KR20080097551A - 기판 지지 어셈블리 및 이를 구비하는 기판 처리 장치 - Google Patents

기판 지지 어셈블리 및 이를 구비하는 기판 처리 장치 Download PDF

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KR20080097551A
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Abstract

본 발명은 기판의 기판 처리 어셈블리는 안치되는 기판 지지부와, 상기 기판 지지부에 안착되어 상기 기판을 고정시키기 위한 클램프를 포함하고, 상기 클램프와 기판 지지부의 접하는 면에 냉각 매체 공급 유로가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 발명은 클램프를 냉각시켜 기판의 가장자리의 온도를 조절함으로써, 기판 전체의 온도를 균일하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
챔버, 가스 분사부, 기판 지지부, 클램프, 냉각 매체 공급 유로

Description

기판 지지 어셈블리 및 이를 구비하는 기판 처리 장치{SUBSTRATE SUPPORT ASSEMBLY AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 지지부의 일부를 나타낸 부분 절개 사시도이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 지지부에 형성된 냉각용 유로의 변형예를 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 지지부의 일부를 나타낸 부분 절개 사시도이다.
< 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 챔버 200: 가스 분사부
300: 기판 지지부 310: 하부 전극
320: 기판척 360: 열전달 가스 공급 유로
370: 냉각 매체 공급 유로 400: 클램프
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클램프와 접촉되는 기판의 가장자리 온도를 효과적으로 조절하여 상기 기판의 온도를 균일하게 제어하기 위한 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 및 디스플레이 산업이 발전함에 따라 웨이퍼, 유리 등의 기판 가공도 한정된 면적에 원하는 패턴을 극미세화하고 고집적화하는 방향으로 진행되고 있다.
일반적으로 반도체 소자는 웨이퍼 같은 반도체 기판의 표면에 절연막 또는 금속막 등을 형성시킨 후, 이 막을 반도체 소자의 특성에 따른 패턴을 형성시켜 제조된다. 여기서, 상기 기판에 형성시킬 수 있는 패턴은 기판 상에 형성시킨 막을 완전히 제거하거나 선택적으로 제거함으로써 형성할 수 있으며, 이는 주로 식각 공정에서 수행된다.
종래의 기판 처리 장치는 챔버와, 상기 챔버 내에 마련되어 기판이 안착되는 기판 지지부를 포함한다. 여기서, 상기 기판은 상기 기판 지지부의 중심 영역에 안치되고, 상기 기판 지지부의 가장자리에는 상기 기판을 고정시키기 위한 클램프가 마련된다.
상기 챔버 내에 플라즈마가 발생되면, 상기 플라즈마에 의해 활성화된 이온을 기판을 향해 도입되도록 상기 기판 지지부에는 고주파 전류가 인가되고, 이에 의해 기판 처리가 수행된다.
하지만, 상기 기판 지지부에 고주파 전류가 인가되면, 상기 기판 지지부는 상기 고주파 전류에 의해 온도가 상승하게 되고, 이에 의해 기판 지지부에 안착된 기판 및 클램프는 가열된다. 또한, 상기 기판 및 클램프는 챔버 내에 발생된 플라 즈마에 노출되어 있기 때문에 상기 플라즈마에 의해서도 가열된다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 상기 기판 지지부에는 상기 기판 지지부에 안착된 기판을 냉각시키기 위한 냉각 매체 및 열전달 가스를 마련하여 상기 기판의 온도를 낮추고 있지만, 상기 기판을 고정시키는 클램프를 냉각시킬 수 있는 냉각 수단이 없기 때문에 상기 클램프에 의한 열이 기판의 가장자리로부터 전달되고, 이에 의해 기판의 가장자리 부근의 온도가 상승하고, 이로부터 식각 공정 동안 기판의 가장 자리 근처가 국부적으로 오버 에칭(Over etching; 과식각) 되는 문제점이 발생된다.
또한, 상기와 같이 오버 에칭이 발생되면, 공정 전반의 식각 및 균일도(uniformity)의 저하를 초래하여 공정 불량을 야기시키며, 이에 의해 공정 수율이 저하되는 문제점이 야기된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 클램프를 냉각시켜 기판의 가장자리의 온도를 제어하기 위한 기판 지지 어셈블리 및 이를 구비하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판 가장자리의 온도를 조절하여 기판 전체의 온도를 균일하게 제어하기 위한 기판 지지 어셈블리 및 이를 구비하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기판 전체의 온도를 균일하게 제어하여 공정 수율을 향상시키기 위한 기판 지지 어셈블리 및 이를 구비하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 기판 지지 어셈블리는 기판이 안치되는 기판 지지부와, 상기 기판 지지부에 안착되어 상기 기판을 고정시키기 위한 클램프를 포함하고, 상기 클램프와 기판 지지부의 접하는 면에 냉각 매체 공급 유로가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체 공급 유로는 상기 클램프가 안착되는 기판 지지부의 상부면 또는 클램프의 하부면에 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체 공급 유로는 다수개가 동심을 이루어 방사상으로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 다수개의 냉각 매체 공급 유로는 서로 연통되도록 연결 유로를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체 공급 유로는 굴곡형 형상인 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체 공급 유로는 폐곡선 또는 울타리 형상의 분할된 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체 공급 유로에는 냉각 매체를 공급시키기 위한 냉각 매체 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체 공급 유로가 형성된 평면부의 최내측 및 최외측에는 오링을 더 구비할 수 있는 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 기판 지지부는 기판이 안치되는 상부면과, 상기 상부면의 가장 자리를 따라 단턱부가 형성되고, 상기 단턱부에 클램프가 안착되는 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체 공급 유로에는 열전달 가스가 공급되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 기판 처리 장치는 챔버와, 상기 챔버 내에 가스를 분사하는 가스 분사부와, 상기 가스 분사부와 대향 위치하며 기판이 안치되는 기판 지지부와, 상기 기판 지지부에 안착되어 상기 기판을 고정시키기 위한 클램프를 포함하고, 상기 클램프의 하부면 또는 상기 클램프가 안착되는 기판 지지부의 상부면에는 냉각 매체 공급 유로가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체 공급 유로에는 냉각 매체를 공급시키기 위한 냉각 매체 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체 공급 유로가 형성된 평면부의 최내측 및 최외측에는 오링을 더 구비할 수 있는 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 냉각 매체는 헬륨인 것을 특징으로 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 개략 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 지지부의 일부를 나타낸 부분 절개 사시도이고, 도 3 내지 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 지지부에 형성된 냉각용 유로의 변형예를 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 챔버(100)와, 상기 챔버(100) 내의 일측에 마련된 가스 분사부(200)와, 상기 가스 분사부(200)와 대향하여 마련된 기판 지지부(300)와 상기 기판 지지부(300)에 안착되어 상기 기판(G)을 고정시키기 위한 클램프(400)를 포함하는 기판 지지 어셈블리를 포함한다.
상기 챔버(100)의 표면은 알루미늄의 재질로서, 내부에 밀폐된 소정 공간이 형성된 원통형 형상으로 형성된다. 상기 챔버(100)의 형상은 이에 한정되지 않으며, 기판(G)의 형상과 대응하도록 형성하는 것이 바람직하다. 상기 챔버(100)의 측벽에는 기판(G)이 출입할 수 있는 게이트(미도시)가 형성될 수 있으며, 상기 챔버(100)의 하부 또는 측벽 하부에는 챔버(100) 내부에 진공을 형성하여 상기 기판 처리 공정 시 발생될 수 있는 파티클 등을 상기 챔버(100)의 외부로 배기할 수 있는 배기구(미도시)가 형성될 수 있다.
상기 가스 분사부(200)는 챔버(100) 내의 상부에 마련되고, 상기 가스 분사부(200)의 내부에는 소정 공간(210)이 형성된다. 상기 가스 분사부(200)의 일측에는 상기 소정 공간(210)과 연통되도록 반응 가스를 공급하는 가스 공급원(220)이 연결되고, 상기 가스 분사부(200)의 타측 즉, 기판(G)을 향해 형성된 가스 분사부(200)의 타측에는 소정 공간(210)의 일면과 연통되도록 분사홀(240)이 형성된다. 여기서, 상기 가스 공급원(220)은 소정 공간(210)의 상부 이외에도 소정 공간(210) 의 측부와 연결될 수 있으며, 상기 가스 공급원(220)에서 공급되는 반응 가스로는 플로로카본 가스나 하이드로플로로카본 가스와 같은 할로겐 원소를 함유하는 가스가 적절히 사용될 수 있으며, 이외에도 Ar, He, C4F6, N2 가스가 사용될 수 있음은 물론이다.
또한, 상기 가스 분사부(200)에는 상부 고주파 전원(230)이 연결된다. 상기 상부 고주파 전원(230)은 상기 챔버(100) 내에 고주파 전계를 발생시켜 상기 가스 분사부(200)를 통하여 챔버(100)에 공급된 반응 가스를 플라즈마화하는 역할을 한다.
상기 기판 지지부(300)는 기판(G)의 형상과 대응하는 형상으로 형성되고, 상기 가스 분사부(200)와 대향하는 위치 즉, 챔버(100) 내의 하부에 마련되어 기판(G)을 안치시키는 역할을 한다.
상기 기판 지지부(300)는 하부 전극(310)과, 상기 하부 전극(310)의 상부면에 마련되어 기판(G)을 안치하는 기판척(320)을 포함한다. 여기서, 상기 기판척(320)에 안치되는 기판(G)을 고정하기 위해 상기 기판(G)의 외주면에는 클램프(400)가 더 구비된다.
상기 하부 전극(310)에는 하부 고주파 전원(312)이 연결되고, 상기 하부 전극(310)의 하부에는 상기 기판 지지부(300)가 상하로 이동할 수 있도록 승강 부재(330)가 연결된다. 또한, 상기 기판척(320)은 상기 하부 전극(310)의 상부면과 접하도록 마련되고, 상부면은 기판(G)이 안치되는 제 1 평면부(320a)와, 상기 제 1 평면부(320a)의 외주면을 따라 하부로 단턱이 형성된 제 2 평면부(320b)로 구성된다. 상기 기판척(320)의 내부에는 상기 기판 지지부(300)를 냉각시키기 위한 냉각 유로(340)가 형성되어 있고, 상기 냉각 유로(340)에 냉각수를 공급하기 위해 냉각수 공급부(350)가 연결되어 있다. 여기서, 상기 냉각수 공급부(350)는 챔버(100) 외부에서 하부 전극(310)과 기판척(320)의 내부를 관통하여 상기 냉각 유로(340)에 연결된다.
상기 클램프(400)는 상하부가 개방된 원형의 링 형상으로 형성되고, 상기 클램프(400)의 내주면 상부에는 다수의 돌출부(410)가 형성되어 있다. 상기 클램프(400)는 기판 지지부(300)의 상부면인 제 2 평면부(320b)에 안착되며, 상기 클램프(400)의 내주면을 따라 형성된 상기 돌출부(410)는 기판 지지부(300)의 제 1 평면부(320a)에 안치된 기판(G)의 가장자리를 눌러 상기 기판(G)을 고정시키는 역할을 한다.
상기 기판 지지부(300)의 제 1 평면부(320a)와 제 2 평면부(320b)의 상부면에는 각각 열전달 가스 공급 유로(360)와 냉각 매체 공급 유로(370)가 형성되어 있으며, 상기 열전달 가스 유로(360) 및 냉각 매체 공급 유로(370)는 상기 기판(G) 및 클램프(400)의 온도를 제어하는 역할을 한다.
상기 기판 지지부(300)에 형성된 열전달 가스 공급 유로(360) 및 냉각 매체 공급 유로(370)에 대해서는 이하 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 기판 지지부(300)는 하부 전극(310)과, 상기 하부 전극(310)의 상부면과 결합되어 기판(G)을 안치하는 기판척(320)으로 구성되 고, 상기 기판척(320)의 상부 가장자리에는 기판(G)을 고정시키기 위한 클램프(400)가 더 구비된다. 여기서, 상기 기판척(320)의 상부면은 기판(G)이 안착되는 제 1 평면부(320a)와, 상기 제 1 평면부(320a)의 가장자리로부터 하부로 단턱이 형성되어 클램프(400)가 안착되는 제 2 평면부(320b)로 구성된다.
상기 기판 지지부(300)의 상부면 중 기판척(320)의 제 1 평면부(320a)에는 중심축을 기준으로 동심으로 이루도록 다수의 열전달 가스 공급 유로(360)가 형성되어 있고, 상기 다수의 열전달 가스 공급 유로(360)의 하부에는 열전달 가스를 제공하기 위한 열전달 가스 공급부(362)가 연결된다. 여기서, 상기 기판척(320)의 제 1 평면부(320a)에는 상기 열전달 가스 공급 유로(360)에 공급된 열전달 가스가 누출되지 않도록 최외곽 열전달 가스 공급 유로(360)의 외주면을 따라 오링이 삽입될 수 있는 홈(364)이 형성될 수 있다.
한편, 상기 기판 지지부(300)의 상부면 중 기판척(320)의 제 2 평면부(320b)에는 상기 제 2 평면부(320b)를 따라 폐곡선을 이루는 냉각 매체 공급 유로(370)가 형성되어 있고, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)의 하부에는 냉각 매체를 공급하는 냉각 매체 공급부(374)가 연결된다. 여기서, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)의 넓이는 상기 제 2 평면부(320b)의 넓이를 벗어나지 않는 범위 내에서 조절할 수 있으며, 상기 냉각 매체 공급부(374)로부터 공급되는 냉각 매체는 열전달 가스 즉, 헬륨(He) 또는 기타 열전달 물질이 공급될 수 있다. 또한, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)에 공급된 냉각 매체가 누출되는 것을 방지하기 위해 제 2 평면부(320b)상에 형성된 냉각 매체 공급 유로(370)의 내측과 외측에 각각 오링이 삽입될 수 있는 홈(372)이 형성될 수 있다. 물론, 상기 오링은 냉각 매체 공급 유로(370)와 홈(372) 사이의 제 2 평면부(320b) 상에 더 형성될 수 있다.
상기 냉각 매체 공급 유로(370)는 도 3에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 상기 기판 지지부(300)의 상부면은 기판(G)이 안치되는 제 1 평면부(320a)와, 상기 제 1 평면부(320a)와 가장자리로부터 하부로 단턱이 형성된 제 2 평면부(320b)를 포함하고, 상기 제 2 평면부(320b)에는 다수의 냉각 매체 공급 유로(370)가 형성되어 있다. 여기서, 상기 제 1 평면부(320a) 상에는 다수의 열전달 가스 공급 유로(360)가 형성되어 있으며, 상기 열전달 가스 공급 유로(360)는 중심축을 기준으로 동심을 이루어 형성되어 있다.
상기 냉각 매체 공급 유로(370)는 다수의 유로가 제 2 평면부(320b) 상에 동심을 이루어 폐곡선을 이루도록 형성되어 있으며, 도시되지는 않았으나, 상기 다수의 냉각 매체 공급 유로(370)의 하부에는 상기 냉각 매체를 공급하기 위한 냉각용 공급부가 연결되어 있다. 또한, 상기 다수의 냉각 매체 공급 유로(370)의 내측과 외측의 제 2 평면부(320b) 상에는 상기 냉각 매체 공급 유로(370)에 공급된 냉각 매체의 누출을 막기 위해 오링을 삽입할 수 있는 홈(372)이 더 형성되어 있다. 여기서, 상기 다수의 냉각 매체 공급 유로(370)에 공급되는 냉각 매체로서 열전달 가스인 헬륨 가스와 냉각수를 각각 또는 조합하여 사용할 수 있음은 물론이다.
이는 상기 냉각 매체 공급 유로(370)를 제 2 평면부(320b) 상에 다수개를 형성시킴으로써, 상기 제 2 평면부(320b)에 안착되는 클램프(400)의 하부면과 냉각 매체와의 닿는 면적을 넓혀 클램프(400)의 냉각 효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 냉각 매체 공급 유로(370)는 도 4에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 상기 기판 지지부(300)의 상부면은 제 1 평면부(320a)와, 상기 제 1 평면부(320a)와 가장자리로부터 하부로 단턱이 형성된 제 2 평면부(320b)를 포함하고, 상기 제 2 평면부(320b)에는 다수의 냉각 매체 공급 유로(370)가 연통되어 형성되어 있다.
상기 냉각 매체 공급 유로(370)는 제 2 평면부(320b) 상에 동심을 이루어 폐곡선을 이루도록 다수개가 형성되어 있으며, 상기 다수의 냉각 매체 공급 유로(370)에는 서로 연통되도록 연결 유로(374)가 더 형성되어 있다. 또한, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)의 내측과 외측의 제 2 평면부(320b) 상에는 상기 냉각 매체 공급 유로(370)에 공급된 냉각 매체의 누출을 막기 위해 오링을 삽입할 수 있는 홈(372)이 더 형성되어 있다. 여기서, 도시되지는 않았으나 상기 냉각 매체 공급 유로(370)의 하부에는 냉각 매체를 공급하기 위해 하나의 유로가 연결될 수 있다.
이는 상기 서로 연통된 다수개의 냉각 매체 공급 유로(370)를 제 2 평면부(320b) 상에 형성함으로써, 제 2 평면부(320b)에 안착되는 클램프(400)의 하부면과 냉각 매체와 닿는 면적을 넓혀 클램프(400)의 냉각 효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 냉각 매체 공급 유로(370)는 도 5에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 상기 기판 지지부(300)의 상부면은 기판(G)이 안치되는 제 1 평면부(320a)와, 상기 제 1 평면부(320a)와 가장자리로부터 하부로 단턱이 형성된 제 2 평면부(320b)를 포함하고, 상기 제 2 평면부(320b)에는 굴곡형 냉각 매체 공급 유로(370)가 형성되 어 있다. 또한, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)의 내측과 외측의 제 2 평면부(320b) 상에는 상기 냉각 매체 공급 유로(370)에 공급된 냉각 매체의 누출을 막기 위해 오링을 삽입할 수 있는 홈(372)이 더 형성되어 있다.
상기 냉각 매체 공급 유로(370)는 제 2 평면부(320b)를 따라 폐곡선을 이루도록 형성되어 있으며, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)는 굴곡된 형상으로 형성되어 있다. 물론, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)의 형상은 굴곡형으로 한정되지 않으며, 다양한 형상으로 형성할 수 있음은 물론이다.
이는 상기 냉각 매체 공급 유로(370)를 제 2 평면부(320b) 상에 굴곡형으로 형성시켜 한정된 넓이를 갖는 제 2 평면부(320b) 상에 최대한 길게 형성시켜, 제 2 평면부(320b) 상에 안착되는 클램프(400)의 하부면과 냉각 매체와의 닿는 면적을 넓혀 클램프(400)의 냉각 효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 냉각 매체 공급 유로(370)는 도 6에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 상기 기판 지지부(300)의 상부면은 기판(G)이 안치되는 제 1 평면부(320a)와, 상기 제 1 평면부(320a)의 가장자리로부터 하부로 단턱이 형성된 제 2 평면부(320b)를 포함하고, 상기 제 2 평면부(320b)에는 상기 제 2 평면부(320b)를 따라 울타리 형상의 분할된 냉각 매체 공급 유로(370)가 형성되어 있다. 또한, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)의 내측과 외측의 제 2 평면부(320b) 상에는 상기 냉각 매체 공급 유로(370)에 공급된 냉각 매체의 누출을 막기 위해 오링을 삽입할 수 있는 홈(372)이 더 형성되어 있다.
이는 상기 냉각 매체 공급 유로(370)를 제 2 평면부(320b) 상에 분할시켜 형 성함으로써, 분할된 냉각 매체 공급 유로(370)에 서로 다른 온도의 냉각 매체를 공급하거나 일정 개수의 냉각 매체 공급 유로(370)에만 냉각 매체를 공급하여, 제 2 평면부(320b)에 안착되는 클램프(400)의 하부면의 특정 부위만을 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 지지부의 일부를 나타낸 부분 절개 사시도이다. 여기서, 상기 제 1 실시예와 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
상기 기판 지지부(300)는 하부 전극(310)과, 상기 하부 전극(310)의 상부면과 결합되어 기판(G)을 안치하는 기판척(320)으로 구성되고, 상기 기판척(320)의 상부에는 기판(G)을 고정시키기 위해 기판(G)의 외주면을 따라 형성된 클램프(400)가 더 구비된다. 여기서, 상기 기판척(320)의 상부면은 기판(G)이 안치되는 제 1 평면부(320a)와, 상기 제 1 평면부의 가장자리에 하부로 단턱이 형성되어 클램프(400)가 안착되는 제 2 평면부(320b)로 구성된다.
상기 클램프(400)는 상하부가 개방된 원형의 링 형상으로 형성되고, 상기 클램프(400)의 내주면에는 다수의 돌출부(410)가 형성되어 있으며, 상기 클램프(400)의 하부에는 내측으로 오목하게 형성된 냉각 매체 공급 유로(370)가 형성되어 있다. 즉, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)는 상기 클램프(400)의 몸체를 따라 폐곡선을 이루며 형성되어 있다.
또한, 상기 클램프(400)가 결합되는 기판 지지부(300)의 상부면 즉, 기판척(320)의 제 2 평면부(320b)에는 오링이 삽입될 수 있도록 서로 이격된 홈(372)이 형성되어 있으며, 상기 홈(372) 사이에는 상기 클램프(400)의 하부면에 형성된 냉 각 매체 공급 유로(370)에 냉각 매체를 공급하기 위한 냉각용 공급부(372)가 연결되어 있다.
상기 클램프(400)가 기판 지지부(300)의 상부면 즉, 기판척(320)의 제 2 평면부(320b)에 안착되어 결합되면, 상기 클램프(400)의 하부면에 형성된 냉각 매체 공급 유로(370)에는 냉각용 공급부(372)가 연결되고, 상기 냉각 매체 공급 유로(370)의 외측을 따라 오링이 홈(372)에 삽입된다.
따라서, 상기 냉각용 공급부(372)로부터 냉각 매체가 상기 클램프(400)의 하부면에 형성된 냉각 매체 공급 유로(370)에 공급되어 흐르게 되고, 이에 의해 상기 클램프(400)는 적절한 온도로 냉각된다. 여기서, 상기 클램프(400)의 하부면에 형성된 냉각용 유로(700)는 본 발명에 따른 제 1 실시예와 같이 다양한 형상으로 변경될 수 있음은 물론이다.
상기에서는 본 발명에 따른 제 1 실시예와 제 2 실시예를 각각 설명하였지만, 서로 조합되어 사용할 수 있음은 물론이다.
이상에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명은 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 기판 지지 어셈블리 및 이를 구비하는 기판 처리 장치는 클램프를 냉각시켜 기판의 가장자리의 온도를 조절할 수 있는 효과가 있 다.
또한, 본 발명은 기판 가장자리의 온도를 조절하여 기판 전체의 온도를 균일하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기판 전체의 온도를 균일하게 제어하여 공정 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 기판이 안치되는 기판 지지부와,
    상기 기판 지지부에 안착되어 상기 기판을 고정시키기 위한 클램프를 포함하고,
    상기 클램프와 기판 지지부의 접하는 면에 냉각 매체 공급 유로가 형성된 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 냉각 매체 공급 유로는 상기 클램프가 안착되는 기판 지지부의 상부면 또는 클램프의 하부면에 형성된 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 냉각 매체 공급 유로는 다수개가 동심을 이루어 방사상으로 형성된 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 다수개의 냉각 매체 공급 유로는 서로 연통되도록 연결 유로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉각 매체 공급 유로는 굴곡형 형상인 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉각 매체 공급 유로는 폐곡선 또는 울타리 형상의 분할된 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  7. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉각 매체 공급 유로에는 냉각 매체를 공급시키기 위한 냉각 매체 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  8. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉각 매체 공급 유로가 형성된 평면부의 최내측 및 최외측에는 오링을 더 구비할 수 있는 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  9. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 지지부는 기판이 안치되는 상부면과, 상기 상부면의 가장 자리를 따라 단턱부가 형성되고, 상기 단턱부에 클램프가 안착되는 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  10. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉각 매체 공급 유로에는 열전달 가스가 공급되는 것을 특징으로 하는 기판 지지 어셈블리.
  11. 챔버와,
    상기 챔버 내에 가스를 분사하는 가스 분사부와,
    상기 가스 분사부와 대향 위치하며 기판이 안치되는 기판 지지부와,
    상기 기판 지지부에 안착되어 상기 기판을 고정시키기 위한 클램프를 포함하고,
    상기 클램프의 하부면 또는 상기 클램프가 안착되는 기판 지지부의 상부면에는 냉각 매체 공급 유로가 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 냉각 매체 공급 유로에는 냉각 매체를 공급시키기 위한 냉각 매체 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 청구항 11에 있어서, 상기 냉각 매체 공급 유로가 형성된 평면부의 최내측 및 최외측에는 오링을 더 구비할 수 있는 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  14. 청구항 12에 있어서, 상기 냉각 매체는 헬륨인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101303005B1 (ko) * 2012-03-22 2013-09-03 (재)한국나노기술원 가스를 이용한 웨이퍼 및 웨이퍼커버 냉각장치
CN105714273A (zh) * 2014-08-01 2016-06-29 应用材料公司 递归泵送构件

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