[go: up one dir, main page]

KR102372810B1 - Electrostatic chuck - Google Patents

Electrostatic chuck Download PDF

Info

Publication number
KR102372810B1
KR102372810B1 KR1020200037412A KR20200037412A KR102372810B1 KR 102372810 B1 KR102372810 B1 KR 102372810B1 KR 1020200037412 A KR1020200037412 A KR 1020200037412A KR 20200037412 A KR20200037412 A KR 20200037412A KR 102372810 B1 KR102372810 B1 KR 102372810B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
junction
dielectric
base body
electrostatic chuck
metal
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.)
Active
Application number
KR1020200037412A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210120553A (en
Inventor
이성규
Original Assignee
주식회사 케이에스티이
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 주식회사 케이에스티이 filed Critical 주식회사 케이에스티이
Priority to KR1020200037412A priority Critical patent/KR102372810B1/en
Publication of KR20210120553A publication Critical patent/KR20210120553A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102372810B1 publication Critical patent/KR102372810B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H01J37/32724—Temperature
    • 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

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 베이스 바디와 유전체의 브레이징 처리에 의해 형성되는 접합부에 패스 라인을 형성하여 고온 공정시 유전체의 영역별 온도편차가 발생하는 것을 방지할 수 있는 정전척에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 정전척은 기판 처리 장치의 내부에 구비되어 웨이퍼가 척킹(chucking) 또는 디척킹(dechucking) 되는 정전척으로서, 도전성 물질을 포함하는 소재로 이루어지는 베이스 바디와; 상기 베이스 바디의 상면에 접합되는 유전체와; 상기 베이스 바디와 유전체 사이에 개재되어 브레이징 처리를 통해 상기 베이스 바디와 유전체를 접합하되, 다수의 패스 라인(path line)이 형성되는 접합부를 포함한다.The present invention relates to an electrostatic chuck capable of preventing a temperature deviation for each region of a dielectric from occurring during a high-temperature process by forming a pass line at a junction formed by brazing a base body and a dielectric.
An electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention is an electrostatic chuck provided inside a substrate processing apparatus to chuck or dechuck a wafer, the electrostatic chuck comprising: a base body made of a material including a conductive material; a dielectric bonded to the upper surface of the base body; It is interposed between the base body and the dielectric and joins the base body and the dielectric through a brazing process, and includes a joint portion in which a plurality of path lines are formed.

Description

정전척{ELECTROSTATIC CHUCK}Electrostatic chuck

본 발명은 정전척에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 베이스 바디와 유전체의 브레이징 처리에 의해 형성되는 접합부에 패스 라인을 형성하여 고온 공정시 유전체의 영역별 열전도율을 조절하여 정전척의 온도 조절 능력을 향상시킨 정전척에 관한 것이다.The present invention relates to an electrostatic chuck, and more particularly, by forming a pass line at a junction formed by brazing between a base body and a dielectric to control the thermal conductivity of each region of the dielectric during a high-temperature process to improve the temperature control ability of the electrostatic chuck. It's about electrostatic chucks.

일반적으로 기판 처리 장치는 웨이퍼 상에 막을 증착하거나, 반도체 기판상에 증착된 막을 식각하는 장치들을 지칭한다. 이와 같은 기판 처리 장치를 통해 막을 형성하고 식각하여 반도체 소자, 평판 표시 패널, 광학 소자 및 솔라셀 등을 생산한다. In general, a substrate processing apparatus refers to an apparatus that deposits a film on a wafer or etches a film deposited on a semiconductor substrate. A film is formed and etched through such a substrate processing apparatus to produce a semiconductor device, a flat panel display panel, an optical device, and a solar cell.

기판 처리 장치를 통해 웨이퍼 상에 박막을 증착하는 경우에는, 웨이퍼가 처리되는 공간을 제공하는 챔버의 내부에 웨이퍼를 안착시킨 다음 화학기상증착, 스퍼터링, 포토리소그라피, 에칭, 이온주입 등 수많은 단위 공정들을 순차적 또는 반복적으로 수행하고 가공하는 방법을 통해 웨이퍼 표면에 소정의 막을 형성한다.In the case of depositing a thin film on a wafer through a substrate processing apparatus, a number of unit processes such as chemical vapor deposition, sputtering, photolithography, etching, and ion implantation are performed after the wafer is seated in a chamber that provides a space for processing the wafer. A predetermined film is formed on the wafer surface through a method of sequentially or repeatedly performing and processing.

도 1은 일반적인 기판 처리 장치를 보여주는 구성도로서, 기판 처리 장치는 웨이퍼(W)가 처리되는 공간을 제공하는 챔버(10)와, 상기 챔버(10)의 하부에 구비되어 웨이퍼(W)가 안착되는 기판 안착유닛(20)과, 상기 기판 안착유닛(20)의 상부에 구비되어 박막의 증착 또는 식각을 위한 공정가스가 분사되는 가스 분사유닛(30)이 구비된다. 이때 상기 기판 안착유닛(20)은 정전기력을 사용해 웨이퍼를 척킹(chucking) 또는 디척킹(dechucking)시키는 정전척이 일반적으로 사용된다.1 is a block diagram showing a general substrate processing apparatus, wherein the substrate processing apparatus includes a chamber 10 providing a space in which a wafer W is processed, and a lower portion of the chamber 10 in which the wafer W is seated. A substrate seating unit 20 to be used, and a gas injection unit 30 provided on the substrate seating unit 20 to spray a process gas for deposition or etching of a thin film are provided. In this case, as the substrate mounting unit 20, an electrostatic chuck for chucking or dechucking a wafer using electrostatic force is generally used.

기판 처리 장치에서 웨이퍼(W)를 처리하는 공정을 진행하기 위해서는 웨이퍼(W)를 챔버(10) 내부의 기판 안착유닛(이하, 예를 들어 이하 "정전척"이라 함)(20)에 척킹시켜서 웨이퍼(W)를 가공한 후, 다음 단계의 가공을 위해 디척킹하는 과정을 여러번 반복하게 된다.In order to proceed with the process of processing the wafer W in the substrate processing apparatus, the wafer W is chucked in the substrate mounting unit (hereinafter, for example, referred to as “electrostatic chuck”) 20 inside the chamber 10 , After processing the wafer W, the process of dechucking is repeated several times for processing of the next step.

정전척(ESC; 20)은 쿨롱포스(Coulomb force law) 및 젠센-라벡효과(A. Jehnson & K. Rahbek's Force)에 의한 정전기력을 이용하여 웨이퍼(W)를 고정시키는 웨이퍼 지지대로서, 건식가공 공정이 일반화되어가는 최근의 반도체소자 제조기술의 추세에 부응하여 진공척이나 기계식 척을 대체하여 반도체소자 제조공정 전반에 걸쳐 사용되고 있는 장치이며, 특히 플라즈마를 이용하는 드라이 에칭공정에서는, 챔버 상부에 설치되는 RF 상부전극에 대한 하부전극의 역할을 하며, 고온(약 150∼250℃)가공되는 웨이퍼의 배면 측에 불활성 가스를 공급하거나 별도의 수냉부재가 설치되어 웨이퍼의 온도가 일정하게 유지될 수 있도록 하는 기능을 수행한다.The electrostatic chuck (ESC) 20 is a wafer support for fixing the wafer W using electrostatic force caused by Coulomb force law and A. Jehnson & K. Rahbek's Force, a dry processing process In response to this general trend of semiconductor device manufacturing technology, it is a device used throughout the semiconductor device manufacturing process by replacing a vacuum chuck or a mechanical chuck. In particular, in the dry etching process using plasma, RF installed above the chamber A function of supplying an inert gas to the back side of a wafer that is being processed at a high temperature (about 150 to 250°C) or installing a separate water cooling member to keep the temperature of the wafer as a lower electrode for the upper electrode carry out

정전척(20)의 사용에 대하여 부연하자면, 챔버(10)의 내부로 웨이퍼(W)를 로딩시킨 후 정전척(20)에 내장된 전극(21)에 전원을 인가하면, 상기 정전척(20)의 표면에 정전기가 발생되어 웨이퍼(W)가 견고히 고정되는 척킹 작업이 수행되는 것이다. 이 상태에서 상기 챔버(10)의 내부에서 웨이퍼(W)의 표면을 가공하고, 가공이 완료된 후 전극(21)에 공급된 전원을 차단하고 상기 웨이퍼(W)를 정전척(20)에서 분리하는 디척킹 작업을 수행하게 된다.To elaborate on the use of the electrostatic chuck 20 , when a wafer W is loaded into the chamber 10 and power is applied to the electrodes 21 built in the electrostatic chuck 20 , the electrostatic chuck 20 ), static electricity is generated on the surface of the wafer (W) and the chucking operation is performed. In this state, the surface of the wafer (W) is processed inside the chamber (10), the power supplied to the electrode (21) is cut off after processing is completed, and the wafer (W) is separated from the electrostatic chuck (20). Dechucking will be performed.

도 2는 일반적인 정전척을 보여주는 도면으로서, 도면에 도시된 바와 같이 종래의 일반적인 정전척은 알루미늄 소재로 이루어지는 베이스 바디(20a)와, 본딩층(20c)을 매개로 상기 베이스 바디(20a)의 상면에 접합되는 유전체(20b)를 포함한다. 이때 유전체(20b)에는 전극(21) 및 히터(22)가 내장되고, 베이스 바디(20a)에는 냉각수 유동홀(23) 형성될 수 있다.2 is a view showing a general electrostatic chuck. As shown in the drawing, the conventional general electrostatic chuck has a base body 20a made of an aluminum material and a top surface of the base body 20a via a bonding layer 20c. and a dielectric 20b bonded to the . In this case, the electrode 21 and the heater 22 may be embedded in the dielectric 20b, and the cooling water flow hole 23 may be formed in the base body 20a.

한편, 베이스 바디(20a)와 유전체(20b)는 본딩층(20c)을 매개로 접합되는데, 본딩층(20c)은 실리콘이나 아크릴과 같은 유기본더(bonder)를 사용하여 형성된다. 그러나, 이러한 유기본더(bonder)는 열적 내구성 저하에 의한 정전척 온도 불균일 발생으로 인한 수명 저하 및 공정 온도 상승에 한계가 있고, 고온 공정을 수행중에 유기 본더가 녹아버리는 문제점이 있었다.On the other hand, the base body 20a and the dielectric 20b are bonded through the bonding layer 20c, and the bonding layer 20c is formed using an organic bonder such as silicon or acrylic. However, such an organic bonder has a limitation in life span and process temperature increase due to non-uniformity in electrostatic chuck temperature due to deterioration in thermal durability, and there is a problem in that the organic bonder melts during a high-temperature process.

그래서, 최근에는 베이스 바디(20a)와 유전체(20b)의 열적 내구성을 확보하면서 접합계면의 안정성을 확보하기 위하여 금속소재의 필러를 이용한 브레이징(Braising)으로 베이스 바디(20a)와 유전체(20b)를 접합하는 추세이다.Therefore, in recent years, in order to secure the stability of the junction interface while securing the thermal durability of the base body 20a and the dielectric body 20b, the base body 20a and the dielectric body 20b are brazed using a filler made of a metal material. There is a trend of consolidation.

도 3은 브레이징이 적용된 정전척을 보여주는 도면으로서, 베이스 바디(20a)와 유전체(20b) 사이에 브레이징을 위한 필러인 금속층(20d)을 개재하고, 베이스 바디(20a)와 유전체(20b) 사이 계면의 전체에 브레이징을 실시하여 접합하였다. 이에 따라 베이스 바디(20a)와 유전체(20b) 사이 계면은 전체면이 접합된 상태가 된다.3 is a view showing an electrostatic chuck to which brazing is applied. A metal layer 20d, which is a filler for brazing, is interposed between the base body 20a and the dielectric body 20b, and the interface between the base body 20a and the dielectric body 20b. Brazing was applied to the whole of the Accordingly, the entire surface of the interface between the base body 20a and the dielectric 20b is in a bonded state.

한편, 베이스 바디(20a)에는 냉각수 유동홀(23)이 형성되고, 유전체(20b)에는 전극(21) 및 히터(22)가 소정의 패턴으로 형성되어 있는바, 고온 공정시 전극(21) 및 히터(22)에 의해 가열되는 동안 유전체(20b)의 영역별로 온도 편차가 발생하고, 냉각수 유동홀(23)에 의해 냉각되는 영역에도 베이스 바디(20a)의 영역별로 온도 편차가 발생하게 되는데, 이렇게 베이스 바디(20a)와 유전체(20b)가 영역별로 가열 및 냉각 시 온도 편차가 발생하는 현상에 의하여 유전체(20b)에 크랙(crack)이 발생하는 문제가 빈번하게 발생하였다.On the other hand, the cooling water flow hole 23 is formed in the base body 20a, and the electrode 21 and the heater 22 are formed in a predetermined pattern in the dielectric 20b. While being heated by the heater 22, a temperature deviation occurs for each area of the dielectric 20b, and a temperature deviation occurs for each area of the base body 20a also in the area cooled by the coolant flow hole 23. Due to a phenomenon in which a temperature deviation occurs during heating and cooling of the base body 20a and the dielectric body 20b for each region, a problem of cracks occurring in the dielectric body 20b frequently occurs.

상기의 배경기술로서 설명된 내용은 본 발명에 대한 배경을 이해하기 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The content described as the background art above is only for understanding the background of the present invention, and should not be taken as an acknowledgment that it corresponds to the prior art already known to those of ordinary skill in the art.

공개특허공보 제10-2016-0078220호 (2016.07.04)Laid-open Patent Publication No. 10-2016-0078220 (2016.07.04)

본 발명은 베이스 바디와 유전체의 브레이징 처리에 의해 형성되는 접합부에 패스 라인을 형성하여 He(He Groove 영역) 압력을 조절하여 고온 공정시 유전체의 영역별 접합층의 열전도율을 조절하여 온도 조절 능력을 향상시킬 수 있는 정전척을 제공한다.The present invention forms a pass line at the junction formed by brazing between the base body and the dielectric to control the He (He Groove region) pressure to control the thermal conductivity of the junction layer for each region of the dielectric during high-temperature processing to improve the temperature control ability An electrostatic chuck that can do this is provided.

또한, 본 발명은 패스 라인의 빈 공간을 유지하여 온도 편차에 의한 크랙(Crack) 또는 피로(Fatigue)에 의한 파괴 현상(Fracture)을 방지할 수 있는 정전척을 제공한다.In addition, the present invention provides an electrostatic chuck capable of preventing cracks due to temperature variations or fractures due to fatigue by maintaining an empty space of a pass line.

특히, 본 발명은 브레이징 접합시 사용되는 필러에 패스 라인(path line)을 형성하여 브레이징 후 필러로 인해 형성되는 패스 라인(path line)이 그루브(groove) 및 진공 또는 공기 유로 역할을 하도록 하는 정전척을 제공한다.In particular, the present invention provides an electrostatic chuck that forms a path line on a filler used for brazing bonding so that the path line formed by the filler after brazing serves as a groove and a vacuum or air flow path. provides

본 발명의 일 실시형태에 따른 정전척은 기판 처리 장치의 내부에 구비되어 웨이퍼가 척킹(chucking) 또는 디척킹(dechucking) 되는 정전척으로서, 도전성 물질을 포함하는 소재로 이루어지는 베이스 바디와; 상기 베이스 바디의 상면에 접합되는 유전체와; 상기 베이스 바디와 유전체 사이에 개재되어 브레이징 처리를 통해 상기 베이스 바디와 유전체를 접합하되, 다수의 패스 라인(path line)이 형성되는 접합부를 포함한다.An electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention is an electrostatic chuck provided inside a substrate processing apparatus to chuck or dechuck a wafer, the electrostatic chuck comprising: a base body made of a material including a conductive material; a dielectric bonded to the upper surface of the base body; It is interposed between the base body and the dielectric and joins the base body and the dielectric through a brazing process, and includes a joint portion in which a plurality of path lines are formed.

상기 접합부는, 상기 베이스 바디의 상면에 배치되는 제 1 금속접합체와; 상기 유전체의 하면에 배치되는 제 2 금속접합체와; 상기 제 1 금속접합체와 제 2 금속접합체의 계면에 형성되되 소정의 제 1 패스 라인(path line)이 패터닝되어 형성된 메인 접합필러층을 포함한다.The joint portion may include: a first metal joint disposed on an upper surface of the base body; a second metal joint disposed on a lower surface of the dielectric; and a main junction filler layer formed at an interface between the first metal junction and the second metal junction and formed by patterning a predetermined first path line.

상기 메인 접합필러층에 형성되는 제 1 패스 라인은 상기 제 1 금속접합체와 제 2 금속접합체 사이가 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The first pass line formed on the main junction filler layer is formed to be spaced apart between the first metal junction and the second metal junction.

상기 제 1 금속접합체와 제 2 금속접합체는 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 구리(Cu) 계열 중 선택되는 계열의 소재로 형성되는 것을 특징으로 한다.The first metal junction and the second metal junction are characterized in that they are formed of a material selected from a series of aluminum (Al), silver (Ag) and copper (Cu) series.

상기 접합필러층은 알루미늄(Al)을 포함하는 소재로 형성되는 것을 특징으로 한다.The bonding filler layer is characterized in that it is formed of a material containing aluminum (Al).

한편, 상기 접합부는, 상기 베이스 바디와 제 1 금속접합체의 계면 및 상기 유전체와 제 2 금속접합체의 계면 중 적어도 어느 하나의 계면에 서브 접합필러층을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the junction part may further include a sub junction filler layer at at least one of an interface between the base body and the first metal junction and an interface between the dielectric and the second metal junction.

상기 서브 접합필러층에는 소정의 제 2 패스 라인(path line)이 패터닝되어 형성되는 것을 특징으로 한다.A predetermined second path line is patterned and formed on the sub-junction filler layer.

상기 베이스 바디는 상기 도전성 물질에 첨가 물질을 혼합한 도전성 복합 소재로 형성되고, 상기 도전성 물질은 알루미늄(Al)을 포함하고, 상기 첨가 물질은 탄화규소(SiC), 산화알루미늄(Al2O3), 실리콘(Si), 그라파이트(Graphite) 및 유리섬유(Glass Fiber) 중 어느 하나를 포함한다.The base body is formed of a conductive composite material in which an additive material is mixed with the conductive material, the conductive material includes aluminum (Al), and the additive material is silicon carbide (SiC), aluminum oxide (Al 2 O 3 ) , silicon (Si), including any one of graphite (Graphite) and glass fiber (Glass Fiber).

본 발명의 실시예에 따르면, 베이스 바디와 유전체의 브레이징 접합시 상호 간을 접합시키는 필러에 패스 라인을 형성함으로써, 브레이징 공정 후 접합부에 그루브(groove) 및 진공 또는 공기 유로 역할을 하는 패스 라인을 형성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a pass line is formed in the pillar that joins each other during brazing bonding of the base body and the dielectric, thereby forming a pass line serving as a groove and a vacuum or air passage in the junction after the brazing process. can do.

이에 따라 고온에서 기판을 처리하는 공정 시 접합부의 패스 라인이 그루브(groove) 및 진공 또는 공기 유로 역할을 수행함으로써, 베이스 바디와 유전체의 영역별로 패스라인의 빈 공간에 의한 물리적 효과로 온도 편차에 의한 유전체의 크랙 또는 파괴 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. Accordingly, in the process of processing the substrate at a high temperature, the pass line of the junction serves as a groove and vacuum or air flow path, so that the It is possible to prevent cracks or destruction of the dielectric from occurring.

또한, 고온에서 기판을 처리하는 공정 시 베이스 바디와 유전체가 영역별로 균일한 온도를 유지할 수 있어, 정전척이 내구성을 향상시키면서 처리되는 기판의 품질을 균일하게 유지하는 효과를 기대할 수 있다.In addition, since the base body and the dielectric can maintain a uniform temperature for each region during the process of processing the substrate at a high temperature, the electrostatic chuck can improve durability and uniformly maintain the quality of the processed substrate.

도 1은 일반적인 기판 처리 장치를 보여주는 구성도이고,
도 2는 일반적인 정전척을 보여주는 도면이며,
도 3은 브레이징이 적용된 정전척을 보여주는 도면이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척을 보여주는 도면이며,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척을 보여주는 도면이다.1 is a block diagram showing a general substrate processing apparatus,
2 is a view showing a general electrostatic chuck,
3 is a view showing an electrostatic chuck to which brazing is applied;
4 is a view showing an electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention;
5 is a view showing an electrostatic chuck according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the scope of the invention to those of ordinary skill in the art completely It is provided to inform you. In the drawings, like reference numerals refer to like elements.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척을 보여주는 도면이다.4 is a view showing an electrostatic chuck according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척(100)은 금속 소재로 이루어지는 베이스 바디(110)와; 상기 베이스 바디(110)의 상면에 접합부(130)에 의해 접합되는 유전체(120)를 포함한다.As shown in FIG. 4 , the electrostatic chuck 100 according to an embodiment of the present invention includes a base body 110 made of a metal material; The dielectric body 120 is joined to the upper surface of the base body 110 by a junction part 130 .

베이스 바디(110)는 챔버(10)의 내부에 상기 유전체(120)를 설치하기 위한 지지대로서, 필요에 따라 챔버(10) 내에서 하부전극의 역할을 하면서, 상기 유전체(120)에 안착되는 웨이퍼(W)를 냉각시키기 위한 냉각수홀(111)이 형성될 수 있다.The base body 110 serves as a support for installing the dielectric 120 in the chamber 10 , and serves as a lower electrode in the chamber 10 if necessary, and a wafer mounted on the dielectric 120 . A cooling water hole 111 for cooling (W) may be formed.

상기 베이스 바디(110)는 상면이 평평하게 형성되는 원판형상으로 형성되고, 도전성 물질을 포함하는 소재로 형성된다. 예를 들어 베이스 바디(110)는 알루미늄계열의 소재로 주재로 하는 메탈 매트릭스 복합체(Metal Matrix Composite, MMC)로 형성될 수 있다.The base body 110 is formed in a disk shape with a flat top surface, and is formed of a material including a conductive material. For example, the base body 110 may be formed of a metal matrix composite (MMC) mainly made of an aluminum-based material.

부연하자면, 베이스 바디(110)는 유전체(120)와의 열팽창율 차이에 의한 열응력을 최소화하기 위해, 도전성 물질에 첨가 물질을 혼합한 메탈 매트릭스 복합체(Metal Matrix Composite, MMC)로 형성될 수 있다. 첨가 물질은 열팽창율이 도전성 물질과 베이스 바디(110)의 재질 간 열팽창율의 차이보다 작게 되는 물질일 수 있다. 일 예로, 도전성 물질은 티타늄(Ti) 또는 알루미늄(Al)을 포함할 수 있으나, 바람직하게는 알루미늄(Al)일 수 있다.In other words, the base body 110 may be formed of a metal matrix composite (MMC) in which an additive material is mixed with a conductive material in order to minimize thermal stress due to a difference in thermal expansion coefficient with the dielectric 120 . The additive material may be a material whose coefficient of thermal expansion is smaller than a difference between the coefficient of thermal expansion between the conductive material and the material of the base body 110 . For example, the conductive material may include titanium (Ti) or aluminum (Al), but preferably aluminum (Al).

그리고, 첨가 물질은 탄화규소(SiC), 산화알루미늄(Al2O3), 실리콘(Si), 그라파이트(Graphite) 및 유리섬유(Glass Fiber) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.In addition, the additive material may include any one of silicon carbide (SiC), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), silicon (Si), graphite, and glass fiber.

유전체(120)는 그 상면에 웨이퍼(W)가 직접 안착되는 수단으로서, 그 상면은 웨이퍼(W)가 안착되도록 평평하게 형성되어 상기 베이스 바디(110)의 상면에 접합된다.The dielectric 120 is a means on which the wafer W is directly seated on its upper surface. The upper surface is formed flat so that the wafer W is seated and is bonded to the upper surface of the base body 110 .

이때 상기 유전체(120)의 내부에는 웨이퍼(W)를 척킹 또는 디척킹 하기 위하여 정전기력을 발생시키는 전극(121)이 마련된다.At this time, an electrode 121 for generating an electrostatic force to chuck or dechuck the wafer W is provided inside the dielectric 120 .

상기 유전체(120)는 전극(121)의 내장을 위하여 복수의 플레이트 또는 시트 형태의 유전재료를 적층하고, 소정 위치의 유전재료 사이에 상기 전극(121)을 형성하여 구현할 수 있다. 이때 유전체(120)를 형성하는 유전재료는 상기 전극(121)에서 생성되는 정전기력이 원활하게 통과할 수 있도록 세라믹 소재를 선택적으로 사용할 수 있다. 예를 들어 상기 유전체(120)는 Al2O3 소재 또는 Al2O3-TiC, Al2O3-SiC 등의 Al2O3계 복합소재가 선택적으로 사용될 수 있을 것이다.The dielectric 120 may be implemented by stacking a plurality of plates or sheets of dielectric material for embedding the electrode 121 , and forming the electrode 121 between dielectric materials at predetermined positions. In this case, as the dielectric material forming the dielectric 120 , a ceramic material may be selectively used so that the electrostatic force generated by the electrode 121 can pass smoothly. For example, the dielectric 120 may be an Al 2 O 3 material or an Al 2 O 3 based composite material such as Al 2 O 3 -TiC or Al 2 O 3 -SiC.

상기 전극(121)은 니켈(Ni), 텅스텐(W) 등을 스크린인쇄 방식, 박막 인쇄, 무전해도금 방식 또는 스퍼터링 방식 등 전극을 형성할 수 있는 다양한 방식 중 어느 하나의 방식을 사용하여 형성시킨다.The electrode 121 is formed using any one of a variety of methods capable of forming an electrode such as a screen printing method, a thin film printing method, an electroless plating method, or a sputtering method using nickel (Ni), tungsten (W), or the like. .

한편, 상기 유전체(120)에는 전극(121)과 함께 히터(122)가 패터닝되어 형성될 수 있다. 상기 히터(122)도 전극(121)과 마찬가지로 소정 위치의 유전재료 사이에 히터(122)를 형성하여 구현할 수 있다. 이때 히터(122)를 형성하는 재료는 전원의 인가에 의해 열을 발생시키는 소재를 사용하고, 예를 들어 스테인리스(SUS), Ag-Pt합금, Ni-Cr합금, 텅스텐(W) 및 인코넬(inconel) 중 어느 하나가 선택적으로 사용될 수 있을 것이다.Meanwhile, the dielectric 120 may be formed by patterning the heater 122 together with the electrode 121 . The heater 122 may also be implemented by forming the heater 122 between dielectric materials at predetermined positions similarly to the electrode 121 . In this case, a material for forming the heater 122 is a material that generates heat by application of power, for example, stainless steel (SUS), Ag-Pt alloy, Ni-Cr alloy, tungsten (W), and inconel (inconel). ) may be optionally used.

그리고, 베이스 바디(110)와 유전체(120) 사이에 개재되어 브레이징 처리를 통해 베이스 바디(110)와 유전체(120)를 접합하는 접합부(130)를 포함한다. 이때 접합부(130)에는 브레이징 접합시 사용되는 필러에 패스 라인(path line; 132a, 133a)을 형성한다. 그래서 브레이징 후 필러의 형상에 의해 접합부(130)에는 그루브(groove) 및 진공 또는 공기 유로 역할을 하는 다수의 패스 라인(132a, 133a)이 형성된다.In addition, the junction portion 130 is interposed between the base body 110 and the dielectric body 120 to bond the base body 110 and the dielectric body 120 through a brazing process. In this case, path lines 132a and 133a are formed in the bonding portion 130 in the filler used for brazing bonding. Therefore, a plurality of pass lines 132a and 133a serving as grooves and vacuum or air passages are formed in the joint portion 130 by the shape of the pillar after brazing.

이때, 접합부(130)는 베이스 바디(110)의 상면에 배치되는 제 1 금속접합체(131a)와; 유전체(120)의 하면에 배치되는 제 2 금속접합체(131b)와; 제 1 금속접합체(131a)와 제 2 금속접합체(131b)의 계면에 형성되되 소정의 제 1 패스 라인(132a)이 패터닝되어 형성된 메인 접합필러층(132)을 포함한다.In this case, the junction 130 includes a first metal junction 131a disposed on the upper surface of the base body 110 ; a second metal joint 131b disposed on the lower surface of the dielectric 120; It includes a main junction filler layer 132 formed at the interface between the first metal junction 131a and the second metal junction 131b and formed by patterning a predetermined first pass line 132a.

이때 접합부(130)는 고온 공정 중 유전체(120)가 히터(122)에 의해 약 250℃ 정도로 온도가 유지되고, 베이스 바디(110)가 냉각수홀(111)에 유동되는 냉각수에 의해 약 60℃ 정도로 온도가 유지되는 동안 유전체(120)와 베이스 바디(110)의 온도 차이에 의한 열충격을 완충시켜주는 역할을 한다. 이를 위하여 접합부(130)에는 그루브(groove) 및 공기 유로 역할을 하는 제 1 패스 라인(132a)이 형성된 메인 접합필러층(132)을 형성하여 유전체(120)와 베이스 바디(110) 사이의 열충격을 더욱 완충시킬 수 있다.At this time, in the junction 130 , the temperature of the dielectric 120 is maintained at about 250° C. by the heater 122 during the high-temperature process, and the base body 110 is heated to about 60° C. by the coolant flowing through the coolant hole 111 . It serves to buffer the thermal shock caused by the temperature difference between the dielectric 120 and the base body 110 while the temperature is maintained. To this end, a main junction filler layer 132 in which a first pass line 132a serving as a groove and an air passage is formed is formed in the junction 130 to reduce thermal shock between the dielectric 120 and the base body 110 . It can be further buffered.

한편, 제 1 금속접합체(131a)와 제 2 금속접합체(131b)는 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 구리(Cu) 계열 중 선택되는 계열의 소재로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어 제 1 금속접합체(131a)와 제 2 금속접합체(131b)는 알루미늄(Al)으로 형성된 플레이트로 형성되는 것이 바람직하다. 이때 제 1 금속접합체(131a)와 제 2 금속접합체(131b)는 평판의 형태로 형성될 수 있지만, 바람직하게는 브레이징 공정시 제 1 금속접합체(131a)와 제 2 금속접합체(131b)에 메인 접합필러층(132)이 원활하게 접합될 수 있도록 메쉬(mash) 형태를 갖는 알루미늄(Al) 망으로 형성되는 것이 좋다.Meanwhile, it is preferable that the first metal junction 131a and the second metal junction 131b be formed of a material selected from among aluminum (Al), silver (Ag), and copper (Cu) series. For example, the first metal joint 131a and the second metal joint 131b are preferably formed of a plate formed of aluminum (Al). In this case, the first metal joint 131a and the second metal joint 131b may be formed in the form of a flat plate, but preferably, the main joint to the first metal joint 131a and the second metal joint 131b during the brazing process. It is preferable that the filler layer 132 be formed of an aluminum (Al) mesh having a mesh shape so that the filler layer 132 can be smoothly bonded.

또한, 메인 접합필러층(132)도 알루미늄(Al)을 포함하는 소재로 형성되는 필러를 사용하여 형성하는 것이 바람직하다. 그래서 브레이징 공정시 제 1 금속접합체(131a)와 제 2 금속접합체(131b)에 메인 접합필러층(132)이 원활하게 접합될 수 있도록 하는 것이 좋다.In addition, the main bonding filler layer 132 is also preferably formed using a filler formed of a material containing aluminum (Al). Therefore, it is preferable to allow the main bonding filler layer 132 to be smoothly bonded to the first metal bonding body 131a and the second metal bonding body 131b during the brazing process.

그리고, 메인 접합필러층(132)에 형성되는 제 1 패스 라인(132a)은 제 1 금속접합체(131a)와 제 2 금속접합체(131b) 사이가 이격되도록 형성되는 것이 좋다. 그래서 제 1 패스 라인(132a)이 그루브(groove) 및 진공 또는 공기 유로 역할을 할 수 있도록 한다.In addition, the first pass line 132a formed in the main junction filler layer 132 is preferably formed to be spaced apart between the first metal junction 131a and the second metal junction 131b. Thus, the first pass line 132a serves as a groove and a vacuum or air flow path.

예를 들어 제 1 패스 라인(132a)은 유전체(120)에 형성되는 전극(121)과 히터(122)의 위치에 대응하여 패터닝되는 것이 바람직하다. 그래서, 전극(121)과 함께 히터(122)의 위치에 대응되도록 제 1 패스 라인(132a)에 의해 제 1 금속접합체(131a)와 제 2 금속접합체(131b) 사이가 이격됨으로써 유전체(120)와 베이스 바디(110) 사이의 열충격이 제 1 패스 라인(132a)에 의해 완충되도록 한다.For example, the first pass line 132a is preferably patterned to correspond to the positions of the electrode 121 and the heater 122 formed in the dielectric 120 . Thus, the dielectric 120 and the dielectric 120 and the second metal junction 131b are spaced apart by the first pass line 132a to correspond to the position of the heater 122 together with the electrode 121 . The thermal shock between the base bodies 110 is buffered by the first pass line 132a.

한편, 본 발명은 접합부의 구성을 변경하여 베이스 바디와 유전체의 접합 성능을 향상시킬 수 있다.Meanwhile, according to the present invention, the bonding performance between the base body and the dielectric may be improved by changing the configuration of the bonding portion.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척을 보여주는 도면이다.5 is a view showing an electrostatic chuck according to another embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척은 전술된 실시예와 마찬가지로 도전성 물질을 포함하는 소재로 이루어지는 베이스 바디(110)와; 상기 베이스 바디(110)의 상면에 접합되는 유전체(120)와; 상기 베이스 바디(110)와 유전체(120) 사이에 개재되어 브레이징 처리를 통해 상기 베이스 바디(110)와 유전체(120)를 접합하되, 다수의 패스 라인(path line)이 형성되는 접합부(130)를 포함한다.As shown in FIG. 5 , an electrostatic chuck according to another embodiment of the present invention includes a base body 110 made of a material including a conductive material, as in the above-described embodiment; a dielectric 120 bonded to the upper surface of the base body 110; The base body 110 and the dielectric body 120 are interposed between the base body 110 and the dielectric body 120 to join the base body 110 and the dielectric body 120 through a brazing process. include

이때 접합부(130)는 베이스 바디(110)의 상면에 배치되는 제 1 금속접합체(131a)와; 유전체(120)의 하면에 배치되는 제 2 금속접합체(131b)와; 제 1 금속접합체(131a)와 제 2 금속접합체(131b)의 계면에 형성되되 소정의 제 1 패스 라인(132a)이 패터닝되어 형성된 메인 접합필러층(132)을 포함한다.In this case, the junction 130 includes a first metal junction 131a disposed on the upper surface of the base body 110 ; a second metal joint 131b disposed on the lower surface of the dielectric 120; It includes a main junction filler layer 132 formed at the interface between the first metal junction 131a and the second metal junction 131b and formed by patterning a predetermined first pass line 132a.

다만, 베이스 바디(110) 및 유전체(120)와 접합부(130)의 접합 성능을 향상시키기 위하여 베이스 바디(110)와 제 1 금속접합체(131a)의 계면 및 상기 유전체(120)와 제 2 금속접합체(131b)의 계면 중 적어도 어느 하나의 계면에 서브 접합필러층(133)을 포함한다. 예를 들어 서브 접합필러층(133)은 베이스 바디(110)와 제 1 금속접합체(131a)의 계면에만 형성될 수 있고, 유전체(120)와 제 2 금속접합체(131b)의 계면에만 형성될 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 베이스 바디(110)와 제 1 금속접합체(131a)의 계면 및 유전체(120)와 제 2 금속접합체(131b)의 계면에 모두 형성될 수 있다.However, in order to improve the bonding performance of the base body 110 and the dielectric 120 and the junction 130 , the interface between the base body 110 and the first metal junction 131a and the dielectric 120 and the second metal junction A sub-junction filler layer 133 is included in at least one interface of the interfaces 131b. For example, the sub-junction filler layer 133 may be formed only at the interface between the base body 110 and the first metal junction 131a, and may be formed only at the interface between the dielectric 120 and the second metal junction 131b. 5, it may be formed on both the interface between the base body 110 and the first metal junction 131a and the interface between the dielectric 120 and the second metal junction 131b.

이때 서브 접합필러층(133)에도 메인 접합필러층(132)과 마찬가지로 그루브(groove) 및 공기 유로 역할을 하는 소정의 제 2 패스 라인(133a)이 패터닝되어 형성될 수 있다.At this time, like the main junction filler layer 132 , a predetermined second pass line 133a serving as a groove and an air flow path may be patterned and formed in the sub junction filler layer 133 .

이때 서브 접합필러층(133)에 형성되는 제 2 패스 라인(133a)의 형성 위치는 메인 접합필러층(132)에 형성되는 제 1 패스 라인(132a)의 형성 위치에 대응되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 물론 제 2 패스 라인(133a)의 형성 위치는 이에 한정되지 않고, 제 1 패스 라인(132a)의 기능을 보완하기 위하여 제 1 패스 라인(132a)과 다른 위치에 형성될 수 있을 것이다.In this case, the formation position of the second pass line 133a formed in the sub junction filler layer 133 is formed at a position corresponding to the formation position of the first pass line 132a formed in the main junction filler layer 132 . desirable. Of course, the formation position of the second pass line 133a is not limited thereto, and may be formed at a different position from the first pass line 132a in order to supplement the function of the first pass line 132a.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and the above-described preferred embodiments, the present invention is not limited thereto, and is defined by the following claims. Accordingly, those of ordinary skill in the art can variously change and modify the present invention within the scope without departing from the spirit of the claims to be described later.

W: 웨이퍼 10: 챔버
20: 기판 안착유닛 20a: 베이스 바디
20b: 유전체 20c: 본딩층
20d: 금속층 21: 전극
22: 히터 23: 냉각수홀
30: 가스 분사유닛 100: 정전척
110: 베이스 바디 111: 냉각수홀
120: 유전체 121: 전극
122: 히터 130: 접합부
131a: 제 1 금속접합체 131b: 제 2 금속접합체
132: 메인 접합필러층 132a: 제 1 패스 라인
133: 서브 접합필러층 133a: 제 2 패스 라인W: Wafer 10: Chamber
20: substrate mounting unit 20a: base body
20b: dielectric 20c: bonding layer
20d: metal layer 21: electrode
22: heater 23: coolant hole
30: gas injection unit 100: electrostatic chuck
110: base body 111: coolant hole
120: dielectric 121: electrode
122: heater 130: junction
131a: first metal junction 131b: second metal junction
132: main bonding filler layer 132a: first pass line
133: sub-junction filler layer 133a: second pass line

Claims (8)

기판 처리 장치의 내부에 구비되어 웨이퍼가 척킹(chucking) 또는 디척킹(dechucking) 되는 정전척으로서,
도전성 물질을 포함하는 소재로 이루어지는 베이스 바디와;
상기 베이스 바디의 상면에 접합되는 유전체와;
상기 베이스 바디와 유전체 사이에 개재되어 브레이징 처리를 통해 상기 베이스 바디와 유전체를 접합하되, 다수의 패스 라인(path line)이 형성되는 접합부를 포함하고,
상기 유전체의 내부에는 전극 및 히터가 패터닝되어 형성되며,
상기 접합부에 형성되는 패스 라인은 상기 전극 및 히터의 위치에 대응하여 패터닝되는 것을 특징으로 하는 정전척.
An electrostatic chuck provided inside a substrate processing apparatus to chuck or dechuck a wafer,
a base body made of a material containing a conductive material;
a dielectric bonded to the upper surface of the base body;
It is interposed between the base body and the dielectric and joins the base body and the dielectric through a brazing process, and includes a joint portion in which a plurality of path lines are formed,
An electrode and a heater are patterned inside the dielectric,
The pass line formed in the junction portion is patterned to correspond to positions of the electrode and the heater.
 청구항 1에 있어서,
상기 접합부는,
상기 베이스 바디의 상면에 배치되는 제 1 금속접합체와;
상기 유전체의 하면에 배치되는 제 2 금속접합체와;
상기 제 1 금속접합체와 제 2 금속접합체의 계면에 형성되되 소정의 제 1 패스 라인(path line)이 패터닝되어 형성된 메인 접합필러층을 포함하는 정전척.
The method according to claim 1,
The junction is
a first metal joint disposed on the upper surface of the base body;
a second metal joint disposed on a lower surface of the dielectric;
and a main junction filler layer formed at an interface between the first metal junction and the second metal junction and formed by patterning a predetermined first path line.
 청구항 2에 있어서,
상기 메인 접합필러층에 형성되는 제 1 패스 라인은 상기 제 1 금속접합체와 제 2 금속접합체 사이가 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척.
3. The method according to claim 2,
The first pass line formed on the main junction filler layer is formed to be spaced apart between the first metal junction and the second metal junction.
 청구항 2에 있어서,
상기 제 1 금속접합체와 제 2 금속접합체는 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 구리(Cu) 계열 중 선택되는 계열의 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척.
3. The method according to claim 2,
The electrostatic chuck, characterized in that the first metal junction and the second metal junction are formed of a material selected from a series of aluminum (Al), silver (Ag) and copper (Cu) series.
 청구항 4에 있어서,
상기 접합필러층은 알루미늄(Al)을 포함하는 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척.
5. The method according to claim 4,
The bonding filler layer is an electrostatic chuck, characterized in that formed of a material containing aluminum (Al).
 청구항 2에 있어서,
상기 접합부는,
상기 베이스 바디와 제 1 금속접합체의 계면 및 상기 유전체와 제 2 금속접합체의 계면 중 적어도 어느 하나의 계면에 서브 접합필러층을 더 포함하는 정전척.
3. The method according to claim 2,
The junction is
and a sub-junction filler layer on at least one of an interface between the base body and the first metal junction and an interface between the dielectric and the second metal junction.
 청구항 6에 있어서,
상기 서브 접합필러층에는 소정의 제 2 패스 라인(path line)이 패터닝되어 형성되는 것을 특징으로 하는 정전척.
7. The method of claim 6,
The electrostatic chuck according to claim 1, wherein a predetermined second path line is patterned on the sub-junction filler layer.
 청구항 1에 있어서,
상기 베이스 바디는 상기 도전성 물질에 첨가 물질을 혼합한 도전성 복합 소재로 형성되고,
상기 도전성 물질은 알루미늄(Al)을 포함하고,
상기 첨가 물질은 탄화규소(SiC), 산화알루미늄(Al2O3), 실리콘(Si), 그라파이트(Graphite) 및 유리섬유(Glass Fiber) 중 어느 하나를 포함하는 정전척.
The method according to claim 1,
The base body is formed of a conductive composite material in which an additive material is mixed with the conductive material,
The conductive material includes aluminum (Al),
The additive material is an electrostatic chuck including any one of silicon carbide (SiC), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), silicon (Si), graphite, and glass fiber.
KR1020200037412A 2020-03-27 2020-03-27 Electrostatic chuck Active KR102372810B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200037412A KR102372810B1 (en) 2020-03-27 2020-03-27 Electrostatic chuck

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200037412A KR102372810B1 (en) 2020-03-27 2020-03-27 Electrostatic chuck

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210120553A KR20210120553A (en) 2021-10-07
KR102372810B1 true KR102372810B1 (en) 2022-03-11

Family

ID=78114880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200037412A Active KR102372810B1 (en) 2020-03-27 2020-03-27 Electrostatic chuck

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102372810B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12237204B1 (en) 2023-08-24 2025-02-25 Mico Ceramics Ltd. Ceramic susceptor and method of manufacturing same

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102715367B1 (en) * 2021-12-02 2024-10-08 세메스 주식회사 Substrate support unit and substrate processing apparatus including same
WO2023163472A1 (en) * 2022-02-28 2023-08-31 주식회사 이에스티 Low-temperature electrostatic chuck
KR102716208B1 (en) * 2022-05-19 2024-10-15 뉴브이테크 주식회사 Chuck for wafer and method for manufacturing the same
KR102753530B1 (en) * 2022-05-23 2025-01-10 세메스 주식회사 Substrate processing apparatus
WO2024101896A1 (en) * 2022-11-09 2024-05-16 주식회사 이에스티 High-temperature electrostatic chuck

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005101108A (en) * 2003-09-22 2005-04-14 Ngk Insulators Ltd Method for manufacturing placement table
JP2006140455A (en) * 2004-10-07 2006-06-01 Applied Materials Inc Method and apparatus for controlling substrate temperature

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4004086B2 (en) * 1996-07-22 2007-11-07 日本発条株式会社 Electrostatic chuck device
KR101768517B1 (en) 2014-12-22 2017-08-18 세메스 주식회사 Supporting unit and substrate treating apparatus including the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005101108A (en) * 2003-09-22 2005-04-14 Ngk Insulators Ltd Method for manufacturing placement table
JP2006140455A (en) * 2004-10-07 2006-06-01 Applied Materials Inc Method and apparatus for controlling substrate temperature

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12237204B1 (en) 2023-08-24 2025-02-25 Mico Ceramics Ltd. Ceramic susceptor and method of manufacturing same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210120553A (en) 2021-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102372810B1 (en) Electrostatic chuck
JP5347214B2 (en) Mounting table structure and heat treatment apparatus
KR101905158B1 (en) Locally heated multi-zone substrate support
KR101800337B1 (en) Electrostatic chuck device
JP3725430B2 (en) Electrode and plasma processing apparatus
US20070169703A1 (en) Advanced ceramic heater for substrate processing
US10079167B2 (en) Electrostatic chucking device
JP2000040734A (en) Semiconductor holding device, manufacture and use thereof
JP2016508676A (en) Work cradle structure with low thermal expansion coefficient top
JP2002313899A (en) Substrate holding structure and substrate processing apparatus
KR102327461B1 (en) An electrostatic chuck with improved arcing prevention
US6590760B1 (en) Joint structure of ceramics and metal and intermediate insertion member used in this joint structure
JP2007035878A (en) Wafer holder and manufacturing method thereof
KR20220069341A (en) Electrostatic chuck and method of manufacturing the same
JP5281480B2 (en) Electrostatic chuck
CN114521288A (en) Heat spreader for semiconductor wafer holder
JP2004349666A (en) Electrostatic chuck
KR102327646B1 (en) An electrostatic chuck with improved helium hole arcing prevention
JP2000021962A (en) Electrostatic suction device
JP7604872B2 (en) Electrostatic Chuck Device
JP7632812B2 (en) Electrostatic chuck, substrate fixing device
JP4744015B2 (en) Wafer support member
JP4124589B2 (en) Wafer holding device
KR101610930B1 (en) Cap type electrostatic chuck having heater and method of manufacturing the same
KR102156365B1 (en) Electrostatic chuck having heater and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20200327

PA0201 Request for examination
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20210712

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20220121

PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20220304

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20220307

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20241231

Start annual number: 4

End annual number: 4