KR20040020089A - Chamber lid assembly comprising heater - Google Patents

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KR20040020089A
KR20040020089A KR1020020051535A KR20020051535A KR20040020089A KR 20040020089 A KR20040020089 A KR 20040020089A KR 1020020051535 A KR1020020051535 A KR 1020020051535A KR 20020051535 A KR20020051535 A KR 20020051535A KR 20040020089 A KR20040020089 A KR 20040020089A
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김종준
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삼성전자주식회사
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    • H01L21/67069Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching

Abstract

PURPOSE: A chamber lid assembly is provided to prevent contamination of a chamber or a wafer and wafer He leakage error by using a heater to have uniform temperature distribution. CONSTITUTION: A chamber lid assembly includes a chamber lid(200) for isolating a chamber(100) and a line type heater(250) for heating the chamber lid. The line type heater(250) of concentric circle is arranged at the center portion of the chamber lid(200). At this time, a gas hole is located at the center portion of the chamber lid(200) for flowing gas into the chamber.

Description

히터를 포함하는 챔버 리드 어셈블리{Chamber lid assembly comprising heater} A chamber lid assembly comprising a heater {Chamber lid assembly comprising heater}

본 발명은 반도체 제조에 이용되는 장비에 관한 것으로, 특히, 반도체 제조 장비에서 웨이퍼(wafer) 상에 공정을 진행하는 공간을 제공하는 챔버(chamber)를 외부와 단절시켜 주는 상측 리드(top lid) 및 히터(heater)의 어셈블리(assembly)에 관한 것이다. The present invention is an upper lid (top lid) that was cut off the chamber (chamber) with the outside to provide a space to proceed, in particular, a process on a wafer (wafer) in a semiconductor manufacturing equipment relates to equipment used in semiconductor manufacturing and It relates to an assembly (assembly) of the heater (heater).

매우 다양한 반도체 제조 장비들이 반도체 소자를 제조하는 데 이용된다. A wide variety of semiconductor manufacturing equipment is used to manufacture a semiconductor device. 이러한 반도체 제조 장비들은 대부분 제조 과정을 수행 받을 웨이퍼를 담는 챔버를 기본적으로 채용하고 있다. The semiconductor manufacturing equipment are employed for the chamber that holds most of the wafer manufacturing process to be performed by default. 이러한 챔버를 외부와 단절시켜주는 역할을 챔버 리드가 하고 있다. The role to cut off such a chamber and the outside and the chamber lid. 또한, 이러한 챔버 리드에는 가스 공급 통로가 연결되어 챔버 내로 공정에 필요한 가스를 흘려주기도 한다. In addition, this chamber is connected to the lid, the gas supply passage is clued the gas required for the process within the chamber.

반도체 제조 장비 중에 식각 공정이 수행되는 장비에서는 이러한 리드에 식각 공정 부산물인 폴리머(polymer) 등이 흡착되기도 한다. The equipment which the etching process is performed in the semiconductor manufacturing equipment and also the adsorption of polymers, such as (polymer) etching process by-products to these leads. 이러한 폴리머는 장기간 공정을 수행하는 동안 흡착한 상태로 유지되는 것이 매우 중요하다. This polymer is very important to be kept in a state of suction during a long-term process. 그 이유는 흡착된 폴리머가 이탈되어 하부로 떨어지면, 하부의 챔버 내부가 이러한 이탈되는 폴리머에 의해서 오염되거나 웨이퍼가 오염되게 된다. The reason for this is leaving adsorbed polymer falls to the bottom, of the lower internal chamber contamination by such release polymer to be or is to be a wafer is contaminated. 따라서, 이러한 폴리머의 흡착 상태를 양호하게 유지하고 또한 폴리머가 상대적으로 잘 흡착되도록 유도하기 위해서 이러한 챔버 리드에는 히터가 부착되어 챔버 리드를 가열해주고 있다. Thus, there remains haejugo good state of suction of such polymers and also the polymer is attached to the heater has such a chamber lid to derive relative to adsorption to heat the chamber lid.

도 1 및 도 2는 각각 종래의 히터를 포함하는 챔버 리드 어셈블리를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 단면도 및 평면도이다. 1 and 2 are schematically showing a cross-sectional view and a plan view for explaining a chamber lid assembly comprising a conventional heater, respectively.

도 1을 참조하면, 챔버(10)의 상측에 리드(20)가 도입되어 챔버(10)를 외부와 격리시키게 된다. 1, the lid 20 on the upper side of the chamber 10 is introduced to thereby isolate the chamber 10 from the outside. 그리고, 챔버(10) 내부에는 캐소드(cathode:30)가 설치되고 캐소드(30)에 웨이퍼(40)가 공정 과정, 예컨대, 식각 공정 과정을 거치게 올려지게 된다. Then, the chamber 10 inside the cathode (cathode: 30) will be installed, and the wafer 40 to the cathode 30, go through a step up process, such as etching processes. 이러한 형태의 챔버 장비로는 에이.엠.케이.사(AMK社:미국 소재)의 식각 챔버 구조를 예로 들 수 있다. This type of equipment in the chamber A. M. K. yarn.: May be an etch chamber structure (AMK 社 USA) as an example.

리드(20)에는 리드(20)의 하단면, 즉, 챔버(10) 내부로 대면되는 면에 폴리머(50)가 좋은 흡착력을 가지고 잘 흡착되도록 하기 위해서, 리드(20)를 가열하는 히터(25)가 도입된다. The lower end surface of the lead 20, a lead 20, that is, the chamber 10 to the polymer 50 to the surface which faces to the inside so that the adsorption to have a good suction force, a heater for heating the lead 20 (25 ) it is introduced. 현재의 챔버 장비, 예를 들어 AMK 장비는 히팅 블록(heating bock) 형태의 히터(25)가 리드(20) 상에 네 개가 도입되고 있다. For the current of the chamber equipment, such equipment may AMK heating block (heating bock) form of the heater 25 is introduced your dog on the lead 20.

도 2를 참조하면, 리드(20) 상에 네 개의 히팅 블록 형태의 히터(25)가 분포되어 설치된다. Referring to Figure 2, is provided with four heating block is in the form of a heater (25) distributed on the lid 20. 그리고, 리드(20)의 가운데에는 챔버(10)로의 가스 주입을 위한 통로인 가스 홀(27)이 도입된다. Then, the gas has a hole 27 for passage to gas injection into the chamber 10 of the lead 20 is introduced. 히터(25)들은 온도 센서(temperature sensor:29)에 의해 제어되며 리드(20)를 가열하여 폴리머가 리드(20)의 하단면에 잘 흡착되도록 유도하고자 도입되었다. Heater 25 are a temperature sensor: is controlled by the (temperature sensor 29) has been introduced to that induced by heating the lead 20 polymer it is well adsorbed on the bottom surface of the lid (20).

그런데, 이러한 히터(25)가 히팅 블록 형태로 도입됨에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이 히팅 블록 형태의 히터들(25) 사이에 온도 구배가 발생하게 된다. By the way, this is the heater 25 is a temperature gradient is generated between as introduced into the heating block form, of a heater 25 of the heating block form as shown in FIG. 즉, 온도의 전이도가 집중되고 있고, 히터(25) 아래와 히터(25)들 사이에 온도차가 발생된다. That is, a transition is also a focus of the temperature, a temperature difference is generated between the heater (25) below the heater (25). 이와 같이 리드(20)에의 온도 분포가 불균일해지면 리드(20) 하단면에의 폴리머(50)의 흡착이 불균일해지게 된다. The adsorption of the lead 20, lead 20, the polymer 50 of the lower end face haejimyeon to the temperature distribution is non-uniform it becomes non-uniform as described above. 이에 따라, 폴리머가 많이 흡착된 부위는 흡착된 폴리머의 양이 상대적으로 많게 된다. In this way, part of the polymer is much absorption is the amount of adsorbed polymer are relatively a lot to. 이는 결국 흡착된 폴리머의 흡착력을 상대적으로 약화시켜 챔버(10) 내로 흡착된 폴리머들이 떨어져 내리는 불량을 초래하게 된다. This will eventually result in lowering defects weaken the adsorption force of the adsorbed polymers are relatively off the adsorbed polymer into the chamber (10).

리드(20)에서 이탈된 폴리머들은 아래의 정전척(ESC: ElectroStatic chuck)의 캐소드(30)나 캐소드(30) 상의 웨이퍼(40)로 떨어져 챔버(10) 내를 오염시키거나 웨이퍼(40)를 오염시키는 불량을 초래하게 된다. The polymer separated from the leads 20, are the electrostatic chuck of the following: the cathode 30 and the wafer 40 to the off chamber 10 to contaminate the inside or the wafer 40 on the cathode 30 of the (ESC ElectroStatic chuck) thereby causing defects of contamination. 정전척에 폴리머가 낙하하게 되면 웨이퍼 헬륨 누설 에러(wafer He leakage error)가 높게 발생하게 되어 비정기 관리 작업을 수행해야 하며, 이는 불필요한 소모(loss)를 발생시키게 된다. When the polymer falling in the electrostatic chuck to the wafer helium leak error (wafer He leakage error) occurs and high need to perform occasional administration, which thereby generating unnecessary consumption (loss). 웨이퍼 상으로 폴리머가 떨어지면 웨이퍼 불량이 발생되는 엄청나 소모를 만들고 있다. Making a huge consumption which the polymer is a wafer defects falls onto the wafer.

특히, 이와 같은 폴리머(50)의 챔버(10) 내로의 이탈 낙하는 리드(20) 밑 부분에 있는 가스 홀(27) 부위에서 잘 발생한다. In particular, this release fall into the chamber 10 of the same polymer (50) is generated from the gas well hole 27 portion in the bottom of the lid (20). 가스 홀(27)은 챔버(10) 내로 가스를 분사하는 통로로 이용되는 데, 폴리머가 리드(20)의 가스 홀(27) 부분으로 흡착되어 가스의 흐름 또는 분사가 느려지면 이 부분의 폴리머가 정전척 상으로 떨어지는 현상이 빈번하게 발생한다. The gas holes 27 is such that the polymer of the surface is to be used as a passage for injecting a gas into the chamber 10, the polymer is adsorbed to the gas holes 27 portions of the leads 20, flow or jet of gas slowed down portion occurs frequently falls developer onto the electrostatic chuck. 이러한 폴리머(50)의 낙하는 챔버(10) 내부 또는 웨이퍼(40) 등에 심각한 불량을 초래하게 된다. This fall of the polymer 50 will result in serious defects such as the chamber 10 or inside the wafer 40.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 챔버를 외부와 격리하는 리드를 균일한 온도 분포를 가지게 가열하는 히터를 설치할 수 있어 폴리머에 의한 불량 발생을 효과적으로 방지하는 히터를 포함하는 챔버 리드 어셈블리(chamber lid assembly)를 제공하는 데 있다. Aspect, the chamber lid assembly that can be installed a heater for heating have a lead to isolate the chamber and the external uniform temperature distribution in a heater to effectively prevent a defect caused by the polymer THE INVENTION The present invention (chamber lid assembly ) to provide a.

도 1 및 도 2는 종래의 히터(heater)를 포함하는 챔버 리드 어셈블리(chamber lid assembly)를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면들이다. 1 and 2 are views schematically illustrating for explaining the chamber lid assembly (chamber lid assembly) including a conventional heater (heater).

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 히터를 포함하는 챔버 리드 어셈블리를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면들이다. 3 and 4 are views schematically illustrating for explaining the chamber lid assembly comprising a heater according to an embodiment of the present invention.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 관점은, 히터를 포함하는 챔버 리드 어셈블리(chamber lid assembly)를 제공한다. One aspect of the present invention to an aspect of the is to provide a lid assembly of the chamber (chamber lid assembly) including a heater.

상기 챔버 리드 어셈블리는 상기 챔버를 외부와 격리하는 챔버 리드, 및 상기 챔버 리드를 가열하기 위해서 상기 챔버 리드의 가운데 부분을 중심으로 동심원 상으로 배열되는 선형 히터(line type heater)를 포함하여 구성된다. The chamber lid assembly is configured to include a linear heater (line type heater) arranged in a concentric circle around the center portion of the chamber lid to heat the chamber lid, and the chamber lid to isolate the chamber from the outside.

상기 챔버 리드의 가운 데 부분에는 상기 챔버로의 가스 주입을 위한 가스 홀(gas hole)이 설치될 수 있다. Gown to portions of the chamber lid has a gas hole (hole gas) for gas injection into the chamber may be provided.

본 발명에 따르면, 리드에의 온도 분포를 균일하게 제공할 수 있어, 리드의하단면에 폴리머가 균일하게 흡착되도록 유도할 수 있다. According to the invention, it is possible to provide the temperature distribution of the read uniformly, such that the polymer in the lower surface of the lid can be derived to be uniformly adsorbed. 이에 따라, 챔버 내로의 폴리머의 원하지 않는 낙하를 효과적으로 방지할 수 있어, 챔버 내 또는 정전척 및 웨이퍼 등에 불량이 발생되는 것을 방지할 수 있다. This makes it possible to prevent undesired falling of the polymer into the chamber effectively, it is possible to prevent the defects or the like in the electrostatic chuck and the wafer chamber.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. With reference to the accompanying drawings, a description will be given of an embodiment of the present invention; 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안된다. However, embodiments of the present invention should never be can be modified in many different forms and is interpreted to be in the range of the present invention is limited due to the embodiments set forth herein. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. Embodiments of the invention that are provided in order to explain more fully the present invention to those having ordinary skill in the art. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것으로 이해되는 것이 바람직하다. Therefore, the shape of elements in the drawings are preferably understood to be exaggerated in order to emphasize a more clear description. 도면 상에서 동일한 부호로 표시된 요소는 동일한 요소를 의미한다. Elements indicated by the same reference numerals in the drawings refers to the same element.

본 발명의 실시예에서는 챔버 리드를 가열하기 위해서 챔버 리드의 가운데 부분을 중심으로 동심원 상으로 배열되는 선형 히터(line type heater)를 제시한다. Embodiments of the present invention proposes a linear heater (heater line type) are arranged in a concentric circle around the center of the chamber lid to heat the chamber lid. 동심원 상으로 감긴 선형 히터는 리드에 균일한 온도 분포를 제공하도록 리드를 가열할 수 있다. Linear heater wound concentrically may heat the lid to provide a uniform temperature distribution in the lead.

도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 실시예에 의한 히터를 포함하는 챔버 리드 어셈블리를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 단면도 및 평면도이다. 3 and 4 are schematically illustrated cross-sectional view and a plan view for explaining a chamber lid assembly comprising a heater according to each embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 챔버 리드 어셈블리는 챔버(100)와 챔버(100)의 상측에 도입되는 챔버 리드(200)를 포함하여 구성된다. 3, the chamber lid assembly according to an embodiment of the present invention is configured to include a chamber lid 200, which is introduced into the upper side of the chamber 100 and the chamber 100. 챔버 리드(200)는 챔버(100)에 체결되어 챔버(100)를 외부와 격리시키게 된다. A chamber lid 200 is thereby fastened to the chamber 100, the isolated chamber 100 with the outside. 그리고, 챔버(100) 내부에는 정전척의 캐소드(300)가 설치되고 캐소드(300)에 웨이퍼(400)가 공정 과정, 예컨대, 식각 공정 과정을 거치게 올려지게 된다. Then, the chamber 100 inside the raised becomes subjected to the electrostatic chuck cathode 300 is installed and the process, the process wafer 400 to the cathode 300, for example, etching processes.

도 4를 참조하면, 리드(200)에는 선형 히터(250)가 리드(200)의 가운데 부분을 중심으로 동심원 상으로 배열된다. 4, the lead 200 is arranged onto the linear heater 250, concentrically around the center of the lid 200. 동심원 상의 선형 히터(250)들 간의 간격을 균일한 온도 분포 또는 가열을 위해서 균일한 간격으로 배열될 수 있다. For the heating temperature distribution or a uniform spacing between the linear heater 250 may be arranged on the concentric circle at uniform intervals. 또는 이러한 간격들은 리드(200) 상에 균일한 온도 분포가 형성되도록 적절하게 조절될 수 있다. Or such a gap can be properly adjusted so as to form a uniform temperature distribution on the lead 200.

원형으로 배열되는 선형 히터(250)는 리드(200)의 중심에 배치되는 가스 홀(270)을 겹겹이 둘러싸는 평면 형태를 도 4와 같이 보여줄 수 있다. Linear and arranged in a circular heater 250 may show a flat shape surrounding the layers of gas holes 270 disposed in the center of the lid 200, as shown in FIG. 이와 같이 선형 히터(250)가 겹겹이 원형 또는 동심원 상으로 배치되어 온도 센서(290)에 따라 리드(200)를 가열함에 따라, 리드(200)의 온도 분포는 매우 균일해지게 된다. Thus, the linear heater 250 is arranged in a circular or concentric layers of heat as the lead 200 with temperature sensor 290, the temperature distribution of the lead 200 becomes very uniform.

이와 같이 리드(200)의 온도 분포가 균일하게 되므로, 리드(200) 하단면에의 폴리머(500)의 흡착도 리드(200) 하단면 전체에 걸쳐 균일하게 이루어질 수 있다. Thus, since the temperature distribution of the leads (200) uniformly, the adsorption of the polymer 500 in the bottom of the lid (200) plane can be made uniform over the entire bottom of the lid (200) plane. 따라서, 폴리머의 불균일한 흡착 분포에 의해서 폴리머가 챔버(100) 내로 낙하하여 챔버(100) 및 정전척의 캐소드(300) 또는 웨이퍼(400) 등을 오염시키는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. Accordingly, it is possible to effectively prevent polymer that falls into the chamber 100, contamination and the like chamber 100 and the electrostatic chuck cathode 300 or the wafer 400 by the non-uniform distribution of the absorbed polymer.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다. Above, been described in detail and the present invention through a specific embodiment, the invention The present invention is not limited, it is clear that modifications or improvements are possible by those skilled in the art within the scope of the present invention.

상술한 본 발명에 따르면, 챔버에 체결되는 챔버 리드에 균일한 온도 분포를제공하는 선형 히터를 설치함으로써, 챔버 리드 하단면에 폴리머가 균일하게 흡착되도록 유도할 수 있다. According to the invention as described above, by providing the linear heater it is to provide a uniform temperature distribution in the chamber lid which is fastened to the chamber, such that the polymer in the lower side chamber lid can be derived to be uniformly adsorbed. 이에 따라, 폴리머의 불균일한 흡착에 의해서 폴리머가 챔버 내부로 낙하는 것을 방지할 수 있다. Accordingly, the polymer by a non-uniform absorption of the polymer can be prevented from falling into the chamber. 이에 따라, 폴리머의 낙하에 따른 웨이퍼에의 불량 및 설비 다운(down) 등의 발생을 방지할 수 있고, 이러한 불량에 대처하기 위한 비정기적인 유지 보수를 줄일 수 있다. Accordingly, it is possible to prevent the occurrence of defects and equipment down (down) of the wafer in accordance with the fall of the polymer, it is possible to reduce the non-periodic maintenance to deal with such defects. 또한, 전체 장비에서의 파티클(particle)을 안정화시킬 수 있다. In addition, it is possible to stabilize the particle (particle) of the entire equipment. 이에 따라, 챔버 리드의 수명을 연장시키는 부대 효과도 얻을 수 있다. Thus, the bag can also be obtained the effect of extending the life of the chamber lid.

Claims (2)

  1. 챔버를 외부와 격리하는 챔버 리드(chamber lid); A chamber lid isolated chamber and the outside (chamber lid); And
    상기 챔버 리드를 가열하기 위해서 상기 챔버 리드의 가운데 부분을 중심으로 동심원 상으로 배열되는 선형 히터(line type heater)를 포함하는 것을 특징으로 하는 챔버 리드 어셈블리. A chamber lid assembly comprising: a linear heater (heater line type) are arranged in a concentric circle around the center portion of the chamber lid to heat the chamber lid.
  2. 제1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 챔버 리드의 가운 데 부분에는 상기 챔버로의 가스 주입을 위한 가스 홀이 설치되는 것을 특징으로 하는 챔버 리드 어셈블리. In gown portion of the chamber lid to a chamber lid assembly, characterized in that the gas installation hole for gas injection into the chamber.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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