KR20230034452A - Apparatus for semiconductor wafer manufacturing chuck and anti-corrosion method thereof - Google Patents
Apparatus for semiconductor wafer manufacturing chuck and anti-corrosion method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230034452A KR20230034452A KR1020210116713A KR20210116713A KR20230034452A KR 20230034452 A KR20230034452 A KR 20230034452A KR 1020210116713 A KR1020210116713 A KR 1020210116713A KR 20210116713 A KR20210116713 A KR 20210116713A KR 20230034452 A KR20230034452 A KR 20230034452A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- semiconductor wafer
- manufacturing apparatus
- wafer manufacturing
- filler
- upper plate
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 35
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 22
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 41
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 4
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 4
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 claims description 3
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 47
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N Aluminum nitride Chemical group [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
- H01L21/6833—Details of electrostatic chucks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/15—Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32623—Mechanical discharge control means
- H01J37/32642—Focus rings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32715—Workpiece holder
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
- H01L21/68735—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
- H01L21/68757—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating or a hardness or a material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
- H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N13/00—Clutches or holding devices using electrostatic attraction, e.g. using Johnson-Rahbek effect
Abstract
Description
본 발명은 반도체 웨이퍼 제조 장치 가운데서 특히 공정 챔버 내에 설치되는 정전척과 정전척의 주변의 링 장치에 관한 것이며 추가적으로는 이들 장치의 내식성을 향상시킬수 있는 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrostatic chuck installed in a process chamber and a ring device around the electrostatic chuck among semiconductor wafer manufacturing apparatuses, and further relates to a manufacturing method capable of improving corrosion resistance of these apparatuses.
반도체 웨이퍼에 대한 집적회로 제조 공정은 대표적인 다단계 공정으로 최소 수십 단계에서 수백 단계까지 진행되고 있다. 반도체 제조 공정은 웨이퍼 단위로 고온 고압의 챔배 내에서 주로 가공되는데 다양한 챔버와 다양한 환경하에서 미세 가공 공정을 반복하여 점차 완성품에 이르게 된다. 대표적인 공정 단계로는 증착, 노광, 식각, 이온 주입 등이 있고 이러한 공정들을 이용하여 다양한 조건에서 반복하여 실리콘 기판 내부로는 트랜지스터나 다이오드와 같은 능동소자를 생성하고, 반도체 기판 위로는 이들 소자를 서로 연결하는 각종 도전층이나 절연층을 반복적으로 형성되도록 한다. 이와 같이 웨이퍼 상태로 가공하는 공정은 주로 반도체 제조 설비 또는 설비 내의 챔버 내에서 이루어 지는데 이를 전공정(前工程)으로 부르곤 한다.An integrated circuit manufacturing process for a semiconductor wafer is a representative multi-step process and is progressing from at least tens to hundreds of steps. The semiconductor manufacturing process is mainly processed in a high-temperature and high-pressure chamber on a wafer basis, and a microfabrication process is repeated in various chambers and under various environments to gradually reach a finished product. Typical process steps include deposition, exposure, etching, ion implantation, etc. These processes are used repeatedly under various conditions to create active elements such as transistors or diodes inside the silicon substrate, and these elements on the semiconductor substrate. Various conductive layers or insulating layers to connect are repeatedly formed. As such, the process of processing the wafer state is mainly performed in a semiconductor manufacturing facility or a chamber in the facility, which is often referred to as a pre-process.
가끔은 '챔버'라는 용어 대신에 경우에 따라 퍼니스(furnace), 처리 장치, 반응 챔버 또는 처리 챔버 등으로 부르기도 하지만 반도체 웨이퍼를 생산하는 제조 공정(process)를 거치는 점은 동일하다.Sometimes, instead of the term 'chamber', it is referred to as a furnace, a processing device, a reaction chamber, or a processing chamber depending on the case, but the point of going through a manufacturing process for producing semiconductor wafers is the same.
챔버 내부에는 전공정을 진행하기 위하여 각 공정 단계별로 설정된 다양한 온도와 압력이 가해진 상태에서 웨이퍼 위에 원하는 화학반응을 일으키기 위하여 여러 종류의 가스(GAS)을 샤워 헤드를 통해 투입하기도 하고, 때로는 이를 이용하여 플라즈마를 발생시키기도 한다. 챔버 내 웨이퍼는 공정이 진행되는 동안 움직이지 않도록 안착되어 고정될 필요가 있고 이를 위해 사용하는 구조물이 척(CHUCK)이다. 척은 필요에 따라 여러가지 형태나 모양이 있을 수 있다. 최근에는 정전척을 주로 많이 이용하는 추세인데 정전척이란 척에 정전압을 가해 발생되는 정전기력으로 웨이퍼를 척에다 고정시킬 수 있는 척 종류를 의미한다. In order to proceed with the entire process inside the chamber, various types of gas (GAS) are injected through the shower head to cause a desired chemical reaction on the wafer while various temperatures and pressures set for each process step are applied. It can also generate plasma. The wafer in the chamber needs to be seated and fixed so that it does not move during the process, and the structure used for this is the chuck. The chuck may have various shapes or shapes depending on needs. Recently, electrostatic chucks have been mainly used, and electrostatic chucks refer to a type of chuck that can fix a wafer to the chuck with electrostatic force generated by applying a static voltage to the chuck.
정전척 가운데서 웨이퍼가 안착되는 부분을 개략적인 단면도로 도시하면 도 1과 같다. 정전척(100)은 둥근 웨이퍼(200)를 수용해야 하므로 원주형으로 제조되는데, 웨이퍼(200)가 직접적으로 안착되는 세라믹 플레이트(120)와, 세라믹 플레이트(120)과 접합되는 금속재 플레이트(130)와, 이들 플레이트를 접합하기 위한 접착제(150)가 포함되는 것이 보통이다. 챔버 내에는 정전척(100)을 둘러싸고 있는 다른 구조물도 존재하는데, 웨이퍼(200)의 가장자리에도 케미컬이 균일하게 분포되도록 도움을 주는 포커스 링(FOCUS RING, 도면부호 400)이나 포커스 링 (400)의 온도와 위치를 결정할 목적으로 존재하는 히터 링(HEATER RING, 도면부호 300)이 있다. 이들 두 개의 링(300, 400)의 내주의 벽면들은 정전척(100)의 외주의 벽면을 적절한 간격을 두고 둘러싸고 있다. 대량생산되는 웨이퍼들의 특성상 메인터넌스(MAINTENANCE)의 시간을 제외하고는 챔버는 끊임없이 가동되므로 정전척에 얹혀지는 웨이퍼도 쉼없이 바뀌게 된다. A schematic cross-sectional view of a portion of the electrostatic chuck on which a wafer is seated is shown in FIG. 1 . Since the
그런데 접착제(150)는 유기물, 예컨대 에폭시(EPOXY)와 같은 물질을 사용하므로 세라믹 플레이트(120)나 금속제 플레이트(130)과는 달리 반도체 웨이퍼의 전공정에 쓰이는 케미컬에 대한 내식성이 보다 약하다. 그러므로 도 2에 도시된 바와 같이 반복되어 투입되는 케미컬의 영향으로 접착제(150)는 데미지(DAMAGE)를 입게 되므로 바깥쪽에서부터 점차 깍여나가게 되고 마침내 세라믹 플레이트(120)와 금속재 플레이트(130) 사이의 외주벽면 사이에는 보이드(VOID, 도면부호 170)가 생기게 된다. 이 보이드 문제점은 웨이퍼의 생산성이 저감되는 원인으로 작용한다. 이러한 문제점은 일반 챔버보다 플라즈마 챔버에서 보다 극명하게 드러나는데 플라즈마 상태에서는 챔버로 투입된 이온입자의 에너지가 비플라즈마 상태일때의 에너지보다 훨씬 커서 접착제(150)에 가해지는 데미지(DAMAGE) 또한 훨씬 심하기 때문이다.However, unlike the
이 문제점은 결국 웨이퍼의 생산성(YIELD)과 직결되는데 이를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 웨이퍼 위의 수 많은 칩들이 모두 동일한 조건에서 공정이 진행되어야 동일한 특성이 유지될 수 있다. 그런데 보이드(170)가 생기게 되면 이로 인해 웨이퍼의 가장자리의 열전달은 웨이퍼의 다른 영역의 열전달과 차이나게 된다. 이 차이는 보이드(170)의 열전달 특성이 접착제(150)의 열전달 특성과는 서로 다르기 때문에 발생하는데 대부분의 경우 빈 공간인 보이드(170)의 열전달 특성이 접작체(150)의 열전달 특성보다는 낮다. 그러므로 웨이퍼 가장자리에 존재하는 반도체 칩들은 여타의 다른 영역의 칩들과는 서로 다른 온도 조건에서 만들어지게 된다. 웨이퍼 위의 성막이나 식각 등의 공정은 온도에 매우 민감하게 반응한다고 잘 알려져 있으므로 결국 웨이퍼 가장자리의 반도체 칩과 여타 다른 영역의 반도체 칩 간에는 물리적, 전기적 균일성이 깨어져 생산성(YIELD)를 저감시키게 된다. 이러한 경향은 반도체 기술의 발달에 따라 웨이퍼의 직경이 커짐에 따라 더욱 극명하게 드러나므로 이에 대한 대책이 시급하게 되었다.This problem is eventually directly related to wafer productivity (YIELD), which will be described in detail as follows. The same characteristics can be maintained only when all of the numerous chips on the wafer are processed under the same conditions. However, when the
본 발명이 해결하고자 하는 기술적인 과제는 정전척을 형성하는 상부 플레이트와 몸체부 사이가 결합되도록 하는 접착제가 공정 진행이 반복됨에 따라 깍여져 나가는 현상을 최소화하여 반도체 웨이퍼의 수율을 제고할 수 있도록 하는데 있다.A technical problem to be solved by the present invention is to improve the yield of semiconductor wafers by minimizing a phenomenon in which an adhesive that bonds between an upper plate and a body portion forming an electrostatic chuck is cut off as the process progresses repeatedly. there is.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 정전척에서 깍여나간 접착제에 의해 생긴 보이드가 정전척에서 반도체 웨이퍼로의 열전달의 균일성을 방해하는 것을 방지하여 반도체 웨이퍼로 하여금 수율이 보다 나아지게 하는데 있다.Another technical problem to be solved by the present invention is to prevent the uniformity of heat transfer from the electrostatic chuck to the semiconductor wafer by preventing voids caused by the adhesive peeled off from the electrostatic chuck, thereby improving the yield of the semiconductor wafer.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 정전척의 사용 수명을 보다 연장시켜 사용자로 하여금 유지, 보수의 비용과 시간을 절감할 수 있게 하는 것에 있다.Another technical problem to be solved by the present invention is to extend the lifespan of an electrostatic chuck so that a user can reduce maintenance costs and time.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 일 실시 예는, 반도체 웨이퍼가 안착되는 상부 플레이트와; 몸체부와; 상기 몸체부와 상기 상부 플레이트가 결합하기 위해 상기 몸체부의 윗면과 상기 상부 플레이트의 밑면 사이에 존재하는 접착제와; 상기 몸체부와 상기 상부 플레이트 사이에서 상기 접착제의 외주면을 감싸도록 형성된 필러;로 구성된 정전척을 포함하는 반도체 웨이퍼 제조 장치임을 특징으로 한다. As a means for solving the above problems, an embodiment of the present invention includes an upper plate on which a semiconductor wafer is seated; a body portion; an adhesive present between an upper surface of the body and a lower surface of the upper plate to couple the body and the upper plate; It is characterized in that the semiconductor wafer manufacturing apparatus includes an electrostatic chuck composed of; a filler formed to surround an outer circumferential surface of the adhesive between the body portion and the upper plate.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 다른 실시 예는, 반도체 웨이퍼가 안착되는 상부 플레이트, 몸체부, 상기 몸체부와 상기 상부 플레이트가 결합하기 위해 상기 몸체부의 윗면과 상기 상부 플레이트의 밑면 사이에 존재하는 접착제 및 상기 몸체부와 상기 상부 플레이트 사이에서 상기 접착제의 외주면을 감싸도록 형성된 필러로 구성된 정전척;과 상기 정전척의 외주면을 둥글게 감싸고 있는 히터링;을 포함하는 반도체 웨이퍼 제조 장치임을 특징으로 한다. Another embodiment of the present invention as a means for solving the above problems is an upper plate on which a semiconductor wafer is seated, a body, and between the upper surface of the body and the lower surface of the upper plate to couple the body and the upper plate. An electrostatic chuck composed of an existing adhesive and a filler formed to surround the outer circumferential surface of the adhesive between the body portion and the upper plate; and a heater ring that surrounds the outer circumferential surface of the electrostatic chuck. .
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 다른 실시 예는, 상부 플레이트와 몸체부 사이를 접착제로 결합한 정전척에서 상기 외주면과 상기 상부플레이트와 상기 몸체부 사이의 보이드를 제 1 압력의 환경에서 필러로 덮는 제 1 단계; 상기 보이드 외부의 압력을 상기 제 1 압력보다 낮은 제 2 압력을 가하는 제 2 단계; 상기 제 2 압력보다 높은 제 3 압력을 가하여 상기 필러를 상기 보이드 내부로 채우는 제 3 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법임을 특징으로 한다.As a means for solving the above problems, another embodiment of the present invention is an electrostatic chuck in which the upper plate and the body are coupled with an adhesive, and the void between the outer circumferential surface and the upper plate and the body is filled with a filler in an environment of a first pressure. The first step of covering with; a second step of applying a second pressure lower than the first pressure to the outside of the void; a third step of filling the filler into the void by applying a third pressure higher than the second pressure; It is characterized by a method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that it comprises a.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 또 다른 실시 예는, 상부 플레이트와 몸체부 사이를 접착제로 결합한 정전척에서 상기 외주면과 상기 상부플레이트와 상기 몸체부 사이의 보이드를 제 1 압력의 환경에서 필러로 덮는 제 1 단계; 상기 제 1 압력보다 높은 제 2 압력을 가하여 상기 필러를 상기 보이드 내부로 채우는 제 2 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법임을 특징으로 한다.As a means for solving the above problems, another embodiment of the present invention is an electrostatic chuck in which the upper plate and the body are coupled with an adhesive, and the outer circumferential surface and the void between the upper plate and the body are removed in a first pressure environment. The first step of covering with filler; a second step of filling the filler into the void by applying a second pressure higher than the first pressure; It is characterized by a method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that it comprises a.
본 발명은 정전척으로부터 웨이퍼에 전달되는 열전달 특성이 균일하게 유지될 수 있도록 하는 효과가 있다. The present invention has an effect of maintaining a uniform heat transfer characteristic from an electrostatic chuck to a wafer.
나아가 본 발명은 반도체 대량 생산 공정에 있어서 생산성을 향상시킬수 있는 효과가 있다. Furthermore, the present invention has an effect of improving productivity in a semiconductor mass production process.
도 1은 정전척의 개략적인 설명을 위한 도면이다.
도 2는 정전척에서 발생할 수 있는 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명을 설명하는 개략적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 단계를 설명하기 위한 도면 가운데 하나이다.
도 5는 본 발명의 실시 단계를 설명하기 위한 도면 가운데 다른 하나이다.
도 6은 본 발명의 실시 단계를 설명하기 위한 도면 가운데 또 다른 하나이다. 1 is a diagram for schematic explanation of an electrostatic chuck.
2 is a diagram for explaining problems that may occur in an electrostatic chuck.
3 is a schematic diagram illustrating the present invention.
Figure 4 is one of the drawings for explaining the implementation steps of the present invention.
Figure 5 is another one of the drawings for explaining the implementation steps of the present invention.
Figure 6 is another one of the drawings for explaining the implementation steps of the present invention.
이하, 첨부한 도면들을 참고하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 각 도면에 제시된 참조부호들 중 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention with reference to the accompanying drawings. Among the reference numerals presented in each figure, the same reference numerals denote the same members.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. used
도 3은 본 발명의 정전척(500)과 정전척(500)의 외주벽을 둘러 감싸고 있는 구조를 확대하여 도시한 것이다. 참고로, 본 발명의 도면들은 설명의 편의를 위하여 도시한 것일뿐이므로 실제의 비율과는 다소 차이가 있을 수 있다. 웨이퍼(200)는 정전척을 구성하는 상부 플레이트(520)의 윗면에 안착되어 있다. 상부 플레이트(520)은 접착제(550)에 의해 하부의 정전척(500)의 몸체부(530)와 결합되어 있다. 몸체부(530)에는 정전기력 발생을 위한 정전압이 가해지고 있고, 공정 온도에 맞추어 정전척(500)을 가열하거나 식힐 수 있도록 되어 있다. 예를 들면 가열을 위해서는 코일 등의 가열 경로가 몸체부(530) 내에 설치될 수도 있고, 냉각을 위해서는 수냉식 또는 공냉식의 냉각 경로가 몸체부(530) 내에 설치되어 있을 수도 있다. 또한 정전압 인가 장치가 몸체부(530)에 부착되어 있기도 하지만 이들 부속 구조물들은 설명의 편의상 도시하지는 않았다. 웨이퍼(200)는 상부 플레이트(520)의 외주면 바깥으로 살짝 튀어나오게 도시되어 있는데 이는 웨이퍼(200)의 직경이 상부 플레이트(520)의 직경보다 큰 경우이다. 때에 따라서는 웨이퍼(200)의 직경이 상부 플레이트(520)의 직경과 같거나 작을 수도 있다. 최근의 웨이퍼(200)의 직경은 12인치, 즉 300밀리미터에 달하므로 상부 플레이트(520)의 직경 역시 300밀리미터와 같거나, 수 밀리미터 정도로 크거나 작을 수 있다. 바람직하기로는 상부 플레이트(520)의 직경이 웨이퍼(200)의 직경보다 살짝 작아 상부 플레이트(520)가 챔버로 투입되는 케미컬이나 플라즈마의 영향에 직접적으로 노출되지 않도록 것이 불필요한 식각이나 증착을 방지할 수 있어서 유지, 보수의 측면에서는 나을 수 있다.3 is an enlarged view of an
포커스링(900)은 그 내주벽면이 정전척(500)의 외주 벽면을 아주 작은 간격을 두고 감싸는 형태로 되어 있는데 내주벽면은 계단을 이루고 있어 웨이퍼(200)의 하부로 케미컬이나 플라즈마가 잘 흘러들어가게끔 한다. 계단의 이러한 역할은 웨이퍼(200)의 가장자리에 위치한 칩들도 웨이퍼의 다른 영역에 위치한 칩들과 같은 공정 조건, 예를 들어 온도, 케미컬의 흐름, 플라즈마 등과 같은 파라미터들이 동일하게 영향을 미칠수 하는 것이다. 이러한 간격은 정전척(500)에 웨이퍼(200)를 안착시키는 과정, 정전척(500)의 유지 및 보수, 기타 다른 용도에 의해 정전척(500)과 포커스링(900)은 서로 물리적으로 분리되어 움직일 필요에 의해 생기게 된다.The inner circumferential wall of the
챔버 내부에서 제조 공정이 진행될 때에는 포커스링(900)의 온도는 웨이퍼(200)의 온도와 서로 동일한 것이 매우 바람직한데 만약 양 구성의 온도가 달라 온도 기울기가 생기면 웨이퍼(200)의 가장자리에 있는 칩들은 막 두께 등의 편차가 생겨 결국에는 전기적 특성에도 편차를 가져오게 되어 생산성이 저하된다. 포커스링(900)에도 웨이퍼(200)와 같은 온도를 유지하기 위하여 히터링(800)을 배치하게 되는데 히터링(800) 역시 정전척(500)과 유사한 구조로 되어 있을 수 있다. 즉 상부링(820)은 하부링(830)과 접착제(850)에 의해 결합되어 있고, 도시하지는 않았지만 하부링(830)의 내부에는 가열을 위한 코일 등의 가열 경로나 냉각을 위한 수냉식 또는 공냉식의 냉각 경로가 설치되어 있을 수도 있다. 바람직하기로는 히터링(800)과 정전척(500)의 대응되는 구성이 같은 재질로 된 것이 바람직한데, 이는 승온, 감온의 과정에서 동일한 온도 특성을 보여 포커링(900)으로 하여금 웨이퍼(200)와의 온도 차이가 없도록 하기 위해서이다. 그러므로 정전척(500)의 상부 플레이트(520)는 히터링(800)의 상부링(820)과, 정전척(500)의 몸체부(530)는 히터링(800)의 하부링(830)과, 양 접착제(550, 850)들은 서로 동일한 재질임이 바람직하다. 그러나 편의에 따라 이들 구성에 포함되는 재료의 성분비는 약간씩 다를 수 있다. When the manufacturing process is performed inside the chamber, it is highly desirable that the temperature of the
정전척(500)의 상부 플레이트(520)과 몸체부(530)는 접착제(550)에 의해 결합되어 있되, 결합시에는 상부 플레이트(520)과 몸체부(530) 사이로 접착제(550)가 삐져 나오지 않도록 약간의 여유를 가지도록 미리 보이드(VOID, 570)를 남겨놓는다. 이 보이드(570)에는 접착제(550)보다 내식성이 강한 물질로 된 필러(575)로 채워져 마감된다. 히터링(800) 역시 이와 같이 상부링(820)과 하부링(830) 사이의 접찾게(850)의 외주의 보이드(590)에 접착제(850)보다 내식성이 강한 물질로 된 필러(595)로 채워져 마감된다.The
정전척(500)의 상부 플레이트(520)나 히터링(800)의 상부링(820)은 세라믹으로 된 막, 알루미늄(Al) 성분이 포함된 세라믹막이나 폴리이미드로 된 막이 선택될 수 있다. 별도로 도시하지는 않았지만 필요에 따라서는 상부 플레이트(520)나 히터링(800)의 상부링(820)은 여러 층으로 겹진 구성으로 만들어질 수 있고, 여러 층일 경우에는 내부에 전압을 가할 수 있도록 금속층이 포함될 수도 있다. The
접착제(550, 850)는 에폭시와 같은 물질로 되어 있고 우수한 열전도성과 낮은 전기전도성을 위해 에폭시에 포함된 재료들의 비율들은 조정될 수 있다. 정전척(500)의 상부 플레이트(520)와 몸체부(530) 사이, 또는 히터링(800)의 상부링(820)과 하부링(830)을 잘 결합하기 위한 접착제(550, 850)접착제의 두께는 수십 미크론 내지 수백 미크론이 적당하되 500 미크론이 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다.The
필러(575, 595)는 각종 케미컬이나 플라즈마로부터 내식성을 갖추어야 하므로 실리콘, 불소 성분이 포함된 실리콘, 테프론, 폴리이미드, 세라믹 분말 등 가운데서 선택된 일부를 포함하는 재료나 복합재료 또는 유기물 재료로 조성하는 것이 바람직하다. Since the
정전척(500)의 몸체부(530)나 히터링(800)의 상부링(830)은 알루미늄(Al)이 포함된 재료를 사용하는 것이 바람직하며 하나의 예로서는 알루미늄 나이트라이드(AlN)를 들 수 있다. It is preferable to use a material containing aluminum (Al) for the
필러(575, 595)를 보이드(570,590)에 채울때에는 가장 간단하기로는 반죽(페이스트,PASTE) 형태의 필러를 보이드(570,590) 외측에 수작업으로 바르거나, 아니면 오-링(O-RING) 형태를 끼워도 되지만, 이들 방법으로서는 보이드(570,590)가 완전히 채워진다는 보장이 없으므로 본 발명에서는 보다 기술적으로 향상된 채움 방법을 사용한다. When filling the
이하, 도 4 내지 도 6을 참고로 하여 본 발명의 방법을 설명한다. 필러(575)의 채움 방법에 대한 첫번째 실시 예로는, 먼저 제 1 압력의 상태에서 페이스트 형태의 필러(575)를 정전척(500)의 상부 플레이트(520)과 몸체부(530) 사이의 보이드(570)를 모두 덮도록 바른다. 이 단계는 보이드(570)의 내부와 외부의 압력이 동일한 상태에서 실행된다. 다음 단계로는 보이드(570) 외부의 압력을 제1 압력보다 낮은 제 2 압력으로 낮추어 보이드(570) 내부의 공기가 기포 형태로 페이스트 상태의 필러(575)를 통과하여 배출되도록 한다. 이때는 필러가 떨어지지 않을 정도로 제 2 압력을 제어하는 것이 중요하다. 제 2 압력 조건은 진공으로 하는 것이 좋은데 보이드(570) 내부의 공기를 완전히 빼내는 것이 보다 바람직하기 때문이다. 그 다음 단계로는 보이드(570) 외부의 압력을 제 2 압력보다 높은 제 3 압력을 가하여 기압차를 이용하여 페이스트 형태의 필러(575)를 보이드(570) 내부로 자동적으로 채워지게 만든다. 다음 단계로는 페이스트 필러(575)가 굳어지도록 건조한다. 다음 단계로는 보이드(570) 외부로 삐져나온 필러(575)를 제거하여 정전척(500)의 외부벽면을 매끈하게 한다. 이 단계는 건조 단계 이전에 행해도 무방하다.Hereinafter, the method of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6 . In a first embodiment of a method for filling the
두번째 실시 예로는, 먼저 진공 상태나 이에 준하는 낮은 상태의 압력인 제 1 압력 상태에서 페이스트 형태의 필러(575)를 정전척(500)의 상부 플레이트(520)과 몸체부(530) 사이의 보이드(570)를 모두 덮도록 바르는 것이다. 다음 단계로는 보이드(570) 외부를 제 2 압력을 가하되, 제 2 압력은 진공 상태나 제 1 압력보다 더 높은 압력이 되도록 한다. 이 경우에도 기압차에 의해 페이스트 형태의 필러(575)는 보이드(570) 내부로 자동적으로 채워지게 되는데 첫번째 실시 예와는 달리 보이드(570) 내부에는 빠져 나올 공기가 없으므로 페이스트 상태의 필러(575)가 정전척(500)의 외주 벽면에서 이탈될 염려는 없다. 다음 단계로는 페이스트 필러(575)가 굳어지도록 건조한다. 다음 단계로는 보이드(570) 외부로 삐져나온 필러(575)를 제거하여 정전척(500)의 외부벽면을 매끈하게 한다. 이 단계는 건조 단계 이전에 행해도 무방하다.In the second embodiment, first, in a vacuum state or a first pressure state corresponding to a low state, the
히터링(800)에 대해서도 전술하여 설명한 첫번째 실시 예 및 두번째 실시 예가 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어 히터링(800)의 상부링(820)과 하부링(830) 사이의 필러(875)에 대해서는 정전척(500)의 경우와 유사한 구조 및 채움 방법이 적용되고, 필러(875)의 재질 또한 마찬가지이다.The first and second embodiments described above may be equally applied to the
본 발명은 도면들에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이들로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from these. Therefore, the true technical scope of protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
100, 500 : 정전척
120 : 세라믹 플레이트
130 : 금속제 플레이트
150, 550, 850 : 접착제
200 : 웨이퍼
400, 900 : 포커스링
170, 570, 870 : 보이드(VOID)
300, 800 : 히터 링
520 : 상부 플레이트
530 :몸체부
820 : 상부링
830 : 하부링
575, 875 : 필러100, 500: electrostatic chuck 120: ceramic plate
130:
200:
170, 570, 870: void (VOID) 300, 800: heater ring
520: upper plate 530: body
820: upper ring 830: lower ring
575, 875: filler
Claims (26)
몸체부와;
상기 몸체부와 상기 상부 플레이트가 결합하기 위해 상기 몸체부의 윗면과 상기 상부 플레이트의 밑면 사이에 존재하는 접착제와;
상기 몸체부와 상기 상부 플레이트 사이에서 상기 접착제의 외주면을 감싸도록 형성된 필러;로 구성된 정전척을 포함하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.an upper plate on which a semiconductor wafer is seated;
a body portion;
an adhesive present between an upper surface of the body and a lower surface of the upper plate to couple the body and the upper plate;
A semiconductor wafer manufacturing apparatus comprising: a filler formed to surround an outer circumferential surface of the adhesive between the body portion and the upper plate;
상기 정전척의 외주면을 둥글게 감싸고 있는 히터링;을 포함하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.An upper plate on which a semiconductor wafer is seated, a body portion, an adhesive present between the upper surface of the body portion and the lower surface of the upper plate to couple the body portion and the upper plate, and the adhesive between the body portion and the upper plate. An electrostatic chuck composed of a pillar formed to surround an outer circumferential surface of the chuck;
and a heater ring which surrounds an outer circumferential surface of the electrostatic chuck.
상기 정전척의 외주면을 둥글게 감싸고 있는 포커스링을 더 포함하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 1 or 2,
A semiconductor wafer manufacturing apparatus further comprising a focus ring that surrounds an outer circumferential surface of the electrostatic chuck.
상기 상부 플레이트는 세라믹 또는 폴리이미드 성분을 포함하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 1 or 2,
The upper plate is a semiconductor wafer manufacturing apparatus comprising a ceramic or polyimide component.
상기 몸체부는 알루미늄 성분을 포함하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 1 or 2,
The body portion semiconductor wafer manufacturing apparatus comprising an aluminum component.
상기 접착제는 에폭시 성분을 포함하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 1 or 2,
The adhesive is a semiconductor wafer manufacturing apparatus comprising an epoxy component.
상기 몸체부의 내부에는 상기 웨이퍼에 열을 전달할 목적으로 설치된 냉각 경로 또는 가열 경로 가운데 일부 또는 전부가 존재하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 1 or 2,
Semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that some or all of the cooling path or heating path installed for the purpose of transferring heat to the wafer exists inside the body portion.
상기 필러는 실리콘, 테프론, 불소가 포함된 실리콘, 폴리이미드 및 세라믹 분말 가운데 선택된 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 1 or 2,
The filler is a semiconductor wafer manufacturing apparatus characterized in that it comprises a component selected from among silicon, Teflon, silicon containing fluorine, polyimide and ceramic powder.
상기 필러는 유기물 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 1 or 2,
The filler is a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that it contains an organic component.
상기 히터링은 상부링과, 하부링과, 상기 상부링과 상기 하부링을 결합하기 위한 접착제가 포함된 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 2,
The heater ring includes an upper ring, a lower ring, and an adhesive for coupling the upper ring and the lower ring.
상기 상부링은 상기 상부 플레이트와 동일한 재질인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 10,
The upper ring is a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that the same material as the upper plate.
상기 하부링은 상기 정전척의 상기 몸체부와 동일한 재질인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 10,
The lower ring is made of the same material as the body of the electrostatic chuck.
상기 히터링의 접착제는 상기 정전척의 접착제와 동일한 재질인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 10,
The adhesive of the heater ring is a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that the same material as the adhesive of the electrostatic chuck.
상기 히터링의 상기 포커스링에 열을 전달할 목적으로 설치된 냉각 경로 또는 가열 경로 가운데 일부 또는 전부가 존재하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치.According to claim 10,
A semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that some or all of the cooling path or heating path installed for the purpose of transferring heat to the focus ring of the heater ring exists.
상부 플레이트와 몸체부 사이를 접착제로 결합한 정전척에서 상기 외주면과 상기 상부플레이트와 상기 몸체부 사이의 보이드를 제 1 압력의 환경에서 필러로 덮는 제 1 단계;
상기 보이드 외부의 압력을 상기 제 1 압력보다 낮은 제 2 압력을 가하는 제 2 단계;
상기 제 2 압력보다 높은 제 3 압력을 가하여 상기 필러를 상기 보이드 내부로 채우는 제 3 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.In the corrosion resistance improvement method of a semiconductor wafer manufacturing apparatus,
A first step of covering the outer circumferential surface and the void between the upper plate and the body with a filler in an environment of a first pressure in an electrostatic chuck in which an upper plate and a body are coupled with an adhesive;
a second step of applying a second pressure lower than the first pressure to the outside of the void;
a third step of filling the filler into the void by applying a third pressure higher than the second pressure;
A method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus comprising a.
상부 플레이트와 몸체부 사이를 접착제로 결합한 정전척에서 상기 외주면과 상기 상부플레이트와 상기 몸체부 사이의 보이드를 제 1 압력의 환경에서 필러로 덮는 제 1 단계;
상기 제 1 압력보다 높은 제 2 압력을 가하여 상기 필러를 상기 보이드 내부로 채우는 제 2 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.In the corrosion resistance improvement method of a semiconductor wafer manufacturing apparatus,
A first step of covering the outer circumferential surface and the void between the upper plate and the body with a filler in an environment of a first pressure in an electrostatic chuck in which an upper plate and a body are coupled with an adhesive;
a second step of filling the filler into the void by applying a second pressure higher than the first pressure;
A method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus comprising a.
상기 필러는 페이스트 상태인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.The method of claim 15 or 16,
The filler is a method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that in a paste state.
상기 필러는 실리콘, 테프론, 불소가 포함된 실리콘, 폴리이미드 및 세라믹 분말 가운데 선택된 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.The method of claim 15 or 16,
The filler is a method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that it comprises a component selected from silicon, Teflon, fluorine-containing silicon, polyimide and ceramic powder.
상기 필러는 유기물 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.The method of claim 15 or 16,
The filler is a method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that it contains an organic component.
상기 필러를 건조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.The method of claim 15 or 16,
Method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that it further comprises the step of drying the filler.
상기 제 2 압력은 진공 또는 진공에 준하는 저압인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.According to claim 16,
The method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that the second pressure is vacuum or a low pressure corresponding to vacuum.
상기 제 1 단계 이후 필러 가운데 상기 보이드에 채워지지 않은 부분을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.The method of claim 15 or 16,
The method of improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that it further comprises the step of removing a portion of the filler that is not filled in the void after the first step.
상기 필러는 상기 접착제 보다 내식성이 강한 재질로 된 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.The method of claim 15 or 16,
The filler is a method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that made of a material with stronger corrosion resistance than the adhesive.
상기 제 2 압력은 필러가 상기 정전척으로부터 이탈되지 않도록 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.According to claim 15,
The method of improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus, characterized in that the second pressure is adjusted so that the filler does not separate from the electrostatic chuck.
일정 간격을 두고 상기 정전척의 외주를 둥글게 감싸는 히터링에 대해서 상기 제 1 단계 내지 상기 제 3 단계 가운데 두 단계 이상을 적용하여 상기 히터링의 보이드를 채우는 방법을 적용한 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.The method of claim 15 or 16,
A method for improving corrosion resistance of a semiconductor wafer manufacturing apparatus in which a method of filling a void in the heater ring by applying two or more steps among the first to third steps to the heater ring that rounds the outer circumference of the electrostatic chuck at regular intervals is applied.
상기 제 2 압력은 상기 보이드 내부의 공기가 기포 상태로 상기 필러를 통해상기 보이드 외부로 배출되도록 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 제조 장치의 내식성 향상 방법.According to claim 15,
The second pressure is controlled so that the air inside the void is discharged to the outside of the void through the filler in a bubble state.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210116713A KR20230034452A (en) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | Apparatus for semiconductor wafer manufacturing chuck and anti-corrosion method thereof |
PCT/KR2022/009903 WO2023033339A1 (en) | 2021-09-02 | 2022-07-08 | Semiconductor wafer manufacturing apparatus and method for improving corrosion resistance thereof |
TW111132403A TW202324589A (en) | 2021-09-02 | 2022-08-29 | Apparatus for manufacturing semiconductor wafer and method for increasing corrosion resistance thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210116713A KR20230034452A (en) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | Apparatus for semiconductor wafer manufacturing chuck and anti-corrosion method thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230034452A true KR20230034452A (en) | 2023-03-10 |
Family
ID=85411487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210116713A KR20230034452A (en) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | Apparatus for semiconductor wafer manufacturing chuck and anti-corrosion method thereof |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20230034452A (en) |
TW (1) | TW202324589A (en) |
WO (1) | WO2023033339A1 (en) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101163825B1 (en) * | 2008-03-28 | 2012-07-09 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | Electrostatic chuck and manufacturing method thereof |
US20140130940A1 (en) * | 2011-06-08 | 2014-05-15 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Solder Paste |
US10784089B2 (en) * | 2019-02-01 | 2020-09-22 | Applied Materials, Inc. | Temperature and bias control of edge ring |
KR102230222B1 (en) * | 2019-05-14 | 2021-03-19 | 주식회사 동탄이엔지 | A method of filling an adhesive layer of electrostatic chuck |
KR102344265B1 (en) * | 2019-12-11 | 2021-12-27 | 세메스 주식회사 | Component for protecting bonding layer and system for treating substrate with the component |
-
2021
- 2021-09-02 KR KR1020210116713A patent/KR20230034452A/en not_active IP Right Cessation
-
2022
- 2022-07-08 WO PCT/KR2022/009903 patent/WO2023033339A1/en unknown
- 2022-08-29 TW TW111132403A patent/TW202324589A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW202324589A (en) | 2023-06-16 |
WO2023033339A1 (en) | 2023-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102551996B1 (en) | Permanent secondary erosion containment for electrostatic chuck bonds | |
US20240077138A1 (en) | Edge seal for lower electrode assembly | |
CN102097353B (en) | Method of protecting a bond layer in a substrate support adapted for use in a plasma processing system | |
EP3171393B1 (en) | Sealed elastomer bonded si electrodes and the like for reduced particle contamination in dielectric etch and method of manufacturing such electrodes | |
KR101094122B1 (en) | Apparatus for spatial and temporal control of temperature on a substrate | |
KR102454532B1 (en) | Electrostatic chuck with features for preventing electrical arcing and light-up and improving process uniformity | |
US9859142B2 (en) | Edge seal for lower electrode assembly | |
JP2019537262A (en) | Ceramic electrostatic chuck with V-shaped seal band | |
US9502279B2 (en) | Installation fixture having a micro-grooved non-stick surface | |
KR20230034452A (en) | Apparatus for semiconductor wafer manufacturing chuck and anti-corrosion method thereof | |
US20220259727A1 (en) | Substrate heating device, substrate heating method, and method of manufacturing substrate heater | |
KR102363647B1 (en) | Base plate structure, method of manufacturing thereof, and substrate fixing device | |
US20240038503A1 (en) | Focus ring and method for manufacturing the same | |
KR20130095873A (en) | Large diameter esc for semiconductor equipment | |
WO2020251809A1 (en) | Coated o-ring for protecting an electro- static chuck in a plasma processing chamber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
X601 | Decision of rejection after re-examination |