KR100856019B1 - 플라즈마 처리장치의 기판 홀더 - Google Patents

플라즈마 처리장치의 기판 홀더 Download PDF

Info

Publication number
KR100856019B1
KR100856019B1 KR1020080016147A KR20080016147A KR100856019B1 KR 100856019 B1 KR100856019 B1 KR 100856019B1 KR 1020080016147 A KR1020080016147 A KR 1020080016147A KR 20080016147 A KR20080016147 A KR 20080016147A KR 100856019 B1 KR100856019 B1 KR 100856019B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
alloy
plasma processing
processing apparatus
substrate holder
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020080016147A
Other languages
English (en)
Inventor
김정태
김하종
조호용
김광태
Original Assignee
(주)타이닉스
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 (주)타이닉스 filed Critical (주)타이닉스
Priority to KR1020080016147A priority Critical patent/KR100856019B1/ko
Priority to US12/595,212 priority patent/US8240649B2/en
Priority to DE112008001988T priority patent/DE112008001988T5/de
Priority to JP2010502038A priority patent/JP2010524230A/ja
Priority to CN2008800166940A priority patent/CN101681866B/zh
Priority to PCT/KR2008/004200 priority patent/WO2009104842A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100856019B1 publication Critical patent/KR100856019B1/ko
Assigned to 김정태 reassignment 김정태 권리의 일부이전등록 Assignors: (주)타이닉스
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/70Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/04Apparatus for manufacture or treatment
    • H10P72/0402Apparatus for fluid treatment
    • H10P72/0418Apparatus for fluid treatment for etching
    • H10P72/0421Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P50/00Etching of wafers, substrates or parts of devices
    • H10P50/20Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H10P50/24Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of semiconductor materials
    • H10P50/242Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of semiconductor materials of Group IV materials
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/70Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping
    • H10P72/76Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/70Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping
    • H10P72/76Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches
    • H10P72/7604Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H10P72/7611Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/70Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping
    • H10P72/76Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches
    • H10P72/7604Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H10P72/7616Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating, a hardness or a material

Landscapes

  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

본 발명은 플라즈마 처리장치의 기판 홀더에 관한 것으로서, 다수개의 기판이 장입되는 하판과, 상기 하판의 상부에 결합되어 장입된 기판을 고정시키는 상판을 포함하여, 플라즈마 공정 시 기판을 홀딩하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더에 있어서, 상기 상판은 테프론, 세라믹, 금속류 중 선택된 어느 하나로 구성되고, 상기 하판은 알루미늄 또는 세라믹으로 구성되며, 상기 하판에는 공정 시 기판의 온도가 균일하게 유지되도록 하는 가스가 공급되는 가스공급구가 천공되고, 상기 기판과 하판 사이에는 기판의 온도 균일성을 유지하기 위한 항온시트 또는 항온코팅층을 구성한 것을 특징으로 하여, 플라즈마 공정 시 기판의 가장자리 영역에서 발생하는 플라즈마 에칭 패턴의 균일도를 향상시킬 수 있게 된다.
플라즈마, 에칭, 기판, 웨이퍼, 홀더, 트레이, 웨이퍼 로드

Description

플라즈마 처리장치의 기판 홀더{Wafer Chucking Apparatus for Plasma Process}
본 발명은 플라즈마 처리장치의 기판 홀더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마 공정 시 기판의 가장자리 영역에서 발생하는 플라즈마 에칭 패턴의 균일도를 향상시키도록 한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더에 관한 것이다.
일반적으로, 플라즈마에 의해서 기판(웨이퍼)의 표면에 원하는 처리를 실행하는 것은 사파이어 기판을 이용한 발광 다이오드를 제작하여 빛의 휘도를 높이기 위해 사파이어 기판의 표면을 반구형 렌즈모양의 엠보싱 패턴으로 에칭 처리하여 발광된 빛의 휘도를 증가시키고 있다. 예컨대 기판의 표면에 엠보싱 패턴을 형성하는 경우에는 포토레지스트를 사용하고, 마스크를 사용하여 현상한 기판을 플라즈마 에칭에 의해 에칭 공정을 실시하고 있다.
이러한 플라즈마 처리장치에서는 처리실 내에 플라즈마에 의해 처리되는 기판을 고정 및 유지시키는 기판 홀더가 필요하게 된다. 이러한 기판 홀더는 트레이(tray) 또는 웨이퍼 로더(wafer loader)라고도 한다.
이러한 종래의 기판 홀더는 본 출원인에 의해 등록된 등록번호 10-0707996호에 개시되어 있고, 이를 본 발명의 도 1을 부분적으로 참조하여 간략히 설명한다.
종래의 기판 홀더는 도 1에 도시된 바와 같이, 다수개의 기판(W)이 장입되는 하판(12)과, 상기 하판(12)의 상부에 볼트(13) 등과 같은 물리적이며 기구적 수단으로 결합되어 하판(12)에 장입된 다수개의 기판(W)을 고정시키는 상판(11)으로 이루어진다.
상기 기판 홀더의 하판(12)은 여러 개의 기판(W)을 한번에 장입할 수 있도록 형성됨과 아울러 기판(W)의 에칭 공정 시 플라즈마에 의해 기판 홀더에서 발생되는 열을 플라즈마 에칭용 하부전극 집합체(Plasma Etching Cathode)(미도시)에 안정적으로 전달하게 한다.
그러나, 이와 같은 종래의 기판 홀더는, 하판(12)에 장입된 다수의 기판(W)을 고정시키는 상판(11)의 재질이 세라믹 또는 금속류로 형성되어 있어, 이러한 상판(11)의 재질적인 특성과 기판을 누르고 있는 상판(11)의 형태 즉 기판(W)과의 많은 접촉면적으로 인해 기판(W)의 에칭 공정 시 플라즈마에 의해 발생된 열과 플라즈마 피일드(Plasma Field)에 의한 에칭의 균일도가 영향을 받게 되므로 각각의 개별 기판(W)들 가장자리 영역(Edge Zone)의 반구형 렌즈 패턴의 모양이 일그러져서 한쪽으로 치우쳐지게 형성되는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 플라즈마 공정 시 기판의 가장자리 영역에서 발생하는 열 흐름의 흔적을 최소화하고, 기판 표면의 가장자리 영역에서의 에칭 균일도를 최대한 확보하는 동시에 감광액의 두께 대비 에칭물의 깊이 선택비를 증대시켜 개별 기판에서 생산되는 발광다이오드의 양품 생산량을 향상시키도록 한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적은, 다수개의 기판이 장입되는 하판과, 상기 하판의 상부에 결합되어 장입된 기판을 고정시키는 상판을 포함하여, 플라즈마 공정 시 기판을 홀딩하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더에 있어서, 상기 상판은 테프론, 세라믹, 금속류 중 선택된 어느 하나로 구성되고, 상기 하판은 알루미늄 또는 세라믹으로 구성되며, 상기 하판에는 공정 시 기판의 온도가 균일하게 유지되도록 하는 가스가 공급되는 가스공급구가 천공된 플라즈마 처리장치의 기판 홀더에 의해 달성된다.
상술한 목적은, 다수개의 기판이 장입되는 하판과, 상기 하판의 상부에 결합되어 장입된 기판을 고정시키는 상판을 포함하여, 플라즈마 공정 시 기판을 홀딩하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더에 있어서, 상기 기판과 하판 사이에는 기판의 온도 균일성을 유지하기 위한 항온시트 또는 항온코팅층을 구성한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더에 의해 달성된다.
그리고, 상기 상판은 다수의 판으로 구성되고, 상기 다수의 상판 중 하부 상판은 다수의 기판이 장입된 하판의 상부에 결합되어 기판을 고정시키며, 상기 상부 상판은 그 내주연부가 기판과 안정거리를 유지하도록 이격되어 하부 상판의 상부에 결합 고정된다.
본 발명의 플라즈마 처리장치의 기판 홀더에 따르면, 플라즈마 공정 시 기판의 가장자리 영역에서 발생하는 플라즈마 에칭 패턴의 균일도를 향상시켜 생산 수율의 향상시키고, 플라즈마 에칭 공정의 조건을 제어함에 있어 선택할 수 있는 범위를 다양하게 넓힐 수 있는 효과가 있다.
또한, 발광다이오드의 생산을 위해 투입되는 투입 기판에 대비하여 최대의 생산 수율을 이룰 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 플라즈마 처리장치의 기판 홀더(10)는, 다수개의 기판(W)이 장입되는 하판(12)과, 상기 하판(12)의 상부에 볼트(13) 등의 물리적이면서도 기구적인 수단으로 결합되어 장입된 기판(W)을 고정시키는 상판(11)을 포함하여, 플라즈마 공정 시 기판(W)을 고정시키도록 구성된다.
그리고, 상기 상판(11)은 하나 또는 두 개 이상의 금속 또는 비금속 재질로 이루어진 판으로 구성된다.
상기 하판(12)에는 항온성질이 있는 수지계열의 시트가 부착되거나 또는 수 지계열 물질을 코팅 처리함으로써, 플라즈마 에칭 공정 시 기판(W)에서 발생되는 열이 균일하게 플라즈마 에칭용 하부전극 집합체(Plasma Etching Cathode)(미도시)로 안정적으로 빠져 나가도록 하여 기판(W)의 공정온도를 유지하게 된다.
특히, 상기 상판(11)은, 스테인리스 스틸(stainless steel), 모넬(monel : alloy400), 인코넬(inconel 600), 하스트얼로이(hastalloy), 니켈 합금(Ni alloy), 구리 합금(Cu alloy), 코발트 합금(Co alloy), 텅스텐 합금(W alloy), 알루미늄 합금(Al 6xxx, Al 7xxx계열), 세라믹(Al 2O3 결정질 및 비정질 소재) 중 선택된 어느 하나의 재질로 구성되며, 그 두께는 0.02㎜∼5㎜로서 공정 처리를 위한 기판(W)의 크기와 두께, 형태에 따라 제작하여 사용한다.
그리고, 상기 하판(12)은, 알루미늄 합금(Al 6xxx, Al 7xxx계열)이나 세라믹 재질로 구성되며, 기판(W)이 장입되는 표면을 항온코팅 처리하거나 또는 일면에 점착제가 형성되어 있는 얇은 항온시트(sheet)(15)를 부착한다. 이때 상기 항온시트(15)를 부착하기 위한 점착제의 구성성분은 80% 이상이 실리콘과 첨가물질로서 이루어진다.
또한, 상기 항온코팅(16)은 아크릴계열 또는 테프론계열 또는 폴리이미드계열 중 택일된 것이며, 상기 테프론은 폴리클로트리플루오로에틸렌(PolyChloroTri-Fluoroethylene : PCTFE) 또는 폴리오로에틸렌(Polytetrafluoroethlene : PTFE) 또는 페이프로오옥시(Perfluoroalkoxy : PFA) 중 선택된 어느 하나로 구성된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
첨부도면 도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 단면도이다.
본 발명의 플라즈마 처리장치의 기판 홀더(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 다수개의 기판(W)이 장입되는 하판(12)과, 상기 하판(12)의 상부에 볼트(13)로 결합되어 장입된 기판(W)을 고정시키는 상판(11)을 포함하여, 플라즈마 공정 시 기판(W)을 고정시키도록 구성된다.
상기와 같이 구성된 기판 홀더(10)는 기판(W)에 플라즈마 에칭 공정을 실시하기 위해 공정처리실(미도시) 내부에 설치되어 있다.
그리고, 상기 상판(11)은 테프론, 세라믹, 금속류 중 선택된 어느 하나로 구성되고, 상기 하판(12)은 알루미늄 또는 세라믹으로 구성되는 한편 처리실 내에서 플라즈마를 발생시켜 기판(W)에 에칭 공정을 처리하기 위해 전극으로 형성하게 된다.
상기 상판(11)은 플라즈마 에칭 공정 시 발생된 열이 기판(W)으로 전달되는 것을 방지하고, 에칭 시간 동안 저전력의 인가량에서도 감광액과 두께 대비 에칭 깊이 선택비를 증가시킬 수 있는 테프론(Teflon), 세라믹, 금속류 중 선택된 어느 하나로 구성되어 기판(W)을 고정시킨다.
특히, 이때 상기 상판(11)의 재질 중 테프론은 폴리클로트리플루오로에틸렌(PolyChloroTri-Fluoroethylene : PCTFE) 또는 폴리오로에틸렌(Polytetrafluoroethlene : PTFE) 또는 페이프로오옥시(Perfluoroalkoxy : PFA) 중 선택된 어느 하나로 구성되는데, 이는 테프론의 경우 비점착성, 비유성, 내열 성, 저온 안정성 및 내화학성의 성질이 있어서 공정 중 하판(12)에서 전달된 열이 상판(11)을 통해 기판(W)으로 전달되어 기판(W)의 가장자리 영역에서 열 흐름 흔적이 생기는 것을 최소화할 수 있기 때문이다. 또한 동일 조간하에서의 열전달이 적어 저전력을 실현할 수 있게 된다.
또한, 상기와 같은 재질로 형성된 상판(11)은 동일 조건하에서의 열 전달이 적고 기판(W) 가장자리 영역까지 플라즈마 균일도를 유지할 수 있도록 적절한 형태로 가공 형성되어 기판(W)을 고정함으로써, 기판(W)의 에칭 후 패턴 균일도를 최대한 확보할 수 있게 된다.
즉, 상기 상판(11)은 대략 직사각형 형상으로서, 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 모서리 상부가 경사지게 모따기 되어 경사면이 형성된다.
따라서, 상판(11)의 상부 경사진 모서리 부분이 기판(W)을 최소 면적으로 누름으로서 프라즈마 에칭시 발생된 피일드와 열흐름에 의한 영향을 최소화 하며, 프라즈마 에칭시 발생한 열은 하판을 통해 냉각기능이 있는 전극에 방열 되어 지므로, 이 기구적인 기판(W) 눌림에 의해 패턴이 기판(W)의 가장자리 부분까지 균일하게 형성될 수 있다.
따라서, 패턴의 균일도를 최대한 확보할 수 있게 된다.
또한, 상기 하판(12)에는 기판(W)을 안착시키는 안착부(120)가 형성되고, 공정 시 기판(W)에서 열 즉 온도가 균일하게 유지될 수 있도록 하기 위해 상기 안착부(120)에 가스가 공급시키기 위한 가스공급구(14)가 중심부에 수직으로 천공되어 형성된다.
상기 가스공급구(14)로 공급되는 가스는 불활성가스(주로 헬륨가스) 또는 질소가스가 사용된다.
도 2는 본 발명에 따라 기판의 열 균일을 위한 항온시트를 구성한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따라 기판의 열 균일을 위한 항온시트와 가스공급구를 구성한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 단면도이다.
상기 기판(W)이 장입되는 하판(12)의 안착부(120)에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 기판(W)의 온도 균일성을 유지하고 에칭 선택비를 향상시키기 위한 항온시트(15)가 형성되어, 고온의 기판(W)의 열이 하판(12)으로 전달되어 냉각되면 패턴 작업이 실패하게 되므로 이 열의 전달을 차단하게 된다.
이러한 항온시트(15)는 0.05㎜∼3㎜ 두께의 테프론이나 아크릴계열 또는 폴리이미드계열 중 택일된 것이며, 그 일면에는 실리콘 재질로 이루어진 점착제가 형성되어 있어, 하판(12)의 상면에 부착 고정된다.
한편, 상기와 같은 두께를 갖는 항온시트(15)는 기판(W)에 따라서 그 두께를 선정하여 사용함이 바람직하고, 상기 항온시트(15)는 후술될 항온코팅층으로 대체할 수도 있다.
또한, 상기 하판(12)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 공정 시 기판(W)과 안착부(120) 사이에 가스를 공급하여 온도전달을 차단함으로써 온도를 유지하기 위한 가스공급구(14)가 천공되고, 상기 가스공급구(14)는 하판(12)은 물론 항온시트(15) 까지 관통하여 형성된다.
그리고, 상기 가스공급구(14)로 공급되는 가스는 불활성가스(주로 헬륨가스) 또는 질소가스로 구성된다.
도 4는 본 발명에 따른 복층 상판과 항온코팅을 구성한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 일실시예의 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 복층 상판과 항온코팅을 이용한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 다른 실시예의 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 복층 상판과 항온코팅을 이용한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 또 다른 실시예의 단면도이다.
상기 상판은 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상부 상판(11a)과 하부 상판(11b)으로 이루어진 복수개의 판으로 구성된다.
상기와 같이 구성된 상판(11a,11b) 중 하부 상판(11b)은 다수의 기판(W)이 장입된 하판(12)의 상부에 결합되어 기판(W)을 고정시키고, 상기 상부 상판(11a)은 하부 상판(11b)의 상부에 결합되어 고정된다.
이때, 상기 하부 상판(11b)은 전술한 실시예의 상판(11)과 마찬가지로 상부 경사진 모서리 부분이거나 또는 수직 형상으로 처리하여 이 기판(W)을 누름으로서 프라즈마 에칭시 발생된 피일드와 열흐름에 의한 영향을 최소화 하며 프라즈마 에칭시 발생한 열은 하판을 통해 냉각기능이 있는 전극에 방열 되어 지므로, 이 기구적인 기판(W) 눌림에 의해 패턴이 기판(W)의 가장자리 부분까지 균일하게 형성될 수 있어 패턴의 균일도를 최대한 확보할 수 있게 된다.
한편, 상기 상부 상판(11a)은 그 중앙부의 구멍이 하부 상판(11b)의 구멍보다 큰 직경으로 형성되고, 그 구멍의 내주연은 에칭용 플라즈마의 균일성을 유지하기 위해, 기판(W)의 외측 끝단부로부터 1∼12㎜의 거리로 이격된 안정거리(L)를 유지한 채로 설치되고, 이 안정거리(L)는 기판(W)에 따라 선택하여 적용한다.
또한, 상기와 같이 구성된 상부 및 하부 상판(11a,11b)은 0.02mm ∼ 5㎜의 두께 범위 내에서 기판(W)에 따라 선정되며, 금속합금 또는 세라믹계열로 형성된다.
상기 상부 및 하부 상판(11a,11b)의 재질은 스테인리스 스틸(stainless steel), 모넬(monel : alloy400), 인코넬(inconel 600), 하스트얼로이(hastalloy), 니켈 합금(Ni alloy), 구리 합금(Cu alloy), 코발트 합금(Co alloy), 텅스텐 합금(W alloy), 알루미늄 합금(Al 6xxx, Al 7xxx계열), 세라믹(Al 2O3 결정질 및 비정질 소재) 중 선택된 어느 하나로 구성된다.
그리고, 상기 하판(12)의 안착부(120)의 상부에는 기판(W)의 온도 균일성을 유지하고 에칭 선택비를 향상시키기 위한 항온코팅층(16)이 구성되고, 상기 항온코팅층(16)은 전술한 항온시트(15)와 동일한 기능을 한다.
즉, 프라즈마 에칭에 의해 발생된 고온의 기판(W)의 열이 하판(12)으로 불균일하게 전달되어 냉각되면 패턴 형성이 정확하게 수행되지 않을 우려가 있으므로, 이 열의 전달을 느리게 하여 기판(W)이 항온 유지가 되도록 한다.
물론, 상기 항온코팅층(16)은 항온시트(15)로 대체 구성될 수도 있으며, 항온코팅층(16)과 항온시트(15)를 복합하여 사용 할 수 있다.
한편, 이러한 항온코팅층(16)은 0.02㎜∼5㎜의 두께의 아크릴계열 또는 테프론계열로 형성되고, 상기 테프론은 폴리클로트리플루오로에틸렌(PolyChloroTri-Fluoroethylene : PCTFE) 또는 폴리오로에틸렌(Polytetrafluoroethlene : PTFE) 또는 페이프로오옥시(Perfluoroalkoxy : PFA) 중 선택된 어느 하나로 구성된다.
상기 항온코팅층(16) 역시도 전술한 항온시트(15)와 동일하게 기판(W)에 따라서 그 두께를 선정하여 사용함이 바람직하다.
또한, 상기 항온코팅층(16)은 도 5에서와 같이 안착부(120)의 상면은 물론 내측면까지 형성됨으로써 기판(W)의 밑면 뿐만 아니라 측면까지 감싸도록 한다.
도 6에서와 같이, 안착부(120)의 상면과 내측면과 하판(12)의 상면까지 형성된다. 이는, 플라즈마 에칭 공정 시 다수개의 기판(W)을 장입한 기판 홀더(10) 전면의 온도를 균일하게 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 하판(12)의 중심부에는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 공정 시 기판(W)과 안착부(120) 사이에 가스를 공급하여 기판(W)과 하판(12)의 물리적인 표면 밀착성에 의한 온도 전달의 불균일성을 보완하기 위해 온도전달의 매개체로서 가스를 인가하기 위한 가스공급구(14)가 수직되게 천공된다.
상기 가스공급구(14)는 하판(12)은 물론 항온코팅층(16)까지 관통하여 형성됨이 바람직하다.
그리고, 상기 가스공급구(14)로 공급되는 가스는 불활성가스(주로 헬륨가스) 또는 질소가스가 사용된다.
이상과 같이 설명한 본 발명은 전술한 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 하기의 청구범위에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따라 기판의 열 균일을 위한 항온시트를 구성한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따라 기판의 열 균일을 위한 항온시트와 가스공급구를 구성한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 복층 상판과 항온코팅을 구성한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 일실시예의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 복층 상판과 항온코팅을 이용한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 다른 실시예의 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 복층 상판과 항온코팅을 이용한 플라즈마 처리장치의 기판 홀더를 도시한 또 다른 실시예의 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
W : 기판 10 : 홀더
11,11a,11b : 상판 12 : 하판
13 : 볼트 14 : 가스공급구
15 : 항온시트 16 : 항온코팅
L : 안정거리 120 : 안착부

Claims (14)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 다수개의 기판이 장입되는 하판과, 상기 하판의 상부에 결합되어 장입된 기판을 고정시키는 상판으로 구성된 것이며,
    상기 상판의 기판을 누르는 부분은 직사각형이며, 모서리 상부가 경사지게 모따기되어 경사면이 형성된 것이고,
    상기 하판은 기판을 안착시키는 안착부가 형성되고, 중심부에는 상기 안착부에 가스를 공급하는 가스공급구가 형성되며
    상기 하판의 안착부에는 항온시트 또는 항온코팅층이 더 형성되고,
    상기 항온시트는, 두께가 0.05 mm ∼ 3 ㎜의 테프론수지 또는 아크릴계열 또는 폴리이미드계열 중 택일된 것이며, 하부면에는 점착제가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 항온코팅층은, 0.02mm ∼ 5㎜의 두께의 아크릴계열 또는 테프론계열 또는 폴리이미드계열 중 택일된 것이며, 상기 테프론은 폴리클로트리플루오로에틸렌(PolyChloroTri-Fluoroethylene : PCTFE) 또는 폴리오로에틸렌(Polytetrafluoroethlene : PTFE) 또는 페이프로오옥시(Perfluoroalkoxy : PFA) 중 선택된 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 상판은 테프론, 세라믹, 금속류 중 선택된 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 금속류는, 스테인리스 스틸(stainless steel), 모넬(monel : alloy400), 인코넬(inconel 600), 하스트얼로이(hastalloy), 니켈 합금(Ni alloy), 구리 합금(Cu alloy), 코발트 합금(Co alloy), 텅스텐 합금(W alloy), 알루미늄 합금(Al 6xxx, Al 7xxx계열) 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 하판은 알루미늄 또는 세라믹으로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 항온시트 또는 항온코팅층은 안착부의 상면 및 내측면까지 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 항온코팅층은 안착부의 상면과 내측면까지 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 항온코팅층은 안착부의 상면과 내측면과 상기 하판의 상면까지 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  11. 다수개의 기판이 장입되는 하판과, 상기 하판의 상부에 결합되어 장입된 기판을 고정시키는 상판으로 구성된 것이며,
    상기 상판은 상부 상판과 하부 상판으로 구성되고, 상기 하부 상판은 하판의 상부에 결합되어 기판을 고정시키며, 상기 상부 상판은 기판과 안정거리를 유지하도록 이격되어 하부 상판의 상부에 결합되어 고정된 것이며,
    상기 하판은 기판을 안착시키는 안착부가 형성되고, 중심부에는 상기 안착부 에 가스를 공급하는 가스공급구가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 안정거리는 기판의 외측단부로부터 1∼12㎜의 간격으로 이격된 거리인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 상부 상판 및 하부 상판은, 0.02mm ∼ 5㎜의 두께 범위 내에서 선정되고, 금속합금 또는 세라믹계열로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 금속합금은, 스테인리스 스틸(stainless steel), 모넬(monel : alloy400), 인코넬(inconel 600), 하스트얼로이(hastalloy), 니켈 합금(Ni alloy), 구리 합금(Cu alloy), 코발트 합금(Co alloy), 텅스텐 합금(W alloy), 알루미늄 합금(Al 6xxx, Al 7xxx계열) 중 선택된 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 기판 홀더.
KR1020080016147A 2008-02-22 2008-02-22 플라즈마 처리장치의 기판 홀더 Expired - Fee Related KR100856019B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080016147A KR100856019B1 (ko) 2008-02-22 2008-02-22 플라즈마 처리장치의 기판 홀더
US12/595,212 US8240649B2 (en) 2008-02-22 2008-07-18 Wafer chucking apparatus for plasma process
DE112008001988T DE112008001988T5 (de) 2008-02-22 2008-07-18 Wafer-Einspannvorrichtung für ein Plasmaverfahren
JP2010502038A JP2010524230A (ja) 2008-02-22 2008-07-18 プラズマ処理装置の基板ホルダー
CN2008800166940A CN101681866B (zh) 2008-02-22 2008-07-18 用于等离子工艺的硅片卡盘装置
PCT/KR2008/004200 WO2009104842A1 (en) 2008-02-22 2008-07-18 Wafer chucking apparatus for plasma process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080016147A KR100856019B1 (ko) 2008-02-22 2008-02-22 플라즈마 처리장치의 기판 홀더

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100856019B1 true KR100856019B1 (ko) 2008-09-02

Family

ID=40022268

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080016147A Expired - Fee Related KR100856019B1 (ko) 2008-02-22 2008-02-22 플라즈마 처리장치의 기판 홀더

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8240649B2 (ko)
JP (1) JP2010524230A (ko)
KR (1) KR100856019B1 (ko)
CN (1) CN101681866B (ko)
DE (1) DE112008001988T5 (ko)
WO (1) WO2009104842A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160247708A1 (en) * 2013-12-31 2016-08-25 Applied Materials, Inc. Support ring with masked edge
KR102450558B1 (ko) * 2021-07-30 2022-10-06 이메이더 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 유연성 제품에 사용되는 레벨링 방법 및 장치

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100856019B1 (ko) * 2008-02-22 2008-09-02 (주)타이닉스 플라즈마 처리장치의 기판 홀더
US8486726B2 (en) * 2009-12-02 2013-07-16 Veeco Instruments Inc. Method for improving performance of a substrate carrier
CN103021922A (zh) * 2011-09-20 2013-04-03 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种盖板、装载装置及等离子体加工设备
CN103094037B (zh) * 2011-11-08 2016-04-20 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种夹持装置及应用该夹持装置的等离子体加工设备
CN103871947A (zh) * 2012-12-14 2014-06-18 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 夹持装置及等离子体加工设备
US9502278B2 (en) * 2013-04-22 2016-11-22 International Business Machines Corporation Substrate holder assembly for controlled layer transfer
CN104124185B (zh) * 2013-04-26 2017-09-01 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 晶片盖板和晶片加工设备
CN104347459B (zh) * 2013-08-02 2017-12-19 北京北方华创微电子装备有限公司 一种盖板、承载装置及等离子体加工设备
DE102015100666A1 (de) * 2015-01-19 2016-07-21 Dentsply International Inc. Halterung für einen Rohling
WO2018013421A1 (en) 2016-07-09 2018-01-18 Applied Materials, Inc. Substrate carrier
CN110088019A (zh) * 2016-10-21 2019-08-02 康宁股份有限公司 用于稳固制品的方法和设备
CN109765356A (zh) * 2019-01-18 2019-05-17 江苏医联生物科技有限公司 一种蛋白质芯片荧光检测方法
CN113025200B (zh) * 2021-03-01 2022-06-17 无锡赛思一科技有限公司 一种用于承载硅片的硅胶层的制备工艺方法
JP2023173638A (ja) * 2022-05-26 2023-12-07 Tdk株式会社 基板処理装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990042242A (ko) * 1997-11-26 1999-06-15 윤종용 반도체시료의 분석장치의 홀더
JPH11265879A (ja) * 1998-03-17 1999-09-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 真空処理装置
KR20050092749A (ko) * 2003-01-13 2005-09-22 어낵시스 발처스 악티엔게젤샤프트 기판 처리용 장치

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0487331A (ja) * 1990-07-31 1992-03-19 Tokyo Electron Ltd 処理装置
JPH05291187A (ja) * 1992-04-07 1993-11-05 Tokyo Electron Yamanashi Kk プラズマ処理装置
US5280894A (en) * 1992-09-30 1994-01-25 Honeywell Inc. Fixture for backside wafer etching
US5590870A (en) * 1995-06-02 1997-01-07 Advanced Machine & Engineering Co. Universal holding system for a contoured workpiece
KR100207451B1 (ko) * 1995-12-14 1999-07-15 윤종용 반도체 웨이퍼 고정장치
JPH11149999A (ja) * 1997-11-18 1999-06-02 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
FR2783970B1 (fr) * 1998-09-25 2000-11-03 Commissariat Energie Atomique Dispositif autorisant le traitement d'un substrat dans une machine prevue pour traiter de plus grands substrats et systeme de montage d'un substrat dans ce dispositif
JP2000124295A (ja) * 1998-10-16 2000-04-28 Sony Corp ウェーハホルダ及びこれを備えたイオンミリング装置
US6179694B1 (en) * 1999-09-13 2001-01-30 Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. Extended guide rings with built-in slurry supply line
US6286825B1 (en) * 2000-06-08 2001-09-11 United Microelectronics Corp. Wafer holder
JP4414072B2 (ja) * 2000-07-27 2010-02-10 キヤノンアネルバ株式会社 真空処理装置用トレー及び真空処理装置
JP4583591B2 (ja) * 2000-12-15 2010-11-17 東京エレクトロン株式会社 処理方法及び処理装置
US6547559B1 (en) * 2002-05-20 2003-04-15 Veeco Instruments, Inc. Clamping of a semiconductor substrate for gas-assisted heat transfer in a vacuum chamber
KR100707996B1 (ko) 2006-06-20 2007-04-16 김정태 플라즈마 처리장치의 기판 홀더
KR100856019B1 (ko) * 2008-02-22 2008-09-02 (주)타이닉스 플라즈마 처리장치의 기판 홀더

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990042242A (ko) * 1997-11-26 1999-06-15 윤종용 반도체시료의 분석장치의 홀더
JPH11265879A (ja) * 1998-03-17 1999-09-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 真空処理装置
KR20050092749A (ko) * 2003-01-13 2005-09-22 어낵시스 발처스 악티엔게젤샤프트 기판 처리용 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160247708A1 (en) * 2013-12-31 2016-08-25 Applied Materials, Inc. Support ring with masked edge
US9842759B2 (en) * 2013-12-31 2017-12-12 Applied Materials, Inc. Support ring with masked edge
US10373859B2 (en) 2013-12-31 2019-08-06 Applied Materials, Inc. Support ring with masked edge
KR102450558B1 (ko) * 2021-07-30 2022-10-06 이메이더 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 유연성 제품에 사용되는 레벨링 방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20100327508A1 (en) 2010-12-30
DE112008001988T5 (de) 2010-06-02
CN101681866B (zh) 2012-05-23
JP2010524230A (ja) 2010-07-15
US8240649B2 (en) 2012-08-14
WO2009104842A1 (en) 2009-08-27
CN101681866A (zh) 2010-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100856019B1 (ko) 플라즈마 처리장치의 기판 홀더
US7068489B2 (en) Electrostatic chuck for holding wafer
KR101950897B1 (ko) 정전 척 장치
US10236193B2 (en) Substrate supports with multi-layer structure including independent operated heater zones
JP6364244B2 (ja) 温度制御された基板支持アセンブリ
CN1945807B (zh) 控制衬底温度的装置
KR102604063B1 (ko) 정전 척 어셈블리 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
JP2020145471A (ja) 高出力プラズマエッチングプロセスのためのガス分配プレートアセンブリ
US11201076B2 (en) Electrostatic chuck device
KR102698198B1 (ko) 분리 가능한 열 레벨러
KR20130023062A (ko) 정전 척 및 반도체·액정 제조 장치
JP2008516462A5 (ko)
JP6215104B2 (ja) 温度調整装置
KR20200005398A (ko) 정전 척 및 그를 포함하는 플라즈마 처리 장치
JP2013004593A (ja) 基板支持装置及び気相成長装置
JP5866595B2 (ja) プラズマ処理装置用トレイ及びプラズマ処理装置
JPH11274087A (ja) シャワープレート
JP2024104425A (ja) 基板固定装置
KR102075064B1 (ko) 돌출전극부가 배열된 다중배열전극 및 이를 제조하는 방법
KR100707996B1 (ko) 플라즈마 처리장치의 기판 홀더
KR20120056342A (ko) 플라스마 처리장치의 기판 홀더
KR20170099520A (ko) 기판 트레이
KR20210050306A (ko) 다중배열전극을 이용하여 유기증착마스크 제조가 가능한 전해가공장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

A302 Request for accelerated examination
PA0302 Request for accelerated examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D17-exm-PA0302

St.27 status event code: A-1-2-D10-D16-exm-PA0302

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R14-asn-PN2301

P14-X000 Amendment of ip right document requested

St.27 status event code: A-5-5-P10-P14-nap-X000

P16-X000 Ip right document amended

St.27 status event code: A-5-5-P10-P16-nap-X000

Q16-X000 A copy of ip right certificate issued

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q16-nap-X000

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120827

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130724

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 6

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140820

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 7

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150827

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160826

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170828

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180827

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191015

Year of fee payment: 12

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 12

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 13

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 14

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 15

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20230828

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20230828

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000