KR20210144930A - 히터 급전 기구 - Google Patents

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Abstract

기판을 배치하는 스테이지를 복수의 히터를 이용하여 복수의 존으로 나누고, 존마다 온도 제어 가능한 히터 급전 기구로서, 상기 복수의 히터에 접속되는 복수의 히터용 단자와, 상기 복수의 히터용 단자에 접속되는 복수의 히터 배선과, 상기 복수의 히터 배선을 오프셋하는 오프셋 구조를 가지고, 상기 복수의 히터용 단자는 상기 스테이지를 유지하는 유지 플레이트 상의 외주부에 배치되는 히터 급전 기구가 제공된다.

Description

히터 급전 기구 {HEATER POWER FEEDING MECHANISM}
본 발명은 히터 급전 기구에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼(이하, '웨이퍼'라고 함)를 에칭 등에 의해 미세 가공하는 반도체 제조 장치에서는 웨이퍼가 배치되는 스테이지의 온도가 에칭 레이트 등의 프로세스 결과에 영향을 준다. 따라서, 스테이지의 내부에 히터를 매설하고, 히터를 가열하여 스테이지를 온도 제어하는 것이 제안되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1을 참조). 특허 문헌 1에서는, 하나의 히터에 대하여 하나의 히터 급전부가 마련되어 있다. 또한, 스테이지의 내부에 복수의 히터를 매립하고, 스테이지를 히터마다 복수의 존으로 나누어 스테이지의 온도를 존마다 제어하는 '멀티 존 제어'가 제안되고 있다. 이에 의하면, 스테이지 상의 웨이퍼 온도의 면내 균일성을 높일 수 있다.
일본특허공개공보 2005-26296호
그러나, 온도 제어 가능한 존이 증가할수록, 이에 비례하여 히터의 급전부의 수가 증가하고, 히터의 급전 기구가 복잡하게 된다. 예를 들면, 스테이지를 40 존으로 나누어 멀티 존 제어하기 위해서는 적어도 40 개의 히터 급전부가 필요하게 된다. 따라서, 히터 배선이 매우 많아져 반도체 제조 장치에 마련된 다른 부재와 간섭하여 반도체 제조 장치의 조립 시 또는 메인터넌스 시에 문제가 발생하거나, 장착 시의 작업이 증대된다.
상기 과제에 대하여, 일측면에서는, 다른 부재와의 간섭을 억제하는 히터 급전 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 하나의 태양에 따르면,
기판을 배치하는 스테이지를 복수의 히터를 이용하여 복수의 존으로 나누고, 존마다 온도 제어 가능한 히터 급전 기구로서,
상기 복수의 히터에 접속되는 복수의 히터용 단자와,
상기 복수의 히터용 단자에 접속되는 복수의 히터 배선과,
상기 복수의 히터 배선을 오프셋하는 오프셋 구조를 가지고,
상기 복수의 히터용 단자는 상기 스테이지를 유지하는 유지 플레이트 상의 외주부에 배치되는 히터 급전 기구가 제공된다.
하나의 태양에 따르면, 다른 부재와의 간섭을 억제하는 히터 급전 기구를 제공할 수 있다.
도 1은 일실시 형태에 따른 반도체 제조 장치의 종단면을 나타내는 도이다.
도 2는 일실시 형태에 따른 급전 어셈블리(As1)를 포함하는 히터 급전 기구의 일례를 나타내는 종단면이다.
도 3의 'a'는 일실시 형태에 따른 유지 플레이트의 상면, 도 3의 'b'는 일실시 형태에 따른 유지 플레이트의 하면, 도 3의 'c' 및 'd'는 일실시 형태에 따른 히터 급전 기구의 급전 어셈블리(As1, As2)를 나타내는 도이다.
도 4는 일실시 형태에 따른 급전 어셈블리(As2)를 포함하는 히터 급전 기구의 일례를 나타내는 종단면이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여함으로써 중복된 설명을 생략한다.
[반도체 제조 장치의 전체 구성]
먼저, 본 발명의 일실시 형태에 따른 반도체 제조 장치(1)의 전체 구성에 대하여, 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시 형태에 따른 반도체 제조 장치(1)의 종단면을 나타낸다. 본 실시 형태에서는, 반도체 제조 장치(1)의 일례로서 용량 결합형 플라즈마 에칭 장치를 든다.
반도체 제조 장치(1)는 예를 들면 표면이 알루마이트 처리(양극 산화 처리)된 알루미늄으로 이루어지는 원통 형상의 챔버(10)를 가지고 있다. 챔버(10)는 접지되어 있다. 챔버(10)의 내부에는 스테이지(12)가 마련되어 있다. 스테이지(12)는 정전 척(ESC : Electrostatic Chuck)(40)을 가진다. 정전 척(40)은 유지 플레이트(13)에 의해 유지된다.
정전 척(40)은 도전막으로 이루어지는 전극(40a)과, 전극(40a)을 사이에 개재한 절연층(40b)(또는 절연 시트)을 가진다. 직류 전압원(42)은 스위치(43)의 제어에 따라 급전선(49)을 거쳐 전극(40a)에 전류를 공급한다. 정전 척(40)은 직류 전압원(42)으로부터 공급된 전류에 의해 쿨롱력을 발생시켜 반도체 웨이퍼(이하, '웨이퍼(W)'라고 함)를 정전 척 상에 흡착하여 유지한다.
정전 척(40)에는 히터(75a, 75b, 75c, 75d)(이하, 총칭하여 '히터(75)'라고도 함)가 매립되어 있다. 히터(75)는 정전 척(40) 내에 매립하는 대신에 정전 척(40)의 이면에 부착해도 된다. 히터(75)는 히터 급전 기구(100)와 접속하고, 급전선(47)을 개재하여 교류 전원(44)에 접속되어 있다. 교류 전원(44)으로부터 출력된 전류는 급전선(47) 및 히터 급전 기구(100)를 통하여 히터(75a, 75b, 75c, 75d)에 각각 공급된다.
히터 급전 기구(100)는, 스테이지(12)를 복수의 히터(75)를 이용하여 복수의 존으로 나누고, 존마다 스테이지(12)의 온도를 제어하는 멀티 존 제어가 가능하다. 정전 척(40)의 주연부에는 에칭의 면내 균일성을 높이기 위하여, 예를 들면 실리콘 또는 석영으로 구성된 포커스 링(18)이 배치되어 있다.
스테이지(12)의 내부에는 냉매관이 형성되어 있다. 칠러 유닛으로부터 공급되는 냉매가 냉매관을 순환하여 히터(75)가 가열됨으로써, 정전 척(40)의 각 존은 독립하여 온도 제어되고, 이에 의해, 웨이퍼(W)가 원하는 온도로 조정된다.
히터 급전 기구(100)는 복수의 히터용 단자(71)와, 복수의 히터 배선(72)과, 복수의 히터 배선(72)을 오프셋하는 오프셋 구조(73)를 가진다. 후술되는 바와 같이, 본 실시 형태의 '오프셋'이란, 히터 배선(72)을 이동시키면서 각 히터 배선(72)을 원하는 위치에 배치하는 것을 말한다. 복수의 히터용 단자(71)는 복수의 히터(75)에 접속된다. 복수의 히터용 단자(71)는 스테이지(12)를 유지하는 유지 플레이트(13) 상의 외주부에 배치된다. 복수의 히터 배선(72)은 급전선(47)을 개재하여 교류 전원(44)에 접속된다.
본 실시 형태에서는, 유지 플레이트(13)는 절연성 부재로 구성되어 있다. 단, 유지 플레이트(13)는 예를 들면 알루미늄(Al) 또는 티탄(Ti), 탄화 규소(SiC) 등의 금속으로 구성되어도 된다. 유지 플레이트(13)는 절연성의 지지부(14) 및 베이스 플레이트(15)에 지지되어 있다. 이에 의해, 스테이지(12)는 챔버(10)의 저부에 고정된다.
챔버(10)의 저부에는 배기구(24)를 형성하는 배기관(26)이 마련되고, 배기관(26)은 배기 장치(28)에 접속되어 있다. 배기 장치(28)는 터보 분자 펌프 또는 드라이 펌프 등의 진공 펌프로 구성되고, 챔버(10) 내의 처리 공간을 정해진 진공도까지 감압하고, 또한 챔버(10) 내의 가스를 배기로(20) 및 배기구(24)로 유도하여 배기한다. 배기로(20)에는 가스의 흐름을 제어하기 위한 배플판(22)이 장착되어 있다.
스테이지(12)에는 플라즈마를 여기하기 위한 제 1 고주파 전원(31)이 정합기(33)를 개재하여 접속되고, 웨이퍼(W)에 플라즈마 중의 이온을 인입하기 위한 제 2 고주파 전원(32)이 정합기(34)를 개재하여 접속되어 있다. 예를 들면, 제 1 고주파 전원(31)은 챔버(10) 내에서 플라즈마를 생성하기 위하여 적합한 주파수, 예를 들면 60 MHz의 고주파 전력을 스테이지(12)에 인가한다. 제 2 고주파 전원(32)은 스테이지(12) 상의 웨이퍼(W)에 플라즈마 중의 이온을 인입하는데 적합한, 제 1 고주파 전원(31)으로부터 출력되는 고주파 전력보다 낮은 주파수, 예를 들면 0.8 MHz의 고주파 전력을 스테이지(12)에 인가한다. 이와 같이 하여 스테이지(12)는 웨이퍼(W)를 배치하고 또한 하부 전극으로서 기능한다.
챔버(10)의 천장부에는 샤워 헤드(38)가 접지 전위의 상부 전극으로서 마련되어 있다. 이에 의해, 제 1 고주파 전원(31)으로부터의 고주파 전력이 스테이지(12)와 샤워 헤드(38)와의 사이에 용량적으로 인가된다.
샤워 헤드(38)는 다수의 가스 통기홀(56a)을 가지는 전극판(56)과, 전극판(56)을 착탈 가능하게 지지하는 전극 지지체(58)를 가진다. 가스 공급원(62)은 가스 공급 배관(64)을 거쳐 가스 도입구(60a)로부터 샤워 헤드(38) 내로 가스를 공급한다. 가스는 다수의 가스 통기홀(56a)로부터 챔버(10) 내로 도입된다. 챔버(10)의 주위에는 환 형상 또는 동심원 형상으로 연장되는 자석(66)이 배치되고, 자력에 의해 상부 전극 및 하부 전극 간의 플라즈마 생성 공간에 생성되는 플라즈마를 제어한다.
제어부(48)는 CPU, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory)을 가지고, RAM 등에 기억된 레시피에 설정된 순서에 따라 에칭 또는 정전 척(40)의 온도를 제어한다. 또한 제어부(48)의 기능은 소프트웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 하드웨어를 이용하여 실현되어도 된다.
이러한 구성의 반도체 제조 장치(1)에 있어서 에칭 등의 처리를 행할 시에는, 먼저 웨이퍼(W)가 반송 암 상에 유지된 상태에서 개구된 게이트 밸브(30)로부터 챔버(10) 내로 반입된다. 웨이퍼(W)는 정전 척(40)의 상방에서 푸셔 핀에 의해 유지되고, 푸셔 핀이 강하함으로써 정전 척(40) 상에 배치된다. 게이트 밸브(30)는 웨이퍼(W)를 반입 후에 닫힌다. 챔버(10) 내의 압력은 배기 장치(28)에 의해 설정값으로 감압된다. 정전 척(40)의 전극(40a)에 직류 전압원(42)으로부터의 전류를 공급함으로써, 웨이퍼(W)는 정전 척(40) 상에 정전 흡착된다.
가스가 샤워 헤드(38)로부터 샤워 형상으로 챔버(10) 내에 도입된다. 도입된 가스는 고주파 전력에 의해 전리 및 해리되어, 플라즈마가 생성된다. 플라즈마의 작용에 의해 웨이퍼(W)에 플라즈마 에칭 등의 플라즈마 처리가 행해진다. 플라즈마 에칭 종료 후, 웨이퍼(W)는 반송 암 상에 유지되고 챔버(10)의 외부로 반출된다. 이상의 처리를 복수의 웨이퍼(W)에 대하여 반복함으로써 웨이퍼(W)의 연속 처리가 실행된다.
이상, 본 실시 형태에 따른 반도체 제조 장치(1)의 전체 구성에 대하여 설명했다. 또한, 상기 실시 형태에서는 5 개의 히터(75)가 정전 척(40) 내에 매설되었지만 이에 한정되지 않고, 히터(75)는 스테이지(12)의 어느 곳에 마련되어도 된다. 또한, 히터(75)의 개수는 2 이상이면, 몇 개여도 상관없다.
그러나, 분할된 히터(75) 수가 증가할수록 히터 배선이 많아져 반도체 제조 장치(1)에 마련된 다른 부재와 간섭하고, 반도체 제조 장치(1)의 조립 시 또는 메인터넌스 시에 문제가 발생하기 쉬워져 장착 시의 작업 효율이 나빠진다. 따라서 본 실시 형태에서는, 히터(75) 수가 증가해도 반도체 제조 장치(1)에 마련된 다른 부재와 간섭하지 않고, 조립 시 또는 메인터넌스 시의 문제를 회피하고, 작업 효율을 향상시키기 위하여 히터 급전 기구(100)를 가진다. 이하, 본 실시 형태에 따른 히터 급전 기구(100)에 대하여, 도 2 및 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.
[히터 급전 기구]
도 2는 본 실시 형태에 따른 히터 급전 기구(100)의 종단면의 일례를 나타낸다. 도 3의 'a'는 본 실시 형태에 따른 유지 플레이트(13)의 상면을 나타낸다. 도 3의 'b'는 본 실시 형태에 따른 유지 플레이트(13)의 하면을 나타낸다. 도 3의 'c'는 본 실시 형태에 따른 히터 급전 기구(100)가 가지는 급전 어셈블리(As1), 도 3의 'd'는 급전 어셈블리(As2)를 나타낸다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 히터 급전 기구(100)는 복수 개의 히터용 단자(71)와, 복수 개의 히터용 단자(71)에 접속되는 복수 개의 히터 배선(72)과, 복수 개의 히터 배선(72)을 오프셋하는 오프셋 구조(73)를 1 조로서 어셈블리화되어 있다. 도 3의 'a'는 도 2의 A-A면이며, 유지 플레이트(13)의 상면을 나타낸다. 이에 의하면, 복수 개의 단자를 1 조로서, 온도 제어에 필요한 개수의 히터용 단자(71)와 전극용 단자(76)로 이루어지는 단자군이 유지 플레이트(13)의 외주부에 배치되어 있다.
상기의 단자군이 배치되는 유지 플레이트(13) 상의 외주부는 스테이지(12) 상의 웨이퍼(W)가 배치되지 않은 영역에 대응한다. 이에 의해, 본 실시 형태에서는, 히터(75)의 급전 위치 및 정전 척(40)의 전극의 급전 위치는 히터 배선(72) 등이 깔리는 라인보다 외측에 배치된다. 따라서 본 실시 형태에서는, 히터 배선(72) 등의 급전라인은 각 급전 단자의 위치의 직하(直下)에는 없고, 각 급전 단자의 위치로부터 어긋난 위치에 있다. 이와 같이 히터용 단자(71) 및 전극용 단자(76)는 정전 척(40) 상의 웨이퍼(W)가 배치되는 면보다 외측에 배치된다. 이에 의해, 히터용 단자(71) 등으로부터의 줄열이 웨이퍼(W)에 영향을 미치지 않는 구조로 할 수 있어, 웨이퍼(W)의 온도의 면내 균일성을 높일 수 있다. 이에 의해, 정전 척(40)의 온도를 멀티 존 제어할 시 히터용 단자(71)의 수가 증가해도 웨이퍼(W) 온도의 면내 균일성을 유지할 수 있다.
오프셋 구조(73)는 히터 배선(72)을 이동시키면서 각 히터 배선(72)을 원하는 위치에 배치한다(오프셋). 히터 배선(72)은 복수 개를 1 조로 한 히터용 단자(71)에 접속되어 있다. 오프셋된 히터 배선(72)은 유지 플레이트(13)의 하부에 마련된 집약부(80)(도 2 및 도 3의 'b' 참조)에서 집약된다. 집약부(80)는 각 오프셋 구조(73)의 히터 배선을 집약하고, 커넥터에 접속하기 위한 수지의 케이스이다. 집약부(80)에서 모인 히터 배선군은 커넥터(74)에 접속된다. 커넥터(74)는 급전선(47)에 접속된다. 커넥터(74)의 상부(74a)는 히터 배선군과 접속되어 있고, 커넥터(74)의 상부(74a)와 커넥터(74)의 하부(74b)를 연결함으로써, 커넥터(74)의 하부(74b)에 마련된 각 단자(74b1)가 커넥터(74)의 상부(74a)에 삽입된다. 이에 의해, 정전 척(40)의 탈착과 동시에 결선을 행할 수 있다. 커넥터(74)의 수는 1 개 이상 마련되어 있으면 몇 개여도 상관없다. 또한 커넥터(74)는, 도 3의 'b'에 나타낸 위치에 한정되지 않고, 집약부(80) 주변의 어느 위치에 배치해도 된다.
(급전 어셈블리(As))
히터 급전 기구(100)는 도 3의 'c'의 급전 어셈블리(As1) 및 도 3의 'd'의 급전 어셈블리(As2)에 나타내는 바와 같이, 2 종류의 급전 어셈블리(이하, 총칭하여 '급전 어셈블리(As)'라고도 함)를 가진다. 도 3의 'c'에 나타내는 바와 같이, 급전 어셈블리(As1)는 복수 개의 히터용 단자(71), 복수 개의 히터 배선(72) 및 오프셋 구조(73)를 1 단위로 한 어셈블리이다. 복수 개의 히터용 단자(71)는 복수 개의 히터 배선(72)과 각각 접속되어 있다. 복수 개의 히터 배선(72)은 케이스(73a)의 내부에서 오프셋된다. 케이스(73a)는 예를 들면 수지로 구성되어도 된다.
상기 급전 어셈블리(As1)에 있어서의 오프셋 구조(73)에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 복수 개의 히터용 단자(71)가 케이스(73a)의 상부로부터 돌출된다. 복수 개의 히터 배선(72)은 케이스(73a)의 내부에서 이동시켜 배선되고(오프셋), 케이스(73a)의 저부의 원하는 위치로부터 외부로 출력된다. 히터 배선(72)은 집약부(80), 커넥터(74)를 개재하여 급전선(47)에 접속된다. 이에 의해, 교류 전원(44)으로부터의 전류는, 급전선(47), 커넥터(74) 및 히터 배선(72)을 거쳐 히터용 단자(71)로부터 히터(75)에 공급된다.
도 3의 'd'에 나타내는 바와 같이, 급전 어셈블리(As2)는 하나의 전극용 단자(76), 전극용 단자(76)를 제외한 개수의 히터용 단자(71), 1 개의 직류 전류용의 배선(77), 히터용 단자(71)에 접속된 복수 개의 히터 배선(72) 및 오프셋 구조(73)를 1 단위로 한 어셈블리이다. 전극용 단자(76)는 직류 전류용의 배선(77)과 접속한다. 각 배선(72, 77)은 케이스(73b)의 내부에서 오프셋된다. 케이스(73b)는 예를 들면 수지로 구성되어도 된다.
상기 급전 어셈블리(As2)에 있어서의 오프셋 구조(73)에서는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 하나의 전극용 단자(76)와 전극용 단자를 제외한 개수의 히터용 단자(71)가 케이스(73b)의 상부로부터 돌출된다. 1 개의 직류 전류용의 배선(77) 및 복수 개의 히터 배선(72)은 케이스(73b)의 내부에서 이동시켜 배선되고(오프셋), 케이스(73b)의 저부의 원하는 위치로부터 외부로 출력된다. 직류 전류용의 배선(77)은 집약부(80)를 개재하여 급전선(49)에 접속된다. 이에 의해, 직류 전압원(42)으로부터의 전류는 급전선(49) 및 직류 전류용의 배선(77)을 거쳐 전극용 단자(76)에 공급된다. 또한, 복수 개의 히터 배선(72)은 집약부(80), 커넥터(74)를 개재하여 급전선(47)에 접속된다.
도 3의 'b'는 도 2의 B-B면이며, 유지 플레이트(13)의 하면을 나타낸다. 본 실시 형태에서는, 11 개의 급전 어셈블리(As1) 및 1 개의 급전 어셈블리(As2)가 조립된 상태로 용접 등에 의해 유지 플레이트(13) 내에 고정된다. 이에 의해, 급전 어셈블리(As1, As2)는 유지 플레이트(13) 내의 원하는 위치에 수납된다. 이와 같이 하여 유지 플레이트(13)의 하면에는, 11개의 급전 어셈블리(As1)와 1 개의 급전 어셈블리(As2)로부터 온도 제어에 필요한 개수의 히터용 단자(71)에 접속된 히터 배선(72)과 전극용 단자(76)에 접속된 직류 전류용의 배선(77)이 각 케이스로부터 노출되고, 유지 플레이트(13) 아래의 집약부(80)로 모인다. 집약부(80)는 대략 환 형상으로 형성되고, 각 배선을 수지의 케이스 내에 집약하여 커넥터(74)까지 깔아, 커넥터(74)에 접속시킨다.
예를 들면, 도 2 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 유지 플레이트(13)와 베이스 플레이트(15)와의 사이는 공간으로 되어 있다. 이 공간에는, 반입 및 반출 시에 웨이퍼(W)를 승강하여 유지하는 푸셔 핀 또는 온도계 등의 부재(예를 들면, 도 4에 부재(Pt)로서 나타냄)가 수납되어 있다.
정전 척(40)의 온도를 독립 제어하는 존이 증가하면, 존마다 히터를 설치할 필요가 생기고, 이에 따라 히터 배선(72)이 매우 많아진다. 히터 배선(72)이 다수 개가 되면, 반도체 제조 장치(1)에 마련된 다른 부재(Pt)와 간섭하고, 반도체 제조 장치(1)의 조립 시 또는 메인터넌스 시에 문제가 발생하거나, 장착 시의 작업 시간이 증대된다.
이에 대하여, 본 실시 형태에 따른 히터 급전 기구(100)에 의하면, 급전 어셈블리(As1, As2)마다 히터 배선(72) 및 직류 전류용의 배선(77)을 오프셋한다. 또한, 오프셋된 히터 배선(72) 및 직류 전류용의 배선(77)은 집약부(80)에서 집약시켜, 커넥터(74) 등에 접속시킨다.
이에 의해, 히터 배선(72) 및 직류 전류용의 배선(77)과 다른 부재(Pt)와의 간섭을 줄여, 반도체 제조 장치(1)의 조립 시 또는 메인터넌스 시에 문제가 발생하는 것을 회피할 수 있다.
또한 본 실시 형태에 따르면, 미리 급전 어셈블리(As1, As2)를 조립한 상태로, 급전 어셈블리(As1, As2)를 유지 플레이트(13)의 정해진 위치에 하방으로부터 장착할 수 있다. 이에 의해, 히터 급전 기구(100)의 조립 공정을 단축화하고, 간단하게 단시간에 히터 배선(72) 및 직류 전류용의 배선(77)의 접속이 가능하다. 이에 의해, 히터 급전 기구의 조립 시 또는 메인터넌스 시의 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 히터용 단자(71) 및 전극용 단자(76)는 정전 척(40) 상의 웨이퍼(W)가 배치되는 면보다 외측에 배치된다. 이에 의해, 히터용 단자(71) 및 전극용 단자(76)로부터의 줄열이 웨이퍼(W)에 영향을 미치지 않도록 할 수 있어, 웨이퍼(W) 온도의 면내 균일성을 높일 수 있다. 특히, 정전 척(40) 온도의 멀티 존 제어에 의해, 히터용 단자(71)의 수가 증가한 경우에 있어서도, 웨이퍼(W) 온도의 면내 균일성을 유지할 수 있다.
이상, 히터 급전 기구를 상기 실시 형태에 의해 설명했지만, 본 발명에 따른 히터 급전 기구는 상기 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 범위 내에서 각종 변형 및 개량이 가능하다. 또한, 상기 실시 형태를 모순되지 않는 범위에서 조합할 수 있다.
예를 들면, 상기 실시 형태에 따른 히터 급전 기구(100)는, 정전 척(40)을 히터마다 복수의 존으로 분할하여 온도 제어했다. 그러나, 본 발명에 따른 히터 급전 기구는 이에 한정되지 않고, 정전 척(40) 이외의 부재(예를 들면, 유지 플레이트(13))에 복수의 히터를 매설하고, 히터마다 복수의 존으로 분할하여 유지 플레이트(13)의 온도를 멀티 존 제어해도 된다.
또한, 본 발명에 따른 히터 급전 기구(100)의 급전 어셈블리(As1, As2)는 복수 개의 히터용 단자(71)와, 복수 개의 히터 배선(72)과, 복수 개의 히터 배선(72)을 오프셋하는 오프셋 구조(73)를 가졌다. 그러나, 본 발명에 따른 2 종류의 히터 급전 기구의 급전 어셈블리의 개수 및 급전 어셈블리를 구성하는 각 부의 개수는, 본 실시 형태의 개수에 한정되지 않는다.
또한, 본 발명에 따른 히터 급전 기구는, 용량 결합형 플라즈마(CCP : Capacitively Coupled Plasma) 장치뿐 아니라, 그 외의 반도체 제조 장치에 적용 가능하다. 그 외의 반도체 제조 장치로서는, 유도 결합형 플라즈마(ICP : Inductively Coupled Plasma), 레이디얼 라인 슬롯 안테나를 이용한 CVD(Chemical Vapor Deposition) 장치, 헬리콘파 여기형 플라즈마(HWP : Helicon Wave Plasma) 장치, 전자 사이클로트론 공명 플라즈마(ECR : Electron Cyclotron Resonance Plasma) 장치 등이어도 된다.
또한, 본 발명에 따른 히터 급전 기구를 사용하여 반도체 제조 장치에 의해 처리되는 기판은, 웨이퍼에 한정되지 않고, 예를 들면, 플랫 패널 디스플레이(Flat Panel Display)용의 대형 기판, EL 소자 또는 태양 전지용의 기판이어도 된다.
본 국제 출원은, 2014년 5월 19일에 출원된 일본국 특허 출원 2014-103511호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 그 전체 내용을 본 국제 출원에 원용한다.
1 : 반도체 제조 장치
10 : 챔버
12 : 스테이지(하부 전극)
13 : 유지 플레이트
28 : 배기 장치
38 : 샤워 헤드(상부 전극)
40 : 정전 척
44 : 교류 전원
42 : 직류 전압원
47, 49 : 급전선
71 : 히터용 단자
72 : 히터 배선
73 : 오프셋 구조
73a : 케이스
73b : 케이스
74 : 커넥터
76 : 전극용 단자
77 : 직류 전류용의 배선
80 : 집약부
100 : 히터 급전 기구
As1, As2 : 급전 어셈블리

Claims (19)

  1. 플라즈마 처리 챔버와,
    상기 플라즈마 처리 챔버 내에 배치되는 베이스 플레이트와,
    상기 베이스 플레이트의 상부에 배치되는 절연성의 지지부와,
    상기 절연성의 지지부의 상부에 배치되는 유지 플레이트와,
    상기 유지 플레이트의 상부에 배치되고, 기판 재치면을 갖는 정전 척과,
    상기 정전 척의 내부에 배치되는 복수의 히터와,
    상기 복수의 히터의 각각에 전기적으로 접속되고, 상기 유지 플레이트의 외주 영역 내에 하향으로 배치되는 복수의 히터용 단자와,
    상기 복수의 히터용 단자의 각각의 하단에 전기적으로 접속되고, 상기 유지 플레이트의 내부에 배치되는 복수의 히터 배선과,
    상기 유지 플레이트의 내부에 배치되고, 상기 복수의 히터 배선을 둘러싸는 제 1 복수의 케이스
    를 가지고,
    상기 복수의 히터용 단자는 상기 정전 척의 기판 재치면보다 외주부에 있어서 상기 복수의 히터와 전기적으로 접속되고,
    상기 복수의 히터 배선은 상기 유지 플레이트의 내부에 있어서, 상기 복수의 히터용 단자의 하단으로부터 중심을 향해 연재하는
    플라즈마 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지부는
    내부에 상기 복수의 히터 배선을 집약하는 집약부와,
    상기 집약부의 하부에 배치되는 상부 커넥터와,
    상기 상부 커넥터와 연결되어 있는 하부 커넥터
    를 가지는
    플라즈마 처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지 플레이트는
    상기 유지 플레이트의 외주부에 배치되는 기판 흡착용의 전극용 단자와,
    상기 전극용 단자의 하단에 전기적으로 접속되고, 상기 유지 플레이트의 내부에 배치되는 직류 전류용의 배선과,
    상기 유지 플레이트의 내부에 배치되고, 상기 복수의 히터 배선과 상기 직류 전류용의 배선을 둘러싸는 제 2 케이스
    를 가지고,
    상기 전극용 단자는 상기 정전 척의 기판 재치면보다 외주부에 있어서 기판 흡착용의 전극과 전기적으로 접속되고, 또한
    상기 유지 플레이트의 내부에 있어서, 상기 복수의 히터 배선은 각각 상기 복수의 히터용 단자의 하단으로부터 중심을 향해 연재하고, 또한 상기 직류 전류용의 배선은 상기 전극용 단자의 하단으로부터 중심을 향해 연재하는
    플라즈마 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 지지부는
    내부에 상기 복수의 히터 배선 및 상기 직류 전류용의 배선을 집약하는 집약부와,
    상기 집약부의 하부에 배치되는 상부 커넥터와,
    상기 상부 커넥터와 연결되는 하부 커넥터
    를 가지는
    플라즈마 처리 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 히터용 단자는 소정의 개수마다 복수의 단자군을 형성하고, 상기 복수의 단자군은 상기 유지 플레이트의 외주부에 있어서 둘레 방향으로 이간하여 배치되고, 또한 상기 복수의 단자군의 각각에 접속되는 상기 복수의 히터 배선마다 상기 제 1 복수의 케이스에 둘러싸이는
    플라즈마 처리 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 히터용 단자는 소정의 개수마다 복수의 단자군을 형성하고, 상기 복수의 단자군은 상기 유지 플레이트의 외주부에 있어서 둘레 방향으로 이간하여 배치되고, 또한 상기 복수의 단자군의 각각에 접속되는 상기 복수의 히터 배선마다 상기 제 1 복수의 케이스에 둘러싸이는
    플라즈마 처리 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 히터용 단자는 소정의 개수마다 복수의 단자군을 형성하고, 상기 복수의 단자군은 상기 유지 플레이트의 외주부에 있어서 둘레 방향으로 이간하여 배치되고, 또한 상기 복수의 단자군의 각각에 접속되는 상기 복수의 히터 배선마다 상기 제 1 복수의 케이스 또는 상기 제 2 케이스에 둘러싸이는
    플라즈마 처리 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 히터용 단자는 소정의 개수마다 복수의 단자군을 형성하고, 상기 복수의 단자군은 상기 유지 플레이트의 외주부에 있어서 둘레 방향으로 이간하여 배치되고, 또한 상기 복수의 단자군의 각각에 접속되는 상기 복수의 히터 배선마다 상기 제 1 복수의 케이스 또는 상기 제 2 케이스에 둘러싸이는
    플라즈마 처리 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 전극용 단자는 상기 복수의 단자군 중 어느 하나에 포함되는
    플라즈마 처리 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 전극용 단자는 상기 복수의 단자군 중 어느 하나에 포함되는
    플라즈마 처리 장치.
  11. 플라즈마 처리 챔버와,
    상기 플라즈마 처리 챔버 내에 배치되는 절연성의 지지부와,
    상기 절연성의 지지부의 상부에 배치되는 유지 플레이트와,
    상기 유지 플레이트의 내부에 배치되는 복수의 제 1 케이스와,
    상기 유지 플레이트의 상부에 배치되고, 기판 재치면을 갖는 정전 척과,
    상기 정전 척의 내부에 배치되는 복수의 히터와, 상기 복수의 히터에 각각 전기적으로 접속되고, 상기 정전 척의 상기 기판 재치면보다 외측의 영역에 있어서 상기 복수의 제 1 케이스에 장착되는 복수의 히터용 단자이며, 상기 복수의 히터용 단자의 각각은, 대응하는 히터에 전기적으로 접속되는 상단부와, 상기 복수의 제 1 케이스 중 어느 하나의 내부 공간에 노출되는 하단부를 갖는, 상기 복수의 히터용 단자와,
    상기 복수의 히터용 단자에 각각 전기적으로 접속되는 복수의 히터 배선이고, 상기 복수의 히터 배선의 각각은, 상기 복수의 제 1 케이스 중 어느 하나의 내부 공간에 있어서, 대응하는 히터용 단자의 하단부로부터 상기 유지 플레이트의 중심을 향해 연재하는 부분을 갖는, 상기 복수의 히터 배선과,
    상기 복수의 히터 배선에 전기적으로 접속되는 전원
    을 가지는
    플라즈마 처리 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 지지부 내에 배치되고, 상기 복수의 히터 배선을 집약하는 집약부와,
    상기 집약부의 하방에 배치되는 상부 커넥터와,
    상기 상부 커넥터와 연결되는 하부 커넥터
    를 더 가지고,
    상기 복수의 히터 배선은, 상기 집약부, 상기 상부 커넥터 및 상기 하부 커넥터를 통해 상기 전원에 전기적으로 접속되는
    플라즈마 처리 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 정전 척의 내부에 배치되는 기판 흡착용 전극과,
    상기 유지 플레이트의 내부에 배치되는 제 2 케이스와,
    상기 기판 흡착용 전극에 전기적으로 접속되는 상단부와, 상기 제 2 케이스의 내부 공간에 노출되는 하단부를 가지고, 상기 정전 척의 상기 기판 재치면보다 외측의 영역에 있어서 상기 제 2 케이스에 장착되는 전극용 단자와,
    상기 전극용 단자에 전기적으로 접속되고, 상기 제 2 케이스의 내부 공간에 있어서 상기 전극용 단자의 하단부로부터 상기 유지 플레이트의 중심을 향해 연재하는 부분을 갖는 전극용 배선과,
    상기 전극용 배선에 전기적으로 접속되는 추가의 전원을
    더 가지는
    플라즈마 처리 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 지지부 내에 배치되고, 상기 복수의 히터 배선 및 상기 전극용 배선을 집약하는 집약부와,
    상기 집약부의 하방에 배치되는 상부 커넥터와,
    상기 상부 커넥터와 연결되는 하부 커넥터
    를 더 가지고,
    상기 복수의 히터 배선은, 상기 집약부, 상기 상부 커넥터 및 상기 하부 커넥터를 통해 상기 전원에 전기적으로 접속되고,
    상기 전극용 배선은, 상기 집약부, 상기 상부 커넥터 및 상기 하부 커넥터를 통해 상기 추가의 전원에 전기적으로 접속되는
    플라즈마 처리 장치.
  15. 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 복수의 단자군은 상기 둘레 방향으로 등간격으로 이간하여 배치되는
    플라즈마 처리 장치.
  16. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 복수의 케이스 및 상기 제 2 케이스는 수지로 형성되는
    플라즈마 처리 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 케이스 및 상기 제 2 케이스는 수지로 형성되는
    플라즈마 처리 장치.
  18. 제 2 항, 제 4 항, 제 12 항 및 제 14 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 집약부는 수지로 형성되는
    플라즈마 처리 장치.
  19. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 유지 플레이트는 절연성 부재로 형성되는
    플라즈마 처리 장치.
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