KR20220066479A - Device and method for measuring the chucking force - Google Patents

Device and method for measuring the chucking force Download PDF

Info

Publication number
KR20220066479A
KR20220066479A KR1020200152550A KR20200152550A KR20220066479A KR 20220066479 A KR20220066479 A KR 20220066479A KR 1020200152550 A KR1020200152550 A KR 1020200152550A KR 20200152550 A KR20200152550 A KR 20200152550A KR 20220066479 A KR20220066479 A KR 20220066479A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
under test
heater under
heater
chucking force
Prior art date
Application number
KR1020200152550A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
오승준
이수형
최현규
장용수
전승훈
권세화
Original Assignee
세메스 주식회사
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 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020200152550A priority Critical patent/KR20220066479A/en
Publication of KR20220066479A publication Critical patent/KR20220066479A/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/30—Structural arrangements specially adapted for testing or measuring during manufacture or treatment, or specially adapted for reliability measurements
    • 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
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32192—Microwave generated discharge
    • H01J37/32211—Means for coupling power to the plasma
    • H01J37/32238—Windows
    • 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

A chucking force measuring device and method for measuring an electrostatic attraction between a substrate and a heater are provided. The chucking force measuring device includes: a chamber; a heater fixing part installed in the chamber and fixing an under-test heater; and a measuring unit installed in the chamber and measuring a chucking force between the substrate and the under-test heater while lifting the substrate seated on the under-test heater upward.

Description

척킹힘 측정 장치 및 방법{Device and method for measuring the chucking force}Device and method for measuring the chucking force

본 발명은 기판과 히터 사이의 척킹힘을 측정하는 척킹힘 측정 장치 및 방법 에 관한 것이다.The present invention relates to a chucking force measuring apparatus and method for measuring a chucking force between a substrate and a heater.

반도체 장치 또는 디스플레이 장치를 제조할 때에는, 사진, 식각, 애싱, 이온주입, 박막증착, 세정 등 다양한 공정이 실시된다. 여기서, 식각 또는 세정 공정에서 플라즈마를 사용한다. 플라즈마는 높은 온도나, 강한 전계 혹은 고주파 전자계에 의해 생성되며, 이온이나 전자, 라디칼 등으로 이루어진 이온화된 가스 상태를 말한다. 플라즈마에 포함된 이온 또는 라디칼이 기판과 충돌하거나 반응하여, 기판에 대한 식각 또는 세정 공정이 진행될 수 있다.When manufacturing a semiconductor device or a display device, various processes such as photography, etching, ashing, ion implantation, thin film deposition, and cleaning are performed. Here, plasma is used in the etching or cleaning process. Plasma is generated by a high temperature, a strong electric field, or a high-frequency electromagnetic field, and refers to an ionized gas state composed of ions, electrons, radicals, and the like. Ions or radicals included in the plasma collide with or react with the substrate, so that the substrate may be etched or cleaned.

한편, 히터 상에 기판을 안착시키고 플라즈마 공정을 진행하면, 기판에 정전기가 축적될 수 있다. 그런데, 정전기가 히터를 통해 접지로 제거되지 못하고, 이로 인하여 기판과 히터 사이에 정전기적 인력이 발생할 수 있다. 특히, 같은 종류의 히터라고 하더라도 설계공차에 의해, 기판과 히터 사이의 정전기적 인력의 크기는 상이할 수 있다. 정전기적 인력이 큰 경우에는, 기판이 히터에서 잘 떨어지지 않는 스티킹 현상이 발생하고 이에 따라 기판이 손상된다. 스티킹 현상이 발생되면 파티클이 유발되거나 기판이 파손될 수 있다. On the other hand, if the substrate is seated on the heater and a plasma process is performed, static electricity may be accumulated on the substrate. However, static electricity cannot be removed to the ground through the heater, which may cause an electrostatic attraction between the substrate and the heater. In particular, even for the same type of heater, the magnitude of the electrostatic attraction between the substrate and the heater may be different due to a design tolerance. When the electrostatic attraction is large, a sticking phenomenon occurs in which the substrate does not easily come off the heater, and thus the substrate is damaged. When the sticking phenomenon occurs, particles may be induced or the substrate may be damaged.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 기판과 히터 사이의 정전기적 인력을 측정하는 척킹힘 측정 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a chucking force measuring apparatus for measuring the electrostatic attraction between a substrate and a heater.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 기판과 히터 사이의 정전기적 인력을 측정하는 척킹힘 측정 장치를 제공하는 것이다.Another object to be solved by the present invention is to provide a chucking force measuring apparatus for measuring the electrostatic attraction between a substrate and a heater.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The tasks of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 척킹힘 측정 장치의 일 면(aspect)은, 챔버; 상기 챔버 내에 설치되고, 피시험 히터가 고정되는 히터 고정부; 및 상기 챔버 내에 설치되고, 상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리면서, 상기 기판과 상기 피시험 히터 사이의 척킹힘을 측정하는 측정 유닛을 포함한다.One aspect of the chucking force measuring apparatus of the present invention for achieving the above object is a chamber; a heater fixing part installed in the chamber and to which the heater under test is fixed; and a measurement unit installed in the chamber and measuring a chucking force between the substrate and the heater under test while lifting the substrate seated on the heater under test upward.

상기 기판에는 기설정된 크기의 정전기가 인가되어 있고, 상기 기판과 상기 피시험 히터 사이에는 정전기적 인력이 발생된다.A predetermined amount of static electricity is applied to the substrate, and an electrostatic attraction is generated between the substrate and the heater under test.

상기 측정 유닛은, 상기 기판과 연결되어 상기 기판을 잡아당기는 힘을 측정하는 로드셀과, 상기 로드셀과 연결되고, 상기 로드셀을 상하 방향으로 이동시키는 구동부를 포함한다. The measurement unit includes a load cell connected to the substrate to measure a force pulling the substrate, and a driving unit connected to the load cell and moving the load cell in an up-down direction.

상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리기 시작하여, 상기 기판이 상기 피시험 히터로부터 분리되는 시점에서 측정되는 값이, 척킹힘으로 결정된다.A value measured when the substrate seated on the heater under test starts to be lifted upward and the substrate is separated from the heater under test is determined as the chucking force.

상기 척킹힘을 기준값과 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 피시험 히터의 양품 여부를 판단하는 제어부를 더 포함한다. The method further includes a control unit that compares the chucking force with a reference value and determines whether the heater under test is defective according to the comparison result.

상기 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명의 척킹힘 측정 방법의 일 면은, 피시험 히터를 히터 고정부 상에 고정하고, 기설정된 크기의 정전기가 인가된 기판을 상기 피시험 히터 상에 안착시키고, 상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리면서, 상기 기판과 상기 피시험 히터 사이의 척킹힘을 측정한다.One aspect of the method for measuring chucking force of the present invention for achieving the above other object is to fix a heater under test on a heater fixing part, and to seat a substrate to which static electricity of a predetermined size is applied on the heater under test, While lifting the substrate seated on the heater under test upward, a chucking force between the substrate and the heater under test is measured.

상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리기 시작하여, 상기 기판이 상기 피시험 히터로부터 분리되는 시점에서 측정되는 값이, 척킹힘으로 결정된다. A value measured when the substrate seated on the heater under test starts to be lifted upward and the substrate is separated from the heater under test is determined as the chucking force.

상기 척킹힘을 기준값과 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 피시험 히터의 양품 여부를 판단하는 것을 더 포함한다. The method further includes comparing the chucking force with a reference value, and determining whether the heater under test is a good product according to the comparison result.

상기 양품으로 판단된 피시험 히터는, 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 기판 처리 장치 내에 설치되되, 상기 기판 처리 장치에는, 상기 피시험 히터가 설치된 처리 공간의 상측에 위치하여 상기 처리 공간에 마이크로파를 방사하며 쿼츠를 포함하는 유전판이 위치하고, 상기 처리 공간의 측면에는 쿼츠를 포함하는 라이너가 위치한다.The heater under test determined to be good is installed in a substrate processing apparatus that processes a substrate using plasma, and the substrate processing apparatus is located above the processing space in which the heater under test is installed and applies microwaves to the processing space. A dielectric plate including quartz is positioned while radiating, and a liner including quartz is positioned on the side of the processing space.

상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리는 것은, 1cm/s 이하의 속도로 진행된다. Lifting the substrate seated on the heater under test upward is performed at a speed of 1 cm/s or less.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 척킹힘 측정 장치를 설명한다.
도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 척킹힘 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 도 2의 S93을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2의 S93 이후의 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 양품으로 판정된 히터가 설치되는 예시적인 기판 처리 장치를 설명하기 위한 단면도이다.1 illustrates a chucking force measuring apparatus according to some embodiments of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of measuring a chucking force according to some embodiments of the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining S93 of FIG. 2 .
FIG. 4 is a flowchart for explaining a step after S93 of FIG. 2 .
5 is a cross-sectional view for explaining an exemplary substrate processing apparatus in which a heater determined as a non-defective product is installed.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and a method for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments published below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the publication of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.Spatially relative terms "below", "beneath", "lower", "above", "upper", etc. It can be used to easily describe the correlation between an element or components and other elements or components. The spatially relative terms should be understood as terms including different orientations of the device during use or operation in addition to the orientation shown in the drawings. For example, when an element shown in the figures is turned over, an element described as "beneath" or "beneath" another element may be placed "above" the other element. Accordingly, the exemplary term “below” may include both directions below and above. The device may also be oriented in other orientations, and thus spatially relative terms may be interpreted according to orientation.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements mentioned. or addition is not excluded.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. A description will be omitted.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 척킹힘 측정 장치를 설명한다. 1 illustrates a chucking force measuring apparatus according to some embodiments of the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 척킹힘 측정 장치(1)는 기판(W)과 피시험 히터(20) 사이의 척킹힘을 측정하기 위한 장치로서, 기판 처리 장치(도 5의 400 참고)에 설치될 양품의 히터(도 5의 210 참고)를 선별하기 위한 것이다. Referring to FIG. 1 , a chucking force measuring apparatus 1 according to some embodiments of the present invention is an apparatus for measuring a chucking force between a substrate W and a heater under test 20, and a substrate processing apparatus ( FIG. 5 ). 400 in Fig.) to select a good heater (refer to 210 in Fig. 5) to be installed.

이러한 척킹힘 측정 장치(1)는 챔버(10), 히터 고정부(25), 측정 유닛(35), 제어부(50) 등을 포함한다.The chucking force measuring device 1 includes a chamber 10 , a heater fixing unit 25 , a measuring unit 35 , a control unit 50 , and the like.

히터 고정부(25)는 챔버(10)의 일면(예를 들어, 바닥면)에 설치된다. 히터 고정부(25) 상에는 피시험 히터(20)가 고정된다. 고정 방식은 볼트/너트 결합, 끼움 결합 등의 물리적 방식의 결합일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 척킹힘 측정이 종료된 후에는 피시험 히터(20)를 히터 고정부(25)로부터 분리해야 하기 때문에, 착탈 가능한 방식이라면 어떤 결합 방식이라도 가능하다. The heater fixing unit 25 is installed on one surface (eg, a bottom surface) of the chamber 10 . The heater under test 20 is fixed on the heater fixing part 25 . The fixing method may be a physical method such as bolt/nut coupling, fitting coupling, etc., but is not limited thereto. After the measurement of the chucking force is finished, since the heater under test 20 must be separated from the heater fixing part 25, any coupling method is possible as long as it is a detachable method.

측정 유닛(35)은 챔버(10) 내에 설치되고, 예를 들어, 도시된 것과 같이, 챔버(10)의 일측벽에 설치될 수 있다. 측정 유닛(35)은 히터 고정부(25) 위에 안착된 기판(W)과 연결된 상태에서, 상기 안착된 기판(W)을 상측으로 들어올리면서 기판(W)과 피시험 히터(20) 사이의 척킹힘을 측정한다. The measurement unit 35 is installed in the chamber 10 , and for example, as illustrated, may be installed on one side wall of the chamber 10 . While the measurement unit 35 is connected to the substrate W seated on the heater fixing unit 25 , the chuck is between the substrate W and the heater under test 20 while lifting the seated substrate W upward. Measure the king force.

기판(W)에는 기설정된 크기의 정전기가 인가되어 있다. 측정 방식에 따라서, 측정자는 기판(W)에 정전기를 인가할 수 있다. 예를 들어, ESC 건(ESC gun)을 이용하여 기판(W)에 정전기를 인가할 수 있다. ESC 건은 전압 크기를 조절하여, 전압 크기에 비례하는 정전기를 생성할 수 있는 장치이다.A predetermined amount of static electricity is applied to the substrate W. According to the measurement method, the measurer may apply static electricity to the substrate W. For example, static electricity may be applied to the substrate W using an ESC gun. The ESC gun is a device that can generate static electricity proportional to the voltage level by controlling the voltage level.

기판(W)에 정전기가 인가되어 있기 때문에, 기판(W)과 피시험 히터(20) 사이에는 정전기적 인력이 발생된다. 정전기적 인력이 작다면, 측정 유닛(35)이 상측으로 이동함에 따라 기판(W)과 피시험 히터(20)는 쉽게 분리될 수 있다. 반면, 정전기적 인력이 작다면, 측정 유닛(35)이 상측으로 이동함에 따라 기판(W)과 피시험 히터(20)는 잘 분리되지 않는다. Since static electricity is applied to the substrate W, an electrostatic attraction is generated between the substrate W and the heater under test 20 . If the electrostatic attraction is small, the substrate W and the heater under test 20 may be easily separated as the measurement unit 35 moves upward. On the other hand, if the electrostatic attraction is small, the substrate W and the heater under test 20 are not well separated as the measurement unit 35 moves upward.

이러한 측정 유닛(35)은 로드셀(30)과 구동부(40)를 포함한다. The measurement unit 35 includes a load cell 30 and a driving unit 40 .

로드셀(30)은 기판(W)과 연결되어 기판(W)을 잡아당기는 힘을 측정한다. 로드셀(30)은 힘(force)이나 하중(load)과 같은 물리량을 측정할 수 있는 센서의 일종이다. 로드셀(30)에 힘이 가해지면 상기 힘에 대응되는 전기 신호가 발생되고, 전기 신호를 해석하여 무게 단위(예를 들어, kg)로 표시한다. 본 발명의 몇몇 실시예에서, 로드셀(30)로는 S자형, 빔형 로드셀 등 당기는 힘을 측정할 수 있는 로드셀이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. The load cell 30 is connected to the substrate W and measures the pulling force of the substrate W. The load cell 30 is a kind of sensor capable of measuring a physical quantity such as force or load. When a force is applied to the load cell 30, an electric signal corresponding to the force is generated, and the electric signal is interpreted and displayed in a weight unit (eg, kg). In some embodiments of the present invention, a load cell capable of measuring a pulling force, such as an S-shaped load cell or a beam type load cell, may be used as the load cell 30 , but is not limited thereto.

구동부(40)는 로드셀(30)과 연결되고, 로드셀(30)을 상하 방향으로 이동시킨다. 구동부(40)는 유압식, 자기부상 방식, 기계식 등일 수 있고, 로드셀(30)을 이동시킬 수 있는 방식이라면 어떤 것이든 가능하다. The driving unit 40 is connected to the load cell 30 and moves the load cell 30 in the vertical direction. The driving unit 40 may be a hydraulic type, a magnetic levitation type, a mechanical type, or the like, and any method capable of moving the load cell 30 may be used.

제어부(50)는 측정 유닛(35)의 동작을 제어하고, 측정 유닛(35)에 의해 측정된 척킹힘을 기초로 피시험 히터(20)의 양품 여부를 판단한다. 예를 들어, 제어부(50)는 측정된 척킹힘을 기준값과 비교하고, 비교 결과에 따라 피시험 히터의 양품 여부를 판단할 수 있다. 척킹힘은, 피시험 히터(20) 위에 안착된 기판(W)을 상측으로 들어올리는 동안 로드셀에 측정되는 값(무게) 중에서 최대값일 수 있다. The controller 50 controls the operation of the measurement unit 35 and determines whether the heater under test 20 is defective based on the chucking force measured by the measurement unit 35 . For example, the control unit 50 may compare the measured chucking force with a reference value, and determine whether the heater under test is a good product according to the comparison result. The chucking force may be a maximum value among values (weight) measured by the load cell while lifting the substrate W seated on the heater under test 20 upward.

이하에서, 도 2 내지 도 4를 이용하여, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 척킹힘 측정 방법을 설명한다.Hereinafter, a chucking force measuring method according to some embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4 .

도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 척킹힘 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 3은 도 2의 S93을 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 도 1의 로드셀에 측정되는 값을 도시한 것이다. 도 4는 도 2의 S93 이후의 단계를 설명하기 위한 순서도이다. 2 is a flowchart illustrating a method for measuring a chucking force according to some embodiments of the present invention. FIG. 3 is a diagram for explaining S93 of FIG. 2 . FIG. 3 shows values measured in the load cell of FIG. 1 . FIG. 4 is a flowchart for explaining a step after S93 of FIG. 2 .

우선, 도 1 및 도 2를 참고하면, 피시험 히터(20)를 히터 고정부(25) 상에 고정한다(S91). 전술한 것과 같이, 피시험 히터(20)를 히터 고정부(25)와 착탈 가능한 착탈 가능한 방식으로 결합시킨다.First, referring to FIGS. 1 and 2 , the heater under test 20 is fixed on the heater fixing unit 25 ( S91 ). As described above, the heater under test 20 is coupled to the heater fixing part 25 in a detachable and detachable manner.

이어서, 기설정된 크기의 정전기가 인가된 기판(W)을 피시험 히터(20) 상에 안착시킨다(S92). 예를 들어, ESC 건을 이용하여 기판(W)에 기설정된 크기의 정전기를 인가한 후에, 피시험 히터(20) 상에 기판(W)을 안착시킨다.Next, the substrate W to which static electricity of a predetermined size is applied is seated on the heater under test 20 (S92). For example, after applying static electricity of a predetermined size to the substrate W using an ESC gun, the substrate W is seated on the heater under test 20 .

이어서, 피시험 히터(20) 위에 안착된 기판(W)을 상측으로 들어올리면서, 기판(W)과 피시험 히터(20) 사이의 척킹힘을 측정한다(S93).Next, while lifting the substrate W seated on the heater under test 20 upward, a chucking force between the substrate W and the heater under test 20 is measured (S93).

구체적으로, 도 1 및 도 3을 참고하면, 시간 t0에서, 측정 유닛(35)은 피시험 히터(20) 위에 안착된 기판(W)을 상측으로 들어올리기 시작한다. 측정 유닛(35)이 들어올리는 힘은 0에서부터 증가하기 시작한다. 따라서 로드셀(30)에서 측정되는 무게(w)도 0에서부터 증가하기 시작한다. 기판(W)의 손상 방지 및 측정의 정확성을 높이기 위해서, 기판(W)을 상측으로 들어올리는 것은 상당히 천천히 진행될 수 있다. 예를 들어, 피시험 히터(20) 위에 안착된 기판(W)을 상측으로 들어올리는 것은, 1cm/s 이하의 속도로 진행될 수 있다. Specifically, referring to FIGS. 1 and 3 , at time t0 , the measurement unit 35 starts to lift the substrate W seated on the heater under test 20 upward. The lifting force of the measuring unit 35 starts to increase from zero. Accordingly, the weight w measured in the load cell 30 also starts to increase from zero. In order to prevent damage to the substrate W and increase the accuracy of measurement, lifting the substrate W upward may proceed fairly slowly. For example, lifting the substrate W seated on the heater under test 20 upward may proceed at a speed of 1 cm/s or less.

시간 t0 이후에, 측정 유닛(35)은 기판(W)을 상측으로 계속해서(또는, 더 큰 힘을 가해서) 잡아당긴다. 즉, 시간 t0에서 시간 t1까지, 측정 유닛(35)이 기판(W)을 잡아당기는 힘은 계속 증가한다. 따라서, 도 3에서 시간 t0에서 시간 t1까지 로드셀(30)에서 측정되는 무게(w)도 계속 증가함을 알 수 있다. After time t0, the measuring unit 35 continues to pull the substrate W upward (or by applying a greater force). That is, from time t0 to time t1, the force with which the measuring unit 35 pulls the substrate W continues to increase. Accordingly, it can be seen from FIG. 3 that the weight w measured by the load cell 30 from time t0 to time t1 also continues to increase.

측정 유닛(35)이 기판(W)을 상측으로 잡아당기더라도, 기판(W)을 잡아당기는 힘이 특정값(즉, 문턱값)에 이르지 않으면, 기판(W)은 피시험 히터(20)로부터 분리되지 않는다. 기판(W)을 잡아당기는 힘이 피시험 히터(20)와 기판(W) 사이의 정전기적 인력보다 커지는 시점에서, 피시험 히터(20)와 기판(W)은 분리되게 된다. 시간 t1에서, 피시험 히터(20)와 기판(W)이 분리된다. 피시험 히터(20)와 기판(W)이 분리되는 시점에서, 로드셀(30)에서 측정되는 무게(w)는 CF로 최대값을 나타낸다. 척킹힘은 피시험 히터(20)와 기판(W)이 분리되는 시점에서의 값인 CF가 된다. Even if the measurement unit 35 pulls the substrate W upward, if the pulling force on the substrate W does not reach a specific value (that is, a threshold value), the substrate W is removed from the heater under test 20 . not separated When the force pulling the substrate W becomes greater than the electrostatic attraction between the heater under test 20 and the substrate W, the heater under test 20 and the substrate W are separated. At time t1, the heater under test 20 and the substrate W are separated. When the heater under test 20 and the substrate W are separated, the weight w measured by the load cell 30 represents the maximum value as CF. The chucking force becomes CF, which is a value when the heater under test 20 and the substrate W are separated.

시간 t1 직후에는, 기판(W)은 피시험 히터(20)와의 정전기적 인력으로부터 벗어났기 때문에, 로드셀(30)에서 측정되는 무게(w)는 C1까지 줄어들었다가 C2로 안정화된다. 여기서 무게 C2는 기판(W) 자체의 무게일 수 있다.Immediately after time t1, since the substrate W deviates from the electrostatic attraction with the heater under test 20, the weight w measured by the load cell 30 decreases to C1 and then stabilizes to C2. Here, the weight C2 may be the weight of the substrate W itself.

이어서, 도 4를 참고하면, 측정된 척킹힘을 기준값과 비교한다(S94).Next, referring to FIG. 4 , the measured chucking force is compared with a reference value ( S94 ).

척킹힘이 기준값보다 작으면, 양품으로 판정한다(S95). 양품으로 판정된 피시험 히터(20)는 기판 처리 장치(도 5 참고) 내에 설치된다(S96).If the chucking force is smaller than the reference value, it is determined as a good product (S95). The heater under test 20 determined to be a good product is installed in the substrate processing apparatus (refer to FIG. 5 ) (S96).

또는, 척킹힘이 기준값보다 크면, 불량품으로 판정한다(S99).Alternatively, if the chucking force is greater than the reference value, it is determined as a defective product (S99).

예를 들어, 기준값이 300g라고 하자. 측정된 척킹힘(즉, 기판(W)과 피시험 히터(20)가 분리되는 시점에서 로드셀(30)에서 측정된 무게)이 250g이라면, 피시험 히터(20)는 양품으로 판정된다. For example, suppose that the reference value is 300 g. If the measured chucking force (that is, the weight measured by the load cell 30 when the substrate W and the heater under test 20 are separated) is 250 g, the heater under test 20 is determined as a good product.

반대로, 측정된 척킹힘이 1kg이라면, 피시험 히터(20)는 불량품으로 판정된다.Conversely, if the measured chucking force is 1 kg, the heater under test 20 is determined as a defective product.

설계공차에 의해서, 동일 종류의 피시험 히터(20)라고 하더라도 척킹힘은 달라질 수 있다.Due to the design tolerance, the chucking force may be different even for the same type of heater under test 20 .

본 발명의 몇몇 실시예에 따른 척킹힘 측정 장치/방법을 이용하면, 기판 처리 장치에 설치하기 전에 기판(W)과 히터(20) 사이에 발생할 수 있는 척킹힘을 미리 측정함으로써, 문제를 발생시킬 수 있는 히터(20)는 미리 배제할 수 있다. 따라서, 기판이 히터에서 잘 떨어지지 않는 스티킹 현상이 발생되지 않도록 할 수 있다. 현상이 발생되지 않기 때문에, 파티클이 유발되지 않고 기판이 파손되지 않는다. Using the chucking force measuring apparatus/method according to some embodiments of the present invention, by measuring in advance the chucking force that may occur between the substrate W and the heater 20 before installation in the substrate processing apparatus, a problem may occur. A possible heater 20 may be excluded in advance. Accordingly, it is possible to prevent a sticking phenomenon in which the substrate is not easily detached from the heater. Since no development occurs, particles are not induced and the substrate is not broken.

도 5는 양품으로 판정된 히터가 설치되는 예시적인 기판 처리 장치를 설명하기 위한 단면도이다.5 is a cross-sectional view for explaining an exemplary substrate processing apparatus in which a heater determined as a non-defective product is installed.

도 5를 참고하면, 기판 처리 장치는 플라즈마를 이용하여 기판(W)에 대하여 공정 처리를 수행한다. 기판 처리 장치는 공정 챔버(100), 기판 지지 유닛(200), 가스 공급 유닛(300), 마이크로파 인가 유닛(400), 안테나(500), 지파판(600) 등을 포함한다.Referring to FIG. 5 , the substrate processing apparatus performs a process treatment on the substrate W using plasma. The substrate processing apparatus includes a process chamber 100 , a substrate support unit 200 , a gas supply unit 300 , a microwave application unit 400 , an antenna 500 , a slow wave plate 600 , and the like.

공정 챔버(100)는 내부에 처리 공간(101)이 형성되며, 처리 공간(101)은 처리 공정이 수행되는 공간으로 제공된다. 공정 챔버(100)는 바디(110)와 커버(120)를 포함한다.The process chamber 100 has a processing space 101 formed therein, and the processing space 101 is provided as a space in which a processing process is performed. The process chamber 100 includes a body 110 and a cover 120 .

바디(110)는 상면이 개방되며 내부에 공간이 형성된다. 바디(110)의 내벽에는 플랜지(920)가 삽입되는 홈(112)이 형성된다.The body 110 has an open upper surface and a space is formed therein. A groove 112 into which the flange 920 is inserted is formed in the inner wall of the body 110 .

커버(120)는 바디(110)의 상단에 놓이며, 바디(110)의 개방된 상면을 밀폐한다. 커버(120)는 상부 공간이 하부 공간보다 더 큰 반경을 갖도록 하단부 내측이 단차진다.The cover 120 is placed on the upper end of the body 110 and seals the open upper surface of the body 110 . The inner side of the lower end of the cover 120 is stepped so that the upper space has a larger radius than the lower space.

공정 챔버(100)의 일 측벽에는 기판 유입구(미도시)가 형성될 수 있다. 기판 유입구(미도시)는 기판(W)이 공정 챔버(100) 내부로 출입할 수 있는 통로로 제공된다. 기판 유입구는 도어 등 개폐 부재에 의해 개폐된다.A substrate inlet (not shown) may be formed in one sidewall of the process chamber 100 . The substrate inlet (not shown) is provided as a passage through which the substrate W can enter and exit the process chamber 100 . The substrate inlet is opened and closed by an opening/closing member such as a door.

공정 챔버(100)의 바닥면에는 배기홀(102)이 형성된다. 배기홀(102)은 배기 라인(131)과 연결된다. 배기 라인(131)을 통한 배기로, 공정 챔버(100)의 내부는 상압보다 낮은 압력으로 유지될 수 있다. 그리고, 공정 과정에서 발생한 반응 부산물 및 처리 공간(101) 내부에 머무르는 가스는 배기 라인(131)을 통해 외부로 배출될 수 있다.An exhaust hole 102 is formed in the bottom surface of the process chamber 100 . The exhaust hole 102 is connected to the exhaust line 131 . By exhausting through the exhaust line 131 , the inside of the process chamber 100 may be maintained at a pressure lower than normal pressure. In addition, reaction by-products generated during the process and gas remaining in the processing space 101 may be discharged to the outside through the exhaust line 131 .

기판 지지 유닛(200)은 처리 공간(101) 내에서 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(200)은 히터(210), 리프트 핀(미도시), 히팅유닛(220), 지지축(230)을 포함한다.The substrate support unit 200 supports the substrate W in the processing space 101 . The substrate support unit 200 includes a heater 210 , a lift pin (not shown), a heating unit 220 , and a support shaft 230 .

히터(210)는 소정의 두께를 가지며, 기판(W) 보다 큰 반경을 갖는 원판으로 제공된다. 히터(210)의 상면에는 기판(W)이 놓이는 기판 제공홈이 형성될 수 있다. 실시예에 의하면, 히터(210)에는 기판(W)을 고정하는 구성이 제공되지 않으며, 기판(W)은 히터(210)에 놓인 상태로 공정에 제공될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The heater 210 has a predetermined thickness and is provided as a disk having a larger radius than the substrate W. A substrate providing groove in which the substrate W is placed may be formed on the upper surface of the heater 210 . According to the embodiment, the heater 210 is not provided with a structure for fixing the substrate W, and the substrate W may be provided in the process while being placed on the heater 210 , but is not limited thereto.

리프트 핀은 복수 개 제공되며, 히터(210)에 형성된 핀 홀(미도시)들 각각에 위치한다. 리프트 핀들은 핀 홀들을 따라 상하방향으로 이동하며, 기판(W)을 히터(210)에 로딩하거나 히터(210)에 놓인 기판(W)을 언로딩한다.A plurality of lift pins are provided, and are located in each of pin holes (not shown) formed in the heater 210 . The lift pins move in the vertical direction along the pin holes to load the substrate W into the heater 210 or unload the substrate W placed on the heater 210 .

히팅유닛(220)는 히터(210)의 내부에 제공된다. 히팅유닛(220)는 나선 형상의 코일로 제공되며, 균일한 간격으로 히터(210) 내부에 매설될 수 있다. 히팅유닛(220)는 외부 전원(미도시)과 연결되며, 외부 전원에서 인가된 전류에 저항함으로써 열을 발생시킨다. 발생된 열은 히터(210)를 거쳐 기판(W)으로 전달되며, 기판(W)을 소정 온도로 가열한다.The heating unit 220 is provided inside the heater 210 . The heating unit 220 is provided as a spiral coil, and may be embedded in the heater 210 at uniform intervals. The heating unit 220 is connected to an external power source (not shown), and generates heat by resisting current applied from the external power source. The generated heat is transferred to the substrate W through the heater 210 and heats the substrate W to a predetermined temperature.

지지축(230)은 히터(210)의 하부에 위치하며, 히터(210)를 지지한다. 히터(210)는 구동 부재(미도시)에 의해 상하 이동 가능하도록 제공될 수 있다.The support shaft 230 is positioned under the heater 210 and supports the heater 210 . The heater 210 may be provided to be movable up and down by a driving member (not shown).

가스 공급 유닛(300)은 공정 챔버(100)의 처리 공간(101) 내로 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(300)은 공정 챔버(100)의 측벽에 형성된 가스 공급홀(105)을 통해 공정 챔버(100) 내부로 공정 가스를 공급할 수 있다. 가스 공급홀(105)은 복수개로 제공될 수 있다.The gas supply unit 300 supplies a process gas into the processing space 101 of the process chamber 100 . The gas supply unit 300 may supply the process gas into the process chamber 100 through the gas supply hole 105 formed in the sidewall of the process chamber 100 . A plurality of gas supply holes 105 may be provided.

마이크로파 인가 유닛(400)은 안테나(500)로 마이크로파를 인가한다. 마이크로파 인가 유닛(400)은 마이크로파 발생기(410), 제1도파관(420), 제2도파관(430), 위상 변환기(440), 그리고 매칭 네트워크(450)를 포함한다.The microwave application unit 400 applies microwaves to the antenna 500 . The microwave application unit 400 includes a microwave generator 410 , a first waveguide 420 , a second waveguide 430 , a phase converter 440 , and a matching network 450 .

마이크로파 발생기(410)는 마이크로파를 발생시킨다.The microwave generator 410 generates microwaves.

제1도파관(420)은 마이크로파 발생기(410)와 연결되며, 내부에 통로가 형성된다. 마이크로파 발생기(410)에서 발생된 마이크로파는 제1도파관(420)을 따라 위상 변환기(440) 측으로 전달된다.The first waveguide 420 is connected to the microwave generator 410, and a passage is formed therein. The microwaves generated by the microwave generator 410 are transmitted to the phase converter 440 along the first waveguide 420 .

제2도파관(430)은 외부 도체(432) 및 내부 도체(434)를 포함한다.The second waveguide 430 includes an outer conductor 432 and an inner conductor 434 .

외부 도체(432)는 제 1 도파관(420)의 끝단에서 수직한 방향으로 아래로 연장되며, 내부에 통로가 형성된다. 외부 도체(432)의 상단은 제 1 도파관(420)의 하단에 연결되고, 외부 도체(432)의 하단은 커버(120)의 상단에 연결된다.The outer conductor 432 extends downward in the vertical direction from the end of the first waveguide 420, and a passage is formed therein. The upper end of the outer conductor 432 is connected to the lower end of the first waveguide 420 , and the lower end of the outer conductor 432 is connected to the upper end of the cover 120 .

내부 도체(434)는 외부 도체(432) 내에 위치한다. 내부 도체(434)는 원기둥 형상의 로드(rod)로 제공되며, 그 길이방향이 상하방향과 나란하게 배치된다. 내부 도체(434)의 상단은 위상 변환기(440)의 하단부에 삽입 고정된다. 내부 도체(434)는 아래 방향으로 연장되어 그 하단이 공정 챔버(100)의 내부에 위치한다. 내부 도체(434)의 하단은 안테나(500)의 중심에 고정 결합된다. 내부 도체(434)는 안테나(500)의 상면에 수직하게 배치된다. 내부 도체(434)는 구리 재질의 로드에 제1도금막과 제2도금막이 순차적으로 코팅되어 제공될 수 있다. 일 실시 예에 의하면, 제1도금막은 니켈(Ni) 재질이고, 제2도금막은 금(Au) 재질로 제공될 수 있다. 마이크로파는 주로 제1도금막을 통해 안테나(500)으로 전파된다.The inner conductor 434 is located within the outer conductor 432 . The inner conductor 434 is provided as a rod having a cylindrical shape, and the longitudinal direction thereof is arranged in parallel with the vertical direction. The upper end of the inner conductor 434 is inserted and fixed to the lower end of the phase converter 440 . The inner conductor 434 extends downward and a lower end thereof is located inside the process chamber 100 . The lower end of the inner conductor 434 is fixedly coupled to the center of the antenna 500 . The inner conductor 434 is disposed perpendicular to the upper surface of the antenna 500 . The inner conductor 434 may be provided by sequentially coating a first plating film and a second plating film on a copper rod. According to an embodiment, the first plating layer may be made of nickel (Ni), and the second plating layer may be made of gold (Au). Microwaves are mainly propagated to the antenna 500 through the first plating film.

위상 변환기(440)에서 위상이 변환된 마이크로파는 제2도파관(430)를 따라 안테나(500) 측으로 전달된다.The phase-converted microwave by the phase converter 440 is transmitted to the antenna 500 along the second waveguide 430 .

위상 변환기(440)는 제1도파관(420)과 제2도파관(430)이 접속되는 지점에 제공되며, 마이크로파의 위상을 변화시킨다. 위상 변환기(440)는 아래가 뾰족한 콘 형상으로 제공될 수 있다. 위상 변환기(440)는 제1도파관(420)으로부터 전달된 마이크로파를 모드가 변환된 상태로 제2도파관(430)에 전파한다. 위상 변환기(440)는 마이크로파를 TE 모드에서 TEM 모드로 변환시킬 수 있다.The phase converter 440 is provided at a point where the first waveguide 420 and the second waveguide 430 are connected, and changes the phase of the microwave. The phase converter 440 may be provided in the shape of a cone having a pointed bottom. The phase converter 440 propagates the microwave transmitted from the first waveguide 420 to the second waveguide 430 in a state in which the mode is converted. The phase converter 440 may convert the microwave from the TE mode to the TEM mode.

매칭 네트워크(450)는 제1도파관(420)에 제공된다. 매칭 네트워크(450)는 제1도파관(420)을 통해 전파되는 마이크로파를 소정 주파수로 매칭시킨다.A matching network 450 is provided in the first waveguide 420 . The matching network 450 matches microwaves propagating through the first waveguide 420 to a predetermined frequency.

안테나(500)은 플레이트 형상으로 제공된다. 안테나(500)는 기판 지지 유닛(200)의 상부에 배치된다. 일 예로, 안테나(500)은 두께가 얇은 원판으로 제공될 수 있다. 안테나(500)은 히터(210)에 대향되도록 배치된다. 안테나(500)에는 복수의 슬롯(501)들이 형성된다.　슬롯(501)들은 'Х'자 형상으로 제공될 수 있다. 이와 달리, 슬롯들의 형상 및 배치는 다양하게 변경될 수 있다. 슬롯(501)들은 복수개가 서로 조합되어 복수개의 링 형상으로 배치된다.The antenna 500 is provided in a plate shape. The antenna 500 is disposed on the substrate support unit 200 . For example, the antenna 500 may be provided as a thin disk. The antenna 500 is disposed to face the heater 210 . A plurality of slots 501 are formed in the antenna 500 . The slots 501 may be provided in a 'Х' shape. Alternatively, the shape and arrangement of the slots may be variously changed. A plurality of slots 501 are combined with each other and arranged in a plurality of ring shapes.

지파판(600)은 안테나(500)의 상부에 위치하며, 소정 두께를 갖는 원판으로 제공된다. 지파판(600)은 커버(120)의 내측에 상응하는 반경을 가질 수 있다. 지파판(600)은 알루미나, 석영 등의 유전체로 제공된다. 내부 도체(434)를 통해 수직 방향으로 전파된 마이크로파는 지파판(600)의 반경 방향으로 전파된다. 지파판(600)에 전파된 마이크로파는 파장이 압축되며, 공진된다.The slow wave plate 600 is positioned above the antenna 500 and is provided as a disk having a predetermined thickness. The slow wave plate 600 may have a radius corresponding to the inner side of the cover 120 . The slow wave plate 600 is provided with a dielectric material such as alumina or quartz. Microwaves propagated in the vertical direction through the inner conductor 434 are propagated in the radial direction of the slow wave plate 600 . The wavelength of the microwave propagated to the slow wave plate 600 is compressed and resonated.

유전판(700)은 마이크로파를 안테나(500)로부터 처리 공간(101)으로 전달한다. 유전판(700)은 처리 공간(101)의 상면에 제공된다. 즉, 유전판(700)은 안테나(500)의 하부에 위치하며, 소정 두께를 갖는 원판으로 제공된다. 유전판(700)은 쿼츠 등의 유전체로 제공된다. 유전판(700)의 저면은 내측으로 만입된 오목면으로 제공된다. 유전판(700)은 저면이 커버(120)의 하단과 동일 높이에 위치할 수 있다. 유전판(700)의 측부는 상단이 하단보다 큰 반경을 갖도록 단차진다. 유전판(700)의 상단은 커버(120)의 단차진 하단부에 놓인다. 유전판(700)의 하단은 커버(120)의 하단부보다 작은 반경을 가지며, 커버(120)의 하단부와 소정 간격을 유지한다. 마이크로파는 유전판(700)을 거쳐 공정 챔버(100) 내부로 방사된다. 방사된 마이크로파의 전계에 의하여 공정 챔버(100) 내에 공급된 공정 가스는 플라즈마 상태로 여기된다. 실시 예에 의하면, 지파판(600), 안테나(500) 그리고 유전판(700)은 서로 밀착될 수 있다.The dielectric plate 700 transmits microwaves from the antenna 500 to the processing space 101 . The dielectric plate 700 is provided on the upper surface of the processing space 101 . That is, the dielectric plate 700 is positioned under the antenna 500 and is provided as a disk having a predetermined thickness. The dielectric plate 700 is provided with a dielectric material such as quartz. The bottom surface of the dielectric plate 700 is provided as an inwardly recessed surface. The dielectric plate 700 may have a bottom surface positioned at the same height as the lower end of the cover 120 . The side of the dielectric plate 700 is stepped so that the upper end has a larger radius than the lower end. The upper end of the dielectric plate 700 is placed on the stepped lower end of the cover 120 . The lower end of the dielectric plate 700 has a smaller radius than the lower end of the cover 120 and maintains a predetermined distance from the lower end of the cover 120 . The microwave is radiated into the process chamber 100 through the dielectric plate 700 . The process gas supplied into the process chamber 100 is excited into a plasma state by the electric field of the radiated microwave. According to an embodiment, the slow wave plate 600 , the antenna 500 , and the dielectric plate 700 may be in close contact with each other.

라이너(900)는 처리 공간(101)의 측면 즉, 공정 챔버(100)의 내벽에 설치된다. 라이너(900)는 공정 챔버(100)의 내벽이 플라즈마로 인해 손상되는 것을 방지한다. 라이너(900)는 쿼츠 등의 유전체 재질로 제공될 수 있다. 라이너(900)는 바디(910) 및 플랜지(920)를 포함한다.The liner 900 is installed on the side of the processing space 101 , that is, on the inner wall of the process chamber 100 . The liner 900 prevents the inner wall of the process chamber 100 from being damaged by plasma. The liner 900 may be made of a dielectric material such as quartz. The liner 900 includes a body 910 and a flange 920 .

바디(910)는 공정 챔버(100)의 내벽과 대향되는 링 형상을 가진다. 바디(910)에는 가스 공급홀(105)들과 대향되도록 관통된 관통홀(912)이 형성된다. 가스 공급홀(105)로부터 분사된 공정 가스는 관통홀(912)을 통해 공정 챔버(100) 내부로 유입된다.The body 910 has a ring shape facing the inner wall of the process chamber 100 . The body 910 has through-holes 912 penetrating to face the gas supply holes 105 are formed. The process gas injected from the gas supply hole 105 is introduced into the process chamber 100 through the through hole 912 .

플랜지(920)는 바디(910)의 외벽으로부터 공정 챔버(100)의 벽 내부까지 연장되도록 제공된다. 플랜지(920)는 바디(910)의 둘레를 감싸는 링 형상으로 제공된다. 플랜지(920)는 라이너(900)의 상단에 제공될 수 있다.The flange 920 is provided to extend from the outer wall of the body 910 to the inside of the wall of the process chamber 100 . The flange 920 is provided in a ring shape surrounding the circumference of the body 910 . A flange 920 may be provided on top of the liner 900 .

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described with reference to the above and the accompanying drawings, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can practice the present invention in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. You can understand that there is Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

1: 척킹힘 측정 장치 20: 피시험 히터
25: 히터 고정부 30: 로드셀
40: 구동부 35: 측정 유닛1: chucking force measuring device 20: heater under test
25: heater fixing part 30: load cell
40: driving unit 35: measuring unit

Claims (10)

챔버;
상기 챔버 내에 설치되고, 피시험 히터가 고정되는 히터 고정부; 및
상기 챔버 내에 설치되고, 상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리면서, 상기 기판과 상기 피시험 히터 사이의 척킹힘을 측정하는 측정 유닛을 포함하는, 척킹힘 측정 장치.chamber;
a heater fixing part installed in the chamber and to which the heater under test is fixed; and
and a measuring unit installed in the chamber and configured to measure a chucking force between the substrate and the heater under test while lifting the substrate seated on the heater under test upward. 제 1항에 있어서,
상기 기판에는 기설정된 크기의 정전기가 인가되어 있고,
상기 기판과 상기 피시험 히터 사이에는 정전기적 인력이 발생되는, 척킹힘 측정 장치.The method of claim 1,
Static electricity of a predetermined size is applied to the substrate,
An electrostatic attraction force is generated between the substrate and the heater under test. 제 1항에 있어서,
상기 측정 유닛은,
상기 기판과 연결되어 상기 기판을 잡아당기는 힘을 측정하는 로드셀과,
상기 로드셀과 연결되고, 상기 로드셀을 상하 방향으로 이동시키는 구동부를 포함하는, 척킹힘 측정 장치.The method of claim 1,
The measurement unit is
a load cell connected to the substrate to measure a force pulling the substrate;
A chucking force measuring device connected to the load cell and comprising a driving unit configured to move the load cell in an up-down direction. 제 1항에 있어서,
상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리기 시작하여, 상기 기판이 상기 피시험 히터로부터 분리되는 시점에서 측정되는 값이, 척킹힘으로 결정되는, 척킹힘 측정 장치.The method of claim 1,
The chucking force measuring apparatus, wherein a value measured when the substrate seated on the heater under test starts to be lifted upward and the substrate is separated from the heater under test is determined as a chucking force. 제 4항에 있어서,
상기 척킹힘을 기준값과 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 피시험 히터의 양품 여부를 판단하는 제어부를 더 포함하는, 척킹힘 측정 장치.5. The method of claim 4,
The chucking force measuring apparatus further comprising a control unit that compares the chucking force with a reference value and determines whether the heater under test is non-defective according to the comparison result. 피시험 히터를 히터 고정부 상에 고정하고,
기설정된 크기의 정전기가 인가된 기판을 상기 피시험 히터 상에 안착시키고,
상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리면서, 상기 기판과 상기 피시험 히터 사이의 척킹힘을 측정하는, 척킹힘 측정 방법.Fixing the heater under test on the heater fixing part,
A substrate to which static electricity of a predetermined size is applied is placed on the heater under test,
A chucking force measuring method of measuring a chucking force between the substrate and the heater under test while lifting the substrate seated on the heater under test upward. 제 6항에 있어서,
상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리기 시작하여, 상기 기판이 상기 피시험 히터로부터 분리되는 시점에서 측정되는 값이, 척킹힘으로 결정되는, 척킹힘 측정 방법.7. The method of claim 6,
A method for measuring chucking force, wherein a value measured when the substrate seated on the heater under test is lifted upward and the substrate is separated from the heater under test is determined as a chucking force. 제 7항에 있어서,
상기 척킹힘을 기준값과 비교하고,
비교 결과에 따라 상기 피시험 히터의 양품 여부를 판단하는 것을 더 포함하는, 척킹힘 측정 방법. 8. The method of claim 7,
comparing the chucking force with a reference value,
The method of measuring a chucking force, further comprising determining whether the heater under test is defective according to the comparison result. 제 8항에 있어서,
상기 양품으로 판단된 피시험 히터는, 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 기판 처리 장치 내에 설치되되,
상기 기판 처리 장치에는, 상기 피시험 히터가 설치된 처리 공간의 상측에 위치하여 상기 처리 공간에 마이크로파를 방사하며 쿼츠를 포함하는 유전판이 위치하고, 상기 처리 공간의 측면에는 쿼츠를 포함하는 라이너가 위치하는, 척킹힘 측정 방법. 9. The method of claim 8,
The heater under test determined to be a good product is installed in a substrate processing apparatus that processes a substrate using plasma,
In the substrate processing apparatus, a dielectric plate including quartz is positioned above the processing space in which the heater under test is installed and emitting microwaves to the processing space, and a liner including quartz is positioned on the side of the processing space, How to measure chucking force. 제 6항에 있어서,
상기 피시험 히터 위에 안착된 기판을 상측으로 들어올리는 것은, 1cm/s 이하의 속도로 진행되는, 척킹힘 측정 방법.
7. The method of claim 6,
Lifting the substrate seated on the heater under test upward is performed at a speed of 1 cm/s or less, a chucking force measuring method.
KR1020200152550A 2020-11-16 2020-11-16 Device and method for measuring the chucking force KR20220066479A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200152550A KR20220066479A (en) 2020-11-16 2020-11-16 Device and method for measuring the chucking force

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200152550A KR20220066479A (en) 2020-11-16 2020-11-16 Device and method for measuring the chucking force

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220066479A true KR20220066479A (en) 2022-05-24

Family

ID=81805769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200152550A KR20220066479A (en) 2020-11-16 2020-11-16 Device and method for measuring the chucking force

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220066479A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20160002543A (en) Substrate treating apparatus
KR101290676B1 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
US20210035788A1 (en) Plasma processing apparatus and control method
US20090050052A1 (en) Plasma processing apparatus
KR101757816B1 (en) Method and apparatus for treating substrate
KR102175082B1 (en) Substrate treating apparatus
US10395898B2 (en) Substrate treating apparatus, substrate treating method, and plasma generating unit
KR20220066479A (en) Device and method for measuring the chucking force
KR101937335B1 (en) Apparatus and method for treating substrate
KR20150078633A (en) Apparatus and method for treating substrate
JP3193575B2 (en) Microwave plasma processing equipment
KR101736839B1 (en) Apparatus and method for treating substrate
KR101966810B1 (en) Substrate treating apparatus and substrate treating method
KR102344527B1 (en) Apparatus and method for treating substrate
KR20150073684A (en) Substrate treating apparatus
KR102240923B1 (en) Apparatus for treating substrate
KR101935954B1 (en) Apparatus and method for treating substrate
KR102189872B1 (en) Apparatus and method for treating substrate
US20220270862A1 (en) Substrate support, plasma processing system, and plasma etching method
KR101570170B1 (en) Apparatus for treating substrate
KR20230001336A (en) Apparatus and method for processing substrate
KR20230142169A (en) Substrate treating apparatus and method thereof
KR102603429B1 (en) Apparatus for controlling impedance and system for treating substrate with the apparatus
KR102653236B1 (en) Substrate processing member
US20230162949A1 (en) Apparatus for processing substrate

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination