KR20200056469A - 소수성 정전 척 - Google Patents

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킴 벨로어
주니어 더글라스 에이. 부치버거
니란잔 쿠마르
세샤드리 라마스와미
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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

본 개시내용은 정전 척에 관한 것으로, 정전 척은: 처리 동안 상부에 기판을 지지하기 위한 유전체 제1 표면을 갖는 기부; 및 사용 동안 기판을 유전체 제1 표면에 정전기적으로 결합시키는 것을 용이하게 하도록 유전체 제1 표면에 근접하게 기부 내에 배치되는 전극을 포함하며, 여기서, 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때 기판을 유전체 제1 표면에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성이다. 정전 척을 만들고 습식 조건들 하에서 사용하는 방법들이 또한 개시된다.

Description

소수성 정전 척
본 개시내용의 실시예들은 일반적으로, 소수성 표면 상에 기판을 유지하기 위한 정전 척(e-척)에 관한 것이다.
전자 기판들에 대한 두께에서의 임계 치수들이 계속 줄어듦에 따라, 기판들, 이를테면, 세척을 위해 배치된 기판들을 적절히 지지하고 처리할 수 있는 반도체 공정 장비에 대한 필요성이 증가하고 있다.
정전 척은 이동식이거나 공정 챔버 내에 물리적으로 위치 및 고정되어, 일반적으로는 처리 동안 기판을 정지상태 위치로 지지하고 유지할 수 있다. 그러나, 본 발명자들은, 세척 조건들과 같은 습식 조건들 하에서 기판들이 종종 척킹해제(de-chucking)되는 것을 관측하였는데, 그 이유는, 물 또는 다른 전도성 액체가 e-척의 클램핑 결합을 깨뜨릴 수 있기 때문이다. 습식 조건들 하에서의 척킹해제는, 특히 초박형 기판들의 경우에서, 수리할 수 없을 정도로 기판을 손상시킬 위험성으로 인해 문제가 된다.
따라서, 본 발명자들은, 정전 척들의 개선된 실시예들을 제공하였다.
정전 척들 및 사용 방법들의 실시예들이 제공된다. 일부 실시예들에서, 정전 척은: 처리 동안 상부에 기판을 지지하기 위한 유전체 제1 표면을 갖는 기부; 및 사용 동안 기판을 유전체 제1 표면에 정전기적으로 결합시키는 것을 용이하게 하도록 유전체 제1 표면에 근접하게 기부 내에 배치되는 전극을 포함하며, 여기서, 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때 기판을 유전체 제1 표면에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성이다.
일부 실시예들에서, 정전 척은: 처리 동안 상부에 기판을 지지하기 위한 유전체 제1 표면을 갖는 기부; 및 사용 동안 기판을 유전체 제1 표면에 정전기적으로 결합시키는 것을 용이하게 하도록 유전체 제1 표면에 근접하게 기부 내에 배치되는 전극을 포함하며, 여기서, 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때 기판을 유전체 제1 표면에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성이고, 유전체 제1 표면은, 분지형 폴리실리케이트 구조들 및 소수성 리간드들을 포함하는 초소수성 코팅을 포함하고, 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때, 적어도 140 도, 적어도 150 도, 적어도 160 도, 또는 적어도 170 도의 접촉각을 갖는다.
일부 실시예들에서, 기판을 정전기적으로 척킹하는 방법은: 처리 동안 상부에 기판을 지지하기 위한 유전체 제1 표면을 갖는 기부에 기판을 정전기적으로 척킹하는 단계를 포함하며, 사용 동안 기판을 유전체 제1 표면에 정전기적으로 결합시키는 것을 용이하게 하도록 유전체 제1 표면에 근접하게 기부 내에 전극이 배치되고, 유전체 제1 표면은 기판을 기부에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성이다. 정전 척은, 본원에 개시된 실시예들 중 임의의 실시예에서 설명된 바와 같다.
본 개시내용의 다른 그리고 추가적인 실시예들이 아래에서 설명된다.
위에서 간략히 요약되고 아래에서 더 상세히 논의되는 본 개시내용의 실시예들은 첨부된 도면들에 도시된 본 개시내용의 예시적인 실시예들을 참조하여 이해될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 개시내용의 단지 전형적인 실시예들을 예시하는 것이므로 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하는데, 이는 본 개시내용이 다른 균등하게 유효한 실시예들을 허용할 수 있기 때문이다.
도 1은, 본 개시내용에 따른 정전 척의 개략적인 측면도이다.
도 2는, 본 개시내용에 따른 정전 척의 일부분의 측단면도이다.
도 3은, 도 1과 상이한, 본 개시내용에 따른 이동식 정전 척의 개략적인 측면도이다.
이해를 용이하게 하기 위해서, 도면들에 공통된 동일한 요소들을 지정하기 위해 가능한 경우 동일한 참조 번호들이 사용되었다. 도면들은 실측으로 도시되지 않았으며, 명확성을 위해 단순화될 수 있다. 일 실시예의 요소들 및 특징들은 추가적인 언급이 없이도 다른 실시예들에 유익하게 포함될 수 있다.
본 개시내용의 실시예들은, 종래의 기판 지지 장치와 비교하여 습식 또는 세척 조건들에서의 바람직하지 않은 척킹해제로 인한 기판 손상을 감소시키거나 제거하는 개선된 기판 지지부들을 제공한다. 본 개시내용의 실시예들은 유리하게, 세척 공정 동안의 바람직하지 않은 척킹해제를 피하거나 감소시킬 수 있으며, 이는 추가로, 기판 뒤틀림 및 불균일성을 제한하거나 방지할 수 있다. 본 개시내용의 실시예들은, 하나 이상의 초박형 기판(예컨대, 약 10 내지 200 미크론 두께) 및/또는 하나 이상의 다이(예컨대, 다이는, 1 mm 내지 10 미크론과 같은 전체 두께를 가질 수 있음)의 바람직하지 않은 척킹해제를, 세척 처리 동안, 이를테면, 물과 접촉할 때, 하나 이상의 기판 또는 다이를 소수성 표면 또는 초소수성 표면 상에 유지함으로써 감소시키거나 제거하는 데 사용될 수 있다.
도 1은 정전 척(100)의 개략적인 측면도(도 1은 대비를 제공하기 위해 빗금으로 음영이 넣어져 있음)이며, 처리 동안 상부에 작업부재 또는 기판(130)을 지지하기 위한 유전체 제1 표면(120)을 갖는 기부(110)가 도시된다. 정전 척(100)은, 공정 챔버 내의 적재 또는 하적 스테이션으로 이동되어 페디스털 지지부(도 1에 도시되지 않음)에 의해 지지될 수 있다. 정전 척(100)은, 기판(130)을 정전기적으로 유지하도록 구성된다. 도 1은, 도면의 명확화를 위해 제1 표면(120) 위에 기판(130)을 도시하지만, 사용 시, 기판(130)은 제1 표면(120) 상에 배치된다. 일부 실시예들에서, 기판(130)을 정전 척(100)에 정전기적으로 고정시키기 위해 공정 챔버 외부에서 바이어스 전압이 정전 척(100)에 인가될 수 있다. 본 개시내용과 일관된 일부 실시예들에서, 기판(130)을 정전 척(100)에 정전기적으로 고정시키기 위해 연속적인 전력이 인가될 필요는 없다(예컨대, 바이어스 전압은 한 번 또는 필요에 따라 간헐적으로 인가될 수 있음). 일단 기판(130)이 적재 스테이션에서 정전 척(100)에 정전기적으로 고정되면, 정전 척(100)은 기판을 처리하기 위해 습식 조건들 안팎으로 이동될 수 있다. 실시예들에서, 고정식 DC 전원, 이를테면, 고정식 배터리, DC 전력 공급부, 전력 충전 스테이션 등을 갖는 전원(190)이 포함될 수 있다.
정전 척(100)의 두께는, 정전 척(100) 상에 배치된 기판(130)에 충분한 강성을 제공하도록, 예컨대, 기판(130), 이를테면, 초박형 기판이, 하나 이상의 공정 챔버에서 초박형 기판을 손상시킴이 없이 처리될 수 있도록 선택된다. 일부 실시예들에서, 정전 척(100)은, 정전 척(100)과 기판(130)(예컨대, 웨이퍼 또는 다이)을 더한 것이 함께 약 0.7 mm의 두께(즉, 현재 처리되는 전형적인 웨이퍼 또는 다이 기판들과 동일함)를 갖고 전형적인 웨이퍼 또는 다이 처리와 동일한 방식으로 취급될 수 있도록 이동식이고/거나 크기가 정해질 수 있다. 실시예들에서, 정전 척은, 정전 척이 기판 처리 장비에 의해 취급 및 이동될 수 있도록 이동식이게 구성된다. 실시예들에서, 이동식 정전 척들은, 기판을 제1 위치로부터 제2 위치로 운반하는 데 적합하다. 실시예들에서, 정전 척의 유전체 제1 표면(120)은 실질적으로 직사각형 또는 정사각형일 수 있고, 대략 100 제곱밀리미터(mm2) 내지 약 3 제곱미터(m2)의 지지 표면적을 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 정전 척(100)은, 정전 척(100)이 지면에 실질적으로 평행하게 기판(130)을 지지하도록 수평 처리 챔버(도 1에 도시되지 않음)에서 사용될 수 있다. 다른 실시예들에서, 정전 척(100)은, 정전 척(100)이 지면에 실질적으로 수직으로 기판(130)을 지지하도록 수직 처리 챔버(도 1에 도시되지 않음)에서 사용될 수 있다. 정전 척(100)이 상부에 기판(130)을 유지하므로, 정전 척(100)은, 기판(130)을 손상시킴이 없이 임의의 배향으로 유지 또는 이동될 수 있다. 일부 이동식 실시예들에서, 컨베이어 시스템(예컨대, 로봇식 조립체, 롤러들 등(도 1에 도시되지 않음))이 사용되어 정전 척(100)을 다양한 공정 챔버들의 개구들 안팎으로 이동시킬 수 있다. 최상부 및 최하부와 같은 방향성 용어들이 다양한 특징들의 설명의 목적들을 위해 본원에서 사용될 수 있지만, 그러한 용어들은 본 개시내용과 일관된 실시예들을 특정 배향으로 제한하지 않는다.
도 1을 계속 참조하면, 정전 척(100)은, 예컨대, 유리, 폴리실리콘, 갈륨 비소화물, 산화알루미늄(Al2O3), 질화알루미늄(AlN), 규소(Si), 게르마늄, 규소-게르마늄, 스테인리스 강, 알루미늄, 세라믹, 낮은 열 팽창 계수를 갖는 니켈 철 합금(이를테면, 64FeNi, 예컨대, 인바(INVAR®)) 등을 포함하는 물질들로 제조될 수 있는 캐리어(140)를 포함한다. 이러한 물질들은 강하고 기계가공하기가 용이하며, 기존 웨이퍼 처리 툴들과 함께 사용될 수 있다. 실시예들에서, 캐리어는, 박형화에 의해 또는 관통 홀들(170)을 드릴링 또는 식각함으로써 준비된다. 실시예들에서, 캐리어(140)는, 임의의 원하는 형상 또는 크기의 표준 규소 웨이퍼, 이를테면, 약 300 mm 웨이퍼일 수 있다.
캐리어 물질이 유전체인 경우, 정전 척(100)에 대한 전극(150)(예컨대, 척킹 전극)은 캐리어(140) 상에 직접 증착될 수 있다. 캐리어 물질이 유전체가 아닌 실시예들에서, 유전체 층(도 1에 도시되지 않음)은 캐리어(140)와 전극(150) 사이에 배치될 수 있다.
일부 실시예들에서, 캐리어(140)는, 기판(130)과 동일한 물질, 또는 기판(130)에 사용된 물질과 실질적으로 동등한 열 팽창 계수, 이를테면, 약 10 %, 또는 약 5 %, 또는 약 1 % 내의 동등한 열 팽창 계수를 갖는 물질로 제조된다. 동일하거나 유사한 열 팽창 계수를 제공하는 것은 유리하게, 기판 처리 동안 캐리어(140) 및 기판(130) 둘 모두가 가열될 때, 기판의 균열 및 기판의 불균일한 열 팽창 또는 변형을 방지할 것이다.
일부 실시예들에서, 적합한 캐리어들(140)은, 캘리포니아 주 산타 클라라의 세라텍, 인코포레이티드(Ceratec Inc.) 및 캘리포니아 주 발렌시아의 프라록, 인코포레이티드(Fralock, Inc.)로부터 입수가능한 캐리어들을 포함한다. 프라록 캐리어들은 임의적으로, 캐리어(140)에 부착 또는 접착된 폴리이미드 코팅(도 1에 도시되지 않음)을 포함할 수 있다.
캐리어(140)의 두께는, 기판(130)이 정전 척(100) 상에 배치될 때, 기판(130)이 기존 공정 챔버들에서 한 시트로서 처리/취급될 수 있도록, 정전 척(100)에 충분한 강성을 제공하게 크기가 정해진다. 일부 실시예들에서, 캐리어(140)의 두께는, 특정 유형의 기판을 위해 처리된 종래의 기판들의 두께와 일치해야 한다. 예컨대, 웨이퍼 응용들에 대해, 캐리어(140) 및 기판(130)의 두께는 종래의 웨이퍼 기판들의 두께(예컨대, 약 0.4-0.7 mm)와 일치해야 한다. 캐리어(140) 및 기판(130)의 두께를 특정 유형의 기판을 위해 처리된 종래의 기판들의 두께와 일치하게 함으로써, 가요성 기판(130)은 유리하게, 강성 기판들을 취급하도록 설계된 툴들에서 취급 및 처리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 정전 척(100)의 두께는 포괄적으로, 0.4 mm 미만에서 약 100 내지 1000 미크론이고 0.7 mm 미만에서 약 10 내지 200 미크론이다.
도 1을 계속 참조하면, 전극(150)은, 사용 동안 기판(130)을 유전체 제1 표면(120)에 정전기적으로 결합시키는 것을 용이하게 하도록 유전체 제1 표면(120)에 근접하게 기부(110) 내에 배치되는 전기 전도성 층으로서 도시된다. 전극(150)은, 캐리어(140)의 제1 표면(160) 상에 배치된 전기 전도성 층으로서 도시된다. 전극(150)은, 예컨대, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 몰리브데넘(Mo), 텅스텐 등과 같은, 기판 처리 및 기판 처리 장비에서 사용하기에 적합한 임의의 전기 전도성 물질로 제조될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전극(150)은, 약 100 nm 내지 약 20 미크론의 두께를 갖는다. 실시예들에서, 전극(150)은 양극성 또는 단극성일 수 있다.
전극(150)은, 척킹 전극을 형성하도록 증착 및 패터닝될 수 있다. 전극(150)은, 단일 전극 또는 복수의 전극들(도 1에 도시되지 않음)을 형성하도록 패터닝될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예들에서, 전극(150)은, 단일 캐리어(140) 상에 복수의 기판들(130)을 유지하도록 위치된 복수의 척킹 전극들을 형성하도록 패터닝될 수 있다. 예컨대, 복수의 기판들(130)은, 복수의 기판들(130)이 동시에 처리될 수 있도록, 정전 척(100) 상에 어레이로 유지될 수 있다(도 1에 도시되지 않음).
도 1을 계속 참조하면, 정전 척(100)은, 전극(150)이 캐리어(140)와 유전체 제1 표면(120) 사이에 배치되도록 전극(150) 위에 배치된 기부(110)를 포함한다. 실시예들에서, 기부(110)는, 기판(130)에 대해 유전체 제1 표면(120)을 제공하도록 전극(150) 위에 배치된 유전체 물질(예컨대, 알루미나(Al2O3), 산화규소(SiO2), 질화규소(SiN), 유리, 세라믹 등)의 층이다. 기부(110)는, 기판(130) 및/또는 캐리어(140)와 동일한 물질, 또는 기판(130) 및/또는 캐리어(140)에 사용된 물질과 실질적으로 동등한 열 팽창 계수를 갖는 물질로 제조될 수 있다. 실시예들에서, 기부(110)는, 기판(130)이 정전 척(100) 상에 배치될 때, 정전 척(100)의 유전체 제1 표면(120)에 실질적으로 평행하게 기판(130)을 지지한다. 일부 실시예들에서, 기부(110)는, 약 100 nm 내지 약 0.2 mm의 두께를 갖는다. 기부(110)의 두께는, 원하는 정전 척킹력 및 비저항에 따라 변할 수 있다. 예컨대, 기부(110)가 두꺼울수록, 정전 척킹력은 낮아진다. 비저항이 낮을수록, 정전 척(100)은 재충전 없이 기판을 오래 유지하게 될 것이다. 실시예들에서, 기부(110)는, 규소와 유사한 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함한다.
실시예들에서, 기부(110)는, 전극(150) 위에 증착된 유전체 층이다. 유전체 층은 전극을 보호할 수 있고, 기판(130)이 정전 척(100)에 정전기적으로 유지되고 있을 때 정전하를 유지하기 위한 절연 층을 제공할 수 있다. 기부(110)는, 다양한 상이한 방식들로 증착될 수 있다. 실시예들에서, 캐리어(140)는 캡슐화되거나, 기저 부분(111)을 포함하도록 확장된 기부(110)에 의해 모든 측들 상에서 둘러싸인다.
실시예들에서, 기부(110)의 유전체 제1 표면(120)은, 물과 접촉할 때 기판(130)을 정전 척(100)에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성이다. 소수성이라는 것 및 소수성은, 대략적으로 85° 이상의 물 접촉각을 갖는, 유전체 제1 표면(120)(예컨대, 코팅 표면 또는 평활한 표면)의 습윤성을 지칭한다. 초소수성이라는 것 및 초소수성은, 대략적으로 150° 이상의 물 접촉각을 갖는, 유전체 제1 표면(120)(예컨대, 코팅 표면 또는 평활한 표면)의 습윤성을 지칭한다. 실시예들에서, 낮은 접촉각 이력현상(
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)이 초소수성을 추가로 특성화한다. 전형적으로, 소수성 표면 상에는, 예컨대, 2 mm 직경 수적이 방울지지만, 표면이 적당히 기울어질 때 표면에서 넘쳐흐르지 않는다. 표면이 기울어짐에 따라, 액적의 내리막 측에서의 적심각은 증가하는 반면, 액적의 오르막 측에서의 적심각은 감소한다. 전진 (내리막) 계면이 다음 고체 표면 증분 상으로 계속 나아가는 것에 대한 어려움 및 후진 (오르막) 계면이 액적이 배치되는 고체 표면의 부분을 놓는 것에 대한 어려움으로 인해, 액적은 정지상태로 유지되거나 제자리에 고정되는 경향이 있다. 소수성 표면은, 전진 접촉각과 후진 접촉각 사이의 차이가 5° 미만인 경우 낮은 접촉각 이력현상을 갖는 것으로서 설명된다. 수적들이 초소수성 표면 상에서 미끄러지거나 굴러가는 능력은, 수적들이 표면 위로 미끄러지거나 굴러감에 따라 수적들에 의해 침착물들 또는 표면 오염물들이 제거되는 자기-세정 메커니즘으로 이어진다. 실시예들에서, 접촉각은, 관련 기술분야에 알려져 있는 방법들에 의해, 이를테면, 측각기(goniometer)를 사용하여 측정된다.
실시예들에서, 기판은, 약 55 psi에서, 분당 3 내지 10 리터의 유량, 또는 적어도 분당 1 리터, 또는 적어도 분당 2 리터, 또는 적어도 분당 3 리터, 또는 분당 4 리터의 유량으로 상부에 흐르는 물과 접촉할 때 유전체 제1 표면(120) 상에 유지될 수 있다.
실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 약 8 마이크로인치 또는 그 미만, 이를테면, 약 0.5 내지 8 마이크로인치, 약 5 내지 8 마이크로인치, 또는 약 3 내지 7 마이크로인치의 표면 거칠기(Ra)를 갖는 것으로서 특성화되는 표면 마감으로 연마 또는 평활화된다. 실시예들에서, 본 개시내용에 따른 표면 마감은, 물과 접촉할 때 그의 접촉각을, 적어도 10 도, 적어도 20 도, 적어도 30 도, 적어도 50 도, 적어도 60 도, 적어도 70 도, 또는 적어도 80 도만큼 증가시킨다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 물과 접촉할 때 100 내지 170 도의 접촉각을 갖는다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때, 적어도 100 도, 적어도 110 도, 적어도 120 도, 적어도 130 도, 적어도 140 도, 적어도 150 도, 적어도 160 도, 또는 적어도 170 도의 접촉각을 포함한다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 물과 접촉할 때 150 내지 170 도의 접촉각을 갖는다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 물과 접촉할 때 160 내지 170 도의 접촉각을 갖는다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 물과 접촉할 때 180 도 또는 더 높은 양의 접촉각을 갖는다.
실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 유전체 제1 표면(120)이 물과 접촉할 때 기판(130)을 유전체 제1 표면(120)에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성이기 위해, 소수성 코팅 또는 초소수성 코팅과 같은 코팅(180)을 포함한다. 적합한 코팅들은, 유전체 제1 표면(120)에 도포될 수 있는 용액 또는 친수성 폴리실리케이트 겔로 제조될 수 있다. 적합한 겔 용액들은, 유전체 제1 표면(120)에 코팅의 층을 형성하고 접착될 수 있는 소수성 또는 초소수성 조성물들을 포함한다. 실시예들에서, 소수성 코팅은, 실란, 실록산, 또는 이들의 조합들을 포함한다. 실시예들에서, 초소수성 코팅은, 분지형 폴리실리케이트 구조들 및 소수성 리간드들을 포함한다. 실시예들에서, 코팅 용액이 알코올로 희석되어, 소수성 코팅 용액을 주어진 코팅 증착 방법에 대해 맞춤조정할 수 있다. 특정 실시예들에서, 코팅 용액에 더 느린 증발률을 부여하기 위해 부가적인 용매들이 첨가될 수 있다. 적합한 용매들은, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 테트라히드로푸란, 디옥산, 또는 디에톡시에탄을 포함할 수 있으며, 이들은 임의적으로, 특정 용매 증발 특성들을 획득하기 위해 조합되어 첨가될 수 있다.
실시예들에서, 유전체 제1 표면(120) 상의 소수성 또는 초소수성 코팅 용액의 증착은, 관련 기술분야의 통상의 기술자들에게 알려져 있는 다양한 코팅 방법들을 사용하여 달성된다. 이는, 딥-코팅, 스핀-코팅, 스프레이-코팅, 플로-코팅, 추진제를 통한 에어로졸 증착, 코팅 용액의 초음파 에어로졸화 등을 포함할 수 있다. 코팅 용액의 건조 시간은 용매 선택에 의존하지만, 대부분의 실시예들에서, 건조는 용액의 증착으로부터 10 분 내에 발생한다. 코팅 용액은, 주변 조건들 하에서, 또는 특정 응용에 따라, 건조 공정을 돕기 위한 열 및 공기 유동의 존재 하에서 건조될 수 있다.
실시예들에서, 유전체 제1 표면(120) 및 코팅(180)은, 적어도 약 150°의 물 접촉각 및 약 5° 미만의 접촉각 이력현상을 갖는 초소수성 코팅을 포함할 수 있다. 증착된 초소수성 코팅은, 소수성 리간드들 또는 소유성(oleophobic) 리간드들이 부여된 나노-다공성 금속 산화물을 포함할 수 있다. 세공 크기는, 대략적으로 5 nm 내지 1 미크론의 범위 내에 있다. 다양한 실시예들에서, 하나 이상의 초소수성 코팅 각각은, 실릴화제로 유도체화된 표면 작용기들 및 복수의 세공들을 갖는 3차원 실리카 입자 망을 포함할 수 있는 폴리실리케이트 구조들을 포함할 수 있다. 예시적인 실릴화제는, 트리메틸클로로실란, 트리클로로메틸실란, 트리클로로옥틸실란, 헥사메틸디실라잔, 또는 적어도 하나의 소수성 리간드를 포함하는 임의의 반응성 실란을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 초소수성 코팅이 유전체 제1 표면(120) 상에 배치될 수 있으며, 이는, 화학적 조성 및 두께의 관점에서 동일할 수 있다. 특정 실시예들에서, 하나 이상의 소수성 및/또는 초소수성 코팅 중 적어도 하나는 화학적 조성 및 두께의 관점에서 상이할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 하나 이상의 소수성 또는 초소수성 코팅 각각은, 약 10 나노미터(0.01 미크론) 내지 약 3 미크론의 두께를 가질 수 있다.
본 개시내용의 다양한 실시예들에 따르면, 유전체 제1 표면(120)에 대한 국소 적용에 적합한 소수성 코팅 용액 또는 소수성 폴리실리케이트 겔은, 뉴멕시코 주 앨버커키의 로투스 리프 코팅스, 인코포레이티드(Lotus Leaf Coatings, Inc.)로부터 입수가능한 것들을 포함한다. 실시예들에서, 하이드로포우(HYDROFOE™) 브랜드의 초소수성 코팅이 본 개시내용에 따라 사용하기에 적합하며, 경화 시, 150° 내지 170°의 접촉각들을 제공한다. 그러한 코팅들은, 1 미크론 미만의 두께, 최대 약 350 ℃의 내열성, 93 % 내지 95 %의 높은 광학 선명도, 및 UV 노출 하에서의 안정성을 가질 수 있다.
실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 위에 설명된 바와 같이 코팅되어, 물과 접촉할 때 그의 접촉각이, 적어도 10 도, 적어도 20 도, 적어도 30 도, 적어도 50 도, 적어도 60 도, 적어도 70 도, 또는 적어도 80 도만큼 증가된다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 본원에 설명된 바와 같이 코팅되어, 물과 접촉할 때 100 내지 170 도의 접촉각을 갖는다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때, 적어도 100 도, 적어도 110 도, 적어도 120 도, 적어도 130 도, 적어도 140 도, 적어도 150 도, 적어도 160 도, 또는 적어도 170 도의 접촉각을 포함한다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 물과 접촉할 때 150 내지 170 도의 접촉각을 갖도록 코팅된다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 물과 접촉할 때 160 내지 170 도의 접촉각을 갖도록 코팅된다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면(120)은, 물과 접촉할 때 180 도 또는 더 높은 양의 접촉각을 갖는다.
대안적으로 또는 위에 개시된 코팅과 조합하여, 일부 실시예들에서, 기판(130)이 또한 본원에 설명된 바와 같이 코팅될 수 있다. 위에 설명된 바와 같은 코팅은, 유전체 제1 표면(120)에 인접한 기판(130)의 부분, 이를테면, 기판(330)의 후면 측 또는 비-처리 측에 제공될 수 있다. 실시예들에서, 기판(130)은, 위에 설명된 바와 같이 코팅되어, 물과 접촉할 때 그의 접촉각이, 적어도 10 도, 적어도 20 도, 적어도 30 도, 적어도 50 도, 적어도 60 도, 적어도 70 도, 또는 적어도 80 도만큼 증가된다. 실시예들에서, 기판(130)은, 본원에 설명된 바와 같이 코팅되어, 물과 접촉할 때 100 내지 170 도의 접촉각을 갖는다. 실시예들에서, 기판(130)은, 물과 접촉할 때, 적어도 100 도, 적어도 110 도, 적어도 120 도, 적어도 130 도, 적어도 140 도, 적어도 150 도, 적어도 160 도, 또는 적어도 170 도의 접촉각을 포함한다. 실시예들에서, 기판(130)은, 물과 접촉할 때 150 내지 170 도의 접촉각을 갖도록 코팅된다. 실시예들에서, 기판(130)은, 물과 접촉할 때 160 내지 170 도의 접촉각을 갖도록 코팅된다. 실시예들에서, 기판(130)은, 물과 접촉할 때 180 도 또는 더 높은 양의 접촉각을 갖는다.
실시예들에서, 위에 설명된 바와 같이 기판(130)을 코팅함으로써, 기판은 물과 접촉할 때 유전체 제1 표면(120)에 유지된다. 예컨대, 기판은, 약 55 psi에서, 분당 3 내지 10 리터의 유량, 또는 적어도 분당 1 리터, 또는 적어도 분당 2 리터, 또는 적어도 분당 3 리터, 또는 분당 4 리터의 유량으로 상부에 흐르는 물과 접촉할 때 유전체 제1 표면(120) 상에 유지될 수 있다.
실시예들에서, 유전체 층이 코팅 없이도 충분히 소수성이라면, 기판만이 본원에 설명된 바와 같이 코팅되어 정전 척에 대한 작업부재의 클램핑이 유지될 수 있다.
실시예들에서, 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때 접촉각이 적어도 10 도만큼 증가하도록 연마된다. 예컨대, 세라믹 표면이 래핑되어 정밀한 마감이 획득될 수 있다.
도 1을 계속 참조하면, 정전 척(100)은, 전극(150)에 결합되는 적어도 하나의 전도체(185)를 더 포함한다. 적어도 하나의 전도체(185)는, 전원(190)에 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전원(190)으로부터의 전력이 적어도 하나의 전도체(185)에 인가될 때, 기판(130)이 상부에 유지되기에 충분하게 기판(130)을 정전 척(100)으로 정전기적으로 끌어당기는 바이어스가 기판(130)에 대해 정전 척(100)에 제공된다. 일부 실시예들에서, 전도체들(285)의 수는 2개이다.
이제 도 3(도 3은 대비를 제공하기 위해 빗금으로 음영이 넣어져 있음)을 참조하면, 정전 척(100)에 결합되는 휴대용 배터리 전원(301)으로서 전원이 제공된다. 휴대용 배터리 전원(301)은 캐리어(140) 내에 배치될 수 있다. 실시예들에서, 휴대용 배터리 전원(301)은, 이를테면, 정전 척(100)이 이동식이고, 기판(130)을, 예컨대, 하나 이상의 공정 챔버 안팎으로 운반할 때, 정전 척(100)과 함께 이동할 수 있다. 실시예들에서, 휴대용 배터리 전원(301)을 갖는 정전 척(100)은 또한, 고정식 DC 전원, 고정식 배터리, DC 전력 공급부, 전력 충전 스테이션 등과 같은 전원(190)을 임의적으로 포함할 수 있다. 실시예들에서, 휴대용 배터리 전원(301)이 전극(150)에 결합되어, 물과 접촉할 때 기판(130)을 정전 척(100)에 정전기적으로 유지하는 바이어스가 기판(130)에 대해 정전 척(100)에 제공될 수 있다.
이제 도 2를 참조하면, 도 2는 정전 척(200)과 함께 사용될 수 있는 2개의 유형의 홀들의 예를 도시하는 정전 척(200)의 일부분의 측단면도이다. 캐리어(210), 이를테면, 위에 설명된 바와 같은 규소 웨이퍼는, 캐리어(210)를 통해 연장되는 큰 관통 홀(220)을 갖는다. 관통 홀(220)이 만들어진 후에, 전극(250), 이를테면, 전극 층이 캐리어(210) 위에 도포된다. 캐리어(210)의 제1 표면(205) 상의, 위에 설명된 바와 같은 증착된 금속은, 전극(250)의 역할을 한다. 실시예들에서, 전극(250)은, 큰 관통 홀, 및 관통 홀의 라인 또는 플레이트 측들(276)로 연장된다. 더 큰 홀(220)은 또한 진공 포트들, 리프트 핀들, 및 다른 목적들을 위해 사용될 수 있다. 다른 제2 홀(278)은 더 작고, 금속 충전된 제2 홀이 전극(250)에 대한 전기적 연결을 제공하도록 금속 층으로 충전된다. 일부 실시예들에서, 기부는, 자신을 관통하여 형성되는 하나 이상의 더 큰 홀(220)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 더 큰 홀들(220)은, 척킹해제를 용이하게 하기 위한 가스 확산 홀들 또는 리프트 핀 홀들로서 구성될 수 있다.
도 2를 계속 참조하면, 후면 측 전기적 액세스는, 홀들(278) 중 하나 이상에 걸쳐 전도성 접합 패드(280)를 포함시킴으로써 개선될 수 있다. 접합 패드(280)는, 금속 증착, 인쇄, 또는 관련 기술분야에 알려져 있는 다른 방식들에 의해 형성될 수 있다. 접합 패드(280)는, 전기 리드들(이를테면, 도 1에 도시된 전도체(185))에 대한 안전한 연결을 제공한다. 전기 리드들은, 전극(250)에 전류를 인가하여 기판을 척에 유지하도록 전극(250)을 정전기적으로 하전되게 하고, 기판을 척킹해제할 때 정전하를 제거하는 데 사용될 수 있다.
유전체 제1 표면(282)을 갖는 유전체 층(281)이 전극(250) 위에 도포되어 정전하를 유지한다. 유전체 층(281)은, 도 1과 관련하여 위에 설명된 기부(110) 및 유전체 제1 표면(120)과 유사할 수 있다. 유전체 제1 표면(282)은, 물과 접촉할 때 기판을 유전체 제1 표면(282)에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성이도록 개질될 수 있다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면(282)은 위에 설명된 바와 같이 평활화되거나 코팅된다.
본 개시내용은 또한, 초박형 기판을 정전기적으로 척킹하는 방법에 관한 것으로, 방법은, 처리 동안 상부에 기판을 지지하기 위한 유전체 제1 표면을 갖는 기부에 기판을 정전기적으로 척킹하는 단계를 포함하며, 사용 동안 기판을 유전체 제1 표면에 정전기적으로 결합시키는 것을 용이하게 하도록 유전체 제1 표면에 근접하게 기부 내에 전극이 배치되고, 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때 기판을 기부에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성이다. 실시예들에서, 방법은, 기판에 대한 바이어스 베이스를 제공하기 위해 전극에 제1 전력을 인가하는 단계를 포함한다. 실시예들은, 유전체 제1 표면 및 정전기적으로 유지되는 기판을 물과 접촉시키는 것, 및 유전체 제1 표면으로부터 기판을 해제하기 위해 척킹해제 프로세스를 수행하는 것을 포함할 수 있다. 실시예들에서, 방법은, 유전체 제1 표면으로부터 기판을 해제하기 위해 유전체 제1 표면과 기판 사이에 가스를 제공함으로써 척킹해제하는 단계를 포함한다.
본 개시내용은 또한, 정전 척을 제조 및/또는 개장(refurbish)하는 방법들에 관한 것이다. 그러한 방법들은, 처리 동안 상부에 기판을 지지하기 위한 유전체 제1 표면을 갖는 기부를 갖는 정전 척을 제공하는 단계를 포함한다. 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때 기판을 유전체 제1 표면에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성이도록 개질될 수 있다. 실시예들에서, 유전체 제1 표면은, 접촉각을 적어도 10 도만큼 증가시키도록 유전체 제1 표면을 연마하는 것, 또는 유전체 제1 표면을 위에 설명된 바와 같이 코팅하는 것 중 적어도 하나에 의해 개질된다. 사용 동안 또는 시간 경과에 따라, 유전체 표면의 소수성은, 유전체 표면 및/또는 그 상부에 배치된 임의의 코팅들의 마모로 인해 바람직하지 않게 감소할 수 있다. 그러므로, 일부 실시예들에서, 정전 척은, 접촉각을 적어도 10 도만큼 증가시키도록 유전체 제1 표면을 연마하거나 유전체 제1 표면을 위에 설명된 바와 같이 코팅하는 것 중 적어도 하나를 위해 위에 언급된 공정을 반복함으로써 개장될 수 있다.
전술한 내용들이 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 그리고 추가적인 실시예들이 그의 기본적인 범위로부터 벗어나지 않으면서 안출될 수 있다.

Claims (15)

  1. 정전 척으로서,
    처리 동안 상부에 기판을 지지하기 위한 유전체 제1 표면을 갖는 기부; 및
    사용 동안 상기 기판을 상기 유전체 제1 표면에 정전기적으로 결합시키는 것을 용이하게 하도록 상기 유전체 제1 표면에 근접하게 상기 기부 내에 배치되는 전극을 포함하며, 상기 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때 상기 기판을 상기 유전체 제1 표면에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성인, 정전 척.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유전체 제1 표면은, 소수성 코팅 또는 초소수성 코팅을 포함하는, 정전 척.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유전체 제1 표면은 상기 소수성 코팅을 포함하고, 상기 소수성 코팅은, 실란, 실록산, 또는 이들의 조합들을 포함하는, 정전 척.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 유전체 제1 표면은 상기 초소수성 코팅을 포함하고, 상기 초소수성 코팅은, 분지형 폴리실리케이트 구조들 및 소수성 리간드들을 포함하는, 정전 척.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유전체 제1 표면은, 약 8 마이크로인치 또는 그 미만의 표면 거칠기(Ra)를 갖는 표면 마감으로 연마되는, 정전 척.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정전 척은, 기판 처리 장비에 의해 취급 및 이동되도록 구성되는 이동식 정전 척인, 정전 척.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때 100 내지 170 도의 접촉각을 갖는, 정전 척.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때, 적어도 100 도, 적어도 110 도, 적어도 120 도, 적어도 130 도, 적어도 140 도, 적어도 150 도, 적어도 160 도, 또는 적어도 170 도의 접촉각을 갖는, 정전 척.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유전체 제1 표면은, 약 100 mm2 내지 약 3 m2의 기판 지지 표면적을 갖는, 정전 척.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기부는, 초박형 기판이 상기 정전 척 상에 배치될 때, 상기 초박형 기판이 하나 이상의 공정 챔버에서 한 시트로서 처리될 수 있도록, 상기 정전 척에 대해 충분한 강성을 제공하도록 구성되는, 정전 척.
  11. 제1항 또는 제10항에 있어서,
    상기 기부는, 유리, 산화알루미늄(Al2O3), 질화알루미늄(AlN), 규소(Si), 스테인리스 강, 알루미늄, 세라믹, 또는 니켈 철 합금 중 적어도 하나로 제조되는, 정전 척.
  12. 제1항 또는 제11항에 있어서,
    상기 기부는, 규소와 유사한 열 팽창 계수를 갖는 물질을 포함하는, 정전 척.
  13. 제1항 또는 제12항에 있어서,
    상기 기부는, 상기 기부의 최하부 표면을 상기 유전체 제1 표면과 유체유동가능하게(fluidly) 결합시키는, 상기 기부를 관통하게 형성되는 가스 확산 홀들을 포함하는, 정전 척.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정전 척에 전력을 선택적으로 제공하도록 상기 전극에 결합되는 전원을 더 포함하는, 정전 척.
  15. 초박형 기판을 정전기적으로 척킹하는 방법으로서,
    처리 동안 상부에 기판을 지지하기 위한 유전체 제1 표면을 갖는 기부에 기판을 정전기적으로 척킹하는 단계를 포함하며, 사용 동안 상기 기판을 상기 유전체 제1 표면에 정전기적으로 결합시키는 것을 용이하게 하도록 상기 유전체 제1 표면에 근접하게 상기 기부 내에 전극이 배치되고, 상기 유전체 제1 표면은, 물과 접촉할 때 상기 기판을 상기 기부에 정전기적으로 유지할 만큼 충분히 소수성인, 초박형 기판을 정전기적으로 척킹하는 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11289355B2 (en) 2017-06-02 2022-03-29 Lam Research Corporation Electrostatic chuck for use in semiconductor processing
CN111670491A (zh) 2018-01-31 2020-09-15 朗姆研究公司 静电卡盘(esc)基座电压隔离
US11086233B2 (en) * 2018-03-20 2021-08-10 Lam Research Corporation Protective coating for electrostatic chucks
US11094573B2 (en) * 2018-11-21 2021-08-17 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for thin wafer carrier
CN112864079B (zh) * 2021-01-25 2024-02-27 北京北方华创微电子装备有限公司 静电卡盘及半导体加工设备
US11702738B2 (en) 2021-05-17 2023-07-18 Applied Materials, Inc. Chamber processes for reducing backside particles
JP2023101252A (ja) * 2022-01-07 2023-07-20 筑波精工株式会社 静電吸着ツール及び対象物表面加工方法
WO2024106537A1 (ja) * 2022-11-18 2024-05-23 三菱マテリアル株式会社 撥水性膜、撥水性静電吸着シート、静電吸着サポート部材、撥水性静電吸着シートの製造方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6169652B1 (en) * 1999-03-12 2001-01-02 Euv, L.L.C. Electrostatically screened, voltage-controlled electrostatic chuck
JP3599634B2 (ja) * 2000-04-10 2004-12-08 信越化学工業株式会社 イオン注入機用静電チャック
US7479456B2 (en) * 2004-08-26 2009-01-20 Applied Materials, Inc. Gasless high voltage high contact force wafer contact-cooling electrostatic chuck
TW541586B (en) * 2001-05-25 2003-07-11 Tokyo Electron Ltd Substrate table, production method therefor and plasma treating device
US6754062B2 (en) * 2002-02-27 2004-06-22 Praxair S.T. Technology, Inc. Hybrid ceramic electrostatic clamp
US7697260B2 (en) * 2004-03-31 2010-04-13 Applied Materials, Inc. Detachable electrostatic chuck
JP4831953B2 (ja) * 2004-10-20 2011-12-07 住友電気工業株式会社 窒化アルミニウム焼結体
JP2006310466A (ja) * 2005-04-27 2006-11-09 Nikon Corp 静電チャックおよび露光装置
US7672110B2 (en) * 2005-08-29 2010-03-02 Applied Materials, Inc. Electrostatic chuck having textured contact surface
DE202006007122U1 (de) * 2006-05-03 2006-09-07 Retzlaff, Udo, Dr. Mobiler, transportabler, elektrostatischer Substrathalter aus Halbleitermaterial
JP2008091353A (ja) * 2006-09-07 2008-04-17 Ngk Insulators Ltd 静電チャック
JP5029089B2 (ja) * 2007-03-26 2012-09-19 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置用の載置台及びプラズマ処理装置
JP5053696B2 (ja) * 2007-04-26 2012-10-17 信越化学工業株式会社 静電チャック
US7989022B2 (en) * 2007-07-20 2011-08-02 Micron Technology, Inc. Methods of processing substrates, electrostatic carriers for retaining substrates for processing, and assemblies comprising electrostatic carriers having substrates electrostatically bonded thereto
WO2010033288A2 (en) * 2008-06-30 2010-03-25 Stc.Unm Durable polymer-aerogel based superhydrophobic coatings: a composite material
US9159595B2 (en) * 2010-02-09 2015-10-13 Suss Microtec Lithography Gmbh Thin wafer carrier
NL2009487A (en) * 2011-10-14 2013-04-16 Asml Netherlands Bv Substrate holder, lithographic apparatus, device manufacturing method, and method of manufacturing a substrate holder.
TW201327712A (zh) * 2011-11-01 2013-07-01 Intevac Inc 以電漿處理太陽能電池晶圓之系統架構
KR20150053775A (ko) * 2012-09-07 2015-05-18 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 얇은 기판들을 위한 포터블 정전 척 캐리어
JP6151028B2 (ja) * 2013-01-17 2017-06-21 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
US9587142B2 (en) * 2013-07-23 2017-03-07 Lotus Leaf Coatings, Inc. Process for preparing an optically clear superhydrophobic coating solution
JP6217303B2 (ja) * 2013-10-17 2017-10-25 株式会社シンコーモールド 導電性シリコーンゴム製電極パターンの作製方法並びにオールシリコーンゴム製静電チャック及びその製造方法
US9740111B2 (en) * 2014-05-16 2017-08-22 Applied Materials, Inc. Electrostatic carrier for handling substrates for processing
JP6444078B2 (ja) * 2014-07-09 2018-12-26 日本特殊陶業株式会社 電極埋設体

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