KR950010014A - 기판유지방법 및 기판유지장치 - Google Patents

기판유지방법 및 기판유지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배면에 외부 이물질의 양이 감소되어질 수 있고, 이물질의 적은 양이 설치대로부터 기판에 전달되어질 수 있는 기판유지방법 및 기판유지장치를 제공한다. 본 발명에 따른 기판유지장치는, 상기 기판의 원주부에 대응하는 시료대에 매끈한 표면을 갖는 환상의 누설방지면과, 상기 기판의 원주부에 대응하는 위치와 상기 기판의 중심에 대응하는 위치 사이의 시료대의 기판에 대향한 복수개의 접촉유지부와, 그리고 상기 기판의 배면을 환상의 누설방지면에 접촉함으로써 고정하기 위한 정전흡착수단으로 이루어져 있다.
상기 기판은 환상의 누설방지면에서 냉각면에 접촉하고 상기 접촉유지부는 환상의 누설방지면의 내측부에 설치되어 있다. 상기 기판의 배면과 냉각면은 나머지 영역의 큰 부분에서 서로 접촉하지 않는다.

Description

기판유지방법 및 기판유지장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 따른 기판유지장치가 적용된 기판처리장치의 외관을 나타낸 수직 단면도
제2도는 제1도에서 기판유지장치의 일시시예를 도시한 수직 단면도,
제3도는 제1도에서 기판유지장치의 다른 실시예를 나타낸 수직 단면도
제4도는 제3도에서의 기판유지장치를 도시한 평면도
제5도는 기판유지장치의 다른 실시예를 도시한 평면도
제6도는 기판유지장치의 또 다른 실시예를 도시한 평면도

Claims (35)

  1. 사료대상에 피처리 기판을 유지하고, 처리중에 상기 피처리 기판과 상기 시료대 사이의 냉매가스로 상기 피처리 기판을 냉각하는 기판유지장치에 있어서, 상기 기판의 원주부와 대응하는 위치에 평활면을 갖는 환상의 누설방지면;상기 기판의 중심부에 대응하는 위치와 상기 기판의 원주부에 대응하는 위치 사이에서 상기 시료대상의 상기 기판을 유지하는 복수개의 접촉유지부; 및 상기 환상의 누설방지면과 상기 접촉유지부에 상기 기판의 배면을 접촉시켜 상기 기판을 고정하기 위한 정전흡착수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 접촉유지부는 관통구멍들과, 상기 구멍들내에 위치되어 상기 기판을 밀어 올리기 위한 핀들을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 시료대의 상기 접촉유지부들은 서로 이격되어 상기 시료대의 중심부에 대하여 동심적으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 시료대상의 상기 접촉유지부는 복수의 섬형상 돌기부로 구성되어 있고, 상기 섬형상 돌기부는 서로 이격되어 이중배열로 상기 시료대의 중심에 대해 동심적으로 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  5. 진공처리실, 가스도입수단과 진공처리실내에 기판을 설치하기 위한 시료대를 구비하고, 상기 기판이 상기시료대에 정전흡착력으로 유지되며, 상기 기판과 상기 시료대 사이에 냉각가스를 도입하여 상기 기판의 온도를 제어하는 플라즈마 처리장치의 기판유지장치에 있어서, 상기 시료대는, 상기 기판의 원주부에 대응하는 위치에 평활면을 갖는 환상 돌출부와, 상기 기판의 중심부에 대응하는 위치와 상기 기판의 외주부에 대응하는 위치 사이에 상기 시료대상의 상기 기판을 유지하는 복수개의 접촉유지부를 포함하며, 상기 환상의 돌출부와 상기 접촉유지부에 상기 기판의 배면을 접촉시켜 상기 기판을 고정하기 위한 정전흡착수단을 더 구비하는 특징으로 하는 기판유지장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 환상의 누설방지면과 상기 접촉유지부의 높이는 15내지 200㎛인 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 기판에 대한 상기 접촉유지부와 상기 환상의 누설방지면의 상기 접촉면은 상기 기판면적의 반보다 더 작은 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 접촉유지부를 관통하는 상기 구멍들을 통하여 유동하는 냉각가스의 과잉량이 상기 기판에 대향하는 상기 시료대를 향하여 유동하여 상기 구멍에서 생성된 이물질을 반송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 시료대상에 상기 기판의 반대측으로 커버를 구비하고, 상기 커버 내측의 압력은 상기 처리실에서의 반응생성물이 상기 커버의 내측으로 들어오는 것을 방지하도록 상기 커버의 내측에 냉각가스이 과잉량이 도입됨으로써 처리시 처리실에서의 압력보다 더 높게 유지되는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  10. 제8항에 있어서, 냉매용가스가 이송부재의 설치부를 통하여 대량으로 누설되는 것을 방지하기 위하여 상기 유지부재에 가스누설방지면의 내측에 설치된 상기 기판의 이송부재 둘레에서 상기 기판의 배면에 접촉하는 상기 유지부재상의 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 전달부재의 둘레에 설치된 가스누설방지면은 정전력을 이용하는 흡착면인 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  12. 제8항에 있어서, 상기 냉매용가스가 상기 온도측정부재의 설치부를 통하여 누설되는 것을 방지하기 위하여 상기 온도 측정부재 둘레에서 상기 기판의 배면에 접촉하는 상기 유지부재상의 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  13. 진공처리실, 가스도입수단과 진공처리실내에 기판을 설치하기 위한 시료대를 구비하며, 상기 기판이 상기 시료대에 정전흡착력으로 유지되고, 상기 기판과 상기 시료대 사이에 냉각가스를 도입시켜 상기 기판의 온도를 제어하는 플라즈마 처리장치의 기판유지장치에 있어서, 정전흡착에 의한 상기 기판과 상기 설치대의 접촉면이 상기 기판면적의 반보다 작고, 상기 설치대는 상기 기판의 원주부의 접촉부가 아닌 상기 기판의 원주부와 상기 기판의 중심 사이에서 거의 원형의 접촉부를 가지고, 상기 설치대는 상기 접촉부를 제외하고 냉각 가스의 도입시 냉각가스의 확산을 가속하기 위하여 상기 기판에 대한 간극을 가지며, 냉각가스가 상기 기판의 원주부를 통한 누설 이외에 상기 설치대의 후방부로 유출되는 것을 허용하는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 냉각가스가 상기 설치대의 후방부로 유출되는 것을 허용하는 구멍이 상기 진공처리실에 대하여 컨덕턴스를 갖는 커버상에 설치된 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  15. 온도측정부재를 갖는 유지부재가 기판의 온도제어기능을 가지고, 상기 기판은 온도제어기능을 갖는 상기 유지부재에 장착 고정되며, 상기 유지부재와 상기 기판의 배면 사이에 상기 유지부재에 설치된 가스공급부로부터 가스가 공급되어 상기 가스를 냉매로 하여 상기 기판이 냉각되는 기판의 유지방법에 있어서, 상기 기판의 원주부를 유지부재의 원주부에 마련된 환상의 가스 누설방지면에 접촉시키는 단계와, 상기 기판의 원주부를 정전력에 의해 상기 가스누설방지면에 흡착시켜 상기 기판의 배면부에 공급된 상기 가스가 누설되는 것을 방지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판유지방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 기판은 상기 기판이 변형되는 것을 방지하기 위하여, 상기 가스누설방지면의 내측에서, 상기 유지부재상에 마련된 복수의 기판 유지부에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 기판유지방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 가스누설방지면은 온도측정부재 둘레에 설치되어 있고, 상기 가스누설방지면은 정전력을 이용한 흡착면의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 기판유지방법.
  18. 제15항에 있어서, 상기 기판유지부재는 온도측정부재로서도 역할하는 것을 특징으로 하는 기판유지방법.
  19. 기판에칭장치에서 정전력을 사용하여 기판을 유지하는 기판유지장치에 있어서, 전기절연부재로 만들어진 서셉터를 구비하며, 상기 기판의 처리된 표면과 대략 동일한 레벨의 상면과, 상기 기판의 원주부에서 구축된 상기기판의 표면에 대하여 외부에 위치한 내측면을 가지고, 상기 기판의 원주부와 대면하는 상기 서셉터의 상기 내측면은 상기 기판의 처리된 표면의 법선방향에 대하여 거의 평행한 관계에 있는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 기판을 정전력으로 유지하도록 취성물질로 만들어진 유전성 필름이 냉매를 순환시켜 상기 기판의 온도를 조절하는 유로를 가진 유지부재의 일면에 형성되어 있고, 전기절연물부재가 상기 유지부재의 타측면에 접촉 설치되며, 기준 전위에 접지되어 있는 전기양도체부재가 상기 유지부재의 타측면에 위치되어 있고, 상기 세가지 부재는 상기 유전성 필름을 갖는 유지부재, 전기절연재료부재, 기준 전위부재의 순서로 서로 중첩되어 고정되며, 상기 기준 전위부재로부터 상기 유지부재의 냉매유로에 까지 관통하여 냉매를 공급 및 배출하고 전기절연부재로 형성된 측면을 갖는 유로가 마련되어 있으며, 전기절연재료로 만들어진 측면을 구비하며, 상기 세가지 부재를 관통하고 기판이송기구에 연결된 가동부재가 삽입될 때, 적어도 3개의 관통구멍이 형성된 튜브들이 설치되고, 전기적으로 고전도성재료로 만들어진 파이프형 부재가 상기 기준 전기 전위부재에 부착되어 상기 세종류의 부재를 유지하고, 고전도성 재료로 만들어진 소경의 파이프형 부재가 전기절연재료를 통하여 상기 파이프형 부재의 내측에 삽입되고, 상기 기준 전기전위부재와 상기 전기절연재료부재를 통하여 관통하는 상기 유지부재에 연결되며, 상기 기판을 유지하기 위한 정전력을 발생시키는 전기 전위와 상기 기판을 에칭하는데 필요한 고주파전압은 상기 소경의 파이프형 부재를 통하여 인가되며, 전기절연재료로 만들어진 측면을 구비하고 관통구멍이 형성된 튜브가 상기 유지부재와 상기 유전성 필름 사이에 설치되어, 상기 소경 파이프형 부재의 내측 구멍으로부터 상기 기판의 배면과 상기 유전성 필름의 면 사이의 간극에 가스가 공급될 수 있는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  21. 제20항에 있어서, 상기 기판이송기구에 연결된 상기 가동부재는 전기전도성재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  22. 제20항 또는 21항에 있어서, 상기 유전성 필름과 상기 유지부재는 전기절연재료로 만들어진 부재로 덮여져, 상기 기판이 상기 유전성 필름의 표면에 유지될 때 상기 유전성 필름과 상기 유지부재가 상기 기판의 원주부에서 보이지 않도록 된 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  23. 제20항 내지 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유지부재의 둘레는 전기절연재료로 덮여져 있고, 상기 둘레의 외측은 상기 기준 전기 전위부재에 전기적으로 접촉된 고전도성 부재로 덮여져 있고, 상기 외측 둘레의 외측은 전기절연재료 커버 부재로 덮여져 있는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  24. 제20항 내지 23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관통구멍에 삽입된 상기 가동부재를 움직여 상기 기판을 이송하기 위한 가이드는 상기 파이프형 부재의 외측에 설치된 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  25. 제19항 내지 24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판유지장치는 상기 기판에칭장치의 플랜지에 상기 파이프형 부재와 상기 플랜지 사이에 설치된 팽창가능한 시일링부재를 사용하여 고정되고, 상기 기판을 처리하기 위한 적당한 위치로 상기 기판을 배치하기 위한 상기 기판유지장치의 운동은 상기 실링부재를 연장함으로서 실행되어지는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  26. 제19항 내지 25항 중 어느 한 항에 있어서, 거의 시린더형 커버가 상기 기준 전기 전위부재의 외측부에 설치되어 있고, 상기 커버와 다른 직경을 갖는 거의 실린더형의 부재가 상기 플랜지에 고정되고, 상기 실린더형 부재의 내측은 상기 기판유지장치가 상·하로 움직일 때 상기 실린더형 부재의 중첩에 의해 덮여지는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  27. 제19항 내지 26항 중 어느 한 항에 있어서, 전기절연재료 만들어진 측면을 갖는 튜브가 상기 세가지 부재에 관통구멍을 형성하도록 설치되며, 상기 유전성 필름에 유지된 기판의 온도를 측정하기 위한 검출기는 상기 관통구멍에 설치된 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  28. 제19항 내지 27항 중 어느 한 항에 있어서, 전기절연재로 만들어진 측면을 갖는 튜부가 상기 세가지 부재에 관통구멍을 형성하도록 설치되며, 상기 유전성 필름에 유지된 기판의 유무를 감지하기 위한 검출기는 상기 관통구멍에 설치된 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  29. 제28항에 있어서, 기판의 유무를 감지하기 위한 상기 검출기는 광섬유이고, 상기 기판의 유무의 감지는 상기 섬유를 통하여 도입된 빛이 상기 기판의 배면에 의해 반사되는지의 여부로 판단되는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  30. 제28항에 있어서, 상기 기판의 유무의 감지는 상기 기판의 온도감지용 감지기로부터의 신호를 사용하여 실행되어지는 것을 특징으로 하는 기판유지장치
  31. 제28항에 있어서, 상기 기판의 유무의 감지는 상기 기판을 냉각하기 위한 상기 가스압력감지용 검출기로부터의 신호를 사용하여 실행되어지는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  32. 제19항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유지부재에 상기 기판의 온도를 조절하기 위한 냉매유로를 형성하는데에 확산용접법이 사용되는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  33. 제19항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유지부재에 상기 기판의 온도를 조절하기 위한 냉매유로를 형성하는데에 납접이 사용되는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  34. 제16항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유지부재에 상기 기판의 온도를 조절하기 위한 냉매유로를 형성하는데에 주조법이 사용되는 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
  35. 제19항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유전성 필름을 덮는 커버부재와 상기 유지부재와 상기기판의 원주부의 배면에 대향한 부분 사이의 간극이 0.3㎜보다 적은 것을 특징으로 하는 기판유지장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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