KR100520229B1 - Dry etching apparatus for semiconductor - Google Patents

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KR100520229B1
KR100520229B1 KR10-2004-0016392A KR20040016392A KR100520229B1 KR 100520229 B1 KR100520229 B1 KR 100520229B1 KR 20040016392 A KR20040016392 A KR 20040016392A KR 100520229 B1 KR100520229 B1 KR 100520229B1
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Abstract

본 발명은 반도체 식각장치에 관한 것으로서, 즉 본 발명은 반응 챔버의 내부에서 웨이퍼가 얹혀지도록 구비되는 정전 척(30)과 상기 정전 척(30)의 외측에서 상기 웨이퍼의 외주연부를 감싸도록 구비되는 에지 링(10)과 상기 에지 링(10)의 외측에서 상부전극과 하부전극의 사이로 반응 가스를 균일하게 분사되도록 하면서 상기 에지 링(10)을 클램핑하도록 구비되는 가스 인젝션 링(20)을 포함하여 구비되는 반도체 식각장치에 있어서, 상기 에지 링(10)은 상기 정전 척(30)의 외경과 상기 가스 인젝션 링(20)의 내경 사이에 삽입되며, 상기 가스 인젝션 링(20)에 의해 클램핑되도록 외주연 단부가 단차지게 형성한 하부 에지 링(11)과; 상기 하부 에지 링(11)의 상부에 안치되면서 상기 하부 에지 링(11)과는 체해결이 가능하게 조립되며, 상부면 외주연부는 상기 가스 인젝션 링(20)의 상부면 내주연부를 커버하는 상부 에지 링(12)으로 구비되도록 하여 에지 링(10)과 가스 인젝션 링(20) 사이에서의 폴리머 증착 방지와 제품 수율 및 생산성이 대폭적으로 향상되도록 한다.The present invention relates to a semiconductor etching apparatus, that is, the present invention is provided to surround the outer periphery of the wafer outside the electrostatic chuck 30 and the electrostatic chuck 30 is provided so that the wafer is placed inside the reaction chamber Including the gas injection ring 20 is provided to clamp the edge ring 10 while uniformly injecting the reaction gas between the edge ring 10 and the outer side of the edge ring 10 between the upper electrode and the lower electrode. In the semiconductor etching apparatus provided, the edge ring 10 is inserted between the outer diameter of the electrostatic chuck 30 and the inner diameter of the gas injection ring 20, the outer ring to be clamped by the gas injection ring 20 A lower edge ring 11 having a peripheral end stepped; It is settled on top of the lower edge ring 11 so as to be assembled with the lower edge ring 11 so that the upper surface outer periphery of the upper surface of the upper surface of the inner surface of the gas injection ring 20 It is provided with the edge ring 12 to prevent the polymer deposition between the edge ring 10 and the gas injection ring 20 and to significantly improve product yield and productivity.

Description

반도체 식각장치{Dry etching apparatus for semiconductor} Dry etching apparatus for semiconductor

본 발명은 반도체 식각장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스 인젝션 링과 인접하지만 재질이 상이한 에지 링을 상하 2개의 구성으로 구비하면서 상부 에지 링에 의해서는 가스 인젝션 링의 상부면을 커버하도록 하여 이들 가스 인젝션 링과 에지 링간의 폴리머 증착이 방지되도록 하는 반도체 식각장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor etching apparatus, and more particularly, to include an edge ring adjacent to a gas injection ring in two upper and lower configurations with different materials, and to cover the upper surface of the gas injection ring by the upper edge ring. A semiconductor etching apparatus is provided to prevent polymer deposition between a gas injection ring and an edge ring.

일반적으로 반도체 식각장치는 반응 챔버내에서 발생하는 플라즈마를 이용하여 웨이퍼에 필요로 하는 패턴을 미세 가공하도록 구비하는 공정 설비이다.In general, a semiconductor etching apparatus is a process facility provided to finely process a pattern required for a wafer by using a plasma generated in a reaction chamber.

플라즈마(plasma)를 이용한 미세 가공시 웨이퍼를 안착시킬 수 있도록 클램핑(clamping)하기 위하여 척을 사용하고 있는 바 특히 정전기를 이용하여 웨이퍼를 척킹(chucking)하는 장치를 정적 척(electrical static chuck, 약칭하여 ESC라고 함)이라 한다. A chuck is used to clamp the wafer so that the wafer can be seated during microfabrication using plasma. In particular, an apparatus for chucking a wafer using static electricity is called an electrical static chuck. ESC).

이러한 정전기를 이용한 종래의 정전 척은 도 1에 도시한 바와 같이 정전 척(1)에 웨이퍼(2)를 올려 놓은 후 전압 발생부로부터 소정의 전류를 인가시키게 되면 이때 웨이퍼(2)와 정전 척(1)의 사이에는 직류의 고전압(DC 650∼700V)에 의해 전위차가 발생한다. In the conventional electrostatic chuck using the static electricity, as shown in FIG. 1, when the wafer 2 is placed on the electrostatic chuck 1 and a predetermined current is applied from the voltage generator, the wafer 2 and the electrostatic chuck ( During 1), a potential difference occurs due to a high direct current voltage (DC 650 to 700 V).

이렇게 발생된 전위차에 의해서 정전 척(1) 내부에서는 유전 분극현상이 일어나 +극 가까운 곳의 웨이퍼(2)에는 -전하가, 먼 곳에서는 +전하가 대전된다. As a result of the potential difference, a dielectric polarization phenomenon occurs in the electrostatic chuck 1, and negative charges are charged to the wafer 2 near the positive pole, and positive charges are located far away.

전하의 대전에 의해 정전기력을 발생시키게 되면 웨이퍼(2)는 정전 척(1) 위에서 정전기력에 의해 흡착되어 견고하게 클램핑되는 상태가 된다.When the electrostatic force is generated by the charging of the electric charge, the wafer 2 is absorbed by the electrostatic force on the electrostatic chuck 1 and is firmly clamped.

정전 척(1)은 주로 건식 식각장치에서 사용하며, 이때 웨이퍼(W)에 증착되는 박막은 가스 플라즈마에 의한 에칭에 의해서 패턴을 따라 식각된다.The electrostatic chuck 1 is mainly used in a dry etching apparatus, wherein the thin film deposited on the wafer W is etched along the pattern by etching by gas plasma.

이러한 정전 척(1)에 의한 웨이퍼의 척킹구조에서 웨이퍼(2)의 외측을 감싸는 형상으로 정전 척(1)의 외주연부를 따라 상단부에 구비되도록 하는 것이 에지 링(3, edge ring)이다.In the chucking structure of the wafer by the electrostatic chuck 1, the edge ring 3 is provided to have an upper end portion along the outer periphery of the electrostatic chuck 1 in a shape surrounding the outside of the wafer 2.

에지 링(3)은 통상 세라믹 재질로서 이루어지고, 정전 척(1)의 상부에서 안전하게 정전 척(1)에 유도되어 척킹될 수 있도록 한다.The edge ring 3 is usually made of a ceramic material and is secured to the electrostatic chuck 1 at the top of the electrostatic chuck 1 so that it can be chucked.

그리고 에지 링(3)의 외측으로는 도 2에서와 같이 통상 알루미늄 합금 재질로 가스 인젝션 링(4)이 구비되도록 하고 있는 바 이러한 가스 인젝션 링(4)은 에지 링(3)을 클램핑하는 동시에 플라즈마를 형성시키기 위한 가스를 공급하게 된다.In addition, as shown in FIG. 2, the gas injection ring 4 is provided to the outside of the edge ring 3, which is usually made of aluminum alloy. The gas injection ring 4 clamps the edge ring 3 and simultaneously plasma To supply a gas to form the gas.

한편 통상의 식각장치에서는 플라즈마 형성을 위해 공급하게 되는 반응 가스가 반응 챔버의 상부에서 공급이 되도록 하고 있으나 일부의 장비에서는 도시한 바와 같이 하부에서 가스 인젝션 링(4)의 외주연부에 등간격으로 갖도록 형성한 노즐을 통하여 반응 가스가 상향 분사되도록 하기도 한다.Meanwhile, in the conventional etching apparatus, the reaction gas supplied for plasma formation is supplied from the upper part of the reaction chamber, but in some equipment, as shown in the drawing, the reaction gas is provided at equal intervals on the outer periphery of the gas injection ring 4 at the lower part. The reaction gas may be injected upward through the formed nozzle.

하지만 이렇게 구비되는 가스 인젝션 링(4)은 전술한 바와 같이 내부로 반응 가스가 통과되도록 하는 구성이 구비되어야만 하므로 에지 링(3)과 같은 세라믹 사용이 불가하고, 가공에 유리한 알루미늄 합금으로서 구비되도록 하고 있다.However, the gas injection ring 4 provided as described above must be provided with a configuration that allows the reaction gas to pass therein as described above, so that ceramics such as the edge ring 3 cannot be used and are provided as an aluminum alloy advantageous for processing. have.

하지만 에지 링(3)과 가스 인젝션 링(4)은 서로 재질적 차이에 의해서 필연적으로 유동 공차가 발생하게 되며, 이러한 유동 공차에 의해 에지 링(3)과 가스 인젝션 링(4)간에는 미세하게 이격되는 부위가 발생되고, 이 부위에 폴리머가 다량 증착되기도 할 뿐만 아니라 특히 알루미늄 합금의 가스 인젝션 링(4)의 상부면에는 알루미늄 원자와의 반응성이 뛰어난 불소(에칭가스에서 발생)와의 화학적 반응에 의해 불화알루미늄인 폴리머(P)가 생성되는데 이렇게 증착되는 폴리머(P)는 공정 수행 즉 웨이퍼 식각에 악영향으로 작용함으로써 공정 불량 내지는 제품 불량을 초래하게 되는 문제가 있다.However, the edge ring 3 and the gas injection ring 4 inevitably have a flow tolerance due to the material difference, and the gap between the edge ring 3 and the gas injection ring 4 is minutely spaced by the flow tolerance. In addition, a large amount of polymer may be deposited on the site, and in particular, the upper surface of the gas injection ring 4 of the aluminum alloy may have a chemical reaction with fluorine (which occurs in etching gas), which is highly reactive with aluminum atoms. Polymer P, which is aluminum fluoride, is produced. The deposited polymer P has a problem of adversely affecting the performance of the process, that is, wafer etching, resulting in process defects or product defects.

따라서 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 상하부 분리형으로 에지 링을 구비하고, 상부 에지링에 의해서는 재질이 다른 가스 인젝션 링의 상부가 커버되게 함으로써 에지 링과 가스 인젝션 링간 경계부에서의 폴리머 증착이 방지되도록 하는 반도체 식각장치를 제공하는데 있다. Accordingly, the present invention has been invented to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an upper and lower separation type edge ring, and to cover the upper portion of the gas injection ring having a different material by the upper edge ring. A semiconductor etching apparatus is provided to prevent polymer deposition at an interface between an edge ring and a gas injection ring.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 반응 챔버의 내부에서 웨이퍼가 얹혀지도록 구비되는 정전 척과 상기 정전 척의 외측에서 상기 웨이퍼의 외주연부를 감싸도록 구비되는 에지 링과 상기 에지 링의 외측에서 상부전극과 하부전극의 사이로 반응 가스를 균일하게 분사되도록 하면서 상기 에지 링을 클램핑하도록 구비되는 가스 인젝션 링을 포함하여 구비되는 반도체 식각장치에 있어서, 상기 에지 링은, 상기 정전 척의 외경과 상기 가스 인젝션 링의 내경 사이에는 상기 가스 인젝션 링에 의해 외주연 단부가 클램핑되도록 단차지면서 상단부는 상기 정전 척의 상단부 높이보다는 낮게 형성되도록 구비되는 하부 에지 링과; 상기 하부 에지 링의 상부에 안치되면서 상기 정전 척의 상단부보다는 미세하게 높게 상부면을 형성하는 동시에 상부면의 외주연부에 의해서는 상기 가스 인젝션 링의 내측의 상부면이 커버되도록 하는 구성으로 이루어지도록 하는데 특징이 있다.In order to achieve the above object, the present invention provides an electrostatic chuck provided to mount a wafer inside the reaction chamber, an edge ring provided to surround the outer periphery of the wafer outside the electrostatic chuck, and an upper electrode outside the edge ring. A semiconductor etching apparatus comprising a gas injection ring provided to clamp the edge ring while allowing a reaction gas to be uniformly injected between the lower electrodes, wherein the edge ring includes an outer diameter of the electrostatic chuck and an inner diameter of the gas injection ring. A lower edge ring provided with an upper end portion lower than a height of an upper end portion of the electrostatic chuck while being stepped to clamp an outer circumferential end by the gas injection ring; The upper edge of the gas injection ring is covered by the outer periphery of the upper surface while forming an upper surface finely higher than the upper end of the electrostatic chuck while being placed on the upper portion of the lower edge ring. There is this.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 에지 링의 구성을 예시한 분리 사시도이고, 도 4는 본 발명의 에지 링을 결합한 구성을 도시한 것이다.Figure 3 is an exploded perspective view illustrating the configuration of the edge ring according to the present invention, Figure 4 shows a configuration combining the edge ring of the present invention.

본 발명의 에지 링(10)은 원형의 링형상으로 이루어지는 구성으로서, 특히 하부 에지 링(11)과 상부 에지 링(12)으로서 나누어지도록 하며, 이들은 간단한 조립에 의해서 설비에 장착된다.The edge ring 10 of the present invention has a circular ring configuration, and in particular, is divided into a lower edge ring 11 and an upper edge ring 12, which are mounted to a facility by simple assembly.

반응 챔버에서 웨이퍼가 안치되는 정전 척에는 통상 웨이퍼가 안전하게 식각 위치에 유도되도록 하면서 그 상부에서 형성되는 플라즈마가 웨이퍼에 집중해서 반응할 수 있도록 하는 수단으로 에지 링을 구비하게 되는데 이러한 에지 링은 정전 척의 외주연 상부로 형성되도록 하며, 에지 링은 다시 그 외측에서 에지 링을 클램핑하는 동시에 상부전극과 하부전극의 사이로 반응 가스를 균일하게 분사하도록 하는 가스 인젝션 링이 구비되도록 하고 있는 바 이와 같은 구성은 전술한 종래의 기술과 대동소이하다.The electrostatic chuck in which the wafer is placed in the reaction chamber is usually provided with an edge ring as a means for allowing the wafer to be safely guided to an etching position while allowing the plasma formed thereon to concentrate and react on the wafer. The outer ring is formed in the upper portion, and the edge ring is provided with a gas injection ring for uniformly injecting the reaction gas between the upper electrode and the lower electrode while simultaneously clamping the edge ring from the outside thereof. It is almost the same as one conventional technique.

따라서 에지 링(10)은 내경이 웨이퍼의 외경보다는 미세하게 크게 형성되고, 가스 인젝션 링과는 외경의 일부가 맞춤 끼워지도록 하는 구성을 갖는다.Therefore, the edge ring 10 is formed to have a larger inner diameter than the outer diameter of the wafer, and has a configuration such that a portion of the outer diameter is fitted with the gas injection ring.

이에 본 발명은 에지 링(10)을 하부 링(11)과 상부 링(12)으로 이루어지게 하면서 하부 링(11)은 가스 인젝션 링에 의해 클램핑되고, 상부 링(12)은 가스 인젝션 링의 내측의 상부면을 완전 커버하도록 구비한다.In the present invention, the lower ring 11 is clamped by the gas injection ring while the edge ring 10 consists of the lower ring 11 and the upper ring 12, and the upper ring 12 is inside the gas injection ring. It is provided to completely cover the upper surface of the.

이때 하부 링(11)과 상부 링(12)에는 각각 서로 마주보는 상하부면간으로 맞춤돌기(11a)와 끼움홈(12a)이 서로 대응되는 형상으로 형성되도록 한다.At this time, the lower ring 11 and the upper ring 12 are formed so that the alignment protrusion 11a and the fitting groove 12a are formed in a shape corresponding to each other between the upper and lower surfaces facing each other.

한편 도 4에서와 같이 본 발명에서 정전 척(30)은 외주연 단부가 하향 단차지게 형성되는 링형의 형상이며, 이렇게 단차진 외주연 단부로 에지 링(10)이 얹혀지게 된다.Meanwhile, in the present invention, as shown in FIG. 4, the electrostatic chuck 30 has a ring-shaped shape in which the outer periphery end is stepped downward, and thus the edge ring 10 is placed on the stepped outer periphery end.

정전 척(30)에 일단 하부 에지 링(11)이 얹혀지게 되면 하부 에지 링(11)은 그 외측에서 가스 인젝션 링(20)에 의해 클램핑되어 유동이 방지되게 고정되며, 이렇게 고정된 하부 에지 링(11)의 상부로 상부 에지 링(12)이 얹혀지게 함으로써 정전 척(30)에 얹혀져 있는 웨이퍼(40)를 안전하게 정위치되도록 하는 동시에 가스 인젝션 링(20)의 내측의 상부면이 완전 커버되도록 가스 인젝션 링(20)과의 경계부위인 유동 공간이 제거되도록 하는 것이다.Once the lower edge ring 11 is placed on the electrostatic chuck 30, the lower edge ring 11 is clamped by the gas injection ring 20 at the outside thereof to fix the flow to prevent the lower edge ring. The upper edge ring 12 is placed on the upper portion of the 11 so that the wafer 40 placed on the electrostatic chuck 30 is securely positioned while the upper surface of the inner side of the gas injection ring 20 is completely covered. The flow space that is the boundary with the gas injection ring 20 is to be removed.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 작용에 대해서 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation by the present invention configured as described above are as follows.

전술한 바와 같이 본 발명에서 에지 링(10)은 정전 척(30)의 단차진 부위에 우선 하부 에지 링(11)을 안치하고, 이 하부 에지 링(11)의 외측으로는 가스 인젝션 링(20)이 결합되도록 하여 하부 에지 링(11)이 견고하게 장착되도록 한다.As described above, in the present invention, the edge ring 10 first places the lower edge ring 11 in the stepped portion of the electrostatic chuck 30, and the gas injection ring 20 outside the lower edge ring 11. ) Is coupled so that the lower edge ring 11 is firmly mounted.

이때 하부 에지 링(11)의 하향 단차진 외주연 단부는 가스 인젝션 링(20)의 내주연 단부의 상향 단차진 부위에 의해서 상부로부터 눌려지면서 상향 유동 및 회전 유동이 방지되도록 클램핑된다.At this time, the downward stepped outer circumferential end of the lower edge ring 11 is clamped from the top by an upward stepped part of the inner circumferential end of the gas injection ring 20 to be clamped to prevent upward flow and rotational flow.

하부 에지 링(11)을 클램핑한 가스 인젝션 링(20)과 정전 척(30)의 사이에는 다시 상부 에지 링(12)이 하부 에지 링(11)에 정확히 안치되도록 한다.Between the gas injection ring 20 clamping the lower edge ring 11 and the electrostatic chuck 30, the upper edge ring 12 is again accurately seated in the lower edge ring 11.

즉 상부 에지 링(12)은 그 하부의 하부 에지 링(11)에 얹혀지면서 하부 에지 일(11)의 상부면에 형성한 맞춤돌기(11a)에 상부 에지 링(12)의 하부면에 형성한 끼움홈(12a)이 정확히 끼워지면서 결합되도록 한다.That is, the upper edge ring 12 is formed on the lower surface of the upper edge ring 12 on the alignment protrusion 11a formed on the upper surface of the lower edge work 11 while being mounted on the lower edge ring 11 of the lower portion thereof. The fitting groove 12a is fitted to be fitted correctly.

이렇게 맞춤돌기(11a)와 끼움홈(12a)의 맞춤 결합에 의해 상부 에지 링(12)을 하부 에지 링(11)에 조립시키면 상부 에지 링(12)의 회전 유동 및 측방 유동을 방지할 수가 있다. By assembling the upper edge ring 12 to the lower edge ring 11 by the fitting engagement of the fitting protrusion 11a and the fitting groove 12a, rotational and lateral flow of the upper edge ring 12 can be prevented. .

또한 이들 에지 링(11)(12)간 결합 시 맞춤돌기(11a)와 끼움홈(12a)간을 맞추어 조립하게 되면 굳이 플렛 존을 기준으로 세팅해야 하는 번거로움이 생략되어 보다 용이한 조립을 가능케 한다.In addition, when assembling between the alignment protrusion (11a) and the fitting groove (12a) when coupling between the edge rings (11, 12), the hassle that has to be set on the basis of the flat zone is omitted, allowing easier assembly. do.

그리고 상부 에지 링(12)은 상부면이 하부 에지 링(11)보다는 외측으로 더욱 연장되게 형성하여 하부 에지 링(11)에 안치되면서 가스 인젝션 링(20)의 내측의 상부면이 커버되도록 한다.In addition, the upper edge ring 12 is formed such that the upper surface extends further outward than the lower edge ring 11 so that the upper surface of the inner side of the gas injection ring 20 is covered while being seated in the lower edge ring 11.

한편 가스 인젝션 링(20)의 외주연부에는 반응 가스를 분사하는 노즐들이 다수 일정한 간격으로 형성된다.On the other hand, the outer periphery of the gas injection ring 20 is formed with a plurality of nozzles for spraying the reaction gas at regular intervals.

이와 같은 하부 에지 링(11)과 상부 에지 링(12)의 결합 구성은 전기한 도 4에서 보는바와 같다.The coupling configuration of the lower edge ring 11 and the upper edge ring 12 is as shown in FIG.

따라서 상부 에지 링(12)을 하부 에지 링(11)에 조립하게 되면 상부 에지 링(12)의 외주연부가 가스 인젝션 링(20)의 상부면 일부를 상부에서 커버하게 되므로 결국 공정 수행 중에 서로 다른 재질적 특성 차이에 따른 유동 공차의 발생이 방지되고, 따라서 이 이격 공간에서의 폴리머 증착을 예방할 수가 있게 된다.Therefore, when the upper edge ring 12 is assembled to the lower edge ring 11, the outer periphery of the upper edge ring 12 covers a part of the upper surface of the gas injection ring 20 from the top, so that the different edges during the process are different. The occurrence of the flow tolerance due to the difference in the material properties is prevented, and thus the deposition of polymer in this space can be prevented.

즉 본 발명에서와 같이 상부 에지 링(12)에 의해서 가스 인젝션 링(20)의 내주연 상부면이 커버되도록 하면 공정 수행 중의 상호 유동 공차에 의한 이격 공간 발생을 방지시키게 되므로 종전과 같은 이격 공간으로의 폴리머 증착 현상을 배제시킬 수가 있게 되는 것이다.That is, when the inner peripheral upper surface of the gas injection ring 20 is covered by the upper edge ring 12 as in the present invention, it prevents the separation space caused by the mutual flow tolerance during the process, so as to the separation space as before It is possible to eliminate the polymer deposition phenomenon.

이와 같은 에지 링(10)의 개선에 의해 폴리머 증착에 따른 비정기적인 점검율이 41%에서 22%로 급격하게 감소함은 물론 월 평균 점검 횟수가 35회에서 9회로 대폭적으로 감소시키게 된다.By improving the edge ring 10, the occasional inspection rate due to polymer deposition is drastically reduced from 41% to 22%, and the average number of monthly inspections is drastically reduced from 35 to 9 times.

또한 RF 라이프 타임이 통상 26.5시간에서 54시간으로 대폭 증가되어 KLA 안정화를 이루면서 가동률을 향상시켜 제조 수율을 92%에서 94%까지 향상시키는 공정 효율 및 생산성 향상이 기대된다. In addition, the RF life time is typically increased from 26.5 hours to 54 hours, resulting in improved KLA stabilization, resulting in increased production efficiency from 92% to 94%.

한편 상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다는 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. On the other hand, while many matters have been described in detail in the above description, they should be construed as illustrative of preferred embodiments rather than to limit the scope of the invention.

따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be defined by the described embodiments, but should be determined by the technical spirit described in the claims.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 정전 척(30)과 가스 인젝션 링(20) 사이에 구비되는 에지 링(10)을 하부 에지 링(11)과 상부 에지 링(12)으로 구비하면서 하부 에지 링(11)은 가스 인젝션 링(20)에 의해 클램핑되어 견고한 장착이 되도록 하고, 상부 에지 링(12)은 하부 에지 링(11)의 상부에 체결합이 가능하게 조립되면서 가스 인젝션 링(20)의 내측 상부면을 그 상측으로부터 커버되게 함으로써 서로 다른 재질의 에지 링(10)과 가스 인젝션 링(20) 사이의 유동 공차 발생과 그에 따른 이격 공간 형성을 방지하여 상부전극과 하부전극 사이에서 발생되는 플라즈마에 의한 폴리머 증착을 대폭적으로 감소 및 제거되도록 한다.As described above, according to the present invention, the lower edge ring (10) is provided as the lower edge ring (11) and the upper edge ring (12) provided between the electrostatic chuck (30) and the gas injection ring (20). 11 is clamped by the gas injection ring 20 to ensure a firm mounting, and the upper edge ring 12 is assembled to be fastened to the upper portion of the lower edge ring 11 while the inner side of the gas injection ring 20 The upper surface is covered from the upper side, thereby preventing the occurrence of flow tolerance between the edge ring 10 and the gas injection ring 20 of different materials and the formation of the separation space therebetween, thereby preventing the plasma generated between the upper electrode and the lower electrode. To significantly reduce and eliminate polymer deposition.

따라서 폴리머 증착에 따른 비정기적인 점검율과 정기적인 점검 횟수가 대폭적으로 감소됨으로써 공정 수행 타임을 증가시켜 제품 및 공정 수율을 더욱 향상시키며, KLA 트랜드의 안정화로 가동률을 향상시키면서 생산성이 대폭적으로 증대되도록 하는 매우 유용한 효과가 있게 된다.As a result, the occasional inspection rate and periodic inspection frequency due to polymer deposition are drastically reduced, thereby increasing the process execution time and further improving the product and process yield. Also, the stabilization of KLA trend improves the operation rate and greatly increases the productivity. This is a very useful effect.

도 1은 종래의 반도체 식각장치를 도시한 측단면도, 1 is a side cross-sectional view showing a conventional semiconductor etching apparatus;

도 2는 종래의 반도체 식각장치에서의 에지 링 장착 구조도,2 is an edge ring mounting structure of a conventional semiconductor etching apparatus;

도 3은 본 발명에 따른 에지 링의 분리 사시도,3 is an exploded perspective view of the edge ring according to the present invention;

도 4는 본 발명의 에지 링이 장착된 반도체 식각장치를 도시한 측단면도.Figure 4 is a side cross-sectional view showing a semiconductor etching apparatus equipped with an edge ring of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 에지 링 11 : 하부 에지 링10: edge ring 11: lower edge ring

12 : 상부 에지 링 20 : 가스 인젝션 링12: upper edge ring 20: gas injection ring

30 : 정전 척30: electrostatic chuck

Claims (4)

반응 챔버의 내부에서 웨이퍼가 얹혀지도록 구비되는 정전 척과 상기 정전 척의 외측에서 상기 웨이퍼의 외주연부를 감싸도록 구비되는 에지 링과 상기 에지 링의 외측에서 상부전극과 하부전극의 사이로 반응 가스를 균일하게 분사되도록 하면서 상기 에지 링을 클램핑하도록 구비되는 가스 인젝션 링을 포함하여 구비되는 반도체 식각장치에 있어서,The reaction gas is uniformly sprayed between the upper electrode and the lower electrode from an outer edge of the edge ring and an edge ring provided to surround the outer periphery of the wafer outside the electrostatic chuck and the electrostatic chuck provided to mount the wafer inside the reaction chamber. A semiconductor etching apparatus comprising a gas injection ring provided to clamp the edge ring while being provided. 상기 에지 링은, The edge ring is 상기 정전 척의 외경과 상기 가스 인젝션 링의 내경 사이에 삽입되며, 상기 가스 인젝션 링에 의해 클램핑되도록 외주연 단부가 단차지게 형성한 하부 에지 링과; A lower edge ring inserted between an outer diameter of the electrostatic chuck and an inner diameter of the gas injection ring, the lower edge ring having a stepped outer circumferential end to be clamped by the gas injection ring; 상기 하부 에지 링의 상부에 안치되면서 회전 및 수평 유동이 방지되게 조립되며, 상부면 외주연부는 상기 가스 인젝션 링의 상부면 내주연부를 커버하도록 구비되는 상부 에지 링;An upper edge ring which is assembled to be prevented from rotating and horizontal flow while settled on an upper portion of the lower edge ring, and an outer edge of the upper surface provided to cover an inner circumference of the upper surface of the gas injection ring; 으로 구비되는 반도체 식각장치.Semiconductor etching apparatus provided as. 제 1 항에 있어서, 상기 하부 에지 링은 상부면이 상기 정전 척의 상부면보다는 낮은 위치에 구비되도록 하는 반도체 식각장치. The semiconductor etching apparatus of claim 1, wherein the lower edge ring has an upper surface at a lower position than an upper surface of the electrostatic chuck. 제 1 항에 있어서, 상기 상부 에지 링은 상부면이 상기 정전 척의 상부면보다는 높은 위치에 구비되도록 하는 반도체 식각장치.The semiconductor etching apparatus of claim 1, wherein the upper edge ring has a top surface at a position higher than a top surface of the electrostatic chuck. 제 1 항에 있어서, 상기 하부 에지 링의 상부면에는 상향 돌출되게 맞춤돌기가 형성되고, 상기 상부 에징 링의 하부면에는 상기 맞춤돌기와 대응되는 위치에 끼움홈이 형성되도록 하는 반도체 식각장치.The semiconductor etching apparatus of claim 1, wherein an alignment protrusion is formed on an upper surface of the lower edge ring to protrude upward, and a fitting groove is formed on a lower surface of the upper edge ring to correspond to the alignment protrusion.
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