KR101420091B1 - Vacuum chuck having coating surface - Google Patents

Vacuum chuck having coating surface Download PDF

Info

Publication number
KR101420091B1
KR101420091B1 KR1020130007554A KR20130007554A KR101420091B1 KR 101420091 B1 KR101420091 B1 KR 101420091B1 KR 1020130007554 A KR1020130007554 A KR 1020130007554A KR 20130007554 A KR20130007554 A KR 20130007554A KR 101420091 B1 KR101420091 B1 KR 101420091B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
vacuum
vacuum chuck
chuck
present
Prior art date
Application number
KR1020130007554A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
백상천
Original Assignee
(주)뉴젠텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)뉴젠텍 filed Critical (주)뉴젠텍
Priority to KR1020130007554A priority Critical patent/KR101420091B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101420091B1 publication Critical patent/KR101420091B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

The present invention relates to a vacuum chuck having a coating surface, and, more specifically, to a vacuum chuck having a coating surface for preventing the generation of static electricity by forming the coating surface on a side where a wafer is fixated. The vacuum chuck (10) according to the present invention has a diamond-like carbon (DLC) coating layer for preventing the generation of static electricity on the entire surface for fixating the wafer having a plurality of fixated rims (17) with a vacuum induction hole (18) and a vacuum induction passage (19).

Description

코팅 면을 가진 진공 척{VACUUM CHUCK HAVING COATING SURFACE}VACUUM CHUCK HAVING COATING SURFACE < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 코팅 면을 가진 진공 척에 관한 것이고, 구체적으로 웨이퍼가 고정되는 면에 코팅 면이 형성되어 정전기의 발생이 방지될 수 있도록 하는 코팅 면을 가진 진공 척에 관한 것이다. The present invention relates to a vacuum chuck having a coating surface, and more particularly, to a vacuum chuck having a coating surface for forming a coating surface on a surface on which a wafer is fixed, so that the generation of static electricity can be prevented.

진공 척(vacuum)은 반도체의 제조 공정에서 웨이퍼를 진공 상태의 척의 표면에 고정될 수 있도록 하는 장치를 말한다. 진공 척의 표면에 고정된 웨이퍼에 대하여 웨이퍼의 노광, 증착, 에칭 또는 미세 가공과 같은 작업이 이루어질 수 있다. 웨이퍼는 일반적으로 원판 형상을 가지고 예를 들어 200 내지 300 ㎛의 두께를 가지므로 진공 척은 공정 과정에서 척을 안정적으로 고정할 수 있는 구조를 가져야 한다. 다양한 형태의 진공 척이 개발되어 왔다. Vacuum refers to a device that allows a wafer to be fixed to the surface of a chuck in a vacuum state in a semiconductor manufacturing process. An operation such as exposure, deposition, etching, or micromachining of the wafer can be performed on the wafer fixed on the surface of the vacuum chuck. Since the wafer generally has a disk shape and has a thickness of, for example, 200 to 300 탆, the vacuum chuck must have a structure capable of stably fixing the chuck in the process. Various types of vacuum chucks have been developed.

진공 척과 관련된 선행기술로 특허등록번호 제0744102호가 있다. 상기 선행기술은 진공을 분산시켜 흡착시킴과 아울러 다양한 크기의 웨이퍼를 흡착시킨 후 증착시킬 수 있는 스핀 코터용 진공 척을 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기 목적을 위하여 선행기술은 진공 척의 축에 고정된 회전판 상에 십자형으로 구비되되, 중앙부에 하나의 진공 흡입구가 구비되고 상기 진공 흡입구를 기준으로 상하좌우에 일정 간격으로 관통된 한 쌍의 보조 진공 흡입구가 구비된 판상의 진공 흡입판과; 상기 진공 흡입판의 보조 진공 흡입구를 개폐하도록 상기 회전판의 내부에 구비되는 진공조절판을 포함하는 스핀 코터용 진공 척에 대하여 개시한다. Prior art related to vacuum chuck is Patent Registration No. 0744102. It is an object of the present invention to provide a vacuum chuck for a spin coater capable of vacuum-dispersing and adsorbing wafers of various sizes and then depositing the wafers. In order to achieve the above-mentioned object, the prior art has a pair of auxiliary vacuum inlets which are provided in a cruciform shape on a rotary plate fixed to a shaft of a vacuum chuck, one vacuum inlet is provided at a central portion thereof and the vacuum inlets are vertically, horizontally, A vacuum suction plate having a plate shape; And a vacuum control plate provided inside the rotary plate to open and close the auxiliary vacuum suction port of the vacuum suction plate.

진공 척과 관련된 다른 선행기술로 특허공개번호 제2010-0073071호 ‘진공 척 및 이를 구비한 스핀 코터’가 있다. 상기 선행기술은 비아 홀이 형성된 웨이퍼에 대하여 점성을 갖는 폴리머를 안전하고 균일하게 충전이 되도록 하기 위하여 진공 펌프와 연통된 흡착 홀이 수직으로 형성되며 회전 가능한 척 본체; 상기 척 본체의 상면에 상기 흡착 홀을 둘러싸도록 결합되는 것으로 상기 척 본체의 상면보다 돌출되어 웨이퍼가 안착되는 폐곡선 형상의 링; 및 상기 웨이퍼의 측면을 적어도 두 지점에서 지지하도록 상기 척 본체에 돌출되게 형성되는 것으로 상기 척 본체의 회전 중 상기 웨이퍼가 이탈되는 것을 방지하는 이탈 방지 부재를 포함하는 진공 척에 대하여 개시한다. Another prior art related to a vacuum chuck is disclosed in Patent Publication No. 2010-0073071 'Vacuum Chuck and Spin Coater With It'. The prior art has a chuck body rotatably formed with vertically formed suction holes communicating with a vacuum pump in order to securely and uniformly fill a polymer having viscosity with respect to a wafer having via holes formed thereon. A ring having a closed curve shape which is coupled to the upper surface of the chuck body so as to surround the adsorption hole and protruded from the upper surface of the chuck body to seat the wafer; And a separation preventing member that is formed to protrude from the chuck body to support the side surface of the wafer at at least two points and prevents the wafer from being released during rotation of the chuck body.

진공 척과 관련된 또 다른 선행기술은 특허공개번호 제2011-0118864호 ‘진공 척 구조’가 있다. 상기 선행기술은 대면적의 진공 척 구조를 용이하게 제작할 수 있고 다공질 세라믹 판의 교체가 용이하여 가공 안정성이 향상될 수 있는 진공 척을 제공하기 위하여 피흡착체를 흡착 보유 지지하기 위하여 다공질 세라믹으로 이루어지는 흡착층; 저면이 환형의 요철을 형성하고, 중심부 관통공이 형성된 상기 흡착층을 지지하는 하우징; 상기 하우징의 중심부 관통공에 부착되고 중심에 흡입공이 형성되는 하부 도전체; 및 상기 하우징의 최외곽 측면 상부에 접착되는 링형의 상부 도전체를 포함하여 구성하되, 상기 상부 도전체 및 하부 도전체가 상기 하우징 및 상기 흡착층 사이에 적어도 하나의 도선을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 진공 척에 대하여 개시하고 있다. Another prior art related to the vacuum chuck is the 'vacuum chuck structure' of Patent Publication No. 2011-0118864. In order to provide a vacuum chuck capable of easily fabricating a vacuum chuck structure having a large area and easily replacing the porous ceramic plate and improving the processing stability, the prior art described above employs a porous ceramic adsorption layer; A housing which forms an annular concave and a convex on its bottom face and supports the adsorption layer having a central through hole; A lower conductor attached to the central through hole of the housing and having a suction hole formed at the center thereof; And a ring-shaped top conductor adhered to the top of the outermost side surface of the housing, wherein the top conductor and the bottom conductor are connected via at least one lead between the housing and the adsorbent layer A vacuum chuck is disclosed.

진공 척은 공정 과정에서 고정되는 웨이퍼를 균일한 압력으로 안정적으로 지지할 수 있으면서 공정이 완료되면 웨이퍼가 진공 척으로부터 쉽게 분리가 될 수 있도록 해야 한다. 다른 한편으로 진공 척은 웨이퍼의 오염원이 될 수 있는 예를 들어 미세 먼지와 같은 물질의 부착이 방지될 수 있는 구조를 가지는 것이 유리하다. 상기 선행기술은 이와 같은 기능을 가지는 진공 척에 대하여 개시하고 있지 아니하다. The vacuum chuck should be able to stably support the wafer to be immobilized at a uniform pressure during the process, so that the wafer can be easily separated from the vacuum chuck when the process is completed. On the other hand, it is advantageous for the vacuum chuck to have a structure which can prevent the adhesion of substances such as fine dust which may be a source of contamination of the wafer. The prior art does not disclose a vacuum chuck having such a function.

본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다. The present invention has been made to solve the problems of the prior art and has the following purpose.

본 발명의 목적은 공정 과정에서 웨이퍼를 안정적으로 고정하면서 공정이 완료되면 웨이퍼의 분리가 용이한 진공 척을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vacuum chuck capable of easily separating wafers when a process is completed while a wafer is stably fixed in a process.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 웨이퍼의 고정을 위한 코팅 면을 가진 진공 척은 진공 유도 홀(18)과 진공 유도 통로(19)가 형성된 다수 개의 고정 테두리(17)를 가진 웨이퍼가 고정이 되는 전면에 정전기 발생의 방지를 위한 DLC(diamond like carbon) 코팅 층이 형성된다. According to a preferred embodiment of the present invention, a vacuum chuck having a coating surface for securing a wafer is provided with a wafer having a plurality of fixed rims 17 formed with a vacuum induction hole 18 and a vacuum induction passage 19 A diamond like carbon (DLC) coating layer is formed on the front surface to prevent the generation of static electricity.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, DLC 코팅 층은 0.5 내지 10 ㎛가 된다. According to another preferred embodiment of the present invention, the DLC coating layer has a thickness of 0.5 to 10 mu m.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 다수 개의 고정 테두리(17)의 적어도 하나는 외부 테두리(17a), 내부 테두리(17b) 및 이격 공간(17b)으로 이루어지고 그리고 이격 공간(17b)의 반지름 방향을 따른 단면적은 외부 테두리(17a) 또는 내부 테두리(17a)의 반지름 방향에 따른 단면적에 비하여 작다. According to another preferred embodiment of the present invention, at least one of the plurality of fixing rims 17 comprises an outer rim 17a, an inner rim 17b and a spacing space 17b, and the radius of the spacing space 17b Sectional area along the direction is smaller than the cross-sectional area along the radial direction of the outer rim 17a or the inner rim 17a.

본 발명에 따른 진공 척은 코팅이 된 고정 면에 의하여 웨이퍼가 균일한 압력으로 안정적으로 지지되도록 하면서 이와 동시에 정전기의 발생이 방지되도록 하는 것에 의하여 분리가 용이하도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 진공 척은 미립자의 발생이 방지되도록 하는 것에 의하여 공정 과정에서 웨이퍼가 이물질에 의하여 오염이 되는 것을 방지할 수 있도록 한다. 추가로 본 발명에 따른 진공 척은 정전하가 방지되도록 하여 웨이퍼에 가해질 수 있는 다양한 원인의 공정 불량이 감소될 수 있도록 한다. The vacuum chuck according to the present invention has an advantage that the wafer can be stably supported at a uniform pressure by the coated fixing surface while at the same time the generation of the static electricity is prevented so that the wafer can be easily separated. In addition, the vacuum chuck according to the present invention can prevent the generation of fine particles, thereby preventing the wafer from being contaminated by foreign substances during the process. In addition, the vacuum chuck according to the present invention can prevent the static charge, thereby reducing the processing defects of various causes that may be applied to the wafer.

도 1a는 본 발명에 따른 진공 척의 실시 예에 대한 사시도를 도시한 것이다.
도 1b는 도 1a의 전면에 대한 정면도를 도시한 것이다.
도 1c는 도 1a의 배면에 대한 정면도를 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1b의 A-A‘ 라인 및 B-B’ 라인을 따른 단면도를 도시한 것이다. 1A is a perspective view of an embodiment of a vacuum chuck according to the present invention.
FIG. 1B shows a front view of the front of FIG. 1A.
FIG. 1C shows a front view of the back side of FIG. 1A.
Figures 2a and 2b show cross-sectional views along line AA 'and line B-B' in Figure 1b.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto. In the following description, components having the same reference numerals in different drawings have similar functions, so that they will not be described repeatedly unless necessary for an understanding of the invention, and the known components will be briefly described or omitted. However, It should not be understood as being excluded from the embodiment of Fig.

도 1a는 본 발명에 따른 진공 척의 실시 예에 대한 사시도, 도 1b는 도 1a의 전면에 대한 정면도 그리고 도 1c는 도 1a의 배면에 대한 정면도를 각각 도시한 것이다. FIG. 1A is a perspective view of an embodiment of a vacuum chuck according to the present invention, FIG. 1B is a front view of the front of FIG. 1A, and FIG. 1C is a front view of the back of FIG. 1A.

도 1a, 1b 및 도 1c를 참조하면, 진공 유도 홀(18)과 진공 유도 통로(19)가 형성된 다수 개의 고정 테두리(17)를 가진 웨이퍼가 고정이 되는 전면에 정전기 발생의 방지를 위한 DLC(diamond like carbon) 코팅 층이 형성된다.1A, 1B and 1C, a wafer having a plurality of fixed rims 17 formed with a vacuum induction hole 18 and a vacuum induction passage 19 is fixed to a front surface of a DLC like carbon coating layer is formed.

본 발명에 따른 진공 척(10)은 임의의 웨이퍼와 관련된 공정에서 웨이퍼를 고정하기 위하여 사용될 수 있고 예를 들어 반도체용 웨이퍼 또는 엘이디용 웨이퍼와 같이 웨이퍼의 종류에 제한되지 않는다. 또한 본 발명에 따른 진공 척(10)은 웨이퍼의 두께 또는 치수에 관계없이 적용될 수 있다. 다른 한편으로 본 발명에 따른 진공 척(10)은 웨이퍼와 관련된 모든 공정에 적용될 수 있다. The vacuum chuck 10 according to the present invention can be used to fix a wafer in a process associated with any wafer and is not limited to a wafer type such as a semiconductor wafer or an LED wafer. Further, the vacuum chuck 10 according to the present invention can be applied regardless of the thickness or the dimension of the wafer. On the other hand, the vacuum chuck 10 according to the present invention can be applied to all processes related to wafers.

진공 척(10)은 웨이퍼(도시되지 않음)의 외형에 대응되는 형상을 가질 수 있고 예를 들어 원판 형상이 될 수 있다. The vacuum chuck 10 may have a shape corresponding to the outer shape of a wafer (not shown), and may be, for example, a disc shape.

도 1b에 도시된 진공 척(10)의 전면에 웨이퍼가 고정될 수 있고 그리고 도 1c에 도시된 웨이퍼의 후면에 진공 척(10)의 고정 또는 작동을 위한 장치가 연결될 수 있다. 본 발명에 따른 진공 척(10)은 이 분야에서 공지된 임의의 장치와 결합되어 웨이퍼와 관련된 공정을 위하여 사용될 수 있다. The wafer may be fixed to the front surface of the vacuum chuck 10 shown in FIG. 1B and a device for fixing or operating the vacuum chuck 10 may be connected to the rear surface of the wafer shown in FIG. 1C. The vacuum chuck 10 according to the present invention can be used for processes associated with wafers in combination with any device known in the art.

진공 척(10)의 배면에 외부 둘레 면(11), 내부 둘레 면(12) 및 외부 둘레 면(11)과 내부 둘레 면(12)을 연결하는 연결 면(13)이 형성될 수 있다. 내부 둘레 면(12)은 외부 둘레 면(11)에 비하여 큰 높이로 형성될 수 있지만 반드시 요구되는 것을 아니다. 외부 둘레 면(11), 내부 둘레 면(12) 또는 연결 면(13)에 다수 개의 결합 홀(131a, 131b)이 형성될 수 있다. 그리고 내부 둘레 면(12)의 안쪽 부분에 예를 들어 진공 펌프와 연결된 부분이 결합되는 체결 영역(F)이 형성될 수 있다. 그리고 체결 영역(F)의 중앙 부분에 연결 장치의 고정을 위한 고정 핀 홀(14)이 형성될 수 있다. 진공 척(10)의 배면에 형성된 이와 같은 구조는 진공 척(10)의 하부 플레이트 또는 작동 장치와 결합 또는 연결될 수 있는 임의의 구조를 가질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. A connecting surface 13 connecting the outer circumferential surface 11 and the inner circumferential surface 12 and the outer circumferential surface 11 and the inner circumferential surface 12 may be formed on the back surface of the vacuum chuck 10. The inner circumferential surface 12 may be formed to have a larger height than the outer circumferential surface 11, but is not necessarily required. A plurality of coupling holes 131a and 131b may be formed in the outer circumferential surface 11, the inner circumferential surface 12, or the coupling surface 13. And a fastening region F may be formed in the inner portion of the inner circumferential surface 12, for example, a portion connected to the vacuum pump. A fixing pin hole 14 for fixing the connecting device may be formed at a central portion of the fastening region F. [ Such a structure formed on the back surface of the vacuum chuck 10 may have any structure that can be coupled with or connected to the lower plate or actuating device of the vacuum chuck 10 and the present invention is not limited to the illustrated embodiments.

본 발명에 따른 진공 척(10)에 전면과 배면을 관통하는 구조로 형성되는 적어도 하나의 진공 유도 홀(18)이 형성될 수 있다. 진공 유도 홀(18)은 외부에서 진공을 유도하기 위한 장치와 연결될 수 있고 그리고 진공 척(10)의 전면과 공기 유동이 가능하도록 형성될 수 있다. 공기 유도 홀(18)은 적어도 하나가 될 수 있고 진공 척(10)의 전면에 진공 상태를 유도하기 위한 적절한 구조로 형성될 수 있다. At least one vacuum induction hole 18 may be formed in the vacuum chuck 10 according to the present invention, the vacuum inducing hole 18 passing through the front surface and the back surface. The vacuum induction hole 18 may be connected to an apparatus for introducing a vacuum from the outside and may be formed to allow air flow with the front surface of the vacuum chuck 10. The air induction hole 18 may be at least one and may be formed in a suitable structure for guiding the vacuum state to the front surface of the vacuum chuck 10.

도 1b에 도시된 것처럼, 진공 척(10)의 전면에 분리 평면(15)을 사이에 두고 다수 개의 고정 테두리(17)가 형성될 수 있다. 고정 테두리(17)는 반지름 방향을 따라 일정 간격으로 형성될 수 있고 각각의 고정 테두리(17) 사이에 분리 평면(15)이 형성될 수 있다. 다만 분리 평면(15)의 간격 또는 고정 테두리(17) 사이의 간격은 적절하게 형성될 수 있고 동일한 간격으로 형성될 필요는 없다. 고정 테두리(17)는 웨이퍼와 접하여 웨이퍼가 고정될 수 있는 압력을 발생시키는 부분에 해당된다. 고정 테두리(17)는 외부 테두리(17a), 내부 테두리(17c) 및 외부 테두리(17a)와 내부 테두리(17c) 사이에 형성된 이격 공간(17b)으로 이루어질 수 있다. 외부 테두리(17a)와 내부 테두리(17c)가 웨이퍼의 표면에 접하게 되고 이격 공간(17b)은 실질적으로 진공 영역을 형성하게 된다. 외부 테두리(17a)와 내부 테두리(17c)와 같이 이중 테두리로 웨이퍼를 고정하는 것은 안정적으로 웨이퍼가 고정되도록 하면서 이와 동시에 진공 형성이 용이하도록 한다는 이점을 가진다. 외부 테두리(17a) 및 내부 테두리(17c)를 가로지르는 방향으로 진공 유도 통로(19)가 형성될 수 있다. 진공 유도 통로(19)는 웨이퍼가 고정 테두리(17)에 접하게 되면 웨이퍼의 표면과 이격된 공간이 되는 분리 평면(15)과 이격 공간(17b)에 존재하는 공기를 진공 유도 홀(18)로 유도가 될 수 있도록 한다. 진공 유도 통로(19) 또는 진공 유도 홀(18)은 공기의 유도 및 그에 따른 분리 평면(15) 및 이격 공간(17b) 의 진공 형성이 가능한 임의의 방법으로 형성될 수 있다. A plurality of fixing rims 17 may be formed on the front surface of the vacuum chuck 10 with a separation plane 15 therebetween. The fixing rims 17 may be formed at regular intervals along the radial direction and a separation plane 15 may be formed between the respective fixing rims 17. However, the intervals of the separation planes 15 or the intervals between the fixed rims 17 may be suitably formed and need not be formed at equal intervals. The fixed rim 17 corresponds to a portion which is in contact with the wafer and generates pressure capable of fixing the wafer. The fixing frame 17 may include an outer frame 17a, an inner frame 17c and a spacing space 17b formed between the outer frame 17a and the inner frame 17c. The outer rim 17a and the inner rim 17c are brought into contact with the surface of the wafer and the spacing space 17b substantially forms a vacuum region. The fixing of the wafer with the double rim like the outer rim 17a and the inner rim 17c has the advantage that the wafer is stably fixed and at the same time, the vacuum is easily formed. The vacuum induction passage 19 may be formed in a direction crossing the outer rim 17a and the inner rim 17c. The vacuum induction passage 19 guides the air existing in the separation plane 15 and the spacing space 17b which are spaces separated from the surface of the wafer to the vacuum induction hole 18 when the wafer is brought into contact with the fixed rim 17, . The vacuum induction passage 19 or the vacuum induction hole 18 may be formed in any manner capable of inducing air and thus forming a vacuum in the separation plane 15 and the spacing space 17b.

웨이퍼가 진공 척(10)의 전면에 고정되어 공정이 진행되고 그리고 공정이 완료되어 웨이퍼가 진공 척(10)의 전면으로부터 분리가 되도록 하는 과정에서 웨이퍼는 안정적으로 고정이 되어야 하는 한편 쉽게 분리가 될 수 있어야 한다. 안정적인 고정은 고정 척(10)의 평탄 수준 또는 고정 테두리(17)의 물성과 같은 것에 의하여 결정될 수 있다. 다른 한편으로 용이한 제거는 예를 들어 일부 공간에서 정전기의 발생 또는 잔존 진공의 형성과 같은 것에 의하여 결정될 수 있다. 또한 웨이퍼가 접촉하는 면적과 진공 형성이 되는 부분의 면적의 상대적인 크기가 웨이퍼의 제거에 영향을 미칠 수 있다. The wafer is fixed to the front surface of the vacuum chuck 10 and the wafer is stably fixed while the process is completed and the wafer is separated from the front surface of the vacuum chuck 10, Should be able to. The stable fixation can be determined by such things as the flatness level of the fixture chuck 10 or the physical properties of the fixation rim 17. On the other hand, easy removal can be determined, for example, by the generation of static electricity in some spaces or the formation of a residual vacuum. Also, the relative size of the area of contact of the wafer and the area of the part of the vacuum forming may affect the removal of the wafer.

본 발명에 따르면, 고정 테두리(17)가 웨이퍼와 접하는 부분의 면적 또는 고정 테두리(17)가 형성된 부분의 면적은 분리 평면(15) 또는 이격 공간(17b)의 단면적의 크기에 따라 결정이 될 수 있다. 특히 이격 공간(17b)의 반지름 방향을 따른 단면적은 외부 테두리(17a) 또는 내부 테두리(17b)의 반지름 방향을 따른 단면적에 비하여 작게 형성될 수 있다. 이로 인하여 웨이퍼의 분리가 용이하게 이루어질 수 있다. According to the present invention, the area of the portion where the fixed rim 17 contacts the wafer or the area of the portion where the fixed rim 17 is formed can be determined according to the size of the cross-sectional area of the separation plane 15 or the spacing space 17b have. In particular, the cross-sectional area along the radial direction of the spacing space 17b may be smaller than the cross-sectional area along the radial direction of the outer rim 17a or the inner rim 17b. Therefore, the wafer can be easily separated.

본 발명에 따르면, 진공 척(10)의 전면에 DLC(Diamond Like Carbon) 코팅이 될 수 있다. DLC 코팅은 비정질의 탄소 계통 신소재로 플라즈마 상태의 탄소 이온 또는 활성화가 된 탄화수소 분자를 전기적으로 가속하여 높은 운동 에너지로 기판에 충돌시켜 박막이 형성되도록 하는 코팅 방법에 해당된다. 본 발명에 따른 진공 척(10)에서 DLC 코팅은 정전기의 발생을 방지하고 표면 조도를 향상시키면서 진공 척(10)의 전면이 낮은 마찰 계수를 가지도록 하기 위하여 행해질 수 있다. DLC 코팅은 예를 들어 0.5 내지 10 ㎛의 두께로 이루어질 수 있고 두께는 DLC 코팅의 전기 저항 값을 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어 DLC 코팅의 두께는 비저항 값(Ω㎝)이 106 내지 1010이 되도록 선택될 수 있다. 이와 같은 비저항 값이 선택되는 것은 정전기의 발생을 적절하게 억제하면서 이와 동시에 적절한 코팅 두께를 유지하는 것에 의하여 웨이퍼의 부착성이 유지될 수 있도록 하기 위한 것이다. 웨이퍼가 고정이 되어 요구되는 공정이 완료되고 이후 다시 웨이퍼가 진공 척(10)으로부터 제거되어야 하는 경우 진공 상태가 해제될 수 있다. 이와 같은 과정에서 정전기가 발생되면 웨이퍼가 진공 척(10)으로부터 분리되기 어렵게 된다. 본 발명에 따르면 이와 같이 공정이 완료된 이후 웨이퍼가 진공 척(10)으로부터 쉽게 분리될 수 있도록 하기 위하여 행해질 수 있다. DLC 코팅이 가진 추가적인 이점은 1500 내지 8500 Hv의 높은 표면 경도, 0.01 내지 0.2의 낮은 마찰 계수, 산 또는 염기와 같은 화학적 물질에 대하여 반응하지 않는다는 점 그리고 비정질이므로 표면 조도가 우수하다는 점이다. 추가로 DLC 코팅은 항-플라즈마 특성을 가질 수 있다. DLC 코팅의 이와 같은 특성으로 인하여 진공 척(10)의 내구성이 향상될 수 있도록 하면서 미립자의 발생 또는 미립자의 부착이 방지될 수 있도록 한다. According to the present invention, a DLC (Diamond Like Carbon) coating may be formed on the entire surface of the vacuum chuck 10. DLC coating is an amorphous carbon-based new material, which is a coating method that electrically accelerates carbon ions in a plasma state or activated hydrocarbon molecules to collide with a substrate with high kinetic energy to form a thin film. The DLC coating in the vacuum chuck 10 according to the present invention can be performed in order to prevent generation of static electricity and to improve the surface roughness while ensuring that the front surface of the vacuum chuck 10 has a low coefficient of friction. The DLC coating can be made, for example, in a thickness of 0.5 to 10 [mu] m and the thickness can be determined in consideration of the electrical resistance value of the DLC coating. For example, the thickness of the DLC coating may be selected such that the resistivity value (? Cm) is from 10 6 to 10 10 . The selection of such a resistivity value is intended to maintain the adhesion of the wafer by appropriately suppressing the generation of static electricity while at the same time maintaining an appropriate coating thickness. The vacuum can be released if the wafer is fixed and the required process is completed and then the wafer has to be removed from the vacuum chuck 10 again. If static electricity is generated in such a process, the wafer is hardly separated from the vacuum chuck 10. According to the present invention, this can be done so that the wafer can be easily separated from the vacuum chuck 10 after the process is completed. A further advantage of the DLC coating is its high surface hardness of 1500 to 8500 Hv, low coefficient of friction of 0.01 to 0.2, no reaction to chemical materials such as acids or bases, and excellent surface roughness since it is amorphous. In addition, DLC coatings can have anti-plasma properties. This characteristic of the DLC coating makes it possible to improve the durability of the vacuum chuck 10 while preventing the generation of fine particles or adhesion of fine particles.

본 발명에 따른 진공 척(10)은 위에서 설명을 한 것처럼, 진공 척(10)의 전면에 DCL 코팅을 하여 정전기의 발생으로 인하여 진공 상태가 해소된 이후 웨이퍼의 부착 상태가 유지되는 것이 방지될 수 있도록 한다. 또한 외부 테두리(17a)와 내부 테두리(17c) 사이에 형성된 이격 공간(17b)의 크기를 조절하는 것에 의하여 웨이퍼의 고정 및 분리가 용이하게 이루어지도록 한다. As described above, the vacuum chuck 10 according to the present invention is DCL coated on the front surface of the vacuum chuck 10 to prevent the adhesion state of the wafer from being maintained after the vacuum state is eliminated due to the generation of static electricity . Further, the size of the spacing space 17b formed between the outer frame 17a and the inner frame 17c is adjusted to facilitate the fixing and separation of the wafer.

아래에서 본 발명에 따른 진공 척의 내부 구조에 대하여 설명된다. The internal structure of the vacuum chuck according to the present invention will be described below.

도 2a 및 도 2b는 도 1b의 A-A 라인 및 B-B 라인을 따른 단면도를 도시한 것이다.2A and 2B show cross-sectional views along line A-A and line B-B in FIG. 1B.

본 명세서에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호로 표시된 구성 요소는 동일하거나 유사한 기능을 가진다. 그러므로 필요한 경우를 제외하고 반복하여 설명이 되지 않는다. The components denoted by the same reference numerals in different drawings herein have the same or similar functions. Therefore, it is not explained repeatedly except when necessary.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 진공 척(10)의 전면에 예를 들어 DLC 코팅 층과 같은 코팅 층(21)이 형성될 수 있고 그리고 고정 테두리(17)는 코팅 층(21)과 동일한 평면에 형성되면서 외부 테두리(17a), 이격 공간(17b) 및 내부 테두리(17c)로 이루어질 수 있다. 이격 공간(17b)은 분리 평면(15)과 함께 공기 유동 통로를 형성하게 되고 위에서 설명된 진공 유도 통로(도 1b 참조)를 통하여 진공 유도 홀(18)과 연결될 수 있다. 웨이퍼가 진공 척(10)의 전면에 부착되면 진공 형성을 위하여 예를 들어 진공 펌프가 작동될 수 있고 분리 평면(15)과 이격 공간(17b)은 진공 상태로 될 수 있다. 그리고 웨이퍼는 외부 테두리(17a) 및 내부 테두리(17c)에 의하여 지지될 수 있다. 고정 테두리(17)가 모두 외부 테두리(17a) 및 내부 테두리(17c)로 형성되어야 하는 것은 아니다. 예를 들어 가장 바깥쪽 또는 안쪽에 위치하는 고정 테두리(17)는 하나의 테두리만을 가질 수 있다. 분리 평면(15)과 이격 공간(17b)이 진공 상태로 되면서 웨이퍼는 고정 척(10)에 안정적으로 고정될 수 있다. 그리고 웨이퍼에 대한 공정이 진행될 수 있다. 웨이퍼에 대한 공정이 완료되면 웨이퍼가 진공 척(10)으로부터 분리되어야 한다. 분리 과정에서 일부 영역에서 정전기가 발생되거나 압력이 낮은 부분이 형성되면 웨이퍼의 분리 과정에서 웨이퍼의 일부 영역에서 손상이 발생될 수 있다. 웨이퍼가 안정적으로 분리될 수 있도록 하기 위하여 본 발명에 따르면 진공 척(10)의 전면에 DLC 코팅 층이 형성될 수 있다. 그리고 필요에 따라 이격 공간(17b)의 크기가 적절하게 조절될 수 있다. 그리고 DCL 코팅 면 또는 조절된 이격 공간(17b)의 크기로 인하여 웨이퍼가 안전하게 진공 척(10)으로부터 분리될 수 있다. 2A and 2B, a coating layer 21 such as a DLC coating layer may be formed on the front surface of the vacuum chuck 10 and a fixing frame 17 may be formed on the same plane as the coating layer 21 The outer frame 17a, the spacing space 17b, and the inner frame 17c. The spacing space 17b forms an air flow passage with the separation plane 15 and can be connected to the vacuum induction hole 18 through the vacuum induction passage described above (see FIG. 1B). When the wafer is attached to the front surface of the vacuum chuck 10, for example, a vacuum pump can be operated to form a vacuum, and the separation plane 15 and the spacing space 17b can be evacuated. And the wafer can be supported by the outer rim 17a and the inner rim 17c. It is not always necessary that the fixing rim 17 is formed of the outer rim 17a and the inner rim 17c. For example, the outermost or inwardly positioned fixing rim 17 may have only one rim. The wafer can be stably fixed to the fixing chuck 10 while the separation plane 15 and the spacing space 17b are evacuated. And the wafer can be processed. When the process for the wafer is completed, the wafer must be separated from the vacuum chuck 10. When static electricity is generated in some areas or low pressure areas are formed in the separation process, damage may occur to some areas of the wafer during the wafer separation process. According to the present invention, a DLC coating layer may be formed on the front surface of the vacuum chuck 10 so that the wafer can be stably separated. If necessary, the size of the spacing space 17b can be appropriately adjusted. And the size of the DCL coated surface or the adjusted spacing space 17b allows the wafer to be safely detached from the vacuum chuck 10.

제시된 실시 예에서 진공을 형성하는 방법, 분리 평면(15)의 형성 또는 진공 유도 통로의 형성은 이 분야에서 공지된 임의의 방법에 따라 이루어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. The method of forming a vacuum in the embodiment shown, the formation of the isolation plane 15 or the formation of the vacuum induction passages can be done according to any method known in the art and the invention is not limited to the embodiments shown.

본 발명에 따른 진공 척은 코팅이 된 고정 면에 의하여 웨이퍼가 균일한 압력으로 안정적으로 지지되도록 하면서 이와 동시에 정전기의 발생이 방지되도록 하는 것에 의하여 분리가 용이하도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 진공 척은 미립자의 발생이 방지되도록 하는 것에 의하여 공정 과정에서 웨이퍼가 이물질에 의하여 오염이 되는 것을 방지할 수 있도록 한다. 추가로 본 발명에 따른 진공 척은 정전하가 방지되도록 하여 웨이퍼에 가해질 수 있는 다양한 원인의 공정 불량이 감소될 수 있도록 한다. The vacuum chuck according to the present invention has an advantage that the wafer can be stably supported at a uniform pressure by the coated fixing surface while at the same time the generation of the static electricity is prevented so that the wafer can be easily separated. In addition, the vacuum chuck according to the present invention can prevent the generation of fine particles, thereby preventing the wafer from being contaminated by foreign substances during the process. In addition, the vacuum chuck according to the present invention can prevent the static charge, thereby reducing the processing defects of various causes that may be applied to the wafer.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention . The invention is not limited by these variations and modifications, but is limited only by the claims appended hereto.

10: 진공 척 11: 둘레 면
12: 내부 둘레 면 13: 연결 면
14: 고정 핀 홀 15: 분리 평면
17: 고정 테두리 18: 진공 유도 홀
19: 진공 유도 통로
131a, 131b: 결합 홀 10: vacuum chuck 11: circumferential surface
12: inner peripheral surface 13: connecting surface
14: Fixing pin hole 15: Separation plane
17: fixed rim 18: vacuum induction hole
19: vacuum induction passage
131a, 131b: coupling hole

Claims (3)

진공 유도 홀(18)과 진공 유도 통로(19)가 형성된 다수 개의 고정 테두리(17)를 가진 웨이퍼가 고정이 되는 전면에 정전기 발생의 방지를 위한 DLC(diamond like carbon) 코팅 층이 형성된 웨이퍼의 고정을 위한 코팅 면을 가지고 그리고 상기 다수 개의 고정 테두리(17)의 적어도 하나는 외부 테두리(17a), 내부 테두리(17c) 및 이격 공간(17b)으로 이루어지고 그리고 이격 공간(17b)의 반지름 방향을 따른 단면적은 외부 테두리(17a) 또는 내부 테두리(17c)의 반지름 방향에 따른 단면적에 비하여 작은 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 고정을 위한 코팅 면을 가진 진공 척. A wafer having a plurality of fixed rims 17 formed with a vacuum induction hole 18 and a vacuum induction passage 19 is fixed on a front surface of the wafer on which a diamond like carbon (Co) coating layer for preventing static electricity is formed. And at least one of the plurality of fixing rims 17 comprises an outer rim 17a, an inner rim 17c and a spacing space 17b and is arranged along the radial direction of the spacing space 17b Wherein the cross-sectional area is smaller than the cross-sectional area along the radial direction of the outer rim (17a) or the inner rim (17c). 청구항 1에 있어서, DLC 코팅 층은 0.5 내지 10 ㎛가 되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 고정을 위한 코팅 면을 가진 진공 척. The vacuum chuck as claimed in claim 1, wherein the DLC coating layer has a coating surface for securing the wafer. 삭제delete
KR1020130007554A 2013-01-23 2013-01-23 Vacuum chuck having coating surface KR101420091B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130007554A KR101420091B1 (en) 2013-01-23 2013-01-23 Vacuum chuck having coating surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130007554A KR101420091B1 (en) 2013-01-23 2013-01-23 Vacuum chuck having coating surface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101420091B1 true KR101420091B1 (en) 2014-08-13

Family

ID=51748755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130007554A KR101420091B1 (en) 2013-01-23 2013-01-23 Vacuum chuck having coating surface

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101420091B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0582631A (en) * 1991-09-20 1993-04-02 Toshiba Ceramics Co Ltd Vacuum chuck for semiconductor wafer
JP2004009165A (en) 2002-06-04 2004-01-15 Ngk Spark Plug Co Ltd Sucking chuck
JP2004014603A (en) * 2002-06-04 2004-01-15 Ngk Spark Plug Co Ltd Suction chuck
JP2006086389A (en) 2004-09-17 2006-03-30 Taiheiyo Cement Corp Jig for vacuum suction

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0582631A (en) * 1991-09-20 1993-04-02 Toshiba Ceramics Co Ltd Vacuum chuck for semiconductor wafer
JP2004009165A (en) 2002-06-04 2004-01-15 Ngk Spark Plug Co Ltd Sucking chuck
JP2004014603A (en) * 2002-06-04 2004-01-15 Ngk Spark Plug Co Ltd Suction chuck
JP2006086389A (en) 2004-09-17 2006-03-30 Taiheiyo Cement Corp Jig for vacuum suction

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI534945B (en) Electrostatic chuck with polymer protrusions
US20020134511A1 (en) Substrate supporting table,method for producing same, and processing system
US20080194113A1 (en) Methods and apparatus for semiconductor etching including an electro static chuck
JP4695606B2 (en) Method for improving heat conduction of focus ring in substrate mounting apparatus
JP2009224441A (en) Showerhead and substrate processing apparatus
TW200841390A (en) Quartz guard ring centering features
JP2003504871A (en) Electrostatic chuck and method of manufacturing the same
JPH08195428A (en) Vacuum suction apparatus
CN110620074A (en) Base assembly and reaction chamber
WO2012043349A1 (en) Suction plate
US20220157635A1 (en) Thin substrate handling via edge clamping
KR20070054766A (en) Apparatus for processing a substrate
KR101420091B1 (en) Vacuum chuck having coating surface
JP3769618B2 (en) Vacuum adsorption device
CN214736062U (en) Substrate bearing and fixing device and thin film deposition equipment
KR20230122016A (en) Deposition ring for thin substrate handling with edge clamping
US9773647B2 (en) Plasma processing apparatus and upper electrode assembly
US20210335581A1 (en) Preclean chamber upper shield with showerhead
JP2005074551A (en) Vacuum suction device
KR102460310B1 (en) Substrate supporting module and Substrate processing apparatus
CN107316795B (en) Focusing ring and plasma processing device
CN212991066U (en) Electrostatic chuck
KR20110068409A (en) Recycle method of electrostatic chuck and electrostatic chuck using the same
KR101411495B1 (en) Method for producing door plate and door plate produced by the same
TWI745240B (en) Wafer carrying and fixing device and thin film deposition equipment using the wafer carrying and fixing device

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee