KR20130099443A - Electrostatic chuck - Google Patents

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KR20130099443A
KR20130099443A KR1020120020954A KR20120020954A KR20130099443A KR 20130099443 A KR20130099443 A KR 20130099443A KR 1020120020954 A KR1020120020954 A KR 1020120020954A KR 20120020954 A KR20120020954 A KR 20120020954A KR 20130099443 A KR20130099443 A KR 20130099443A
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Abstract

PURPOSE: An electrostatic chuck and a manufacturing method thereof are provided to solve the flatness problem of the electrostatic chuck by forming an electrode on the inner side of the electrostatic chuck with an electroless plating method or a sputtering method to reduce a high temperature process. CONSTITUTION: A bonding layer (300) is formed on a base body (100). A top plate (220) is bonded to a bottom plate (210). An electrode (230) is formed on the lower side of the top plate. The electrode is formed with an electroless plating method or a sputtering method. An oxidation protection layer (240) which covers the electrode for protection is formed on the lower side of the top plate.

Description

정전척 및 그 제조방법{ELECTROSTATIC CHUCK}Electrostatic chuck and its manufacturing method {ELECTROSTATIC CHUCK}

본 발명은 정전척 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식으로 전극을 형성하는 정전척 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an electrostatic chuck and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an electrostatic chuck and a method for manufacturing the electrode to form an electrode by an electroless plating method or a sputtering method.

일반적으로 기판 처리 장치는 웨이퍼 상에 막을 증착하거나, 반도체 기판상에 증착된 막을 식각하는 장치들을 지칭한다. 이와 같은 기판 처리 장치를 통해 막을 형성하고 식각하여 반도체 소자, 평판 표시 패널, 광학 소자 및 솔라셀 등을 생산한다. Generally, substrate processing apparatuses refer to devices for depositing a film on a wafer or etching a film deposited on a semiconductor substrate. A film is formed and etched through such a substrate processing apparatus to produce a semiconductor device, a flat panel display panel, an optical device, a solar cell, and the like.

기판 처리 장치를 통해 웨이퍼 상에 박막을 증착하는 경우에는, 웨이퍼가 처리되는 공간을 제공하는 챔버의 내부에 웨이퍼를 안치시킨 다음 화학기상증착, 스퍼터링, 포토리소그라피, 에칭, 이온주입 등 수많은 단위 공정들을 순차적 또는 반복적으로 수행하고 가공하는 방법을 통해 웨이퍼 표면에 소정의 막을 형성한다.In the case of depositing a thin film on a wafer through a substrate processing apparatus, a number of unit processes such as chemical vapor deposition, sputtering, photolithography, etching, and ion implantation may be performed by placing the wafer inside a chamber that provides a space for processing the wafer. A predetermined film is formed on the surface of the wafer through a method of performing and processing sequentially or repeatedly.

도 1은 일반적인 기판 처리 장치를 보여주는 구성도로서, 기판 처리 장치는 웨이퍼(W)가 처리되는 공간을 제공하는 챔버(10)와, 상기 챔버(10)의 하부에 구비되어 웨이퍼(W)가 안치되는 기판 안치유닛(20)과, 상기 기판 안치유닛(20)의 상부에 구비되어 박막의 증착 또는 식각을 위한 공정가스가 분사되는 가스 분사유닛(40)이 구비된다. 이때 상기 기판 안치유닛(20)은 정전기력을 사용해 웨이퍼를 척킹(chucking) 또는 디척킹(dechucking)시키는 정전척이 일반적으로 사용된다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a general substrate processing apparatus. The substrate processing apparatus includes a chamber 10 which provides a space in which the wafer W is processed, and a lower portion of the chamber 10 to settle the wafer W. The substrate settling unit 20 is provided, and a gas injection unit 40 is provided on the substrate settling unit 20 to inject a process gas for deposition or etching of a thin film. In this case, the substrate mounting unit 20 is generally used as an electrostatic chuck that chucks or dechucks a wafer using electrostatic force.

기판 처리 장치에서 웨이퍼(W)를 처리하는 공정을 진행하기 위해서는 웨이퍼(W)를 챔버(10) 내부의 기판 안치유닛(이하, 예를 들어 이하 "정전척"이라 함)(20)에 척킹시켜서 웨이퍼(W)를 가공한 후, 다음 단계의 가공을 위해 디척킹하는 과정을 여러번 반복하게 된다.In order to proceed with the process of processing the wafer W in the substrate processing apparatus, the wafer W is chucked to a substrate placing unit (hereinafter, referred to as an “electrostatic chuck”) 20 inside the chamber 10. After processing the wafer W, the process of dechucking for the next step is repeated several times.

정전척(ESC; 20)은 젠센-라벡효과(A. Jehnson & K. Rahbek's Force)에 의한 정전기력을 이용하여 웨이퍼(W)를 고정시키는 웨이퍼 지지대로서, 건식가공 공정이 일반화되어가는 최근의 반도체소자 제조기술의 추세에 부응하여 진공척이나 기계식 척을 대체하여 반도체소자 제조공정 전반에 걸쳐 사용되고 있는 장치이며, 특히 플라즈마를 이용하는 드라이 에칭공정에서는, 챔버 상부에 설치되는 RF 상부전극에 대한 하부전극의 역할을 하며, 고온(약 150∼200℃)가공되는 웨이퍼의 배면 측에 불활성 가스를 공급하거나 별도의 수냉부재가 설치되어 웨이퍼의 온도가 일정하게 유지될 수 있도록 하는 기능을 수행한다.The electrostatic chuck (ESC) 20 is a wafer support for fixing the wafer W by using electrostatic force by the A. Jehnson & K. Rahbek's Force, which is a recent semiconductor device in which dry processing processes are becoming common. It is a device that is used throughout the semiconductor device manufacturing process to replace the vacuum chuck or mechanical chuck in response to the trend of manufacturing technology, especially in the dry etching process using plasma, the role of the lower electrode to the RF upper electrode installed in the upper chamber It supplies a inert gas to the back side of the wafer to be processed at a high temperature (about 150 ~ 200 ℃) or a separate water cooling member is installed to perform a function to maintain the temperature of the wafer constant.

정전척(20)의 사용에 대하여 부연하자면, 챔버(10)의 내부로 웨이퍼(W)를 로딩시킨 후 정전척(20)에 내장된 전극(22a)에 전원을 인가하면, 상기 정전척(20)의 표면에 정전기가 발생되어 웨이퍼(W)를 견고히 고정되는 척킹 작업이 수행되는 것이다. 이 상태에서 상기 챔버(10)의 내부에서 웨이퍼(W)의 표면을 가공하고, 가공이 완료된 후 전극(22a)에 공급된 전원을 차단하고 상기 웨이퍼(W)를 정전척(20)에서 분리하는 디척킹 작업을 수행하게 된다.In detail, the electrostatic chuck 20 is loaded by loading the wafer W into the chamber 10 and then applying power to the electrode 22a embedded in the electrostatic chuck 20. Static electricity is generated on the surface of the c) and the chucking operation is firmly fixed to the wafer (W). In this state, the surface of the wafer W is processed in the chamber 10, and after the processing is completed, the power supplied to the electrode 22a is cut off and the wafer W is separated from the electrostatic chuck 20. Dechucking will be performed.

도 2a 및 도 2b는 종래의 정전척을 보여주는 단면도로서, 도면에서 볼 수 있는 바와 같이 정전척(20)은, 챔버(10) 내에서 하부전극의 역할을 하며 원판형상으로 형성된 알루미늄 재질의 베이스 바디(21)와, 접착제(22d)에 의해 베이스 바디(21)의 상면에 부착되며 내부에는 전극(22a)이 내장된 플레이트(22)로 구성된다.2A and 2B are cross-sectional views illustrating a conventional electrostatic chuck, and as shown in the drawing, the electrostatic chuck 20 serves as a lower electrode in the chamber 10 and has a base body made of aluminum in a disc shape. 21 and a plate 22 attached to the upper surface of the base body 21 by an adhesive 22d and having an electrode 22a embedded therein.

상기 플레이트(22)는 전기절연성, 내식성, 내플라즈마 부식성이 우수한 세라믹등의 재질로 제작되는데, 내부에 전극(22a)을 내장하기 위하여 하부 플레이트(22b)와 상부 플레이트(22c)를 별개로 제작한 다음 서로를 접합시켜 제작된다.The plate 22 is made of a material such as ceramics having excellent electrical insulation, corrosion resistance, and plasma corrosion resistance, and separately manufactured the lower plate 22b and the upper plate 22c to embed the electrode 22a therein. Next, it is produced by joining each other.

부연하자면, 상기 하부 플레이트(22b) 및 상부 플레이트(22c)는 각각 그린시트를 적층(라미네이팅)하여 고온로에서 소결하여 제조하는 방식 또는 파우더를 핫프레스에서 압축하여 플레이트로 제조하는 방식으로 제조된다. 이렇게 제조된 하부 플레이트(22b)의 상면에 접착제(22d)를 도포하고, 상부 플레이트(22c)의 하면에 전극(22a)을 인쇄한 다음, 하부 플레이트(22b)의 상면과 상부 플레이트(22c)의 하면을 서로 맞대고 접합하여 제작한다. 이때 상부 플레이트(22c)에 형성되는 전극은 금속 페이스트를 사용하여 스크린 프린팅 공정으로 인쇄된 다음, 건조 및 소성 공정을 통해 완성된다.In other words, the lower plate 22b and the upper plate 22c are each manufactured by laminating (laminating) green sheets and sintering in a high temperature furnace, or by compressing powder in a hot press into a plate. The adhesive 22d is applied to the upper surface of the lower plate 22b thus prepared, the electrode 22a is printed on the lower surface of the upper plate 22c, and then the upper surface of the lower plate 22b and the upper plate 22c The bottom faces are joined to each other and manufactured. At this time, the electrode formed on the upper plate 22c is printed by a screen printing process using a metal paste, and then completed through a drying and firing process.

종래 상부 플레이트와 하부 플레이트를 접합하여 정전척을 제조하는 방법에 대해서는 "글래스 접합방식을 이용한 고순도 세라믹 정전척의 제조방법 및 그에 따른 정전척(등록특허 10-1103821)에서 구체적으로 공지되어 있다.The conventional method for manufacturing the electrostatic chuck by joining the upper plate and the lower plate is specifically known in the "method of manufacturing a high purity ceramic electrostatic chuck using a glass bonding method and the resulting electrostatic chuck (Patent 10-1103821).

전술된 방식을 이용하여 정전척을 제조하는 경우, 고온에서 작업이 반복하여 진행되기 때문에 내부전극의 산화 및 평탄도에 대한 문제를 지속적으로 해결하여야 하는 단점이 있었다.
In the case of manufacturing the electrostatic chuck using the above-described method, since the operation is repeatedly performed at a high temperature, there is a disadvantage in that the problem of oxidation and flatness of the internal electrode must be continuously solved.

등록특허 10-1103821 (2012. 01. 02)Patent Registration 10-1103821 (2012. 01. 02)

본 발명은 전극부를 형성하는 방식을 개선함에 따라 고온처리 공정을 줄여 정전척의 평탄도 문제와 전극부의 산화 문제를 관리할 수 있는 정전척 및 그 제조공정을 제공한다.
The present invention provides an electrostatic chuck and a manufacturing process capable of managing the flatness problem of the electrostatic chuck and the oxidation problem of the electrode by reducing the high temperature treatment process by improving the method of forming the electrode portion.

본 발명의 일 실시형태에 따른 정전척은 기판 처리 장치의 내부에 구비되어 기판이 안치되는 정전척으로서, 서로 접합되는 상부 플레이트와 하부 플레이트를 포함하고, 상기 상부 플레이트의 하면에는 전극이 형성되되, 상기 전극은 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식으로 형성된 것을 특징으로 한다.An electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention is provided in a substrate processing apparatus and includes a top plate and a bottom plate bonded to each other, the substrate being placed therein, and an electrode formed on a bottom surface of the top plate, The electrode is characterized in that it is formed by an electroless plating method or a sputtering method.

상기 상부 플레이트의 하면에는 상기 전극을 덮어서 보호하는 산화보호층이 형성되는 것을 특징으로 한다.An oxide protective layer is formed on the bottom surface of the upper plate to cover and protect the electrode.

상기 산화보호층의 하면에는 상기 산화보호층을 덮어서 절연시키는 절연피막층이 형성되는 것을 특징으로 한다.The insulating protective layer is formed on the lower surface of the oxide protective layer to cover and insulate the oxide protective layer.

상기 상부 플레이트의 가장자리에는 하부 플레이트의 둘레를 감싸도록 하향 절곡된 차단링부가 형성되는 것을 특징으로 한다.The edge of the upper plate is characterized in that the blocking ring is bent downward to surround the lower plate.

상기 상부 플레이트의 하면 중 상기 차단링부의 내부에는 상기 전극을 덮어서 보호하는 산화보호층이 형성되는 것을 특징으로 한다.An oxide protective layer is formed in the blocking ring part of the lower surface of the upper plate to cover and protect the electrode.

상기 산화보호층의 하면 및 상기 차단링부의 내주면에는 상기 산화보호층을 덮어서 절연시키는 절연피막층이 형성되는 것을 특징으로 한다.An insulating coating layer is formed on the lower surface of the oxide protective layer and the inner circumferential surface of the blocking ring part to cover and insulate the oxide protective layer.

본 발명의 일 실시형태에 따른 정전척의 제조방법은 기판 처리 장치의 내부에 구비되어 기판이 안치되는 정전척을 제조하는 방법으로서, 상부 플레이트와 하부 플레이트를 각각 준비하는 단계와; 상기 상부 플레이트의 하면에 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식으로 전극을 형성하는 단계와; 상기 상부 플레이트와 하부 플레이트를 접합시키는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electrostatic chuck, which is provided inside a substrate processing apparatus and includes a method of manufacturing an electrostatic chuck on which a substrate is placed; Forming an electrode on a lower surface of the upper plate by an electroless plating method or a sputtering method; Bonding the upper plate and the lower plate.

상기 전극을 형성하는 단계 이후에는 상기 전극을 덮어서 보호하도록 상기 상부 플레이트의 하면에 산화보호층을 형성하는 단계를 포함한다.After the forming of the electrode comprises the step of forming an oxide protective layer on the lower surface of the upper plate to cover and protect the electrode.

상기 산화보호층을 형성하는 단계 이후에는 상기 산화보호층을 덮어서 절연시키도록 상기 산화보호층의 하면에 절연피막층을 형성하는 단계를 포함한다.
After forming the oxide protective layer includes forming an insulating coating layer on the lower surface of the oxide protective layer to cover and insulate the oxide protective layer.

본 발명의 실시예에 따르면, 정전척의 내부에 내장되는 전극을 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식으로 형성함에 따라 고온처리 공정을 줄여 정전척의 평탄도 문제와 전극부의 산화 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
According to the embodiment of the present invention, the electrode embedded in the electrostatic chuck is formed by the electroless plating method or the sputtering method, thereby reducing the high temperature treatment process, thereby improving the flatness problem of the electrostatic chuck and the problem of oxidation of the electrode part.

도 1은 일반적인 기판 처리 장치를 보여주는 구성도이고,
도 2a 및 도 2b는 종래의 정전척을 보여주는 단면도이며,
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척을 보여주는 단면도이고,
도 3b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척을 보여주는 단면도이며,
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척의 변형예를 보여주는 단면도이고,
도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척의 변형예를 보여주는 단면도이다.1 is a block diagram showing a general substrate processing apparatus,
2A and 2B are cross-sectional views showing a conventional electrostatic chuck,
3A is a cross-sectional view illustrating an electrostatic chuck in accordance with a first embodiment of the present invention;
3B is a cross-sectional view illustrating an electrostatic chuck in accordance with a second embodiment of the present invention;
4A is a cross-sectional view showing a modification of the electrostatic chuck according to the first embodiment of the present invention,
4B is a cross-sectional view showing a modification of the electrostatic chuck according to the second embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 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. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척을 보여주는 단면도이고, 도 3b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척을 보여주는 단면도이며, 도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척의 변형예를 보여주는 단면도이고, 도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전척의 변형예를 보여주는 단면도이다.3A is a cross-sectional view showing an electrostatic chuck according to a first embodiment of the present invention, FIG. 3B is a cross-sectional view showing an electrostatic chuck according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4A is a first embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view showing a modification of the electrostatic chuck, Figure 4b is a cross-sectional view showing a modification of the electrostatic chuck according to the second embodiment of the present invention.

도 3a에 도시된 바와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전척은 챔버(10)의 내부에 구비되는 베이스 바디(100)와, 상기 베이스 바디(100)의 상면에 본딩층(300)에 의해 결합되고 내부에는 전극(230)이 내장된 정전척 본체(200a)를 포함한다.As shown in FIG. 3A, the electrostatic chuck according to the first embodiment of the present invention includes a base body 100 provided inside the chamber 10, and a bonding layer 300 formed on an upper surface of the base body 100. It includes by the electrostatic chuck body 200a is coupled by the electrode 230 is embedded therein.

상기 베이스 바디(100)는 챔버(10)의 내부에 상기 정전척 본체(200a)를 설치하기 위한 지지대로서, 필요에 따라 챔버(10) 내에서 하부전극의 역할을 하면서, 상기 정전척 본체(200a)에 안치되는 웨이퍼(W)를 가열 또는 냉각시키기 위한 가열수단 및 냉각수단이 구비된다.The base body 100 is a support for installing the electrostatic chuck body 200a in the chamber 10, and serves as a lower electrode in the chamber 10 as necessary, while the electrostatic chuck body 200a is provided. Heating means and cooling means for heating or cooling the wafer (W) placed in the) is provided.

상기 베이스 바디(100)는 상면이 평평하게 형성되는 원판형상으로 형성되고, 예를 들어 알루미늄 재질로 형성된다.The base body 100 is formed in a disc shape having a flat upper surface, for example, made of aluminum.

상기 정전척 본체(200a)는 그 상면에 안치되는 웨이퍼(W)가 정전기력으로 척킹 또는 디척킹되는 수단이다.The electrostatic chuck main body 200a is a means for chucking or dechucking the wafer W placed on an upper surface thereof with an electrostatic force.

상기 정전척 본체(200a)는 상기 베이스 바디(100)의 상면에 본딩층(300)에 의해 결합되는 하부 플레이트(210)와, 전극(230)이 형성되는 상부 플레이트(220)를 포함하여 구성된다.The electrostatic chuck body 200a includes a lower plate 210 coupled to the upper surface of the base body 100 by a bonding layer 300, and an upper plate 220 on which electrodes 230 are formed. .

상기 하부 플레이트(210)는 상기 베이스 바디(100)의 상면에 대응되는 크기 및 형상을 갖도록 원판형상으로 형성되고, 절연성이 좋은 재료로 제작된다.The lower plate 210 is formed in a disk shape to have a size and shape corresponding to the top surface of the base body 100, and is made of a good insulating material.

상기 상부 플레이트(220)는 상기 하부 플레이트(210)의 상면에 접착제로 이루어진 접합층(250)을 매개로 접합되고, 그 상면은 웨이퍼(W)가 안치되도록 평평하게 형성된다.The upper plate 220 is bonded to the upper surface of the lower plate 210 through the bonding layer 250 made of an adhesive, the upper surface is formed flat so that the wafer (W) is settled.

상기 상부 플레이트(220)의 하면에는 웨이퍼(W)를 척킹 또는 디척킹 하기 위하여 정전기력을 발생시키는 전극(230)이 형성된다. 상기 전극(230)은 니켈(Ni), 텅스텐(W) 등을 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식으로 형성시킨다. 그래서 상기 상부 플레이트(220)는 상기 전극(230)에서 생성되는 정전기력이 원활하게 통과할 수 있도록 유전체로 형성되는 것이 바람직하다.The lower surface of the upper plate 220 is formed with an electrode 230 for generating an electrostatic force to chuck or dechuck the wafer (W). The electrode 230 is formed of nickel (Ni), tungsten (W) or the like by an electroless plating method or a sputtering method. Therefore, the upper plate 220 is preferably formed of a dielectric so that the electrostatic force generated in the electrode 230 can pass smoothly.

그리고, 상기 상부 플레이트(220)의 하면에는 상기 전극(230)을 덮어서 보호하는 산화보호층(240)이 형성된다. 상기 산화보호층(240)은 예를 들어 금(Au)로 형성된다.An oxide protective layer 240 is formed on the bottom surface of the upper plate 220 to cover and protect the electrode 230. The oxide protective layer 240 is formed of, for example, gold (Au).

한편, 도 3b에 도시된 바와 같이 제 2 실시예에 따른 정전척 본체(200b)는 제 1 실시예에 따른 정전척 본체(200a)과 동일한 구조를 가지면서 상기 산화보호층(240)의 하면에 상기 산화보호층(240)을 덮어서 상기 전극(230) 및 산화보호층(240)을 절연시키는 절연피막층(260)이 더 형성된다.이때 상기 절연피막층(260)은 예를 들어 Y2O3, Al2O3, 테프론(Teflone) 등을 사용하여 형성시킬 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 3B, the electrostatic chuck main body 200b according to the second embodiment has the same structure as the electrostatic chuck main body 200a according to the first embodiment and is disposed on the lower surface of the oxidation protection layer 240. An insulating layer 260 is formed to cover the oxide protective layer 240 to insulate the electrode 230 and the oxide protective layer 240. In this case, the insulating layer 260 may be formed of, for example, Y 2 O 3 ,. It may be formed using Al 2 O 3 , Teflone and the like.

한편 상기 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 따른 정전척 본체는 상부 플레이트의 형상을 변경한 변형예에 따라 제조될 수 있다.Meanwhile, the electrostatic chuck body according to the first and second embodiments may be manufactured according to a modification of the shape of the upper plate.

도 4a에 도시된 바와 같이 제 1 실시예의 변형예에 따른 정전척 본체(400a)는 상기 상부 플레이트(420)의 가장자리에 하부 플레이트(410)의 둘레를 감싸도록 하향 절곡된 차단링부(420b)가 형성된다. 그래서 상기 상부 플레이트(420)는 원형평판 형상의 플레이트 본체(420a)와 상기 플레이트 본체(420a)의 가장자리에서 절곡된 형상의 차단링부(420b)로 구분된다. 이에 따라 상기 상부 플레이트(420)의 차단링부(420b)에 의해 하부 플레이트(410)의 측면이 둘러싸이면서 하부 플레이트(410)가 상부 플레이트(420)의 내부에 내장되는 형상으로 형성된다.As shown in FIG. 4A, the electrostatic chuck main body 400a according to the modification of the first embodiment has a blocking ring part 420b bent downward to surround the lower plate 410 at the edge of the upper plate 420. Is formed. Thus, the upper plate 420 is divided into a plate body 420a having a circular flat plate shape and a blocking ring portion 420b having a shape bent at the edge of the plate body 420a. Accordingly, the side of the lower plate 410 is surrounded by the blocking ring portion 420b of the upper plate 420, and the lower plate 410 is formed in a shape embedded in the upper plate 420.

이에 따라 상기 전극(430)은 상부 플레이트(420)의 하면 중 상기 차단링부(420b)의 내부영역에 형성된다. 본 실시예는 전극(430)의 형성을 위하여 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식을 사용하기 때문에 본 실시예와 같이 상부 플레이트(420)의 하면이 굴곡된 형상을 갖는 경우 구조적인 문제로 인해 종래의 스크린 프린팅 방식으로 전극(430)을 형성할 수 없었던 것을 극복하여 용이하게 전극(430)을 형성시킬 수 있는 장점이 있다.Accordingly, the electrode 430 is formed in the inner region of the blocking ring portion 420b of the lower surface of the upper plate 420. Since the present embodiment uses an electroless plating method or a sputtering method for forming the electrode 430, when the lower surface of the upper plate 420 has a curved shape as in this embodiment, due to a structural problem, a conventional screen There is an advantage in that the electrode 430 can be easily formed by overcoming the electrode 430 which cannot be formed by the printing method.

또한, 상부 플레이트(420)에 차단링부(420b)가 형성됨에 따라 산화보호층(440)도 상기 상부 플레이트(420)의 하면 중 상기 차단링부(420b)의 내부에서 상기 전극(430)을 덮어서 보호하도록 형성된다.In addition, as the blocking ring portion 420b is formed on the upper plate 420, the oxidation protection layer 440 also covers the electrode 430 inside the blocking ring portion 420b of the lower surface of the upper plate 420 to protect the same. It is formed to.

그리고, 상부 플레이트(420)와 하부 플레이트(410)를 접합시키는 접합층(450)은 상기 상부 플레이트(420)의 하면 중 상기 차단링부(420b)의 내부에서 상기 산화보호층(440)을 덮으면서, 상기 상부 플레이트(420)의 차단링부(420b) 내벽을 덮도록, 즉 하부 플레이트(410)의 상면과 측면을 둘러싸도록 형성된다.In addition, the bonding layer 450 bonding the upper plate 420 and the lower plate 410 covers the oxidation protective layer 440 inside the blocking ring part 420b of the lower surface of the upper plate 420. The inner wall of the blocking ring part 420b of the upper plate 420 is formed to cover the inner wall and the side surface of the lower plate 410.

도 4b에 도시된 바와 같이 제 2 실시예의 변형예에 따른 정전척 본체(400b)의 절연피막층(460)도 역시 상기 산화보호층(440)과 마찬가지로 상기 상부 플레이트(420)의 하면 중 상기 차단링부(420b)의 내부에서 상기 산화보호층(440)을 덮어서 절연시키도록 형성된다.
As shown in FIG. 4B, the insulating coating layer 460 of the electrostatic chuck main body 400b according to the modified example of the second embodiment also has the blocking ring part on the lower surface of the upper plate 420 similarly to the oxide protective layer 440. It is formed to cover and insulate the oxide protective layer 440 inside the 420b.

상기와 같이 구성되는 정전척, 특히 정전척 본체의 제조방법에 대하여 설명한다.The manufacturing method of the electrostatic chuck, especially the electrostatic chuck main body comprised as mentioned above is demonstrated.

먼저, 상부 플레이트와 하부 플레이트를 각각 준비한다. 이때 상기 상부 플레이트는 원판형상으로 상면 및 하면을 모두 평평하게 형성하거나, 상면은 평평하게 형성하면서 하면은 가장자리에서 하부 플레이트의 둘레를 감싸도록 하향 절곡되도록 차단링부를 형성시킬 수 있다.First, prepare an upper plate and a lower plate, respectively. In this case, the upper plate may be formed in a disc shape to form both the upper and lower surfaces flat, or the upper surface is formed flat while the lower surface is formed to be bent downward to wrap around the lower plate at the edge.

이렇게 준비된 상부 플레이트의 하면에 전극을 형성한다. 이때 전극은 니켈(Ni), 텅스텐(W) 등을 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식으로 형성시킨다.An electrode is formed on the lower surface of the prepared upper plate. In this case, the electrode is formed of nickel (Ni), tungsten (W) or the like by electroless plating or sputtering.

그리고, 상기 상부 플레이트의 하면에 상기 전극을 덮어서 보호하도록 금(Au)를 이용하여 산화보호층을 형성시킨다. 그런 다음 상기 산화보호층을 덮어서 절연시키도록 상기 산화보호층의 하면에 Y2O3, Al2O3, 테프론(Teflone) 등을 사용하여 절연피막층을 형성시킨다.Then, an oxide protective layer is formed using gold (Au) to cover and protect the electrode on the lower surface of the upper plate. Then, an insulating coating layer is formed on the bottom surface of the oxide protective layer by using Y 2 O 3 , Al 2 O 3 , Teflone, or the like to cover and insulate the oxide protective layer.

그리고, 하부 플레이트의 상면에 접착제를 도포한 다음 상부 플레이트의 하면과 하부 플레이트의 상면을 접합시킨다.
Then, an adhesive is applied to the upper surface of the lower plate and then the lower surface of the upper plate and the upper surface of the lower plate are bonded.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and the preferred embodiments described above, the present invention is not limited thereto but is limited by the following claims. Accordingly, those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes may be made thereto without departing from the spirit of the following claims.

W: 웨이퍼 10: 챔버
20: 기판 안치유닛 21: 베이스 바디
22: 플레이트 22a: 전극
100: 베이스 바디 200a,200b,400a,400b: 정전척 본체
210,410: 하부 플레이트 220,420: 상부 플레이트
230,430: 전극 240,440: 산화보호층
250,450: 접합층 260,460: 절연피막층
300: 본딩층 420a: 플레이트 본체
420b: 차단링부W: wafer 10: chamber
20: substrate mounting unit 21: base body
22: plate 22a: electrode
100: base body 200a, 200b, 400a, 400b: electrostatic chuck body
210,410: lower plate 220,420: upper plate
230,430: electrode 240,440: oxide protective layer
250, 450: bonding layer 260,
300: bonding layer 420a: plate body
420b: blocking ring

Claims (9)

기판 처리 장치의 내부에 구비되어 기판이 안치되는 정전척으로서,
서로 접합되는 상부 플레이트와 하부 플레이트를 포함하고,
상기 상부 플레이트의 하면에는 전극이 형성되되, 상기 전극은 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식으로 형성된 것을 특징으로 하는 정전척.
An electrostatic chuck provided inside the substrate processing apparatus and placed on a substrate,
A top plate and a bottom plate joined to each other,
Electrodes are formed on the lower surface of the upper plate, the electrode is characterized in that the electroless plating or sputtering method formed.
청구항 1에 있어서,
상기 상부 플레이트의 하면에는 상기 전극을 덮어서 보호하는 산화보호층이 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척.
The method according to claim 1,
The lower surface of the upper plate is an electrostatic chuck, characterized in that the oxidation protection layer is formed to cover the electrode.
청구항 2에 있어서,
상기 산화보호층의 하면에는 상기 산화보호층을 덮어서 절연시키는 절연피막층이 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척.
The method according to claim 2,
The lower surface of the oxide protective layer, the electrostatic chuck, characterized in that the insulating coating layer is formed to cover and insulate the oxide protective layer.
청구항 1에 있어서,
상기 상부 플레이트의 가장자리에는 하부 플레이트의 둘레를 감싸도록 하향 절곡된 차단링부가 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척.
The method according to claim 1,
The edge of the upper plate electrostatic chuck characterized in that the blocking ring is bent downward to surround the lower plate.
청구항 4에 있어서,
상기 상부 플레이트의 하면 중 상기 차단링부의 내부에는 상기 전극을 덮어서 보호하는 산화보호층이 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척.
The method of claim 4,
Electrostatic chuck, characterized in that the oxidation protection layer to cover and protect the electrode inside the blocking ring portion of the upper plate.
청구항 5에 있어서
상기 산화보호층의 하면에는 상기 산화보호층을 덮어서 절연시키는 절연피막층이 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척.
Claim 5
The lower surface of the oxide protective layer, the electrostatic chuck, characterized in that the insulating coating layer is formed to cover and insulate the oxide protective layer.
기판 처리 장치의 내부에 구비되어 기판이 안치되는 정전척을 제조하는 방법으로서,
상부 플레이트와 하부 플레이트를 각각 준비하는 단계와;
상기 상부 플레이트의 하면에 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식으로 전극을 형성하는 단계와;
상기 상부 플레이트와 하부 플레이트를 접합시키는 단계를 포함하는 정전척의 제조방법.
A method of manufacturing an electrostatic chuck provided inside a substrate processing apparatus and in which a substrate is placed,
Preparing an upper plate and a lower plate, respectively;
Forming an electrode on a lower surface of the upper plate by an electroless plating method or a sputtering method;
The method of manufacturing an electrostatic chuck comprising the step of bonding the upper plate and the lower plate.
청구항 7에 있어서,
상기 전극을 형성하는 단계 이후에는
상기 전극을 덮어서 보호하도록 상기 상부 플레이트의 하면에 산화보호층을 형성하는 단계를 포함하는 정전척의 제조방법.
The method of claim 7,
After forming the electrode
Forming an oxide protective layer on a lower surface of the upper plate to cover and protect the electrode.
청구항 8에 있어서,
상기 산화보호층을 형성하는 단계 이후에는
상기 산화보호층을 덮어서 절연시키도록 상기 산화보호층의 하면에 절연피막층을 형성하는 단계를 포함하는 정전척의 제조방법.
The method according to claim 8,
After forming the oxide protective layer
Forming an insulating coating layer on a lower surface of the oxide protective layer to cover and insulate the oxide protective layer.
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