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KR20160118205A - 개선된 유동 전도성 및 균일성을 위해 축방향으로 대칭가능한 인라인 ｄｐｓ 챔버 하드웨어 설계 - Google Patents

개선된 유동 전도성 및 균일성을 위해 축방향으로 대칭가능한 인라인 ｄｐｓ 챔버 하드웨어 설계 Download PDF

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KR20160118205A
KR20160118205A KR1020167002582A KR20167002582A KR20160118205A KR 20160118205 A KR20160118205 A KR 20160118205A KR 1020167002582 A KR1020167002582 A KR 1020167002582A KR 20167002582 A KR20167002582 A KR 20167002582A KR 20160118205 A KR20160118205 A KR 20160118205A
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KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
chamber
processing
support assembly
volume
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.)
Ceased
Application number
KR1020167002582A
Other languages
English (en)
Inventor
앤드류 응우옌
요가난다 사로드 비쉬와나트
톰 케이. 조
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20160118205A publication Critical patent/KR20160118205A/ko
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Abstract

본 개시물은 일반적으로, 프로세스 균일성을 달성하기 위해서 프로세싱 챔버에서의 전기장, 가스 유동 및 열 분배의 대칭성을 위한 장치 및 방법들에 관한 것이다. 본 개시물의 실시예는, 동일한 중심 축선을 따라 정렬된 플라즈마 소스, 기판 서포트 조립체 및 진공 펌프를 갖는 플라즈마 프로세싱 챔버를 포함하여 개선된 프로세스 균일성 및 감소된 스큐(skew)를 유발하는 플라즈마 프로세싱 챔버에서 실질적으로 대칭인 유동 경로들, 전기장 및 열 분배를 생성한다.

Description

개선된 유동 전도성 및 균일성을 위해 축방향으로 대칭가능한 인라인 ＤＰＳ 챔버 하드웨어 설계 {INLINE DPS CHAMBER HARDWARE DESIGN TO ENABLE AXIS SYMMETRY FOR IMPROVED FLOW CONDUCTANCE AND UNIFORMITY}
[0001] 본 개시물의 실시예들은, 반도체 기판들을 프로세싱하기 위한 장치(apparatus) 및 방법들에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 본 개시물의 실시예들은 프로세스 균일성(uniformity)을 달성하기 위해서 프로세싱 챔버에서의 전기장(electrical field), 가스 유동(gas flow) 및 열 분배(thermal distribution)의 대칭성을 개선하기 위한 장치 및 방법들에 관한 것이다.
[0002] 종래의 반도체 프로세싱 챔버들, 이를테면 플라즈마 에칭(plasma etch) 챔버들은, 챔버 컴포넌트들 모두의 수용을 제공하고 이 컴포넌트들로의 접근을 용이하게 하도록 일 축선을 따라 정렬된 기판 서포트 그리고 플라즈마/가스 소스, 및 상이한 축선을 따라 정렬되는 터보 펌프를 갖는 오프셋(off-set) 펌프 설계를 가질 수 있다. 그러나, 오프셋 펌프 설계는 본질적으로 비대칭적이며, 이는 프로세싱되는 기판에 걸쳐 불균일성을 유발하고 입자 문제들을 유발할 수 있는데, 이는 프로세싱으로부터의 부산물들이 기판 및 프로세싱 챔버의 모든 표면들로부터 효율적으로 펌핑 아웃(pumped out)될 수 있기 때문이다.
[0003] 따라서, 대칭적인 유동을 가능케 하는 프로세싱 챔버에 대한 요구가 존재한다.
[0004] 본 개시물은 일반적으로, 프로세스 균일성을 달성하기 위해서 프로세싱 챔버에서의 전기장, 가스 유동 및 열 분배의 대칭성을 위한 장치 및 방법들에 관한 것이다.
[0005] 본 개시물의 일 실시예는, 기판을 프로세싱하기 위한 장치를 제공한다. 이 장치는, 중심 축선을 갖는 프로세싱 체적(processing volume)을 정의하는 챔버 엔클로저(chamber enclosure)를 포함한다. 챔버 엔클로저는 챔버 엔클로저의 저부를 통해 형성된 개구(opening)를 가지며, 이 개구는 중심 축선을 중심으로 실질적으로 대칭이다. 이 장치는, 프로세싱 체적에 배치되는 기판 서포트(support) 조립체, 프로세싱 체적 내의 기판 서포트 조립체의 지지 표면을 향해 하나 또는 그 초과의 프로세싱 가스를 전달하기 위해 포지셔닝된(positioned) 가스 분배 조립체, 및 챔버 엔클로저의 개구에 커플링되는 게이트 밸브(gate valve)를 더 포함한다. 기판 서포트 조립체는, 중심 축선에 대해 실질적으로 대칭인 기판을 포지셔닝하기(positioning) 위한 지지 표면을 가지며, 기판 서포트 조립체는 챔버 엔클로저의 측벽에 부착된다.
[0006] 본 개시물의 다른 실시예는, 기판 서포트 조립체를 제공한다. 기판 서포트 조립체는, 기판을 지지하기 위한 상부 표면을 갖는 정전식 척(electrostatic chuck), 정전식 척을 지지하기 위한 디스크(disk)를 포함하는 서포트 블록(support block), 및 디스크 및 정전식 척을 캔틸레버(cantilever) 방식으로 측벽에 장착하기 위해 디스크에 부착되는 장착 블록을 포함한다.
[0007] 본 개시물의 또 다른 실시예는 기판을 프로세싱하는 방법을 제공한다. 이 방법은 프로세싱 챔버의 프로세싱 체적 내에 배치되는 기판 서포트 조립체 상에 기판을 포지셔닝하는 단계를 포함한다. 프로세싱 체적은, 중심 축선에 대해 실질적으로 대칭이며, 기판은 중심 축선을 중심으로 실질적으로 대칭으로 포지셔닝되며, 기판 서포트 조립체는 캔틸레버 방식으로 프로세싱 챔버의 측벽에 부착된다. 이 방법은, 프로세싱 챔버 상의 개구 ― 상기 개구는 중심 축선을 중심으로 실질적으로 대칭임 ― 에 커플링되는 게이트 밸브를 통해 프로세싱 체적을 진공처리하면서(vacuuming), 중심 축선에 대해 실질적으로 대칭으로 포지셔닝되는 가스 분배 조립체를 통해 프로세싱 체적에 하나 또는 그 초과의 프로세싱 가스들을 전달하는 단계를 더 포함한다.
[0008] 본 개시물의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 본 개시물의 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있는데, 이러한 실시예들의 일부는 첨부된 도면들에 예시되어 있다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 개시물의 단지 전형적인 실시예들을 예시하는 것이므로 본 개시물의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다는 것이 주목되어야 하는데, 이는 본 개시물이 다른 균등하게 유효한 실시예들을 허용할 수 있기 때문이다.
[0009] 도 1a는 본 개시물의 일 실시예에 따른 플라즈마 프로세싱 챔버의 개략적 평면도이다.
[0010] 도 1b는 도 1a의 플라즈마 프로세싱 챔버의 측단면도이다.
[0011] 도 1c는 도 1a의 플라즈마 프로세싱 챔버의 제 2 측단면도이다.
[0012] 도 2a는 본 개시물의 일 실시예에 따른 서포트 블록의 개략적인 상부 사시도이다.
[0013] 도 2b는 도 2a의 서포트 블록의 개략적인 저부 사시도이다.
[0014] 도 3은 본 개시물의 일 실시예에 따른 챔버 라이너(chamber liner)의 개략적인 단면 사시도이다.
[0015] 도 4는 본 개시물의 일 실시예에 따른 스풀(spool)의 개략적인 단면 사시도이다.
[0016] 도 5는 본 개시물의 일 실시예에 따른 리프트 핀(lift pin) 조립체의 개략적 사시도이다.
[0017] 이해를 용이하게 하기 위해, 가능하다면 도면들에서 공통인 동일한 요소들을 지정하기 위해서 동일한 참조 부호들이 사용되고 있다. 일 실시예에서 개시된 요소들이 특정 반복 없이 다른 실시예들에서 유용하게 활용될 수 있는 것으로 생각된다.
[0018] 본 개시물은, 일반적으로, 프로세스 균일성을 달성하기 위해서 프로세싱 챔버에서의 전기장, 가스 유동 및 열 분배의 대칭성을 위한 장치 및 방법들에 관한 것이다. 본 개시물의 실시예는, 동일한 중심 축선을 따라 정렬된, 플라즈마 소스, 기판 서포트 조립체, 및 진공 펌프를 갖는 플라즈마 프로세싱 챔버를 포함하여, 개선된 프로세스 균일성 및 감소된 스큐(skew)를 유발하는, 플라즈마 프로세싱 챔버 내의 실질적으로 대칭인 유동 경로들, 전기장 및 열 분배를 생성한다. 일 실시예는, 기판 프로세싱을 위해 실질적으로 대칭인 내부 체적을 정의하도록 설계된 챔버 라이너를 포함한다. 챔버 라이너는 또한 진공 펌프 시스템에 연결하기 위한 인터페이스(interface)를 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 챔버 라이너는 기존의 비대칭적인 플라즈마 챔버들의 챔버 본체들 내로의 개장(retro-fit)을 위해 사용될 수 있다.
[0019] 도 1a 내지 도 1c는 본 개시물의 일 실시예에 따른 플라즈마 프로세싱 챔버(100)의 개략도들이다. 플라즈마 프로세싱 챔버(100)는, 동일 축선을 따라 플라즈마 소스, 기판 서포트 조립체, 스로틀 게이트 밸브 및 진공 펌프를 정렬시킴으로써, 프로세싱 챔버 내측의 프로세스 유동 균일성 및 전도성(conductance)을 개선한다. 일 실시예에서, 플라즈마 프로세싱 챔버(100)는 오프셋 펌프 설계를 갖는 기존 플라즈마 프로세싱 챔버의 챔버 본체로부터 개장될 수 있다.
[0020] 도 1a는 챔버 리드(106) 및 플라즈마 소스(110)가 제거된 상태의 플라즈마 프로세싱 챔버(100)의 개략적 평면도이다. 도 1b는 기판 리프트 조립체(140)의 세부사항들을 제공하는 플라즈마 프로세싱 챔버(100)의 측단면도이다. 도 1c는 기판 서포트 조립체(130)의 세부사항들을 제공하는 플라즈마 프로세싱 챔버(100)의 제 2 측단면도이다. 플라즈마 프로세싱 챔버(100)는 프로세스 균일성을 개선하기 위해서 중심 축선에 대해 실질적으로 대칭인 내부 체적을 갖는 챔버 엔클로저를 포함한다. 일 실시예에서, 챔버 엔클로저는 챔버 본체(104) 및 챔버 본체(104) 내측에 배치되는 챔버 라이너(120)를 포함할 수 있다.
[0021] 도 1a에 도시된 바와 같이, 챔버 본체(104)는 전통적인 펌프 오프셋 프로세싱 챔버용 챔버 본체이다. 챔버 본체(104)는, 원래, 프로세싱 동안 제 1 축선(102)을 중심으로 실질적으로 대칭으로 포지셔닝되는 기판(101)을 갖도록 설계된다. 진공 포트(vacuum port)(105)가, 챔버 본체(104)의 내부 체적을 펌핑 아웃하기 위해 제 2 축선(103)을 중심으로 챔버 본체(104)를 통해 형성될 수 있다. 제 2 축선(103)은 제 1 축선(102)으로부터 오프셋되어, 그 결과, 챔버 본체(104)에 의해 생성된 프로세싱 환경은 제 1 축선(102) ― 이는 또한 프로세싱되는 기판(101)의 중심 축선임 ― 을 중심으로 대칭이 아니다. 본 개시물의 실시예들은 실질적으로 대칭인 프로세싱을 위해 중심 축선으로서 제 1 축선(102)을 사용하는 장치 또는 방법들을 제공한다.
[0022] 라이너(120)는 챔버 본체(104) 내부측에 배치된다. 라이너(120)는 챔버 본체(104)의 내부를 프로세싱 체적(124) 및 제외된(excluded) 체적(125)으로 분리한다. 프로세싱 체적(124)은 라이너(120)에 의해 에워싸이며, 제 1 축선(102)을 중심으로 실질적으로 대칭이다. 제외된 체적(125)은 라이너(120)의 외부이다. 라이너(120)는 또한 프로세싱 체적(124)으로부터 진공 포트(105)를 제외한다. 기판 서포트 조립체(130)는 제 1 축선(102)을 중심으로 실질적으로 대칭인 프로세싱 체적(124)에 배치되어서, 프로세싱(102) 동안 기판(101)이 제 1 축선에 대해 실질적으로 대칭일 수 있다. 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 플라즈마 소스(110), 스로틀 게이트 밸브(170) 및 진공 펌프(180)는 또한 제 1 축선(102)을 중심으로 실질적으로 대칭이다.
[0023] 플라즈마 소스(110)는 챔버 리드(lid)(106) 위에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 플라즈마 소스(110)는 무선 주파수(RF; radio frequency) 전원(power source)(118)에 연결되는 하나 또는 그 초과의 코일들(112)을 갖는 유도 결합 플라즈마(inductive coupled plasma) 소스일 수 있다. 하나 또는 그 초과의 코일들(112)은, 제 1 축선(102)에 대해 실질적으로 대칭인 프로세싱 체적(104)에서 플라즈마를 발생시키고 유지하기 위해서 제 1 축선(102)에 동심으로(concentric) 배치될 수 있다. 프로세스 요건에 따라 다른 플라즈마 소스들이 사용될 수 있다.
[0024] 가스 전달 노즐(114)은 가스 패널(116)로부터 프로세싱 체적(124)으로 하나 또는 그 초과의 프로세싱 가스들을 분배하기 위해 챔버 리드(106)를 통해 배치될 수 있다. 가스 전달 노즐(114)은 대칭의 가스 유동을 가능케 하도록 제 1 축선(102)을 중심으로 대칭으로 배치될 수 있다. 대안으로, 다른 가스 분배 디바이스(distribution device)들, 이를테면 샤워헤드(showerhead)가 가스 전달 노즐(114) 대신에 제 1 축선(102)을 중심으로 대칭으로 포지셔닝될 수 있다.
[0025] 라이너(120)는, 제 1 축선(102)을 중심으로 대칭인 체적을 에워싸고 그리고 라이너(120) 내부측에 배치되는 기판 서포트 조립체(130)로부터 챔버 본체(104)의 임의의 비대칭 피처(feature)들을 차폐하도록, 성형될 수 있다. 도 1a 내지 도 1c에서, 라이너(120)는 실질적으로 원통형 내부 체적을 정의하기 위해 실질적으로 원통형 측벽(123)을 갖는다. 플랜지(127)가 원통형 측벽(121)의 상단부(upper end)로부터 연장할 수 있다. 플랜지(127)는 라이너(120)가 챔버 본체(104) 상에 장착되는 것을 허용한다. 저부(123)가 원통형 측벽(121)으로부터 내측방으로 연장될 수 있다. 저부(123)를 통해 개구(128)가 형성된다. 개구(128)는 프로세싱 체적(124)이 스로틀 게이트 밸브(170)와 유체 연통되는 것을 허용한다. 개구(128)는 측벽(121)에 대해 대칭으로 형성될 수 있다. 슬릿 밸브 도어 개구(122)는 기판(101)의 통과를 허용하도록 측벽(121)을 통해 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 도 1c에 도시된 바와 같이, 퍼실리티 포트(facility port)(126)는 기판 서포트 조립체(130)와 라이너(120)의 외부 사이의 전기, 기체, 유체 및 다른 연결들을 허용하도록 라이너(120)를 통해 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 퍼실리티 포트(126)는 기판 서포트 조립체(130)의 퍼실리티들이 펌프 포트(105)를 통해 들어올 수 있도록, 마주하는 챔버 본체(104)의 펌프 포트(105) 사이에 형성될 수 있다.
[0026] 기판 서포트 조립체(130)는, 프로세싱 동안 기판(101)을 지지하고 고정하기 위한 정전식 척(132)을 포함할 수 있다. 정전식 척(132)은 내부에 매립된 전극들 및/또는 히터들을 갖는 유전체 재료로 형성될 수 있다. 정전식 척(132)은 퍼실리티 플레이트(134) 상에 배치될 수 있다. 퍼실리티 플레이트(134)는 정전식 척(132)에 전기 연결, 가스 공급, 온도 제어를 제공하는 피처들을 포함할 수 있다. 정전식 척(132) 및 퍼실리티 플레이트(134)는 서포트 블록(136) 위에 적층될 수 있다. 서포트 블록(136)은 정전식 척(132) 및 퍼실리티 플레이트(134)에 전기, 기체 및 유체 연통을 허용하도록 인터페이스들 및 채널들을 포함할 수 있다.
[0027] 일 실시예에서, 서포트 블록(136)은, 정전식 척(132)의 에지 구역을 따라 측벽(121)에 대해 실질적으로 동일한 간격(spacing)을 갖는 상태에서 제 1 축선(102)을 따라 정전식 척(132)이 중심 맞춤되는(centered) 것을 허용하도록 캔틸레버 방식으로 라이너(120)에 고정될 수 있다. 도 1c에 도시된 바와 같이, 서포트 블록(136)은 퍼실리티 포트(126)에서 라이너(120)에 고정될 수 있다. 정전식 척(132) 및 퍼실리티 플레이트(134)에 전기, 기체 및 유체 연통을 제공하기 위해서, 퍼실리티 덕트(190)가 서포트 블록(136)에 부착될 수 있다. 일 실시예에서, 퍼실리티 덕트(190)는 펌프 포트(105)를 통해 챔버 본체(104) 밖으로 연장할 수 있다.
[0028] 도 1b에 도시된 바와 같이, 서포트 블록(136), 퍼실리티 플레이트(134) 및 정전식 척(132)은 라이너(120)의 저부(123) 위에 "떠있어(suspend)", 프로세싱 가스들은 처리되는 기판(101)으로부터 기판 조립체(130)의 에지 구역을 향해 반경방향 외측방으로, 라이너(120)의 저부(123)를 통해 개구(128)까지 하방으로 유동하여, 프로세싱 체적(124)을 나갈 수 있다. 이에 따라, 제 1 축선(102)에 대해 실질적으로 대칭인 유동 경로들은 제 1 축선(102)을 중심으로 실질적으로 대칭인 기판 서포트 조립체(130) 및 라이너(120)를 포지셔닝함으로써 형성된다.
[0029] 일 실시예에서, 연장 스풀(150)이 챔버 본체(104)로부터 하방으로 연장되어, 챔버 본체(104)와 스로틀 게이트 밸브(170) 사이에 인터페이스를 제공할 수 있다. 연장 스풀(150)은 또한, 기판 서포트 조립체(130)로부터 기판(101)을 리프팅하기 위한 리프트 조립체(140)를 수용하기(accommodate) 위한 수직 공간을 제공할 수 있다. 연장 스풀(150)은 원통형 내부 체적(154)을 에워싸는 원통형 벽(152)을 가질 수 있다. 연장 스풀(150)은 챔버 본체(104) 및 스로틀 게이트 밸브(throttle gate valve)(170)를 장착하기 위한 플랜지들(flanges)(153)을 포함할 수 있다. 연장 스풀(150)은 제 1 축선(102)에 대해 실질적으로 대칭으로 배치되어, 플라즈마 프로세싱 챔버(100)의 대칭성을 추가로 연장한다.
[0030] 일 실시예에서, 연장 스풀(extension spool)(150)은 반경 방향 외측방으로 연장하는 연장 아암(extension arm)(158)을 포함할 수 있다. 연장 아암(158)은 원통형 벽(152)에 부착되는 케이싱(casing)일 수 있다. 연장 아암(158)은 리프트(lift) 조립체(140)의 일부분을 하우징하도록 사용될 수 있다. 원통형 벽(152)을 통해 리프트 조립체 포트(156)가 형성될 수 있다.
[0031] 리프트 조립체(140)는 후프(144)에 의해 지지되는 복수 개의 리프트 핀들(lift pins)(142)을 포함할 수 있다. 리프트 핀들(142)은, 기판 서포트 조립체(130)로부터 기판(101)을 선택적으로 리프팅하도록 기판 서포트 조립체(130)를 통해 형성된 리프트 핀 홀들(holes)(미도시)을 통해 이동가능할 수 있다. 후프(144)는 지지 포스트(supporting post)(146) 상에 장착될 수 있다. 지지 포스트(146)는 연장 아암(158)으로부터, 원통형 내부 체적(154)에 연장되는 캔틸레버 아암(148)에 연결될 수 있다. 리프트 핀 구동 기구(160)는 리프트 핀들(142)을 수직으로 이동하도록 구동시키는 캔틸레버 아암(158)에 연결될 수 있다. 진공 시일(vacuum seal)을 제공하도록 커버(162)가 연장 아암(158)에 부착될 수 있다.
[0032] 스로틀 게이트 밸브(170) 및 진공 펌프(180)는 실질적으로 대칭인 유체 유동을 달성하기 위해서 제 1 축선(102)에 대해 실질적으로 대칭으로 배치된다.
[0033] 도 2a는 본 개시물의 일 실시예에 따른 서포트 블록(136)의 개략적인 상부 사시도이다. 도 2b는 서포트 블록(136)의 개략적인 저부 사시도이다. 서포트 블록(136)은 퍼실리티 플레이트(134)를 수용 및 지지하기 위한 최상부(top) 표면(211)을 갖는 디스크(210)를 포함할 수 있다. 복수 개의 리프트 핀 홀들(222)이 디스크(210)를 통해 형성될 수 있다. 디스크(210)는 장착 블록(212)에 고정된다. 장착 블록(212)은 외측 부분(230) 및 외측 부분(230)으로부터 연장하는 하부 아암(224) 및 상부(upper) 아암(226)을 포함할 수 있다. 하부 아암(224)과 상부 아암(226) 사이에 갭(gap)(228)이 형성된다. 디스크(210)는 갭(228)에 끼움장착될(fitted) 수 있다. 하부 아암(224)은 상부 아암(226) 보다 더 길며, 디스크(210)를 지지하기 위해서 캔틸레버로서 기능한다. 상부 아암(226)은, 최상부 표면(211)의 원형 영역(circular area)이 퍼실리티 플레이트(134)를 수용하기 위해 노출되는 것을 허용하도록 짧다. 장착 블록(212)은, 외측 부분(230)이 라이너(120) 외부측에 포지셔닝되도록, 라이너(120)의 퍼실리티 포트(126)를 통해 배치될 수 있다. 외측 부분(230)은 인터페이스(232)를 가질 수 있다. 냉각 채널들(214, 216), 가스 덕트(gas duct)(218), 전기 덕트(220) 및 다른 인터페이스들이 인터페이스(232)로부터 서포트 블록(136)을 통하여 형성될 수 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 냉각 채널들(214, 216), 가스 덕트(218), 전기 덕트(220)는 디스크(210)의 최상부 표면(211)에서 개방되어, 퍼실리티 플레이트(134)와 추가로 연결된다.
[0034] 도 3은 본 개시물의 일 실시예에 따른 챔버 라이너(120)의 개략적 단면 사시도이다. 챔버 라이너(120)는 기판 프로세싱을 위해 실질적으로 대칭인 내부 체적을 정의한다. 일 실시예에서, 챔버 라이너(120)는 프로세싱 화학 작용(processing chemistry)과 양립가능한 재료들로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 챔버 라이너(120)는 세라믹, 이를테면 실리콘 카바이드(silicon carbide)로 형성될 수 있다.
[0035] 도 4는 연장 스풀(150)의 개략적 단면 사시도이다. 리프트 조립체 포트(156)는 원통형 내부 체적(154)의 대칭에 대해 최소의 교란(disturbance)을 갖는 작은 수직 슬릿일 수 있다.
[0036] 도 5는 리프트 핀 조립체(140)의 개략적 사시도이다. 리프트 핀 조립체(140)의 캔틸레버 설계는 구동 기구(driving mechanism)(160)를 축선(102)으로부터 떨어져서 포지셔닝하여, 대칭적인 유동 경로들을 가능케 한다.
[0037] 본 개시물의 실시예들이 펌프 포트-기판 서포트 오프셋을 갖는 챔버 본체와 연관지어 설명되고 있지만, 본 개시물의 실시예들은 어떤 챔버 본체들에서라도, 대칭성을 개선하도록 사용될 수 있다.
[0038] 본 개시물의 실시예들이 유도 결합 플라즈마 챔버와 연관지어 설명되고 있지만, 본 개시물의 실시예들은 어떤 프로세싱 챔버들에서라도, 대칭성을 개선하고 스큐를 감소시키도록 사용될 수 있다.
[0039] 위의 설명은 본 개시물의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시물의 다른 그리고 추가의 실시예들이 본 개시물의 기본 범주로부터 벗어나지 않고 창작될 수 있으며, 본 개시물의 범주는 후속하는 청구항들에 의해 판정된다.

Claims (15)

  1. 기판 프로세싱 장치로서,
    중심 축선을 갖는 프로세싱 체적을 정의하는 챔버 엔클로저(chamber enclosure) ― 상기 챔버 엔클로저는 상기 챔버 엔클로저의 저부를 통해 형성된 개구를 가지며, 상기 개구는 상기 중심 축선을 중심으로 실질적으로 대칭임 ―;
    상기 프로세싱 체적에 배치된 기판 서포트(support) 조립체 ― 상기 기판 서포트 조립체는 상기 중심 축선에 대해 실질적으로 대칭인 기판을 포지셔닝하기 위한 지지 표면을 가지며, 상기 기판 서포트 조립체는 상기 챔버 엔클로저의 측벽에 부착됨 ―;
    상기 프로세싱 체적 내의 상기 기판 서포트 조립체의 상기 지지 표면을 향해 하나 또는 그 초과의 프로세싱 가스를 전달하기 위해 포지셔닝된 가스 분배 조립체; 및
    상기 챔버 엔클로저의 상기 개구에 커플링되는 게이트 밸브(gate valve);를 포함하는,
    기판 프로세싱 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 챔버 엔클로저는,
    챔버 본체(chamber body); 및
    상기 챔버 본체 내부측에 배치된 라이너(liner) ― 상기 라이너는 상기 중심 축선을 중심으로 실질적으로 대칭이며, 내부에 프로세싱 체적을 정의하고 에워쌈 ―;를 포함하는,
    기판 프로세싱 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 챔버 본체의 내부 체적은 상기 중심 축선을 중심으로 대칭이 아닌,
    기판 프로세싱 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 서포트 조립체 아래에 배치되는 리프트(lift) 조립체 ― 상기 리프트 조립체는 상기 기판 서포트 조립체에 있는 리프트 핀 홀(pin hole)들을 통해 복수 개의 리프트 핀(pin)들을 선택적으로 이동시킴 ― 를 더 포함하는,
    기판 프로세싱 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 리프트 조립체는,
    후프(hoop) ― 상기 복수 개의 리프트 핀들이 상기 후프에 장착됨 ―;
    상기 후프와 연결되는 캔틸레버 아암(cantilever arm); 및
    상기 후프를 수직 방향을 따라 이동시키도록 상기 캔틸레버 아암에 커플링되는 구동 기구;를 포함하는,
    기판 프로세싱 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 챔버 엔클로저와 상기 게이트 밸브 사이에 커플링되는 연장 스풀(extension spool) ― 상기 연장 스풀은 원통형 내부 체적을 정의하며, 상기 원통형 내부 체적은 상기 챔버 엔클로저의 개구들을 통해 상기 프로세싱 체적에 연결됨 ―;을 더 포함하는,
    기판 프로세싱 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 연장 스풀은,
    원통형 측벽 ― 상기 원통형 측벽을 통해 리프트 조립체 포트(port)가 형성됨 ―; 및
    상기 원통형 측벽의 상기 리프트 조립체 포트로부터 반경 방향 외측방으로 연장하는 연장 아암(extension arm) ― 상기 리프트 조립체의 상기 캔틸레버 아암은 상기 연장 아암에 배치되며, 상기 리프트 조립체 포트를 통해 상기 연장 스풀의 상기 원통형 내부 체적에 진입함 ― 을 포함하는,
    기판 프로세싱 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 서포트 조립체는,
    기판을 지지하기 위한 최상부 표면을 갖는 정전식 척(electrostatic chuck); 및
    서포트 블록(support block)을 포함하며, 상기 서포트 블록은,
    상기 프로세싱 체적 내에서 상기 정전식 척을 지지하기 위한 디스크(disk); 및
    상기 챔버 엔클로저의 측벽 상에 장착되는 장착 블록 ― 상기 장착 블록에 상기 디스크가 부착됨 ―;을 포함하는,
    기판 프로세싱 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 장착 블록은,
    상기 챔버 엔클로저에 상기 장착 블록을 고정하기 위한 외측 부분;
    상기 외측 부분에 부착되는 상부 아암; 및
    상기 상부 아암 아래에서 상기 외측 부분에 부착되는 하부 아암 ― 상기 상부 아암과 상기 하부 아암 사이에 갭이 형성되고, 상기 갭에 상기 디스크가 고정됨 ―;을 포함하는,
    기판 프로세싱 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 장착 블록은 상기 기판 서포트 조립체에 전기, 기체 및 유체 연통 중 하나 또는 그 초과의 연통을 제공하기 위한 하나 또는 그 초과의 퍼실리티 터널(facility tunnel)들을 포함하는,
    기판 프로세싱 장치.
  11. 기판 서포트 조립체로서,
    기판을 지지하기 위한 최상부 표면을 갖는 정전식 척; 및
    서포트 블록(support block)을 포함하며, 상기 서포트 블록은,
    상기 정전식 척을 지지하기 위한 디스크(disk); 및
    상기 디스크 및 상기 정전식 척을 캔틸레버 방식으로 측벽에 장착하기 위해 상기 디스크에 부착되는 장착 블록을 포함하는,
    기판 서포트 조립체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 장착 블록은,
    상기 장착 블록을 챔버 본체에 고정하는 외측 부분;
    상기 외측 부분에 부착되는 상부 아암; 및
    상기 상부 아암 아래에서 상기 외측 부분에 부착되는 하부 아암 ― 상기 상부 아암과 상기 하부 아암 사이에 갭이 형성되고, 상기 갭에 상기 디스크가 고정됨 ―;을 포함하는,
    기판 서포트 조립체.
  13. 기판 프로세싱 방법으로서,
    프로세싱 챔버의 프로세싱 체적 내에 배치된 기판 서포트 조립체 상에 기판을 포지셔닝하는 단계 ― 상기 프로세싱 체적은 중심 축선에 대해 실질적으로 대칭이며, 상기 기판은 상기 중심 축선을 중심으로 실질적으로 대칭으로 포지셔닝되며, 상기 기판 서포트 조립체는 상기 프로세싱 챔버의 측벽에 캔틸레버 방식으로 부착됨 ―; 및
    상기 프로세싱 챔버 상의 개구 ― 상기 개구는 상기 중심 축선을 중심으로 실질적으로 대칭임 ― 에 커플링되는 게이트 밸브를 통해 상기 프로세싱 체적을 진공처리하면서(vacuuming), 상기 중심 축선에 대해 실질적으로 대칭으로 포지셔닝되는 가스 분배 조립체를 통해 상기 프로세싱 체적에 하나 또는 그 초과의 프로세싱 가스들을 전달하는 단계;를 포함하는,
    기판 프로세싱 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 중심 축선에 대해 실질적으로 대칭으로 배치된 플라즈마 발생기를 사용하여 상기 프로세싱 체적에서 플라즈마를 발생시키는 단계를 더 포함하는,
    기판 프로세싱 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 프로세싱 챔버의 측벽을 통해 상기 기판 서포트 조립체에 전기, 기체 또는 유체 연통을 제공하는 단계를 더 포함하는,
    기판 프로세싱 방법.
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