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KR100227821B1 - Power supply system of wafer electrostatic chuck - Google Patents

Power supply system of wafer electrostatic chuck Download PDF

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KR100227821B1
KR100227821B1 KR1019960020818A KR19960020818A KR100227821B1 KR 100227821 B1 KR100227821 B1 KR 100227821B1 KR 1019960020818 A KR1019960020818 A KR 1019960020818A KR 19960020818 A KR19960020818 A KR 19960020818A KR 100227821 B1 KR100227821 B1 KR 100227821B1
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electrostatic chuck
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윤종용
삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 웨이퍼의 종류, 공급전압의 변동에 따라 전압을 보상하는 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치에 관한 것으로서, 파워서플라이로부터 공급되는 양전압과 음전압을 필터에서 필터링하여 각각 해당 전극으로 인가하는 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치에 있어서, 상기 양전압과 음전압을 필터로 인가하는 라인간의 전압차를 감지하는 감지수단, 상기 감지수단에서 전압차가 감지되면 상기 양전압과 상기 음전압의 절대치의 레벨이 동일하도록 각 전극으로 공급되는 접압을 가변시켜 보상하는 보상수단을 구비하여 이루어지며, 웨이퍼를 정상적으로 척킹할 수 있는 힘이 항상 유지되어서, 웨이퍼 후면 냉각을 위하여 헬륨가스가 분사되더라도 웨이퍼의 무빙이 발생되지 않고 공정을 원활히 수행할 수 있으며, 웨이퍼의 타입에 상관없이 척킹이 가능한 효과가 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a power supply apparatus for an electrostatic chuck for wafer fixing, which compensates a voltage in accordance with a kind of a wafer and a supply voltage fluctuation. The positive and negative voltages supplied from the power supply are filtered by a filter, A power supply device for an electrostatic chuck for fixing a wafer, comprising: sensing means for sensing a voltage difference between lines for applying the positive voltage and the negative voltage to a filter; and a sensing means for sensing the absolute value of the positive voltage and the negative voltage And compensating means for varying the contact pressure supplied to each of the electrodes so that the level is the same. A force for normally chucking the wafer is always maintained. Even if helium gas is sprayed for cooling the rear surface of the wafer, It is possible to perform the process smoothly without being generated, and regardless of the type of wafer There is a king-effective as possible.

Description

웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치Power supply of electrostatic chuck for wafer fixing

본 발명은 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안착되는 웨이퍼의 종류에 따라 가변되어 공급되는 전압을 보상하고, 공정 중 외부 환경에 의하여 가변되는 전압을 보상하는 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a power supply apparatus for an electrostatic chuck for fixing a wafer, and more particularly to a power supply apparatus for an electrostatic chuck for fixing a wafer, which compensates a supplied voltage varying depending on the type of a wafer to be placed, To a power supply device of an electrostatic chuck.

통상, 고집적화된 반도체장치 제조공정에는 챔버 내부에서 공정 수행중인 웨이퍼 표면 온도의 제어가 중요한 요소로 인식되고 있다.Conventionally, in the highly integrated semiconductor device manufacturing process, control of the wafer surface temperature during the process in the chamber is recognized as an important factor.

공정 중의 웨이퍼 표면 온도는 균일도(Uniformity), 선폭(Critical Dimension), 프로파일(Profile) 및 반복성(Repeatability)에 상당한 영향을 미친다. 때문에 웨이퍼의 표면 온도를 제어하기 위하여 웨이퍼의 후면(Backside)을 냉각시키는 시스템이 도입되어 활용되고 있다.The wafer surface temperature during the process has a significant effect on uniformity, critical dimension, profile and repeatability. In order to control the surface temperature of the wafer, a system for cooling the backside of the wafer has been introduced and utilized.

이러한 후면 냉각 시스템은 보통 헬륨가스을 웨이퍼의 후면으로 분사하여 냉각시키는 방식을 채택하고 있으며, 헬륨가스의 분사에 따라 발생될 수 있는 웨이퍼의 무빙(Moving)을 방지하기 위하여 척이 개발되어 적용되고 있다.Such a rear cooling system generally employs a method in which helium gas is injected to the rear surface of the wafer to cool the wafer, and a chuck has been developed and applied to prevent moving of the wafer, which may occur due to the injection of helium gas.

종래의 척은 기계적인 클램핑(Mechancal Clamping) 방식으로써 웨이퍼의 에지(Edge)를 클램핑하도록 구성되어 있다. 그러나 이러한 척은 클램프의 무빙 재현성이 부족하고, 웨이퍼의 에지에 약 3mm정도 클램퍼에 의한 커버(Cover)가 발생되어 수율이 저하되며, 웨이퍼의 휨현상이 발생되고, 웨이퍼의 클램핑 그림자 효과(Clamping Shadow Effect)가 발생되며, 온도 제어의 균일성 및 반복성이 부족하고, 기계적 요소의 사용에 따른 파티클이 발생되며, 공정시간이 증가되고, 에지의 패턴(Pattern)이 리프팅(Lifting)되며, 심한 경우 웨이퍼가 파손되는 문제점이 있었다.Conventional chucks are configured to clamp the edge of the wafer with a mechanical clamping method. However, such a chuck lacks the moving reproducibility of the clamp, and the cover is covered with the clamper by about 3 mm at the edge of the wafer, thereby lowering the yield, causing warpage of the wafer and causing the clamping shadow effect ), The uniformity and repeatability of the temperature control are insufficient, the particles are generated according to the use of the mechanical element, the process time is increased, the pattern of the edge is lifted, There was a problem that it was broken.

전술한 기계적인 척의 복합적인 단점을 개선하기 위하여 개발된 것이 정전척(Electrostatic Chuck)이다. 정전척은 1950년대부터 논문으로 선을 보이기 시작했으며, 1980년대 이후부터 서서히 반도체장치 제조설비에 실제로 적용되기 시작했다.An electrostatic chuck has been developed to improve the complex disadvantages of the mechanical chuck described above. Electrostatic chucks began to appear in paper in the 1950s, and gradually began to be applied to semiconductor device manufacturing facilities since the 1980s.

정전척은 종류에 따라 유니폴러(Unipolar), 바이폴러(Bioplar), 존슨-라베크(Johnson-Rahbek) 방식이 있으나, 보통 유니폴러 및 바리폴러가 많이 이용되고 있다. 유니폴러 정전척은 전극이 하나인 구조이고, 바이폴러 정전척은 두 개의 전극이 형성된 구조이다.There are Unipolar, Bioplar and Johnson-Rahbek types of electrostatic chucks, but unipolar and bari-pole are usually used. The unipolar electrostatic chuck has a single electrode structure, and the bipolar electrostatic chuck has a structure in which two electrodes are formed.

정전척의 웨이퍼를 잡기 위한 힘(Force of Attraction)은 캐패시턴스(Capacitance)와 전압에 주로 좌우되며, 캐패시턴스는 웨이퍼의 면적과 밀접한 관계를 갖는다. 이는 하기 식들로 알 수 있다.The force of attraction of the wafer on the electrostatic chuck mainly depends on the capacitance and the voltage, and the capacitance is closely related to the area of the wafer. This can be found by the following equations.

유니폴러 척의 경우,In the case of a unipolar chuck,

C = eA/D, F=CV2/2D = eAV2/2D2 ---<식1>C = eA / D, F = CV2 / 2D = eAV2 /

바이폴러 척의 경우,In the case of a bipolar chuck,

C = 1/C1 + 1/C2, F=(CV2/2D2)×(A1A2/(A1+A2)) = eAV2/8D2 ---<식2>C = 1 / C1 + 1 / C2, F = CV2 / 2D2 占 A1A2 / (A1 + A2) = eAV2 /

여기에서, C는 캐패시턴스(Capacitance), e는 유전상수(Dielectric Constant), A는 면적(Area of a Conducting Plate), D는 코팅두께(Distance Between Capacitor Plates), F는 클램프 인력 및 V는 외부에서 걸어준 전압(Applied Field)이다.Where C is the capacitance, e is the dielectric constant, A is the area of a Conducting Plate, D is the Distance Between Capacitor Plates, F is the clamping force, It is the applied field.

그러나, 반도체장치를 제조하기 위한 웨이퍼는 플랫존 타입과 노치 타입이 있으며, 이들은 각각 모양이 상이하여 정전척 상에서 캐패시턴스를 결정짓는 면적을 서로 다르게 갖는다. 제1(a)도에는 플랫존 타입 웨이퍼(10)가 정전척 상에 배치되어 있고, 제1(b)도에는 노치 타입 웨이퍼(12)가 정전척 상에 배치되어 있다.However, wafers for fabricating semiconductor devices are of a flat zone type and a notch type, and they have different shapes and have different areas for determining capacitances on the electrostatic chucks. In FIG. 1 (a), a flat zone type wafer 10 is disposed on an electrostatic chuck, and a notch type wafer 12 is disposed on an electrostatic chuck in FIG. 1 (b).

제1도 정전척은 바이폴라 타입의 평면도로서 웨이퍼를 클램핑하는 힘은 제2도와 같은 블록 구성에 의하여 발생된다.The first electrostatic chuck is a plan view of a bipolar type, and a force for clamping the wafer is generated by a block configuration as shown in FIG.

즉, 웨이퍼가 놓이는 척의 상면에는 양극 전극인 도너트(Donut)(14), 음극 전극인 베이스(Base)(16) 및 절연체(Insulator)(18)에 의하여 영역이 구분되며, 제2도의 구성에 의하여 파워서플라이(20)로부터 양전압이 필터(22)를 통하여 도너트(14)로 인가되며, 음전압은 파워서플라이(20)로부터 필터(22)를 통하여 베이스(16)로 인가된다.That is, on the upper surface of the chuck on which the wafer is placed, regions are divided by a donut 14 which is an anode electrode, a base 16 which is a cathode electrode and an insulator 18, A positive voltage from the power supply 20 is applied to the donut 14 through the filter 22 and a negative voltage is applied from the power supply 20 through the filter 22 to the base 16. [

이때 도너트(14)와 베이스(16)로 인가되는 양전압과 음전압의 절대치가 거의 동일해야지만 웨이퍼를 정상적으로 척킹(Chucking)할 수 있는 힘이 발생될 수 있다.At this time, although the absolute values of positive and negative voltages applied to the donut 14 and the base 16 should be almost the same, a force capable of normally chucking the wafer may be generated.

그러나, 종래의 정전척은 제1도에서 알 수 있듯이 플랫존 타입의 웨이퍼(10)와 노치 타입의 웨이퍼(12)는 베이스를 점유하는 면적이 서로 상이하다. 그러므로 그에 따른 캐패시턴스가 달라져서 하나의 정전척으로는 두 타입에 대한 호환성있는 척킹이 이루어지기 어려운 문제점이 있었다.However, in the conventional electrostatic chuck, as shown in FIG. 1, the area occupied by the base of the wafer 10 of the flat zone type and the wafer 12 of the notch type are different from each other. Therefore, there is a problem that it is difficult to perform compatible chucking for two types of electrostatic chucks due to the different capacitances.

한편, 동일 타입의 웨이퍼에 대하여 도너트(14)와 베이스(16)에 절대치가 동일한 양전압과 음전압을 인가하더라도 공정 중 웨이퍼 상부에 플라즈마가 형성되면 이에 영향을 받아서 양전압과 음전압의 레벨 이동이 발생된다. 따라서, 정전척의 클램핑 힘이 약화되어 웨이퍼의 척킹이 이루어지기 어려운 문제점이 있었다.On the other hand, even if positive and negative voltages having the same absolute value are applied to the donut 14 and the base 16 with respect to the wafer of the same type, if a plasma is formed on the wafer during the process, Movement occurs. Therefore, the clamping force of the electrostatic chuck is weakened and chucking of the wafer is difficult to be performed.

본 발명의 목적은, 플랫존 타입과 노치 타입의 웨이퍼에 대하여 모두 호환성을 갖는 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치를 제공하는 데 잇다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a power supply device for an electrostatic chuck for wafer fixing which is compatible with both flat zone type and notch type wafers.

본 발명의 다른 목적은, 공정 중 웨이퍼를 클램핑하기 위하여 공급되는 전압의 레벨 이동이 발생되면 이를 보상하기 위한 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a power supply device for an electrostatic chuck for fixing a wafer to compensate for a level shift of a supplied voltage for clamping a wafer during a process.

제1(a)도는 종래의 웨이퍼 고정용 정진척 상에 플랫존 타입(Flat Zone Type)의 웨이퍼를 안착시킨 상태도이고,1 (a) and 1 (b) show a state in which a flat zone type wafer is placed on a conventional wafer fixing station,

제1(b)도는 종래의 웨이퍼 고정용 정전척 상에 노치 타입(Notch Type)의 웨이퍼를 안착시킨 상태도이다.Fig. 1 (b) is a state in which a wafer of a notch type is placed on a conventional wafer-fixing electrostatic chuck.

제2도는 종래의 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치를 나타내는 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram showing a conventional power supply device for an electrostatic chuck for fixing a wafer.

제3도는 본 발명에 따른 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치의 실시예를 나타내는 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of a power supply device for an electrostatic chuck for wafer fixing according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

10 : 플랫존 타입 웨이퍼 12 : 노치 타입 웨이퍼10: flat zone type wafer 12: notch type wafer

14 : 도너트(Donut) 16 : 베이스(Base)14: Donut 16: Base

18 : 절연체 20 : 파워서플라이18: Insulator 20: Power supply

22 : 필터 24 : 파워보상부22: filter 24: power compensation section

R1∼R6 : 저항R1 to R6: Resistance

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치는, 파워서플라이로부터 공급되는 양전압과 음전압을 필터에서 필터링하여 각각 해당 전극으로 인가하는 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치에 있어서, 상기 양전압과 음전압을 필터로 인가하는 라인간의 전압차를 감지하는 감지수단 및 상기 감지수단에서 전압차가 감지되면 상기 양전압과 상기 음전압의 절대치의 레벨이 동일하도록 각 전극으로 공급되는 전압을 가변시켜 보상하는 보상수단을 구비하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a power supply device for an electrostatic chuck for wafer fixing, comprising: a power supply device for an electrostatic chuck for wafer fixing, wherein a positive voltage and a negative voltage supplied from a power supply are filtered by a filter, A sensing means for sensing a voltage difference between the lines for applying the positive voltage and the negative voltage to the filter and a sensing means for sensing a voltage difference between the positive voltage and the negative voltage, And compensating means for compensating by varying the voltage.

그리고, 상기 감지수단은 양전압 인가라인과 음전압 인가라인 사이의 브리지(Bridge) 회로로 구성될 수 있다.The sensing means may be a bridge circuit between the positive voltage application line and the negative voltage application line.

또한, 상기 보상수단은 상기 감지수단에서 감지된 전압차를 모니터링(Monitoring)하여 양,음전압의 전압차에 대응되는 보상전압을 수동으로 세팅하고, 상기 보상전압을 베이스 혹은 도너트에 선택적으로 공급하는 매뉴얼모드(Manual Mode)로 보상전압을 조정하도록 구성되거나, 양,음전압의 전압차에 대응되게 보상전압을 가변적으로 자동 세팅하고, 상기 보상전압을 도너트 혹은 베이스에 선택적으로 공급하는 자동모드로 보상전압을 설정하여 조정하도록 구성될 수 있다.The compensation means monitors the voltage difference sensed by the sensing means to manually set a compensation voltage corresponding to a voltage difference between positive and negative voltages and selectively supplies the compensation voltage to a base or a donut A manual mode in which a compensation voltage is automatically set in accordance with a voltage difference between positive and negative voltages and a compensating voltage is automatically set in a manual mode and a compensation voltage is selectively supplied to a donut or a base, By setting the compensation voltage to &lt; RTI ID = 0.0 &gt;

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제3도는 본 발명에 따른 실시예로서, 제3도에 있어서 제2도와 동일부품은 동일부호로 표시하고 중복된 구성설명은 생략한다.FIG. 3 shows an embodiment according to the present invention. In FIG. 3, the same parts as in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

파워서플라이(20)와 필터(22) 사이에는 저항(R1∼R6)로 브리지 회로가 구성되어 있으며, 저항(R3)과 저항(R4) 사이에 파워보상부(24)와 연결되는 노드(Node)가 형성되어 있다.A bridge circuit is constituted by resistors R1 to R6 between the power supply 20 and the filter 22 and a node connected to the power compensating unit 24 between the resistor R3 and the resistor R4. Respectively.

그리고, 파워보상부(24)는 필터(22)와 병렬로 양전압 및 음전압을 각각 독립적으로 인가하기 위하여 도너트(14)와 베이스(16)에 각각 연결되어 있다.The power compensating unit 24 is connected to the donut 14 and the base 16 in order to separately apply the positive voltage and the negative voltage to the filter 22 in parallel.

그리고, 도너트(14)와 베이스(16)는 면적이 동일하게 설계되어야 하고, 이들에 인가되는 양전압 및 음전압의 절대치는 플랫존 또는 노치 타입의 웨이퍼를 기준으로 동일하도록 파워서플라이(20)가 설계되어야 한다.The donut 14 and the base 16 should be designed to have the same area, and the absolute values of the positive and negative voltages applied to the donut 14 and the base 16 should be the same with respect to the flat zone or notch type wafer, Should be designed.

전술한 구성에 따른 실시예의 작용 및 효과를 설명한다.The operation and effect of the embodiment according to the above-described configuration will be described.

먼저, 플랫존 또는 노치 타입의 웨이퍼가 혼용되는 경우에 있어서의 전압 보상에 대하여 설명한다.First, voltage compensation when a flat zone or a notch type wafer is used will be described.

설비에 따라 다를 수 있으나 수백 내지 수천 볼트의 정전압이 양전압과 음전압으로 도너트(14)와 베이스(16)에 인가되도록 파워서플라이(20)는 설계되며, 그에 따라 필터링된 양전압 및 음전압이 도너트(14) 및 베이스(16)로 인가된다.The power supply 20 is designed such that the constant voltage of several hundred to several thousand volts may be applied to the donor 14 and the base 16 with a positive voltage and a negative voltage depending on the equipment, Is applied to the donut 14 and the base 16.

그러나, 전술한 <식1> 및 <식2>에서와 같이 플랫존의 크기에 따라 척킹하는 힘에 절대적인 영향을 미치는 캐패시턴스가 달라진다.However, as in Equation 1 and Equation 2, the capacitance that has an absolute influence on the chucking force varies depending on the size of the flat zone.

웨이퍼를 척킹하는 힘에 영향을 미치는 캐패시턴스는 웨이퍼의 면적에 비례하고 전압의 제곱에 비례하여 가변된다. 따라서, 본 실시예는 웨이퍼의 면적에 따라 발생되는 캐패시턴스를 전압의 가변으로 보상하도록 구성되었다.The capacitance that affects the force to chuck the wafer is proportional to the area of the wafer and varies in proportion to the square of the voltage. Therefore, the present embodiment is configured to compensate for the capacitance generated according to the area of the wafer by varying the voltage.

그리고, 웨이퍼의 기종이 달라지게 되면 파워서플라이에서 공급되는 양전압과 음전압의 값에 편차가 발생된다.When the wafer type is changed, the positive and negative voltage values supplied from the power supply are varied.

이러한 편차가 발생되면 저항(R3)과 저항(R4)에 전류가 흐르게 되고, 이를 파워보상부(24)에서 모니터링 한다.When such a deviation occurs, a current flows through the resistor R3 and the resistor R4, and the power compensator 24 monitors the current.

파워보상부(24)는 매뉴얼 모드 또는 자동모드로 모니터링된 결과에 따라 도너트(14)와 베이스(16)에 인가되는 양전압과 음전압을 가감하도록 제어할 수 있다.The power compensating unit 24 can control the positive and negative voltages applied to the donut 14 and the base 16 to be added or subtracted according to the results monitored in the manual mode or the automatic mode.

일예로 매뉴얼 모드이면 양전압과 음전압의 편차가 저항(R3)과 저항(R4)에 흐르는 전류로써 파워보상부(24)로 공급되면서 모니터링이 이루어지면 모니터링된 결과에 따라 작업자는 상기 편차에 대응되는 보상전압을 파워보상부(24)에 설정하여 그에 따라 도너트(14)와 베이스(16)로 인가되는 전압에 차가 없어지고 그에 따라 전압이 가변됨으로써 웨이퍼 면적에 따라 변화된 캐패시턴스가 보상된다.For example, in the manual mode, if the deviation between the positive voltage and the negative voltage is supplied to the power compensator 24 as the current flowing through the resistor R3 and the resistor R4, monitoring is performed, and the operator responds to the deviation The compensating voltage is set in the power compensating unit 24 so that there is no difference in the voltage applied to the donut 14 and the base 16 and the voltage is varied accordingly to compensate for the capacitance changed according to the wafer area.

그리고, 자동모드이면 저항(R3)과 저항(R4)에 흐르는 전류가 파워보상부(24)로 공급되면 이에 대한 편차를 파워보상부(24)에 보상전압이 가변되도록 자동으로 설정되어 있는 적정기준과 비교하여 그 값에 따라 자동으로 도너트(14)와 베이스(16)로 전압을 공급하도록 이루어진다.When the current flowing through the resistors R3 and R4 is supplied to the power compensating unit 24 in the automatic mode, the deviation is compensated by the optimum compensating unit 24, And the voltage is automatically supplied to the donut 14 and the base 16 according to the value.

한편, 어느 하나의 기종에 대한 웨이퍼로 설정된 상태에서도 웨이퍼를 척킹하는 힘이 약해지는 현상이 발생되는 경우의 보상에 대하여 설명한다.On the other hand, the compensation in the case where a phenomenon in which the force for chucking the wafer is weakened even in a state where the wafer is set for any one of the models will be described.

웨이퍼를 가공하기 위하여 웨이퍼 상부에 플라즈마가 형성되면 도너트(14)와 베이스(16)에 인가되는 양전압 및 음전압은 상기 플라즈마의 영향으로 전압이 변동된다.When a plasma is formed on the wafer to process the wafer, the positive and negative voltages applied to the donut 14 and the base 16 vary in voltage due to the influence of the plasma.

그러면, 전술한 바와 같이 브리지 회로의 저항(R3)과 저항(R4) 사이에 흐르는 전류를 파워보상부(24)에서 모니터링하여, 양전압과 음전압 사이에 발생된 편차만큼 양전압과 음전압을 보상하여 두 전압의 절대치가 동일하도록 설정한다.Then, the power compensating unit 24 monitors the current flowing between the resistor R3 and the resistor R4 of the bridge circuit as described above, and outputs a positive voltage and a negative voltage as the deviation generated between the positive voltage and the negative voltage And the absolute values of the two voltages are set to be equal.

따라서, 공정이 진행되는 중 설비 내부의 분위기에 의하여 도너트(14)와 베이스(16) 간의 전압의 변동이 발생하더라도, 두 전압간의 편차가 모니터링되어 조정되므로 공정이 이상없이 수행될 수 있도록 항상 웨이퍼가 충분한 척킹 힘으로 고정된다.Therefore, even if the voltage between the donut 14 and the base 16 fluctuates due to the atmosphere inside the apparatus during the process, the deviation between the two voltages is monitored and adjusted. Therefore, Is fixed with sufficient chucking force.

결국 본 발명의 실시예에 의하면, 어떠한 경우에도 일어날 수 있는 척킹힘의 가변을 보상할 수 있으므로, 웨이퍼를 정상적으로 척킹할 수 있는 힘이 항상 유지되어서, 웨이퍼 후면 냉각을 위하여 헬륨가스가 분사되더라도 웨이퍼의 무빙이 발생되지 않고 공정을 원활히 수행할 수 있으며, 웨이퍼의 타입에 상관없이 척킹이 가능한 효과가 있다.As a result, according to the embodiment of the present invention, it is possible to compensate for the variation of the chucking force that can occur in any case, so that the force for normally chucking the wafer is always maintained, so that even if helium gas is sprayed for cooling the rear surface of the wafer It is possible to perform the process smoothly without moving the wafer, and the wafer can be chucked regardless of the type of the wafer.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

Claims (4)

파워서플라이로부터 공급되는 양전압과 음전압을 필터에서 필터링하여 각각 해당 전극으로 인가하는 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치에 있어서, 상기 양전압과 음전압을 필터로 인가하는 라인간의 전압차를 감지하는 감지수단; 및 상기 감지수단에서 전압차가 감지되면 상기 양전압과 상기 음전압의 절대치의 레벨이 동일하도록 각 전극으로 공급되는 전압을 가변시켜 보상하는 보상수단;을 구비함을 특징으로 하는 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치.A power supply device for an electrostatic chuck for wafer fixing that filters positive and negative voltages supplied from a power supply and applies the filtered positive and negative voltages to respective electrodes, the method comprising: detecting a voltage difference between the lines applying the positive and negative voltages to the filter Sensing means; And compensating means for varying a voltage supplied to each electrode so as to equalize the absolute value of the positive voltage and the negative voltage when a voltage difference is sensed by the sensing means. Supply device. 제1항에 있어서, 상기 감지수단은 양전압 인가라인과 음전압 인가라인 사이의 브리지 회로로 구성됨을 특징으로 하는 상기 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치.The apparatus of claim 1, wherein the sensing means comprises a bridge circuit between the positive voltage application line and the negative voltage application line. 제1항에 있어서, 상기 보상수단은 상기 감지수단에 의해 감지된 양,음전압의 전압차에 대응되는 보상전압을 수동으로 세팅하고, 상기 보상전압을 베이스 혹은 도너트에 선택적으로 공급하는 매뉴얼 모드를 수행하여 도너트와 베이스 사이의 전압차를 보상하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치.The apparatus of claim 1, wherein the compensating means comprises: a manual mode for manually setting a compensation voltage corresponding to a voltage difference between the positive and negative voltages sensed by the sensing means, and selectively supplying the compensation voltage to the base or donut; So as to compensate for the voltage difference between the donut and the base. 제1항에 있어서, 상기 보상수단은 상기 감지수단에 의해 감지된 양,음전압의 전압차에 대응되게 보상전압을 가변적으로 자동 세팅하고, 상기 보상전압을 도너트 혹은 베이스에 선택적으로 공급하는 자동모드를 수행하여 도너트와 베이스 사이의 전압차를 보상하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 웨이퍼 고정용 정전척의 전원공급장치.The apparatus according to claim 1, wherein the compensating means includes a compensating means for variably and automatically setting a compensating voltage corresponding to a voltage difference between positive and negative voltages sensed by the sensing means, Mode to compensate for the voltage difference between the donut and the base.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100560643B1 (en) * 2000-01-18 2006-03-16 삼성전자주식회사 The electrostatic chuck used in the semiconductor manufacturing process

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230008343A (en) 2021-07-07 2023-01-16 주식회사 시에스언리밋 Electrostatic Chuck Carrier
KR20230008342A (en) 2021-07-07 2023-01-16 주식회사 시에스언리밋 Power Supply Circuit for Electrostatic Chuck of Support Apparatus
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WO2025080086A1 (en) * 2023-10-13 2025-04-17 주식회사 서우일렉트론 Electrostatic chuck voltage supply device and method capable of detecting arc

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