KR20150073863A

KR20150073863A - 전극을 폴리싱 및 세정하기 위한 어댑터 플레이트

Info

Publication number: KR20150073863A
Application number: KR1020140184881A
Authority: KR
Inventors: 캐서린 주; 듀안 아웃카; 크리프 라크로와; 홍 시
Original assignee: 램 리써치 코포레이션
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2014-12-19
Publication date: 2015-07-01
Also published as: KR102390537B1; TW201534431A; US9393666B2; US20150179416A1

Abstract

플라즈마 프로세싱 챔버로부터의 상부 전극들을 세정하기 위한 세정 유닛의 범용 플레이튼 (universal platen) 에 부착가능하게 구성된 어댑터 플레이트 (adapter plate) 가 개시되며, 이 어댑터 플레이트는 지지 표면부 및 장착 표면부를 포함하며, 장착 표면부는 세정 유닛의 범용 플레이튼에 고정되게 구성된다. 지지 표면부는 샤워헤드 전극 어셈블리의 내측 전극 또는 외측 전극의 상부 표면 또는 하부 표면을 세정하기 위해서 내측 전극 또는 외측 전극을 지지하도록 구성된다. 지지 표면부는, 내측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 1 세트; 내측 전극의 하부 표면이 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 내측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 2 세트; 외측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 3 세트; 및 외측 전극의 하부 표면이 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 외측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 4 세트를 갖는다.

Description

전극을 폴리싱 및 세정하기 위한 어댑터 플레이트{ADAPTER PLATE FOR POLISHING AND CLEANING ELECTRODES}

플라즈마 프로세싱 장치들은 에칭, PVD (physical vapor deposition), CVD (chemical vapor deposition), 및 레지스터 제거를 포함하는 기법들에 의해서 반도체 기판을 프로세싱하는데 사용될 수 있다. 플라즈마 프로세싱에서 사용되는 플라즈마 프로세싱 장치의 일 타입은 상단 전극 및 하단 전극을 포함하는 반응 챔버를 포함한다. 무선 주파수 (RF) 전력이 이 전극들 간에 인가되어서 이 반응 챔버 내에서 반도체 기판들을 프로세싱하기 위한 플라즈마로 프로세스 가스를 여기시킨다. 플라즈마는 높은 운동 에너지를 갖는 이온들, 자유 라디칼들, 및 중성 종들을 함유할 수 있다. 기판의 전위를 조절함으로써, 플라즈마 내에서 대전된 종들이 기판의 표면 상으로 충돌하여서 그로부터 재료 (예를 들어서, 원자들) 를 제거하도록 향해질 수 있다.

에칭 동안에, 전극들 또는 전극 어셈블리들, 예를 들어서, 450 mm Talon 전극들 상에서의 오염물들의 높은 퇴적량은 챔버 내에서 웨이퍼 에칭 레이트에서의 변화 및 디펙트 및/또는 입자들을 초래할 수 있다. 또한, 높은 퇴적량은 전극들의 표면이 폴리싱되지 않으면 이 표면으로부터 통상적으로 세정될 수 없다. 전극들을 적합하게 폴리싱하지 않으면, 제조된 컴포넌트들이 손상을 입을 수 있으며 예를 들어서 두께가 균일하지 않을 수 있으며 제조자 사양 내에서 유지되지 않을 수 있다. 따라서, 예를 들어서 상부 전극 어셈블리의 외측 및 내측 전극 모두의 상단 표면 및 하단 표면을 폴리싱하는데 사용될 수 있는 어댑터 플레이트를 갖는 것이 바람직할 것이다.

플라즈마 프로세싱 챔버로부터의 상부 전극들을 세정하기 위한 세정 유닛의 범용 플레이튼 (universal platen) 에 부착가능하게 구성된 어댑터 플레이트 (adapter plate) 가 개시되며, 이 어댑터 플레이트는 지지 표면부 및 장착 표면부를 포함하며, 장착 표면부는 세정 유닛의 범용 플레이튼에 고정되게 구성되며, 지지 표면부는 샤워헤드 전극 어셈블리의 내측 전극 또는 외측 전극의 상부 표면 또는 하부 표면을 세정하기 위해서 내측 전극 또는 외측 전극을 지지하도록 구성되며, 지지 표면부는, 내측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 1 세트; 내측 전극의 하부 표면이 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 내측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 2 세트; 외측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 3 세트; 및 외측 전극의 하부 표면이 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 외측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 4 세트를 갖는다.

실리콘 전극들을 폴리싱하기 위한 키트가 개시되며, 이 키트는 플라즈마 프로세싱 챔버로부터의 상부 전극들을 세정하기 위한 세정 유닛의 범용 플레이튼 (universal platen) 에 부착가능하게 구성된 어댑터 플레이트 (adapter plate); 어댑터 플레이트의 상부 표면부 내의 하나 이상의 홀들 내에 피팅되게 구성된 복수의 환상 핀들; 및 폴리싱 툴을 포함하며, 어댑터 플레이트는, 지지 표면부 및 장착 표면부를 포함하며, 장착 표면부는 세정 유닛의 범용 플레이튼에 고정되게 구성되며, 지지 표면부는 샤워헤드 전극 어셈블리의 내측 전극 또는 외측 전극의 상부 표면 또는 하부 표면을 세정하기 위해서 내측 전극 또는 외측 전극을 지지하도록 구성되며, 지지 표면부는, 내측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 1 세트; 내측 전극의 하부 표면이 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 내측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 2 세트; 외측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 3 세트; 및 외측 전극의 하부 표면이 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 외측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 4 세트를 갖는다.

도 1은 예시적인 플라즈마 프로세싱 장치의 예시이다.
도 2는 예시적인 실시예에 따른 전극들을 세정하기 위한 어댑터 플레이트의 사시도이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 도 2에서 도시된 바와 같은 어댑터 플레이트의 평면도이다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 도 2에서 도시된 바와 같은 어댑터 플레이트의 단면도이다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 도 2에서 도시된 바와 같은 어댑터 플레이트의 외측 에지의 단면도이다.
도 6은 중간 홀들 중 하나로부터 외측 리세스 홀들 중 하나까지 연장되는 도 2에 도시된 바와 같은 어댑터 플레이트의 단면도이다.
도 7은 내측 홀들 중 하나로부터 외측 홀들 중 하나까지 연장되는 도 2에 도시된 바와 같은 어댑터 플레이트의 단면도이다.
도 8은 상부 전극 어셈블리의 내측 전극의 상단 측 및 하단 측의 일련의 도면들이다.
도 9는 상부 전극 어셈블리의 외측 전극의 상단 측 및 하단 측의 일련의 도면들이다.
도 10은 예시적인 실시예에 다른 세정 유닛 상의 범용 플레이튼에 부착된 어댑터 플레이트의 사시도이다.
도 11은 예시적인 실시예에 다른 세정 유닛 상의 범용 플레이튼에 부착된 어댑터 플레이트의 사시도이다.
도 12는 예시적인 실시예에 따른 어댑터 플레이트 상의 외측 전극의 하단 측의 사시도이다.

플라즈마 챔버들은 일반적으로 하나 이상의 가스들을 포함하는 에칭 가스를 챔버에 공급하고 이 가스를 플라즈마 상태로 에너자이징하기 위해서 에칭 가스에 에너지를 인가함으로써 기판들 상의 재료들의 층들을 에칭하는데 사용된다. 다양한 플라즈마 챔버 설계들은 알려져 있으며 여기서 무선 주파수 (RF) 에너지, 마이크로웨이브 에너지 및/또는 자계들이 사용되어서 중간 밀도 또는 고밀도 플라즈마를 생성 및 유지할 수 있다.

이러한 플라즈마 프로세싱 챔버들에서 프로세스 가스는 샤워헤드 전극 또는 가스 주입 시스템과 같은 적합한 장치를 통해서 공급되며 하부 전극 상에서 지지되는 반도체 기판이 RF 에너지를 프로세스 가스에 공급함으로써 생성된 플라즈마에 의해서 플라즈마 에칭된다.

금속 에칭 프로세스에 있어서, 하부 전극 어셈블리는 TCP (transformer coupled plasma) (TCP^TM) 반응기 내에 통합될 수 있다. RF 에너지가 이 반응기에 유도성으로 커플링되는 TCP 반응기들은 캘리포니아 프레몬트의 Lam Research Corporation로부터 입수가능하다. 고밀도 플라즈마를 제공하는 고-플로우 플라즈마 반응기의 실례는 공동으로 소유된 미국 특허 번호 5,948,704에 개시되며, 이는 본 명세서에서 그 전체가 참조로서 인용된다.

예시적인 평행판 플라즈마 에칭 반응기가 도 1에서 도시된다. 플라즈마 에칭 반응기 (100) 는 챔버 (110), 입구 로드 락 (112), 및 선택사양적인 출구 로드 락 (114) 을 포함하며, 이의 보다 상세한 설명들은 공동으로 소유된 미국 특허 번호 6,824,627에 개시되며, 이는 본 명세서에서 그 전체가 참조로서 인용된다. 로드 락들 (112) 및 (114) (제공되는 경우임) 은 웨이퍼들과 같은 기판들을 웨이퍼 공급부 (162) 를 통해서 챔버 (110) 를 통해서 웨이퍼 리셉터클 (164) 로 전달하는 전달 디바이스들을 포함한다. 로드 락 펌프 (176) 는 로드 락들 (112) 및 (114) 내에 목표된 진공 압력을 제공할 수 있다.

터버 펌프와 같은 진공 펌프 (172) 는 챔버 내에 목표된 압력을 유지하도록 구성된다. 플라즈마 에칭 동안에, 챔버 압력이 제어되고 바람직하게는 플라즈마를 유지하기에 충분한 레벨로 유지된다. 너무 높은 챔버 압력은 에칭 정지에 불리하게 기여하는 반면에, 너무 낮은 챔버 압력은 플라즈마 소멸에 이를 수 있다. 예를 들어서, 평행판 반응기과 같은 중간 밀도 플라즈마 반응기에서, 챔버 압력은 약 200 mTorr 보다 낮은 압력 (예를 들어서, 100 mTorr 보다 낮거나 50 mTorr 보다 낮음) 으로 유지될 수 있다. 진공 펌프는 반응기의 벽 내의 유출구에 연결되며 챔버 내의 압력을 제어하도록 밸브 (173) 에 의해서 쓰로틀링될 수 있다. 바람직하게는, 진공 펌프는 에칭 가스들이 챔버 내로 유동하는 동안에 200 mTorr 보다 낮은 챔버 내의 압력을 유지할 수 있다.

챔버 (110) 는 상부 전극 어셈블리 (120) 를 포함하며, 이 어셈블리는 상부 전극 (125) (예를 들어서, 샤워헤드 전극) 을 포함하며, 챔버는 하부 전극 어셈블리 (140) 를 포함하며, 이 하부 전극 어셈블리는 베이스플레이트 또는 하부 전극 (160) 및 그의 상부 표면에 형성된 기판 지지 표면부 (150) 를 포함한다. 상부 전극 어셈블리 (120) 는 상부 하우징 (130) 내에 장착된다. 상부 하우징 (130) 은 상부 전극 (125) 과 기판 지지 표면부 (150) 간의 갭을 조절하도록 메카니즘 (132) 에 의해서 수직으로 이동될 수 있다.

에칭 가스 소스 (170) 가 하우징 (130) 에 연결되어서 하나 이상의 가스들을 포함하는 에칭 가스들을 상부 전극 어셈블리 (120) 에 전달한다. 예시적인 에칭 반응기에서, 상부 전극 어셈블리는 가스 분배 시스템을 포함하며, 이 시스템은 반응물 및/또는 캐리어 가스들을 기판의 표면에 근접한 영역으로 전달하는데 사용될 수 있다. 하나 이상의 가스 링들, 주입기들 및/또는 샤워헤드들 (예를 들어서, 샤워헤드 전극들) 을 포함하는 가스 분배 시스템들은 공동으로 소유된 미국 특허 번호들 5,824,605; 6,013,155; 6,300,651; 및 6,333,272에서 개시되며, 이들은 그 전체 내용이 본 명세서에서 참조로서 인용된다.

상부 전극 (125) 은 바람직하게는 샤워헤드 전극을 포함하며, 이 샤워헤드 전극은 에칭 가스를 그를 통해서 분배하기 위한 어퍼처들 (apertures) (미도시) 을 포함할 수 있다. 샤워헤드 전극 (125) 은 에칭 가스의 목표된 분배를 촉진할 수 있는 하나 이상의 수직으로 이격된 배플 플레이트들을 포함한다. 상부 전극 (125) 은 단일 피스 전극 (예를 들어서, 가스 주입 홀들을 갖는 디스크 형상 샤워헤드 전극) 또는 다중 피스 전극 (예를 들어서, 가스 주입 홀들이 없이 연속형 또는 세그먼트된 링과 같은 외측 전극 링에 의해서 둘러싸인 내측 디스크 형상 샤워헤드 전극) 일 수 있다. 상부 및 하부 전극들 (125), (160) 은 그래파이트, 실리콘, 실리콘 카바이드, 알루미늄 (예를 들어서, 애노다이징된 알루미늄) 또는 이들의 조합과 같은 임의의 적합한 재료로 형성될 수 있다. 열 전달 액체 소스 (174) 가 상부 전극 어셈블리 (120) 에 연결되며 다른 열 전달 액체 소스가 베이스플레이트 (160) 에 연결된다.

도 2는 예시적인 실시예에 따른 어댑터 플레이트 (200) 의 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 어댑터 플레이트 (200) 는 플라즈마 프로세싱 챔버 (110) 로부터 수용된 상부 전극 어셈블리 (125) 의 내측 전극 (300) 또는 외측 전극 (400) 을 세정하기 위한 세정 유닛 (500) (도 10) 의 범용 플레이튼 (510) 에 부착 또는 장착되게 구성된다. 어댑터 플레이트 (200) 는 지지 표면부 (204) 및 장착 표면부 (206) 를 갖는 환상 플레이트 (202) 로 구성될 수 있다. 장착 표면부 (206) 는 바람직하게는 세정 유닛 (500) 의 범용 플레이튼 (510) 에 고정되거나 장착되게 구성될 수 있다. 지지 표면부 (204) 는 내측 전극 (300) 또는 외측 전극 (400) 을 수용하도록 구성된다.

예시적인 실시예에 따라서, 지지 표면부 (204) 는 환상 내측 표면부 (210), 이 환상 내측 표면부 (210) 를 둘러싸게 구성된 환상 채널 (220) 및 이 환상 채널 (220) 을 둘러싸는 복수의 외측 표면부들 (230) 을 포함한다. 외측 표면부들 (230) 은 바람직하게는 커브형 (curved) 내측 에지 (232), 커브형 외측 에지 (234), 및 한 쌍의 측면 에지들 (236, 238) 을 포함한다. 복수의 측면 채널들 (240) 이 인접하는 외측 표면부들 (230) 각각 간에 위치한다.

예시적인 실시예에 따라서, 복수의 외측 표면부들 (230) 각각은 환상 핀 또는 로드 (rod) (330) (도 8 참조) 를 수용하도록 구성된 하나 이상의 홀들의 세트 (250) 를 갖는다. 환상 핀 (330) 은 내측 전극 (300) 또는 외측 전극 (400) 을 플레이트 (200) 의 상부 표면부에 고정하도록 구성된다. 지지 표면부 (204) 상의 복수의 외측 표면부들 (230) 각각은 내측 마크 (mark) (231) 및 외측 마크 (233) 를 포함하며, 이 마크는 양면 테이프 또는 유사한 접착제 (미도시) 의 배치 위치를 식별하는데 사용된다. 양면 테이프 또는 접착제는 세정 동안에 내측 및 외측 전극들 (300), (400) 을 어댑터 플레이트 (200) 의 지지 표면부 (204) 에 고정하는 것을 돕는다.

복수의 외측 표면부들 (230) 각각은 또한 환상 플레이트 (202) 의 외측 둘레부 (292) 상에 외측 리세스 (290) 를 포함할 수 있다. 외측 리세스들 (290) 각각은 리세스 홀들의 세트 (홀들의 제 4 세트) (294) 를 포함할 수 있으며, 이는 핀 또는 로드 (330) 의 무나사산 단부 (non-threaded end) 를 수용하도록 구성된다. 예시적인 실시예에 따라서, 환상 채널 (220), 복수의 측면 채널들 (240), 및 외측 리세스는 폴리싱 동안에 그 하부의 내측 전극들 (300) 또는 외측 전극 (400) 로부터 그리고 어댑터 플레이트 (200) 의 지지 표면부 (204) 로부터 세정 용액 및/또는 물의 제거를 보조하고 및/또는 이를 위한 플로우 채널들 역할을 할 수 있다.

도 3은 예시적인 실시예에 따라서 도 2에 도시된 어댑터 플레이트 (200) 의 평면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 어댑터 플레이트 (200) 는 바람직하게는 환상 플레이트 (202) 를 가지며, 이 환상 플레이트는 환상 내측 표면부 (210), 이 환상 내측 표면부 (210) 를 둘러싸도록 구성된 환상 채널 (220) 및 환상 채널 (220) 을 둘러싸는 복수의 외측 표면부들 (230) 을 갖는다. 환상 내측 표면부 (210) 는 바람직하게는 지지 표면부 (204) 로부터 장착 표면부 (206) 까지 연장하는 2 개 이상의 홀들 (260) 을 포함한다. 예시적인 실시예에 따라서, 적어도 2 개의 홀들 (260) 이 나사산 패스너 (threaded fastener) (262), 예를 들어서, 나사산 볼트 또는 스크루를 수용하도록 구성되며, 이 패스너는 어댑터 플레이트 (200) 를 범용 플레이튼 (510) 에 부착한다. 예시적인 실시예에 따라서, 예를 들어서, 2 개 이상의 홀들 (260) 은 서로 180 도로 되어 있는 2 개의 홀들 (260) 일 수 있다.

예시적인 실시예에 따라서, 복수의 외측 표면부들 (230) 은 4 개의 외측 표면부들 (230) 일 수 있으며, 이는 환상 플레이트 (202) 의 지지 표면부 (204) 의 외측 둘레부를 따라서 균일하게 이격된다. 복수의 외측 표면부들 (230) 각각은 바람직하게는 커브형 내측 에지 (232), 커브형 외측 에지 (234), 및 한 쌍의 측면 에지들 (236, 238) 을 갖는다. 예시적인 실시예에 따라서, 복수의 외측 표면부들 (230) 각각은 적어도 3 개의 세트들의 홀들 (272, 274, 및 276) 을 포함하며, 이 홀들은 환상 핀 또는 로드 (330) 를 수용하게 구성된다. 예를 들어서, 예시적인 실시예에 따라서, 복수의 외측 표면부들 (230) 각각은 한 쌍의 내측 홀들 (홀들의 제 1 세트) (272), 한 쌍의 중간 홀들 (홀들의 제 2 세트) (274), 및 한 쌍의 외측 홀들 (홀들의 제 3 세트) (276) 을 포함한다. 내측 홀들 (272), 중간 홀들 (274) 및 외측 홀들 (276) 각각은 어댑터 플레이트 (200) 의 중앙으로부터 소정의 반경 또는 거리에서 존재한다.

예를 들어서, 예시적인 실시예에 따라서, 내측 홀들 (272) 각각은 인접하는 내측 홀 (272) 로부터 약 45 도로 되어 있다. 예시적인 실시예에 따라서, 중간 홀들 (274) 각각은 동일한 외측 표면부 (230) 내에서의 각 대응하는 홀 (274) 로부터 약 30 도로 되어 있고 인접하는 외측 표면부 (230) 상의 인접하는 중간 홀 (274) 로부터 약 60 도로 되어 있다. 예시적인 실시예에 따라서, 외측 홀들 (276) 각각은 동일한 외측 표면부 (230) 내의 대응하는 외측 홀 (276) 로부터 약 45 도로 되어 있다.

도 4 및 도 5는 예시적인 실시예에 따라서 도 2에 도시된 바와 같은 어댑터 플레이트 (200) 의 단면도들이다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 지지 표면부 (204) 는 환상 내측 표면부 (210), 환상 내측 표면부 (210) 를 둘러싸게 구성된 환상 채널 (220) 및 이 환상 채널 (220) 을 둘러싸는 복수의 외측 표면부들 (230) 을 포함한다. 어댑터 플레이트 (200) 의 장착 표면부 (206) 는 전력 플레이튼 (510) (도 10) 의 상부 표면부 상의 홈 또는 리세스 내에 피팅되게 구성된 환상 내측 표면부 (280) 를 갖는다.

예시적인 실시예에 따라서, 어댑터 플레이트 (200) 는 약 26 내지 28 인치, 및 보다 바람직하게는 약 27 인치의 외측 직경 (201) 을 갖는다. 또한, 외측 표면부들 (230) 각각의 외측 둘레부 (292) 상의 리세스들 (290) 은 바람직하게는 일 리세스 (290) 의 내측 에지 (298) 로부터 반대편 외측 표면부 (230) 상의 대응하는 리세스 (290) 의 내측 에지 (298) 까지 약 24 내지 25 인치의 직경 (203) 을 갖는다. 예시적인 실시예에 따라서, 리세스들 (290) 은 약 1.50 내지 2.0 인치, 및 보다 바람직하게는 약 1.75 인치의 폭을 갖는다. 외측 표면부들 (230) 각각의 외측 에지 (235) 는 약 14.0 인치 내지 약 14.8 인치의 직경 (205) 에 대해서 어댑터 플레이트 (200) 의 중앙 지점으로부터 바람직하게는 약 7.0 내지 약 7.4 인치 및 보다 바람직하게는 약 7.2 인치 떨어져 있다. 지지 표면부 (204) 상의 환상 내측 표면부 (210) 는 바람직하게는 약 12.0 내지 12.88 인치, 및 보다 바람직하게는 약 12.44 인치의 직경 (207) 을 갖는다. 장착 표면부 (206) 상의 환상 내측 표면부 (280) 는 바람직하게는 약 12.0 내지 12.8 인치, 및 보다 바람직하게는 약 12.4 인치의 직경 (209) 을 갖는다.

예시적인 실시예에 따라서, 어댑터 플레이트 (200) 는 약 1.5 내지 약 1.55 인치의, 어댑터 플레이트 (200) 의 장착 표면부 (206) 상의 환상 내측 표면부 (210) 의 상부 표면부 (211) 로부터 환상 내측 표면부 (280) 의 하부 표면부 282 까지의 두께 또는 폭 (213) 을 갖는다. 예시적인 실시예에 따라서, 예를 들어서, 외측 표면부들 (230) 의 외측 둘레부 (292) 상의 리세스들 (290) 각각은 약 0.1 내지 0.0105 인치의 깊이 (215) 를 가지며 환상 채널 (220) 은 약 0.565 인치의 깊이 (217) 을 갖는다.

도 6은 중간 홀들 (274) 중 하나 또는 쌍들로부터 외측 리세스 홀들 (294) 중 하나까지 연장하는, 도 2에 도시된 바와 같은 어댑터 플레이트의 단면도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 중간 홀들 (274) 은 상부 부분 (273) 을 가지며 이 부분은 중간 홀 (274) 의 하부 부분 (275) 보다 큰 직경을 갖는다. 예시적인 실시예에 따라서, 리세스 홀들 (294) 은 바람직하게는 균일한 직경을 갖는다.

도 7은 내측 홀들 (272) 중 하나로부터 외측 홀들 (276) 중 하나까지 연장하는, 도 2에 도시된 바와 같은 어댑터 플레이트 (200) 의 단면도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 예시적인 실시예에 따라서, 내측 홀들 (272) 및 외측 홀들 (276) 각각은 바람직하게는 균일한 직경을 갖는다.

예시적인 실시예에 따라서, 어댑터 플레이트 (200) 는 플라스틱 재료, 예를 들어서, 폴리프로필렌, 포토폴리머 (photopolymer), 및/또는 자연 재료로부터 제조 또는 생산될 수 있다.

도 8은 예시적인 실시예에 따른, 내측 전극 (300) 의 상단 측 (310) 의 일련의 사시도들 (도 8a 내지 도 8c) 및 상부 전극 어셈블리 (125) 의 하단 측 (320) 의 상단 뷰 (도 8d) 의 사시도이다.

예시적인 실시예에 따라서, 나사산 스크루 또는 핀들 (330) 은 그의 일 단부 (332) 에서 나사산을 가지며, 이는 내측 전극 (300) 의 하단 측 (320) 상의 탭핑된 홀들 (tapped holes), 예를 들어서 내측 전극 (300) 의 하단 측 (320) 의 최외각의 탭핑된 홀들 (322) 내로 나사 체결 또는 스크루 체결되게 구성된다. 나사산 스크루 또는 핀의 다른 단부 (334) 는 상대적으로 라운딩되거나 평탄한 표면부를 가지며 가장 내측의 홀들의 세트 (또는 홀들의 제 1 세트) (272) 내에서 어댑터 플레이트 (200) 의 지지 표면부 (204) 상에서 수용되게 구성될 수 있다. 예시적인 실시예에 따라서, 나사산 스크루들 또는 핀들 (330) 은 어댑터 플레이트 (200) 의 지지 표면부 (204) 상에서 서로 약 120 도로 이격되게 위치된다. 내측 전극 (300) 이 이어서 환상 플레이트 (200) 의 지지 표면부 (204) 상에 배치되고 내측 전극의 상단 측이 핸드 툴 (600) 로 폴리싱될 수 있다 (도 12).

예시적인 실시예에 따라서, 내측 전극 (300) 의 하단 측 (320) 이, 내측 전극 (300) 을 상단 폴리싱 셋업으로부터 제거하고 가장 내측에 있는 홀들의 세트 (272) 간의 내측 마크 (231) 상에 어댑터 플레이트 (200) 상의 약 4 인치의 길이의 양면 접착 테이프 (미도시) 를 배치함으로써 폴리싱될 수 있다. 중간 홀들 (274) 각각에서, 핀 또는 로드 (330) 가 배치될 수 있다. 내측 전극 (300) 이 그 하단 측 (320) 이 위를 바라보고 내측 전극 (300) 이 가장 내측의 홀들 (272) 내의 핀들 또는 로드들 (330) 에 의해서 둘러싸이며 양면 접착 테이프로 그 자리에서 유지된 채에 어댑터 플레이트 (200) 상에 위치될 수 있다. 내측 전극 (300) 의 하단 측 (320) 이 이어서 핸드 툴 (600) 로 폴리싱될 수 있다.

도 9는 외측 전극 (400) 의 상단 측 (410) 의 일련의 사시도들 (도 9a 내지 도 9c) 및 상부 전극 어셈블리 (125) 의 하단 측 (420) 의 평면도 (도 9d) 이다. 예시적인 실시예에 따라서, 나사산 스크루들 및 핀들 (330) 은 그 일 단부 (332) 상에서 나사산을 가지며, 이는 내측 전극 (400) 의 하단 측 (420) 상의 탭핑된 홀들 (422) 내로 나사 결합 또는 스크루 결합되게 구성된다. 나사산 스크루들 및 핀들 (330) 의 다른 단부 (334) 는 상대적으로 라운딩되며 평탄한 표면을 가지며 어댑터 플레이트 (200) 의 상부 표면부 상에 수용되게 구성될 수 있다. 예시적인 실시예에 따라서, 나사산 스크루들 및 핀들 (330) 은 내측 전극 (400) 의 하단 측 (420) 상의 탭핑된 홀들 (미도시) 내에서 서로 약 120 도로 배치될 수 있다. 이어서, 내측 전극 (400) 이 환상 플레이트 (200) 의 지지 표면부 (204) 상에 배치되고 외측 전극 (400) 의 상단 측 (410) 이 핸드 툴 (600) 로 폴리싱될 수 있다.

도 10 내지 도 12는 세정 유닛 (500) 상의 범용 플레이튼 (510) 에 부착된 어댑터 플레이트 (200) 의 사시도들이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 어댑터 플레이트 (200) 는 어댑터 플레이트 (200) 를 통해서 연장하는 2 개 이상의 홀들 (260) 을 통해서 범용 플레이튼 (510) 에 부착가능하게 구성된다. 예를 들어서, 예시적인 실시예에 따라서, 어댑터 플레이트 (200) 는 범용 플레이튼 (510) 의 상부 표면부 (520) 에, 하나 이상의 패스너들 (262) 예를 들어서, 나사산 스크루 또는 볼트를 사용하여서 부착될 수 있다.

도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 외측 전극 (400) 의 하단 측 (420) 은 외측 전극 (400) 을 상단 폴리싱 셋업으로부터 제거하고 약 4 인치 길이로 양면 접착 테이프를 절단하고 가장 외측의 홀들의 세트 (276) 간의 외측 마크 (233) 상의 어댑터 플레이트 (200) 상의 양면 테이프 (또는 접착제) 에 배치함으로써 폴리싱될 수 있다. 리세스 홀들 (294) 각각 내에, 나사산 핀 (330) 이 배치될 수 있다. 도 11 및 도 12에서 도시된 바와 같이, 외측 전극 (400) 은 하단 측 (420) 이 위를 바라보고 외측 전극 (400) 이 리세스 홀들 (294) 내의 나사산 핀들 (330) 에 의해서 둘러싸이며 양면 테이프로 그 자리에서 유지된 채로 어댑터 플레이트 (200) 상에 배치될 수 있다. 이어서, 외측 전극 (400) 의 하단 측 (420) 이 핸드 툴 (600) 을 사용하여서 폴리싱될 수 있다.

단어 “약”이 수적인 값과 관련하여 본 명세서에서 사용될 때, 이는 연관된 수적인 값이 언급된 수적인 값 주변의 ±10 ％의 허용 오차를 포함하도록 의도된다.

또한, 단어들 “대체적으로”, “상대적으로”, 및 “실질적으로”가 기하학적인 형성들과 관련하여 사용될 때, 기하학적 형상의 정밀도를 요구하지 않지만 형상에 대한 위도는 본 개시의 범위 내에 있도록 의도된다. 기하학적 용어들과 함께 사용될 때, “대체적으로”, “상대적으로”, 및 “실질적으로”는 엄격한 정의들을 만족하는 피처들뿐만 아니라 엄격한 정의들을 상당히 근사화하는 피처들도 포괄하도록 의도된다.

도시된 바와 같은 본 발명의 형태는 단지 바람직한 실시예이다는 것이 이해되어야 한다. 다양한 변경들이 부품들의 기능 및 배열에서 가능하며, 균등한 수단들이 예시되고 기술된 것에 대해서 치환될 수 있으며, 특정 특징부들은 다른 것들과 독립적으로 사용될 수 있으며, 이러한 바들은 모두가 다음의 청구항들에서 규정되는 본 발명의 사상 및 범위 내에 속한다.

Claims

플라즈마 프로세싱 챔버로부터의 상부 전극들을 세정하기 위한 세정 유닛의 범용 플레이튼 (universal platen) 에 부착가능하게 구성된 어댑터 플레이트 (adapter plate) 로서,
지지 표면부 및 장착 표면부를 포함하며,
상기 장착 표면부는 상기 세정 유닛의 상기 범용 플레이튼에 고정되게 구성되며,
상기 지지 표면부는 샤워헤드 전극 어셈블리의 내측 전극 또는 외측 전극의 상부 표면 또는 하부 표면을 세정하기 위해서 상기 내측 전극 또는 외측 전극을 지지하도록 구성되며,
상기 지지 표면부는,
상기 내측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 1 세트;
상기 내측 전극의 하부 표면이 상기 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 상기 내측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 2 세트;
상기 외측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 3 세트; 및
상기 외측 전극의 하부 표면이 상기 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 상기 외측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 4 세트를 갖는, 어댑터 플레이트.
제 1 항에 있어서,
상기 지지 표면부는 환상 내측 표면부, 상기 환상 내측 표면부를 둘러싸는 환상 채널, 상기 환상 채널을 둘러싸는 복수의 외측 표면부들, 및 인접하는 외측 표면부들 간의 복수의 측면 채널들 (side channels) 을 가지며,
상기 복수의 외측 표면부들 각각은 커브형 (curved) 내측 에지, 커브형 외측 에지 및 한 쌍의 측면 에지들을 가지며,
상기 복수의 외측 표면부들 각각은 핀을 수용하도록 구성된 홀들의 하나 이상의 세트들을 갖는, 어댑터 플레이트.
제 1 항에 있어서,
상기 어댑터 플레이트의 상기 장착 표면부는 상기 범용 플레이튼의 상부 표면에 있는 리세스 내에 피팅되게 구성된 환상 내측 표면부를 갖는, 어댑터 플레이트.
제 3 항에 있어서,
상기 지지 표면부 상의 상기 환상 내측 표면부로부터 상기 장착 표면부의 상기 환상 내측 표면부까지 연장되게 배열되고 패스너를 수용하도록 구성된 적어도 2 개의 홀들을 포함하며,
상기 패스너는 상기 어댑터 플레이트를 상기 범용 플레이튼에 부착시키는, 어댑터 플레이트.
제 4 항에 있어서,
상기 적어도 2 개의 홀들은 서로 180 도로 존재하는, 어댑터 플레이트.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 외측 표면부들 각각의 상부 표면 상에 배열된 복수의 홀들을 포함하며, 상기 복수의 홀들은 내측 홀들의 쌍, 중간 홀들의 쌍 및 외측 홀들의 쌍을 포함하며, 상기 복수의 홀들 각각은 핀의 환상 부분을 수용하도록 구성된, 어댑터 플레이트.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 외측 표면부들 각각의 외측 에지 상에 배치된 외측 리세스를 포함하는, 어댑터 플레이트.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 외측 표면부들 각각의 외측 에지 상의 외측 리세스들 각각은 핀을 수용하게 구성된 하나 이상의 홀들을 포함하는, 어댑터 플레이트.
제 2 항에 있어서,
상기 어댑터 플레이트는 환상 플레이트인, 어댑터 플레이트.
제 1 항에 있어서,
상기 어댑터 플레이트는 플라스틱 재료로 형성되는, 어댑터 플레이트.
실리콘 전극들을 폴리싱하기 위한 키트로서,
플라즈마 프로세싱 챔버로부터의 상부 전극들을 세정하기 위한 세정 유닛의 범용 플레이튼 (universal platen) 에 부착가능하게 구성된 어댑터 플레이트 (adapter plate);
상기 어댑터 플레이트의 상부 표면부 내의 하나 이상의 홀들 내에 피팅되게 구성된 복수의 환상 핀들; 및
폴리싱 툴을 포함하며,
상기 어댑터 플레이트는,
지지 표면부 및 장착 표면부를 포함하며,
상기 장착 표면부는 상기 세정 유닛의 상기 범용 플레이튼에 고정되게 구성되며,
상기 지지 표면부는 샤워헤드 전극 어셈블리의 내측 전극 또는 외측 전극의 상부 표면 또는 하부 표면을 세정하기 위해서 상기 내측 전극 또는 외측 전극을 지지하도록 구성되며,
상기 지지 표면부는,
상기 내측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 1 세트;
상기 내측 전극의 하부 표면이 상기 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 상기 내측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 2 세트;
상기 외측 전극의 상부 표면 내에 체결되는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 3 세트; 및
상기 외측 전극의 하부 표면이 상기 지지 표면부 상에서 지지되는 때에 상기 외측 전극의 외측 둘레 (outer periphery) 를 둘러싸는 핀들을 수용하게 구성된 홀들의 제 4 세트를 갖는, 폴리싱용 키트.
제 1 항에 있어서,
상기 지지 표면부는 환상 내측 표면부, 상기 환상 내측 표면부를 둘러싸는 환상 채널, 상기 환상 채널을 둘러싸는 복수의 외측 표면부들, 및 인접하는 외측 표면부들 간의 복수의 측면 채널들 (side channels) 을 가지며,
상기 복수의 외측 표면부들 각각은 커브형 (curved) 내측 에지, 커브형 외측 에지 및 한 쌍의 측면 에지들을 가지며,
상기 복수의 외측 표면부들 각각은 핀을 수용하도록 구성된 홀들의 하나 이상의 세트들을 갖는, 폴리싱용 키드.
제 11 항에 있어서,
상기 어댑터 플레이트의 상기 장착 표면부는 상기 범용 플레이튼의 상부 표면에 있는 리세스 내에 피팅되게 구성된 환상 내측 표면부를 갖는, 폴리싱용 키트.
제 13 항에 있어서,
상기 지지 표면부 상의 상기 환상 내측 표면부로부터 상기 장착 표면부의 상기 환상 내측 표면부까지 연장되게 배열되고 패스너를 수용하도록 구성된 적어도 2 개의 홀들을 포함하며,
상기 패스너는 상기 어댑터 플레이트를 상기 범용 플레이튼에 부착시키는, 폴리싱용 키트.
제 14 항에 있어서,
상기 적어도 2 개의 홀들은 서로 180 도로 존재하는, 폴리싱용 키트.
제 12 항에 있어서,
상기 복수의 외측 표면부들 각각의 상부 표면 상에 배열된 복수의 홀들을 포함하며, 상기 복수의 홀들은 내측 홀들의 쌍, 중간 홀들의 쌍 및 외측 홀들의 쌍을 포함하며, 상기 복수의 홀들 각각은 핀의 환상 부분을 수용하도록 구성된, 폴리싱용 키트.
제 12 항에 있어서,
상기 복수의 외측 표면부들 각각의 외측 에지 상에 배치된 외측 리세스를 포함하는, 폴리싱용 키트.
제 12 항에 있어서,
상기 복수의 외측 표면부들 각각의 외측 에지 상의 외측 리세스들 각각은 핀을 수용하게 구성된 하나 이상의 홀들을 포함하는, 폴리싱용 키트.
제 12 항에 있어서,
상기 어댑터 플레이트는 환상 플레이트인, 폴리싱용 키트.
제 11 항에 있어서,
상기 어댑터 플레이트는 플라스틱 재료로 형성되는, 폴리싱용 키트.