KR20180090204A - 피가공물의 처리 장치 - Google Patents

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아키요시 미츠모리
타케히코 아리타
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

증발기가 되는 피가공물의 배치대의 내부에 마련되는 냉매의 유로로서 냉매의 압력의 균일성과 높은 발열성을 실현하는 유로를 제공하는 것이다. 일실시 형태에 있어서 냉각대는 제 1 부분과 제 2 부분과 제 1 유로와 제 2 유로와 제 3 유로를 구비하고, 정전 척은 제 1 부분 상에 마련되며, 제 1 부분은 제 2 부분 상에 마련되고, 제 1 유로는 제 1 부분 내에 마련되며, 제 2 유로는 제 2 부분 내에 마련되고, 제 3 유로는 제 1 유로와 제 2 유로에 접속되며, 칠러 유닛은 제 1 유로와 제 2 유로에 접속되고, 제 1 유로는 정전 척을 따르도록 제 1 부분 내에 연장되고, 제 2 유로는 정전 척을 따르도록 제 2 부분 내에 연장되며, 칠러 유닛으로부터 출력되는 냉매는 제 1 유로, 제 3 유로, 제 2 유로를 차례로 흘러 칠러 유닛에 입력된다.

Description

피가공물의 처리 장치 {PROCESSING APPARATUS FOR PROCESSING TARGET OBJECT}
본 발명의 실시 형태는 챔버 내에 있어서 피가공물을 처리하기 위한 처리 장치에 관한 것이다.
비교적 큰 입열원(入熱源)이 존재하는 최근의 플라즈마 에칭 프로세스에 있어서, 웨이퍼의 온도를 균일, 저온 또한 일정하게 유지하기 위해, 고(高)열전달을 기대할 수 있는 직팽식(直膨式)의 온도 조절 시스템이 제안(특허 문헌 1 ∼ 특허 문헌 4)되고 있다. 이러한 고열전달을 실현하는 직팽식의 온도 조절 시스템에서는, 증발기가 되는 피가공물의 배치대의 내부의 유로를 흐르는 냉매의 압력 또는 건조도 등의 제어가 필요해진다.
특허 문헌 1에는 플라즈마 처리 장치에 관한 기술이 개시되어 있다. 특허 문헌 1에 개시되어 있는 플라즈마 처리 장치는, 전극 블록, 유지 스테이지, 냉각 사이클을 구비한다. 전극 블록은 표면에 유전체 막을 구비하고, 내부에 냉매의 유로가 형성된다. 유지 스테이지에서는, 전극 블록 표면의 유전체 막을 개재하여 반도체 웨이퍼를 유지하여 온도 제어하는 방식이 이용되고 있다. 냉동 사이클은 열교환기 및 증발기를 구비한다. 열교환기는 압축기와 응축기와 팽창 밸브와 히터를 내장한다. 이 플라즈마 처리 장치에서는, 전극 블록이 냉동 사이클의 증발기로서 이용되고, 그리고, 전극 블록 내에 냉매를 직접 순환시켜 팽창시키는 직접 팽창 방식의 온도 제어 장치에 의해 전극 블록의 온도 제어가 행해진다.
특허 문헌 2에는, 플라즈마 처리 장치에 관한 기술이 개시되어 있다. 특허 문헌 2에 개시되어 있는 플라즈마 처리 장치에서는, 정전 흡착 전극에 마련된 냉매 유로를 증발기로 하고, 이 냉매 유로와 압축기, 응축기, 제 1 팽창 밸브를 접속함으로써 직팽식의 냉동 사이클이 구성되어 있다. 이 플라즈마 처리 장치에서는, 정전 흡착 전극과 압축기의 사이의 냉매 유로에 제 2 팽창 밸브를 마련하여 냉매의 유량이 조절되고, 냉매 유로가 얇은 원통 구조로 되어 있다.
특허 문헌 3에는, 플라즈마 처리 장치에 관한 기술이 개시되어 있다. 특허 문헌 3에 개시되어 있는 플라즈마 처리 장치는 처리 가스를 플라즈마화하고, 플라즈마로 시료대에 배치된 피가공 시료의 표면 처리를 행하는 플라즈마 처리 장치로서, 시료대에 마련되어 냉각 사이클의 증발기를 구성하는 냉매 유로를 가지고, 냉매 유로 내에 공급되는 냉매의 엔탈피를 제어함으로써 냉매 유로, 즉, 시료대 내의 유동 양식을 기액 2상류(二相流)로 유지하고, 따라서, 피가공 시료의 온도를 면내 균일하게 제어한다. 플라즈마의 입열량 등이 증가되는 등 하여 냉매 유로 내에서 냉매의 드라이 아웃이 발생하는 경우에는, 압축기의 회전수를 증가시켜, 냉매 유로 내에 있어서의 드라이 아웃의 발생을 억제한다. 또한, 냉매 유로에 공급되는 냉매가 액상으로 되어 있는 경우에는, 열교환수용의 유량 밸브 및 온도 제어 수조의 제어에 의해, 냉매 유로 내에 공급되는 냉매를 기액 2상(相) 상태로 유지한다.
특허 문헌 4에는, 플라즈마 처리 장치 등에 관한 기술이 개시되어 있다. 특허 문헌 4에 개시되어 있는 플라즈마 처리 장치에서는, 시료대에 환 형상의 냉매 유로가 형성되어 있다. 냉매의 열전달율 및 압력 손실은 냉매 공급구로부터 냉매 배출구를 향해 건조도와 함께 증가하므로, 이들의 억제가 필요하다. 이 때문에, 특허 문헌 4에 개시되어 있는 플라즈마 처리 장치에서는, 냉매 유로 내에서 냉매가 완전히 증발하지 않도록 공급 냉매량을 제어하고, 또한, 냉매 유로의 단면적을 제 1 유로로부터 제 3 유로를 향해 순차 확대되는 구조가 채용되고 있다.
일본특허공개공보 2005-89864호 일본특허공개공보 2012-028811호 일본특허공개공보 2010-129766호 일본특허공개공보 2009-272535호
고열전달의 직팽식의 온도 조절 시스템에 있어서, 고효율의 열의 이동은 냉매의 기화에 의해 실현되므로, 발열량이 많을수록 고효율의 열의 이동이 가능해진다. 발열량은 냉매의 기화량에 비례하므로, 발열량을 증가시키기 위해서는, 유로의 길이를 증가시킴과 함께 유로의 단면적을 크게 하는 것이 필요해진다. 따라서, 증발기가 되는 피가공물의 배치대의 내부에 마련되는 냉매의 유로로서, 냉매의 압력의 균일성과 높은 발열성을 실현하는 유로의 제공이 요망되고 있다.
일태양에 있어서는 피가공물의 처리 장치가 제공된다. 처리 장치는, 챔버 본체와, 챔버 본체의 내부에 마련되어 피가공물을 배치하는 배치대와, 냉매를 배치대에 출력하는 칠러 유닛을 구비한다. 배치대는, 칠러 유닛으로부터 출력되는 냉매가 흐르는 냉각대와, 냉각대 상에 마련된 정전 척을 구비한다. 냉각대는, 제 1 부분과 제 2 부분과 제 1 유로와 제 2 유로와 제 3 유로를 구비한다. 정전 척은, 제 1 부분 상에 마련되고, 제 1 부분은 제 2 부분 상에 마련되며, 제 1 유로는, 제 1 단부와 제 2 단부를 구비하여, 제 1 부분 내에 마련되고, 제 2 유로는, 제 3 단부와 제 4 단부를 구비하여, 제 2 부분 내에 마련된다. 제 3 유로는, 제 1 유로의 제 1 단부와 제 2 유로의 제 3 단부에 접속되어, 제 1 단부와 제 3 단부의 사이에 연장되고 있다. 칠러 유닛은, 제 1 유로의 제 2 단부와 제 2 유로의 제 4 단부에 접속되어 있다. 제 1 유로는, 정전 척을 따르도록 제 1 부분 내에 연장되어 있다. 제 2 유로는, 정전 척을 따르도록 제 2 부분 내에 연장되어 있다. 칠러 유닛으로부터 출력되는 냉매는, 제 1 유로의 제 2 단부에 입력되고, 제 1 유로, 제 3 유로, 제 2 유로를 차례로 흘러, 제 2 유로의 제 4 단부로부터 칠러 유닛으로 입력된다.
고효율의 열의 이동은 냉매의 기화에 의해 실현되므로, 발열량이 많을수록 고효율의 열의 이동이 가능해진다. 상기 처리 장치에서는, 냉각대 내에 흐르게 하는 냉매의 유로가 2단 구성(제 1 유로 및 제 2 유로)으로 되어 있으므로, 유로가 마련되는 냉각대의 내부의 용적에 제한(상한)이 있어도, 충분히 큰 유로 단면적과 충분히 긴 유로 길이가 모두 확보되고, 따라서, 비교적 많은 발열량이 실현될 수 있다. 또한, 냉각대 내에 흐르게 하는 냉매의 유로가 2단 구성으로 되어 있으므로, 냉매의 유로에 있어서 냉매가 유입되는 유입구와 유출되는 유출구를 하나의 평면 내에(예를 들면 제 1 유로에 있어서만) 마련할 필요가 없으므로, 유입구와 유출구를 당해 하나의 평면 내에 마련하기 위해 필요해지는 유로의 꺾임(유로에 있어서 비교적 큰 곡률(R)을 수반하는 개소이며, 예를 들면 관이음(bend)) 또는 조임이 필요해지는 개소가 저감되므로, 냉각대 내에 흐르게 하는 냉매의 유로의 전체에 걸쳐 국소적인 압력(흐름)의 변동이 저감되어, 압력의 균일성이 개선될 수 있다.
일실시 형태에서는, 제 1 유로는, 단면적의 크기가 대략 일정한 영역을 포함할 수 있다. 냉매의 기화 온도는 압력에 따라 변화되므로, 냉각대 내에 있어서의 압력의 변동은 적을수록 좋다. 이 압력의 변동은, 유로의 길이보다 유로의 단면적의 변동에 의존하여, 단면적의 변동이 작으면 압력 변동도 저감된다. 따라서, 일실시 형태에 있어서, 제 1 유로는 단면적의 크기가 대략 일정하게 되어 있는 영역을 포함할 수 있으므로, 제 1 유로의 일단으로부터 타단까지의 사이에 있어서의 국소적인 압력변동이 저감되어 제 1 유로 내의 냉매의 압력의 균일성이 보다 확보될 수 있게 되고, 따라서, 압력에 따른 냉매의 기화 온도도 보다 균일하게 될 수 있다.
일실시 형태에 있어서, 제 3 유로는, 정전 척 위에서 볼 때, 정전 척의 중앙부와 중첩되도록, 제 1 부분 내와 제 2 부분 내의 사이에서 연장되어 있다. 제 1 유로는, 정전 척 위에서 볼 때, 제 1 단부로부터 정전 척을 따라 소용돌이 형상으로 연장되어 제 2 단부에 도달한다. 제 2 유로는, 정전 척 위에서 볼 때, 제 3 단부로부터 정전 척을 따라 소용돌이 형상으로 연장되어 제 4 단부에 도달한다. 이와 같이, 2단 구성으로 되어 있는 유로(제 1 유로 및 제 2 유로)는, 모두, 정전 척 위에서 볼 때, 평면시에서, 정전 척을 따라 소용돌이 형상으로 연장되고 있으므로, 냉각대의 내부의 용적이 제한되고 있는 경우라도, 충분히 긴 유로 길이가 확보될 수 있다.
일실시 형태에서는, 처리 장치는 압력 조절 장치를 더 구비한다. 냉각대는, 제 1 전열 공간을 더 구비한다. 제 1 전열 공간은, 제 1 부분과 제 2 부분의 사이에 있어서, 정전 척을 따라 연장되어 있다. 압력 조절 장치는, 제 1 전열 공간에 접속되어, 제 1 전열 공간 내의 압력을 조절한다. 이와 같이, 제 1 전열 공간은, 냉각대에 있어서, 제 1 유로와 제 2 유로의 사이에 마련되어 있는 구성으로 되어 있으며, 제 1 유로 및 제 2 유로와 마찬가지로 정전 척을 따라 연장되어 있으므로, 제 1 부분으로부터 전도될 수 있는 제 2 유로에 대한 열량이, 제 1 전열 공간 내의 압력의 조절에 의해 조절될 수 있다. 따라서, 발열의 속도(양과 시간)가 상세하게 조절될 수 있다.
일실시 형태에서는, 제 1 전열 공간은, 복수의 제 1 영역으로 기밀하게 분리되어 있다. 압력 조절 장치는, 복수의 제 1 영역의 각각에 접속되어, 복수의 제 1 영역의 각각의 내부의 압력을 조절한다. 이와 같이, 제 1 전열 공간이 복수의 제 1 영역으로 기밀하게 분리되고 있으며, 각 제 1 영역에 압력 조절 장치가 접속되어 있으므로, 제 1 전열 공간 내의 압력이, 제 1 전열 공간의 제 1 영역마다 조절될 수 있다. 따라서, 발열의 속도(양과 시간)가, 제 1 전열 공간의 제 1 영역마다 상세하게 조절될 수 있다.
일실시 형태에서는, 제 2 전열 공간을 더 구비하고, 제 2 전열 공간은, 정전 척과 냉각대의 사이에 마련되어, 정전 척을 따라 연장되고, 압력 조절 장치는, 제 2 전열 공간에 접속되어, 제 2 전열 공간 내의 압력을 조절할 수 있다. 따라서, 정전 척으로부터 전도될 수 있는 냉각대에 대한 열량이, 제 2 전열 공간 내의 압력의 조절에 의해, 조절될 수 있다. 따라서, 발열의 속도(양과 시간)가 상세하게 조절될 수 있다.
일실시 형태에서는, 제 2 전열 공간은, 복수의 제 2 영역으로 기밀하게 분리되고, 압력 조절 장치는, 복수의 제 2 영역의 각각에 접속되어, 복수의 제 2 영역의 각각의 내부의 압력을 조절할 수 있다. 따라서, 제 2 전열 공간 내의 압력이, 제 2 전열 공간의 제 2 영역마다 조절될 수 있으므로, 발열의 속도(양과 시간)가, 제 2 전열 공간의 제 2 영역마다 상세하게 조절될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 증발기가 되는 피가공물의 배치대의 내부에 마련되는 냉매의 유로로서, 냉매의 압력의 균일성과 높은 발열성을 실현하는 유로가 제공된다.
도 1은 일실시 형태에 따른 처리 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 일실시 형태에 따른 냉각대에 마련된 냉매의 유로 및 단열층의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 (a)부 및 (b)부를 포함하고, 도 3의 (a)부는 일실시 형태에 따른 도 1 및 도 2에 나타내는 유로의 상단측의 부분의 평면 형상을 모식적으로 나타내는 도면이고, 도 3의 (b)부는 당해 유로의 하단측의 부분의 평면 형상을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 일실시 형태에 따른 처리 장치의 다른 예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 다양한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서 동일 또는 상당하는 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하는 것으로 한다.
도 1∼도 3을 참조하여, 일실시 형태에 따른 처리 장치의 구성을 설명한다. 도 1은 일실시 형태에 따른 처리 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2는, 일실시 형태에 따른 냉각대에 있어서의 냉매의 유로의 구성과 단열층의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 3은 (a)부 및 (b)부를 포함하고, 도 3의 (a)부는 일실시 형태에 따른 도 1 및 도 2에 나타내는 유로의 상단측의 부분의 평면 형상을 모식적으로 나타내는 도면으로서 도 1에 나타내는 평면(도 1에 나타내는 정전 척의 표면에 평행한 면(평면(MA)))을 따른 제 1 유로의 단면이 나타나 있으며, 도 3의 (b)부는 당해 유로의 하단측의 부분의 평면 형상을 모식적으로 나타내는 도면으로서 도 1에 나타내는 평면(도 1에 나타내는 정전 척의 표면에 평행한 면(평면(MB)))을 따른 제 2 유로의 단면이 나타나 있다. 도 1∼도 3에 나타내는 처리 장치(10)는 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치이다. 처리 장치(10)는 피가공물(피가공물(W)이라고 하는 경우가 있음)을 처리하는 처리 장치이다. 처리 장치(10)는 챔버 본체(12), 배치대(14), 상부 전극(16), 배관(24), 가스 소스(26), 유량 제어기(28), 밸브(30), 배기 장치(32), 고주파 전원(42), 고주파 전원(44), 정합기(46), 정합기(48), 직류 전원(60), 히터 전원(62), 필터(64), 제어부(MCU), 칠러 유닛(TU), 밸브(VLA1), 밸브(VLA2), 압력 조절 장치(GU), 복수의 밸브(VLB1), 복수의 밸브(VLB2), 복수의 나사(PK)를 구비한다. 챔버 본체(12)는 개구(12p), 지지 부재(18), 천장판(20), 가스 토출 홀(20a), 지지체(22), 연통 홀(22a), 가스 확산실(22b), 포트(22c), 게이트 밸브(GV)를 구비한다. 배치대(14)는 냉각대(34), 정전 척(36), 지지 부재(38), 급전체(40), 흡착용 전극(54), 히터(56), 포커스 링(84), 절연성 부재(86)를 구비한다. 냉각대(34)는 제 1 유로(FLA), 제 2 유로(FLB), 접속 유로(FLC)(제 3 유로), 접속 유로(FLD)를 구비한다. 냉각대(34)는 또한 전열 공간(TL)(제 1 전열 공간)을 구비한다. 냉각대(34)는 또한 전열 공간(TL) 내에 마련된 복수의 탄성 부재(LNG)를 구비한다.
챔버 본체(12)는 대략 원통 형상을 가지고 있으며, 피가공물(W)을 처리하는 챔버 본체(12)의 내부 공간으로서 처리 공간(S)을 제공하고 있다. 챔버 본체(12)는, 예를 들면, 알루미늄으로 구성되어 있다. 챔버 본체(12)의 내부 공간측의 표면에는, 알루마이트막 및 산화이트륨과 같은 내플라즈마성을 가지는 세라믹제의 피막 중 적어도 하나가 형성되어 있다. 챔버 본체(12)는 전기적으로 접지되어 있다. 챔버 본체(12)의 측벽에는, 피가공물(W)을 처리 공간(S)으로 반입하고 또한 처리 공간(S)으로부터 반출하기 위한 개구(12p)가 형성되어 있다. 개구(12p)는 게이트 밸브(GV)에 의해 개폐하는 것이 가능하게 되어 있다. 피가공물(W)은 웨이퍼와 같이 원반 형상을 가지고 있다.
배치대(14)는 피가공물(W)을 배치하는 구조를 가지고 있으며, 챔버 본체(12)의 내부에 마련되어 있다. 배치대(14)는 피가공물(W)을 처리 공간(S) 내에서 지지하도록 구성되어 있다. 배치대(14)는 피가공물(W)을 흡착하는 기능, 피가공물(W)의 온도를 조절하는 기능 및 정전 척(36)을 탑재하는 냉각대(34)에 고주파를 전송하는 구조를 가지고 있다. 배치대(14)의 상세에 대해서는 후술한다.
상부 전극(16)은 챔버 본체(12)의 상부 개구 내에 배치되어 있으며, 후술하는 배치대(14)의 하부 전극과 대략 평행하게 배치되어 있다. 상부 전극(16)과 챔버 본체(12)의 사이에는 절연성의 지지 부재(18)가 개재되어 있다.
천장판(20)은 대략 원반상 형상을 가지고 있다. 천장판(20)은 도전성을 가질 수 있다. 천장판(20)은, 예를 들면 실리콘 또는 알루미늄으로 형성되어 있으며, 천장판(20)의 표면에는 내플라즈마성의 세라믹 피막이 형성되어 있다. 천장판(20)에는 다수의 가스 토출 홀(20a)이 형성되어 있다. 가스 토출 홀(20a)은 대략 연직 방향(천장판(20)으로부터 배치대(14)를 향하는 방향)으로 연장되어 있다.
지지체(22)는 천장판(20)을 착탈 가능하게 지지하고 있다. 지지체(22)는 예를 들면 알루미늄으로 형성되어 있다. 지지체(22)에는 가스 확산실(22b)이 형성되어 있다. 가스 확산실(22b)로부터는 가스 토출 홀(20a)에 각각 연통하는 다수의 연통 홀(22a)이 연장되어 있다. 가스 확산실(22b)에는 포트(22c)를 개재하여 배관(24)이 접속되어 있다. 배관(24)에는 가스 소스(26)가 접속되어 있다. 배관(24)의 도중에는 매스플로우 컨트롤러와 같은 유량 제어기(28) 및 밸브(30)가 마련되어 있다.
배기 장치(32)는 터보 분자 펌프, 드라이 펌프와 같은 하나 이상의 펌프 및 압력 조절 밸브를 포함하고 있다. 배기 장치(32)는 챔버 본체(12)에 형성된 배기구에 접속되어 있다.
처리 장치(10)의 사용 시에는, 피가공물(W)이 배치대(14) 상에 배치되어, 배치대(14)에 의해 유지된다. 가스 소스(26)로부터의 처리 가스가 챔버 본체(12) 내로 공급되고, 배기 장치(32)가 작동되어 챔버 본체(12) 내의 처리 공간(S) 내의 압력이 감압된다. 상부 전극(16)과 배치대(14)의 하부 전극의 사이에 고주파 전계가 형성된다. 이에 따라, 처리 가스가 해리되고, 처리 가스 중의 분자 및 원자의 활성종 중 적어도 하나에 의해 피가공물(W)이 처리된다. 이러한 처리에 있어서, 처리 장치(10)의 각부(各部)는 제어부(MCU)에 의해 제어된다.
배치대(14)는 냉각대(34) 및 정전 척(36)을 가지고 있다. 정전 척(36)은 냉각대(34) 상에 마련되어 있다. 냉각대(34)는 챔버 본체(12)의 바닥부로부터 상방으로 연장되는 지지 부재(38)에 의해 지지되어 있다. 지지 부재(38)는 절연성의 부재이며, 예를 들면 산화 알루미늄(알루미나)으로 형성되어 있다. 지지 부재(38)는 대략 원통 형상을 가지고 있다.
급전체(40)는 냉각대(34)에 접속되어 있다. 급전체(40)는, 예를 들면 급전봉이며, 냉각대(34)의 하면에 접속되어 있다. 급전체(40)는, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되어 있다. 급전체(40)는 챔버 본체(12)의 외부에 마련된 고주파 전원(42) 및 고주파 전원(44)에 전기적으로 접속되어 있다. 고주파 전원(42)은 플라즈마 생성용의 제 1 고주파를 발생시키는 전원이다. 제 1 고주파의 주파수는, 예를 들면 40 [MHz] 정도이다. 고주파 전원(44)은 이온 인입용의 제 2 고주파를 발생시키는 전원이다. 제 2 고주파의 주파수는 예를 들면 13.56 [MHz] 정도이다.
고주파 전원(42)은 정합기(46)를 개재하여 급전체(40)에 접속되어 있다. 정합기(46)는 고주파 전원(42)의 부하측의 임피던스를 고주파 전원(42)의 출력 임피던스에 정합시키기 위한 정합 회로를 가지고 있다. 고주파 전원(44)은 정합기(48)를 개재하여 급전체(40)에 접속되어 있다. 정합기(48)는 고주파 전원(44)의 부하측의 임피던스를 고주파 전원(44)의 출력 임피던스에 정합시키기 위한 정합 회로를 가지고 있다.
냉각대(34)는 도전성을 가지는 금속, 예를 들면 알루미늄으로 형성되어 있다.
냉각대(34)는 대략 원반 형상을 가지고 있다. 냉각대(34)는 제 1 부분(34a), 제 2 부분(34b), 냉매의 유로(FL)(제 1 유로(FLA), 제 2 유로(FLB)), 접속 유로(FLC)를 구비한다. 냉각대(34)는 전열 공간(TL)을 구비한다. 정전 척(36)은 제 1 부분(34a) 상에 마련된다. 제 1 부분(34a)은 제 2 부분(34b) 상에 마련된다. 제 2 부분(34b)은 급전체(40) 상에 마련된다. 제 1 부분(34a)과 제 2 부분(34b)의 사이에는 전열 공간(TL)이 마련된다. 제 2 부분(34b)은 지지 부재(38)에 나사(PK)에 의해 고정되어 있다.
유로(FL)의 제 1 유로(FLA)는 단부(FLA1)(제 1 단부)와 단부(FLA2)(제 2 단부)를 구비한다. 제 1 유로(FLA)는 제 1 부분(34a) 내에 마련된다. 제 1 유로(FLA)는 정전 척(36)을 따르도록 제 1 부분(34a) 내에 연장된다. 제 1 유로(FLA)는 단면적이 대략 일정한 영역을 포함할 수 있다. 유로(FL)의 제 2 유로(FLB)는 단부(FLB1)(제 3 단부)와 단부(FLB2)(제 4 단부)를 구비한다. 제 2 유로(FLB)는 제 2 부분(34b) 내에 마련된다. 제 2 유로(FLB)는 정전 척(36)을 따르도록 제 2 부분(34b) 내에 연장된다. 일실시 형태에 있어서 제 2 유로(FLB)는, 제 1 유로(FLA)와 마찬가지로, 단면적이 대략 일정한 영역을 포함하는 경우가 있지만, 이에 한정되지 않는다. 칠러 유닛(TU)은 밸브(VLA1), 접속 유로(FLD)를 차례로 개재하여 제 1 유로(FLA)의 단부(FLA2)에 접속되고, 또한, 밸브(VLA2)를 개재하여 제 2 유로(FLB)의 단부(FLB2)에 접속된다.
접속 유로(FLC)는 제 1 유로(FLA)의 단부(FLA1)와 제 2 유로(FLB)의 단부(FLB1)에 접속되어, 단부(FLA1)와 단부(FLB1)의 사이에 연장된다. 접속 유로(FLC)는 정전 척(36) 위에서 볼 때, 정전 척(36)의 중앙부(냉각대(34)의 중심축(CR)을 포함하는 영역)와 중첩되도록, 제 1 부분(34a) 내와 제 2 부분(34b) 내의 사이에서 연장된다. 접속 유로(FLD)는 제 1 부분(34a) 내에서부터 제 2 부분(34b) 내에 이르기까지 연장되어 있다.
칠러 유닛(TU)으로부터 출력되는 냉매는 밸브(VLA1), 접속 유로(FLD)를 차례로 개재하여 제 1 유로(FLA)의 단부(FLA2)에 입력되고, 제 1 유로(FLA), 접속 유로(FLC), 제 2 유로(FLB)를 차례로 흘러, 제 2 유로(FLB)의 단부(FLB2)로부터 밸브(VLA2)를 통하여 칠러 유닛(TU)에 입력된다. 이와 같이, 냉매는 칠러 유닛(TU)과, 냉각대(34)(접속 유로(FLD), 제 1 유로(FLA), 접속 유로(FLC), 제 2 유로(FLB))의 사이를 순환할 수 있다. 칠러 유닛(TU)으로부터 출력되는 냉매는, 일실시 형태에서는, 그 기화에 의해 흡열하여 냉각을 행하는 냉매이다. 이 냉매는 예를 들면 하이드로플루오로카본계의 냉매일 수 있다.
제 1 유로(FLA)는, 정전 척(36) 위에서 볼 때, 평면시에서, 단부(FLA1)로부터 정전 척(36)을 따라 소용돌이 형상으로 연장되어 단부(FLA2)에 도달한다. 보다 구체적으로는, 도 3의 (a)부에 나타나 있는 바와 같이 도 1에 나타내는 평면(MA)을 따른 제 1 유로(FLA)의 단면에 있어서, 제 1 유로(FLA)는, 정전 척(36)의 표면 위에서 볼 때, 평면시에서, 제 1 부분(34a) 내에 있어서, 정전 척(36)의 당해 표면의 대략 중앙(평면시에서, 급전체(40)의 위치)을 통과하는 냉각대(34)의 중심축(CR) 상에 있는 단부(FLA1)로부터 소용돌이 형상으로 이차원적으로 확장되도록, 단부(FLA2)에 이르기까지 연장되어 있다. 중심축(CR) 상에 있는 제 1 유로(FLA)의 단부(FLA1)는 접속 유로(FLC)에 접속되어 있다. 제 1 유로(FLA)의 단부(FLA2)는 제 1 유로(FLA)에 있어서 중심축(CR)으로부터 가장 떨어진 위치에 있으며, 접속 유로(FLD)에 접속되어 있다. 칠러 유닛(TU)으로부터 밸브(VLA1)를 통하여 출력된 냉매는, 접속 유로(FLD)를 거쳐 제 1 유로(FLA) 내를 진행하는 경우, 제 1 유로(FLA) 내에 있어서, 단부(FLA2), 단면(CSA1), 단면(CSA2), 단면(CSA3), 단면(CSA4), 단면(CSA5), 단면(CSA6), 단면(CSA7)을 차례로 통과하여, 단부(FLA1), 접속 유로(FLC)에 차례로 도달한다.
제 2 유로(FLB)는 정전 척(36) 위에서 볼 때, 평면시에서, 단부(FLB1)로부터 정전 척(36)을 따라 소용돌이 형상으로 연장되어 단부(FLB2)에 도달한다. 보다 구체적으로는, 도 3의 (b)부에 나타나 있는 바와 같이, 도 1에 나타내는 평면(MB)을 따른 제 2 유로(FLB)의 단면에 있어서, 제 2 유로(FLB)는, 정전 척(36)의 표면 위에서 볼 때, 평면시에서, 제 2 부분(34b) 내에 있어서, 정전 척(36)의 당해 표면의 대략 중앙(평면시에서, 급전체(40)의 위치)을 통과하는 냉각대(34)의 중심축(CR) 상에 있는 단부(FLB1)로부터 소용돌이 형상으로 이차원적으로 확장되도록, 단부(FLB2)에 도달하기까지 연장되어 있다. 중심축(CR) 상에 있는 제 2 유로(FLB)의 단부(FLB1)는 접속 유로(FLC)에 접속되어 있다. 제 2 유로(FLB)의 단부(FLB2)는 제 2 유로(FLB)에 있어서 중심축(CR)으로부터 가장 떨어진 위치에 있으며, 밸브(VLA2)를 개재하여 칠러 유닛(TU)에 접속되어 있다. 제 1 유로(FLA) 내를 진행한 냉매는, 제 1 유로(FLA)의 단부(FLA1)로부터 접속 유로(FLC)를 거쳐 제 2 유로(FLB) 내를 진행하는 경우, 제 2 유로(FLB) 내에 있어서 단부(FLB1), 단면(CSB1), 단면(CSB2), 단면(CSB3), 단면(CSB4), 단면(CSB5), 단면(CSB6)을 차례로 통과하고, 단부(FLB2)로부터, 밸브(VLA2)를 거쳐 칠러 유닛(TU)에 도달한다.
접속 유로(FLD)는 제 2 부분(34b) 내로부터 전열 공간(TL)을 거쳐 제 1 부분(34a) 내에 도달할 때까지 연장되어 있으며, 접속 유로(FLD)의 2 개의 단부 중 일단은 제 1 유로(FLA)의 단부(FLA2)에 접속되어 있다. 접속 유로(FLD)의 타단(접속 유로(FLD)의 2 개의 단부 중 제 1 유로(FLA)에 접속되어 있지 않은 단부)은 칠러 유닛(TU)에 밸브(VLA1)를 개재하여 접속되어 있다.
전열 공간(TL)은, 제 1 부분(34a)과 제 2 부분(34b)의 사이에 있어서, 정전 척(36)을 따라 연장된다. 일실시 형태에 있어서, 전열 공간(TL)은 복수의 영역(DS)(복수의 제 1 영역)으로 기밀하게 분리될 수 있다. 압력 조절 장치(GU)는 전열 공간(TL)에 접속되어, 전열 공간(TL) 내의 압력을 조절한다. 보다 상세하게는, 압력 조절 장치(GU)는 복수의 영역(DS)의 각각에 접속되고, 이들 복수의 영역(DS)의 각각의 내부의 압력을 개별적으로 조절할 수 있다. 압력 조절 장치(GU)는, 전열 공간(TL)(특히, 복수의 영역(DS)의 각각)에 대한 가스의 공급 · 흡인에 의해, 전열 공간(TL) 내(특히, 복수의 영역(DS) 내의 각각)의 압력을 조절한다.
전열 공간(TL) 내에 있어서, 복수의 영역(DS)의 각각은 복수의 탄성 부재(LNG)에 의해 획정된다. 탄성 부재(LNG)는 O링이다. 탄성 부재(LNG)는 제 1 부분(34a)과 제 2 부분(34b)에 밀착하여, 영역(DS)의 기밀성이 실현된다. 또한, 전열 공간(TL) 내에 있어서의 접속 유로(FLC)의 영역도 2 개의 탄성 부재(LNG)에 의해 획정되고, 전열 공간(TL) 내에 있어서의 접속 유로(FLD)의 영역도 2 개의 탄성 부재(LNG)에 의해 획정된다. 또한, 전열 공간(TL) 내에 있어서의 영역(DS)의 수 및 형상은 다양한 조건 등에 따라 자유롭게 마련될 수 있다.
전열 공간(TL) 내(특히, 복수의 영역(DS) 내의 각각)에 있어서의 단열 성능은 압력이 낮을수록 높다. 따라서, 냉각대(34) 상의 피가공물(W)에 대한 급격한 발열을 행하는 경우에는, 전열 공간(TL) 내(특히, 복수의 영역(DS) 내의 각각)의 압력을 비교적 높게 하여 단열 성능을 낮추고, 냉각대(34) 상의 피가공물(W)의 온도를 플라즈마 입열에 의해 상승시키는 경우에는, 전열 공간(TL) 내(특히, 복수의 영역(DS) 내의 각각)의 압력을 비교적 낮게 하여 단열 성능을 높인다.
정전 척(36)은 냉각대(34) 상에 마련되어 있다. 냉각대(34)는 하부 전극을 구성하고 있다. 냉각대(34)는 도전성을 가지고 있다. 냉각대(34)는, 예를 들면 질화알루미늄 또는 탄화 규소에 도전성을 부여한 세라믹제일 수 있고, 또는, 금속(예를 들면, 티탄)제일 수 있다. 정전 척(36)은 정전 척(36)과 냉각대(34)를 접착시킴으로써, 냉각대(34)에 결합되어 있다. 정전 척(36)은 대략 원반 형상을 가지고 있으며, 산화 알루미늄(알루미나) 등의 세라믹으로 형성되어 있다.
정전 척(36)은 흡착용 전극(54)을 내장하고 있다. 흡착용 전극(54)은 전극막이며, 흡착용 전극(54)에는 직류 전원(60)이 전기적으로 접속되어 있다. 직류 전원(60)으로부터의 직류 전압이 흡착용 전극(54)에 부여되면, 정전 척(36)은 쿨롱력과 같은 정전력을 발생시키고, 당해 정전력에 의해 피가공물(W)을 유지한다. 정전 척(36)은 히터(56)를 더 내장하고 있다. 히터(56)는 정전 척(36)에 마련되어 있다. 히터(56)는 히터 전원(62)에 접속되어 있다. 일실시 형태에서는, 히터(56)와 히터 전원(62)의 사이에는, 히터 전원(62)으로의 고주파의 침입을 방지하기 위해 필터(64)가 마련되어 있다.
히터(56)는 정전 척(36) 상의 피가공물(W)의 온도를 피가공물(W)의 부분마다(예를 들면, 피가공물(W)이 중심축(CR)을 포함하는 중심부와 가장자리부와 중간부를 포함하고, 중간부가 가장자리부와 중심부의 사이에 있는 경우에 있어서, 피가공물(W)의 중심부, 중간부, 가장자리부의 3 개의 부분마다, 또는, 피가공물(W)의 상방에서 볼 때 영역(DS)마다) 상승시키는 것이 가능하다. 이와 같이, 히터(56)는, 제어부(MCU)의 제어에 의해, 정전 척(36) 상의 피가공물(W)의 온도를 피가공물(W)의 전체에 걸쳐 상세하게 균일하게 할 수 있다.
포커스 링(84)은 정전 척(36)을 둘러싸도록 마련되어 있다. 포커스 링(84)은 정전 척(36)의 표면(피가공물(W)의 표면)을 따라 연장되어 있다.
배치대(14)의 냉각대(34) 등은, 외주측에 있어서 하나 이상의 절연성 부재(86)에 의해 덮여 있다. 하나 이상의 절연성 부재(86)는, 예를 들면, 산화 알루미늄 또는 석영으로 형성되어 있다.
제어부(MCU)는 처리 장치(10)의 각부를 제어하도록 구성되어 있다. 예를 들면, 제어부(MCU)는 프로세서 및 메모리와 같은 기억 장치를 구비하는 컴퓨터 장치일 수 있다. 제어부(MCU)는, 기억 장치에 기억된 프로그램 및 레시피에 따라 동작함으로써, 처리 장치(10)의 각부를 제어할 수 있다. 특히, 제어부(MCU)는 칠러 유닛(TU), 압력 조절 장치(GU), 밸브(VLA1), 밸브(VLA2), 밸브(VLB1), 밸브(VLB2)를 제어하여, 냉각대(34)에 의한 발열 처리를 제어한다.
이상 설명한 일실시 형태의 처리 장치(10)에 있어서의 고효율의 열의 이동은 냉매의 기화에 의해 실현되므로, 발열량이 많을수록 고효율의 열의 이동이 가능해 진다. 처리 장치(10)에서는, 냉각대(34) 내에 흐르게 하는 냉매의 유로가 2단 구성(제 1 유로(FLA) 및 제 2 유로(FLB))으로 되어 있으므로, 유로가 마련되는 냉각대(34)의 내부의 용적에 제한(상한)이 있어도, 충분히 큰 유로 단면적과 충분히 긴 유로 길이가 모두 확보되고, 따라서, 비교적 많은 발열량이 실현될 수 있다. 또한, 냉각대(34) 내에 흐르게 하는 냉매의 유로가 2단 구성으로 되어 있으므로, 냉매의 유로에 있어서 냉매가 유입되는 유입구와 유출되는 유출구를 하나의 평면 내에(예를 들면, 제 1 유로(FLA)에 있어서만) 마련할 필요가 없으므로, 유입구와 유출구를 당해 하나의 평면 내에 마련하기 위해 필요해지는 유로의 꺾임(유로에 있어서 비교적 큰 곡률(R)을 수반하는 개소이며, 예를 들면 관이음(bend)) 또는 조임이 필요해지는 개소가 저감되므로, 냉각대(34) 내에 흐르게 하는 냉매의 유로의 전체에 걸쳐 국소적인 압력(흐름)의 변동이 저감되어, 압력의 균일성이 개선될 수 있다.
또한, 냉매의 기화 온도는 압력에 따라 변화되므로, 냉각대(34) 내에 있어서의 압력의 변동은 적을수록 좋다. 이 압력의 변동은 유로의 길이보다 유로의 단면적의 변동에 의존하고, 단면적의 변동이 작으면 압력 변동도 저감된다. 따라서, 일실시 형태에 있어서, 제 1 유로(FLA)는 단면적의 크기가 대략 일정하게 되어 있는 영역을 포함할 수 있으므로, 제 1 유로(FLA)의 일단에서부터 타단까지의 사이(보다 구체적으로는, 제 1 유로(FLA)에 있어서 접속 유로(FLD)에 접속되어 있는 제 1 유로(FLA)의 일단과 접속 유로(FLC)에 접속되어 있는 제 1 유로(FLA)의 타단의 사이)에 있어서의 국소적인 압력 변동이 저감되어 제 1 유로(FLA) 내의 냉매의 압력의 균일성이 보다 확보될 수 있게 되고, 따라서, 압력에 따른 냉매의 기화 온도도 보다 균일하게 될 수 있다.
또한, 2단 구성으로 되어 있는 유로(제 1 유로(FLA) 및 제 2 유로(FLB))는, 모두, 정전 척(36) 위에서 볼 때, 평면시에서, 정전 척(36)을 따라 소용돌이 형상으로 연장되어 있으므로, 냉각대(34)의 내부의 용적이 제한되어 있는 경우라도, 충분히 긴 유로 길이가 확보될 수 있다.
또한, 전열 공간(TL)은, 냉각대(34)에 있어서, 제 1 유로(FLA)와 제 2 유로(FLB)의 사이에 마련되어 있는 구성으로 되어 있으며, 제 1 유로(FLA) 및 제 2 유로(FLB) 와 마찬가지로 정전 척(36)을 따라 연장되어 있으므로, 제 1 부분(34a)으로부터 전도될 수 있는 제 2 유로(FLB)에 대한 열량이, 전열 공간(TL) 내의 압력의 조절에 의해 조절될 수 있다. 따라서, 발열의 속도(양과 시간)가 상세하게 조절될 수 있다.
또한, 전열 공간(TL)이 복수의 영역(DS)으로 기밀하게 분리되어 있으며, 각 영역(DS)에 압력 조절 장치(GU)가 접속되어 있으므로, 전열 공간(TL) 내의 압력이 전열 공간(TL)의 영역(DS)마다 조절될 수 있다. 따라서, 발열의 속도(양과 시간)가 전열 공간(TL)의 영역(DS)마다 상세하게 조절될 수 있다.
이상, 바람직한 실시 형태에 있어서 본 발명의 원리를 도시하여 설명했지만, 본 발명은, 그러한 원리로부터 일탈하지 않고 배치 및 상세에 있어서 변경될 수 있는 것은 당업자에 의해 인식된다. 본 발명은, 본 실시 형태에 개시된 특정의 구성에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 특허 청구의 범위 및 그 정신의 범위로부터 나오는 모든 수정 및 변경에 권리를 청구한다.
예를 들면, 도 4에 나타내는 바와 같이, 일실시 형태에 따른 처리 장치(10)에서는, 냉각대(34)와 정전 척(36)의 사이에 전열 공간(TL1)(제 2 전열 공간)이 마련된 구성도 가능하다. 도 4는 일실시 형태에 따른 처리 장치(10)의 다른 예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4에 나타내는 처리 장치(10)는 전열 공간(TL1)을 더 구비한다. 전열 공간(TL1)은 정전 척(36)과 냉각대(34)의 사이에 마련되고, 정전 척(36)을 따라 연장된다.
또한, 도 4에 나타내는 처리 장치(10)는 복수의 탄성 부재(LNG1)를 더 구비하고, 도 4에 나타내는 처리 장치(10)의 전열 공간(TL1)은 복수의 탄성 부재(LNG1)에 의해, 복수의 영역(DS1)(복수의 제 2 영역)으로 기밀하게 분리된다. 전열 공간(TL1) 내에 있어서, 복수의 영역(DS1)의 각각은 복수의 탄성 부재(LNG1)에 의해 획정된다. 탄성 부재(LNG1)는 O링이다. 전열 공간(TL1) 내에 있어서의 영역(DS1)의 수 및 형상은, 다양한 조건 등에 따라 자유롭게 마련될 수 있다. 압력 조절 장치(GU)는 복수의 영역(DS1)의 각각에 접속되어, 복수의 영역(DS1)의 각각에 대한 가스의 공급 · 흡인에 의해, 복수의 영역(DS1) 내의 각각의 압력을 조절한다.
전열 공간(TL1) 내(구체적으로는, 복수의 영역(DS1) 내의 각각)에 있어서의 단열 성능은 압력이 낮을수록 높다. 따라서, 냉각대(34) 상의 피가공물(W)에 대한 급격한 발열을 행하는 경우에는, 전열 공간(TL1) 내(구체적으로는, 복수의 영역(DS1)내의 각각)의 압력을 비교적 높게 하여 단열 성능을 낮추고, 냉각대(34)상의 피가공물(W)의 온도를 플라즈마 입열에 의해 상승시키는 경우에는, 전열 공간(TL1) 내(구체적으로는, 복수의 영역(DS1) 내의 각각)의 압력을 비교적 낮게 하여 단열 성능을 높인다.
이와 같이, 도 4에 나타내는 처리 장치(10)의 경우, 정전 척(36)으로부터 전도될 수 있는 냉각대(34)에 대한 열량이 전열 공간(TL1) 내의 압력의 조절에 의해 조절될 수 있다. 따라서, 발열의 속도(양과 시간)가 상세하게 조절될 수 있다. 또한, 전열 공간(TL1) 내의 압력이 전열 공간(TL1)의 영역(DS1)마다 조절될 수 있으므로, 발열의 속도(양과 시간)가 전열 공간(TL1)의 영역(DS1)마다 상세하게 조절될 수 있다.
10 : 처리 장치
12 : 챔버 본체
12p : 개구
14 : 배치대
16 : 상부 전극
18 : 지지 부재
20 : 천장판
20a : 가스 토출 홀
22 : 지지체
22a : 연통 홀
22b : 가스 확산실
22c : 포트
24 : 배관
26 : 가스 소스
28 : 유량 제어기
30 : 밸브
32 : 배기 장치
34 : 냉각대
34a : 제 1 부분
34b : 제 2 부분
36 : 정전 척
38 : 지지 부재
40 : 급전체
42 : 고주파 전원
44 : 고주파 전원
46 : 정합기
48 : 정합기
54 : 흡착용 전극
56 : 히터
60 : 직류 전원
62 : 히터 전원
64 : 필터
84 : 포커스 링
86 : 절연성 부재
CR : 중심축
CSA1 : 단면
CSA2 : 단면
CSA3 : 단면
CSA4 : 단면
CSA5 : 단면
CSA6 : 단면
CSA7 : 단면
CSB1 : 단면
CSB2 : 단면
CSB3 : 단면
CSB4 : 단면
CSB5 : 단면
CSB6 : 단면
DS : 영역
DS1 : 영역
FL : 유로
FLA : 제 1 유로
FLA1 : 단부
FLA2 : 단부
FLB : 제 2 유로
FLB1 : 단부
FLB2 : 단부
FLC : 접속 유로
FLD : 접속 유로
GU : 압력 조절 장치
GV : 게이트 밸브
LNG : 탄성 부재
LNG1 : 탄성 부재
MCU : 제어부
PK : 나사
S : 처리 공간
TL : 전열 공간
TL1 : 전열 공간
TU : 칠러 유닛
VLA1 : 밸브
VLA2 : 밸브
VLB1 : 밸브
VLB2 : 밸브
W : 피가공물.

Claims (7)

  1. 피가공물의 처리 장치로서,
    챔버 본체와,
    상기 챔버 본체의 내부에 마련되어 상기 피가공물을 배치하는 배치대와,
    냉매를 상기 배치대에 출력하는 칠러 유닛을 구비하고,
    상기 배치대는,
    상기 칠러 유닛으로부터 출력되는 상기 냉매가 흐르는 냉각대와,
    상기 냉각대 상에 마련된 정전 척을 구비하며,
    상기 냉각대는 제 1 부분과 제 2 부분과 제 1 유로와 제 2 유로와 제 3 유로를 구비하고,
    상기 정전 척은 상기 제 1 부분 상에 마련되며,
    상기 제 1 부분은 상기 제 2 부분 상에 마련되고,
    상기 제 1 유로는 제 1 단부와 제 2 단부를 구비하여, 상기 제 1 부분 내에 마련되며,
    상기 제 2 유로는 제 3 단부와 제 4 단부를 구비하여, 상기 제 2 부분 내에 마련되고,
    상기 제 3 유로는 상기 제 1 유로의 상기 제 1 단부와 상기 제 2 유로의 상기 제 3 단부에 접속되어, 상기 제 1 단부와 상기 제 3 단부의 사이에 연장되며,
    상기 칠러 유닛은 상기 제 1 유로의 상기 제 2 단부와 상기 제 2 유로의 상기 제4 단부에 접속되고,
    상기 제 1 유로는 상기 정전 척을 따르도록 상기 제 1 부분 내에 연장되며,
    상기 제 2 유로는 상기 정전 척을 따르도록 상기 제 2 부분 내에 연장되고,
    상기 칠러 유닛으로부터 출력되는 상기 냉매는 상기 제 1 유로의 상기 제 2 단부에 입력되고, 상기 제 1 유로, 상기 제 3 유로, 상기 제 2 유로를 차례로 흘러, 상기 제 2 유로의 상기 제 4 단부로부터 상기 칠러 유닛으로 입력되는 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 유로는 단면적의 크기가 대략 일정한 영역을 포함하는 처리 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 3 유로는, 상기 정전 척 위에서 볼 때, 상기 정전 척의 중앙부와 중첩하도록, 상기 제 1 부분 내와 상기 제 2 부분 내의 사이에서 연장되고,
    상기 제 1 유로는, 상기 정전 척 위에서 볼 때, 상기 제 1 단부로부터 상기 정전 척을 따라 소용돌이 형상으로 연장되어 상기 제 2 단부에 도달하며,
    상기 제 2 유로는, 상기 정전 척 위에서 볼 때, 상기 제 3 단부로부터 상기 정전 척을 따라 소용돌이 형상으로 연장되어 상기 제 4 단부에 도달하는 처리 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    압력 조절 장치를 더 구비하고,
    상기 냉각대는 제 1 전열 공간을 더 구비하며,
    상기 제 1 전열 공간은, 상기 제 1 부분과 상기 제 2 부분의 사이에 있어서, 상기 정전 척을 따라 연장되고,
    상기 압력 조절 장치는 상기 제 1 전열 공간에 접속되어, 상기 제 1 전열 공간 내의 압력을 조절하는 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 전열 공간은 복수의 제 1 영역으로 기밀하게 분리되고,
    상기 압력 조절 장치는 상기 복수의 제 1 영역의 각각에 접속되어, 상기 복수의 제 1 영역의 각각의 내부의 압력을 조절하는 처리 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    제 2 전열 공간을 더 구비하고,
    상기 제 2 전열 공간은 상기 정전 척과 상기 냉각대의 사이에 마련되어, 상기 정전 척을 따라 연장되며,
    상기 압력 조절 장치는 상기 제 2 전열 공간에 접속되어, 상기 제 2 전열 공간 내의 압력을 조절하는 처리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 전열 공간은 복수의 제 2 영역으로 기밀하게 분리되고,
    상기 압력 조절 장치는 상기 복수의 제 2 영역의 각각에 접속되어, 상기 복수의 제 2 영역의 각각의 내부의 압력을 조절하는 처리 장치.
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