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KR20160078220A - Supporting unit and substrate treating apparatus including the same - Google Patents

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KR20160078220A
KR20160078220A KR1020150137803A KR20150137803A KR20160078220A KR 20160078220 A KR20160078220 A KR 20160078220A KR 1020150137803 A KR1020150137803 A KR 1020150137803A KR 20150137803 A KR20150137803 A KR 20150137803A KR 20160078220 A KR20160078220 A KR 20160078220A
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support
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Abstract

기판을 지지하는 지지 유닛을 제조하는 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 지지 유닛 제조 방법은 비도전성 재질로 이루어진, 그리고 기판을 지지하는 지지판을 제공하고, 상기 지지판의 아래에 배치되고, 도전성 물질을 포함하는 재질로 이루어진 베이스판을 제공하고, 상기 베이스판의 상면에 제1금속막을 형성한 후 브레이징 처리를 통해 상기 지지판과 상기 베이스판을 접합한다. A method of manufacturing a support unit for supporting a substrate is disclosed. A method of manufacturing a support unit according to an embodiment of the present invention includes providing a base plate made of a non-conductive material and providing a support plate for supporting the substrate, the base plate being disposed under the support plate and made of a material containing a conductive material , A first metal film is formed on the upper surface of the base plate, and then the support plate and the base plate are bonded through brazing.

Description

지지 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치{SUPPORTING UNIT AND SUBSTRATE TREATING APPARATUS INCLUDING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a supporting unit,

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마를 이용한 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus using plasma.

반도체소자를 제조하기 위해서, 기판을 포토리소그라피, 식각, 애싱, 이온주입, 박막증착, 그리고 세정 등 다양한 공정을 수행하여 기판 상에 원하는 패턴을 형성한다. 이 중 식각 공정은 기판 상에 형성된 막 중 선택된 영역을 제거하는 공정으로 습식식각과 건식식각이 사용된다.In order to manufacture a semiconductor device, a substrate is subjected to various processes such as photolithography, etching, ashing, ion implantation, thin film deposition, and cleaning to form a desired pattern on the substrate. In the etching process, wet etching and dry etching are used to remove a selected region of the film formed on the substrate.

이 중 건식식각을 위해 플라즈마를 이용한 식각 장치가 사용된다. 일반적으로 플라즈마를 형성하기 위해서는 챔버의 내부공간에 전자기장을 형성하고, 전자기장은 챔버 내에 제공된 공정가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다.Among them, an etching apparatus using a plasma is used for dry etching. Generally, in order to form a plasma, an electromagnetic field is formed in an inner space of a chamber, and an electromagnetic field excites the process gas provided in the chamber into a plasma state.

플라즈마는 이온이나 전자, 라디칼 등으로 이루어진 이온화된 가스 상태를 말한다. 플라즈마는 매우 높은 온도나, 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성된다. 반도체 소자 제조 공정은 플라즈마를 사용하여 식각 공정을 수행한다. 식각 공정은 플라즈마에 함유된 이온 입자들이 기판과 충돌함으로써 수행된다.Plasma refers to an ionized gas state composed of ions, electrons, radicals, and the like. Plasma is generated by very high temperatures, strong electric fields, or RF electromagnetic fields. The semiconductor device fabrication process employs a plasma to perform an etching process. The etching process is performed by colliding the ion particles contained in the plasma with the substrate.

일반적으로 정전 척은 지지판과 금속 재질의 몸체를 포함한다. 지지판과 몸체는 실리콘이나 아크릴과 같은 유기 본더(bonder)에 의해 서로 접합된다. 그러나, 실리콘은 내열성은 우수하나 열저항이 낮다. 따라서 기판 처리 공정 중에 발생하는 열에도 손상되지 않지만 몸체와 지지판 사이에서 열의 이동을 효과적으로 차단하지 못하는 문제점이 있다. 아크릴은 열저항은 우수하나 내열성이 문제된다. 아크릴은 지지판과 몸체 사이에서 열손실을 방지할 수 있지만, 기판 처리 공정 중에 발생하는 열에 의하여 손상되는 문제점이 있다.Generally, an electrostatic chuck includes a support plate and a metal body. The support plate and the body are bonded to each other by an organic bonder such as silicone or acrylic. However, silicon has excellent heat resistance but low thermal resistance. Accordingly, the heat generated during the substrate processing process is not damaged, but the heat transfer between the body and the support plate can not be effectively blocked. Acrylic has good heat resistance but heat resistance. Acrylic can prevent heat loss between the support plate and the body, but is damaged by heat generated during the substrate processing step.

이처럼, 현재 사용되는 유기 본더는 열적 내구성 저하에 의한 정전 척 온도 불균일 발생으로 인한 수명 저하 및 공정 온도 상승에 한계가 있고, 고온 공정을 수행중에 유기 본더가 녹아버리는 문제점이 발생된다.As described above, currently used organic binders have a limitation in lifetime and process temperature rise due to unevenness of the electrostatic chuck temperature due to thermal durability degradation, and there is a problem that the organic bonders melt during the high temperature process.

본 발명은 기판 처리 공정에 사용되는 정전 척의 내부에서 열적 내구성이 우수한 지지 유닛과 그 제조 방법 그리고 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a support unit having excellent thermal durability in an electrostatic chuck used in a substrate processing process, a manufacturing method thereof, and a substrate processing apparatus including the same.

본 발명은 기판 처리 공정에 사용되는 정전 척에서 비도전성 재질의 지지판과 도전성 복합 재질의 베이스판 간의 브레이징시 접합계면의 안전성을 확보할 수있는 지지 유닛과 그 제조 방법 그리고 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.The present invention relates to a support unit capable of ensuring the safety of a bonding interface at the time of brazing between a support plate of a non-conductive material and a base plate of a conductive composite material in an electrostatic chuck used in a substrate processing process, a manufacturing method thereof, The purpose is to provide.

기판 처리 공정에 사용되는 정전 척에서 비도전성 재질의 지지판과 도전성 복합 재질의 베이스판 간의 브레이징시 베이스판의 도전성 물질의 함량 부족에 의한 브레이징 불량을 방지할 수 있는 지지 유닛과 그 제조 방법 그리고 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.A supporting unit capable of preventing brazing failure due to insufficient content of a conductive material on a base plate during brazing between a supporting plate of a non-conductive material and a base plate of a conductive composite material in an electrostatic chuck used in a substrate processing process, and a manufacturing method thereof And an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and the problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description and the accompanying drawings will be.

본 발명의 일 측면에 따르면, 비도전성 재질로 이루어진, 그리고 기판을 지지하는 지지판을 제공하고, 상기 지지판의 아래에 배치되고, 도전성 물질을 포함하는 재질로 이루어진 베이스판을 제공하고, 상기 지지판의 저면에 금속막을 형성한 후 브레이징 처리를 통해 상기 지지판과 상기 베이스판을 접합하는 지지 유닛 제조 방법을 제공하고자 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a base plate made of a non-conductive material and provided with a support plate for supporting a substrate, the base plate being disposed below the support plate and made of a material containing a conductive material, And then bonding the support plate and the base plate through a brazing process.

본 발명의 일 측면에 따르면, 비도전성 재질로 이루어진, 그리고 기판을 지지하는 지지판을 제공하고, 상기 지지판의 아래에 배치되고, 도전성 물질을 포함하는 재질로 이루어진 베이스판을 제공하고, 상기 베이스판의 상면에 제1금속막을 형성한 후 브레이징 처리를 통해 상기 지지판과 상기 베이스판을 접합하는 지지 유닛 제조 방법을 제공하고자 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a base plate made of a non-conductive material and provided with a support plate for supporting a substrate, the base plate being disposed below the support plate and made of a material containing a conductive material, A first metal film is formed on an upper surface of the base plate, and then the brazing process is performed to join the support plate and the base plate.

또한, 상기 브레이징 처리 전에 상기 지지판의 저면에 상기 제1금속막과 동일한 물질의 제2금속막을 증착한 후 브레이징을 진행한다.Also, before the brazing process, a second metal film of the same material as the first metal film is deposited on the bottom surface of the support plate, and brazing is performed.

또한, 상기 지지판과 상기 베이스판 사이에 열팽창 완충을 위한 금속 재질의 금속판을 제공하여 상기 금속판을 매개로 하여 결합할 수 있다.Further, a metal plate for buffering thermal expansion may be provided between the support plate and the base plate, and the plate may be coupled via the metal plate.

또한, 상기 금속판은 AL(알루미늄)을 포함할 수 있고, 메쉬 형태일 수 있다.In addition, the metal plate may include AL (aluminum), and may be in the form of a mesh.

또한, 상기 지지판과 상기 베이스판 사이에 금속 재질의 필러를 제공하여 상기 필러를 매개로 하여 결합할 수 있다.Further, a metal filler may be provided between the support plate and the base plate, and the filler may be interposed between the support plate and the base plate.

또한, 상기 필러는 AL(알루미늄)을 포함할 수 있다.In addition, the filler may include AL (aluminum).

또한, 상기 제1금속막과 상기 제2금속막은 AL(알루미늄)일 수 있다.In addition, the first metal film and the second metal film may be AL (aluminum).

또한, 상기 제2금속막은 상기 지지판의 저면에 증착된 제3금속막 상에 증착될 수 있다.In addition, the second metal film may be deposited on the third metal film deposited on the bottom surface of the support plate.

또한, 상기 제3금속막은 Ti(티타늄)일 수 있다.Also, the third metal film may be Ti (titanium).

또한, 상기 베이스판은 상기 지지판과의 열팽창율 차이에 의한 열응력을 최소화하기 위해, 상기 도전성 물질에 첨가 물질을 혼합한 도전성 복합 재질로 제공되되; 상기 도전성 물질은 AL(알루미늄)을 포함하고, 상기 첨가 물질은 Sic(탄화규소), AL2O3(산화알루미늄), Si(실리콘), Graphite(그라파이터), 유리섬유 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The base plate is provided as a conductive composite material in which an additive material is mixed with the conductive material to minimize thermal stress due to a difference in thermal expansion coefficient with the support plate; The conductive material includes AL (aluminum), and the additive material may include any one of Sic (silicon carbide), AL2O3 (aluminum oxide), Si (silicon), Graphite (graphite), and glass fiber.

또한, 상기 도전성 복합 재질은 상기 도전성 물질인 AL(알루미늄)이 10% ~ 40% 포함될 수 있다. Also, the conductive composite material may include 10% to 40% of aluminum (AL) as the conductive material.

본 발명의 일 측면에 따르면, 정전기력으로 기판을 흡착시키는 전극을 포함하는 비전도성 재질의 지지판; 및 상기 지지판의 하부에 위치하고, 고주파 전원이 연결되며, 상면에는 제1금속막이 증착되어 브레이징에 의해 상기 지지판과 결합되는 베이스판을 포함하는 기판 지지 유닛을 제공하고자 한다. According to an aspect of the invention, there is provided a plasma processing apparatus comprising: a support plate of a nonconductive material, the support plate including an electrode for adsorbing a substrate by an electrostatic force; And a base plate disposed at a lower portion of the support plate and connected to a high frequency power source and having a first metal film deposited on the upper surface thereof and coupled to the support plate by brazing.

또한, 상기 지지판은 저면에 상기 제1금속막과 동일 소재의 제2금속막이 증착될 수 있다.In addition, the support plate may be deposited on the bottom surface with a second metal film of the same material as the first metal film.

또한, 상기 제2금속막은 상기 지지판의 저면에 증착된 제3금속막 상에 증착되며, 상기 제3금속막은 Ti(티타늄)일 수 있다.Also, the second metal film may be deposited on a third metal film deposited on the bottom surface of the support plate, and the third metal film may be Ti (titanium).

또한, 상기 베이스판은 상기 지지판과의 열팽창율 차이에 의한 열응력을 최소화하기 위해, 도전성 물질인 AL(알루미늄)에 Sic(탄화규소), AL2O3(산화알루미늄), Si(실리콘), Graphite(그라파이터), 유리섬유 중 어느 하나가 첨가된 도전성 복합 재질로 제공되되; 상기 도전성 복합 재질은 상기 도전성 물질이 10% ~ 40% 포함될 수 있다.In order to minimize the thermal stress due to the difference in thermal expansion coefficient with the support plate, the base plate is made of a conductive material such as Sic (silicon carbide), AL2O3 (aluminum oxide), Si (silicon) Fighter), and glass fiber are added; The conductive composite material may include 10% to 40% of the conductive material.

또한, 상기 금속막과 상기 베이스판 사이에 위치되고, 금속판을 매개로 하여 상기 금속막과 상기 베이스판이 고정되는 접합부를 더 포함할 수 있다.The metal plate may further include a bonding portion which is located between the metal film and the base plate and on which the metal film and the base plate are fixed via a metal plate.

또한, 상기 접합부는 금속망이 삽입된 필러로 이루어질 수 있다.In addition, the bonding portion may be formed of a filler having a metal mesh inserted therein.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 처리 공간을 가지는 챔버; 상기 챔버 내에 위치하고, 기판을 지지하는 지지 유닛; 상기 처리 공간으로 공정 가스를 공급하는 가스 공급 유닛; 및 상기 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스;를 포함하되, 상기 지지 유닛은 고주파 전원이 연결되며, 상면에는 제1금속막이 증착된 베이스판; 및 상기 베이스판의 상부에 위치하고, 정전기력으로 기판을 흡착시키는 전극을 포함하며, 저면에는 상기 제1금속막과 동일 물질의 제2금속막이 증착되어 브레이징에 의해 상기 베이스판과 접합되는 비전도성 재질의 지지판을 포함하는 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus comprising: a chamber having a processing space therein; A support unit located in the chamber and supporting the substrate; A gas supply unit for supplying a process gas to the process space; And a plasma source for generating a plasma from the process gas, wherein the support unit is connected to a high frequency power source, and a base plate on which a first metal film is deposited; And an electrode disposed on the upper surface of the base plate for absorbing the substrate by electrostatic force, and a second metal film of the same material as the first metal film is deposited on the bottom surface and bonded to the base plate by brazing To provide a substrate processing apparatus including a support plate.

또한, 상기 베이스판은 상기 지지판과의 열팽창율 차이에 의한 열응력을 최소화하기 위해, 도전성 물질에 Sic(탄화규소), AL2O3(산화알루미늄), Si(실리콘), Graphite(그라파이터), 유리섬유 중 어느 하나가 첨가된 도전성 복합 재질로 제공되되; 상기 도전성 복합 재질은 상기 도전성 물질이 10% ~ 40% 포함될 수 있다.In order to minimize the thermal stress due to the difference in thermal expansion coefficient between the base plate and the support plate, a conductive material such as SiC (silicon carbide), AL2O3 (aluminum oxide), Si (silicon), Graphite A conductive composite material to which any one of the following is added; The conductive composite material may include 10% to 40% of the conductive material.

또한, 상기 베이스판과 상기 지지판 사이에 위치하고, 브레이징에 의해 상기 지지판과 상기 베이스판을 접합하는 금속 재질의 금속판을 더 포함할 수 있다.The base plate may further include a metal plate disposed between the base plate and the support plate and joining the support plate and the base plate by brazing.

또한, 상기 베이스판과 상기 지지판 사이에 위치하고, 브레이징에 의해 상기 지지판과 상기 베이스판을 접합하는 금속 재질의 필러를 더 포함할 수 있다. The base plate may further include a metal filler positioned between the base plate and the support plate and joining the support plate and the base plate by brazing.

본 발명의 일 실시예에 의하면 열적 내구성이 강한 지지 유닛을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide a support unit with high thermal durability.

본 발명의 일 실시예에 의하면 지지판과 베이스판 간의 열팽창율 차이에 의한 열응력을 최소화하여 지지판의 깨짐 현상, 밴딩(bending) 현상 등을 방지할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, thermal stress due to a difference in thermal expansion rate between the support plate and the base plate can be minimized, and cracking, bending, etc. of the support plate can be prevented.

본 발명의 일 실시예에 의하면 지지판과 베이스판 간의 열팽창율에 의한 밴딩 현상을 최소화하기 위해 도전성 물질의 함량을 50% 미만으로 줄인 베이스판에서 발생되는 브레이징 불안전성을 제1금속막을 통해 방지할 수 있는 각별한 효과를 갖는다.According to an embodiment of the present invention, in order to minimize the bending phenomenon due to the thermal expansion rate between the support plate and the base plate, it is possible to prevent the brazing instability generated in the base plate, which reduces the content of the conductive material to less than 50% And has a remarkable effect.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and the effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and attached drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 지지 유닛의 지지판의 일 실시예를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 선 X-X' 에서 바라본 지지 유닛의 지지판을 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 1의 지지 유닛의 구성요소를 개략적으로 보여주는 분리도이다.
도 5는 지지 유닛 제조 방법을 보여주는 순서도이다.
도 6은 도 5에 도시된 제조 방법에 의해 접합된 지지판과 베이스판의 접합부의 미세조직을 보여주는 사진이다.
도 7은 정전 척의 변형예를 보여주는 도면이다. 1 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing an embodiment of a support plate of the support unit of Fig. 1;
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a support plate of the support unit taken along line XX 'of FIG. 2. FIG.
Figure 4 is an exploded view schematically showing the components of the support unit of Figure 1;
5 is a flow chart showing a method of manufacturing a support unit.
6 is a photograph showing the microstructure of the joint between the support plate and the base plate bonded by the manufacturing method shown in FIG.
7 is a view showing a modified example of the electrostatic chuck.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Thus, the shape of the elements in the figures has been exaggerated to emphasize a clearer description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리한다. 예를 들어, 기판 처리 장치(10)는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 식각, 세정, 애싱 등의 공정을 수행할 수 있다. 기판 처리 장치(10)는 챔버(100), 지지 유닛(200), 플라즈마 소스(300), 가스 공급 유닛(400), 그리고 배플 유닛(500)을 포함한다.Referring to Fig. 1, a substrate processing apparatus 10 processes a substrate W using a plasma. For example, the substrate processing apparatus 10 can perform processes such as etching, cleaning, and ashing using the plasma. The substrate processing apparatus 10 includes a chamber 100, a support unit 200, a plasma source 300, a gas supply unit 400, and a baffle unit 500.

챔버(100)는 내부에 기판 처리 공정이 수행되는 처리 공간을 제공한다. 챔버(100)는 내부의 처리 공간을 가지고, 밀폐된 형상으로 제공된다. 챔버(100)는 금속 재질로 제공된다. 챔버(100)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 챔버(100)는 접지될 수 있다. 챔버(100)의 바닥면에는 배기홀(102)이 형성된다. 배기홀(102)은 배기 라인(151)과 연결된다. 공정 과정에서 발생한 반응 부산물 및 챔버의 내부 공간에 머무르는 가스는 배기 라인(151)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 배기 과정에 의해 챔버(100)의 내부는 소정 압력으로 감압된다. The chamber 100 provides a processing space in which a substrate processing process is performed. The chamber 100 has an internal processing space and is provided in a closed configuration. The chamber 100 is made of a metal material. The chamber 100 may be made of aluminum. The chamber 100 may be grounded. On the bottom surface of the chamber 100, an exhaust hole 102 is formed. The exhaust hole 102 is connected to the exhaust line 151. The reaction byproducts generated in the process and the gas staying in the inner space of the chamber can be discharged to the outside through the exhaust line 151. The inside of the chamber 100 is decompressed to a predetermined pressure by the exhaust process.

일 예에 의하면, 챔버(100) 내부에는 라이너(130)가 제공될 수 있다. 라이너(130)는 상면 및 하면이 개방된 원통 형상을 가진다. 라이너(130)는 챔버(100)의 내측면과 접촉하도록 제공될 수 있다. 라이너(130)는 챔버(100)의 내측벽을 보호하여 챔버(100)의 내측벽이 아크 방전으로 손상되는 것을 방지한다. 또한, 기판 처리 공정 중에 발생한 불순물이 챔버(100)의 내측벽에 증착되는 것을 방지한다. 선택적으로, 라이너(130)는 제공되지 않을 수도 있다.According to one example, a liner 130 may be provided within the chamber 100. The liner 130 has a cylindrical shape with an upper surface and a lower surface opened. The liner 130 may be provided to contact the inner surface of the chamber 100. The liner 130 protects the inner wall of the chamber 100 and prevents the inner wall of the chamber 100 from being damaged by the arc discharge. Also, impurities generated during the substrate processing process are prevented from being deposited on the inner wall of the chamber 100. Optionally, the liner 130 may not be provided.

챔버(100)의 내부에는 지지 유닛(200)이 위치한다. 지지 유닛(200)은 기판(W)을 지지한다. 지지 유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판(W)을 흡착하는 정전 척(210)을 포함할 수 있다. 이와 달리, 지지 유닛(200)은 기계적 클램핑과 같은 다양한 방식으로 기판(W)을 지지할 수도 있다. 이하에서는 정전 척(210)을 포함하는 지지 유닛(200)에 대하여 설명한다.The support unit 200 is located inside the chamber 100. The support unit 200 supports the substrate W. [ The support unit 200 may include an electrostatic chuck 210 for attracting the substrate W using an electrostatic force. Alternatively, the support unit 200 may support the substrate W in various manners, such as mechanical clamping. Hereinafter, the supporting unit 200 including the electrostatic chuck 210 will be described.

지지 유닛(200)은 정전 척(210), 하부 커버(250) 그리고 플레이트(270)를 포함한다. 지지 유닛(200)은 챔버(100) 내부에서 챔버(100)의 바닥면에서 상부로 이격되어 위치할 수 있다. The support unit 200 includes an electrostatic chuck 210, a lower cover 250, and a plate 270. The support unit 200 may be spaced upwardly from the bottom surface of the chamber 100 within the chamber 100.

정전 척(210)은 지지판(220), 베이스판(230)을 포함한다. The electrostatic chuck 210 includes a support plate 220 and a base plate 230.

지지판(220)은 정전 척(210)의 상단부로 제공된다. The support plate 220 is provided at the upper end of the electrostatic chuck 210.

지지판(220)은 비도전성 재질로 이루어진다. 지지판(220)의 저면에는 금속막(226)이 증착된다. 이와 달리, 지지판(220)은 베이스판(230)의 재질에 포함된 도전성 재질과 첨가 물질을 혼합한 혼합 물질로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 지지판(220)은 원판 형상의 유전체(dielectric substance)를 포함할 수 있다. 지지판(220)의 상면에는 기판(W)이 놓인다. 지지판(220)의 상면은 기판(W)보다 작은 반경을 갖는다. 때문에, 기판(W) 가장자리 가열 영역은 지지판(220)의 외측에 위치한다. The support plate 220 is made of a non-conductive material. A metal film 226 is deposited on the bottom surface of the support plate 220. Alternatively, the support plate 220 may be provided as a mixture of a conductive material and an additive material included in the base plate 230. According to one example, the support plate 220 may include a dielectric substance. A substrate W is placed on the upper surface of the support plate 220. The upper surface of the support plate 220 has a smaller radius than the substrate W. [ Therefore, the edge heating region of the substrate W is located outside the support plate 220.

도 2는 지지판의 일 실시예를 보여주는 평면도이고, 도 3은 도 2의 선 X-X' 에서 바라본 지지 유닛의 지지판을 보여주는 단면도이다.FIG. 2 is a plan view showing one embodiment of a support plate, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing a support plate of the support unit taken along line X-X 'of FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 지지판(220)은 내측 홈(221), 외측 홈(222), 돌기(224), 돌출부(227), 그리고 제2공급 유로(233)을 포함할 수 있다. 내측 홈(221)은 지지판(220)의 상면 중앙부에 위치할 수 있다. 내측 홈(221)은 상부에서 바라볼 때 원형의 형상으로 제공될 수 있다. 내측 홈(221)은 제1 깊이(d1)를 가지도록 제공될 수 있다. 2 and 3, the support plate 220 may include an inner groove 221, an outer groove 222, a projection 224, a projection 227, and a second supply passage 233. The inner groove 221 may be located at the center of the upper surface of the support plate 220. The inner groove 221 may be provided in a circular shape when viewed from above. The inner groove 221 may be provided to have a first depth d 1 .

또한, 내측 홈(221)은 상부에서 바라볼 때 제1 면적(A1)을 가지도록 제공될 수 있다. 내측 홈(221)은 제1 체적(V1)으로 제공될 수 있다. 이때 제1 체적(V1)은 내측 홈(221)에 열전달 가스가 위치할 수 있는 체적을 의미한다. 따라서 제1 체적(V1)은 내측 홈(221)의 체적에서 내측 홈(221)에 위치하는 돌출부(227)의 체적을 제외한 체적을 의미한다.In addition, the inner groove 221 may be provided so as to have a first area A 1 when viewed from above. The inner groove 221 may be provided with a first volume V 1 . In this case, the first volume V 1 means a volume at which the heat transfer gas can be placed in the inner groove 221. The first volume V 1 means the volume excluding the volume of the protrusion 227 located in the inner groove 221 in the volume of the inner groove 221.

외측 홈(222)은 상부에서 바라볼 때 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 외측 홈(222)은 내측 홈(221)을 둘러싸는 형상으로 제공될 수 있다. 외측 홈(222)은 제2 깊이(d2)를 가지도록 제공될 수 있다. 이때 외측 홈(222)의 제2 깊이(d2)는 내측 홈(221)의 제1 깊이(d1)와 상이한 깊이로 제공될 수 있다. 이와 달리, 외측 홈(222)의 제2 깊이(d2)는 내측 홈(221)의 제1 깊이(d1)와 동일한 깊이로 제공될 수도 있다.The outer groove 222 may be provided in an annular ring shape when viewed from above. The outer groove 222 may be provided in a shape surrounding the inner groove 221. The outer groove 222 may be provided to have a second depth d 2 . The second depth d 2 of the outer groove 222 may be provided at a different depth than the first depth d 1 of the inner groove 221. Alternatively, the second depth d 2 of the outer groove 222 may be provided to the same depth as the first depth d 1 of the inner groove 221.

외측 홈(222)은 상부에서 바라볼 때 제2 면적(A2)을 가지도록 제공될 수 있다. 외측 홈(222)의 제2 면적(A2)은 내측 홈(221)의 제1 면적(A1)보다 넓은 면적으로 제공될 수 있다. 이와 달리, 외측 홈(222)의 제2 면적(A2)은 내측 홈(221)의 제1 면적(A1)과 동일한 면적으로 제공될 수 있다. 외측 홈(222)은 제2 체적(V2)으로 제공될 수 있다. 이때 제2 체적(V2)은 외측 홈(222)에 열전달 가스가 위치할 수 있는 체적을 의미한다. 따라서 제2 체적(V2)은 외측 홈(222)의 체적에서 외측 홈(222)에 위치하는 돌출부(227)의 체적을 제외한 체적을 의미한다. 일 예에 의하면, 외측 홈(222)의 제2 체적(V2)은 내측 홈(221)의 제1 체적(V1)보다 넓은 체적으로 제공될 수 있다. 이와 달리, 외측 홈(222)의 제2 체적(V2)은 내측 홈(221)의 제1 체적(V1)과 동일한 체적으로 제공될 수 있다.Outer groove 222 may be provided as viewed from top so as to have a second area (A 2). The second area A 2 of the outer groove 222 may be provided in an area wider than the first area A 1 of the inner groove 221. Alternatively, the second area A 2 of the outer groove 222 may be provided in the same area as the first area A 1 of the inner groove 221. The outer groove 222 may be provided with a second volume V 2 . In this case, the second volume V 2 means a volume at which the heat transfer gas can be placed in the outer groove 222. The second volume V 2 means a volume excluding the volume of the protrusion 227 located in the outer groove 222 in the volume of the outer groove 222. According to one example, the second volume V 2 of the outer groove 222 may be provided in a larger volume than the first volume V 1 of the inner groove 221. Alternatively, the second volume V 2 of the outer groove 222 may be provided in the same volume as the first volume V 1 of the inner groove 221.

돌기(224)는 내측 홈(221)과 외측 홈(222) 사이에 제공될 수 있다. 돌기(224)는 내측 홈(221)과 외측 홈(222)을 구분하는 경계로서 제공될 수 있다. 돌기(224)는 그 상단이 지지판(220)과 돌출부(227)의 상단의 높이와 동일하게 제공될 수 있다.The protrusion 224 may be provided between the inner groove 221 and the outer groove 222. The protrusion 224 may be provided as a boundary separating the inner groove 221 and the outer groove 222. The projection 224 may be provided at the upper end thereof at the same height as the upper end of the support plate 220 and the projection 227.

돌출부(227)는 내측 홈(221)과 외측 홈(222) 내부에 제공된다. 돌출부(227)는 복수개 제공될 수 있다. 돌출부(227)는 제1 돌출부(227a)와 제2 돌출부(227b)를 포함할 수 있다. 제1 돌출부(227a)는 내측 홈(221)의 내부에 위치할 수 있다. 제1 돌출부(227a)는 복수개 제공될 수 있다. 복수개의 제1 돌출부(227a)는 서로간에 일정한 간격을 가지도록 위치할 수 있다. 제1 돌출부(227a)는 내측 홈(221)의 제1 깊이(d1)와 동일한 깊이를 가질 수 있다. 제1 돌출부(227a)는 그 상단이 돌기(224)의 상단과 동일한 높이에 제공될 수 있다.The protrusion 227 is provided inside the inner groove 221 and the outer groove 222. A plurality of protrusions 227 may be provided. The protrusion 227 may include a first protrusion 227a and a second protrusion 227b. The first protrusion 227a may be located inside the inner groove 221. A plurality of first projections 227a may be provided. The plurality of first projections 227a may be spaced apart from each other by a predetermined distance. The first protrusion 227a may have the same depth as the first depth d 1 of the inner groove 221. The first projection 227a may be provided at the same height as the upper end of the projection 224.

제2 돌출부(227b)는 외측 홈(222)의 내부에 위치할 수 있다. 제2 돌출부(227b)는 복수개 제공될 수 있다. 복수개의 제2 돌출부(227b)는 서로간에 일정한 간격을 가지도록 위치할 수 있다. 제2 돌출부(227b)는 외측 홈(222)의 제2 깊이(d2)와 동일한 깊이를 가질 수 있다. 제2 돌출부(227b)는 그 상단이 돌기(224)의 상단과 동일한 높이에 제공될 수 있다.And the second projection 227b may be located inside the outer groove 222. [ A plurality of second projections 227b may be provided. The plurality of second projections 227b may be spaced apart from each other by a predetermined distance. The second projection 227b may have the same depth as the second depth d 2 of the outer groove 222. The second projection 227b may be provided at the same height as the upper end of the projection 224.

제2공급 유로(233)는 기판(W)의 저면에 열전달 가스를 공급한다. 제2공급 유로(233)는 내측 홈(221)과 외측 홈(222)에 각각 열전달 가스를 공급할 수 있다. 제2공급 유로(233)는 내측 홈(221)과 외측 홈(222)에 각각 연결될 수 있다. 일 예에 의하면, 제2공급 유로(233)는 내측 제2공급 유로(233a)와 외측 제2공급 유로(233b)를 포함할 수 있다. 내측 제2공급 유로(233a)는 내측 홈(221)과 연결되어 내측 홈(221)으로 열전달 가스를 전달할 수 있다. 외측 제2공급 유로(233b)는 외측 홈(222)과 연결되어 외측 홈(222)으로 열전달 가스를 전달할 수 있다. The second supply passage 233 supplies a heat transfer gas to the bottom surface of the substrate W. The second supply passage 233 can supply the heat transfer gas to the inner groove 221 and the outer groove 222, respectively. The second supply passage 233 may be connected to the inner groove 221 and the outer groove 222, respectively. According to an example, the second supply passage 233 may include an inner second supply passage 233a and an outer second supply passage 233b. The inner second supply passage 233a is connected to the inner groove 221 and can transfer the heat transfer gas to the inner groove 221. The outer second supply passage 233b is connected to the outer groove 222 to transmit the heat transfer gas to the outer groove 222.

열전달 가스는 기판(W)과 지지 유닛(200) 상호간에 열전달의 매개체로서 역할을 한다. 열전달 가스는 열전도도가 큰 유체를 제공하여 기판(W)과 지지 유닛(200) 상호간에 열전달이 용이하게 될 수 있도록 할 수 있다. 이에 지지 유닛(200) 상면에 제공되는 열전달 가스의 양을 조절하여 기판(W)의 온도를 조절할 수 있다. 상술한 바와 같이, 지지 유닛(200) 상면에 복수개의 홈을 제공하여 각각의 홈의 깊이, 넓이, 그리고 부피를 상이하게 하여 기판(W)과 지지 유닛(200) 사이에 위치하는 열전달 가스의 양을 조절할 수 있다. 이로 인하여 기판(W)의 영역에 따른 온도 조절을 용이하게 할 수 있다. 일 예에 의하면, 열전달 가스는 헬륨(He)을 포함할 수 있다.The heat transfer gas acts as a heat transfer medium between the substrate W and the support unit 200. The heat transfer gas may provide a fluid having a high thermal conductivity so that heat transfer between the substrate W and the support unit 200 can be facilitated. Accordingly, the temperature of the substrate W can be controlled by adjusting the amount of the heat transfer gas provided on the upper surface of the support unit 200. As described above, a plurality of grooves are provided on the upper surface of the support unit 200 so that the depth, the width, and the volume of each groove are made different from each other, so that the amount of heat transfer gas located between the substrate W and the support unit 200 Can be adjusted. Thus, the temperature control according to the region of the substrate W can be facilitated. According to one example, the heat transfer gas may include helium (He).

다시 도 1을 참조하면, 지지판(220)은 내부에 매설되는 제1 전극(223)과 히터(225)를 더 포함한다. Referring again to FIG. 1, the support plate 220 further includes a first electrode 223 and a heater 225 embedded therein.

제1 전극(223)은 제1 전원(223a)과 전기적으로 연결된다. 제1 전원(223a)은 직류 전원을 포함한다. 제1 전극(223)과 제1 전원(223a) 사이에는 스위치(223b)가 설치된다. 제1 전극(223)은 스위치(223b)의 온/오프(ON/OFF)에 의해 제1 전원(223a)과 전기적으로 연결될 수 있다. 스위치(223b)가 온(ON) 되면, 제1 전극(223)에는 직류 전류가 인가된다. 제1 전극(223)에 인가된 전류에 의해 제1 전극(223)과 기판(W) 사이에는 정전기력이 작용하며, 정전기력에 의해 기판(W)은 지지판(220)에 흡착된다.The first electrode 223 is electrically connected to the first power source 223a. The first power source 223a includes a DC power source. A switch 223b is provided between the first electrode 223 and the first power source 223a. The first electrode 223 may be electrically connected to the first power source 223a by turning on / off the switch 223b. When the switch 223b is turned on, a direct current is applied to the first electrode 223. An electrostatic force is applied between the first electrode 223 and the substrate W by the current applied to the first electrode 223 and the substrate W is attracted to the support plate 220 by the electrostatic force.

히터(225)는 제1 전극(223)의 하부에 위치한다. 히터(225)는 제2 전원(225a)과 전기적으로 연결된다. 히터(225)는 제2 전원(225a)에서 인가된 전류에 저항함으로써 열을 발생시킨다. 발생된 열은 지지판(220)을 통해 기판(W)으로 전달된다. 히터(225)에서 발생된 열에 의해 기판(W)은 소정 온도로 유지된다. 히터(225)는 나선 형상의 코일을 포함한다. The heater 225 is located below the first electrode 223. The heater 225 is electrically connected to the second power source 225a. The heater 225 generates heat by resisting the current applied from the second power source 225a. The generated heat is transferred to the substrate W through the support plate 220. The substrate W is maintained at a predetermined temperature by the heat generated in the heater 225. The heater 225 includes a helical coil.

지지판(220)의 하부에는 베이스판(230)이 위치한다. 지지판(220)의 저면과 베이스판(230)의 상면은 필러(235)를 매개로 하여 브레이징에 의해 접착될 수 있다. 베이스판(230)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 베이스판(230)은 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 베이스판(230)은 전극을 포함할 수 있다. 베이스판(230)의 상면은 중심 가열 영역이 가장자리 가열 영역보다 높게 위치되도록 단차질 수 있다. 베이스판(230)의 상면 중심 가열 영역은 지지판(220)의 저면에 상응하는 면적을 가지며, 지지판(220)의 저면과 접착된다. 베이스판(230)에는 순환 유로(231), 냉각 부재(232), 그리고 제2 공급 유로(233)가 형성된다.A base plate 230 is positioned below the support plate 220. The bottom surface of the support plate 220 and the top surface of the base plate 230 may be bonded by brazing via a filler 235. The base plate 230 may include a conductive material. For example, the base plate 230 may be made of aluminum. The base plate 230 may include an electrode. The upper surface of the base plate 230 may be stepped so that the central heating region is located higher than the edge heating region. The upper surface central heating region of the base plate 230 has an area corresponding to the bottom surface of the support plate 220 and is adhered to the bottom surface of the support plate 220. A circulation flow path 231, a cooling member 232, and a second supply flow path 233 are formed in the base plate 230.

순환 유로(231)는 열전달 매체가 순환하는 통로로 제공된다. 순환 유로(231)는 베이스판(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 순환 유로(231)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 순환 유로(231)들은 서로 연통될 수 있다. 순환 유로(231)들은 동일한 높이에 형성된다.The circulating flow path 231 is provided as a path through which the heat transfer medium circulates. The circulation flow path 231 may be formed in a spiral shape inside the base plate 230. Alternatively, the circulation flow path 231 may be arranged such that ring-shaped flow paths having different radii have the same center. Each of the circulation flow paths 231 can communicate with each other. The circulation flow paths 231 are formed at the same height.

냉각 부재(232)는 바디를 냉각시킨다. 냉각 부재(232)는 냉각 유체가 순환하는 통로로 제공된다. 냉각 부재(232)는 베이스판(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 냉각 부재(232)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 냉각 부재(232)들은 서로 연통될 수 있다. 냉각 부재(232)는 순환 유로(231)보다 큰 단면적을 가질 수 있다. 냉각 부재(232)들은 동일한 높이에 형성된다. 냉각 부재(232)는 순환 유로(231)의 하부에 위치될 수 있다. Cooling member 232 cools the body. The cooling member 232 is provided as a passage through which the cooling fluid circulates. The cooling member 232 may be formed in a spiral shape inside the base plate 230. Further, the cooling members 232 may be arranged so that the ring-shaped flow paths having different radii have the same center. Each of the cooling members 232 can communicate with each other. The cooling member 232 may have a cross-sectional area larger than that of the circulation flow path 231. The cooling members 232 are formed at the same height. The cooling member 232 may be positioned below the circulation flow path 231.

제2 공급 유로(233)는 순환 유로(231)부터 상부로 연장되며, 베이스판(230)의 상면으로 제공된다. 제2 공급 유로(233)는 순환 유로(231)에 대응하는 개수로 제공될 수 있다. The second supply passage 233 extends upward from the circulation passage 231 and is provided on the upper surface of the base plate 230. The second supply passage 233 may be provided in a number corresponding to the circulation flow passage 231.

순환 유로(231)는 열전달 매체 공급라인(231b)을 통해 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된다. 열전달 매체 저장부(231a)에는 열전달 매체가 저장된다. 열전달 매체는 불활성 가스를 포함한다. 실시예에 의하면, 열전달 매체는 헬륨(He) 가스를 포함한다. 헬륨 가스는 공급 라인(231b)을 통해 순환 유로(231)에 공급되며, 제2 공급 유로(233)와 내측홈(221) 및 외측홈(222)을 거쳐 기판(W) 저면으로 공급된다. 헬륨 가스는 플라즈마에서 기판(W)으로 전달된 열이 정전 척(210)으로 전달되는 매개체 역할을 한다.The circulation flow path 231 is connected to the heat transfer medium storage portion 231a through the heat transfer medium supply line 231b. The heat transfer medium is stored in the heat transfer medium storage unit 231a. The heat transfer medium includes an inert gas. According to an embodiment, the heat transfer medium comprises helium (He) gas. Helium gas is supplied to the circulation flow path 231 through the supply line 231b and supplied to the bottom surface of the substrate W via the second supply flow path 233 and the inner grooves 221 and the outer grooves 222. [ The helium gas serves as a medium through which the heat transferred from the plasma to the substrate W is transferred to the electrostatic chuck 210.

냉각 부재(232)는 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된다. 냉각 유체 저장부(232a)에는 냉각 유체가 저장된다. 냉각 유체 저장부(232a) 내에는 냉각기(232b)가 제공될 수 있다. 냉각기(232b)는 냉각 유체를 소정 온도로 냉각시킨다. 이와 달리, 냉각기(232b)는 냉각 유체 공급 라인(232c) 상에 설치될 수 있다. 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 냉각 부재(232)에 공급된 냉각 유체는 냉각 부재(232)를 따라 순환하며 베이스판(230)을 냉각한다. 베이스판(230)은 냉각되면서 지지판(220)와 기판(W)을 함께 냉각시켜 기판(W)을 소정 온도로 유지시킨다. The cooling member 232 is connected to the cooling fluid reservoir 232a through the cooling fluid supply line 232c. The cooling fluid is stored in the cooling fluid storage part 232a. A cooler 232b may be provided in the cooling fluid storage portion 232a. The cooler 232b cools the cooling fluid to a predetermined temperature. Alternatively, the cooler 232b may be installed on the cooling fluid supply line 232c. The cooling fluid supplied to the cooling member 232 through the cooling fluid supply line 232c circulates along the cooling member 232 and cools the base plate 230. [ The base plate 230 cools the support plate 220 and the substrate W together while keeping the substrate W at a predetermined temperature.

베이스판(230)는 금속판을 포함할 수 있다. 일 예에 의하면, 베이스판(230) 전체가 금속판으로 제공될 수 있다. 베이스판(230)는 제3 전원(235a)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 전원(235a)은 고주파 전력을 발생시키는 고주파 전원으로 제공될 수 있다. 고주파 전원은 RF 전원으로 제공될 수 있다. 베이스판(230)는 제3 전원(235a)으로부터 고주파 전력을 인가 받는다. 이로 인하여 베이스판(230)는 전극으로서 기능할 수 있다.The base plate 230 may include a metal plate. According to one example, the entire base plate 230 may be provided as a metal plate. The base plate 230 may be electrically connected to the third power source 235a. The third power source 235a may be provided as a high frequency power source for generating high frequency power. The high frequency power source can be provided by an RF power source. The base plate 230 receives high frequency power from the third power source 235a. Thus, the base plate 230 can function as an electrode.

포커스 링(240)은 정전 척(210)의 가장자리 영역에 배치된다. 포커스 링(240)은 링 형상을 가지며, 지지판(220)의 둘레를 따라 배치된다. 포커스 링(240)의 상면은 외측부(240a)가 내측부(240b)보다 높도록 단차질 수 있다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 지지판(220)의 상면과 동일 높이에 위치된다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 지지판(220)의 외측에 위치된 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 포커스 링(240)의 외측부(240a)는 기판(W) 가장자리 영역을 둘러싸도록 제공된다. 포커스 링(240)은 기판(W)의 전체 영역에서 플라즈마의 밀도가 균일하게 분포하도록 전자기장을 제어한다. 이에 의해, 기판(W)의 전체 영역에 걸쳐 플라즈마가 균일하게 형성되어 기판(W)의 각 영역이 균일하게 식각될 수 있다.The focus ring 240 is disposed in the edge region of the electrostatic chuck 210. The focus ring 240 has a ring shape and is disposed along the periphery of the support plate 220. The upper surface of the focus ring 240 may be stepped so that the outer portion 240a is higher than the inner portion 240b. The upper surface inner side portion 240b of the focus ring 240 is positioned at the same height as the upper surface of the support plate 220. [ The upper side inner side portion 240b of the focus ring 240 supports an edge region of the substrate W positioned outside the support plate 220. [ The outer side portion 240a of the focus ring 240 is provided so as to surround the edge region of the substrate W. [ The focus ring 240 controls the electromagnetic field so that the density of the plasma is uniformly distributed over the entire area of the substrate W. Thereby, plasma is uniformly formed over the entire region of the substrate W, so that each region of the substrate W can be uniformly etched.

하부 커버(250)는 지지 유닛(200)의 하단부에 위치한다. 하부 커버(250)는 챔버(100)의 바닥면에서 상부로 이격되어 위치한다. 하부 커버(250)는 상면이 개방된 공간이 내부에 형성된다. 하부 커버(250)의 외부 반경은 베이스판(230)의 외부 반경과 동일한 길이로 제공될 수 있다. 하부 커버(250)의 내부 공간에는 반송되는 기판(W)을 외부의 반송 부재로부터 정전 척(210)으로 이동시키는 리프트 핀 모듈(미도시) 등이 위치할 수 있다. 하부 커버(250)의 저면은 금속 재질로 제공될 수 있다. The lower cover 250 is located at the lower end of the support unit 200. The lower cover 250 is spaced upwardly from the bottom surface of the chamber 100. The lower cover 250 has a space in which an upper surface is opened. The outer radius of the lower cover 250 may be provided with a length equal to the outer radius of the base plate 230. A lift pin module (not shown) for moving the substrate W to be transferred from an external carrying member to the electrostatic chuck 210 may be positioned in the inner space of the lower cover 250. The bottom surface of the lower cover 250 may be made of a metal material.

하부 커버(250)는 연결 부재(253)를 갖는다. 연결 부재(253)는 하부 커버(250)의 외측면과 챔버(100)의 내측벽을 연결한다. 연결 부재(253)는 하부 커버(250)의 외측면에 일정한 간격으로 복수개 제공될 수 있다. 연결 부재(253)는 지지 유닛(200)을 챔버(100) 내부에서 지지한다. 또한, 연결 부재(253)는 챔버(100)의 내측벽과 연결됨으로써 하부 커버(250)가 전기적으로 접지(grounding)되도록 한다. 제1 전원(223a)과 연결되는 제1 전원라인(223c), 제2 전원(225a)과 연결되는 제2 전원라인(225c), 제3 전원(235a)과 연결되는 제3 전원라인(235c), 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된 열전달 매체 공급라인(231b) 그리고 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된 냉각 유체 공급 라인(232c)등은 연결 부재(253)의 내부 공간을 통해 하부 커버(250) 내부로 연장된다.The lower cover 250 has a connecting member 253. The connecting member 253 connects the outer surface of the lower cover 250 and the inner wall of the chamber 100. The connection members 253 may be provided on the outer surface of the lower cover 250 at a predetermined interval. The connection member 253 supports the support unit 200 inside the chamber 100. Further, the connection member 253 is connected to the inner wall of the chamber 100, so that the lower cover 250 is electrically grounded. A first power supply line 223c connected to the first power supply 223a, a second power supply line 225c connected to the second power supply 225a, a third power supply line 235c connected to the third power supply 235a, A heat transfer medium supply line 231b connected to the heat transfer medium storage part 231a and a cooling fluid supply line 232c connected to the cooling fluid storage part 232a are connected to the lower cover 250 .

정전 척(210)과 하부 커버(250)의 사이에는 플레이트(270)가 위치한다. 플레이트(270)는 하부 커버(250)의 상면을 덮는다. 플레이트(270)는 베이스판(230)에 상응하는 단면적으로 제공된다. 플레이트(270)는 절연체를 포함할 수 있다. 플레이트(270)는 베이스판(230)와 하부 커버(250)를 전기적으로 절연시킨다. A plate 270 is positioned between the electrostatic chuck 210 and the lower cover 250. The plate 270 covers the upper surface of the lower cover 250. The plate 270 is provided with a cross-sectional area corresponding to the base plate 230. The plate 270 may comprise an insulator. The plate 270 electrically insulates the base plate 230 and the lower cover 250.

플라즈마 소스는 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시킨다. 플라즈마 소스는 용량 결합형 플라즈마(CCP: capacitively coupled plasma) 또는 유도결합형 플라즈마(ICP: inductively coupled plasma)가 제공될 수 있다. The plasma source generates a plasma from the process gas. The plasma source may be provided with capacitively coupled plasma (CCP) or inductively coupled plasma (ICP).

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 의한 기판 처리 장치(10)는 플라즈마 소스가 용량 결합형 플라즈마(CCP: capacitively coupled plasma)로 제공되는 것으로 설명한다. 이에 플라즈마 소스는 샤워 헤드(300)를 포함한다. 이와 달리, 플라즈마 소스는 유도결합형 플라즈마(ICP: inductively coupled plasma)로 제공될 수도 있다.Hereinafter, the substrate processing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention will be described in which a plasma source is provided as a capacitively coupled plasma (CCP). The plasma source includes a showerhead 300. Alternatively, the plasma source may be provided as an inductively coupled plasma (ICP).

샤워 헤드(300)는 챔버(100) 내부에서 지지 유닛(200)의 상부에 위치한다. 샤워 헤드(300)는 지지 유닛(200)과 대향하도록 위치한다.The showerhead 300 is located in the upper part of the support unit 200 inside the chamber 100. The shower head 300 is positioned to face the support unit 200.

샤워 헤드(300)는 가스 분산판(310)과 지지부(330)를 포함한다. 가스 분산판(310)은 챔버(100)의 상면에서 하부로 일정거리 이격되어 위치한다. 가스 분산판(310)과 챔버(100)의 상면은 그 사이에 일정한 공간이 형성된다. 가스 분산판(310)은 두께가 일정한 판 형상으로 제공될 수 있다. 가스 분산판(310)의 저면은 플라즈마에 의한 아크 발생을 방지하기 위하여 그 표면이 양극화 처리될 수 있다. 가스 분산판(310)의 단면은 지지 유닛(200)과 동일한 형상과 단면적을 가지도록 제공될 수 있다. 가스 분산판(310)은 복수개의 분사홀(311)을 포함한다. 분사홀(311)은 가스 분산판(310)의 상면과 하면을 수직 방향으로 관통한다. 가스 분산판(310)은 금속 재질을 포함한다. 가스 분산판(310)은 제4 전원(351)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제4 전원(351)은 고주파 전원으로 제공될 수 있다. 이와 달리, 가스 분산판(310)은 전기적으로 접지될 수도 있다. 가스 분산판(310)은 제4 전원(351)과 전기적으로 연결되거나, 접지되어 전극으로서 기능할 수 있다.The shower head 300 includes a gas distributor plate 310 and a support portion 330. The gas distribution plate 310 is spaced apart from the upper surface of the chamber 100 by a predetermined distance. A uniform space is formed between the gas distributor 310 and the upper surface of the chamber 100. The gas distribution plate 310 may be provided in a plate shape having a constant thickness. The bottom surface of the gas distribution plate 310 may be polarized on its surface to prevent arcing by plasma. The cross section of the gas distribution plate 310 may be provided so as to have the same shape and cross section as the support unit 200. The gas distribution plate 310 includes a plurality of injection holes 311. The injection hole 311 penetrates the upper and lower surfaces of the gas distribution plate 310 in the vertical direction. The gas distribution plate 310 includes a metal material. The gas distributor 310 may be electrically connected to the fourth power source 351. The fourth power source 351 may be provided as a high frequency power source. Alternatively, the gas distribution plate 310 may be electrically grounded. The gas distributor plate 310 may be electrically connected to the fourth power source 351 or may be grounded to function as an electrode.

지지부(330)는 가스 분산판(310)의 측부를 지지한다. 지지부(330)는 상단은 챔버(100)의 상면과 연결되고, 하단은 가스 분산판(310)의 측부와 연결된다. 지지부(330)는 비금속 재질을 포함할 수 있다.The support portion 330 supports the side of the gas distributor plate 310. The upper end of the support part 330 is connected to the upper surface of the chamber 100, and the lower end is connected to the side of the gas distribution plate 310. The support portion 330 may include a non-metallic material.

샤워 헤드(300)는 전력이 제공되어 전극의 역할을 한다. 샤워 헤드(300)와 지지 유닛(200)의 베이스판(230)는 각각 상부 전극과 하부 전극으로 제공될 수 있다. 상부 전극 및 하부 전극은 챔버(100)의 내부에서 서로 평행하게 상하로 배치될 수 있다. 양 전극 중 어느 하나의 전극은 고주파 전력을 인가하고, 다른 전극은 접지될 수 있다. 양 전극 간의 공간에는 전자기장이 형성되고, 이 공간에 공급되는 공정 가스는 플라즈마 상태로 여기될 수 있다. 이 플라즈마를 이용하여 기판 처리 공정이 수행된다.The showerhead 300 is powered to serve as an electrode. The showerhead 300 and the base plate 230 of the support unit 200 may be provided as an upper electrode and a lower electrode, respectively. The upper electrode and the lower electrode may be arranged vertically in parallel with each other in the chamber 100. Either one of the electrodes can apply high-frequency power and the other electrode can be grounded. An electromagnetic field is formed in a space between both electrodes, and a process gas supplied to this space can be excited into a plasma state. A substrate processing process is performed using this plasma.

일 예에 의하면, 하부 전극에는 고주파 전력이 인가되고, 상부 전극은 접지될 수 있다. 이와 달리, 상부 전극과 하부 전극에 모두 고주파 전력이 인가될 수 있다. 이로 인하여 상부 전극과 하부 전극 사이에 전자기장이 발생된다. 발생된 전자기장은 챔버(100) 내부로 제공된 공정 가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다.According to an example, high-frequency power may be applied to the lower electrode, and the upper electrode may be grounded. Alternatively, high-frequency power may be applied to both the upper electrode and the lower electrode. As a result, an electromagnetic field is generated between the upper electrode and the lower electrode. The generated electromagnetic field excites the process gas provided inside the chamber 100 into a plasma state.

가스 공급 유닛(400)은 챔버(100) 내부에 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(400)은 가스 공급 노즐(410), 가스 공급 라인(420), 그리고 가스 저장부(430)를 포함한다. 가스 공급 노즐(410)은 챔버(100)의 상면 중앙부에 설치된다. 가스 공급 노즐(410)의 저면에는 분사구가 형성된다. 분사구는 챔버(100) 내부로 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 라인(420)은 가스 공급 노즐(410)과 가스 저장부(430)를 연결한다. 가스 공급 라인(420)은 가스 저장부(430)에 저장된 공정 가스를 가스 공급 노즐(410)에 공급한다. 가스 공급 라인(420)에는 밸브(421)가 설치된다. 밸브(421)는 가스 공급 라인(420)을 개폐하며, 가스 공급 라인(420)을 통해 공급되는 공정 가스의 유량을 조절한다.A gas supply unit (400) supplies a process gas into the chamber (100). The gas supply unit 400 includes a gas supply nozzle 410, a gas supply line 420, and a gas storage unit 430. The gas supply nozzle 410 is installed at the center of the upper surface of the chamber 100. An injection port is formed on the bottom surface of the gas supply nozzle 410. The injection port supplies the process gas into the chamber 100. The gas supply line 420 connects the gas supply nozzle 410 and the gas storage unit 430. The gas supply line 420 supplies the process gas stored in the gas storage unit 430 to the gas supply nozzle 410. The gas supply line 420 is provided with a valve 421. The valve 421 opens and closes the gas supply line 420 and regulates the flow rate of the process gas supplied through the gas supply line 420.

배플 유닛(500)은 챔버(100)의 내측벽과 지지 유닛(200)의 사이에 위치된다. 배플(510)은 환형의 링 형상으로 제공된다. 배플(510)에는 복수의 관통홀(511)들이 형성된다. 챔버(100) 내에 제공된 공정 가스는 배플(510)의 관통홀(511)들을 통과하여 배기홀(102)로 배기된다. 배플(510)의 형상 및 관통홀(511)들의 형상에 따라 공정 가스의 흐름이 제어될 수 있다.The baffle unit 500 is positioned between the inner wall of the chamber 100 and the support unit 200. The baffle 510 is provided in an annular ring shape. A plurality of through holes 511 are formed in the baffle 510. The process gas provided in the chamber 100 passes through the through holes 511 of the baffle 510 and is exhausted to the exhaust hole 102. The flow of the process gas can be controlled according to the shape of the baffle 510 and the shape of the through holes 511. [

이하, 상술한 도 1의 지지 유닛을 제조하는 방법을 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing the above described support unit of Fig. 1 will be described.

도 4는 도 1의 지지 유닛의 구성요소를 개략적으로 보여주는 분리도이다. 도 5는 지지 유닛 제조 방법을 보여주는 순서도이다. Figure 4 is an exploded view schematically showing the components of the support unit of Figure 1; 5 is a flow chart showing a method of manufacturing a support unit.

도면 편의상, 지지판(220) 상부의 홈, 돌기, 돌출부, 공급 유로들 등은 생략하였다. 또한, 도면 편의상, 제1금속막과 제2금속막이 금속망(290)보다 두꺼운 것으로 도시하였으나, 실제로는 도 6에서와 같이 금속망의 두께가 제1,2금속막보다 두껍게 제공된다. For convenience of illustration, grooves, projections, protrusions, supply passages, etc. on the support plate 220 are omitted. In addition, although the first metal film and the second metal film are shown as being thicker than the metal mesh 290, the metal mesh is thicker than the first and second metal films as shown in FIG.

지지 유닛의 정전 척(210)은 지지판(220)과 베이스판(230) 그리고 접합부를 포함한다. 여기서, 접합부는 제1금속막(282)과 제2금속막(284) 그리고 그 사이에 금속망(290)을 매개로 하여 브레이징(Brazing)에 의해 접착되는 접합층이다. 본 실시예에서 접합부는 금속망(290)을 포함하는 것으로 도시하고 설명하였으나, 접합부는 금속망이 아닌 플레이트 형상의 금속판으로도 제공될 수 있다.The electrostatic chuck 210 of the support unit includes a support plate 220, a base plate 230, and a joint. Here, the bonding portion is a bonding layer bonded by brazing via the first metal film 282 and the second metal film 284 and a metal mesh 290 therebetween. In the present embodiment, the joining portion is illustrated as including the metal net 290, but the joining portion may also be provided as a plate-like metal plate rather than a metal net.

베이스판(230)은 지지판(220)과의 열팽창율 차이에 의한 열응력을 최소화하기 위해, 도전성 물질에 첨가 물질을 혼합한 도전성 복합 재질로 제공될 수 있다. 첨가 물질은 열팽창율이 도전성 물질과 지지판의 재질 간의 열팽창율의 차이보다 작게 되는 물질일 수 있다. 일 예로, 도전성 물질은 티타늄(Ti) 또는 AL(알루미늄)을 포함할 수 있으나, 바람직하게는 AL(알루미늄)일 수 있다. 첨가 물질은 Sic(탄화규소), AL2O3(산화알루미늄), Si(실리콘), Graphite(그라파이터), 유리섬유 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 도전성 복합 물질은 도전성 물질인 AL(알루미늄)의 함량이 50% 이상일 경우 300mm 정전척 제작시 열팽창율 차이로 인한 밴딩현상으로 정전척 제작이 불가하고, 도전성 물질인 AL(알루미늄)의 함량이 50% 미만(바람직하게는 40%~10%)의 경우 브레이징의 모재인 AL(알루미늄)의 함량 부족으로 안정적인 브레이징 형성이 어렵다. 이러한 문제를 해소하기 위해 본 발명의 베이스판(230)은 상면에 AL(알루미늄)으로 제1금속막(282)을 형성하여 브레이징을 진행함으로써 안정적인 브레이징 계면을 형성할 수 있다(S10). The base plate 230 may be provided as a conductive composite material 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 support plate 220. The additive material may be a material whose coefficient of thermal expansion is smaller than the difference in thermal expansion coefficient between the material of the conductive material and the support plate. In one example, the conductive material may include titanium (Ti) or AL (aluminum), but may preferably be AL (aluminum). The additive material may include any one of Sic (silicon carbide), AL2O3 (aluminum oxide), Si (silicon), Graphite (graphite), and glass fiber. When the content of AL (aluminum), which is a conductive material, is more than 50%, it is impossible to fabricate an electrostatic chuck due to a banding phenomenon due to a difference in thermal expansion coefficient when a 300 mm electrostatic chuck is manufactured. (Preferably 40% to 10%), it is difficult to form stable brazing due to the insufficient content of AL (aluminum), which is the base material of brazing. In order to solve this problem, the base plate 230 of the present invention may form a stable brazing interface by forming a first metal film 282 of AL (aluminum) on the upper surface thereof and proceeding brazing (S10).

상기와 같이, AL(알루미늄)의 함량이 10-40% 미만으로 포함된 도전성 복합 재질로 베이스판(230)을 제작하고, 그 상면에 제1금속막(282)을 형성함으로써, 브레이징에 의해 지지판(220)과 베이스판(230)을 결합시킬 때, 지지판(220)과 베이스판(230)의 열팽창률 차이에 의한 열응력을 줄일 수 있고, 제1금속막(282)에 의해 안정적인 브레이징 계면을 제공할 수 있다. 이처럼, 열팽창률 차이에 의한 열응력을 줄임으로써, 열 팽창차이에 따른 지지판(220)의 깨짐 현상, 밴딩(banding) 현상 등을 방지할 수 있다. As described above, the base plate 230 is manufactured from a conductive composite material containing less than 10-40% of AL (aluminum), and the first metal film 282 is formed on the base plate 230, The thermal stress due to the difference in thermal expansion coefficient between the support plate 220 and the base plate 230 can be reduced and the stable brazing interface can be formed by the first metal film 282 . As described above, by reducing the thermal stress due to the difference in the coefficient of thermal expansion, it is possible to prevent the support plate 220 from being cracked or banding due to the difference in thermal expansion.

한편, 베이스판(230)은 냉각 유체가 순환하는 통로인 냉각부재(232)를 제공하기 위해 상부 베이스판(230-1)과 하부 베이스판(230-2)으로 각각 제작된 후 브레이징에 의해 접착된다. 여기서, 상부 베이스판(230-1)과 하부 베이스판(230-2)의 브레이징 온도는 베이스판(230)과 지지판(220) 간의 브레이징 온도보다 높다. Meanwhile, the base plate 230 is manufactured as an upper base plate 230-1 and a lower base plate 230-2 in order to provide a cooling member 232, which is a passage through which the cooling fluid circulates, do. The brazing temperature of the upper base plate 230-1 and the lower base plate 230-2 is higher than the brazing temperature between the base plate 230 and the support plate 220. [

비도전성 재질로 이루어진 지지판(220)은 저면에 제2금속막(284)을 증착시킨다(S10). 제2금속막(284)은 제1금속막(282)과 동일한 재질인 AL(알루미늄)으로 제공될 수 있다. 지지판(220)은 저면과 제2금속막(284) 사이에 제3금속막(286)이 제공될 수 있다. 제2금속막(284)을 증착하기 전에 제3금속막(286)은 진공 증착 또는 도금에 의해 지지판 저면에 증착될 수 있다. 제3금속막(286)은 Ti(티타늄)일 수 있으나, 이외에도 Ni(니켈), Ag(은)을 적용할 수도 있다. The support plate 220 made of a non-conductive material deposits a second metal film 284 on the bottom surface (S10). The second metal film 284 may be provided as AL (aluminum), which is the same material as the first metal film 282. The support plate 220 may be provided with a third metal film 286 between the bottom surface and the second metal film 284. The third metal film 286 may be deposited on the bottom of the support plate by vacuum deposition or plating before the second metal film 284 is deposited. The third metal film 286 may be Ti (titanium), but Ni (nickel) and Ag (silver) may be applied.

한편, 지지판(220)과 도전성 재질로 이루어진 베이스판(230) 사이에 금속망(290)을 제공한다(S20). 일 예로, 금속망(236)은 20~80%의 기공율을 가질 수 있다. 금속망(290)은 금속 재질로 제공될 수 있다. 일 예로, 금속망(290)은 AL(알루미늄)을 포함할 수 있다. 금속망(290)을 매개로 하여, 브레이징(Brazing) 공정을 수행한다(S30). Meanwhile, a metal mesh 290 is provided between the support plate 220 and the base plate 230 made of a conductive material (S20). As an example, the metal mesh 236 may have a porosity of 20 to 80%. The metal mesh 290 may be made of a metal material. As an example, the metal mesh 290 may comprise AL (aluminum). A brazing process is performed via the metal mesh 290 (S30).

브레이징 공정을 간단히 설명하면, 접합될 지지판(220)과 베이스판(230) 사이에 금속망(290)를 삽입한 후, 금속망(290) 금속을 용융하기 충분한 온도로 가열한 후, 융융된 금속망(290)를 냉각함에 따라 도 6에서와 같은 강한 접합부가 형성된다. 지지판(220)과 베이스판(230)은 상기와 같은 브레이징에 의해 결합된다(S40). 이에 의해 지지판(220)과 베이스판(230)이 결합됨에 따라, 정전척(210)은 고온 공정시에 큰 내열성을 가질 수 있다. After the metal mesh 290 is inserted between the supporting plate 220 to be joined and the base plate 230 and the metal of the metal mesh 290 is heated to a temperature sufficient to melt the metal, As the mesh 290 is cooled, strong joints as shown in FIG. 6 are formed. The support plate 220 and the base plate 230 are coupled by brazing as described above (S40). As a result, the support plate 220 and the base plate 230 are coupled to each other so that the electrostatic chuck 210 can have a high heat resistance at a high temperature process.

상술한 예에서는 지지판(220)과 베이스판(230)이 브레이징에 의해서 결합되는 것으로 설명하였다. 이와 달리, 지지판(220)과 베이스판(230)은 다른 다양한 방식으로 결합될 수 있다. 일 예로, 지지판(220)과 베이스판(230) 사이에는 접착층이 제공될 수 있다.  In the above example, the support plate 220 and the base plate 230 are coupled by brazing. Alternatively, the support plate 220 and the base plate 230 may be joined in various other ways. For example, an adhesive layer may be provided between the support plate 220 and the base plate 230.

또 다른 예로, 앞서 언급한 접합부와 베이스판(230)의 제1금속막을 생략하고, 지지판(220)의 저면에 제2금속막(284)을 증착시킨 상태에서 브레이징 처리를 통해 베이스판(230)과 지지판(220)을 접합할 수 있다. The second metal film 284 is deposited on the bottom surface of the support plate 220 and the base plate 230 is brazed through brazing in the state where the second metal film 284 is deposited on the bottom surface of the support plate 220. [ And the support plate 220 can be joined to each other.

도 7 정전 척의 변형예를 보여주는 도면이다. 7 is a view showing a modified example of the electrostatic chuck.

도 7에 도시된 정전 척(210a)은 지지판(220)과 베이스판(230) 그리고 접합부를 포함한다. 여기서, 접합부는 필러(235)를 매개로 하여 브레이징에 의해 접착되는 접합층으로, 앞의 정전 척과 다른 점은 금속망(290)이 필러(235)에 삽입된다는데 있다. The electrostatic chuck 210a shown in Fig. 7 includes a support plate 220, a base plate 230, and a joint. Here, the bonding portion is a bonding layer bonded by brazing via a filler 235, which is different from the above-described electrostatic chuck in that a metal net 290 is inserted into the filler 235.

본 실시예에서는 필러(235) 내부에 금속망(236)이 삽입된 형태로 접합부가 제공될 수 있으나, 또 다른 예로, 정전척은 필러(235)라는 매개체를 생략하고, 베이스판(230)의 제1금속막(282)과 지지판(220)의 제2금속막(284) 사이에 완충 금속층을 같은 물질(알루미늄)으로 하여 특별한 필러 없이 고상 확산 브레이징을 통하여 접합할 수 있다.In this embodiment, the connection part may be provided in the form of inserting the metal mesh 236 into the filler 235. However, in another example, the electrostatic chuck may be omitted because the medium of the filler 235 is omitted, The buffer metal layer may be made of the same material (aluminum) between the first metal film 282 and the second metal film 284 of the support plate 220, and may be bonded through solid phase diffusion brazing without special filler.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the foregoing is intended to illustrate and explain the preferred embodiments of the present invention, and the present invention may be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, it is possible to make changes or modifications within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, within the scope of the disclosure, and / or within the skill and knowledge of the art. The embodiments described herein are intended to illustrate the best mode for implementing the technical idea of the present invention and various modifications required for specific applications and uses of the present invention are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. It is also to be understood that the appended claims are intended to cover such other embodiments.

10: 기판 처리 장치 100: 챔버
200: 지지 유닛 210: 정전 척
300 : 플라즈마 소스 227: 돌출부
400 : 가스 공급 유닛 500 : 배플 유닛
10: substrate processing apparatus 100: chamber
200: support unit 210: electrostatic chuck
300: plasma source 227: protrusion
400: gas supply unit 500: baffle unit

Claims (23)

기판을 지지하는 지지 유닛을 제조하는 방법에 있어서:
비도전성 재질로 이루어진, 그리고 기판을 지지하는 지지판을 제공하고,
상기 지지판의 아래에 배치되고, 도전성 물질을 포함하는 재질로 이루어진 베이스판을 제공하고,
상기 베이스판의 상면에 제1금속막을 형성한 후 브레이징 처리를 통해 상기 지지판과 상기 베이스판을 접합하는 지지 유닛 제조 방법. A method of manufacturing a support unit for supporting a substrate, comprising:
Providing a support plate made of a non-conductive material and supporting the substrate,
A base plate disposed below the support plate and made of a material containing a conductive material,
Forming a first metal film on an upper surface of the base plate, and bonding the support plate and the base plate through a brazing process. 제1항에 있어서,
상기 브레이징 처리 전에 상기 지지판의 저면에 상기 제1금속막과 동일한 물질의 제2금속막을 증착한 후 브레이징을 진행하는 지지 유닛 제조 방법. The method according to claim 1,
Wherein a brazing process is performed after depositing a second metal film of the same material as the first metal film on the bottom surface of the support plate before the brazing process. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 지지판과 상기 베이스판 사이에 열팽창 완충을 위한 금속 재질의 금속판을 제공하여 상기 금속판을 매개로 하여 결합하는 지지 유닛 제조 방법. 3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein a metal plate for buffering thermal expansion is provided between the support plate and the base plate, and the plate is coupled via the metal plate. 제3항에 있어서,
상기 금속판은 AL(알루미늄)을 포함하는 지지 유닛 제조 방법. The method of claim 3,
Wherein the metal plate comprises AL (aluminum). 제1항 또는 제2항 있어서,
상기 지지판과 상기 베이스판 사이에 금속 재질의 필러를 제공하여 상기 필러를 매개로 하여 결합하는 지지 유닛 제조 방법. 3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein a metal filler is provided between the support plate and the base plate, and the filler is coupled via the filler. 제5항에 있어서,
상기 필러는 AL(알루미늄)을 포함하는 지지 유닛 제조 방법. 6. The method of claim 5,
Wherein the filler comprises AL (aluminum). 제2항에 있어서,
상기 제1금속막과 상기 제2금속막은 AL(알루미늄)인 지지 유닛 제조 방법. 3. The method of claim 2,
Wherein the first metal film and the second metal film are AL (aluminum). 제2항에 있어서,
상기 제2금속막은 상기 지지판의 저면에 증착된 제3금속막 상에 증착되는 지지 유닛 제조 방법. 3. The method of claim 2,
Wherein the second metal film is deposited on a third metal film deposited on a bottom surface of the support plate. 제8항에 있어서,
상기 제3금속막은 Ti(티타늄)인 지지 유닛 제조 방법. 9. The method of claim 8,
And the third metal film is Ti (titanium). 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 베이스판은
상기 지지판과의 열팽창율 차이에 의한 열응력을 최소화하기 위해, 상기 도전성 물질에 첨가 물질을 혼합한 도전성 복합 재질로 제공되되;
상기 도전성 물질은 AL(알루미늄)을 포함하고,
상기 첨가 물질은
Sic(탄화규소), AL2O3(산화알루미늄), Si(실리콘), Graphite(그라파이터), 유리섬유 중 어느 하나를 포함하는 지지 유닛 제조 방법.3. The method according to claim 1 or 2,
The base plate
A conductive composite material in which an additive material is mixed with the conductive material to minimize a thermal stress due to a difference in thermal expansion coefficient with the support plate;
Wherein the conductive material comprises AL (aluminum)
The additive material
Wherein the support member comprises any one of SiC (silicon carbide), AL2O3 (aluminum oxide), Si (silicon), Graphite (graphite), and glass fiber. 제10에 있어서,
상기 도전성 복합 재질은 상기 도전성 물질인 AL(알루미늄)이 10% ~ 40% 포함되는 지지 유닛 제조 방법. The method according to claim 10,
Wherein the conductive composite material includes 10% to 40% of AL (aluminum) as the conductive material. 제10에 있어서,
상기 베이스판은
상부 베이스와 하부 베이스를 포함하고, 상기 상부 베이스와 상기 하부 베이스는 브레이징 처리를 통해 접합되며,
상기 상부 베이스와 상기 하부 베이스의 브레이징 처리 온도는 상기 베이스판과 상기 지지판의 브레이징 처리 온도보다 높은 온도에서 이루어지는 지지 유닛 제조 방법. The method according to claim 10,
The base plate
And an upper base and a lower base, wherein the upper base and the lower base are joined through a brazing process,
Wherein the brazing treatment temperature of the upper base and the lower base is higher than a brazing treatment temperature of the base plate and the support plate. 기판을 지지하는 지지 유닛을 제조하는 방법에 있어서:
비도전성 재질로 이루어진, 그리고 기판을 지지하는 지지판을 제공하고,
상기 지지판의 아래에 배치되고, 도전성 물질을 포함하는 재질로 이루어진 베이스판을 제공하고,
상기 지지판의 저면에 금속막을 형성한 후 브레이징 처리를 통해 상기 지지판과 상기 베이스판을 접합하는 지지 유닛 제조 방법. A method of manufacturing a support unit for supporting a substrate, comprising:
Providing a support plate made of a non-conductive material and supporting the substrate,
A base plate disposed below the support plate and made of a material containing a conductive material,
Wherein a metal film is formed on the bottom surface of the support plate, and then the support plate and the base plate are bonded to each other through brazing. 지지 유닛에 있어서:
정전기력으로 기판을 흡착시키는 전극을 포함하는 비전도성 재질의 지지판; 및
상기 지지판의 하부에 위치하고, 고주파 전원이 연결되며, 상면에는 제1금속막이 증착되어 브레이징에 의해 상기 지지판과 결합되는 베이스판을 포함하는 기판 지지 유닛.A support unit comprising:
A support plate of a non-conductive material including an electrode for adsorbing the substrate by electrostatic force; And
And a base plate disposed at a lower portion of the support plate and connected to a high frequency power source and having a first metal film deposited on the upper surface thereof and coupled to the support plate by brazing. 제14항에 있어서,
상기 지지판은
저면에 상기 제1금속막과 동일 소재의 제2금속막이 증착된 기판 지지 유닛.15. The method of claim 14,
The support plate
And a second metal film of the same material as the first metal film is deposited on the bottom surface. 제15항에 있어서,
상기 제2금속막은 상기 지지판의 저면에 증착된 제3금속막 상에 증착되며,
상기 제3금속막은 Ti(티타늄)인 기판 지지 유닛. 16. The method of claim 15,
The second metal film is deposited on a third metal film deposited on the bottom surface of the support plate,
And the third metal film is Ti (titanium). 제14항에 있어서,
상기 베이스판은
상기 지지판과의 열팽창율 차이에 의한 열응력을 최소화하기 위해, 도전성 물질인 AL(알루미늄)에 Sic(탄화규소), AL2O3(산화알루미늄), Si(실리콘), Graphite(그라파이터), 유리섬유 중 어느 하나가 첨가된 도전성 복합 재질로 제공되되;
상기 도전성 복합 재질은 상기 도전성 물질이 10% ~ 40% 포함되는 기판 지지 유닛. 15. The method of claim 14,
The base plate
(Silicon carbide), AL2O3 (aluminum oxide), Si (silicon), Graphite (grapheater), and glass fibers in AL (aluminum) as a conductive material in order to minimize thermal stress due to the difference in thermal expansion rate with the above- Provided with a conductive composite material to which one is added;
Wherein the conductive composite material includes 10% to 40% of the conductive material. 제14에 있어서,
상기 금속막과 상기 베이스판 사이에 위치되고, 금속판을 매개로 하여 상기 금속막과 상기 베이스판이 고정되는 접합부를 더 포함하는 기판 지지 유닛. The method according to claim 14,
Further comprising a bonding portion located between the metal film and the base plate and fixed to the metal film and the base plate via a metal plate. 제14항에 있어서,
상기 금속막과 상기 베이스판 사이에 위치되고, 금속 재질의 필러를 매개로 하여 상기 금속막과 상기 베이스판이 고정되는 접합부를 더 포함하되;
상기 필러는 내부에 금속망이 삽입된 형태로 이루어지는 기판 지지 유닛. 15. The method of claim 14,
Further comprising a bonding portion located between the metal film and the base plate and fixed to the metal film and the base plate via a metal filler,
Wherein the filler has a metal net inserted therein. 내부에 처리 공간을 가지는 챔버;
상기 챔버 내에 위치하고, 기판을 지지하는 지지 유닛;
상기 처리 공간으로 공정 가스를 공급하는 가스 공급 유닛; 및
상기 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스;를 포함하되,
상기 지지 유닛은
고주파 전원이 연결되며, 상면에는 제1금속막이 증착된 베이스판; 및
상기 베이스판의 상부에 위치하고, 정전기력으로 기판을 흡착시키는 전극을 포함하며, 저면에는 상기 제1금속막과 동일 물질의 제2금속막이 증착되어 브레이징에 의해 상기 베이스판과 접합되는 비전도성 재질의 지지판을 포함하는 기판 처리 장치.A chamber having a processing space therein;
A support unit located in the chamber and supporting the substrate;
A gas supply unit for supplying a process gas to the process space; And
And a plasma source for generating a plasma from the process gas,
The support unit
A base plate to which a high frequency power source is connected and on which a first metal film is deposited; And
And a second metal film of the same material as that of the first metal film is deposited on the bottom surface of the base plate and bonded to the base plate by brazing, And the substrate processing apparatus. 제20항에 있어서,
상기 베이스판은
상기 지지판과의 열팽창율 차이에 의한 열응력을 최소화하기 위해, 도전성 물질에 Sic(탄화규소), AL2O3(산화알루미늄), Si(실리콘), Graphite(그라파이터), 유리섬유 중 어느 하나가 첨가된 도전성 복합 재질로 제공되되;
상기 도전성 복합 재질은 상기 도전성 물질이 10% ~ 40% 포함되는 기판 처리 장치.21. The method of claim 20,
The base plate
In order to minimize the thermal stress due to the difference in the thermal expansion coefficient with the support plate, it is preferable that any one of Sic (silicon carbide), AL2O3 (aluminum oxide), Si (silicon), Graphite Conductive composite material;
Wherein the conductive composite material comprises 10% to 40% of the conductive material. 제20항 또는 제21항에 있어서,
상기 베이스판과 상기 지지판 사이에 위치하고, 브레이징에 의해 상기 지지판과 상기 베이스판을 접합하는 금속 재질의 금속판을 더 포함하는 기판 처리 장치.22. The method according to claim 20 or 21,
And a metal plate disposed between the base plate and the support plate and joining the support plate and the base plate by brazing. 제20항 또는 제21항에 있어서,
상기 베이스판과 상기 지지판 사이에 위치하고, 브레이징에 의해 상기 지지판과 상기 베이스판을 접합하는 금속 재질의 필러를 더 포함하는 기판 처리 장치.22. The method according to claim 20 or 21,
And a metallic filler located between the base plate and the support plate and joining the support plate and the base plate by brazing.
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