KR20180021301A - 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 - Google Patents

정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180021301A
KR20180021301A KR1020160105043A KR20160105043A KR20180021301A KR 20180021301 A KR20180021301 A KR 20180021301A KR 1020160105043 A KR1020160105043 A KR 1020160105043A KR 20160105043 A KR20160105043 A KR 20160105043A KR 20180021301 A KR20180021301 A KR 20180021301A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ring
electrode
focus ring
electrostatic chuck
metal film
Prior art date
Application number
KR1020160105043A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102604063B1 (ko
Inventor
이재현
권상동
김태화
박민준
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020160105043A priority Critical patent/KR102604063B1/ko
Priority to US15/469,620 priority patent/US10497597B2/en
Publication of KR20180021301A publication Critical patent/KR20180021301A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102604063B1 publication Critical patent/KR102604063B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4585—Devices at or outside the perimeter of the substrate support, e.g. clamping rings, shrouds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32623—Mechanical discharge control means
    • H01J37/32642—Focus rings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/02274—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition in the presence of a plasma [PECVD]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02299—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
    • H01L21/02312—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a gas or vapour
    • H01L21/02315—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a gas or vapour treatment by exposure to a plasma
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H01L21/6833—Details of electrostatic chucks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge clamping, e.g. clamping ring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68735—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68757—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating or a hardness or a material
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

본 발명은 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 본 발명의 정전 척 어셈블리는 기판을 지지하는 정전 척; 및 상기 정전 척을 둘러싸는 커버링부를 포함하고, 상기 커버링부는: 상기 정전 척의 상부를 둘러싸는 포커스 링; 상기 포커스 링의 하부에 제공되고, 상기 포커스 링과 상이한 재질을 포함하는 전극 링; 및 상기 포커스 링과 상기 전극 링 사이에 위치되어, 상기 포커스 링과 상기 전극링을 브레이징(Brazing) 접합시키는 접합 층을 포함한다.

Description

정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치{Electrostatic chuck assembly and substrate treating apparatus including the assembly}
본 발명은 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 소자들은 그들의 작은 크기, 다기능, 및/또는 낮은 제조 단가 특성들로 인하여 전자 산업에서 널리 사용되고 있다. 반도체 소자들은 증착 공정들, 이온 주입 공정들, 포토리소그라피 공정들, 및/또는 식각 공정들과 같은 다양한 반도체 제조 공정들을 이용하여 형성된다. 이러한 반도체 제조 공정들 중에서 일부는 플라즈마를 이용하여 수행될 수 있다. 여기서, 플라즈마는 이온이나 전자, 라디칼 등으로 이루어진 이온화된 고온의 가스 상태를 의미할 수 있다.
플라즈마를 이용한 공정에서, 기판 처리 장치의 부품들은 플라즈마의 이온과 화학 반응하여, 소모될 수 있다. 이에 따라, 기판 처리 장치의 부품들은 일정 주기로 교체되어야 한다. 하지만, 기판 처리 장치의 부품들의 온도가 높을수록, 기판 처리 장치의 부품들은 빠르게 소모될 수 있다. 이에 따라, 기판 처리 장치의 부품들의 교체 주기가 짧아, 비용이 증가하는 문제점이 있었다. 그러므로, 플라즈마를 이용한 공정시, 기판 처리 장치의 부품들의 온도를 낮추는 연구가 진행 중인 추세이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 포커스 링이 플라즈마의 이온에 의해 소모되는 것을 억제하는 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 플라즈마의 이온에 의한 정전 척의 손상을 최소화하는 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 기판을 지지하는 정전 척(ESC); 및 상기 정전 척을 둘러싸는 커버링부를 포함하고, 상기 커버링부는: 상기 정전 척의 상부를 둘러싸는 포커스 링; 상기 포커스 링의 하부에 제공되고, 상기 포커스 링과 상이한 재질을 포함하는 전극 링; 및 상기 포커스 링과 상기 전극 링 사이에 위치되어, 상기 포커스 링과 상기 전극 링을 브레이징(Brazing) 접합시키는 접합 층을 포함한다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 내부에 공간을 갖는 공정 챔버; 상기 공정 챔버 내로 공정 가스를 공급하는 가스 공급 유닛; 상기 공정 챔버 내에 위치하고, 상기 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 상부 전극부; 및 상기 공정 챔버 내에서, 상기 상부 전극부의 하측에 위치된 정전 척 어셈블리를 포함하고, 상기 정전 척 어셈블리는: 기판을 지지하는 정전 척(ESC); 상기 정전 척의 상부를 둘러싸는 포커스 링; 상기 포커스 링의 하부에 제공되고, 상기 포커스 링과 상이한 재질을 포함하는 전극 링; 및 상기 포커스 링과 상기 전극 링 사이에 위치되어, 상기 포커스 링과 상기 전극 링을 브레이징(Brazing) 접합시키는 접합 층을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 포커스 링과 전극 링 간의 열전도도를 향상시켜, 포커스 링의 온도를 낮추는 효과가 있다. 이에 따라, 포커스 링과 플라즈마 이온 간의 화학 반응을 억제할 수 있어, 포커스 링의 수명을 늘일 수 있다. 또한, 포커스 링의 열 팽창을 억제할 수 있어, 정전 척의 측면에 대한 노출을 최소화할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 도 1의 정전 척 어셈블리를 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 도 2의 A부분을 확대한 확대도이다.
도 4는 도 2의 B부분을 확대한 확대도이다.
도 5는 도 2의 포커스 링과 전극 링의 브레이징 접합 유무에 따른 포커스 링의 온도를 나타낸 그래프이다.
도 6은 도 4의 접합 층의 변형 예를 설명하기 위한 개략도이다.
도면을 참조하여, 본 발명의 개념 및 이에 따른 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 정전 척 어셈블리(300)를 이용하여, 기판 처리 공정을 수행하는 기판 처리 장치(10)가 제공될 수 있다. 기판 처리 장치(10)는 플라즈마를 이용하여, 기판을 식각, 세정, 증착 등의 공정들(이하, 플라즈마 공정)을 수행할 수 있다. 예를 들면, 기판 처리 장치(10)는 반도체 소자의 소스 전극과 드레인 전극에 회로 연결을 위한 컨택을 형성하는데 이용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들이 이에 한정되는 것은 아니다.
기판 처리 장치(10)는 공정 챔버(100), 가스 배기 유닛(120), 가스 공급 유닛(140), 상부 전극부(200), 및 정전 척 어셈블리(300)를 포함할 수 있다.
공정 챔버(100)는 내부에 플라즈마 공정이 수행되는 공간을 제공할 수 있다. 공정 챔버(100)의 내부 공간은 플라즈마 공정 진행시, 밀폐될 수 있다. 공정 챔버(100)는 금속 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 공정 챔버(100)는 알루미늄 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 공정 챔버(100)는 접지될 수 있다.
공정 챔버(100)는 하부에 가스 배기 유닛(120)과 연결되는 배기 홀(100a)을 가질 수 있다. 공정 챔버(100)는 상부에 가스 공급 유닛(140)과 연결되는 공급 홀(100b)을 가질 수 있다. 실시예들에 따르면, 공급 홀(100b)은 공정 챔버(100)의 상부 중심에 제공될 수 있다.
가스 배기 유닛(120)은 배기 홀(100a)과 연결될 수 있다. 가스 배기 유닛(120)은 배기 홀(100a)을 통해 공정 챔버(100) 내의 부산물 및 잔류 가스를 배기할 수 있다. 가스 배기 유닛(120)은 가스 배기 관(121)과, 가스 배기 관(121) 상에 배치된 배기 밸브(122)를 포함할 수 있다. 배기 밸브(122)는 가스 배기 관(121)을 개폐할 수 있다.
가스 공급 유닛(140)은 공정 챔버(100)의 내부 공간으로 공정 가스를 공급할 수 있다. 가스 공급 유닛(140)은 가스 공급 관(141)과 공급 밸브(142)를 포함할 수 있다. 가스 공급 관(141)은 공급 홀(100b)과 연결될 수 있다. 공급 밸브(142)는 가스 공급 관(141) 상에 배치될 수 있다. 공급 밸브(142)는 가스 공급 관(141)을 개폐할 수 있다. 또한, 공급 밸브(142)는 공정 챔버(100)로 공급되는 공정 가스 량을 조절할 수 있다.
상부 전극부(200)는 공정 챔버(100) 내에 제공될 수 있다. 상부 전극부(200)는 공정 챔버(100)로 공급된 공정 가스를 기판의 전체 영역으로 분사할 수 있다. 상부 전극부(200)는 도전성 재질을 포함할 수 있다. 상부 전극부(200)는 제1 외부 전원(160a)으로부터 전원을 인가받을 수 있다. 이에 따라, 상부 전극부(200)는 상부 전극의 기능을 할 수 있다. 실시예들에 따르면, 상부 전극부(200)는 샤워 헤드일 수 있다. 상부 전극부(200)는 지지부(220)와 분사판(240)을 포함할 수 있다.
지지부(220)는 공정 챔버(100)의 상측벽으로부터 하측을 향해 연장될 수 있다. 지지부(220)는 원통형으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 분사판(240)은 가스가 분사되는 복수의 분사 홀들(242)을 가질 수 있다. 분사판(240)은 지지부(220)의 하단과 연결될 수 있다. 분사판(240)은 공정 챔버(100)의 상측벽의 하측에 이격될 수 있다. 분사판(240)과 공정 챔버(100)의 상측벽 사이에 공정 가스가 머무르는 공간이 제공될 수 있다. 이에 따라, 공정 가스는 분사판(240)과 공정 챔버(100)의 상측벽 사이에 머무른 후, 분사 홀(242)을 통해 공정 챔버(100)의 내부 공간으로 공급될 수 있다.
정전 척 어셈블리(300)는 공정 챔버(100) 내에 배치될 수 있다. 정전 척 어셈블리(300)는 상부 전극부(200)의 하측에 이격 배치될 수 있다. 정전 척 어셈블리(300)는 기판을 지지할 수 있다. 정전 척 어셈블리(300)는 하부 전극을 포함하고, 하부 전극은 제2 외부 전원(160b)과 연결되어, 제2 외부 전원(160b)으로부터 전원이 인가될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 및 제2 외부 전원들(160a, 160b)은 각각 상부 전극부(200) 및 정전 척 어셈블리(300)에 주파수 전력을 인가할 수 있다. 상부 전극부(200)는 제1 외부 전원(160a)으로부터 고주파 전력을 인가받아, 공정 가스로부터 플라즈마를 생성할 수 있다. 정전 척 어셈블리(300)는 제2 외부 전원(160b)으로부터 저주파 전력을 인가받아, 플라즈마의 이온을 기판으로 입사시킬 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 도 1의 정전 척 어셈블리를 설명하기 위한 개략도이다. 도 3은 도 2의 A부분을 확대한 확대도이다. 도 4는 도 2의 B부분을 확대한 확대도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 정전 척 어셈블리(300)는 정전 척(310), 하부 전극(315), 커버링부(CR), 에지링부(360), 열 전달 시트(350) 및 지지 링(370)을 포함할 수 있다.
정전 척(310)은 정전기력에 의해 기판(sub)을 지지할 수 있다. 정전 척(310)은 원판 형상으로 제공될 수 있다. 정전 척(310)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 정전 척(310)은 냉각 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 정전 척(310)은 소정의 온도로 유지될 수 있다.
정전 척(310)은 상면에 기판(sub)이 안착되는 안착부(311), 및 안착부(311)의 하부로부터 외측을 향해 연장되는 플랜지부(312)를 포함할 수 있다. 플랜지부(312)는 안착부(311)와 단차질 수 있다. 예를 들면, 플랜지부(312)는 안착부(311)와 계단 형태로 단차질 수 있다.
안착부(311)는 그의 상면에 안착되는 기판(sub)보다 작은 직경을 가질 수 있다. 이에 따라, 기판(sub)의 가장자리 영역은 안착부(311)의 외측에 위치할 수 있다. 즉, 기판(sub)의 가장 자리 영역은 플랜지부(312)와 수직하게 중첩될 있고, 안착부(311)와 수직하게 중첩되지 않을 수 있다.
하부 전극(315)은 제2 외부 전원(160b, 도 1 참조)과 연결될 수 있다. 하부 전극(315)은 정전 척(310)의 하측에 위치될 수 있다. 하부 전극(315)과 정전 척(310)은 그들 사이에 배치된 접착 부재(미도시)를 통해 서로 결합될 수 있다. 하부 전극(315)은 기판(sub)보다 큰 직경을 가질 수 있다. 하부 전극(315)은 금속 판으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 하부 전극(315)은 알루미늄 재질로 이루어질 수 있다.
커버링부(CR)는 정전 척(310)을 둘러쌀 수 있다. 커버링부(CR)는 포커스 링(320), 전극 링(330) 및 접합 층(340)을 포함할 수 있다. 포커스 링(320)은 정전 척(310)의 상부와 정전 척(310)에 지지된 기판(sub)을 둘러쌀 수 있다. 실시예들에 따르면, 포커스 링(320)은 안착부(311)의 둘레를 감쌀 수 있다. 포커스 링(320)은 링 형상으로 제공될 수 있다. 포커스 링(320)은 플라즈마가 기판(sub)의 전체 영역에서 균일하게 분포되도록, 플라즈마를 기판(sub)으로 집중시키는 기능을 할 수 있다. 이에 따라, 기판(sub)은 플라즈마에 의해 균일하게 식각될 수 있다.
포커스 링(320)의 상면(321)은 기판(sub)과 이격될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 포커스 링(320)의 상면(321)은 제1 면(3211), 제2 면(3212) 및 제3 면(3213)을 포함할 수 있다. 제1 면(3211)은 제2 및 제3 면들(3212, 3213)보다 내측에 배치될 수 있다. 제1 면(3211)은 평탄면일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 면(3211)은 기판(sub)의 하측에 배치될 수 있다. 제1 면(3211)의 일부는 기판(sub)의 가장자리와 수직하게 중첩될 수 있다.
실시예들에 따르면, 제1 면(3211)은 기판(sub)의 하면(LS)(달리 예기하면, 안착부(311)의 상면)과 제1 거리(L1)만큼 이격 배치될 수 있다. 이에 따라, 포커스 링(320)이 열 팽창할 때, 제1 면(3211)이 기판(sub)의 하면(LS)과 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 하지만, 정천 척(310)의 측면(즉, 안착부(311)의 측면)은, 제1 거리(L1)가 클수록 플라즈마에 많이 노출될 수 있다. 이에 따라, 정전 척(310)의 측면은 플라즈마에 의해 손상(예를 들어, 부식, 식각 등)될 수 있다. 그러므로, 제1 거리(L1)를 최소화하는 것이 중요하다.
제2 면(3212)은 제1 면(3211)의 외측에 제공될 수 있다. 제2 면(3212)은 제1 면(3211)보다 상측에 제공될 수 있다. 이에 따라, 제2 면(3212)은 제1 면(3211)과 단차를 형성할 수 있다. 제2 면(3212)은 기판(sub)의 상면(US)보다 상측에 제공될 수 있다. 실시예에 따르면, 제2 면(3212)은 기판(sub)의 상면(US)보다 제2 거리(L2)만큼 상측에 제공될 수 있다. 이에 따라, 플라즈마는 기판(sub)을 향해 집중될 수 있다. 제2 면(3212)은 평탄면일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제2 면(3212)은 플라즈마와 화학 반응을 하여, 제2 거리(L2)가 감소할 수 있다. 이에 따라, 플라즈마의 쉬즈 영역이 변화될 수 있어, 기판(sub)의 불량률이 증가할 수 있다.
제3 면(3213)은 제1 면(3211)과 제2 면(3212)을 연결할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제3 면(3213)은 하향 경사진 경사면일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
전극 링(330)은 포커스 링(320)의 하부에 제공될 수 있다. 전극 링(330)은 플랜지부(312)와 포커스 링(320) 사이에 제공될 수 있다. 전극 링(330)은 정전 척(310)을 둘러쌀 수 있다. 예를 들면, 전극링(330)은 안착부(311) 및 플랜지부(312)의 상부를 둘러쌀 수 있다. 전극 링(330)은 링 형상으로 제공될 수 있다. 또한. 전극 링(330)은 기판(sub)의 중심 영역과 가장자리 영역의 전기장 세기의 차이를 최소화할 수 있다.
전극 링(330)은 포커스 링(320)과 상이한 도전성 금속 재질을 포함할 있다. 실시예들에 따르면, 전극 링(330)은 알루미늄(Al) 또는 티타늄(Ti)을 포함할 수 있다. 이에 반해, 포커스 링(320)은 비도전성 재질을 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면, 포커스 링(320)은 산화 알루미늄(Al2O3), 실리콘(Si), 탄화 규소(SiC), 석영 및 산화이트륨(Y2O3) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 포커스 링(320)은 기판(Sub)과 동일한 실리콘(Si)을 포함할 수 있다.
접합 층(340)은 전극 링(330)과 포커스 링(320) 사이에 제공될 수 있다. 접합 층(340)은 전극 링(330)과 포커스 링(320)을 브레이징(brazing) 접합시킬 수 있다. 예를 들면, 접합 층(340)은 전극 링(330)과 포커스 링(320) 사이의 미세 간극에 채워질 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 접합 층(340)은 제1 금속 막(344) 및 용가재(348)를 포함할 수 있다.
제1 금속 막(344)은 포커스 링(320)의 하면(322) 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 금속 막(344)은 진공 증착, 도금 등을 통해 포커스 링(320)의 하면(322) 상에 증착될 수 있다. 제1 금속 막(344)은 알루미늄(Al) 또는 티타늄(Ti)을 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 금속 막(344)은 전극 링(330)과 동일한 재질을 포함할 수 있다.
용가재(348)는 제1 금속 막(344)과 전극 링(330)의 상면(331) 사이에 제공될 수 있다. 용가재(348)는 포커스 링(320) 및 전극 링(330)보다 용융 온도가 낮은 금속 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 용가재(348)는 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 브레이징 접합 공정은 용가재(348)를 매개로 하여 수행될 수 있다. 상세하게, 제1 금속 막(344)이 증착된 포커스 링(320)과 전극 링(330) 사이에 용가재(348)를 삽입한 후, 용가재(348)를 용융 온도까지 가열할 수 있다. 예를 들면, 용융 온도는 대략 500℃ 내지 대략 600℃일 수 있다. 이때, 용융된 용가재(348)는 모세관 현상에 의해 포커스 링(320)과 전극 링(330) 사이의 미세 간극 내로 유입될 수 있다. 그 후, 용융된 용가재(348)를 냉각시킬 수 있다. 용융된 용가재(348)가 냉각됨으로써, 포커스 링(320)과 전극 링(330)이 브레이징 접합될 수 있다. 즉, 포커스 링(320)과 전극 링(330)은 용가재(348)를 매개로 하여 브레이징 접합될 수 있다. 용가재(348)의 두께는 제1 금속 막(344)의 두께보다 크게 제공될 수 있다. 또한, 용가재(348)는 내부에 금속망(미도시)을 포함할 수 있다. 금속 망은 열 팽창을 완충하는 기능을 할 수 있다.
일반적으로, 전극 링(330)은 포커스 링(320)과 체결 부재(미도시)에 의해 체결될 수 있다. 전극 링(330)과 포커스 링(320)이 체결되더라도, 전극 링(330)의 상면(331)과 포커스 링(320)의 하면(322) 사이에 미세 간극(미도시)이 제공될 수 있다. 포커스 링(320)과 전극 링(330) 간의 미세 간극은 열전도도(thermal conductivity)가 낮은 공기가 채워지거나 진공 상태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 포커스 링(320)과 전극 링(330) 간의 열전도도는 포커스 링(320)과 전극 링(330) 간의 미세 간극에 의해 감소될 수 있다. 즉, 포커스 링(320)과 전극 링(330) 간의 미세 간극은 열 저항으로 작용할 수 있다.
그러나, 본 발명의 실시예들에 따르면, 포커스 링(320)과 전극 링(330)이 접합 층(340)에 의해 브레이징 접합됨으로써, 포커스 링(320)과 전극 링(330) 간의 미세 간극에 금속 재질의 접합 층(340)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 포커스 링(320)과 전극 링(330) 간의 열전도도가 증가할 수 있다. 예를 들면, 포커스 링(320)과 전극 링(330)이 브레이징 접합된 커버링부(CR)의 평균 열전도도는 대략 23[W/m·K]일 수 있고, 포커스 링(320)과 전극 링(330)이 브레이징 접합되지 않은 커버링부(CR)의 평균 열전도도는 대략 5[W/m·K]일 수 있다.
포커스 링(320)과 전극 링(330)간의 열 전도도가 증가함으로써, 전극 링(330)과 브레이징 접합된 포커스 링(320)의 온도는 전극 링(330)과 브레이징 접합되지 않은 포커스 링(320)의 온도보다 낮을 수 있다. 이에 따라, 전극 링(330)과 브레이징 접합된 포커스 링(320)은 전극 링(330)과 브레이징 접합되지 않은 포커스 링(320보다 열팽창이 억제되고, 플라즈마의 이온과의 화학 반응이 억제될 수 있다.
또한, 브레이징 접합 공정은 전극 링(330)과 포커스 링(320)의 용융 온도보다 낮은 온도에서 수행되기 때문에, 포커스 링(320)과 전극 링(330)의 열적 변형은 최소화될 수 있다. 열 전달 시트(350)는 전극 링(330)과 정전 척(310)의 플랜지부(312) 사이에 제공될 수 있다. 열 전달 시트(350)는 전극 링(330)과 정전 척(310) 간의 열전도도를 증가시킬 수 있다. 실시예들에 따르면, 열 전달 시트(350)는 전극 링(330)의 하면, 및 플랜지부(312)의 상면(331)에 접착될 수 있다. 이와 달리, 다른 실시예에서, 열 전달 시트(350)는 전극 링(330) 내에 삽입될 수 있다.
지지 링(370)은 전극 링(330)을 지지할 수 있다. 지지 링(370)은 전극 링(330)의 아래에 제공될 수 있다. 지지 링(370)은 정전 척(310)의 하부를 둘러쌀 수 있다. 예를 들면, 지지 링(370)은 플랜지부(312)의 하부 측벽과, 하부 전극(315)을 둘러쌀 수 있다. 지지 링(370)은 원형의 링 형상으로 제공될 수 있다.
에지링부(360)는 커버링부(CR)와 지지 링(370)을 둘러쌀 수 있다. 이에 따라, 에지링부(360)는 커버링부(CR) 및 지지 링(370)과 함께, 정전 척(310)의 측면이 플라즈마로부터 노출되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 에지링부(360)는 정전 척(310)의 측면을 플라즈마로부터 보호할 수 있다. 에지링부(360)는 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 에지링부(360)는 석영을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 있어서, 에지링부(360)는 상부 에지 링(361)과 하부 에지 링(363)을 포함할 수 있다. 상부 에지 링(361)은 포커스 링(320)을 둘러쌀 수 있다. 하부 에지 링(363)은 상부 에지 링(361)의 하부에 제공되고, 전극 링(330)과 지지 링(370)을 둘러쌀 수 있다.
도 5는 도 2의 포커스 링과 전극 링의 브레이징 접합 유무에 따른 포커스 링의 온도를 나타낸 그래프이다. 도 5의 G1은 포커스 링(320)과 전극 링(330)이 브레이징 접합된 때, 포커스 링(320)의 온도를 의미한다. 또한, 도 5의 G2는 포커스 링(320)과 전극 링(330)이 브레이징 접합되지 않을 때, 포커스 링(320)의 온도를 의미한다. 여기서, 포커스 링(320)의 온도는 플라즈마 공정시, 포커스 링(320)의 평균 온도를 의미할 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 포커스 링(320)과 전극 링(330)이 접합 층(340)에 의해 브레이징 접합된 경우, 포커스 링(320)의 평균 온도는 제1 온도(T1)일 수 있다. 그렇지 않은 경우, 포커스 링(320)의 평균 온도는 제1 온도(T1)보다 높은 제2 온도(T2)일 수 있다. 이에 따라, 포커스 링(320)과 전극 링(330)이 접합 층(340)에 의해 브레이징 접합된 경우(G1), 그렇지 않은 경우(G2)에 비해, 포커스 링(320)의 온도가 낮아진 것을 알 수 있다. 즉, 포커스 링(320)과 전극 링(330)이 접합 층(340)에 의해 브레이징 접합된 경우, 포커스 링(320)과 전극 링(330) 간의 열전도도가 증가한 것을 알 수 있다.
포커스 링(320)의 온도가 낮아짐으로써, 포커스 링(320)은 플라즈마의 이온과의 화학 반응이 억제될 수 있다. 이에 따라, 플라즈마에 의한 포커스 링(320)의 소모가 억제되어, 포커스 링(320)의 수명이 늘어나고, 반도체 소자의 불량률이 감소할 수 있다. 또한, 포커스 링(320)의 온도가 낮아짐으로써, 포커스 링(320)의 열 팽창이 억제될 수 있다. 이에 따라, 포커스 링(320)이 기판(sub)과 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 도 4의 접합 층의 변형 예를 설명하기 위한 개략도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 4를 참조하여 설명한 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 6을 참조하면, 접합 층(340)은 제1 금속 막(344), 제2 금속 막(346), 용가재(348) 및 제3 금속 막(342)을 포함할 수 있다.
제3 금속 막(342)은 포커스 링(320)의 하면(322)에 증착될 수 있다. 제3 금속 막(342)은 티타늄(Ti)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 이에 한정되지 않고, 니켈(Ni), 은(Ag) 등을 포함할 수 있다. 제1 금속 막(344)은 제3 금속 막(342) 상에 증착될 수 있다. 이에 따라, 제3 금속 막(342)은 제1 금속 막(344)과 포커스 링(320)의 하면(322) 사이에 배치될 수 있다.
제2 금속 막(346)은 전극 링(330)의 상면(331)에 증착될 수 있다. 제2 금속 막(346)은 제1 금속 막(344)과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 금속 막들(344, 346)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다.
포커스 링(320)과 전극 링(330) 사이에 용가재(348)가 제공될 수 있다. 포커스 링(320)과 전극 링(330)은 브레이징 접합 공정을 통해, 서로 접합될 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 금속 막들(342, 344, 346) 및 용가재(348)는 브레이징 접합 공정을 통해 접합 층(340)을 형성할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
10: 기판 처리 장치 100: 공정 챔버
120: 가스 배기 유닛 140: 가스 공급 유닛
160: 외부 전원 200: 상부 전극부
300: 정전 척 어셈블리 310: 정전 척
311: 안착부 312: 플랜지부
313: 하부 전극 320: 포커스 링
321: 포커스 링의 상면 3211: 제1 면
3212: 제2 면 3213: 제3 면
322: 포커스 링의 하면 330: 전극 링
331: 전극 링의 상면 340: 접합 층
342: 제3 금속 막 344: 제1 금속 막
346: 제2 금속 막 348: 용가재

Claims (10)

  1. 기판을 지지하는 정전 척(ESC); 및
    상기 정전 척을 둘러싸는 커버링부를 포함하고,
    상기 커버링부는:
    상기 정전 척의 상부를 둘러싸는 포커스 링;
    상기 포커스 링의 하부에 제공되고, 상기 포커스 링과 상이한 재질을 포함하는 전극 링; 및
    상기 포커스 링과 상기 전극 링 사이에 위치되어, 상기 포커스 링과 상기 전극 링을 브레이징(Brazing) 접합시키는 접합 층을 포함하는 정적 척 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접합 층은:
    상기 포커스 링의 하면 상에 위치된 제1 금속 막; 및
    상기 제1 금속 막과 상기 전극 링의 상면 사이에 배치된 용가재(filler metal)를 포함하는 정전 척 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 접합 층은, 상기 전극 링의 상면 상에 위치되고, 상기 제1 금속 막과 동일 재질을 포함하는 제2 금속 막을 더 포함하는 정전 척 어셈블리.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 금속 막은, 상기 포커스 링의 하면에 증착되고,
    상기 제2 금속 막은, 상기 전극 링의 상면에 증착되는 정전 척 어셈블리.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 용가재는, 알루미늄(Al)을 포함하는 정적 척 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 포커스 링은 산화 알루미늄(Al2O3), 실리콘(Si), 탄화 규소(SiC), 석영 및 산화이트륨(Y2O3) 중 어느 하나를 포함하는 정전 척 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전극 링은 알루미늄(Al) 또는 티타늄(Ti)을 포함하는 정전 척 어셈블리.
  8. 내부에 공간을 갖는 공정 챔버;
    상기 공정 챔버 내로 공정 가스를 공급하는 가스 공급 유닛;
    상기 공정 챔버 내에 위치하고, 상기 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 상부 전극부; 및
    상기 공정 챔버 내에서, 상기 상부 전극부의 하측에 위치된 정전 척 어셈블리를 포함하고,
    상기 정전 척 어셈블리는:
    기판을 지지하는 정전 척(ESC);
    상기 정전 척의 상부를 둘러싸는 포커스 링;
    상기 포커스 링의 하부에 제공되고, 상기 포커스 링과 상이한 재질을 포함하는 전극 링; 및
    상기 포커스 링과 상기 전극 링 사이에 위치되어, 상기 포커스 링과 상기 전극 링을 브레이징(Brazing) 접합시키는 접합 층을 포함하는 기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 접합 층은:
    상기 포커스 링의 하면 상에 증착되는 제1 금속 막; 및
    상기 제1 금속 막 및 상기 전극 링의 상면 사이에 위치되는 용가재(Filler metal)을 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 접합 층은, 상기 전극 링의 상면 상에 증착되고, 상기 제1 금속 막과 동일한 재질을 포함하는 제2 금속 막을 더 포함하는 기판 처리 장치.
KR1020160105043A 2016-08-18 2016-08-18 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 KR102604063B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160105043A KR102604063B1 (ko) 2016-08-18 2016-08-18 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
US15/469,620 US10497597B2 (en) 2016-08-18 2017-03-27 Electrostatic chuck assembly and substrate processing apparatus including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160105043A KR102604063B1 (ko) 2016-08-18 2016-08-18 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180021301A true KR20180021301A (ko) 2018-03-02
KR102604063B1 KR102604063B1 (ko) 2023-11-21

Family

ID=61192069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160105043A KR102604063B1 (ko) 2016-08-18 2016-08-18 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10497597B2 (ko)
KR (1) KR102604063B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102016376B1 (ko) * 2019-03-25 2019-08-30 서보용 반도체 식각장비의 리퍼비시 테스트용 더미 싱글 링
KR20200129613A (ko) * 2019-05-09 2020-11-18 세메스 주식회사 기판 지지 유닛 및 이를 가지는 기판 처리 장치
KR102427214B1 (ko) * 2021-11-12 2022-08-01 비씨엔씨 주식회사 결합 및 분해가 가능한 반도체용 포커스 링 조립체

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11201037B2 (en) * 2018-05-28 2021-12-14 Applied Materials, Inc. Process kit with adjustable tuning ring for edge uniformity control
CN109031715B (zh) * 2018-08-03 2021-07-06 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 一种剥离cvd机台内玻璃基板的方法
CN110634727B (zh) * 2019-11-18 2020-02-21 中微半导体设备(上海)股份有限公司 一种等离子体处理装置及其调节方法
JP7454961B2 (ja) * 2020-03-05 2024-03-25 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
KR20220029103A (ko) 2020-09-01 2022-03-08 삼성전자주식회사 플라즈마 공정 장비
KR102608903B1 (ko) * 2021-04-12 2023-12-04 삼성전자주식회사 플라즈마 식각 장치 및 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120043574A (ko) * 2010-10-26 2012-05-04 주식회사 템네스트 반도체 제조설비의 정전척
JP2013511847A (ja) * 2009-11-20 2013-04-04 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド アーク放電を低減させた静電チャック
KR20150050300A (ko) * 2013-10-31 2015-05-08 세메스 주식회사 지지 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
JP2016039344A (ja) * 2014-08-11 2016-03-22 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びフォーカスリング

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1064984A (ja) 1996-08-16 1998-03-06 Sony Corp ウエハステージ
US6475336B1 (en) * 2000-10-06 2002-11-05 Lam Research Corporation Electrostatically clamped edge ring for plasma processing
AU2002366921A1 (en) * 2001-12-13 2003-07-09 Tokyo Electron Limited Ring mechanism, and plasma processing device using the ring mechanism
US7943007B2 (en) * 2007-01-26 2011-05-17 Lam Research Corporation Configurable bevel etcher
US8563619B2 (en) 2007-06-28 2013-10-22 Lam Research Corporation Methods and arrangements for plasma processing system with tunable capacitance
KR20090123581A (ko) 2008-05-28 2009-12-02 (주)나노테크 히터 조립체
JP5100617B2 (ja) * 2008-11-07 2012-12-19 東京エレクトロン株式会社 リング状部材及びその製造方法
JP5357639B2 (ja) 2009-06-24 2013-12-04 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
JP5982206B2 (ja) 2012-07-17 2016-08-31 東京エレクトロン株式会社 下部電極、及びプラズマ処理装置
KR101378823B1 (ko) 2013-04-24 2014-03-28 (주)씨엠코리아 브레이징 물질 및 이를 이용한 히터 브레이징 방법
US9623503B2 (en) * 2013-10-31 2017-04-18 Semes Co., Ltd. Support unit and substrate treating device including the same
KR101489828B1 (ko) 2013-11-25 2015-02-06 에이피시스템 주식회사 기판 지지 모듈
JP6442296B2 (ja) 2014-06-24 2018-12-19 東京エレクトロン株式会社 載置台及びプラズマ処理装置
US20160111257A1 (en) 2014-10-17 2016-04-21 Lam Research Corporation Substrate for mounting gas supply components and methods thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013511847A (ja) * 2009-11-20 2013-04-04 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド アーク放電を低減させた静電チャック
KR20120043574A (ko) * 2010-10-26 2012-05-04 주식회사 템네스트 반도체 제조설비의 정전척
KR20150050300A (ko) * 2013-10-31 2015-05-08 세메스 주식회사 지지 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
JP2016039344A (ja) * 2014-08-11 2016-03-22 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びフォーカスリング

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102016376B1 (ko) * 2019-03-25 2019-08-30 서보용 반도체 식각장비의 리퍼비시 테스트용 더미 싱글 링
KR20200129613A (ko) * 2019-05-09 2020-11-18 세메스 주식회사 기판 지지 유닛 및 이를 가지는 기판 처리 장치
KR102427214B1 (ko) * 2021-11-12 2022-08-01 비씨엔씨 주식회사 결합 및 분해가 가능한 반도체용 포커스 링 조립체

Also Published As

Publication number Publication date
KR102604063B1 (ko) 2023-11-21
US20180053674A1 (en) 2018-02-22
US10497597B2 (en) 2019-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102604063B1 (ko) 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
JP5660753B2 (ja) プラズマエッチング用高温カソード
JP6108051B1 (ja) 静電チャック装置
JP4935143B2 (ja) 載置台及び真空処理装置
KR101826987B1 (ko) 기판 처리 장치의 기판 탑재대
JP4450106B1 (ja) 載置台構造及び処理装置
US8500952B2 (en) Plasma confinement rings having reduced polymer deposition characteristics
US8555810B2 (en) Plasma dry etching apparatus having coupling ring with cooling and heating units
KR200476554Y1 (ko) 경사진 상부면을 가진 고온 에지 링
US20090223932A1 (en) Electrode unit, substrate processing apparatus, and temperature control method for electrode unit
KR20130023062A (ko) 정전 척 및 반도체·액정 제조 장치
JP2007335425A (ja) 載置台構造及び熱処理装置
TWI842713B (zh) 載置台及電漿處理裝置
KR20210008725A (ko) 기판 지지 유닛 및 이를 구비하는 기판 처리 시스템
KR20200033207A (ko) 지지체
TWI767913B (zh) 晶圓保持裝置、底板構造體及底板構造體的製造方法
JP2022123983A (ja) 基板加熱装置、基板加熱方法、および基板加熱部の製造方法
US8357265B2 (en) Cleaning method and a vacuum processing apparatus
CN112289671A (zh) 聚焦环和包括其的基板处理装置
JP2007258607A (ja) 静電チャック
KR101342991B1 (ko) 플라즈마 식각 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 시스템
JP3104893U (ja) 静電チャックの接着部
CN114068279A (zh) 载置台和等离子体处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant