KR200284171Y1 - 식각장비의 헬륨 누설 방지구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 식각장비의 헬륨 누설 방지구조에 관한 것으로서, 웨이퍼를 정전척에 얹기까지의 과정에서 발생할 수 있는 오차에 의해 정전척의 중심과 웨이퍼의 중심이 일치하도록 정확하게 얹혀지지 못하는 경우에도 포커스링의 내주 단부와 웨이퍼간의 간섭이 발생되지 않도록 포커스링의 구조를 변경하여, 웨이퍼가 정전척으로부터 들뜸에 의해 발생하는 헬륨 누설이 일어나지 않도록 함에 의해 식각중의 웨이퍼 손상을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

식각장비의 헬륨 누설 방지구조{STRUCTURE FOR PREVENTING LEAKAGE OF HELIUM IN ETCHER}

본 고안은 식각장비의 헬륨 누설 방지구조에 관한 것으로서, 상세하게는 플라즈마 에칭장비를 사용하여 웨이퍼를 식각할 때 웨이퍼의 배면을 냉각하기 위하여 공급되는 헬륨이 웨이퍼를 잡는 정전척 상면과 웨이퍼 배면사이의 공간으로부터 공정실로 누설되는 것을 방지하는데 적합한 식각장비의 헬륨 누설 방지구조에 관한 것이다. 감광제를 웨이퍼에 도포한 후 노광공정에서 원판인 마스크의 회로패턴을 감광제 막위에 형성한 후에는 식각공정을 진행하게 되는데, 본 고안은 고온의 플라즈마를 사용하여 진행되는 건식각장비에 관한 것이다.

도 1 은 식각장비의 공정실 내부의 주요부를 도시한 단면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 헬륨유로(1a)가 형성된 정전척(1)의 상면에 웨이퍼(W)가 정전력에 의해 고정되게 되고, 상기 정전척(1)의 외주로는 플라즈마를 응집시키기 위한 포커스링(2)이 설치되는 구조로 된다.

도 2 는 도 1 에서 포커스링(2)과 정전척(1)이 인접하는 부분을 확대하여 보인 단면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 상기 포커스링(2)와 내주측 단부에는 정전척(1)의 높이와 거의 동일한 높이로 형성된 평탄부(2a)와 상기 평탄부(2a)를 경계짓는 걸림턱(2b)이 형성되어 있으며, 상기 정전척(1) 상면의 외주부는 중앙부보다 약간 융기되어 융기부(1b)를 형성하고 있고 상기 융기부(1b)의 상단부는 폴리이미드(Polyimide)층으로 형성되어 있다. 이러한 융기부(1b)에 웨이퍼(W)가 놓이게 되므로 인해 웨이퍼(W)와 정전척(1) 상면 중앙부 사이에는 공간이 형성되게 되는데, 이 공간은 공정중 상기 헬륨유로(1a)를 통해 헬륨이 공급되어 유동하도록 하기 위한 것으로, 이렇게 식각공정중 헬륨을 웨이퍼(W)의 배면으로 공급하는 것은 플라즈마의 고열에 의해 웨이퍼(W)가 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다.

그런데 상기한 바와 같은 구조를 가지는 종래 식각장비에서는 웨이퍼(W)를 정전척(1)에 올려놓기까지의 과정에서 발생되는 각종 오차에 의해 웨이퍼(W)의 중심이 정전척(1)의 중심과 일치하도록 정확하게 안착되지 못하는 경우에 다음과 같은 문제점이 발생하게 된다.

즉, 도 2 에 도시한 바와 같이, 포커스링(2)의 평탄부(2a)가 정전척(1)과 거의 동일한 높이로 되고 상기 걸림턱(2b)과 웨이퍼(W) 가장자리 사이의 공간이 협소하므로, 웨이퍼(W)가 정전척(1)에 안착시 웨이퍼(W) 중심과 정전척(1)의 중심이 일치하지 못하여 포커스링(2)의 평탄부(2a)에 웨이퍼(W) 가장자리가 걸치는 경우에는, 웨이퍼(W)가 융기부(1b)와 완전히 접촉하지 못하고 약간 들뜨게 되는 상태가 되어 틈새로 헬륨이 누설되게 되고 이에 따라 웨이퍼(W)의 냉각이 충분히 이루어지지 못해 웨이퍼(W)가 손상되게 되는 문제점이 있었던 것이다. 웨이퍼(W)를 정전척(1)에 올려놓기 까지의 과정에서 오차가 흔히 발생하고 이에 따라 웨이퍼(W)의 중심과 정전척(1)이 중심이 일치하지 않는 경우가 빈번하게 발생함을 고려할 때 이는 사소한 문제점이 아니었다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 인식하여 안출된 본 고안의 목적은 웨이퍼가 정전척으로부터 들뜨는 것을 방지하여 헬륨의 누설이 없도록 하므로써 상기한 현상에 의한 웨이퍼 손상을 방지하는데 적합한 식각장비의 필름 누설 방지구조를 제공하고자 하는 것이다.

도 1 은 식각장비의 공정실 내부의 주요부를 도시한 단면도.

도 2 는 도 1 에서 포커스링과 정전척이 인접하는 부분을 확대하여 보인 단면도.

도 3 은 본 고안의 일실시례에 의한 헬륨 누설 방지구조를 도시한 단면도.

도 4 는 본 고안의 다른 실시례에 의한 헬륨 누설 방지구조를 도시한 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1;정전척 1a;헬륨유로

1b;융기부 2,2',2";포커스링

2a,2'a;평탄부 2b,2'b;걸림턱

W;웨이퍼

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 정전척 내부로 형성된 헬륨유로를 통해 정전척의 상면과 웨이퍼의 배면 사이에 헬륨을 공급하여 공정중 웨이퍼를 냉각하도록 하며, 상기 정전척의 외주로는 플라즈마를 응집하기 위한 포커스링이 설치된 식각장비에 있어서; 상기 포커스링의 내주측 단부에는 상기 정전척의 높이보다 낮게 평탄부를 형성하고, 상기 평탄부의 경계인 걸림턱은 정전척 상의 웨이퍼 가장자리가 놓일 위치로부터 충분히 멀리 떨어져 웨이퍼와 간섭되지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 식각장비의 헬륨 누설 방지구조가 제공된다.

이하, 첨부도면에 도시한 본 고안의 일실시례에 의거하여 본 고안을 상세히 설명하기로 한다.

도 3 은 본 고안의 일실시례에 의한 헬륨 누설 방지구조를 도시한 단면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 종래 포커스링(2)의 내주측 단부에 형성된 평탄부(2a)와 유사한 평탄부(2'a)를 구비하되, 정전척(1)의 높이와 거의 동일한 높이를 갖는 것이 아니라 정전척(1)의 높이보다 낮게 형성하고, 상기 평탄부(2'a)의 경계인 걸림턱(2'b)은 정전척(1) 상의 웨이퍼(W) 가장자리가 놓일 위치로부터 충분히 멀리 떨어져 웨이퍼(W)와 간섭되지 않도록 구성되게 된다.

본 고안의 다른 실시례로는, 도 4 에 도시한 바와 같이, 포커스링(2")의 내부장치를 선형화하고 아킹을 예방하기 위한 추가적인 장치인 아킹예방장치(3)를 포커스링(2")의 내주와 정전척(1)의 사이에 설치하는 것도 생각 할 수 있다.

상기한 바와 같은 구조로 되는 본 고안에 의한 식각장비의 헬륨 누설 방지구조를 채용하는 경우에는, 웨이퍼(W)가 이송되어 공정실로 들어와 정전척(1) 상에안착될 때까지의 과정에서 발생가능한 오차에 의해 웨이퍼(W)의 중심과 정전척(1)의 중심이 일치하도록 정확하게 안착하지 못한 경우에도, 정전척(1) 보다 낮은 높이로 되는 평탄부(2'a)와 정전척(1)으로부터 충분히 멀리 떨어진 위치에 있는 걸림턱(2'b)등에 의해 이를 보상하는 공간이 충분히 확보되게 되므로 웨이퍼(W)와 정전척(1)사이가 들뜨는 것이 방지된 상태로 작업을 행하게 된다.

상기한 바와 같이 본 고안에 의한 식각장비의 헬륨 누설 방지구조를 채용하는 경우에는 웨이퍼가 정전척의 정확한 위치에 안착되지 못한 경우에도 웨이퍼의 가장자리가 포커스링의 내주 단부와 간섭되지 않게 충분한 여유공간을 확보하게 되므로 웨이퍼와 정전척의 사이가 들뜸에 의해 헬륨이 누설되는 것을 막아 그에 따른 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 정전척 내부로 형성된 헬륨유로를 통해 정전척의 상면과 웨이퍼의 배면 사이에 헬륨을 공급하여 공정중 웨이퍼를 냉각하도록 하며, 상기 정전척의 외주로는 플라즈마를 응집하기 위한 포커스링이 설치된 식각장비에 있어서; 상기 포커스링의 내주측 단부에는 상기 정전척의 높이보다 낮게 평탄부를 형성하고, 상기 평탄부의 경계인 걸림턱은 정전척 상의 웨이퍼 가장자리가 놓일 위치로부터 충분히 멀리 떨어져 웨이퍼와 간섭되지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 식각장비의 헬륨 누설 방지구조.