KR19980033658U - 에칭챔버의 웨이퍼 클램핑장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 화학기상 증착장비의 에칭챔버내 웨이퍼 클램핑장치에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 웨이퍼의 표면에 증착막을 형성시키기 전에 상기 웨이퍼를 고정시키는 클램프링이 반복되는 작업에도 그 설치위치가 변동되지 않도록 한 것이다.

이를 위해, 챔버(1)내의 플레이트(2)에 착탈가능하게 안착된 아웃터 클램프링(3)과, 상기 아웃터 클램프링상에 착탈가능하게 안착된 인너 클램프링(4)과, 상기 인너 클램프링의 하부에 설치되어 스테이지(5)에 안착된 웨이퍼(6)를 상승시킴에 따라 상기 상승되는 웨이퍼에 의해 인너 클램프링(4)도 함께 상승시키는 리프터(7)로 구성된 것에 있어서, 상기 인너 클램프링(4)이 안착되는 아웃터 클램프링(3)상의 원주 방향으로는 복수개의 가이더(8)를 설치하고 상기 인너 클램프링(4)에는 가이더(8)가 끼워지도록 복수개의 삽입공(9)을 형성하여서 된 것이다.

Description

에칭챔버의 웨이퍼 클램핑장치

본 고안은 화학기상 증착장비의 에칭챔버내 웨이퍼 클램핑장치에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 웨이퍼의 표면에 증착막을 형성시키기 전에 상기 웨이퍼를 고정시키는 클램핑이 반복되는 작업에도 그 설치위치가 변동되지 않도록 한 것이다.

일반적으로 화학기상 증착장비는 웨이퍼의 표면에 증착막을 형성시키거나 식각작업을 수행하기 위해 사용하는 반도체 장비로서, 상기 반도체 장비에는 웨이퍼의 표면에 식각 즉, 에칭작업을 하기 위해 상기 웨이퍼를 고정시키도록 클램핑장치가 설치되어 있는데, 이와 같은 종래 클램핑장치의 구성을 첨부된 도 1a 및 도 1b 를 참고로 하여 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1a 및 도 1b 는 종래의 웨이퍼 클램핑장치에 의해 웨이퍼가 클램핑되는 상태를 나타낸 종단면도로서, 도 1a 는 웨이퍼가 클램핑되기전 상태도이고, 도 1b 는 웨이퍼가 클램핑된 상태도이다.

종래의 클램핑장치는 챔버(1)내에 링형태의 플레이트(2)가 설치되어 있고, 상기 플레이트의 내측에는 플레이트(2)에 착탈 가능하도록 아웃터 클램프링(3)이 안착되어 있으며, 상기 아웃터 클램프링에는 아웃터 클램프링(3)에 착탈가능하도록 인너 클램프링(4)이 안착되어 있고, 상기 챔버(1)내의 인너 클램프링(4)하부에는 스테이지(5)에 안착된 웨이퍼(6)를 상부로 상승시키면서 상기 상승되는 웨이퍼에 의해 인너 클램프링(4)도 함께 상부로 상승시키도록 복수개의 리프터(7)가 이송가능하게 설치되어 있다.

따라서 상기 웨이퍼(6)의 표면에 에칭작업을 수행하기 위해서는 먼저 이송장치(도시는 생략함)를 이용해 상기 웨이퍼를 챔버(1)내의 스테이지(5)상부면에 안착시킨 다음 상기 리프터(7)를 작동시켜 스테이지(5)에 안착된 웨이퍼(6)를 상부로 상승시킨다.

상기와 같이 리프터(7)에 의해 상승되는 웨이퍼(6)는 그 상부면의 외측 가장자리가 상기 인너 클램프링(4)의 하부면 내측 가장자리에 접촉되는데, 이때 상기 인너 클램프링(4)은 아웃터 클램프링(3)의 상부면에 착탈가능하게 안착된 상태임과 함께 웨이퍼(6)는 리프터(7)에 의해 상부로 계속 상승되려고 하는 상태이므로 상기 인너 클램프링(4)은 리프터(7)에 의해 웨이퍼(6)와 함께 도 1b 에 도시한 바와 같이 공정 위치인 상부로 이송완료되게 된다.

이와 같이 웨이퍼가 공정위치에 상승완료되면 상기 웨이퍼(6)의 표면에 공정가스 등을 주입하여 에칭을 실시하면된다.

한편 상기 웨이퍼를 고정하는 인너 클램프링(4)의 위치는 웨이퍼(6)고정시 변동되지 않도록 하여야 하는데, 이는 한매의 웨이퍼마다 여러번의 반복되는 에칭 또는 증착 작업으로 상기 웨이퍼(6)를 고정하는 인너 클램프링(4)의 위치가 변동되었을 경우 증착 또는 에칭에 따른 파티클 등의 이물이 상기 인너 클램프링이나 웨이퍼(6) 등에 묻어 웨이퍼의 불량을 유발하기 때문이다.

그리고 상기 웨이퍼(6)에 대한 에칭작업이 완료된 다음 리프터(7)를 하강시키면 상기 웨이퍼(6)를 포함한 인너 클램프링(4)도 함께 하강하게 되는데, 이때 상기 하강되는 인너 클램프링(4)는 아웃터 클램프링(3)의 상부면에 안착되고 웨이퍼(6)는 상기 인너 클램프링(4)으로부터 이탈되면서 하부로 하강하여 스테이지(5)의 상부면에 안착되게 된다.

그러나 종래에는 상기한 바와 같이 인너 클램프링이 리프터에 의해 상승되어 아웃터 클램프링으로부터 분리되거나 다시 안착될 때 아무런 안내장치가 없음으로 인해 그 위치가 변동되게 되는데 이와 같이 변동된 상태에서 다른 웨이퍼에 대한 에칭작업을 행할 경우에는 작업중에 인너 클램프링에 묻은 파티클 등의 이물이 상기 인너 클램프링이나 다음 에칭작업시의 웨이퍼 표면에 묻어 상기 웨이퍼를 불량처리 하게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 종래의 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 웨이퍼의 표면에 증착막을 형성시키기 위해 상기 웨이퍼를 고정시키는 클램프링이 반복되는 작업에도 그 설치위치가 변동되지 않도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 형태에 따르면, 챔버내의 플레이트에 착탈가능하게 안착된 아웃터 클램프링과, 상기 아웃터 클램프링상에 착탈가능하게 안착된 인너 클램프링과, 상기 인너 클램프링의 하부에 설치되어 스테이지에 안착된 웨이퍼를 상승시킴에 따라 상기 상승되는 웨이퍼에 의해 인너 클램프링도 함께 상승시키는 리프터로 구성된 것에 있어서, 상기 인너 클램프링이 안착되는 아웃터 클램프링상의 원주 방향으로 복수개의 가이더를 설치하고 상기 인너 클램프링에는 가이더가 끼워지도록 복수개의 삽입공을 형성하여서 됨을 특징으로 하는 에칭챔버의 웨이퍼 클램핑장치가 제공된다.

도 1a 및 도 1b 는 종래의 웨이퍼 클램핑장치에 의해 웨이퍼가 클램핑되는 상태를 나타낸 종단면도로서,

도 1a는 웨이퍼가 클램핑되기전 상태도

도 1b는 웨이퍼가 클램핑된 상태도

도 2a 및 도 2b 는 본 고안의 웨이퍼 클램핑장치에 의해 웨이퍼가 클램핑되는 상태를 나타낸 종단면도로서,

도 2a 는 웨이퍼가 클램핑되기전 상태도

도 2b는 웨이퍼가 클램핑된 상태도

도 3 은 본 고안 장치의 요부를 나타낸 평면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 챔버2 : 플레이트

3 : 아웃터 클램프링4 : 인너 클램프링

5 : 스테이지6 : 웨이퍼

7 : 리프터8 : 가이더

9 : 삽입공

이하, 본 고안을 일 실시예로 나타낸 도 2a 및 도 2b와 도 3 을 참고로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2a 및 도 2b는 본 고안의 웨이퍼 클램핑장치에 의해 웨이퍼가 클램핑되는 상태를 나타낸 종단면도로서, 도 2a 는 웨이퍼가 클램핑되기전 상태도이고 도 2b는 웨이퍼가 클램핑된 상태도이며 도 3 은 본 고안 장치의 요부를 나타낸 평면도이다.

이하 본 고안의 구성중 종래의 구성과 동일한 부분은 그 설명을 생략하고 동일부호를 부여하기로 한다.

본 고안은 인너 클램프링(4)이 접촉되는 아웃터 클램프링(3)의 원주면상에 봉형상을 가진 복수개의 가이더(8)를 고정 설치하고, 상기 아웃터 클램프링(3)상에 안착되는 인너 클램프링(4)의 원주 방향으로 상기 가이더(8)가 끼워지도록 복수개의 삽입공(9)를 형성한 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 스테이지(5)상부면에 이송장치를 이용해 웨이퍼(6)를 안착시킨 다음 리프터(7)를 상승시키면 상기 웨이퍼(6)는 리프터(7)에 의해 상승하게 된다.

이와 같이 상기 웨이퍼(6)가 상승을 하면 상기 상승되는 웨이퍼의 상부면 가장자리가 아웃터 클램프링(3)에 안착된 인너 클램프링(4)의 하부면 내측 가장자리에 접촉됨과 함께 상기 인너 클램프링을 상부로 이동시키려고 하는데, 이때 인너 클램프링(4)은 자체에 형성된 복수개의 삽입공(9)에 아웃터 클램프링(3)상의 가이더(8)가 끼워져 있으므로 인해 상기 인너 클램프링(4)은 가이더(8)의 안내를 받아 그 위치가 변동됨이 없이 웨이퍼(6)를 누르면 상승되게 된다.

그리고 상기 공정위치까지 상승이 완료되면 상기 챔버(1)내부로 공정가스를 주입하여 웨이퍼(6)에 대한 에칭을 한 다음 리프터(7)를 하강시키는데, 이때 상기 웨이퍼(6)를 하강시키면 웨이퍼를 고정하고 있던 인너 클램프링(4)은 가이더(8)의 안내를 받으며 그 위치가 변동됨이 없이 아웃터 클램프링(3)상에 안착되게 된다.

이와 같이 인너 클램프링(4)이 아웃터 클램프링(3)상에 안착되면 상기 웨이퍼(6)는 인너 클램프링(4)으로부터 자유로워진 상태가 되어 스테이지(5)상부면에 안착되게 된다.

이상에서와 같이 본 고안은 웨이퍼를 고정시키는 인너 클램프링이 가이더의 안내를 받으며 안정적으로 상승 및 하강하므로 그 위치가 변동되지 않게됨에 따라 웨이퍼나 인너 클램프링에 파티클 등의 이물을 묻히지 않게 되어 웨이퍼가 불량처리 되지 않게되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 챔버내의 플레이트에 착탈가능하게 안착된 아웃터 클램프링과,

   상기 아웃터 클램프링상에 착탈가능하게 안착된 인너 클램프링과,

   상기 인너 클램프링의 하부에 설치되어 스테이지에 안착된 웨이퍼를 상승시킴에 따라 상기 상승되는 웨이퍼에 의해 인너 클램프링도 함께 상승시키는 리프터로 구성된 것에 있어서,

   상기 인너 클램프링이 안착되는 아웃터 클램프링상의 원주 방향으로는 복수개의 가이더를 설치하고 상기 인너 클램프링에는 가이더가 끼워지도록 복수개의 삽입공을 형성하여서 됨을 특징으로 하는 에칭챔버의 웨이퍼 클램핑장치.