KR19980071438A - 척에 대한 압력 작동 밀봉 격판 및 밀봉 방법 - Google Patents

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Abstract

밀봉 구조 및 어셈블리(20)는 주변 에지(50)를 가지는 기판(45)을 고정 및 지지하는 척(30) 주변에 밀봉을 형성하기 위하여 사용된다. 작동되는 위치 조절 밀봉 격판(165)은 기판의 주변 에지를 따라 배치된다. 상기 격판은 기판(45)의 주변 에지에 대해 압축될 때 밀봉을 형성할 수 있는 등각 밀봉 표면(170)을 가진다. 격판 작동기(175)는 격판의 등각 밀봉 표면이 기판과 갭(190)을 형성하기 위하여 척상에 고정된 기판으로부터 간격지는 제 1 비-밀봉 위치(180)로부터(ⅰ), 격판의 등각 밀봉 표면이 압축되고, 기판의 주변 에지와 밀봉을 형성하는 제 2 밀봉 위치(185)(ⅱ)로 밀봉 격판을 작동시킨다.

Description

척에 대한 압력 작동 밀봉 격판 및 밀봉 방법
본 발명은 척, 특히 기판을 지지하기 위하여 사용된 정전기 척 주변에 밀봉을 형성하기 위하여 사용된 밀봉 구조에 관한 것이다.
집적 회로 제조시, 척은 기판의 움직임 또는 오정렬을 방지하기 위하여 처리동안 반도체 기판을 고정하기 위하여 사용된다. 기판을 고정하기 위하여 정전기 인력을 사용하는 정전기 척은 기계적 및 진공 척에 관하여 몇 가지 장점을 가지며, 상기 장점은 기계적 클램프에 의해 유발되는 압력 관련 크랙(crack)의 감소; 보다 큰 부분의 기판 표면 이용; 기판상에 증착하는 감소된 부식 입자 사용; 및 저압에서 척의 이용을 포함한다. 통상적인 정전기 척은 전기 절연체를 가지는 전기 전도 전극을 포함한다. 전압 소스는 전극에 관하여 기판을 바이어스한다. 절연체는 전자의 흐름을 방지하고, 기판 및 전극에 반대 극성의 정전기 전하가 축적하도록 하고, 이것에 의해 척위에 기판을 끌어당기고 고정하는 정전기 힘을 발생시킨다. 정전기 척은 여기에서 참조된 카메론 등에 의한 미국 특허 제 08/278,787 호; 샤무일리안 등에 의한 제 08/276,735 호; 및 샤무일리안 등에 의한 제 08/189,562 호에 일반적으로 기술된다.
종래 척이 가진 한가지 문제점은 부식 처리 환경에서 수명이 제한된다는 것이다. 통상적인 정전기 척은 얇은 중합체 절연층에 의해 커버된 금속 전극을 포함한다. 얇은 중합체 층은 기판 및 전극 사이의 정전기 인력을 최대화한다. 그러나, 절연체가 폴리이미드같은 중합체일 때, 중합 절연체는 부식 처리 환경에 의해 빠르게 부식될 수 있고, 척의 유효 수명을 제한한다. 중합 절연체의 부식은 예를들어, 기판 에칭, 기판상에 재료 증착, 및 처리 챔버 및 기판의 세척 같은 다양한 임무를 위하여 사용되는 산소 또는 수소 함유 가스 및 플라즈마에서 특히 심하다. 대부분의 중합 절연체는 척상에 고정된 기판에 의해 커버되어 부식 환경으로부터 보호되지만, 절연체의 주변은 부식 가스 환경에 노출되어 부식된다. 노출된 중합 절연체는 몇 시간내에(통상적으로 산소 플라즈마 환경에 노출된 2 내지 3시간) 부식되고, 절연체상의 단일 포인트를 통한 부식은 전극이 단락되거나 척의 결함을 유발한다. 처리 동안 척의 결함은 기판을 손상시키고 기판상에 형성된 유용한 집적 회로 칩의 생산량을 감소시킨다. 또한, 중합체 부산물은 중합체 부식이 처리 챔버의 척 및 벽상에 세척하기에 어려운 딱딱한 중합체 증착물을 형성하는 동안 형성된다. 그래서, 척의 노출부, 특히 척상의 중합체 절연층의 부식을 감소시키는 것이 바람직하다.
척 노출부의 부식을 감소시키기 위한 몇가지 기술이 개발되었다. 하나의 해결책에서, 여기에 참조된 1995년 3월 24일에 출원된 미국특허 제 08/410,449 호는 불활성 또는 비활성 마스킹 가스가 척의 주변 절연체 부분으로 향하는 것이 기술된다. 마스킹 가스는 주변 가스 환경의 부식 효과로부터 주변 절연체를 보호한다. 그러나, 마스킹 가스의 농도는 기판 에지에 인접한 반응 처리 가스 종의 농도를 변화시켜서 처리 비율을 변경한다. 즉, 기판 주변 에지에서 에칭 또는 증착 비율을 변경한다. 또한, 챔버에서 처리 가스의 압력이 마스킹 가스 압력의 1/10 이상일 때, 농도 기울기로 인한 마스킹 가스의 상부 확산은 마스킹 가스의 효율을 감소시킨다. 그래서, 마스킹 가스 방법은 어느 정도의 기판 제조 처리에서 목표되지 않는다.
다른 부식 감소 방법은 절연체의 주변 에지 주변에 연속적으로 연장하는 장벽 링을 사용하고 기판의 에지에 대해 밀봉을 형성하는 것이다. 여기에서 참조된 1995년 5월 11일체 출원된 제 08/439,010 호에 개시된 적당한 장벽 링 구조는 기판 아래 지지부상에 배치된 베이스를 가지는 정전기 링, 및 베이스로부터 연장하는 아암을 포함한다. 정전기 인력이 기판에 인가될 때, 기판은 아래쪽으로 이동하고 부식 처리 가스에 척 절연체의 노출을 감소시키는 밀봉을 형성하기 위하여 장벽 링 아암의 상부 부분에 대하여 압축한다. 그러나, 장벽 링은 전체 처리 사이클 동안 기판에 대해 압축되고 척의 전극에 인가된 전압을 차단하지 않고 척으로부터 떨어질수없다. 척 전극에 대한 전압을 차단하는 것은 정전기 인력으로부터 기판을 놓아주고, 이것은 처리동안 기판을 이동시킬 수 있다. 처리 동안 기판의 움직임은 기판이 척상에서 특정 방향으로 정렬될 필요가 있는 처리에 대하여 바람직하지 않다.
상기 장벽 링은 기판과 접촉하는 장벽 링 부분이 기판에 부착되어(부식 처리 환경에서 부식으로 인해) 처리가 완료된후 기판을 제거하기가 어렵게 되는 높은 부식 처리 환경 문제를 가진다. 기판의 느린 풀림 또는 부착은 로보트 리프트 아암이 척 밖으로 기판을 들어 올릴 때 기판을 손상시킨다. 로보트 아암 속도를 느리게 함으로써 기판의 이따금씩의 부착에 관한 보상은 기판 처리 시간을 증가시키고 작업 처리량을 감소시킨다. 또한, 장벽 링의 부착 부분은 기판 생산양을 추가로 감소시키는 기판상에 목표되지 않은 오염을 남길 수 있다.
종래 장벽 링 구조가 가지는 다른 문제점은 특히 장벽 링이 연질의 중합체로 제조될 때, 일관되고 치밀한 허용 높이 크기(기판의 전체 주변 에지를 따라 균일한 압력을 제공하기 위하여 필요하다)를 가지는 장벽 링을 제조하기가 어렵다는 것이다. 종래 중합체 장벽은 250 미크론(10 밀) 까지 변할 수 있는 높이 변형을 가진다. 이들 높이 변형은 척의 절연체와 반응하고 부식시키는 부식 가스를 진입시키는 장벽 링 및 기판 사이에 갭을 유발한다. 상기 갭을 줄이기 위하여, 장벽 링의 아암은 척 전극에 전력이 인가되고 기판이 척에 정전기적으로 당겨질때 아암이 위에 놓여있는 기판의 에지를 압축하도록 필요한 높이보다 약간 크게 제조된다. 장벽 링의 초과 높이가 커질수록, 기판 주변에 연속적인 밀봉에 악영향을 끼치지 않고 허용될 수 있는 링의 여러 부분 높이 변형이 커진다. 그러나, 제조 허용 오차 제한으로 인한 높이 변형과 함께 장벽 링의 큰 높이는 기판이 척상에 고정되는 정전기 힘에 반하는 기판상의 위쪽으로 향하는 힘을 생성하고, 처리 동안 기판의 이동 가능성을 증가시킨다. 이것은 이극 척같은 감소된 정전기 인력을 제공하는 정전기 척, 및 비교적 작은 동작 전압(2000 볼트 이하)에서 동작하기 위하여 요구된 척에 대하여 문제점을 가진다. 만약 장벽의 선택 부분이 과도하게 높으면, 장벽 링은 상기 척의 표면으로부터 기판 전체를 들어올릴 수 있다. 또한, 장벽 밀봉부의 큰 높이는 밀봉부의 과도한 압축으로 인해 기판에 대한 부착 문제를 추가로 증가시킨다.
종래 정전기 척이 가지는 다른 문제는 척상에 고정된 기판을 가열 또는 냉각하도록 열 전달 유체를 유지하기 위하여 사용된 척 표면상 열 전달 유체 그루브의 사용때 발생한다. 상기 열 전달 유체 그루브의 적당한 구조는 여기에서 참조된 샤무일리안 등에 의한 미국특허 제 08/276,735 호에 기술된다. 기판이 척상에 고정될 때, 기판은 그루브내에 유지된 열 전달 유체의 누설을 감소시키기 위하여 그루브를 커버하고 밀봉한다. 기판은 기판의 과열을 감소시키고, 기판의 주변 에지에서 집적 회로 칩의 높은 생산량을 제공하기 위하여 그루브에 유지된 열 전달 가스를 사용하여 통상적으로 냉각된다. 그러나, 열 전달 가스는 기판의 주변 에지 아래로 누설되어, 기판 주변 부분의 과열을 유발한다. 또한, 누설 가스는 기판의 에지에서 처리 가스 혼합물에 악영향을 미친다. 그래서, 기판 에지로부터 열 전달 가스의 누설을 감소시키는 밀봉 구조를 가지는 것이 바람직하다.
그래서, 부식 처리 가스 환경에서 부식으로부터 척을 보호하고 기판 아래로 열 전달 가스의 누설을 감소시키기 위한 밀봉 구조를 가지는 것이 바람직하다. 또한 기판의 처리동안 밀봉 구조가 작동되거나 작동되지 않는 것이 필요하다. 밀봉 구조가 기판에 대한 부착 및 기판상에 오염물을 형성하지 않고 척으로부터 기판을 빨리 대치하고 이동시키는 것이 필요하다. 부식 처리 가스가 유입되고 척을 부식시키는 갭을 형성하지 않고 절연체의 전체 에지를 실질적으로 밀봉하기 위한 구조가 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 부식 환경에서 부식으로부터 척을 밀봉하고 보호하는 밀봉 구조를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 단극 정전기 척 어셈블리 주위의 작동 가능, 위치 조절 밀봉 격판 동작을 도시하는 처리 챔버의 개략도.
도 2는 본 발명의 이극 정전기 척 어셈블리를 둘러싸는 밀봉 격판의 다른 변형 동작을 도시하는 처리 챔버의 개략도.
도 3a는 비-밀봉 위치에서 밀봉 격판의 다른 변형의 개략 단면도.
도 3b는 밀봉 위치에서 도 3a의 밀봉 격판의 개략 단면도.
도 4a는 밀봉 위치에서 밀봉 격판의 다른 변형의 개략 단면도.
도 4b는 비-밀봉 위치에서 도 4a의 밀봉 격판의 개략 단면도.
도 5a 및 도 5b는 도 3a의 밀봉 격판의 투시도 및 부분 단면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
20 : 밀봉 구조 30 : 정전기 척
35 : 전극 40 : 절연체 층
45 : 기판 50 : 주변 에지
55 : 반도체 처리 장치 65 : 처리 챔버
75 : 드로틀 배출 장치 110 : 제 1 전압 공급기
115 : 제 2 전압 공급기
본 발명의 밀봉 구조는 부식 환경에서 부식으로부터 척을 밀봉 및 보호한다. 밀봉 구조는 기판의 처리 동안 작동되거나 작동되지 않고, 기판을 빨리 대치하고 이동시킬 수 있으며, 기판에 대한 부착을 감소시킨다. 일실시예에서, 밀봉 구조는 주변 에지를 가지는 기판을 고정할 수 있는 척 주위에 밀봉을 형성한다. 작동되고, 위치 조절 가능한 밀봉 격판은 기판의 주변 에지를 따라 배치된다. 밀봉 격판은 기판의 주변 에지에 대해 압축될 때 밀봉을 형성할 수 있는 등각 밀봉 표면을 가진다. 격판 작동기는 격판의 등각 밀봉 표면이 갭을 형성하기 위하여 척상에 고정된 기판으로부터 떨어져 간격진 제 1 비-밀봉 위치(ⅰ)로부터, 격판의 등각 밀봉 표면이 기판의 주변 에지에 대해 압축되고, 밀봉을 형성하는 제 2 밀봉 위치(ⅱ)로 밀봉 격판을 작동하기 위하여 제공된다. 밀봉 구조의 격판 작동기는 전기, 자기, 전자기, 또는 가스 제어기 어셈블리를 포함한다. 바람직하게, 격판 작동기는 위치 조절 가능 밀봉 격판 아래 하나 이상의 가스 구멍(ⅰ), 및 (ⅱ) 밀봉 격판이 비-밀봉 및 밀봉 위치 사이를 이동하도록 기판이 척상에 고정된후, 가스 구멍의 가스 압력을 조절하기 위한 가스 제어기(ⅲ)를 포함하는 가스 흐름 또는 압력 작동 수단을 포함한다. 가스 제어기는 질량 흐름 제어기 또는 가스 압력 조절기를 포함할 수 있다.
바람직한 변형에서, 본 발명은 부식 가스 환경에서 정전기 척의 부식을 감소시키기 위한 가스 압력 작동 밀봉 어셈블리를 포함한다. 유순하고 편평한 환형 막은 기판의 주변 에지 아래로 연장하고, 상기 막은 하나 이상의 가스 구멍을 막는다. 상기 막은 기판의 주변 에지 아래로 연속적으로 연장하는 등각 밀봉 표면을 가진다. 가스 압력 제어기는 격판의 등각 밀봉 표면이 갭을 형성하기 위하여 정전기적으로 고정된 기판으로부터 떨어져 간격진 비-밀봉 위치에 밀봉 부재가 있는 제 1 압력(ⅰ), 및 막이 가요성이 있고 정전기적으로 고정된 기판의 주변 에지와 밀봉을 형성하기 위하여 기판의 주변 에지에 대해 등각 표면을 압축하는 제 2 밀봉 위치에 유순한 막이 있는 제 2 압력(ⅱ)에서 막 아래 가스 구멍에 유지된 가스 압력을 조절하기 위하여 제공된다. 바람직하게, 제 2 압력은 제 1 압력보다 높고, 척으로부터 기판을 이동시키지 않으며 척 아래 그루브에 유지된 열 전달 유체를 누설하지 않고 기판에 대해 막의 등각 표면을 압축할 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 부식 처리 가스를 포함하는 처리 챔버에서 기판을 고정하기 위한 부식 저항 정전기 척 어셈블리를 포함한다. 어셈블리는 주변 에지를 가지는 기판을 정전기적으로 고정하기 위한 정전기 척을 포함한다. 유순한 환형 격판은 기판의 주변 에지 둘레로 연장하고, 상기 격판은 그 위에 등각 밀봉 표면을 가진다. 적어도 하나의 가스 구멍은 격판 아래에 있다. 가스 구멍을 통한 가스 압력의 적용은 격판이 가요적이되고 기판에 대해 등각 밀봉 표면을 압축하게 한다.
처리 지역에서 척 주변에 밀봉을 형성하기 위한 방법은 기판의 주변 에지를 따라 가스 압력 작동 밀봉 격판을 배치시키는 것을 포함한다. 격판은 하나 이상의 가스 구멍을 캡핑하고 기판의 주변 에지 아래 연속적으로 연장하는 등각 밀봉 표면을 포함한다. 격판 아래 가스 구멍을 통한 가스 압력 인가는 적어도 일부분의 격판이 기판과 밀봉을 형성하기 위하여 기판의 주변 에지에 대해 등각 밀봉 표면을 이동하고 압축하도록 한다.
상기 방법의 다른 변형은 부식 환경에서 정전기 척의 부식 저항을 향상시키기 위하여 사용한다. 척은 기판을 정전기적으로 고정할 수 있는 절연 전극(ⅰ), 및 절연 전극을 지지하기 위한 지지부(ⅱ)를 포함하고, 상기 지지부는 가스 압력을 제공하기 위한 가스 구멍을 포함한다. 밀봉 격판은 기판과 밀봉을 형성할 수 있는 등각 밀봉 표면을 가진다. 기판은 절연 전극상에 배치되고 기판의 주변 에지가 갭을 형성하기 위하여 밀봉 격판상에 배치되도록 기판을 정전기적으로 당기기 위한 절연 전극에 전압이 인가된다. 밀봉 격판 아래 가스 구멍을 통한 가스 압력은 격판의 등각 밀봉 표면이 부식 환경에 대한 정전기 척의 노출을 감소시키는 밀봉을 형성하기 위하여 기판의 주변 에지에 대해 압축을 하도록 한다.
본 발명의 상기 특징, 관점, 및 장점은 상기 상세한 설명, 청구범위, 및 본 발명의 실시예를 도시하는 첨부 도면에 관련하여 보다 잘 이해될 것이다.
본 발명의 밀봉 구조(20)는 기판 고정기 또는 척(30)을 부식 환경의 부식으로부터 보호하고, 기판을 빠르게 배치 및 제거할 수 있고, 기판 고정기의 전체 에지를 실질적으로 밀봉하고, 기판의 처리동안 작동되거나 작동되지 않을 수 있다. 밀봉 구조(20)는 본 명세서에서 정전기 척(30)의 부식을 감소시키는 내용으로 기술되었지만; 상기 밀봉 구조(20)가 기계적 및 진공 척을 포함하는 임의의 척 도는 기판 고정기 주위에 밀봉을 형성하기 위하여 사용된다는 것이 이해되고, 본 발명의 사용 범위는 정전기 척으로 제한되지 않는다. 도 1에 개략적으로 도시된 바와같이, 밀봉 구조(20)는 절연체 층(40)에 의해 커버되는 하나 이상의 전극(35)을 포함하는 정전기 척(30) 주위에 밀봉을 형성하기 위하여 사용한다. 전극(35)은 하기에 도시될 바와같이, 전압이 전극에 인가될 때 기판(45)을 정전기적으로 고정할 수 있다. 절연체(40)는 처리 환경으로부터 전극을 전기적으로 절연하기 위하여 전극(35)을 커버한다. 주변 에지(50)를 가지는 실리콘 웨이퍼같은 기판(45)은 척(30)상에 정전기적으로 고정된다.
본 발명에 따른 정전기 척(30) 주변 밀봉 구조(20)의 동작은 도 1 및 도 2에 개략적으로 도시된 바와같이 반도체 처리 장치(55)를 배경으로 기술된다. 비록 밀봉 구조(20)의 동작이 장치(55)에 관련하여 기술될 지라도, 본 발명은 당업자에게 명백한 바와같이 다른 기판 처리 장치에 사용될 수 있고, 여기에 기술된 처리 장치로 제한되지 않는다. 예를들어, 장치(55)는 기계적으로 향상된 반응 이온 에칭 장치, 또는 물리적 기상 증착 장치인 프리시전 5000을 나타내었고, 상기 장치는 캘리포니아주 산타 클라라시에 소재한 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드사에서 상업적으로 이용한다. 도 1에 도시된 바와같이, 정전기 척(30)은 기판(45)을 처리하기 위한 엔클로저(enclosure)를 형성하는 처리 챔버(65)의 지지부(60)상에 고정된다. 처리 챔버(65)는 처리 가스를 챔버에 유입하기 위한 처리 가스 소스(70), 및 챔버로부터 가스 부산물을 배출하기 위한 드로틀 배출장치(75)를 포함한다. 도 1에 도시된 처리 챔버(65)의 특정 실시예는 기판의 플라즈마 처리를 위하여 적당하다; 그러나, 본 발명은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 다른 처리 챔버 또는 처리에 사용될 수 있다.
통상적으로, 정전기 척(30)은 전극(35) 및 절연체(40)를 지지하기 위하여 사용하는 보어(85)를 가진 베이스(80)를 더 포함한다. 전기 접속기(90)는 전극을 전압 공급기에 전기적으로 접속한다. 전기 접속기(90)는 베이스(80)의 보어(85)를 통하여 연장하는 전기 리드(95)(ⅰ), 및 베이스 및 지지부(60) 사이 인터페이스에서 전압 공급 단자(105)와 전기적으로 맞물리는 전기 접촉부(100)(ⅱ)를 포함한다. 제 1 전압 공급기(110)는 척(30)을 동작시키기 위한 전압 공급 단자(105)에 전기 전압을 제공한다. 제 1 전압 공급기(110)는 10 ㏁ 레지스터를 통하여 고전압 리드 아웃에 접속된 약 1000 내지 3000 볼트의 고전압 DC 소스(ⅰ), 상기 회로를 통하여 흐르는 회로 제한 전류의 1 ㏁ 레지스터(ⅱ), 및 교류 전류 필터로서 사용하는 500 pF 캐패시터(ⅲ)를 포함하는 회로를 포함한다. 제 2 전압 공급기(115)는 처리 챔버(65)의 지지부(60)에 접속된다. 적어도 일부분의 지지부(60)는 통상적으로 전기적으로 전도성이고 챔버(65)에서 플라즈마를 형성하기 위한 처리 전극(25), 통상적으로 캐소드로서 작용한다. 제 2 전압 공급기(115)는 챔버에서 처리 가스로부터 형성된 플라즈마를 발생시키고 에너지화하는 전기장을 형성하기 위하여 챔버(65)의 전기 접지 표면(120)에 관련하여 지지부(60)를 바이어스한다. 절연 플랜지(125)는 접지 표면으로부터 지지부(60)를 전기적으로 절연하기 위하여 지지부(60) 및 접지 표면(120) 사이에 배치된다. 제 2 전압 공급기(115)는 절연 캐패시터와 직렬로 선전압의 임피던스에 처리 챔버(65)의 임피던스를 매칭하는 RF 임피던스를 일반적으로 포함한다.
척(30)을 동작시키기 위하여, 처리 챔버(65)는 작동되고 대기압 이하의 압력으로 유지된다. 기판(45)은 척(30)상에 배치되고, 척(30)의 전극(35)은 제 1 전압 공급기(110)에 의해 기판에 관련하여 전기적으로 바이어스된다. 그후, 처리 가스는 가스 입구(70)를 통하여 챔버(65)에 유입되고, 플라즈마는 제 2 전압 공급기(115)를 활성화하거나 전도체 코일(도시되지 않음)같은 교류 플라즈마 발생기 소스를 사용함으로써 처리 가스로부터 형성된다. 전극(35)에 인가된 전압은 정전기 전하가 전극에 축적되도록 하고, 단극 척에 대하여, 챔버(65)내의 플라즈마는 기판(45)에 축적된 전하와 반대 극성을 가지는 전기적으로 충전된 종을 제공한다. 축적된 반대의 정전기 전하는 기판(45)을 척(30)에 정전기적으로 고정하는 정전기 인력을 유발한다.
이극 전극(35a, 35b)을 포함하는 척(30)의 다른 변형은 도 2에 도시된다. 이런 변형에서, 절연체(40)는 다수의 전극(35a, 35b) 크기를 커버하고 이극 전극으로서 사용하기 위하여 구성된다. 제 1 전압 공급기(110)는 차동 전기 전압을 전극(35a, 35b)에 제공한다. 바람직한 구조에서, 제 1 전압 공급기(110)는 서로에 관련하여 차동 전위로 전극을 유지하기 위하여 음의 전압을 제 1 전극(35a)에 제공하고 양의 전압을 제 2 전극(35b)에 제공하는 두 개의 DC 전력 공급기를 포함한다. 전극(35a, 35b)의 반대 전위는 기판이 척(30)에 정전기적으로 고정되도록 전극 및 기판에 반대 정전기 전하를 유도한다. 이극 전극 구조는 기판(45)을 전기적으로 바이어스하기 위한 전하 캐리어로서 사용하기 위한 충전 플라즈마 종이 없는 비 플라즈마 처리에 대하여 바람직하다.
척(30)상에 고정된 기판(45)의 온도를 조절하기 위하여, 열 전달 유체 소스(140)는 절연체(40)내의 그루브(145)에 열 전달 유체를 공급하기 위하여 사용된다. 척(30)상에 고정된 기판(45)은 절연체(40)를 커버하고 합체하며, 열 전달 유체의 누설을 방지하기 위하여 그루브(145)의 주변을 밀봉한다. 그루브(145)내의 열 전달 유체는 기판의 온도를 조절하고 처리동안 일정한 온도로 기판을 유지하기 위하여 기판을 가열 또는 냉각하도록 사용될 수 있다. 통상적으로, 그루브(145)는 합성 절연체(40)를 통하여 부분적으로 또는 열적으로 연장하는 교차 채널의 패턴을 형성한다. 기판(45) 아래의 열 전달 유체는 기판 및 고정 표면 사이의 가스 전도성에 의해 향상된 열 결합 및 열 전달을 제공하기 위하여 기판 및 절연체(40) 사이의 갭으로 흐른다. 통상적으로, 냉각 그루브(145)는 기판(45)의 중심 아래로부터 연장하는 방사적 및 원주적 교차 채널의 패턴을 형성하고, 기판의 주변 에지(50)에 밀접하게 배치된 그루브 팁을 가진다. 바람직하게, 기판(45)의 냉각 그루브 팁 및 주변 에지(50) 사이의 갭은 여기에서 참조되고, 1995년 1월 6일에 출원되었으며, 카메론 등에 의한 발명이며, 발명의 명칭이 개선된 냉각 시스템을 가지는 부식 저항 정전기 척이 공동 계류중인 미국특허 제 08/369,237 호에 기술된 바와같이, 약 10 mm이하, 보다 바람직하게 약 5 mm 이하, 및 가장 바람직하게 약 3 mm 이하이다.
열 전달 유체는 기판(45)에 열을 전달하거나, 기판으로부터 열을 제거할 수 있는 임의의 액체 또는 가스일 수 있다. 열 전달 유체는 기판에 균일한 온도를 이루도록 기판(45)을 냉각 또는 가열하기 위하여 사용된다. 기판(45)의 냉각이 필요할 때, 열 전달 유체가 기판으로부터 척(30)으로 열을 전달할 수 있도록, 척(30)은 기판보다 낮은 온도로 유지된다. 선택적으로, 기판(45)이 가열될 때, 열 전달 유체가 척으로부터 기판으로 열을 전달하도록, 척(30)은 기판보다 높은 온도로 유지된다. 바람직하게, 누설된 열 전달 유체가 기판(45)상에 수행되는 처리에 악영향을 끼치지 않도록 열 전달 유체는 챔버의 처리 환경에 실질적으로 반응하지 않는 비 반응 가스를 포함한다. 비 반응 가스는 척(30)을 제조하기 위하여 사용된 재료, 특히, 비 반응 가스와 접촉하는 절연체와 반응하지 않는다. 예를들어, 폴리마이드같은 중합 재료가 절연체를 제조하기 위하여 사용될 때, (ⅰ) 산소, 또는 (ⅱ) CF4 또는 C2F6같은 할로겐 함유 가스 같은 폴리이미드를 부식하는 반응 가스는 사용되서는 안된다. 바람직하게, 열 전달 유체는 기판(45) 및 척(30) 사이에 최적의 열 전달 비율을 제공하기 위하여 높은 열 전도성을 가진다. 높은 열 전도성을 가지는 바람직한 비 반응 열 전달 유체는 헬륨, 아그론, 질소 및 그와 동종을 포함한다. 실온에서 아르곤의 열 전도성은 약 43×10-6이고, 질소는 약 62×10-6, 및 헬륨은 약 360×10-6 cal/(sec)(㎠)(℃/㎝)이다. 압축된 헬륨 탱크같은 열 전달 유체 소스(140)는 공급 라인(155)을 통하여 그루브(145)에 열 전달 유체를 공급하기 위하여 사용된다.
도 1에 도시된 바와같이, 본 발명의 밀봉 구조(20)는 기판(45)의 주변 에지(50)를 따라 주변에 배치되고, 주변 에지에 인접한 작동되는 위치 조절 가능 밀봉 격판(165)을 포함한다. 밀봉 격판(165)은 기판(45)의 주변 에지(50)에 대하여 눌려질 때 기판(45)과 밀봉을 형성할 수 있는 등각 밀봉 표면(170)을 가진다. 격판 작동기(175)같은 작동 수단은 격판의 등각 밀봉 표면(170)이 갭(190)(도 1, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와같이)을 형성하기 위하여 기판(45)으로부터 떨어져 간격지는 비-밀봉 위치(180)(ⅰ)로부터, 격판의 등각 밀봉 표면이 기판의 주변 에지(50)에 대해 눌려지고, 밀봉(도 1, 도 3b 및 도 4a에 도시된 바와같이)을 형성하는 밀봉 위치(185)(ⅱ)로 밀봉 격판(165)의 위치를 작동하거나 조절한다. 밀봉 위치(185)에서, 밀봉 격판(165)은 부식 처리 환경에 척의 노출을 제한함으로써 척(30)의 부식을 감소시키고, 처리 환경에서 척 아래 유지된 열 전달 유체의 누설을 감소시킨다. 밀봉 격판(165)은 척이 부식 처리 환경에서 기판(45)을 고정하기 위하여 사용될 때, 척(30)상에 중합 반응 부산물의 축적을 실질적으로 감소시킬 수 있다. 또한, 밀봉 격판(165)은 기판(45)의 주변 아래로부터 열 전달 유체의 누설을 감소시킨다.
기판(45)이 척(30)상에 고정되고 척(30)으로부터 떨어지지 않는 동안 위치 조절 가능 밀봉 격판(165)의 중요 장점은 비-밀봉 위치(180)로부터 밀봉 위치(185)로 격판을 작동하고 작동하지 않는 능력이 있다는 것이다. 종래 기술 장벽은 기판이 척(30)상에 정전기적으로 고정되는 전체 시간동안 장벽 밀봉부가 정전기적으로 당겨진 기판에 의해 압축되기 때문에 전체 처리 사이클 동안 기판(45)과 접촉한채로 남는다. 처리 동안, 장벽 밀봉을 풀기 위하여 척을 작동시키지 않는 것이 바람직하지 않은데, 왜냐하면, 이것은 기판이 정전기 척으로부터 해방되어, 기판의 움직임 및 오정렬을 유발하기 때문이다. 또한, 종래 기술 장벽 밀봉은 비록 정전기 척이 턴오프되고 정전기 전하가 척의 전극으로부터 방전될지라도, 통상적으로 기판과 접촉하고 접속한다. 비교하여, 본 발명의 위치 조절 가능 밀봉 격판(165)은 정전기 척(30)으로부터 기판을 풀지않고 작동되지 않을 수 있다. 이것은 기판의 처리동안 기판(45)에 밀봉 격판(165)의 부착을 감소시켜서 전체 처리 작업량을 증가시킨다. 게다가, 격판(165)의 밀봉 기능을 턴온 및 턴오프하기 위한 능력은 부식 환경이 처리 챔버(65)에서 형성되는 기판 처리 단계 동안만, 격판이 척(30)의 주변을 밀봉하기 위하여 사용되도록 한다. 이것은 부가적으로 기판(45)에 대한 밀봉 격판(165)의 부착을 감소시켜서 종래 장벽 밀봉부보다 5 내지 10 배 만큼 밀봉 격판의 수명을 연장시킨다. 게다가, 밀봉 격판을 작동시키기 위하여 요구된 힘은 종래 장벽 밀봉부를 압축하기 위하여 요구된 약 10 내지 13의 힘과 비교하여 약 1 내지 2 뉴톤 작다. 보다 낮은 힘의 요구는 본 발명의 밀봉 격판의 밀봉 신뢰도를 더 향상시킨다.
도 1에 도시된 실시예에서, 위치 조절 가능 밀봉 격판(165)은 비-밀봉 위치로부터 밀봉 위치로 밀봉 격판을 재배치하기 위하여 사용하는 전기 또는 전자기 어셈블리같은 작동기(175)를 사용하여 제 1 비-밀봉 위치(180)로부터 제 2 밀봉 위치(185)로 이동 또는 작동된다. 예를들어, 얇은 금속 함유 구조로 제조된 밀봉 격판(165)은 척(30)의 몸체상 또는 몸체내에 인접하게 배치된 전자기 작동기(175)를 사용하여 제 1 위치(180)로부터 제 2 위치(185)로 이동될 수 있다. 전자기 작동기(175)는 전류가 코일을 통하여 인가될 때 발생하는 자기장이 비-밀봉 위치로부터 밀봉 위치(180, 185)로, 및 그 반대로 밀봉 격판(165)을 당기거나 밀어내도록 척(30)에 관련하여 배치된 강자성체 코어 주위에 감겨진 코일을 포함한다. 스위칭 수단(195)은 전자기 작동기(175)를 작동하고 작동하지 않도록 사용되고, 척(30)의 동작동안 비-밀봉 위치(180)로부터 밀봉 위치(185)로, 및 그 반대로 장벽 밀봉부의 움직임을 허용한다.
다른 실시예에서, 위치 조절 가능 밀봉 격판(165)은 도 2에 도시된 바와같이 가스 압력으로 작동된다. 밀봉 격판(165)은 기판 주위에 밀봉을 형성하기 위하여 기판(45)에 대해 등각 밀봉 표면(170)을 구부리고 압축하도록 충분히 유순하고 가스 압력의 인가 또는 해제후 본래 구성으로 되돌아 오기에 충분히 탄력적인 임의의 구조이다. 이런 변형에서, 위치 조절 가능 밀봉 격판(165)은 척(30)의 주변에 배치된 하나 이상의 가스 구멍(205)을 커버링 또는 캡핑하는 유순하고 편평한 환형 막을 포함한다. 통상적으로, 가스 구멍(205) 수는 약 1 내지 100이고, 보다 바람직하게 약 2 내지 20개이다. 가스 구멍(205)은 처리 챔버(65) 외측에 열 전달 유체 공급기(140)같은 가스 소스로부터 가스 압력을 공급하는 척(30)의 몸체 가스 채널에 접속된다. 비-밀봉 위치에서, 밀봉 격판(165)의 막은 기판(45)의 밀봉 격판 및 위에 놓인 주변 에지(50) 사이에 갭을 형성하는 가스 구멍(205)에 놓인다. 가스 압력이 유순한 막 아래에 공급될 때, 막은 가스 구멍(205)으로부터 위쪽으로 들어올려지고, 구부려지고, 또는 부풀어지고, 밀봉을 형성하기 위하여 등각 밀봉 표면(170)이 기판(45)의 에지(50) 주변을 압축한다.
가스 압력 작동기(175)는 제 1 비-밀봉 위치로부터 제 2 밀봉 위치로 위치 조절 가능 밀봉 격판(165)을 작동하거나 스위칭하기 위하여 제공된다. 작동기(175)는 기판(45)이 정전기 척(30)상에 정전기적으로 고정된후 가스 구멍을 통하여 가스 흐름을 제공하는 작동 수단을 포함한다. 바람직하게, 작동기 수단은 밀봉 부재가 비-밀봉 위치에 있는 제 1 흐름 또는 압력(ⅰ)으로부터, 밀봉 격판(165)이 밀봉을 형성하기 위하여 기판(45)의 주변 에지(50)에 대해 등각 표면을 구부리고 압축하는 제 2 흐름 또는 압력(ⅱ)으로 도 1에 도시된 바와같이 가스 제어기 어셈블리(208)를 포함한다. 가스 제어기(208)는 정전기적으로 고정된 기판(45)에 대하여 밀봉 격판(165)을 압축할 수 있는 제 1 낮은 압력에서 제 2 높은 압력으로 구멍(205)에서 가스 압력 또는 흐름을 조절 또는 조정할 수 있다. 선택적으로, 가스 압력 제어기(208)는 밀봉 격판(165)이 기판에 대해 밀봉되는 제 1 높은 압력으로부터 밀봉되지 않거나 기판으로부터 밀봉 격판과 떨어진 제 2 낮은 압력으로 가스 압력 또는 흐름을 조절할 수 있다. 도 2에 도시된 바와같이, 적당한 가스 제어기 어셈블리는 캘리포니아주, 토랜스내에 소재하는 유니트 인스투르먼트사의 상업적으로 이용 가능한 유니트(265)같은 질량 흐름 제어기(210)를 포함한다. 가스 제어기 어셈블리는 압력 센서, 드로틀 밸브, 및 종래 압력 제어 유니트를 포함하는 통상적으로 폐루프 제어기인 가스 압력 조절기(215)를 포함한다.
기판(45)을 제거하거나 기판 아래 그루브(145)로부터 열 전달 유체의 누설을 유발하지 않도록 하기 위하여, 가스의 압력 또는 흐름은 척(30)의 절연 전극에 의해 가해진 정전기 힘/영역(유니트 영역당 힘)보다 작게 조절된다. 전극이 적어도 약 5 토르, 및 보다 통상적으로 10 내지 70 토르의 기판(45)상 정전기 인력/영역을 가할 때; 밀봉 격판(165)을 작동하기에 적당한 제 2 높은 가스 압력은 약 70 토르 이하이고, 보다 바람직하게 10 내지 50 토르이다. 게다가, 가스 압력이 기판(45) 아래에 인가될 때, 밀봉 격판(165)에 의해 가하진 힘은 정전기 인력 및 가스 압력 사이의 차에 의해 제공된 순수 힘보다 작아야 한다.
도 2를 참조하여, 바람직하게, 기판(45)의 주변 에지(50)는 척(30) 주위를 연장하는 지지부(60)의 주변(220)으로 돌출한다. 기판(45)의 돌출 주변 에지(50)는 정전기 부재(25)의 노출 측면상에 높은 에너지 플라즈마 종의 시정 효과(1000 eV의 초과시 에너지를 가짐)를 감소시킴으로써 척(30)의 부식 저항을 증가시킨다. 밀봉 격판(165)은 척(30) 주위로 연장하는 칼라 리지(225)를 포함하는 지지부(60)의 주변(220)상에 남겨진다. 칼라 리지(225)는 부분적으로 개구인 트렌치(235)를 형성하는 벽(230)을 포함한다. 밀봉 격판(165)은 트렌치(235)내에 설치하도록 설치되고 트렌치에서 끝나는 가스 구멍(205)을 커버한다. 칼라 리지(225)의 부분 개방 트렌치(235)는 밀봉 격판(165)이 척(30)의 사용동안 밀봉 격판(165)의 이동 또는 오정렬을 방지하기 위하여 트렌치에 고정되게 배치되도록 한다. 밀봉 격판(165) 아래 가스 압력의 인가중에, 격판은 등각 밀봉 표면(170)이 기판(45)에 대해 압축하도록 위쪽으로 구부려지거나 들어올려진다. 기판(45)이 인가된 정전기력에 의해 고정되기 때문에, 기판은 실질적으로 움직이지 않고, 격판(165)은 기판의 주변 에지(50) 아래로부터 열 전달 유체의 누설을 감소시키는 척(30)의 주변 에지(50)를 따라 밀봉을 형성하기 위하여 기판에 대해 압축한다. 밀봉 표면(170)에 의해 형성된 밀봉은 둘러싼 부식 처리 환경으로부터 전극(25)을 폭넓게 분리하는 장벽을 제공한다. 가스 압력의 감소 또는 끝난후, 밀봉 격판(165)은 아래로 떨어지거나 수축되어, 격판 및 기판(45) 사이에 갭을 형성한다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와같은 바람직한 실시예에서, 가스 구멍(205)은 기판(45) 아래 지역으로 열 전달 유체를 제공하는 가스 공급 라인(155)에 접속되고, 단일 가스 공급기(140)가 기판 아래 열 전달 유체를 제공하는 기능, 및 밀봉 격판(165)을 활성화하기 위한 가스 압력을 제공하는 기능 양쪽을 사용하도록 한다. 이런 실시예에서, 가스 공급 라인(155)은 기판(45) 아래 열 전달 유체를 제공하기 위하여 척(30)의 표면으로 연장하는 제 1 가스 채널(250), 및 밀봉 격판(165) 아래 가스 입구(205)중 하나에서 끝나는 제 2 가스 채널(255)로 나뉘어진다. 바람직하게, 제 2 가스 채널(255)은 제 1 가스 채널(250)에 적당한 각으로 접하여 연장하고 밀봉 격판(165) 바로 아래에 배치된 가스 구멍(205)에서 끝난다. 선택적으로, 제 2 가스 채널(255)은 채널(도시되지 않음)을 따라 고르게 간격져 떨어진 가스 구멍(205)을 가지는 척(30)의 전체 주변을 가로질러 연장하는 연속적인 튜브식 도관을 포함하거나, 제 2 가스 채널은 가스 공급기에 의해 공급된 가스 저장소로부터 각각의 가스 구멍(도시되지 않음)으로 연장하는 이산적인 덕트를 포함한다.
이런 실시예에서, 밀봉 격판(165)은 척(30)의 주변상 및 주변을 따라 배치된 돌출 칼라 링 사이로 연장하는 탄력적인 부재를 포함한다. 탄력 부재는 가스 구멍(205)을 커버하고 탄력적 부재 아래에 인가된 가스 압력의 누설을 감소시키는 부분에 밀봉을 형성하기 위하여 리지(225)의 안쪽 측벽에 대해 압축하는 캡 부분(260)(ⅰ), 및 구부림 포인트 또는 지렛대(270)에 의해 고정되고 지지되는 피봇 포인트(265)(ⅱ)를 포함한다. 피봇 포인트(270)는 리지(225)의 바닥 표면상에서 위쪽으로 연장하는 림(rim)(275), 및 척을 둘러싸는 칼라 링(285)의 하부 표면상에 상승된 리지(280)에 의해 형성된다. 칼라 링(285)은 세라믹 알루미나, 실리카, 또는 석영 링같은 비 전도성 링이다. 위쪽으로 연장하는 림(275) 및 상승된 리지(280)는 구부림 포인트(270)를 형성하기 위하여 탄성 부재의 피봇 부분(265)을 죈다. 가스 구멍(205)을 통한 가스 압력의 인가는 탄성 부재의 등각 밀봉 표면(170)이 밀봉 위치(185)에서 기판(45)에 접촉하고 밀봉을 형성할때까지 탄성 부재가 탄성 부재의 밀봉 부분(260)을 상승시켜 피봇 포인트(270)에 대하여 구부러지도록 한다. 가스 압력의 해제는 탄성 부재의 탄성이 비-밀봉 위치(180)에서 리지(225)의 바닥 표면으로 다시 떨어지도록 한다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와같은 다른 구조에서, 양의 가스 압력을 인가하는 대신, 가스 구멍(205)은 가스 구멍쪽으로 밀봉 격판(165)의 막을 당기거나 흡입하는 가스 구멍을 통한 낮은 진공 압력의 인가같은 음의 가스 압력을 적용하기 위하여 사용된다. 이런 구조에서, 가스 구멍(205)은 진공 튜브(290)를 통하여 통상적인 진공 또는 낮은 압력 가스 펌프(288)에 접속된다. 작동기는 드로틀 밸브(295)같은 가스 구멍에서 가스의 압력을 감소시키기 위한 수단을 포함한다. 작동기는 기판(45)이 제 1 높은 압력으로부터 제 2 낮은 압력으로 압력을 낮추기 위하여 척(30)상에 정전기적으로 고정되기전 또는 후에, 예를들어 밸브(295)를 개방함으로써 작동되어, 밀봉 격판(165)이 밀봉 위치(185)로부터 비-밀봉 위치(180), 및 그와 반대로 이동하도록 한다. 도 4a에 도시된 바와같은 밀봉 위치(185)에서, 밀봉 격판(165)의 막은 기판(45)에 대해 압축하는 등각 표면(170)을 가진 정점을 구비한 곡선진 부재를 포함한다. 펌프를 통하여 인가된 가스 압력은 드로틀 밸브(295)를 사용하여 제어되고, 적당한 압력은 약 5 토르이고, 바람직하게 약 1×10-3 토르 이하이다.
척의 제조
본 발명의 정전기 척(30) 및 밀봉 격판(165)을 제조하는 방법은 개시된다. 도 3a 및 도 3b를 참조하여, 절연 전극을 지지하기 위하여 사용된 척(30)의 베이스(80)는 베이스 및 기판 사이 열 전달 표면을 최대화하기 위하여 기판(45)의 모양 및 크기에 따라 모양지고 크기를 이룬다. 예를들어, 만약 기판(45)이 디스크 모양이면, 직각 원통형 베이스(80)는 바람직하다. 통상적으로, 베이스(80)는 절연 전극 및 절연 전극 너머로 연장하는 주변부(220)를 수용하는 중앙 부분을 가진다. 주변부(220)는 베이스의 중앙 부분으로부터 감소된 높이에 있는 칼라 리지(225)로서 바람직하게 모양을 이룬다. 바람직하게, 트렌치(235)는 밀봉 격판(165)을 고정하기 위하여 주변부(220)에 형성된다.
베이스(80)는 알루미늄으로부터 기계적으로 가공되고 약 127 내지 약 203 mm(5-8 인치) 범위의 기판(45) 직경과 매칭하기 위하여 약 100 내지 300 mm의 직경을 가지며, 약 1.5 내지 2 cm의 두께를 가지는 직각 원통 모양을 가진다. 알루미늄 플레이트의 상부 및 하부 표면은 플레이트의 표면 거칠기가 약 1 미크론 이하일때까지 종래 알라미늄 그라인딩 기술을 사용하여 그라운드된다. 플레이트의 표면 그라인딩은 기판(45), 베이스(80), 및 지지부(60) 사이의 효과적인 열 전달을 위하여 베이스(80)가 기판(45)과 균일하게 접촉하도록 한다. 그라인딩후, 플레이트는 그라인딩 잔해물을 제거하기 위하여 완전히 세척된다. 적당한 기계적 또는 진공 척은 척에 기판을 고정하는 척의 표면상에 클램프 또는 진공 포트를 포함한다.
정전기 척(30)은 (ⅰ)전극(35)(또는 전극 35a, 35b), 및 (ⅱ) 전극을 커버하는 절연체(40)를 포함한다. 절연체(40)는 Al2O3, TiO2, SiO2, SiC같은 유전체 세라믹 재료 및 그것의 혼합물과 등가물; 또는 폴리이미드, 폴리케톤, 폴리에테르케톤, 폴리술폰, 폴리카르보네이트, 폴리스티렌, 나일론, 폴리비닐클로라이드, 폴리프로필렌, 폴리에테르술폰, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 플루오르에틸렌 프로필렌 코폴리머, 셀룰로스, 트리아세테이트, 실리콘, 및 고무 같은 탄성 중합 유전체 재료를 포함한다. 폴리이미드같은 중합체가 사용될 때, 폴리이미드의 장력 탄성 계수에 의해 측정된 바와같은 폴리이미드의 탄성은 약 0.25 내지 약 10 GPa, 및 바람직하게 약 1 내지 약 5 GPa이다. 통상적인 중합 절연체는 (ⅰ) 적어도 약 2, 및 보다 바람직하게 적어도 약 3의 유전 상수; (ⅱ) 약 1013 Ωcm 내지 1020 Ωcm 범위의 저항; 및 (ⅲ) 적어도 약 100 볼트/밀(3.9 볼트/미크론), 및 보다 바람직하게 적어도 약 1000 볼트/밀(39 볼트/미크론)의 유전체 브레이크다운 세기를 가진다.
절연체(40)는 전극(35)(또는 전극 35a, 35b)을 커버, 및 밀봉하기에 충분히 큰 크기이다. 전극(35)을 전기적으로 절연하기 위하여 요구된 절연체(40)의 두께는 전기 저항 및 절연체를 형성하기 위하여 사용된 중합체의 유전 상수에 따른다. 절연체(40)는 절연체(40)의 냉각 그루브(145)가 기판에 의해 실질적으로 밀봉되도록 기판상에 인가된 정전기 클램핑 힘하에서 기판(45)에 합치하기에 충분한 두께를 가져야 한다. 중합체가 약 3.5 인치의 유전 상수를 가질 때, 절연체(40)는 통상적으로 약 10 ㎛ 내지 약 500 ㎛ 두께, 및 바람직하게 약 100 ㎛ 및 약 300 ㎛ 두께이다.
바람직하게, 절연체(40)는 기판(45)이 가열되는 경우 척(30)이 처리시 사용될 수 있도록, 50 ℃의 초과시 온도, 및 바람직하게 100 ℃ 초과 온도에 저항한다. 또한, 바람직하게, 절연체(40)는 처리동안 기판(45)에 발생된 열이 척(30)을 통하여 방사될 수 있도록 높은 열 전도성을 가진다. 절연체(40)의 열 전도성은 기판(45)의 과열을 차단하기에 충분한 열 전달성을 허용하도록 적어도 약 0.10 와트/m/K이어야 한다.
절연체(40)는 종래 세라믹 처리 방법을 사용하여 실리콘 질화물, 뮬라이드, 다이아몬드, 알루미나, 지르코늄 붕화물, 붕소 질화물, 알루미늄 질화물, 및 그것의 혼합물 및 등가물같은 높은 열 전도성 세라믹 재료로 만들어진다. 선택적으로, 높은 열 전도성 필터는 절연체(40)에 첨가되고, 상기 필터 재료는 약 10 ㎛ 이하의 평균 입자 크기를 가지는 분말 형태이고, 약 10% 내지 80%의 체적 비율, 및 보다 통상적으로 약 20% 내지 50%의 체적 비율로 산재된다. 전극(35)(또는 전극 35a, 35b)은 예를들어, 구리, 니켈, 크롬, 알루미늄, 철, 및 그것의 합금같은 전기 전도성 재료로 만들어진다. 통상적으로, 전극(35)의 두께는 약 0.5 ㎛ 내지 100 ㎛, 및 보다 바람직하게 약 1 ㎛ 내지 50 ㎛이고, 보다 얇은 전극은 척(30)에 대한 향상된 부식 저항을 제공한다. 전극(35)의 모양은 기판(45)의 크기 및 모양에 따라 변화한다. 예를들어, 만약 기판(45)이 디스크 모양이면, 전극(35)은 기판(45)과 접촉하여 전극(35)의 영역을 최대화하는 디스크 모양이다. 통상적으로, 전극(35)은 약 200 내지 약 400 ㎠, 및 통상적으로 250 내지 350 ㎠의 영역을 가진다. 전극(35)은 도 1에 도시된 바와같이, 단일 전극(35)으로서 동작할 수 있는 단일 연속 시트 또는 패턴화된 전극일 수 있다. 다른 구조에서, 전극(35)은 도 2에 도시된 바와같이, 두 개 이상의 이극 전극(35a, 35b)을 포함하고, 각각의 이극 전극은 실질적으로 동일한 크기 및 모양을 가진다.
바람직하게, 전극(35)은 상업적으로 이용할 수 있는 절연체 재료의 절연층(40)에 내장된 금속층같은 전기 전도층으로서 제조된다. 절연층(40)은 쿠션 역할을 하고 냉각 그루브(145)의 밀봉을 허용하는 많은 탄성 중합체 층으로 만들어진 상부 절연체 층, 및 전극(35)의 최적의 전기 절연을 제공하기 위한 많은 중합체로 만들어진 하부 절연층을 포함한다. 바람직한 다중층 절연체 구조는 상기된 미국특허 제 08/369,237 호에 기술된다. 통상적으로, 각각의 절연체층의 두께는 약 50 ㎛ 내지 약 100 ㎛이다. 상업적으로 적당한 절연 중합체 필름은 예를들어 듀퐁 드 네모스 코포레이티드, 윌밍톤, 델라워에 의해 제조된 폴리이미드 필름인 KAPTON; 일본 가네가푸치 화학 인더스트리에 의해 제조된 APIQUED; 일본 우베 인더스트리 리미티드에 의해 제조된 UPILEX; 일본 니토 전기 인더스트리 코포레이션 리미티드에 의해 제조된 NITOMID'; 및 일본 미쯔비시 플라스틱 인더스트리 리미티드에 의해 제조된 SUPERIOR FILM을 포함한다.
냉각 그루브(145)는 절연체(40)를 통하여 그루브를 스탬핑(stamping), 프레싱, 또는 펀칭함으로써 다중 절연체의 하나 또는 두 개의 절연층을 통하여 커팅된다. 바람직하게, 그루브(145)는 기판(45)의 주변 에지(50)에 밀접하게 연장하는 그루브의 팁을 가진 상부 절연층만을 통하여 커팅된다. 냉각 그루브(145)의 형성후, 다중층 절연체(40) 및 전극 어셈블리는 중심에 두고, 척(30)의 베이스(80)에 부착된다. 종래 부착은 절연층을 함께 부착하기 위하여 사용되고, 상기 부착은 (ⅰ) 실온에서 비접착 및 고온에서 접착하는 열적으로 작동되는 부착, 또는 (ⅱ) 압력하에서 부착되는 압력 감지 부착을 포함한다. 적당한 부착은 부착 성분을 포함하는 메타아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리우레탄, 에폭시, 실리콘 및 그것의 혼합물같은 아크릴을 포함한다. 절연체 적층물 제조 방법은 샤무일리안 등에 의해 1994년 2월 2일에 출원되고, 발명의 명칭이 부식 저항 전극 접속부를 가지는 정전기 척인 미국특허 출원 제 08/199,916 호에 기술된다.
절연 전극을 제조하기 위한 다른 방법은 전기 전도성 구리 또는 그 위에 알루미늄 층을 가지는 절연체 층(40)을 포함하는 다중층 필름을 사용한다. 상업적으로 이용 가능한 적당한 다중층 필름은 찬들러, 아리조나의 로저 코포레이션으로부터 위에 증착된 구리 층을 가지는 25 내지 125 ㎛ 두께의 폴리이미드 필름을 포함하는 R/FLEX 1100 필름; 아브레스틱 코포레이션사의 아브레시틱 상표 알루미늄 충전 폴리이미드 필름; 및 롤링되고, 어닐링되거나, 전기 증착된 구리 박에 직접적으로 본딩된(부착하지 않고) 폴리이미드를 포함하는 파랄럭스 AP 필름을 포함한다. 패턴화되거나 구획된 전극(35)은 절연체(40)상에 형성되고 목표된 구획화 전극 구조를 형성하기 위하여 전도층을 에칭, 루팅 또는 밀링에 의해 제조된다. 종래 사진석판술 및 에칭 방법은 여기에서 참조된 캘리포니아(1986) 래티스 프레스사의 스탠리 울프 및 리차드 엔. 타우버 등에 의한 VLSI Era에 대한 실리콘 처리, 1권: 처리 기술에 일반적으로 기술된 바와같이, 종래 사진석판술 방법을 사용하는 전도성 금속 층상에 듀퐁 드 네모스 캐미컬 코포레이션에 의해 제조된 RISTON의 패턴화된 포토레지스트층을 형성함으로써(ⅰ), 및 종래 습식 또는 플라즈마 에칭 기술을 사용하여 전도층의 노출 부분을 에칭함으로써(ⅱ) 전극(35)을 에칭하기 위하여 사용된다. 종래 습식 화학 에칭 방법에서, 다중층 필름은 염화 제 2 철, 소듐 퍼술페이트같은 에칭제, 또는 산 또는 염기에 담겨진다. 종래 플라즈마 에칭 방법은 여기에 참조된 맥그로우-힐 퍼블리싱 컴퍼니(1988)상의 에스.엠. 스즈에 의한 VLSI 기술, 제 2 판에 기술된 바와같이 전도층을 에칭하기 위하여 염소, 산소, 또는 SiCl4의 플라즈마를 사용한다. 나머지 포토레지스트는 통상적인 산 또는 산소 플라즈마 스트립핑 처리를 사용하여 제거될 수 있다. 에칭후, 제 2 절연체 필름은 상기와 같이 절연체(40)내에 전극을 내장하기 위하여 패턴화된 전극(35)상에 부착된다.
절연 전극은 전기 접속기(90)를 통하여 단자(105)에 접속된다. 바람직하게, 전기 접속기(90)는 지지부의 에지(50) 주변보다 오히려 지지부(60)를 통하여 연장하여, 기판(45) 처리동안 전기 접속기를 커버하고 챔버의 부식 처리 가스에 접속기의 노출을 감소시킨다. 바람직한 전기 접속기는 상기된 미국특허 제 08/410,449 호에 기술된다.
밀봉 격판의 제조
바람직하게, 밀봉 격판(165)은 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와같이 편평한 환형 막(200)을 포함하고, 가스 구멍(205)으로부터 가스 압력에 의해 가해진 힘이 막과 기판(45)의 밀봉을 형성하도록 충분히 큰 영역을 가진다. 통상적으로, 막(200)은 약 50 ㎠, 및 통상적으로 약 10 ㎠ 내지 약 30 ㎠ 이하의 영역을 포함한다. 약 5 ㎤ 내지 20 ㎤의 밀봉 격판의 감소된 체적은 종래 장벽 밀봉부상에서 값비싼 부식 저항 재료로부터 밀봉부를 제조하는 가격을 적어도 50%까지 줄인다. 막(200)은 약 1 ㎝의 두께를 가지는 편평한 또는 평면의 링, 및 보다 바람직하게 원통형 편평한 환형 섹션 모양이다. 바람직한 구조에서, 막(200)은 등각 밀봉 표면(170)을 포함하는 상부 표면을 구비한 우뚝선 니플(nipple)(240)을 포함한다. 이런 구조는 기판(45)에 대하여 접촉 및 압축하기 위한 니플의 작은 상부 접촉 영역을 제공한다.
바람직하게, 밀봉 격판(165)의 등각 밀봉 표면(170)은 열 전달 유체가 누설하지 않고, 전극(25)에 인접한 절연체(40)의 내부 부분에 부식 처리 가스가 액세스하도록 충분히 유순하다. 밀봉 격판(165)의 밀봉 표면(170)의 표면 영역은 밀봉 격판이 기판(45)으로부터 열 흐름을 감소시키는 열적 절연체로서 작용하지 않도록 충분히 작아야 한다. 만약 밀봉 표면(170)이 너무 크면, 밀봉 격판(165)은 접촉 표면(65)에 밀접한 영역에서 기판(45)의 주변(50)의 온도를 상승시킨다는 것이 발견되었다. 그래서 밀봉 표면(170)의 접촉 영역은 약 100 ℃, 및 보다 바람직하게 약 80 ℃ 이하의 온도로 기판(45) 주변(50)을 유지하도록 충분히 작다. 바람직하게, 밀봉 표면(170)의 접촉 영역은 약 30 ㎠, 및 보다 바람직하게 약 20 ㎠ 이하이다.
바람직하게, 밀봉 격판(165)의 등각 밀봉 표면(170)은 기판이 냉각될 때, 그루브(145)의 냉각제가 기판의 중심 온도와 실질적으로 동일한 기판의 주변 에지(50) 온도를 유지할 수 있도록 기판(45)의 주변 에지(50)에 충분히 밀접하게 배치된다. 실질적으로 동일한에 의해 기판(45)의 주변 에지(50) 및 중심의 평균 온도 차는 약 10 ℃, 보다 바람직하게 약 7℃, 및 가장 바람직하게 약 5℃이하이다. 통상적으로, 밀봉 격판(165)의 밀봉 표면(170)은 기판의 주변 에지로부터 약 10 ㎝, 및 보다 바람직하게 약 5 ㎝내의 기판(45)의 주변 에지(50)와 접촉한다.
전체 밀봉 격판(165), 또는 격판의 유순한 막(200) 부분은 폴리이미드, 폴리케톤, 폴리에테르케톤, 폴리술폰, 폴리카르보네이트, 폴리스티렌, 나일론, 폴리비닐클로라이드, 폴리프로필렌, 폴리에테르술폰, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 플루오르에틸렌 프로필렌 코폴리머, 셀룰로스, 트리아세테이트, 실리콘, 및 고무같은 유순하고 탄력적인 중합체 재료로부터 바람직하게 제조된다. 중합체는 밀봉을 형성하기 위하여 기판에 일치하도록 정전기 클램핑 압력하에서 약간 변형하기에 충분히 탄력적이어야 한다. 바람직하게, 중합체는 부식 처리 가스에 의해 화학 분해 및 부식에 실질적으로 저항한다. 바람직한 중합체는 예를들어, 천연 고무(2500 psi의 탄력 모듈), SBR(2500 psi), 아크릴, 부틸(1000 psi), 클로로술포네이트 폴리에틸렌, EPDM, 에피클로로하이드린, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌(2500 psi), 폴리설파이드(1400 psi), 실리콘, 및 우렌타(1200 psi)같은 탄성체를 포함한다. 250 내지 2500 psi, 및 보다 일반적으로 1000 내지 2000 psi 범위의 기록 모듈 값은 300-400%의 신장도로 측정된다. 탄성체는 여기에서 참조된 1984년 뉴욕시의 프레드 떠블유 빌메이어, 존 윌리 선스에 의한 중합체 사이언스의 텍스트북 제 3권에 일반적으로 기술된다. 바람직하게 상업적으로 이용 가능한 부식 저항 탄성체는 펜실바니아주의 쿨프빌리의 그린 두위도어사로부터의 풀루오르 함유 탄성체인 VITON, 및 퍼풀루오르탄성체인 CHEMRAZ-570같은 할로겐 탄성체를 포함한다. 다른 재료는 델라워의 윌밍톤 듀퐁 드 네모스사로부터 상업적으로 이용할 수 있는 풀루오르중합체인 KALREZ를 포함한다. 압력 다이 캐스팅, 주입 몰딩, 또는 캐스팅 방법같은 종래 제조 방법은 밀봉 격판(165)을 형성하기 위하여 사용될 수 있다.
척의 동작
도 1을 참조하여, 처리 챔버(65)에서 기판(45)을 고정하기 위한 밀봉 구조(20) 및 탄성 척(30)의 동작이 기술된다. 처리 챔버(65)는 약 1 내지 약 500 밀리토르 범위, 및 약 10 내지 약 100 밀리토르 범위의 압력으로 진공된다. 실리콘 웨이퍼같은 반도체 기판(45)은 로드 록 전달 챔버(도시되지 않음)로부터 챔버(65)로 전달되고, 척(30)의 절연체(40)상에 배치된다. 처리 가스는 처리 챔버(65)에 유입되고, 상기 처리 가스의 형태는 기판(45)이 에칭되고, 세척되는지 또는 재료가 기판상에 증착되는지에 따라 변화한다. 예를들어, 종래 에칭 가스는 여기에 참조된 에스 울프 및 알. 엔. 타우버에 의해 기술된 제 1 권 16장 VLSI에 대한 실리콘 처리; 1986년 캘리포니아주 선셋 비치의 VLSI, 래티스 프레스에 대한 건식 에칭에 기술된 바와같이 Cl2, BCl3, CCl4, SiCl4, CF4, NF3 및 그것의 혼합물을 포함한다.
제 2 전압 공급기(115)는 처리 가스로부터 플라즈마를 형성하기 위하여 챔버(65)의 접지 표면(120)에 관련하여 지지부(60)를 전기적으로 바이어스 하도록 작동된다. 그후, 제 1 전압 공급기(110)는 척(30)으로 기판(45)을 정전기적으로 잡아당기고 고정하기 위하여 기판(45)에 관련하여 전극을 전기적으로 바이어스하도록 척(30)의 전극(35)에 전압을 인가한다.
등각 밀봉 표면(170)을 가지는 가스 압력 작동 밀봉 격판(165)은 기판의 주변 에지 아래에 배치되고, 하나 이상의 구멍(205)을 캡핑한다. 그후, 가스 제어기는 가스 구멍(205)을 통하여 4 토르의 가스 압력을 인가한다. 가스 압력은 척(30)의 그루브(145)에 접속된 열 전달 유체 소스(140)로부터 헬륨같은 열 전달 유체를 사용하여 인가된다. 기판(45) 아래 열 전달 유체의 흐름은 기판으로부터 열을 제거하고 처리동안 기판을 가로질러 실질적으로 균일한 온도를 유지한다. 게다가, 가스 구멍(205)에서 가스의 압력은 밀봉 격판(165)이 비-밀봉 위치(205)로부터 밀봉 위치(185)로 작동되도록 한다. 가스 압력은 밀봉 격판(165)이 기판 및 지지부(60) 사이의 밀봉을 형성하기 위하여 기판의 주변 에지(50)에 대해 격판의 등각 표면을 압축하여 기판(45)쪽으로 구부러지고 굽혀지도록 한다. 밀봉 격판(165)을 작동하기 위하여 사용된 가스 압력이 기판(45) 아래 열 전달 가스의 압력과 동일하기 때문에, 기판상에 인가된 정전기 인력보다 낮은 단일 압력이 밀봉 격판(165)상에 제공된다. 이것은 척으로부터 기판을 제거하지 않고, 기판 아래로부터 열 전달 유체의 누설을 감지하고, 기판의 움직임 또는 오정렬을 방지한다.
본 발명의 정전기 척 어셈블리 및 관련 밀봉 격판은 몇몇 장점을 가진다. 밀봉 격판(165)은 처리 챔버(65)의 부식 처리 가스에 대한 노출로부터 척의 정전기 부재(25)를 보호함으로써, 척(30)의 부식 저항을 향상시키는 척 주위 작동 가능하고, 위치 조절 가능한 밀봉부를 형성한다. 절연체(40)에서 하나의 바늘 구멍 만큼조차 전극(25)의 노출은 전극 및 플라즈마 사이의 아킹을 유발하고, 전체 척(30)의 대치를 요구한다. 정전기 부재 및 외부 처리 환경 사이의 밀봉을 제공함으로써, 밀봉 격판(165)은 부식 및 전극(25)을 커버하는 절연체(40)를 파괴하는 치명적인 결함을 감소시킨다. 또한, 밀봉 격판(165)에 의해 형성된 밀봉은 부식 처리 가스가 척의 부분과 반응할 때 형성된 척(30)상의 중합체 반응 부산물의 축적을 감소시킨다. 이것은 척(30)의 유효 수명을 상당히 증가시키고, 척을 처리하기 위하여 종종 사용되는 부식 처리 환경에서 척의 세척을 줄인다.
밀봉 격판(165)의 다른 중요한 장점은 기판(45)의 단일 처리 사이클동안 비-밀봉 위치(180)로부터 밀봉 위치(185)로 격판을 작동하고 작동하지 않기 위한 능력이다. 기판(45)이 척(30)상에 정전기적으로 고정되는 전체 처리 사이클동안 기판(45)과 접촉하여 있는 종래 기술 밀봉과는 달리, 본 발명의 가스 압력 또는 전기 기계적 작동 밀봉 구조(20)는 기판이 정전기 척으로부터 실제적으로 제거되기전에 밀봉 격판(165)의 비작동을 허용한다. 이것은 기판(45)에 대한 격판(165)의 부착을 감소시키고 작업 처리량을 증가시킨다. 게다가, 격판(165)의 밀봉 기능을 턴온 및 턴오프하기 위한 능력은 부식 환경이 처리 챔버(65)에서 유지되는 기판(45) 처리 단계동안 척(30)의 주변(220)에서 밀봉을 형성하고, 비 부식 처리 단계 동안 주변을 비-밀봉하기 위하여 격판이 선택적으로 사용되게한다.
다른 장점은 기판(45)과의 밀봉 위치로 격판을 구부리고 이동시키기 위한 밀봉 격판상에 인가된 가스 또는 전자기 압력이 매우 정밀한 허용오차 밀봉 장벽에 대한 필요성을 감소시키기 때문에 감소된 허용오차로 제조될 수 있다. 게다가, 탄성적이고 유순한 중합체 재료로 제조된 것을 포함하는 밀봉 격판(165) 구조는 가요성이 있고 유순한 중합체가 한계 크기를 정하지 않고 밀봉을 형성하는 가스 압력의 안가하에서 팽창되기 때문에 추가의 제조 허용오차를 제공한다. 다른 장점은 중합체 막을 포함하는 밀봉 격판의 바람직한 구조가 기판(45)의 일부분과만 등각적으로 접촉하기 때문에, 격판의 열 장벽 효과를 감소시키고, 기판의 보다 균일한 온도 제어를 제공한다는 것이다.
본 발명이 몇몇의 바람직한 변형을 참조하여 상세히 기술되었지만, 많은 다른 변형이 당업자에게 명백하다. 예를들어, 비록 도시적인 밀봉 격판 구조 및 작동기가 여기에 기술되어 있을지라도, 밀봉 격판(165)은 예를들어, 동등한 튜브식, 직사각형식, 도는 삼각형식 구조같은 당업자에게 명백한 임의의 탄성 구조를 포함할 수 있다. 또한, 밀봉 격판(165)은 정전기, 광전기 또는 방사원 소스같은 다른 에너지 작동기 소스를 사용하여 작동될 수 있다. 그러므로, 첨부된 청구범위의 정신 및 범위는 여기에 포함된 바람직한 변형의 설명에 제한되지 않는다.
본 발명에 따라, 부식 환경의 부식으로부터 척을 밀봉하고 보호하여 부식을 방지한다.

Claims (12)

  1. 기판을 지지하고 고정하는 척 주변에 밀봉을 형성하기 위한 밀봉 어셈블리에 있어서,
    (a) 상기 기판의 주변 에지를 따라 배치되고, 등각 밀봉 표면을 가지는 밀봉 격판; 및
    (b) 상기 밀봉 격판이 기판과의 갭을 형성하기 위하여 기판으로부터 떨어져 간격진 비-밀봉 위치, 및 상기 격판의 등각 밀봉 표면이 기판의 주변 에지와 밀봉을 형성하는 밀봉 위치 사이에서 밀봉 격판을 작동하기 위한 격판 작동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 격판 작동기는 전기, 자기, 또는 전자기 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 격판 작동기는 상기 밀봉 격판 아래 하나 이상의 가스 구멍(ⅰ), 및 밀봉 격판이 비-밀봉 및 밀봉 위치 사이에서 이동하도록 가스 구멍의 가스 압력을 조절하기 위한 가스 제어기(ⅱ)를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 어셈블리.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 척은 기판 아래 열 전달 유체를 유지하기 위한 그루브를 가지는 정전기 척을 포함하고, 상기 가스 제어기는 그루브로부터 열 전달 유체의 과도한 누설없이 기판과 밀봉을 형성하기 위하여 충분한 힘으로 기판에 대해 밀봉 격판의 등각 표면을 압축하도록 가스 구멍의 가스 압력을 조절하는 것을 특징으로 하는 밀봉 어셈블리.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 밀봉 격판은 가스 구멍을 커버하는 유순한 막을 포함하고, 상기 가스 제어기는 밀봉 막이 비-밀봉 위치에 있는 제 1 압력으로부터, 유순한 막이 기판에 대해 등각 표면을 구부리고 압축하는 제 2 압력으로 가스 구멍의 가스 압력을 조절하기 위한 가스 압력 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 어셈블리.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 밀봉 격판은 가스 구멍을 커버하는 캡 부분(ⅰ), 및 가스 구멍을 통하여 인가된 가스 압력의 조절이 기판과 접촉하기 위하여 캡 부분을 구부리고 상승하도록 가요성 부재를 유발하는 부분에 고정된 구부림 가능 부분(ⅱ)을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 밀봉 격판은 부식 처리 가스에 의한 부식에 실질적으로 저항하는 중합체로 만들어진 유순한 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 어셈블리.
  8. 처리 지역에서 기판을 유지 및 지지하는 척 주변에 밀봉을 형성하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 기판의 주변 에지 아래에서 연장하는 밀봉 표면을 가지는 밀봉 격판을 제공하는 단계; 및
    (b) 상기 밀봉 표면이 기판과 갭을 형성하기 위하여 기판으로부터 간격져 떨어지는 비-밀봉 위치, 및 밀봉 표면이 기판의 주변 에지와 밀봉을 형성하는 밀봉 위치 사이에서 밀봉 격판을 작동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 형성 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 밀봉 격판은 전기 또는 자기력에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 밀봉 형성 방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 밀봉 격판은 하나 이상의 가스 구멍을 커버하고, 상기 가스 구멍을 통하여 가스 압력을 인가함으로써 작동되는 것을 특징으로 하는 밀봉 형성 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 밀봉 격판은 가스 구멍을 커버하는 캡 부분 및 한 포인트 사이에 고정된 구부림 부분을 가지는 가요성 부재를 포함하고, 가스 압력은 가요성 부재가 기판에 대해 등각 표면을 구부리고 압축하도록 가스 구멍을 통하여 인가되는 것을 특징으로 하는 밀봉 형성 방법.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 상기 척은 기판 아래 열 전달 유체를 유지하기 위한 그루브를 가지는 정전기 척을 포함하고, 충분한 가스 압력은 그루브로부터 열 전달 유체의 과도한 누설없이 기판의 주변 에지에 대해 밀봉 격판의 등각 표면을 압축하도록 가스 구멍에 인가되는 것을 특징으로 하는 밀봉 형성 방법.
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