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KR102102131B1 - Combined focus ring - Google Patents

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KR102102131B1
KR102102131B1 KR1020190137964A KR20190137964A KR102102131B1 KR 102102131 B1 KR102102131 B1 KR 102102131B1 KR 1020190137964 A KR1020190137964 A KR 1020190137964A KR 20190137964 A KR20190137964 A KR 20190137964A KR 102102131 B1 KR102102131 B1 KR 102102131B1
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KR
South Korea
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ring
coupling
plasma exposure
lower heat
support ring
Prior art date
Application number
KR1020190137964A
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Korean (ko)
Inventor
박진경
Original Assignee
주식회사 테크놀로지메이컬스
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Publication date
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Priority to PCT/KR2020/014291 priority patent/WO2021085913A1/en
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Abstract

The present invention relates to a combined focus ring, in which a focus ring is separated into a plurality of focus rings to be assembled to be exposed to plasma so that only a portion in which etching is consumed can be replaced. The combined focus ring includes: an upper plasma exposing ring placed on the outside of an upper portion of an electrostatic chuck; a lower heat conduction support ring attached to and assembled on a lower portion of the plasma exposing ring; a coupling ring assembled on the outside of the lower heat conduction support ring; a first coupling part coupling the upper plasma exposing ring and the lower heat conduction support ring; and a second coupling ring coupling the upper plasma exposing ring and the coupling ring.

Description

결합형 포커스 링{COMBINED FOCUS RING}Combined focus ring {COMBINED FOCUS RING}

본 발명은 결합형 포커스 링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 포커스 링을 복수개로 분리하여 조립하게 되어 플라즈마에 노출되어 식각 소모가 발생하는 부분만 교체할 수 있는 결합형 포커스 링에 관한 것이다.The present invention relates to a combined focus ring, and more particularly, to a combined focus ring, which is assembled by separating a plurality of focus rings, and can replace only parts exposed to plasma and causing etching consumption.

일반적으로 반도체를 제조하기 위해 사용되는 식각 기술은 반도체 기판에 형성시킨 막질을 원하는 패턴으로 가공하는 기술이며, 이러한 가공을 위해 사용되는 것이 식각장치이다.In general, an etching technique used to manufacture a semiconductor is a technique for processing a film formed on a semiconductor substrate in a desired pattern, and an etching apparatus is used for such processing.

특히, 식각장치 중에서도 플라즈마를 이용하여 패턴을 형성하는 식각장치를 플라즈마 에칭장치 또는 건식식각장치라고 하며, 이러한 건식식각장치는 0.15㎛ 이하의 디자인 룰(design rule)이 요구되는 기술에 주로 이용된다.Particularly, among etching devices, an etching device that forms a pattern using plasma is called a plasma etching device or a dry etching device, and such dry etching devices are mainly used in technologies requiring a design rule of 0.15 µm or less.

도 1은 일반적인 건식식각장치를 도시한 것으로서, 프로세스 챔버(10)의 내부에는 웨이퍼(W)가 안착되도록 하는 정전 척(11)이 구비되고, 정전 척(11)의 저면에는 하부 전극(12)이 구비되며, 정전 척(11)으로부터 소정의 높이에는 상부 전극(13)이 구비된다.1 shows a general dry etching apparatus, an electrostatic chuck 11 is provided inside the process chamber 10 to allow the wafer W to be seated, and a lower electrode 12 is provided on the bottom surface of the electrostatic chuck 11. It is provided, and the upper electrode 13 is provided at a predetermined height from the electrostatic chuck 11.

그리고, 상부 전극(13)이 구비되는 프로세스 챔버(10)의 상부 또는 일측으로부터는 반응 가스가 공급되도록 한다.Then, the reaction gas is supplied from the upper or one side of the process chamber 10 in which the upper electrode 13 is provided.

따라서, 프로세스 챔버(10)의 정전 척(11)에 웨이퍼(W)를 안착시킨 상태에서 내부로 반응 가스를 공급하면서 하부 전극(12)과 상부 전극(13)으로 RF 바이어스를 인가하게 되면 웨이퍼(W)의 상부에서는 플라즈마가 발생되면서 이 플라즈마가 웨이퍼(W)의 막질과 충돌하여 식각이 이루어지게 되는 것이다.Therefore, when applying the RF bias to the lower electrode 12 and the upper electrode 13 while supplying the reaction gas therein while the wafer W is seated on the electrostatic chuck 11 of the process chamber 10, the wafer ( As plasma is generated at the upper portion of W), the plasma collides with the film quality of the wafer W, and etching is performed.

플라즈마를 이용하여 웨이퍼(W)를 식각하는 공정 수행 중 정전 척(11)에서 웨이퍼(W)는 통상 에지링(14)에 의해 외측이 감싸지면서 플라즈마가 웨이퍼(W) 에지링(14)에까지 균일하게 분포하도록 하고 있다.During the process of etching the wafer W using plasma, the wafer W in the electrostatic chuck 11 is usually surrounded by the edge ring 14 while the plasma is uniform to the edge of the wafer W Distribution.

대한민국 공개특허공보 제10-2005-0091854호(이하, '특허문헌 1' 이라 함)의 "반도체 웨이퍼 제조 장치의 포커스 링"에 의한 포커스 링의 구조를 살펴보면, 포커스 링은 외측 링과 내측 링으로 분할 형성되되 외측 링과 내측 링이 서로 수직 형태로 분리되며, 웨이퍼는 내측 링의 상단에만 접촉된다.Looking at the structure of the focus ring by the "focus ring of a semiconductor wafer manufacturing apparatus" in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2005-0091854 (hereinafter referred to as 'patent document 1'), the focus ring consists of an outer ring and an inner ring. Separately formed, the outer ring and the inner ring are separated from each other in a vertical shape, and the wafer contacts only the top of the inner ring.

또한, 상기 외측 링은 웨이퍼를 중심으로 바깥 쪽에 위치하여 내커버 링의 안쪽과 접촉 결합되며, 내측 링은 외측 링의 안쪽에 결합된다.In addition, the outer ring is located outside the center of the wafer and is in contact with the inside of the inner cover ring, and the inner ring is coupled to the inside of the outer ring.

이러한 종래의 특허문헌 1에 의한 포커스 링이 외측 링과 내측 링으로 수직 방향으로 분리 조립함으로써 분리 조립된 부분에 갭(gap)이 발생되고 갭에 의해 내측와 외측의 온도 전달율에 차이가 발생하게 되며, 외측 링과 내측 링 사이의 갭에 의해 폴리머가 도포되면 아킹(arcing)이 발생되는 문제점이 있었다.The focus ring according to the conventional patent document 1 separates and assembles in the vertical direction to the outer ring and the inner ring, a gap is generated in the separated and assembled part, and a difference in temperature transfer rate between the inside and the outside occurs due to the gap, When the polymer was applied by the gap between the outer ring and the inner ring, there was a problem in that arcing occurred.

또한, 외측 링과 내측 링의 분리된 갭의 발생에 의해 플라즈마 전위차가 발생하여 플라즈마 시스의 변화에 의해 웨이퍼 엣지 수율에 문제를 유발하게 된다.In addition, a plasma potential difference occurs due to the separation of the outer ring and the inner ring, which causes a problem in wafer edge yield due to a change in plasma sheath.

대한민국 공개특허공보 제10-2005-0091854호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2005-0091854

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 포커스 링을 상,하 수평방향으로 복수개로 분리 조립하게 됨으로써 상부 플라즈마 노출 부분만 교체가 가능하고 각각의 포커스 링을 동일 소재 또는 다른 소재를 혼합하여 제조가 가능하게 되어 작업의 효율 및 비용을 절감할 수 있는 결합형 포커스 링을 제공할 수 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve the above-mentioned problem, and its purpose is to separate and assemble the focus ring in a plurality of up and down horizontal directions, so that only the upper plasma exposed portion can be replaced and each focus ring is made of the same material. Alternatively, it is possible to provide a combined focus ring that can be manufactured by mixing different materials, thereby reducing work efficiency and cost.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 결합형 포커스 링은 정전 척의 상부 외측에 놓여지는 상부 플라즈마 노출링과, 상기 상부 플라즈마 노출링의 하부에 밀착 조립되는 하부 열전도 지지링과, 상기 하부 열전도 지지링의 외측에 조립되는 결합링과, 상기 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링을 결합시키는 제1결합부와, 상기 상부 플라즈마 노출링과 결합링을 결합시키는 제2결합부를 포함할 수 있다.The combined focus ring according to the embodiment of the present invention for achieving the above object, the upper plasma exposure ring placed on the upper outer side of the electrostatic chuck, the lower heat conduction support ring that is closely assembled to the lower portion of the upper plasma exposure ring, and It may include a coupling ring assembled to the outside of the lower heat conduction support ring, a first coupling portion coupling the upper plasma exposure ring and the lower heat conduction support ring, and a second coupling portion coupling the upper plasma exposure ring and the engagement ring. have.

상기 제1결합부는 상부 플라즈마 노출링의 안쪽 면 외측에 형성되는 제1조립탭과, 상기 하부 열전도 지지링의 상단 외측면에 형성되고 제1조립탭과 결합되어 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링을 결합하는 제2조립탭을 포함할 수 있다.The first coupling portion is a first assembly tab formed on the outer side of the inner surface of the upper plasma exposure ring, and formed on the upper outer surface of the lower heat conduction support ring and combined with the first assembly tab, the upper plasma exposure ring and the lower heat conduction support ring It may include a second assembly tab for coupling.

상기 제1조립탭은 상부 플라즈마 노출링의 하부 외측면에 형성되며, 상기 제2조립탭은 하부 열전도 지지링의 상단 내측면에 형성되어 제1조립탭과 조립될 수 있다.The first assembly tab is formed on the lower outer surface of the upper plasma exposure ring, and the second assembly tab is formed on the upper inner surface of the lower heat conduction support ring and can be assembled with the first assembly tab.

상기 제2결합부는 상부 플라즈마 노출링의 바깥쪽 면 외측에 형성되는 제1체결탭과, 상기 결합링의 상부 내측에 형성되어 제1체결캡과 결합되어 상부 플라즈마 노출링과 결합링을 결합하는 제2체결탭을 포함할 수 있다.The second coupling portion is a first fastening tab formed on the outside of the outer surface of the upper plasma exposure ring and a first fastening cap formed on the upper inner side of the bonding ring and coupled to the upper plasma exposure ring and the bonding ring. 2 can include a fastening tab.

상기 하부 열전도 지지링과 결합링에 형성되어 하부 열전도 지지링과 결합링이 조립될 때 밀착효율을 높일 수 있도록 단차부를 더 포함할 수 있다.It may be formed on the lower heat-conducting support ring and the coupling ring to further include a stepped portion to increase the adhesion efficiency when the lower heat-conducting support ring and the coupling ring are assembled.

상기 단차부는 하부 열전도 지지링의 상부 외측에 형성되는 상부단턱과, 상기 결합링의 내측 상부에 형성되어 상부단턱과 밀착되는 하부단턱을 포함할 수 있다.The step portion may include an upper step formed on an upper outer side of the lower heat conducting support ring, and a lower step formed on an inner upper portion of the coupling ring and in close contact with the upper step.

상기 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링 사이에 구비되어 열전도율을 높일 수 있도록 열전도성 시트를 더 포함할 수 있다.It may be provided between the upper plasma exposure ring and the lower thermal conductivity support ring may further include a thermal conductive sheet to increase the thermal conductivity.

상기 열전도성 시트는 실리콘으로 이루어지되 알루미나 또는 실리콘 카바이드(SiC)의 열전도성이 높은 첨가제가 함유될 수 있다.The thermal conductive sheet is made of silicon, but may contain an alumina or silicon carbide (SiC) high thermal conductivity additive.

상기 상부 플라즈마 노출링의 하부에 볼트체결홈이 형성되고 상기 하부 열전도 지지링에 상하를 관통하여 볼트체결홈과 연통되도록 삽입홈이 형성되어 상기 삽입홈과 볼트체결홈에 체결볼트가 체결될 수 있다.A bolting groove is formed in the lower portion of the upper plasma exposure ring, and an insertion groove is formed to penetrate the upper and lower portions of the lower heat conduction support ring to communicate with the bolting groove, so that a fastening bolt can be fastened to the insertion groove and the bolting groove. .

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 결합형 포커스 링에 의하면, 포커스 링을 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링의 상하 수평 방향의 복수개로 나누고, 이들을 제1결합부로 나사 방식으로 조립하여 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링의 내측와 외측을 균일하게 밀착시키고 하부 열전도 지지링의 하부에 결합링을 밀착시켜 상부 플라즈마 노출링과 제2결합부로 나사 방식으로 조립함으로써 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링이 갭의 발생 없이 최대한 밀착되어 온도 전달율에 차이가 발생하지 않아 제품성을 극대화할 수 있다.As described above, according to the combined focus ring according to the present invention, the focus ring is divided into a plurality of upper and lower horizontal conductive support rings and a lower heat conduction support ring in a horizontal direction, and these are assembled by screwing with a first coupling part to expose the upper plasma. The upper plasma exposure ring and the lower heat conduction support ring are assembled by screwing the inner and outer sides of the ring and the lower heat conduction support ring evenly, and the coupling ring is closely attached to the lower part of the lower heat conduction support ring to assemble the screw into the upper plasma exposure ring and the second coupling portion The product can be maximized because there is no difference in temperature transfer rate because it is as close as possible without the occurrence of a gap.

또한, 본 발명은 포커스 링을 복수개로 나누어 착탈 가능하게 분리 조립함으로써 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링의 수명이 달라 교체 주기를 달리할 수 있어 비용을 절감할 수 있다.In addition, according to the present invention, the focus ring is divided into a plurality of pieces to be detachably assembled and detached, so that the lifespan of the upper plasma exposure ring and the lower heat conduction support ring are different, so that the replacement cycle can be changed, thereby reducing cost.

도 1은 일반적인 식각장치를 도시한 측단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 결합형 포커스 링을 도시한 분해사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 결합형 포커스 링을 도시한 결합사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 결합형 포커스 링을 도시한 절단면도이다.
도 5는 도 4에 따른 결합형 포커스 링의 결합 전 상태를 도시한 절단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 결합형 포커스 링의 다른 조립 상태를 도시한 절단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 결합형 포커스 링의 또 다른 조립 상태를 도시한 절단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 결합형 포커스 링의 다른 일 예를 도시한 분리사시도이다.
도 9는 도 8에 따른 결합형 포커스 링을 도시한 결합단면도이다.1 is a side cross-sectional view showing a general etching device.
2 is an exploded perspective view showing a combined focus ring according to the present invention.
3 is a perspective view showing a combined focus ring according to the present invention.
4 is a cross-sectional view showing a combined focus ring according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state before engagement of the engagement-type focus ring according to FIG. 4.
6 is a cross-sectional view showing another assembled state of the combined focus ring according to the present invention.
7 is a cross-sectional view showing another assembled state of the combined focus ring according to the present invention.
8 is an exploded perspective view showing another example of a combined focus ring according to the present invention.
9 is a cross-sectional view illustrating a coupling focus ring according to FIG. 8.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention can be applied to various changes and can have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

도면들에 있어서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 본 명세서에서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며, 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 권리 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.In the drawings, embodiments of the present invention are not limited to the specific form shown and are exaggerated for clarity. Although specific terms are used in the present specification, they are used for the purpose of describing the present invention, and are not used to limit the scope of the present invention described in the meaning or the claims.

본 명세서에서 '및/또는'이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, '연결되는/결합되는'이란 표현은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 '포함한다' 또는 '포함하는'으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및 소자의 존재 또는 추가를 의미한다.In this specification, the expression 'and / or' is used to mean including at least one of the components listed before and after. In addition, the expression 'connected / coupled' is used as a meaning including directly connected to other components or indirectly connected through other components. In the present specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified in the phrase. Also, components, steps, operations, and elements referred to as 'comprises' or 'comprising' as used in the specification mean the presence or addition of one or more other components, steps, operations, and elements.

또한, '제1, 제2' 등과 같은 표현은, 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.In addition, expressions such as 'first, second', etc. are expressions used only for distinguishing a plurality of components, and do not limit the order or other features between components.

실시 예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 측(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.In the description of the embodiments, each layer (membrane), region, pattern, or structure is a substrate, each side (membrane), region, pad, or "on / on" or "under / under" of the pads or patterns. The term "formed on" includes both those formed directly or via another layer. Standards for the top / bottom / bottom / bottom of each layer are described based on the drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 결합형 포커스 링을 도시한 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 결합형 포커스 링을 도시한 결합사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 결합형 포커스 링을 도시한 절단면도이며, 도 5는 도 4에 따른 결합형 포커스 링의 결합 전 상태를 도시한 절단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 결합형 포커스 링의 다른 조립 상태를 도시한 절단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 결합형 포커스 링의 또 다른 조립 상태를 도시한 절단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 결합형 포커스 링의 다른 일 예를 도시한 분리사시도이며, 도 9는 도 8에 따른 결합형 포커스 링을 도시한 결합단면도이다.2 is an exploded perspective view showing a combined focus ring according to the present invention, FIG. 3 is a combined perspective view showing a combined focus ring according to the present invention, and FIG. 4 shows a combined focus ring according to the present invention It is a cutaway view, and FIG. 5 is a cutaway view showing a state before engagement of the combined focus ring according to FIG. 4, and FIG. 6 is a cutaway view showing another assembled state of the combined focus ring according to the present invention, and FIG. 7 Is a cross-sectional view showing another assembled state of the combined focus ring according to the present invention, Figure 8 is an exploded perspective view showing another example of the combined focus ring according to the present invention, Figure 9 is according to Figure 8 It is a combined cross-sectional view showing a combined focus ring.

도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 결합형 포커스 링(100)은 상부 플라즈마 노출링(110)과, 하부 열전도 지지링(120)과, 결합링(130)과, 제1결합부(140)와, 제2결합부(150)를 포함하게 된다.2 to 7, the combined focus ring 100 according to the present invention includes an upper plasma exposure ring 110, a lower heat conduction support ring 120, a coupling ring 130, and a first The coupling portion 140 and the second coupling portion 150 are included.

상기 상부 플라즈마 노출링(110)은 반도체 식각장치의 정전 척(도시하지 않음)의 상부 외측에 놓여지게 된다.The upper plasma exposure ring 110 is placed outside the upper portion of the electrostatic chuck (not shown) of the semiconductor etching apparatus.

상기 상부 플라즈마 노출링(110)은 실리콘, 실리콘 카바이드(SiC), 보론 카바이드(B4C), 실리카(SiO2), 알루미나 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다.The upper plasma exposure ring 110 may be formed of at least one of silicon, silicon carbide (SiC), boron carbide (B4C), silica (SiO2), and alumina.

상기 하부 열전도 지지링(120)은 상부 플라즈마 노출링(110)과 별도로 분리하여 가공되며, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)의 하부에 밀착 조립되게 된다.The lower heat conduction support ring 120 is processed separately from the upper plasma exposure ring 110, and is assembled in close contact with the lower portion of the upper plasma exposure ring 110.

상기 하부 열전도 지지링(120)은 실리콘, 실리콘 카바이드(SiC), 보론 카바이드(B4C), 실리카(SiO2), 산화알루미늄(AL2O3), 알루미나 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다.The lower heat conduction support ring 120 may be formed of at least one of silicon, silicon carbide (SiC), boron carbide (B4C), silica (SiO2), aluminum oxide (AL2O3), and alumina.

상기 결합링(130)은 하부 열전도 지지링(120)의 외측에 밀착되어 상부 플라즈마 노출링(110)과 결합되게 된다.The coupling ring 130 is in close contact with the outside of the lower heat conduction support ring 120 to be coupled with the upper plasma exposure ring 110.

상기 결합링(130)은 실리콘, 실리콘 카바이드(SiC), 보론 카바이드(B4C), 실리카(SiO2), 산화알루미늄(AL2O3), 알루미나 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다.The coupling ring 130 may be made of at least one of silicon, silicon carbide (SiC), boron carbide (B4C), silica (SiO2), aluminum oxide (AL2O3), and alumina.

상기 제1결합부(140)는 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)에 구비되어 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)을 분리 가능하게 결합시키게 된다.The first coupling part 140 is provided on the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 so as to detachably couple the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120.

또한, 상기 제1결합부(140)는 상부 플라즈마 노출링(110)의 하부에 하부 열전도 지지링(120)을 결합시키되 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)의 내측와 외측을 균일하게 밀착시킬 수 있다.In addition, the first coupling portion 140 is coupled to the lower heat conduction support ring 120 to the lower portion of the upper plasma exposure ring 110, the inside and outside of the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 Can be adhered uniformly.

도 4 내지 도 5에서와 같이, 상기 제1결합부(140)는 제1조립탭(141)과, 제2조립탭(142)을 포함하게 된다.4 to 5, the first coupling part 140 includes a first assembly tab 141 and a second assembly tab 142.

상기 제1조립탭(141)은 상부 플라즈마 노출링(110)의 안쪽 면 외측에 형성되게 된다.The first assembly tab 141 is formed outside the inner surface of the upper plasma exposure ring 110.

또한, 상기 제1조립탭(141)은 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)이 나사 조립될 수 있도록 나사산이 형성되되 바람직하게는 암나사산으로 형성될 수 있다.In addition, the first assembly tab 141 may be formed of a thread so that the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 are screwed, preferably a female thread.

상기 제2조립탭(142)은 하부 열전도 지지링(120)의 상단 외측면에 형성되게 된다.The second assembly tab 142 is formed on the upper outer surface of the lower heat conduction support ring 120.

또한, 상기 제2조립탭(142)은 제1조립탭(141)과 결합되어 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)이 결합될 수 있도록 나사산이 형성되되 바람직하게는 숫나사산으로 형성될 수 있다.In addition, the second assembly tab 142 is coupled to the first assembly tab 141 is formed with a thread so that the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 is coupled, preferably male thread It can be formed as.

즉, 상기 제1조립탭(141)과 제2조립탭(142)은 서로 암나사산과 숫나사산으로 형성되어 나사 방식으로 체결될 수 있다.That is, the first assembly tab 141 and the second assembly tab 142 may be formed of a female thread and a male thread to each other to be fastened by a screw method.

일 예로, 도 6에서와 같이, 상기 제1조립탭(141)은 상부 플라즈마 노출링(110)의 하부 외측면에 형성되며, 상기 제2조립탭(142)은 하부 열전도 지지링(120)의 상단 내측면에 형성되어 제1조립탭(141)과 연결될 수 있다.For example, as shown in Figure 6, the first assembly tab 141 is formed on the lower outer surface of the upper plasma exposure ring 110, the second assembly tab 142 of the lower heat conduction support ring 120 It is formed on the upper inner surface may be connected to the first assembly tab (141).

이때, 상기 제1조립탭(141)은 숫나사산으로 형성되고 상기 제2조립탭(142)은 암나사산으로 형성되어 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)이 나사 방식으로 결합될 수 있다.At this time, the first assembly tab 141 is formed of a male thread and the second assembly tab 142 is formed of a female thread, so that the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 are screwed. Can be combined.

상기 제2결합부(150)는 상부 플라즈마 노출링(110)과 결합링(130)을 결합시키게 된다.The second coupling part 150 combines the upper plasma exposure ring 110 and the coupling ring 130.

도 4 내지 도 7에서와 같이, 상기 제2결합부(150)는 제1체결탭(151)과, 제2체결탭(152)을 포함하게 된다.4 to 7, the second coupling part 150 includes a first fastening tab 151 and a second fastening tab 152.

상기 제1체결탭(151)은 상부 플라즈마 노출링(110)의 바깥쪽 면 외측에 형성되게 된다.The first fastening tab 151 is formed outside the outer surface of the upper plasma exposure ring 110.

또한, 상기 제1체결탭(151)은 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)이 조립된 상태에서 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 결합링(130)이 나사 조립될 수 있도록 나사산이 형성되되 바람직하게는 숫나사산으로 형성될 수 있다Further, in the first fastening tab 151, the upper plasma exposure ring 110 and the coupling ring 130 may be screwed while the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 are assembled. The threads are formed so as to be preferably formed with male threads.

상기 제2체결탭(152)은 결합링(130)의 상부 내측에 형성되게 된다.The second fastening tab 152 is formed inside the upper portion of the coupling ring 130.

또한, 상기 제2체결탭(152)은 제1체결탭(151)과 결합되어 상부 플라즈마 노출링(110)과 결합링(130)이 결합될 수 있도록 나사산이 형성되되 바람직하게는 암나사산으로 형성될 수 있다.In addition, the second fastening tab 152 is coupled with the first fastening tab 151 to form a thread so that the upper plasma exposure ring 110 and the coupling ring 130 can be coupled, preferably formed with a female thread. Can be.

즉, 상기 제1체결탭(151)과 제2체결탭(152)은 서로 암나사산과 숫나사산으로 형성되어 나사 방식으로 체결될 수 있다.That is, the first fastening tab 151 and the second fastening tab 152 may be formed of a female thread and a male thread to be fastened by a screw method.

상기 하부 열전도 지지링(120)과 결합링(130)에는 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)이 결합된 상태에서 결합링(130)이 상부 플라즈마 노출링(110)과 결합될 때 하부 열전도 지지링(120)과 결합링(130)의 밀착효율을 높일 수 있도록 단차부(160)가 형성될 수 있다.The coupling ring 130 is coupled to the upper plasma exposure ring 110 in the state where the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 are coupled to the lower heat conduction support ring 120 and the coupling ring 130. When it is possible, the step portion 160 may be formed to increase the adhesion efficiency between the lower heat conduction support ring 120 and the coupling ring 130.

상기 단차부(160)는 하부 열전도 지지링(120)의 상부 외측에 형성되는 상부단턱(161)과, 상기 결합링(130)의 내측 상부에 형성되어 상부단턱(161)과 밀착되는 하부단턱(162)을 포함할 수 있다.The step portion 160 is an upper step 161 formed on the upper outer side of the lower heat conducting support ring 120 and a lower step formed on the inner upper portion of the coupling ring 130 and in close contact with the upper step 161 ( 162).

즉, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)의 하부에 하부 열전도 지지링(120)이 수평 방향으로 분리되어 제1결합부(140)의 나사 방식으로 조립된 상태에서 상기 하부 열전도 지지링(120)의 외측면에서 결합링(130)이 상부 플라즈마 노출링(110)과 제2결합부(150)로 결합될 때 상기 단차부(160)에 의해 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)의 접촉 부위가 갭 발생 없이 견고하게 밀착될 수 있게 된다.That is, the lower heat-conducting support ring 120 is separated from the upper plasma exposure ring 110 in the horizontal direction and is assembled in a screw manner of the first coupling portion 140 in the lower heat-conducting support ring 120. When the coupling ring 130 is coupled to the upper plasma exposure ring 110 and the second coupling portion 150 from the outer surface, the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 by the stepped portion 160 ) Can be firmly adhered to the contact portion without generating a gap.

도 7에서와 같이, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)은 체결볼트(B)로 체결될 수 있다.7, the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 may be fastened with a fastening bolt (B).

상기 상부 플라즈마 노출링(110)이 하부에는 체결볼트(B)가 체결될 수 있도록 볼트체결홈(111)이 형성될 수 있다.A bolt fastening groove 111 may be formed in the upper plasma exposure ring 110 so that a fastening bolt B may be fastened to the lower portion.

또한, 상기 하부 열전도 지지링(120)에는 볼트체결홈(111)과 연통되게 상,하를 관통하여 삽입홈(121)이 형성되며 상기 삽입홈(121)을 통해 체결볼트(B)가 삽입되어 볼트체결홈(111)에 체결될 수 있다.In addition, an insertion groove 121 is formed through the upper and lower portions to communicate with the bolt fastening groove 111 in the lower heat conduction support ring 120, and a fastening bolt B is inserted through the insertion groove 121. It can be fastened to the bolt fastening groove (111).

도 8 내지 도 9에서와 같이, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120) 사이에는 열전도율을 높일 수 있도록 열전도 시트(200)가 삽입될 수 있다.8 to 9, a heat conduction sheet 200 may be inserted between the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 to increase the thermal conductivity.

상기 열전도 시트(200)는 실리콘으로 이루어지되 알루미나 또는 실리콘 카바이드(SiC)의 열전도성이 높은 첨가제가 함유될 수 있다.The thermal conductive sheet 200 may be made of silicon, but may contain an alumina or silicon carbide (SiC) high thermal conductivity additive.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 결합형 포커스 링에 따른 작용상태를 살펴보면 아래와 같다.Looking at the operating state according to the combined focus ring of the present invention made of the above structure is as follows.

상기 결합형 포커스 링(100)을 하나의 가공물을 사용하여 가공하지 않고 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)의 복수개로 나누어 각각 별도로 가공하게 된다.The combined focus ring 100 is divided into a plurality of upper plasma exposure rings 110 and lower heat conduction support rings 120 without being processed using a single workpiece, and is separately processed.

그리고, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)의 하부에 하부 열전도 지지링(120)을 수평 방향으로 분리되게 하고 상기 제1조립탭(141)과 제2조립탭(142)을 나사 방식으로 결합하여 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)을 조립하게 된다.Then, the lower heat conduction support ring 120 is separated from the upper plasma exposure ring 110 in the horizontal direction, and the first assembly tab 141 and the second assembly tab 142 are screwed to each other. The upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 are assembled.

이와 같이, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)을 분리하여 상,하 수평되게 하고 상기 제1결합부(140)로 나사산을 이용하여 결합함으로써 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)이 최대한 견고하고 균일하게 밀착되어 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)의 내측 또는 외측에 갭이 발생되지 않게 된다.As described above, the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 are separated and horizontally up and down, and the upper plasma exposure ring 110 is coupled to the first coupling portion 140 using threads. ) And the lower heat-conducting support ring 120 are firmly and uniformly adhered to as much as possible, so that no gap is generated inside or outside the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat-conducting support ring 120.

또한, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)으로 분리하여 조립함으로써 어느 한 부분에 이상 발생시 결합형 포커스 링(100)의 전체를 교체할 필요가 없으며, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)을 분리하여 상부 플라즈마 노출 부분만 교체할 수 있다.In addition, by separating and assembling the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120, it is not necessary to replace the entire combined focus ring 100 when an abnormality occurs in any one part, and the upper plasma exposure ring By separating the 110 and the lower heat conduction support ring 120, only the exposed portion of the upper plasma may be replaced.

따라서, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120) 간에 서로 수명이 달라 교체 주기를 달리하여 교체비를 절감할 수 있는 것이다.Therefore, the lifespan of the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 are different from each other, so that replacement cycles are different to reduce replacement costs.

그리고, 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)이 제1결합부(140)를 통해 조립되고 상기 결합링(130)이 상부 플라즈마 노출링(110)과 제2결합부(150)를 통해 조립됨으로써 상기 상부 플라즈마 노출링(110)과 하부 열전도 지지링(120)의 접촉부위가 견고하게 밀착되어 갭이 발생되지 않아 플라즈마 노출면에 전달되는 플라즈마 열을 하부 열전도 지지링에서 균일한 온도를 유지할 수 있어 공정 변화가 발생되지 않게 된다.Then, the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat conduction support ring 120 is assembled through the first coupling portion 140, the coupling ring 130 is the upper plasma exposure ring 110 and the second coupling portion ( 150) by assembling through the upper plasma exposure ring 110 and the lower heat-conducting support ring 120, the contact portion is firmly in contact with the gap is not generated plasma heat delivered to the plasma exposed surface is uniform in the lower heat-conducting support ring One temperature can be maintained so that no process change occurs.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.As described above, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and any person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims Of course, modifications are possible, and such changes are within the scope of the claims.

100 : 결합형 포커스 링 110 : 상부 플라즈마 노출링
111 : 볼트체결홈 120 : 하부 열전도 지지링
121 : 삽입홈 130 : 결합링
140 : 제1결합부 141 : 제1조립탭
142 : 제2조립탭 150 : 제2결합부
151 : 제1체결탭 152 :제2체결탭
160 : 단차부 161 : 상부단턱
162 : 하부단턱 200 : 열전도 시트
B : 체결볼트100: combined focus ring 110: upper plasma exposure ring
111: bolt fastening groove 120: lower heat conduction support ring
121: insertion groove 130: coupling ring
140: first coupling portion 141: first assembly tab
142: second assembly tab 150: second coupling portion
151: first fastening tab 152: second fastening tab
160: step 161: upper step
162: lower step 200: thermal conductive sheet
B: Fastening bolt

Claims (9)

정전 척의 상부 외측에 놓여지는 상부 플라즈마 노출링;
상기 상부 플라즈마 노출링의 하부에 밀착 조립되는 하부 열전도 지지링;
상기 하부 열전도 지지링의 외측에 조립되는 결합링;
상기 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링을 결합시키는 제1결합부; 및
상기 상부 플라즈마 노출링과 결합링을 결합시키는 제2결합부;를 포함하여,
상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링이 수평 접촉면을 갖도록 결합되고,
상기 제1결합부는, 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링을 제1조립탭과 제2조립탭을 통해 결합하되, 각각 암나사산과 숫나사산으로 형성되어 나사 방식으로 결합하며,
상기 제2결합부는, 상부 플라즈마 노출링의 바깥쪽 면 외측에 형성되는 제1체결탭; 및 상기 결합링의 상부 내측에 형성되어 제1체결캡과 결합되어 상부 플라즈마 노출링과 결합링을 결합하는 제2체결탭;을 포함하고,
상기 하부 열전도 지지링과 결합링에 형성되어 하부 열전도 지지링과 결합링이 조립될 때 밀착효율을 높일 수 있도록 단차부가 더 포함되며,
상기 단차부는, 하부 열전도 지지링의 상부 외측에 형성되는 상부단턱; 및 상기 결합링의 내측 상부에 형성되어 상부단턱과 밀착되는 하부단턱;을 포함하고,
상기 상부 플라즈마 노출링과 하부 열전도 지지링 사이에 구비되어 열전도율을 높일 수 있도록 열전도성 시트를 더 포함하되, 상기 열전도성 시트는 실리콘으로 이루어지고, 알루미나 또는 실리콘 카바이드(SiC)의 열전도성이 높은 첨가제가 더 함유되는 것을 특징으로 하는 결합형 포커스 링.An upper plasma exposure ring placed on the upper outer side of the electrostatic chuck;
A lower heat conduction support ring closely assembled to a lower portion of the upper plasma exposure ring;
A coupling ring assembled to the outside of the lower heat conduction support ring;
A first coupling unit coupling the upper plasma exposure ring and the lower heat conduction support ring; And
Including a second coupling portion for coupling the upper plasma exposure ring and the coupling ring, including,
The upper plasma exposure ring and the lower heat conduction support ring are combined to have a horizontal contact surface,
The first coupling portion, the upper plasma exposure ring and the lower heat-conducting support ring is coupled through the first assembly tab and the second assembly tab, respectively, it is formed of a female thread and a male thread, and is screwed together,
The second coupling portion, a first fastening tab formed outside the outer surface of the upper plasma exposure ring; And a second fastening tab formed on the inner side of the bonding ring and coupled to the first fastening cap to couple the upper plasma exposure ring and the bonding ring.
It is formed on the lower heat-conducting support ring and the coupling ring, the step portion is further included to increase the adhesion efficiency when the lower heat-conducting support ring and the coupling ring are assembled,
The step portion, an upper step formed on the upper outer side of the lower heat-conducting support ring; And a lower step formed on the inner upper portion of the coupling ring and in close contact with the upper step.
It is provided between the upper plasma exposure ring and the lower thermal conductivity support ring to further include a thermal conductive sheet to increase the thermal conductivity, the thermal conductive sheet is made of silicon, alumina or silicon carbide (SiC) high thermal conductivity additive Focus ring, characterized in that further contained. 제1항에 있어서,
상기 제1결합부의 제1조립탭은, 상부 플라즈마 노출링의 안쪽 면 외측에 형성되고,
제2조립탭은, 하부 열전도 지지링의 상단 외측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 결합형 포커스 링.According to claim 1,
The first assembly tab of the first coupling portion is formed outside the inner surface of the upper plasma exposure ring,
The second assembly tab is a focus ring, characterized in that formed on the upper outer surface of the lower heat-conducting support ring. 제1항에 있어서,
상기 제1결합부의 제1조립탭은, 상부 플라즈마 노출링의 하부 외측면에 형성되고,
제2조립탭은, 하부 열전도 지지링의 상단 내측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 결합형 포커스 링.According to claim 1,
The first assembly tab of the first coupling portion is formed on the lower outer surface of the upper plasma exposure ring,
The second assembly tab is a coupling-type focus ring, characterized in that formed on the upper inner surface of the lower heat conduction support ring. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 상부 플라즈마 노출링의 하부에 볼트체결홈이 형성되고 상기 하부 열전도 지지링에 상하를 관통하여 볼트체결홈과 연통되도록 삽입홈이 형성되어 상기 삽입홈과 볼트체결홈에 체결볼트가 체결되는 것을 특징으로 하는 결합형 포커스 링.According to claim 1,
A bolt fastening groove is formed in the lower portion of the upper plasma exposure ring, and an insertion groove is formed through the upper and lower portions of the lower heat conduction support ring to communicate with the bolt fastening groove, so that a fastening bolt is fastened to the insert groove and the bolt fastening groove. Combined focus ring.
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