KR20080041893A - 히팅 및 쿨링이 가능한 척 - Google Patents

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Abstract

히팅뿐만 아니라 쿨링도 가능한 척(Chuck)에 관하여 개시한다.
본 발명에 따른 히팅 및 쿨링이 가능한 척은 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 안착부와 상기 웨이퍼 안착부를 지지하는 지지부를 구비한다. 상기 웨이퍼 안착부에는, 히팅패스(Heating Path) 및 쿨링패스(Cooling Path)가 구비되어 있다. 상기 지지부에는, 상기 히팅패스에 전류가 공급되는 적어도 하나의 히팅라인 및 외부로부터 공급되는 쿨링수단이 상기 쿨링패스를 통과하여 다시 외부로 배출되는 적어도 하나의 쿨링라인이 구비되어 있다.
반도체 제조, 히터, 척

Description

히팅 및 쿨링이 가능한 척{A chuck for heating and cooling}
도 1은 종래의 히팅만 가능한 척을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 히팅 및 쿨링이 가능한 척을 나타낸다.
도 3은 쿨링패스의 일예를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 히팅 및 쿨링이 가능한 척을 챔버에 적용한 예를 나타낸다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
210 : 웨이퍼 안착부 215 : 히팅패스
217 : 쿨링패스 230 : 지지부
235 : 히팅라인 237 : 쿨링라인
237a : 공급라인 237b : 배출라인
240 : 전원 250 : 쿨링수단 공급원
260 : 제어부 310a : 히팅패스의 입구
310b : 히팅패스의 출구 410 : 챔버
본 발명은 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 히팅뿐만 아니라 쿨링도 가능한 척(Chuck)에 관한 것이다.
종래의 일반적인 척의 구조는 도 1에 도시한 바와 같다.
도 1을 참조하면, 종래의 일반적인 척(100)은 웨이퍼 안착부(110)과 지지부(130)를 구비하는데, 웨이퍼 안착부(110)에는 열선(115)이 내장되어 있으며, 지지부(130)에는 웨이퍼 안착부(110)에 내장된 열선(115)에 전류를 공급하기 위한 전원선(135)이 내장되어 있다.
반도체 제조 공정에서 챔버 내에서 한 공정이 끝나고, 웨이퍼를 웨이퍼 안착부(110)로부터 챔버 외부로 이송한 후에 또는 웨이퍼 안착부(110)에 웨이퍼가 안착되어 있는 상태에서, 웨이퍼 안착부(110)를 냉각시켜야 할 경우가 있다.
그러나, 종래의 일반적인 척(100)은 히팅만 가능하여 챔버 내에서 공정이 끝난 후, 긴 시간동안 척(100)의 웨이퍼 안착부(110)가 냉각될 때까지 기다려야 하는 단점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 히팅 뿐만 아니라 쿨링이 가능한 척을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 히팅 및 쿨링이 가능한 척은 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 안착부 및 상기 웨이퍼 안착부를 지지하는 지지부를 구비한다.
상기 웨이퍼 안착부에는 히팅패스(Heating Path) 및 쿨링패스(Cooling Path)가 구비되어 있다. 상기 지지부에는 상기 히팅패스에 전류가 공급되는 적어도 하나의 히팅라인 및 외부로부터 공급되는 쿨링수단이 상기 쿨링패스를 통과하여 다시 외부로 배출되는 적어도 하나의 쿨링라인이 구비되어 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 히팅(Heating) 및 쿨링(Cooling)이 가능한 척(Chuck)을 나타낸다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 척(200)은 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 안착부(210)와 웨이퍼 안착부를 지지하는 지지부(230)를 구비한다.
웨이퍼 안착부(210) 내부에는 히팅을 위한 적어도 하나의 히팅패스(Heating Path, 215)가 구비되어 있다. 히팅패스(215)는 열선으로 구현될 수 있다.
또한, 웨이퍼 안착부(210) 내부에는 쿨링을 위하여 쿨링수단이 통과하는 적어도 하나의 쿨링패스(Cooling Path, 217)가 구비되어 있다. 쿨링패스(217)는 파이프로 구현될 수 있다. 쿨링수단은 냉각수와 같은 냉각용 액체 또는 헬륨(He)과 같은 냉각용 기체가 될 수 있다.
결국, 히팅패스(215)는 전류가 통과하는 패스(Path)이며, 쿨링패스(217)는 쿨링수단이 통과하는 패스이다.
히팅패스(215)와 쿨링패스(217)는 겹치지 않도록 웨이퍼 안착부(210) 내부에 장착되는데, 도 2의 실시예에서는 쿨링패스(217)가 히팅패스(215)보다 높게 장착되 어 있다.
지지부(230)에는 히팅패스(215)에 전류가 공급되는 적어도 하나의 히팅라인(235) 및 외부로부터 공급되는 쿨링수단이 쿨링패스(217)를 통과하여 다시 외부로 배출되는 적어도 하나의 쿨링라인(237)이 구비되어 있다.
히팅라인(235) 및 쿨링라인(237)은 지지부(230) 내부에서 겹치지 않도록 형성되며, 각각 히팅패스(215) 및 쿨링패스(217)에 연결된다.
히팅라인(235)은 외부의 전원(240) 및 히팅패스(215)와 연결되어 있어서, 외부의 전원(240)으로부터 히팅라인(235)를 통해 히팅패스(215)를 히팅하기 위한 전류가 공급된다.
쿨링라인(237)은 쿨링수단이 외부로부터 쿨링패스(217)로 공급되는 공급라인(237a)과 쿨링수단이 쿨링패스(217)로부터 외부로 배출되는 배출라인(237b)으로 나눌 수 있다.
여기서, 공급라인(237a)과 배출라인(237b), 모두와 연결되는 하나의 쿨링수단 공급원(250)을 둘 수 있고, 이 경우, 쿨링수단은 쿨링수단 공급원(250)에서 출발하여 공급라인(237a), 쿨링패스(217) 및 배출라인(237b)를 거쳐 다시 쿨링수단 공급원(250)으로 도착하게 되어 하나의 루프(Loop)를 형성할 수 있다.
도 3은 쿨링패스(217)의 일예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 쿨링패스(217)는, 적어도 하나의 입구(310a) 및 적어도 하나의 출구(310b)를 구비한다.
입구(310a)는 쿨링수단이 공급되는 곳이고, 출구(310b)는 쿨링수단이 배출되 는 곳이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 쿨링수단은 외부에서 공급라인(237a)을 통해 쿨링패스의 입구(310a)에 공급되어, 쿨링패스(217)를 경유하여, 쿨링패스의 출구(310b)에서 배출라인(237b)을 통해 외부로 배출된다.
본 발명에 따른 히팅 및 쿨링이 가능한 척(200)은 제어부(260)에 의해 히팅 및 쿨링 온도, 히팅 및 쿨링 시간, 쿨링수단의 공급유량 등이 제어된다.
제어부(260)는 히팅 만을 제어하는 제어부와 쿨링 만을 제어하는 제어부로 나누어서 구성할 수 있으며, 히팅 및 쿨링을 모두 제어할 수 있는 하나의 제어부를 구성할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 히팅 및 쿨링이 가능한 척(200)을 챔버(410)에 적용한 일예를 나타낸 것으로, 편의상 히팅라인(235)은 도시되지 않았다.
도 2에 도시된 실시예에서는 쿨링수단은 쿨링수단 공급원(250)에서 공급되어 쿨링패스(217)를 통해 다시 쿨링수단 공급원(250)으로 배출되었지만, 도 4에 도시된 실시예에서는, 쿨링수단은 쿨링수단 공급원(250)에서 공급되어 쿨링패스(217)를 통과하여, 별도의 쿨링 리턴(Cooling Return)으로 배출된다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 히팅 및 쿨링이 가능한 척은 하나의 척에 히팅 및 쿨링 기능이 모두 포함되어 있어서, 반도체 제조 공정의 효율을 높일 수 있다.

Claims (8)

  1. 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 안착부와 상기 웨이퍼 안착부를 지지하는 지지부를 구비하는 척(Chuck)에 있어서,
    상기 웨이퍼 안착부에는, 히팅패스(Heating Path) 및 쿨링패스(Cooling Path)가 구비되어 있고,
    상기 지지부에는, 상기 히팅패스에 전류가 공급되는 적어도 하나의 히팅라인 및 외부로부터 공급되는 쿨링수단이 상기 쿨링패스를 통과하여 다시 외부로 배출되는 적어도 하나의 쿨링라인이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 히팅 및 쿨링이 가능한 척.
  2. 제1항에 있어서, 상기 쿨링패스는,
    상기 히팅패스의 상부에 위치하는 것을 특징으로 하는 히팅 및 쿨링이 가능한 척.
  3. 제1항에 있어서, 상기 쿨링수단은,
    냉각용 액체 또는 냉각용 기체인 것을 특징으로 하는 히팅 및 쿨링이 가능한 척.
  4. 제1항에 있어서, 상기 쿨링라인은,
    상기 쿨링수단이 외부로부터 상기 쿨링패스로 공급되는 공급라인; 및
    상기 쿨링수단이 상기 쿨링패스로부터 외부로 배출되는 배출라인을 구비하는 것을 특징으로 하는 히팅 및 쿨링이 가능한 척.
  5. 제4항에 있어서, 상기 쿨링라인은,
    외부의 쿨링수단 공급원과 상기 공급라인 및 상기 배출라인이 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 히팅 및 쿨링이 가능한 척.
  6. 제4항에 있어서, 상기 쿨링패스는,
    적어도 하나의 입구 및 적어도 하나의 출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 히팅 및 쿨링이 가능한 척.
  7. 제6항에 있어서, 상기 쿨링수단은,
    상기 공급라인으로부터 상기 쿨링패스의 입구에 공급되어, 상기 쿨링패스를 경유하여, 상기 쿨링패스의 출구에서 상기 배출라인으로 배출되는 것을 특징으로 하는 히팅 및 쿨링이 가능한 척.
  8. 제1항에 있어서, 상기 척은,
    외부의 제어부에 의해 히팅 및 쿨링이 제어되는 것을 특징으로 하는 히팅 및 쿨링이 가능한 척.
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