있다. 이때, 기판 지지대(100)의 기판 흡착면과 기판(S) 하면의 접촉 면적을 효과적으로 줄여, 파티클 등의 오염물이나 공정 가스 잔류물에 의해 기판(S)의 하면이 오염되는 것을 방지할 수 있도록, 제 1 엠보싱(21) 및 제 2 엠보싱(22)과 기판(S) 하면의 접촉 면적은 기판(S) 전체 면적의 20% 내지 24%가 바람직할 수 있다.Accordingly, the plurality of
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스(10)의 중심부에 적어도 하나 이상의 가스홀(30)이 형성될 수 있다. 더욱 구체적으로, 가스홀(30)은, 베이스(10)의 상면과 엠보싱(20)에 의해 지지되는 기판(S)의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급할 수 있도록, 베이스(10)의 중심부에 베이스(10)를 상하로 관통하여 형성될 수 있다.Also, as shown in FIGS. 1 and 2 , at least one
따라서, 가스홀(30)을 통해 분사되는 상기 퍼지 가스에 의해 기판 지지대(100)의 기판 흡착면과 기판(S)의 하면 사이에 공정 가스가 유입되는 것을 방지함으로써, 기판 지지대(100)의 기판 흡착면과 기판(S)의 하면 사이에 유입되는 잔류 공정 가스에 의해 파티클이 생성되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 상기 파티클이 기판(S)의 하면에 부착되어 기판(S)을 오염시키거나, 기판(S)을 척킹하는 정전기력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, by preventing the process gas from flowing between the substrate adsorption surface of the
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 가스홀(30)을 통해 분사되어 기판 지지대(100)의 기판 흡착면과 기판(S)의 하면 사이에서 유동하는 상기 퍼지 가스의 흐름을 효과적으로 제어할 수 있도록, 베이스(10)의 상면에 그루브(40)가 형성될 수 있다. 예컨대, 그루브(40)는, 기판(S)의 처리 공정 시, 베이스(10)의 상면과 기판(S)의 하면 사이로 공정 가스가 유입되는 것을 차단할 수 있도록, 베이스(10)의 상면에 오목한 유로 형상으로 형성되어 가스홀(30)을 통해 공급되는 상기 퍼지 가스가 베이스(10)의 중심 영역(A1)에서 테두리 영역(A2)으로 일정한 유량으로 균일하게 확산되도록 유도할 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 1 and 2 , the flow of the purge gas injected through the
더욱 구체적으로, 그루브(40)는, 베이스(10) 상면의 중심 영역(A1)에 원호 형상 또는 링 형상으로 형성되어, 가스홀(30)과 제 1 연결 그루브(31)로 연결되는 제 1 중심 그루브(41)와, 베이스(10) 상면의 중심 영역(A1)에 제 1 중심 그루브(41)를 둘러싸는 링 형상으로 형성되는 제 2 중심 그루브(42) 및 베이스(10) 상면의 테두리 영역(A2)에 제 2 중심 그루브(42)를 둘러싸는 링 형상으로 형성되는 테두리 그루브(43)를 포함할 수 있다.More specifically, the
더불어, 베이스(10) 중심부의 가스홀(30)로부터 제 1 연결 그루브(31)를 통해서 제 1 중심 그루브(41)로 진입된 상기 퍼지 가스가, 베이스(10)의 중심축을 기준으로 방사상으로 균일하게 제 2 중심 그루브(42) 방향으로 퍼지게 유도할 수 있도록, 그루브(40)는, 베이스(10)의 중심축을 기준으로 방사상으로 등각 배치되어 제 1 중심 그루브(41)와 제 2 중심 그루브(42)를 연결하는 복수개의 제 2 연결 그루브(32)를 포함할 수 있다. In addition, the purge gas entering the first
예컨대, 가스홀(30)을 통해서 베이스(10)의 중심부로 공급된 상기 퍼지 가스는, 제 1 연결 그루브(31) 및 베이스(10) 상면의 제 1 엠보싱(21) 사이의 공간을 통해서 제 1 중심 그루브(41)로 제 1 유량으로 확산되고, 제 1 중심 그루브(41)로 확산된 상기 퍼지 가스는, 제 2 연결 그루브(32) 및 베이스(10) 상면의 제 1 엠보싱(21) 사이의 공간을 통해서 제 2 중심 그루브(41)로 제 2 유량으로 확산되고, 제 2 중심 그루브(42)로 확산된 상기 퍼지 가스는, 베이스(10) 상면의 제 1 엠보싱(21) 사이의 공간을 통해서 테두리 그루브(43)로 제 3 유량으로 확산될 수 있다.For example, the purge gas supplied to the central portion of the base 10 through the
이때, 상기 퍼지 가스는, 상술한 바와 같은 그루브(40) 구조로 인하여 상기 제 1 유량과, 상기 제 2 유량 및 상기 제 3 유량은 동일한 유량 값을 가짐으로써, 상기 퍼지 가스가 베이스(10)의 중심 영역(A1)에서 테두리 영역(A2)을 향해 일정한 유량으로 방사상으로 균일하게 확산되도록 유도될 수 있다.At this time, the purge gas has the same flow rate value as the first flow rate, the second flow rate, and the third flow rate due to the structure of the
더불어, 상기 퍼지 가스가, 베이스(10)의 중심축을 기준으로 방사상으로 균일하게 확산될 수 있도록, 베이스(10)의 중심축을 기준으로 방사상으로 등각 배치되는 복수개의 제 2 연결 그루브(32)의 간격(α)은 30도 내지 60도가 바람직할 수 있다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 중심 그루브(41), 제 2 중심 그루브(42), 테두리 그루브(43)를 포함하는 그루브(40)는, 그 횡단면의 폭(W)이 2mm 내지 4mm로 형성되고, 깊이(H)가 50㎛ 내지 100㎛으로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.In addition, the spacing of the plurality of
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대(100)은, 기판 지지대(100)의 기판 흡착면과 엠보싱(20)에 의해 지지되는 기판(S)의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급하고, 기판 흡착면에 퍼지 가스를 베이스(10)의 테두리 영역(A2)으로 일정한 유량으로 균일하게 확산 하기 위한 그루브(40) 및 엠보싱(20)을 형성함으로써, 테두리 영역(A2)의 메탈 박막 증착을 방지할 수 있다.Accordingly, the
그러므로, 공정 누적 진행에도 기판 지지대(100)의 정전기력을 전체적으로 균일하게 유지하여 기판(S)을 안정적으로 척킹할 수 있고, 기판(S) 후면의 아킹 발생을 방지하여 기판(S)의 처리 공정 중 기판(S)의 불량 발생을 감소시키는 효과를 가질 수 있다. 또한, 가스홀(30)로 분사되는 상기 공정 가스의 압력을 측정하여 기판 지지대(100)에 기판(S)의 척킹 여부를 판단할 수도 있다. 예컨대, 가스홀(30)로 분사되는 상기 공정 가스가 높은 압력을 유지할 경우 기판(S)이 기판 지지대에 척킹되는 것으로 판단하고, 상기 공정 가스의 압력이 일정 수준의 낮은 압력으로 변화할 경우 기판(S)이 디척킹(De-chucking)된 것으로 판단할 수 있다.Therefore, it is possible to stably chuck the substrate S by maintaining the electrostatic force of the
도 4는 도 1 및 도 2의 기판 지지대(100)의 베이스(10) 상면과 엠보싱(20)에 의해 지지되는 기판(S) 하면 사이에 흐르는 퍼지 가스의 유량을 나타내는 그래프이다.4 is a graph showing the flow rate of the purge gas flowing between the upper surface of the
도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 첫 번째 디자인과 같이, 가스홀(30)을 통해 공급되는 상기 퍼지 가스가 연결 유로를 통해 바로 테두리 영역(A2)의 테두리 그루브(43)로 퍼질 경우, 베이스(10)의 중심부에서 테두리 영역(A2)으로 흐르는 상기 퍼지 가스의 유량이 베이스(10)의 위치에 따라 많은 편차가 발생하는 것으로 나타났다.As shown in (a) and (b) of Figure 4, as in the first design, the purge gas supplied through the
또한, 세 번째 디자인과 같이, 제 1 중심 그루브(41)와 제 2 중심 그루브(42)가 베이스(10)의 중심축을 기준으로 방사상으로 등각 배치되는 복수개의 제 2 연결 루브(32)로 연결되고, 제 2 중심 그루브(42)와 테두리 그루브(43) 또한 베이스(10)의 중심축을 기준으로 방사상으로 등각 배치되는 복수개의 제 2 연결 그루브(32)로 연결될 경우, 첫 번째 디자인과 같이, 베이스(10)의 중심부에서 테두리 영역(A2)으로 흐르는 상기 퍼지 가스의 유량이 베이스(10)의 위치에 따라 편차가 발생하는 것으로 나타났다.In addition, as in the third design, the first
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대(100)과 유사한 두 번째 디자인과 네 번째 디자인과 같이, 제 1 중심 그루브(41)와 제 2 중심 그루브(42)가 베이스(10)의 중심축을 기준으로 방사상으로 등각 배치되는 복수개의 제 2 연결 그루브(32)로 연결되고, 테두리 그루브(43)가 별도의 연결 그루브로 연결되지 않을 경우, 베이스(10)의 중심부에서 테두리 영역(A2)으로 흐르는 상기 퍼지 가스의 유량이 베이스(10)의 위치에 관계없이 매우 일정한 것으로 나타났다.However, as in the second design and the fourth design similar to the
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대(100)은, 기판 지지대(100)의 기판 흡착면과 엠보싱(20)에 의해 지지되는 기판(S)의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급하고, 기판 흡착면에 퍼지 가스를 베이스(10)의 테두리 영역(A2)으로 일정한 유량으로 균일하게 흐르게 하기 위한 그루브(40) 및 엠보싱(20)을 형성함으로써, 테두리 영역(A2)의 메탈 박막 증착을 방지할 수 있다.As such, the
그러므로, 공정 누적 진행에도 기판 지지대(100)의 정전기력을 전체적으로 균일하게 유지하여 기판(S)을 안정적으로 척킹할 수 있고, 기판(S) 후면의 아킹 발생을 방지하여 기판(S)의 처리 공정 중 기판(S)의 불량 발생을 감소시키는 효과를 가질 수 있다.Therefore, it is possible to stably chuck the substrate S by maintaining the electrostatic force of the
도 5는 도 1 및 도 2의 기판 지지대(100)이 적용된 기판 처리 장치(1000)를 개략적으로 나타내는 단면도이다.5 is a cross-sectional view schematically illustrating the
도 5에 도시된 바와 같이, 공정 챔버(200)는, 기판(S)을 처리할 수 있는 내부 공간이 형성될 수 있다. 더욱 구체적으로, 공정 챔버(200)는, 내부에 원형 형상 또는 사각 형상으로 형성되는 상기 내부 공간이 형성되어, 상기 내부 공간에 설치된 기판 지지대(100)에 지지되는 기판(S) 상에 박막을 증착하거나 박막을 식각하는 등의 공정이 진행될 수 있다. 또한, 공정 챔버(200)의 일측면에는 기판(S)을 상기 내부 공간으로 로딩 또는 언로딩할 수 있는 게이트(G)가 형성될 수 있다. 또한, 샤워 헤드(300)는, 기판 지지대(100)과 대향되도록 공정 챔버(200)의 상부에 구비되어 기판 지지대(100)을 향해 공정 가스를 분사할 수 있다.As shown in FIG. 5 , the
또한, 기판 지지대(100)는, 상술한 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지대(100)과 같이, 정전기력에 의해 기판(S)을 흡착 및 유지시킬 수 있도록 내부에 흡착 전극이 형성되는 베이스(10)와, 베이스(10)의 상면과 기판(S)의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급할 수 있도록, 베이스(10)의 중심부에 베이스(10)를 상하로 관통하여 형성되는 가스홀(30)과, 기판(S)의 처리 공정 시, 베이스(10)의 상면과 기판(S)의 하면 사이로 공정 가스가 유입되는 것을 차단할 수 있도록, 베이스(10)의 상면에 오목한 유로 형상으로 형성되어 가스홀(30)을 통해 공급되는 상기 퍼지 가스가 베이스(10)의 중심 영역(A1)에서 테두리 영역(A2)으로 확산될 수 있도록 유도하는 그루브(40) 및 베이스(10)의 상면에 복수개가 원통형상으로 돌출되게 형성되어 기판(S)을 지지하고, 복수개의 상기 원통형상 사이로 상기 퍼지 가스가 고르게 확산될 수 있도록 배치되어, 그루브(40)를 통해 베이스(10)의 중심 영역(A1)에서 테두리 영역(A2)으로 확산 유도되는 상기 퍼지 가스가 베이스(10)의 전 영역으로 고르게 확산될 수 있도록 유도하는 엠보싱(20)을 포함할 수 있다.In addition, the
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(1000)는, 기판 지지대(100)의 기판 흡착면과 엠보싱(20)에 의해 지지되는 기판(S)의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급하고, 기판 흡착면에 퍼지 가스를 베이스(10)의 테두리 영역(A2)으로 일정한 유량으로 균일하게 확산 하기 위한 그루브(40)를 형성함으로써, 테두리 영역(A2)의 메탈 박막 증착을 방지할 수 있다.Therefore, the
그러므로, 공정 누적 진행에도 기판 지지대(100)의 정전기력을 전체적으로 균일하게 유지하여 기판(S)을 안정적으로 척킹할 수 있고, 기판(S) 후면의 아킹 발생을 방지하여 기판(S)의 처리 공정 중 기판(S)의 불량 발생을 감소시키는 효과를 가질 수 있다.Therefore, it is possible to stably chuck the substrate S by maintaining the electrostatic force of the
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is only exemplary, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
10: 베이스
20: 엠보싱
30: 가스홀
40: 그루브
S: 기판
A1: 중심 영역
A2: 테두리 영역
100: 기판 지지대
200: 공정 챔버
300: 샤워 헤드
1000: 기판 처리 장치10: base
20: embossing
30: gas hole
40: groove
S: substrate
A1: central area
A2: border area
100: substrate support
200: process chamber
300: shower head
1000: substrate processing apparatus
Claims (10)
상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급할 수 있도록, 상기 베이스의 중심부에 상기 베이스를 상하로 관통하여 형성되는 가스홀;
상기 기판의 처리 공정 시, 상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이로 공정 가스가 유입되는 것을 차단할 수 있도록, 상기 베이스의 상면에 오목한 유로 형상으로 형성되어 상기 가스홀을 통해 공급되는 상기 퍼지 가스가 상기 베이스의 중심 영역에서 테두리 영역으로 확산될 수 있도록 유도하는 그루브; 및
상기 베이스의 상면에 복수개가 돌출패턴으로 형성되어 상기 기판을 지지하고, 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면이 상기 돌출패턴 사이로 개방되도록 소정 간격으로 이격 배치되어, 상기 그루브를 통해서 확산된 상기 퍼지 가스가 상기 돌출패턴 사이를 통해서 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면 밖으로 확산되도록 유도하는 엠보싱;을 포함하고,
상기 그루브는,
상기 베이스 상면의 상기 중심 영역에 원호 형상 또는 링 형상으로 형성되어, 상기 가스홀과 연결되는 제 1 중심 그루브;
상기 베이스 상면의 상기 중심 영역에 상기 제 1 중심 그루브를 둘러싸는 링 형상으로 형성되는 제 2 중심 그루브; 및
상기 베이스 상면의 상기 테두리 영역에 상기 제 2 중심 그루브를 둘러싸는 링 형상으로 형성되는 테두리 그루브;
를 포함하는, 기판 지지대.a base having an adsorption electrode formed therein to adsorb and hold the substrate by electrostatic force;
a gas hole formed in the center of the base to vertically penetrate the base so as to supply a purge gas between the upper surface of the base and the lower surface of the substrate;
During the processing of the substrate, the purge gas is formed in a concave flow path shape on the upper surface of the base and supplied through the gas hole to block the inflow of the process gas between the upper surface of the base and the lower surface of the substrate. a groove for inducing diffusion from the center area of the base to the edge area; and
A plurality of protruding patterns are formed on the upper surface of the base to support the substrate, and the lower surface of the substrate supported on the protruding pattern is spaced apart from each other so as to be opened between the protruding patterns, and is diffused through the groove. Embossing to induce the purge gas to diffuse out of the lower surface of the substrate supported on the protruding pattern through between the protruding patterns;
The groove is
a first central groove formed in an arc shape or a ring shape in the central region of the upper surface of the base and connected to the gas hole;
a second central groove formed in a ring shape surrounding the first central groove in the central region of the upper surface of the base; and
an edge groove formed in a ring shape surrounding the second central groove in the edge area of the upper surface of the base;
Including, a substrate support.
상기 엠보싱은,
상기 베이스의 상기 중심 영역에서 상기 기판을 지지할 수 있도록, 상기 중심 영역에 형성된 상기 돌출패턴이 상기 베이스의 상면에 제 1 지름을 가지는 원통형상으로 복수개가 제 1 간격으로 이격 배치되게 형성되는 제 1 엠보싱; 및
상기 베이스의 상기 테두리 영역에서 상기 기판을 지지할 수 있도록, 상기 테두리 영역에 형성된 상기 돌출패턴이 상기 베이스의 상면에 복수개의 상기 제 1 엠보싱을 둘러싸는 형상으로 배치되고 제 2 지름을 가지는 원통형상으로 복수개가 제 2 간격으로 이격 배치되게 형성되는 제 2 엠보싱;
을 포함하는, 기판 지지대.The method of claim 1,
The embossing is
In order to support the substrate in the central region of the base, a plurality of the protrusion patterns formed in the central region are formed in a cylindrical shape having a first diameter on the upper surface of the base to be spaced apart from each other at first intervals. embossing; and
In order to support the substrate in the rim region of the base, the protrusion pattern formed in the rim region is disposed in a shape surrounding the plurality of first embossing on the upper surface of the base and has a cylindrical shape having a second diameter. A plurality of second embossing is formed to be spaced apart at a second interval;
Including, a substrate support.
상기 제 1 엠보싱의 상기 제 1 지름과 상기 제 2 엠보싱의 상기 제 2 지름은 동일한 크기로 형성되고, 상기 제 2 엠보싱의 상기 제 2 간격은 상기 제 1 엠보싱의 상기 제 1 간격보다 작게 형성되는, 기판 지지대.3. The method of claim 2,
The first diameter of the first embossing and the second diameter of the second embossing are formed to be the same size, and the second spacing of the second embossing is formed smaller than the first spacing of the first embossing, substrate support.
상기 제 1 엠보싱은,
상기 베이스 상면의 상기 중심 영역에 복수개가 19mm 내지 20mm의 상기 제 1 간격을 가지고 삼각형 또는 격자형으로 배치되고,
상기 제 2 엠보싱은,
상기 베이스의 중심축을 기준으로 방사상으로 5도 만큼의 상기 제 2 간격으로 등각 배치되어, 복수개의 상기 제 1 엠보싱을 둘러싸는 링 형상으로 배치되는, 기판 지지대.4. The method of claim 3,
The first embossing is
A plurality of them are arranged in a triangular or grid shape with the first interval of 19mm to 20mm in the central region of the upper surface of the base,
The second embossing is
The substrate support, which is arranged in a ring shape surrounding the plurality of first embossings, is arranged conformally at the second interval of about 5 degrees radially with respect to the central axis of the base.
상기 제 1 엠보싱의 상기 제 1 간격과 상기 제 2 엠보싱의 상기 제 2 간격은 동일한 간격으로 형성되고, 상기 제 1 엠보싱의 상기 제 1 지름은 상기 제 2 엠보싱의 상기 제 2 지름보다 작게 형성되는, 기판 지지대.3. The method of claim 2,
The first spacing of the first embossing and the second spacing of the second embossing are formed at equal intervals, and the first diameter of the first embossing is formed smaller than the second diameter of the second embossing, substrate support.
상기 제 1 엠보싱은,
2.5mm 내지 2.6mm의 상기 제 1 지름의 원통형상으로 형성되고,
상기 제 2 엠보싱은,
2.95mm 내지 3.05mm의 상기 제 2 지름의 원통형상으로 형성되는, 기판 지지대.6. The method of claim 5,
The first embossing is
It is formed in a cylindrical shape of the first diameter of 2.5mm to 2.6mm,
The second embossing is
A substrate support formed in a cylindrical shape with the second diameter of 2.95 mm to 3.05 mm.
상기 그루브는,
상기 가스홀과 상기 제 1 중심 그루브를 연결하는 제 1 연결 그루브; 및
상기 베이스의 중심축을 기준으로 방사상으로 등각 배치되어 상기 제 1 중심 그루브와 상기 제 2 중심 그루브를 연결하는 복수개의 제 2 연결 그루브;
를 포함하는, 기판 지지대.The method of claim 1,
The groove is
a first connection groove connecting the gas hole and the first central groove; and
a plurality of second connection grooves disposed radially and conformally with respect to the central axis of the base to connect the first central groove and the second central groove;
Including, a substrate support.
상기 그루브는,
횡단면의 폭이 2mm 내지 4mm로 형성되고, 깊이가 50㎛ 내지 100㎛로 형성되는, 기판 지지대.The method of claim 1,
The groove is
A substrate support having a cross section of 2 mm to 4 mm in width and 50 μm to 100 μm in depth.
상기 기판을 지지할 수 있도록 상기 공정 챔버의 상기 내부 공간에 구비되는 기판 지지대; 및
상기 기판 지지대와 대향되도록 상기 공정 챔버의 상부에 구비되어 상기 기판 지지대를 향해 공정 가스를 분사하는 샤워 헤드;를 포함하고,
상기 기판 지지대는,
정전기력에 의해 기판을 흡착 및 유지시킬 수 있도록 내부에 흡착 전극이 형성되는 베이스;
상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이에 퍼지 가스를 공급할 수 있도록, 상기 베이스의 중심부에 상기 베이스를 상하로 관통하여 형성되는 가스홀;
상기 기판의 처리 공정 시, 상기 베이스의 상면과 상기 기판의 하면 사이로 공정 가스가 유입되는 것을 차단할 수 있도록, 상기 베이스의 상면에 오목한 유로 형상으로 형성되어 상기 가스홀을 통해 공급되는 상기 퍼지 가스가 상기 베이스의 중심 영역에서 테두리 영역으로 확산될 수 있도록 유도하는 그루브; 및
상기 베이스의 상면에 복수개가 돌출패턴으로 형성되어 상기 기판을 지지하고, 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면이 상기 돌출패턴 사이로 개방되도록 소정 간격으로 이격 배치되어, 상기 그루브를 통해서 확산된 상기 퍼지 가스가 상기 돌출패턴 사이를 통해서 상기 돌출패턴 상에 지지된 상기 기판의 하면 밖으로 확산되도록 유도하는 엠보싱;을 포함하고,
상기 그루브는,
상기 베이스 상면의 상기 중심 영역에 원호 형상 또는 링 형상으로 형성되어, 상기 가스홀과 연결되는 제 1 중심 그루브;
상기 베이스 상면의 상기 중심 영역에 상기 제 1 중심 그루브를 둘러싸는 링 형상으로 형성되는 제 2 중심 그루브; 및
상기 베이스 상면의 상기 테두리 영역에 상기 제 2 중심 그루브를 둘러싸는 링 형상으로 형성되는 테두리 그루브;
를 포함하는, 기판 처리 장치.a process chamber in which an internal space capable of processing a substrate is formed;
a substrate support provided in the inner space of the process chamber to support the substrate; and
and a shower head provided at an upper portion of the process chamber to face the substrate support and spraying a process gas toward the substrate support; and
The substrate support is,
a base having an adsorption electrode formed therein to adsorb and hold the substrate by electrostatic force;
a gas hole formed in the center of the base to vertically penetrate the base so as to supply a purge gas between the upper surface of the base and the lower surface of the substrate;
During the processing of the substrate, the purge gas is formed in a concave flow path shape on the upper surface of the base and supplied through the gas hole to block the inflow of the process gas between the upper surface of the base and the lower surface of the substrate. a groove for inducing diffusion from the center area of the base to the edge area; and
A plurality of protruding patterns are formed on the upper surface of the base to support the substrate, and the lower surface of the substrate supported on the protruding pattern is spaced apart from each other so as to be opened between the protruding patterns, and is diffused through the groove. Embossing to induce the purge gas to diffuse out of the lower surface of the substrate supported on the protruding pattern through between the protruding patterns;
The groove is
a first central groove formed in an arc shape or a ring shape in the central region of the upper surface of the base and connected to the gas hole;
a second central groove formed in a ring shape surrounding the first central groove in the central region of the upper surface of the base; and
an edge groove formed in a ring shape surrounding the second central groove in the edge area of the upper surface of the base;
A substrate processing apparatus comprising a.
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