KR102592334B1 - 정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법 - Google Patents

정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102592334B1
KR102592334B1 KR1020220098617A KR20220098617A KR102592334B1 KR 102592334 B1 KR102592334 B1 KR 102592334B1 KR 1020220098617 A KR1020220098617 A KR 1020220098617A KR 20220098617 A KR20220098617 A KR 20220098617A KR 102592334 B1 KR102592334 B1 KR 102592334B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
body portion
sheet
electrostatic chuck
adsorption
heater electrode
Prior art date
Application number
KR1020220098617A
Other languages
English (en)
Inventor
고광노
류경백
이금석
박영준
Original Assignee
주식회사 동탄이엔지
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 주식회사 동탄이엔지 filed Critical 주식회사 동탄이엔지
Priority to KR1020220098617A priority Critical patent/KR102592334B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102592334B1 publication Critical patent/KR102592334B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L21/6831—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 electrostatic chucks
    • H01L21/6833—Details of electrostatic chucks
    • 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • 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
    • H01L21/68757—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 a coating or a hardness or a material
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/22—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible
    • H05B3/28—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor embedded in insulating material
    • H05B3/283—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor embedded in insulating material the insulating material being an inorganic material, e.g. ceramic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 베이스 바디 상에 배치가능한 제1본체부와, 제1본체부의 내부에 배치되는 흡착 전극부와, 제1본체부의 내부에서 흡착 전극부와 이격 배치되는 히터 전극부 및 히터 전극부를 감싸며 제1본체부의 내측에 배치되는 제2본체부를 포함하고, 제1본체부와 제2본체부는 서로 다른 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척용 흡착 플레이트를 제공한다.

Description

정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법{Adsorption plate for electrostatic chuck and manufacturing method thereof}
본 발명은 정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법에 관한다. 보다 상세하게는 정전척의 표면 온도 제어가 가능한 정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법에 관한다.
일반적으로 반도체 소자는 챔버(chamber) 내에 안치된 웨이퍼에 스퍼터링, 포토리소그라피, 에칭, 이온 주입, 화학기상증착 등 수많은 공정들을 순차적 또는 반복적으로 수행함으로써, 제조될 수 있다.
이러한 반도체 소자의 제조 공정에 있어서, 박막의 특성을 균일하게 유지하기 위해서는 웨이퍼(wafer)가 챔버 내에서 긴밀하게 고정되는 것이 중요하다.
한편, 웨이퍼를 고정시키는 방식에는 기계척(mechanical chuck) 방식과 정전척(Electrostatic Chuck: ESC) 방식이 있으나, 웨이퍼와의 접촉면 전체에 고른 인력 또는 척력을 발생시켜, 웨이퍼 표면의 평탄도(flatness)를 보장하고, 웨이퍼가 접촉면에 긴밀하게 접촉하여 효과적으로 웨이퍼의 온도 조절이 가능한 정전척 방식이 널리 사용되고 있다.
최근 반도체 소자 발전에 따른 기술의 한계로 수율이 감소하는 현상이 발생하였고, 반도체 공정 기술의 한계를 극복하기 위해 높은 온도 균일도를 확보하기 위한 정전척 기술의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
KR 10-2003-0018604 A
본 발명은 정전척용 흡착 플레이트가 서로 다른 복수의 물질로 형성됨으로 인하여 높은 열전도도 및 고저항을 가지는 정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 베이스 바디 상에 배치가능한 제1본체부; 상기 제1본체부의 내부에 배치되는 흡착 전극부; 상기 제1본체부의 내부에서 상기 흡착 전극부와 이격 배치되는 히터 전극부; 및 상기 히터 전극부를 감싸며 상기 제1본체부의 내측에 배치되는 제2본체부;를 포함하고, 상기 제1본체부와 상기 제2본체부는 서로 다른 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척용 흡착 플레이트를 제공한다.
상술한 정전척용 흡착 플레이트에 있어서, 상기 제1본체부는 Al2O3 재질로 형성될 수 있다.
상술한 정전척용 흡착 플레이트에 있어서, 상기 히터 전극부는 복수 개의 히터 전극을 포함할 수 있다.
상술한 정전척용 흡착 플레이트에 있어서, 복수 개의 상기 히터 전극은 상기 제2본체부의 내부에서 높이를 달리하여 이격 배치될 수 있다.
상술한 정전척용 흡착 플레이트에 있어서, 상기 베이스 바디와 상기 제1본체부는 접착층에 의해 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 베이스 바디 상에 배치가능한 제1본체부를 형성하는 베이스 시트를 배치하는 단계; 시트홀부가 구비되며, 상기 베이스 시트와 동일한 물질로 형성되는 홀 시트를 상기 베이스 시트 상에 배치하는 단계; 상기 홀 시트의 내측에 제2본체부를 형성하는 내장 시트를 배치하는 단계; 상기 내장 시트 상에 히터 전극부를 배치하는 단계;를 포함하고, 상기 제1본체부와 상기 제2본체부는 서로 다른 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척용 흡착 플레이트 제조 방법을 제공한다.
상술한 정전척용 흡착 플레이트 제조 방법에 있어서, 상기 홀 시트 및 상기 내장 시트로 형성되는 일면 상에 흡착 전극부가 배치되는 커버 시트를 배치하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 정전척용 흡착 플레이트는, 흡착 플레이트를 구성하는 제1본체부, 제2본체부가 고저항의 세라믹 플레이트를 형성할 수 있는 재질, 열전도도가 우수한 재질로 각각 형성됨으로 인하여 흡착 플레이트 상에 배치되는 웨이퍼의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 제2본체부를 형성하는 물질의 우수한 열전도도로 인하여 흡착 플레이트 상에 배치되는 웨이퍼의 온도 균일도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 히터 전극부가 복수 개의 히터 전극을 포함하므로 인하여 흡착 플레이트 상에 배치되는 웨이퍼의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 제2본체부에 형성되는 보상유로부로 인하여 비활성 기체의 유동 경로를 형성하고, 웨이퍼가 배치되는 흡착 플레이트의 온도 균일도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척을 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 시트, 내장 시트, 제2본체부를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트가 형성되기 전 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것들의 존재, 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척에 관하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척을 도시한 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트를 도시한 단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 시트, 내장 시트, 제2본체부를 도시한 평면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트가 형성되기 전 상태를 도시한 단면도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척(100)은 베이스 바디(110), 접착층(130), 흡착 플레이트(150)를 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척(100)은 베이스 바디(110), 접착층(130), 흡착 플레이트(150) 순으로 적층되는 구조를 가질 수 있다.
구체적으로 베이스 바디(110)의 상측에 흡착 플레이트(150)가 배치될 수 있고, 베이스 바디(110)와 흡착 플레이트(150) 사이에 배치되는 접착층(130)이 상하 방향(도 1 기준)으로 양측에서 베이스 바디(110), 흡착 플레이트(150)와 각각 결합될 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 베이스 바디(110)와 흡착 플레이트(150) 사이에는 절연층(도면 미도시)가 배치될 수 있다. 베이스 바디(110)는 금속 재질로 형성되는 것으로, 흡착 플레이트(150)의 하측(도 1 기준)에 배치될 수 있다. 선택적 실시예로서, 베이스 바디(110)는 알루미늄 재질로 형성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 바디(110)는 챔버(도면 미도시) 내부에 수용되며, 뒤에 설명할 흡착 플레이트(150)를 설치하기 위한 지지대로서 기능할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 바디(110)는 높이 방향(도 1 기준 상하 방향)을 따라 직경이 다르게 형성될 수 있고, 미리 설정되는 높이 구간에서 베이스 바디(110)의 직경이 흡착 플레이트(150)와 동일한 직경으로 형성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 바디(110)는 뒤에 설명할 접착층(130), 흡착 플레이트(150)가 배치되는 것으로 편평한 원판 형상으로 형성될 수 있고, 베이스 바디(110)의 내부로 유입되는 헬륨(He) 가스 등 비활성 기체가 배출되어 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)에 도달할 수 있도록 경로를 제공하는 관통홀부(도면 미도시)가 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 베이스 바디(110)에 형성되는 관통홀부를 통해 전극부(도면 미도시)가 삽입될 수 있고, 흡착 전극부(157)이 구비되는 흡착 플레이트(150)에 전원을 인가할 수 있다.
선택적 실시예로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 바디(110)는 전극부가 설치되는 기판(도면 미도시)과 접촉이 가능하고, 기판에 설치되는 전극부가 베이스 바디(110)에 형성되는 관통홀부를 통과하여 흡착 플레이트(150)에 전원을 인가할 수 있다.
선택적 실시예로서, 관통홀부는 복수 개가 구비될 수 있다.
선택적 실시예로서, 베이스 바디(110)에 형성되는 관통홀부를 통해 흡착 플레이트(150)에 비활성 기체를 배출할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 관통홀부를 통해 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)를 들어 올리거나 내릴 수 있는 리프트핀(lift pin)이 이동가능하게 삽입되거나, 베이스 바디(110)에 접촉가능한 기판에 설치되는 전극부가 삽입되며 흡착 플레이트(150)에 전원을 인가할 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
도면에 도시하지는 않았지만, 베이스 바디(110)에 형성되는 관통홀부를 통해 흡착 플레이트(150)의 상면에 배치되는 웨이퍼(W)에 기체가 도달할 수 있다. 이러한 기체는 헬륨(He) 가스 등 비활성 기체로 형성되며 반도체 제조 공정에서 흡착 플레이트(150)를 효과적으로 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
이로 인하여 웨이퍼(W)가 흡착 플레이트(150) 상에 배치되며, 스퍼터링, 포토리소그라피, 에칭, 이온 주입, 화학기상증착 등 수많은 공정들이 순차적 또는 반복적으로 수행되는 동안 헬륨 가스와 같은 비활성 기체로 웨이퍼(W)를 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
선택적 실시예로서, 베이스 바디(110)의 외부 또는 내부에는 흡착 플레이트(150)의 상면에 배치된 웨이퍼(W)를 냉각하기 위한 냉각 수단(도면 미도시)이 더 구비될 수 있다.
구체적으로 베이스 바디(110)의 내부에는 유입유로(도면 미도시)를 통해 외부로부터 공급되는 유체가 유동될 수 있도록 냉각유로가 형성될 수 있고, 냉각유로 내에서 열을 흡수한 유체가 외부로 배출될 수 있도록 배출유로(도면 미도시)가 형성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 접착층(130)은 흡착 플레이트(150)와 베이스 바디(110) 사이에 배치되는 것으로, 본딩 물질로 형성될 수 있다. 구체적으로 접착층(130)은 베이스 바디(110) 상에 도포되는 본딩 물질이 경화되어 형성될 수 있다.
접착층(130)으로 인하여 베이스 바디(110)와 흡착 플레이트(150)가 안정적으로 결합되며, 흡착 플레이트(150)가 베이스 바디(110) 상에 위치 고정될 수 있도록 한다.
구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 접착층(130)은 베이스 바디(110)와 흡착 플레이트(150)를 형성하는 제1본체부와 접촉되며 연결될 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 플레이트(150)는 베이스 바디(110)의 일면(도 1 기준 상면)에 배치되는 것으로, 외부로부터 전원을 공급받아 발생하는 정전기력에 의해 흡착 플레이트(150)의 상측에 배치되는 웨이퍼(W)를 흡착할 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 플레이트(150)는 정전척(100)의 최상부에 배치되는 것으로, 흡착 플레이트(150)의 상면에는 웨이퍼(W)가 안착될 수 있다.
예를 들어, 흡착 플레이트(150)는 베이스 바디(110)와 마찬가지로 원판 형태로 제작될 수 있다. 정전기력(electrostatic force)을 기초로 웨이퍼(W)를 척킹(chucking) 또는 디척킹(dechucking) 하기 위한 흡착 전극부(157)가 흡착 플레이트(150)의 내부에 인쇄될 수 있다.
선택적 실시예로서, 흡착 전극부(157)는 흡착 플레이트(150)의 하면에 인쇄될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 플레이트(150)는 챔버 내 고온 환경에서 내구성이 있으며, 외부로부터 전원을 인가받아 생성되는 정전기가 원활하게 통과할 수 있도록 세라믹 소재가 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 플레이트(150)는 Al2O3계 소재 또는 Al2O3계 소재보다 열전도성이 높은 세라믹 소재인 알루미늄 나이트라이드(Aluminum nitride, AIN) 소재 또는 탄화규소(SiC) 소재로 제작될 수 있다. 그러나, 흡착 플레이트(150)의 소재는 상술한 예에 제한되지 않는다.
선택적 실시예로서, 흡착 플레이트(150)의 비저항 값은 1013(Ω·cm) 이상일 수 있으며, 이는 쿨롱 힘(coulomb force)을 이용하기 위함이다. 이에 따라 정전척(100)은 Johnsen-Rahbeck(J-R)이 아닌 쿨롱 힘을 이용한 고저항 정전척(100)일 수 있다.
도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 플레이트(150)는 복수의 물질로 형성될 수 있다. 구체적으로 흡착 플레이트(150)를 형성하는 제1본체부(151), 제2본체부(154)가 서로 다른 물질로 형성되며, 이와 관련하여는 뒤에서 자세히 설명하도록 한다.
도면에 도시하지는 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 플레이트(150)에는 베이스 바디(110)에 형성되는 관통홀부와 연통될 수 있도록 플레이트홀(도면 미도시)이 구비될 수 있다.
상기 플레이트홀을 통해 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)에 헬륨 가스 등 비활성 기체가 도달할 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 플레이트(150)는 제1본체부(151), 제2본체부(154), 흡착 전극부(157), 히터 전극부(155)를 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1본체부(151)는 베이스 바디(110) 상에 배치되는 것으로, 제1본체부(151)의 내부에는 흡착 전극부(157)가 배치될 수 있다. 제1본체부(151)는 제2본체부(154)를 둘러싸는 구조로 형성될 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1본체부(151)는 베이스 시트부(152), 홀 시트(153)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1본체부(151)는 Al2O3 재질로 형성될 수 있다. 즉, 제1본체부(151)를 형성하는 베이스 시트부(152), 홀 시트(153)는 Al2O3 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 플레이트(150)를 형성하는 제1본체부(151)가 Al2O3 재질로 형성됨으로 인하여, 고저항의 세라믹 플레이트를 형성하고 척킹(chucking), 디척킹(de-chucking)이 신속하게 이뤄질 수 있는 효과가 있다.
도 3의 (a), 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 시트부(152)는 홀 시트(153)와 함께 제1본체부(151)를 형성하는 것으로, 베이스 시트(152a), 커버 시트(152b, 152c)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 시트(152a), 커버 시트(152b, 152c)는 판(plate) 형상으로 형성되는 것으로, 각각 복수 개가 구비될 수 있다.
본 명세서에서 베이스 시트(152a), 커버 시트(152b, 152c)는 판 형상으로 형성되며, 홀 시트(153)의 양측(도 4 기준 상하측)에 배치되는 것으로 구성은 동일하나 설명의 편의상 명칭을 달리하여 기재하도록 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 시트(152a), 커버 시트(152b, 152c)는 동일한 직경으로 형성될 수 있다.
도 3의 (a)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 시트부(152)는 사각 형상으로 도시되어 있으나, 베이스 시트부(152)는 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)의 형상에 대응되도록 원형으로 형성될 수 있다.
도 3의 (a), (b)에서는 선택적 실시예로서, 베이스 시트부(152), 홀 시트(153)가 사각 형 상으로 형성된 것이고, 상술한 바와 같이 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)의 형상에 대응되도록 원형으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 시트부(152), 구체적으로 베이스 시트(152a), 커버 시트(152b, 152c)는 뒤에 설명할 홀 시트(153)와 소성 공정을 통하여 일체로서 제1본체부(151)를 형성할 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 시트부(152), 홀 시트(153)로 형성되는 제1본체부(151)는 뒤에 설명할 제2본체부(154)를 둘러싸며 제2본체부(154)의 외측에 배치될 수 있다.
도 3의 (b), 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 시트(153)는 베이스 시트부(152)와 함께 제1본체부(151)를 형성하는 것으로, 베이스 시트부(152)와 마찬가지로 Al2O3 재질로 형성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 시트(153)는 중심을 기준으로 소정 반경을 가지며 시트홀부(153h)가 홀(hole)의 형상으로 형성될 수 있다. 시트홀부(153h)의 내측에 뒤에 설명할 제2본체부(154) 및 히터 전극부(155)가 배치될 수 있다.
도 4를 참조하면, 홀 시트(153)는 베이스 시트부(152), 구체적으로 베이스 시트(152a) 상에 배치되고, 홀 시트(153)에 형성되는 시트홀부(153h)의 내측에 제2본체부(154) 및 히터 전극부(155)가 배치된 후에 흡착 전극부(157) 및 커버 시트(152b, 152c)에 의해 커버될 수 있다.
선택적 실시예로서, 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 전극부(157)는 베이스 시트부(152), 구체적으로 커버 시트(152b, 152c)의 하면에 인쇄될 수 있다.
제2본체부(154) 및 히터 전극부(155)가 홀 시트(153)에 형성되는 시트홀부(153h)의 내측에 배치되고, 홀 시트(153)의 상측에는 커버 시트(152b, 152c)가 배치되며, 홀 시트(153)의 하측에는 베이스 시트(152a)가 배치됨에 따라 제2본체부(154) 및 히터 전극부(155)가 Al2O3 재질로 형성되는 제1본체부(151)에 의해 둘러싸이는 구조를 가질 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2본체부(154)는 흡착 전극부(157)와 이격 배치되는 히터 전극부(155)를 감싸며 제1본체부(151)의 내측에 배치되는 것으로, 제1본체부(151)와 서로 다른 물질로 형성될 수 있다.
구체적으로 제2본체부(154)는 AIN 재질로 형성될 수 있다. 제2본체부(154)가 AIN 재질로 형성됨으로 인하여, Al2O3 재질로 형성되는 제1본체부(151)에 비하여 상대적으로 우수한 열전도성을 가지며 제2본체부(154)의 내측에 배치되는 히터 전극부(155)에서 발생하는 열을 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)로 전달할 수 있고, 웨이퍼(W)의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
도 3, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2본체부(154)는 제1본체부(151), 구체적으로 홀 시트(153)의 내측에 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제2본체부(154)의 외주면 형상은 홀 시트(153)의 내주면 형상에 대응되게 형성될 수 있다.
도 3, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2본체부(154)의 외주면은 홀 시트(153)에 형성되는 시트홀부(153h)의 내주면에 접촉되게 배치될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2본체부(154)는 내장 시트(154a, 154b, 154c)를 포함할 수 있다. 내장 시트(154a, 154b, 154c)는 복수 개가 구비되며, 판(plate) 형상으로 형성될 수 있다.
복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 높이 방향(도 4 기준 상하 방향)을 따라 적층되며, 소성 공정을 통해 일체로서 제2본체부(154)를 형성할 수 있다. 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c) 사이에 뒤에 설명할 히터 전극부(155)가 배치될 수 있다.
히터 전극부(155)를 사이에 두고 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 히터 전극부(155)의 상, 하측에 각각 배치되고, 소성 공정을 통하여 일체로서 결합됨에 따라 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 히터 전극부(155)를 둘러싸는 구조로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 소정 공정을 통해 결합됨에 따라 히터 전극부(155)를 둘러싸는 제2본체부(154)가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 소성 공정을 통해 결합되는 제2본체부(154)의 높이는 홀 시트(153)의 높이와 동일하게 형성될 수 있다.
이로 인하여 홀 시트(153) 및 홀 시트(153)의 내측에 히터 전극부(155)가 내부에 배치되는 제2본체부(154)를 커버 시트(152b, 152c)가 안정적으로 커버할 수 있는 효과가 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 시트(153)의 내주면에는 높이 방향(도 4 기준 상하 방향)을 따라 미리 설정되는 구간에서 홀 시트(153)에 형성되는 시트홀부(153h)의 내경이 상대적으로 감소되도록 돌출부(153p)가 내측으로 돌출 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 홀 시트(153)의 내주면에서 내측으로 돌출되는 돌출부(153p)가 형성됨으로 인하여 히터 전극부(155)의 위치를 가이드할 수 있고, 히터 전극부(155)가 홀 시트(153)와 중심을 유지할 수 있는 상태로 안정적으로 배치될 수 있는 효과가 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 돌출부(153p)가 홀 시트(153)의 내주면 상에서 둘레 방향을 따라 연장 형성될 수 있고, 이로 인하여 히터 전극부(155)의 상, 하측에는 제2본체부(154)가 배치되고, 히터 전극부(155)의 측면에는 제1본체부(151)가 배치될 수 있다.
즉, 히터 전극부(155)가 서로 다른 물질로 형성되는 제1본체부(151) 및 제2본체부(154)에 의해 둘러싸이는 구조로 형성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 홀 시트(153)에 형성되는 시트홀부(153h)의 내주면 둘레를 따라 내측 방향으로 돌출부(153p)가 돌출 형성되나, 이에 한정하는 것은 아니고 선택적 실시예로서, 돌출부(153p)가 형성되지 않고 히터 전극부(155)가 홀 시트(153)의 내주면과 소정 거리 이격되며 배치될 수 있다.
이로 인하여 히터 전극부(155)의 상, 하측에 각각 배치되는 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 소성 공정을 통해 일체로서 결합되며 제2본체부(154)를 형성하게 됨에 따라 히터 전극부(155)는 제2본체부(154)의 내부에 배치될 수 있다.
도 1, 도 2, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 히터 전극부(155)는 제2본체부(154)의 내부에 배치되는 것으로, 외부로부터 전원을 인가받아 열을 발생시킬 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 히터 전극부(155)는 패턴(pattern)을 형성할 수 있고, 중심으로부터 반경 방향을 따라 두께를 달리하여 형성될 수 있다. 이로 인하여 히터 전극부(155)가 외부로부터 전원을 인가받아 중심으로부터 반경 방향을 따라 온도 상승 정도를 달리할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 히터 전극부(155)는 제1본체부(151)를 형성하는 제1물질, 구체적으로 Al2O3 재질과 다른 제2물질, 구체적으로 AIN 재질로 형성되는 제2본체부(154)의 내부에 배치될 수 있다.
즉, 제1본체부(151)를 형성하는 제1물질, 구체적으로 Al2O3 재질에 비하여 상대적으로 높은 열전도도를 가지는 AIN 재질로 형성되는 제2본체부(154)가 히터 전극부(155)를 둘러싸는 구조로 형성됨으로 인하여 외부로부터 인가받은 전원에 의해 히터 전극부(155)에서 발생하는 열이 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)에 효과적으로 전달될 수 있다.
다시 말하여 제1본체부(151)와 제2본체부(154)가 서로 다른 물질로 형성됨에 있어, 히터 전극부(155)를 둘러싸는 제2본체부(154)는 열전도성이 상대적으로 높은 AIN 재질로 형성되고, 제2본체부(154)를 둘러싸는 제1본체부(151)는 상대적으로 체적 저항이 높은 Al2O3 재질로 형성되는데, 제2본체부(154)로 인하여 히터 전극부(155)에서 발생하는 열을 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)에 전달할 수 있고, 제1본체부(151)로 인하여 고저항의 세라믹 플레이트를 형성하고 척킹(chucking), 디척킹(de-chucking)이 신속하게 이뤄질 수 있는 효과가 있다.
한편, Al2O3 재질은 체적 저항이 1 x 1014Ω·cm이고 열전도도는 25W/(m·k)이고, AIN 재질은 체적 저항이 1 x 1011Ω·cm이고 열전도도는 321W/(m·k)이다.
도 1, 도 2, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 전극부(157)는 제1본체부(151)의 내부에 배치되는 것으로, 히터 전극부(155)와 이격 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 흡착 전극부(157)는 정전기력(electrostatic force)을 기초로 웨이퍼(W)를 척킹(chucking) 또는 디척킹(dechucking) 하기 위한 것으로, 제1본체부(151), 구체적으로 커버 시트(152b, 152c)의 하면에 인쇄될 수 있다.
선택적 실시예로서, 흡착 전극부(157)는 복수 개의 커버 시트(152b, 152c) 사이에 인쇄되며 배치될 수 있다.
흡착 전극부(157)는 패턴을 형성할 수 있고, 외부로부터 전원을 인가받아 정전기력을 발생시킬 수 있다. 도면에 도시하지는 않았지만, 베이스 바디(110), 접착층(130), 제1본체부(151)를 통과하는 전극부가 구비될 수 있고 전극부를 통해 흡착 전극부(157)에 외부로부터 공급되는 전원을 전달할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150)의 제조 방법에 관하여 설명한다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150)의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 1 내지 도 4, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150)의 제조 방법은 베이스 시트(152a)를 배치하는 단계(S10), 베이스 시트(152a) 상에 홀 시트(153)를 배치하는 단계(S20), 내장 시트(154a, 154b, 154c)를 배치하는 단계(S30), 히터 전극부(155)를 배치하는 단계(S40), 흡착 전극부(157)를 배치하는 단계(S50), 커버 시트(152b, 152c)를 배치하는 단계(S60), 베이스 시트(152a), 홀 시트(153), 내장 시트(154a, 154b, 154c) 및 커버 시트(152b, 152c)를 연결시키는 단계(S70)를 포함할 수 있다.
도 3, 도 4, 도 7을 참조하면, 베이스 시트(152a)를 배치하는 단계(S10)는 정전척용 흡착 플레이트(150)의 하부를 구성하는 베이스 시트(152a)를 배치하는 단계로서, 베이스 시트(152a)는 정전척용 흡착 플레이트(150)가 제조된 이후에 베이스 바디(110)와 면접촉되며 결합될 수 있다.
베이스 시트(152a)는 커버 시트(152b, 152c)와 함께 베이스 시트부(152)를 구성하는 것이고, 커버 시트(152b, 152c)와 동일한 재질, 구체적으로 Al2O3 재질로 형성될 수 있다.
도 3, 도 4, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 시트(152a) 상에 홀 시트(153)를 배치하는 단계(S20)는 베이스 시트(152a)와 동일한 물질로 형성되는 홀 시트(153)를 베이스 시트(152a) 상에 배치하는 단계로서, 홀 시트(153)에는 전술한 바와 같이 시트홀부(153h)가 홀부의 형상으로 형성될 수 있다.
도 3, 도 4, 도 7을 참조하면, 내장 시트(154a, 154b, 154c)를 배치하는 단계(S30)는, 내장 시트(154a, 154b, 154c)를 홀 시트(153)의 내측에 배치하는 단계로서, 제2본체부(154)를 형성하며 베이스 시트(152a), 커버 시트(152b, 152c), 홀 시트(153)와는 다른 물질, 구체적으로 AIN 재질로 형성되는 내장 시트(154a, 154b, 154c)를 홀 시트(153)의 내측에 배치할 수 있다.
홀 시트(153)에는 미리 설정되는 직경을 가지며 홀부의 형상으로 시트홀부(153h)가 형성되고, 내장 시트(154a, 154b, 154c)는 홀 시트(153)에 형성되는 시트홀부(153h)의 내측에 배치될 수 있다.
도 4를 참조하면, 내장 시트(154a, 154b, 154c)의 외주면은 홀 시트(153)에 형성되는 시트홀부(153h)의 내주면과 면접촉되도록 배치될 수 있다.
히터 전극부(155)를 배치하는 단계(S40)는, 내장 시트(154a, 154b, 154c) 상에 히터 전극부(155)를 형성하는 단계로서, 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c) 사이에 히터 전극부(155)를 배치할 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 히터 전극부(155)는 패턴을 형성할 수 있고, 중심으로부터 반경 방향을 따라 두께를 달리하여 형성될 수 있다. 이로 인하여 히터 전극부(155)가 외부로부터 전원을 인가받아 중심으로부터 반경 방향을 따라 온도 상승 정도를 달리할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 히터 전극부(155)는 제1본체부(151)를 형성하는 제1물질, 구체적으로 Al2O3 재질과 다른 제2물질, 구체적으로 AIN 재질로 형성되는 제2본체부(154)의 내부에 배치될 수 있다.
다시 말하여 히터 전극부(155)는 제2본체부(154)를 형성하는 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c) 사이에 배치될 수 있다. 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 소성 공정을 통해 결합됨으로 인하여 히터 전극부(155)는 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 결합되며 일체로서 형성되는 제2본체부(154)의 내부에 배치될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 히터 전극부(155)는 제1본체부(151)와는 다른 물질로 형성되는 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 소성 공정을 통해 결합되고 일체로서 형성되는 제2본체부(154)의 내측에 배치될 수 있다.
그러나 이에 한정하는 것은 아니고 도 4를 참조하면, 선택적 실시예로서 홀 시트(153)의 형성되는 시트홀부(153h)의 내주면 둘레를 따라 돌출부(153p)가 돌출 형성될 수 있고, 돌출부(153p)의 내측에 히터 전극부(155)가 배치될 수 있다.
도 4를 참조하면, 홀 시트(153)에 형성되는 시트홀부(153h)의 내주면 둘레를 따라 내측 방향으로 돌출 형성되는 돌출부(153p)와 히터 전극부(155)의 외측부가 면접촉됨에 따라 히터 전극부(155)의 측면은 제1물질로 형성되는 제1본체부(151)와 면접촉되며, 히터 전극부(155)의 상, 하면(도 4 기준)은 제1본체부(151)를 형성하는 제1물질과 다른 물질인 제2물질로 형성되는 제2본체부(154), 구체적으로 내장 시트(154a, 154b, 154c)와 접촉될 수 있다.
이로 인하여 히터 전극부(155)는 서로 다른 물질로 형성되는 제1본체부(151), 제2본체부(154)에 의해 둘러싸이는 구조로 형성될 수 있고, 상, 하 방향(도 4 기준)으로 제2물질, 구체적으로 높은 열전도성을 가지는 AIN 재질로 형성되는 제2본체부(154)로 인하여 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)로 열을 효과적으로 전달할 수 있는 효과가 있다.
도 1, 도 2, 도 4, 도 7을 참조하면, 흡착 전극부(157)를 배치하는 단계(S50)는, 제1본체부(151)를 형성하는 커버 시트(152b, 152c) 상에 흡착 전극부(157)를 배치하는 것으로, 흡착 전극부(157)는 정전기력(electrostatic force)을 기초로 웨이퍼(W)를 척킹(chucking) 또는 디척킹(dechucking) 하기 위한 것으로, 제1본체부(151), 구체적으로 커버 시트(152b, 152c)의 하면에 인쇄될 수 있다.
흡착 전극부(157)는 패턴을 형성할 수 있고, 외부로부터 전원을 인가받아 정전기력을 발생시킬 수 있다. 도면에 도시하지는 않았지만, 베이스 바디(110), 접착층(130), 제1본체부(151)를 통과하는 전극부가 구비될 수 있고 전극부를 통해 흡착 전극부(157)에 외부로부터 공급되는 전원을 전달할 수 있다.
도 4를 참조하면, 흡착 전극부(157)가 제2본체부(154)를 형성하는 내장 시트(154a, 154b, 154c) 상에 배치되는 것으로 도시하고 있으나, 이는 흡착 전극부(157)의 위치 설명의 편의성을 위한 것이고, 도 1, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1본체부(151)의 내부에 흡착 전극부(157)가 배치될 수 있도록 복수 개의 커버 시트(152b, 152c) 사이에 흡착 전극부(157)가 배치되는 구조를 가질 수 있음은 물론이다.
구체적으로 복수 개의 커버 시트(152b, 152c) 사이에 패턴을 형성하는 흡착 전극부(157)가 인쇄될 수 있고, 복수 개의 커버 시트(152b, 152c)가 소성 공정을 통해 결합되며 제1본체부(151)의 내부에 흡착 전극부(157)가 위치하는 구조를 가질 수 있다.
도 4, 도 7을 참조하면, 커버 시트(152b, 152c)를 배치하는 단계(S60)는 홀 시트(153) 및 내장 시트(154a, 154b, 154c) 상에 흡착 전극부(157)가 구비되는 커버 시트(152b, 152c)를 배치하는 단계를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 커버 시트(152b, 152c)는 복수 개가 구비될 수 있고, 복수 개의 커버 시트(152b, 152c)는 소성 공정을 통해서 일체로서 결합되며 제1본체부(151)를 형성할 수 있다.
복수 개의 커버 시트(152b, 152c) 사이에는 흡착 전극부(157)가 배치될 수 있고, 커버 시트(152b, 152c)를 배치하는 단계에서는 흡착 전극부(157)가 구비되는 커버 시트(152b, 152c)를 제1본체부(151)를 형성하는 홀 시트(153), 제2본체부(154)를 형성하는 내장 시트(154a, 154b, 154c) 상에 배치할 수 있다.
도 1, 도 2, 도 7을 참조하면, 베이스 시트(152a), 홀 시트(153), 내장 시트(154a, 154b, 154c) 및 커버 시트(152b, 152c)를 연결시키는 단계(S70)는 판 형상으로 형성되는 베이스 시트(152a), 홀 시트(153), 내장 시트(154a, 154b, 154c) 및 커버 시트(152b, 152c)를 연결, 결합시키는 단계로서, 소성 공정을 통해 베이스 시트(152a), 홀 시트(153), 내장 시트(154a, 154b, 154c) 및 커버 시트(152b, 152c)를 연결할 수 있다.
소성 공정을 통해 베이스 시트(152a), 커버 시트(152b, 152c)는 베이스 시트부(152)를 형성할 수 있고, 베이스 시트부(152)와 홀 시트(153)는 제1본체부(151)를 형성할 수 있다.
복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c)는 소성 공정을 통해 제2본체부(154)를 형성할 수 있고, 제1본체부(151)와 제2본체부(154)는 소정 공정을 통해 흡착 플레이트(150)를 형성할 수 있다.
제2본체부(154)의 내부에는 히터 전극부(155)가 배치될 수 있고, 제1본체부(151)는 히터 전극부(155)가 배치되는 제2본체부(154)를 둘러싸며 흡착 플레이트(150)를 형성할 수 있다.
제1본체부(151)의 내부에서 제2본체부(154)가 배치되고, 이에 더하여 제1본체부(151)의 내부에는 제2본체부(154)와 이격 배치되는 흡착 전극부(157)가 배치될 수 있다.
베이스 시트(152a), 홀 시트(153), 내장 시트(154a, 154b, 154c), 및 커버 시트(152b, 152c)를 연결하는 단계로 인하여 정전척용 흡착 플레이트(150)가 제조될 수 있고, 상기 흡착 플레이트(150)는 제1본체부(151)와 제2본체부(154)가 서로 다른 물질로 형성될 수 있다.
도 1, 도 2를 참조하면, 구체적으로 히터 전극부(155)를 둘러싸며 복수 개의 내장 시트(154a, 154b, 154c)가 소성 공정을 통해 일체로서 결합되며 형성되는 제2본체부(154)는 AIN 재질로 형성될 수 있다.
이로 인하여, Al2O3 재질로 형성되는 제1본체부(151)에 비하여 상대적으로 우수한 열전도성을 가지며 제2본체부(154)의 내측에 배치되는 히터 전극부(155)에서 발생하는 열을 흡착 플레이트(150) 상에 배치되는 웨이퍼(W)로 전달할 수 있고, 웨이퍼(W)의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 도 1, 도 2를 참조하면, 히터 전극부(155)가 배치되는 제2본체부(154)를 둘러싸는 구조를 가지며 흡착 전극부(157)가 배치되는 제1본체부(151)는 제2본체부(154)를 형성하는 AIN 재질과 다르게 Al2O3 재질로 형성될 수 있다. 제1본체부(151)가 Al2O3 재질로 형성됨으로 인하여, 고저항의 세라믹 플레이트를 형성하고 척킹(chucking), 디척킹(de-chucking)이 신속하게 이뤄질 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척의 구성 및 그로 인한 효과에 관하여 기술한다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트를 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150`)는 제1본체부(151`), 제2본체부(154`), 히터 전극부(155`), 흡착 전극부(157`)를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 히터 전극부(155`)는 복수 개의 히터 전극을 포함할 수 있고, 구체적으로 제1히터 전극(155`a), 제2히터 전극(155`b)을 포함할 수 있다.
제1히터 전극(155`a), 제2히터 전극(155`b)은 제2본체부(154`)의 내부에 배치되는 것으로, 외부로부터 전원을 인가받아 열을 발생시킬 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 제1히터 전극(155`a), 제2히터 전극(155`b)은 패턴(pattern)을 형성할 수 있고, 중심으로부터 반경 방향을 따라 두께를 달리하여 형성될 수 있다. 이로 인하여 제1히터 전극(155`a), 제2히터 전극(155`b)이 외부로부터 전원을 인가받아 중심으로부터 반경 방향을 따라 온도 상승 정도를 달리할 수 있는 효과가 있다.
제1히터 전극(155`a), 제2히터 전극(155`b)은 서로 다른 패턴을 형성하며 서로 이격 배치될 수 있다. 이로 인하여 히터 전극이 단일로 형성되는 것에 비하여 흡착 플레이트(150`) 상에 배치되는 웨이퍼(W)의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150`)는 히터 전극부(155`)가 제1히터 전극(155`a), 제2히터 전극(155`b), 총 2개의 히터 전극으로 형성되나 이에 한정하는 것은 아니고, 흡착 플레이트(150`)의 높이 방향(도 5 기준 상하 방향)을 따라 이격 배치되며 흡착 플레이트(150`) 상에 배치되는 웨이퍼(W)의 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 기술적 사상 안에서 3개 이상의 히터 전극이 배치되는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150`)는 히터 전극부(155`)가 복수 개의 히터 전극(155`a, 155`b)을 포함하는 것을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150)의 제1본체부(151), 제2본체부(154), 흡착 전극부(157)와 구성, 작동원리 및 효과가 동일하므로 이와 관련하여 중복된 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척의 구성 및 그로 인한 효과에 관하여 기술한다. 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트를 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150``)는 제1본체부(151``), 제2본체부(154``), 히터 전극부(155``), 흡착 전극부(157``)를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150``)는 제2본체부(154``)의 내부에 보상유로부(154``h)가 형성될 수 있다. 보상유로부(154``h)는 외부로부터 공급되는 기체가 유동될 수 있는 경로를 형성하며, 도면에 도시하지는 않았지만 제2본체부(154``)에는 보상유로부(154``h)와 연통되며 외부로부터 기체가 공급되거나 보상유로부(154``h)를 통과한 기체가 배출될 수 있는 유로가 형성될 수 있다.
보상유로부(154``h)는 복수 개가 구비될 수 있으며, 본 발명에서는 2개가 형성되나, 이에 한정하는 것은 아니고 3개 이상이 형성될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
도 6을 참조하면, 복수 개의 보상유로부(154``h)는 복수 개의 히터 전극, 구체적으로 제1히터 전극(155``a), 제2히터 전극(155``b) 사이에 위치할 수 있다. 보상유로부(154``h)를 통해 외부로부터 공급되는 기체, 예를 들어 헬륨 가스 등 비활성 기체가 유동되고, 히터 전극부(155``)가 배치되는 제2본체부(154``)의 온도 균일도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150``)는 외부로부터 공급되는 기체가 유동되도록 히터 전극부(155``)가 배치되는 제2본체부(154``)의 내부에 보상유로부(154``h)가 형성되는 것을 제외하고는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척용 흡착 플레이트(150`)의 제1본체부(151`), 히터 전극부(155`), 흡착 전극부(157`)와 구성, 작동원리 및 효과가 동일하므로 이와 중복되는 범위에서 자세한 설명은 생략한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
100: 정전척 110: 베이스 바디
130: 접착층 150, 150`, 150``: 흡착 플레이트
151: 제1본체부 152: 베이스 시트부
152a: 베이스 시트 152b, 152c: 커버 시트
153: 홀 시트 153h: 시트홀부
153p: 돌출부 154: 제2본체부
154a, 154b, 154c: 내장 시트
154``h: 보상유로부 155: 히터 전극부
155`a: 제1히터 전극 155`b: 제2히터 전극
157: 흡착 전극부

Claims (7)

  1. 베이스 바디 상에 배치가능한 제1본체부;
    상기 제1본체부의 내부에 배치되는 흡착 전극부;
    상기 제1본체부의 내부에서 상기 흡착 전극부와 이격 배치되는 히터 전극부; 및
    상기 히터 전극부를 감싸며 상기 제1본체부의 내측에 배치되는 제2본체부;를 포함하고,
    상기 제1본체부와 상기 제2본체부는 서로 다른 물질로 형성되고,
    상기 제1본체부는 Al2O3 재질로 형성되며, 상기 제2본체부는 AIN 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척용 흡착 플레이트.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 히터 전극부는 복수 개의 히터 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척용 흡착 플레이트.
  4. 제3항에 있어서,
    복수 개의 상기 히터 전극은 상기 제2본체부의 내부에서 높이를 달리하여 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 정전척용 흡착 플레이트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 바디와 상기 제1본체부는 접착층에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 정전척용 흡착 플레이트.
  6. 베이스 바디 상에 배치가능한 제1본체부를 형성하는 베이스 시트를 배치하는 단계;
    시트홀부가 구비되며, 상기 베이스 시트와 동일한 물질로 형성되는 홀 시트를 상기 베이스 시트 상에 배치하는 단계;
    상기 홀 시트의 내측에 제2본체부를 형성하는 내장 시트를 배치하는 단계;
    상기 내장 시트 상에 히터 전극부를 배치하는 단계;를 포함하고,
    상기 제1본체부와 상기 제2본체부는 서로 다른 물질로 형성되고,
    상기 제1본체부는 Al2O3 재질로 형성되며, 상기 제2본체부는 AIN 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척용 흡착 플레이트의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 홀 시트 및 상기 내장 시트로 형성되는 일면 상에 흡착 전극부가 배치되는 커버 시트를 배치하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척용 흡착 플레이트의 제조 방법.
KR1020220098617A 2022-08-08 2022-08-08 정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법 KR102592334B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220098617A KR102592334B1 (ko) 2022-08-08 2022-08-08 정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220098617A KR102592334B1 (ko) 2022-08-08 2022-08-08 정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102592334B1 true KR102592334B1 (ko) 2023-10-23

Family

ID=88508340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220098617A KR102592334B1 (ko) 2022-08-08 2022-08-08 정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102592334B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000031253A (ja) * 1998-07-10 2000-01-28 Komatsu Ltd 基板処理装置及び方法
JP2000063177A (ja) * 1998-08-11 2000-02-29 Ngk Insulators Ltd 窒化アルミニウム質焼結体、金属埋設品および半導体保持装置
KR20030018604A (ko) 2001-08-30 2003-03-06 시게히사 오마쯔 농업 및 수산업용 생산관리 시스템

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000031253A (ja) * 1998-07-10 2000-01-28 Komatsu Ltd 基板処理装置及び方法
JP2000063177A (ja) * 1998-08-11 2000-02-29 Ngk Insulators Ltd 窒化アルミニウム質焼結体、金属埋設品および半導体保持装置
KR20030018604A (ko) 2001-08-30 2003-03-06 시게히사 오마쯔 농업 및 수산업용 생산관리 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5464655B2 (ja) 環状固定及び背面冷却を行う静電クランプ
JP5881419B2 (ja) 静電クランプおよびワークピースをクランプするための方法
KR102327461B1 (ko) 개량된 아킹 방지 기능을 가지는 정전척
TW202040744A (zh) 局部加熱之多區域基材支撐座
JP2012503888A (ja) 結合リングをクロック回転させることによって調整可能な静電チャックとホットエッジリングとの間の熱的接触
JPWO2013088733A1 (ja) 基板ホルダ及び一対の基板ホルダ
TWI784304B (zh) 貼合裝置及貼合方法
TWM564254U (zh) 具有觸點之應力平衡靜電基板載體
KR20180110036A (ko) 정전 척
KR102327646B1 (ko) 헬륨 홀 아킹 방지 기능이 강화된 정전척
KR102592334B1 (ko) 정전척용 흡착 플레이트 및 그의 제조 방법
US20170084477A1 (en) Substrate support unit and substrate treatment apparatus comprising the same
KR102592338B1 (ko) 일체형 다공성 필터를 포함하는 정전척 및 이의 제조 방법
KR20200042330A (ko) 기판 지지 장치 및 그 제조방법
JP7356446B2 (ja) 封止表面を有する静電チャック
TWI839869B (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
KR102219255B1 (ko) 개량된 절연 부재를 포함하는 정전척
KR102341865B1 (ko) 수리가 용이한 정전척
KR102203859B1 (ko) 절연 저항이 우수한 정전척
KR102507875B1 (ko) 정전척 및 정전척 제조 방법
KR102592339B1 (ko) 다공성 필터가 구비되는 정전척의 제조 방법
JP2023513002A (ja) 温度調整空洞特徴部を有するウエハチャック
KR102260505B1 (ko) 정전척의 접착층을 평탄화하는 방법
KR102708364B1 (ko) 정전 척 및 반도체 제조 장치
JP7244329B2 (ja) 試料保持具

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant