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公開番号2025110861
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-29
出願番号2024138481
出願日2024-08-20
発明の名称フォーカスリング、これを含む基板処理装置、及びこれを利用した基板処理方法
出願人三星電子株式会社,Samsung Electronics Co.,Ltd.
代理人弁理士法人ITOH
主分類H01L 21/3065 20060101AFI20250722BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】熱伝達ガスの流出を一定に制御できるフォーカスリング、これを含む基板処理装置及びこれを利用した基板処理方法を提供すること。
【解決手段】基板処理装置において、基板を支持及び/又は固定するステージ上に位置するフォーカスリング5は、第1方向D1に延長される軸を有するリング本体51を含み、リング本体は、第1上面51au、第2上面51bu及び連結上面51cを含む上面、上面から下に延長される内側面51i及び内側面の下端から外側に延長される下面51bを含み、内側面は、第1方向と平行であるように上面から下に延長される第1内側面51ai及び第1内側面の下端から第1方向と第1鋭角を形成し、下に延長される第2内側面51bi、を含み、下面は、第1方向と垂直になるフラット面(flatsurface)51ab及びフラット面から第1方向と第2鋭角を形成し、第2内側面に向かって延長される傾斜面51bbを含む。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
第１方向に延長される軸を有するリング本体を含み、
前記リング本体は、
上面と、
前記上面から下に延長される内側面と、
前記内側面の下端から外側に延長される下面と、を含み、
前記内側面は、
前記第１方向と平行であるように前記上面から下に延長される第１内側面と、
前記第１内側面の下端から前記第１方向と第１鋭角を形成し、下に延長される第２内側面と、を含み、
前記下面は、
前記第１方向と垂直になるフラット面（ｆｌａｔｓｕｒｆａｃｅ）と、
前記フラット面から前記第１方向と第２鋭角を形成し、前記第２内側面に向かって延長される傾斜面と、を含む、フォーカスリング。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記第２鋭角は、前記第１鋭角より大きい、請求項１に記載のフォーカスリング。
【請求項３】
前記第２鋭角は、８８．００°乃至８９．９５°である、請求項２に記載のフォーカスリング。
【請求項４】
前記内側面は、前記第２内側面の下端から前記傾斜面に向かって延長されて、前記第２内側面と前記傾斜面を連結する第３内側面をさらに含み、
前記第３内側面は、前記第１方向と第３鋭角を形成し、
前記第３鋭角は、前記第１鋭角より大きく、前記第２鋭角より小さい、請求項１に記載のフォーカスリング。
【請求項５】
前記フラット面の半径方向への幅は、前記傾斜面の前記半径方向への幅より小さい、請求項１に記載のフォーカスリング。
【請求項６】
工程空間を提供する工程チャンバーと、
前記工程チャンバー内のステージと、
前記ステージ上のフォーカスリングと、を含み、
前記ステージは、
チャック本体と、
前記チャック本体内のチャック電極と、を含み、
前記チャック本体は、前記チャック本体の上面から下に陥入されたガス供給流路を提供し、
前記ガス供給流路は、前記フォーカスリングの下に位置する外側流路を含み、
前記フォーカスリングは、リング本体を含み、
前記リング本体は、
上面と、
前記上面から下に延長される内側面と、
前記内側面の下端から外側に延長される下面と、を含み、
前記下面は、
水平方向と平行であるフラット面と、
前記フラット面から前記内側面に向かって延長され、前記フラット面と鋭角を形成する傾斜面と、を含む、基板処理装置。
【請求項７】
前記チャック本体の前記上面は、
基板を支持する支持上面と、
前記支持上面を囲むリング形状のエッジ上面と、を含み、
前記支持上面のレベルは、前記エッジ上面のレベルより高く、
前記フォーカスリングは、前記エッジ上面上に位置する、請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記エッジ上面は、
前記フラット面と平行であるフラット上面と、
前記フラット上面から前記支持上面に向かって延長され、前記フラット上面と鋭角を形成する傾斜上面と、を含み、
前記外側流路は、前記傾斜上面に連結される、請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
基板処理装置のステージ上にフォーカスリングを配置することと、
前記ステージを通じて前記フォーカスリングの下にガスを供給することと、
前記ステージ上に基板を配置することと、
前記基板処理装置内に工程ガスを供給することと、を含み、
前記フォーカスリングは、リング本体を含み、
前記リング本体は、
上面と、
前記上面から下に延長される内側面と、
前記内側面の下端から外側に延長される下面と、を含み、
前記下面は、
水平方向と平行であるフラット面と、
前記フラット面から前記内側面に向かって延長され、前記フラット面と鋭角を形成する傾斜面と、を含み、
前記フォーカスリングの下に前記ガスを供給することは、前記傾斜面の下で前記傾斜面に向かって前記ガスを供給することを含む、基板処理方法。
【請求項１０】
前記ステージ上に前記フォーカスリングを配置することは、
前記ステージの上面上に前記フォーカスリングの前記下面が接触するようにように前記フォーカスリングを配置することと、
前記ステージの外側チャッキング電極にＤＣ電圧を印加して、前記フォーカスリングを固定させることと、を含む、請求項９に記載の基板処理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はフォーカスリング、これを含む基板処理装置、及びこれを利用した基板処理方法であって、より詳細には熱伝達ガスの流出を制御できるフォーカスリング、これを含む基板処理装置、及びこれを利用した基板処理方法に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体素子は様々な工程を経て製造されることができる。例えば、半導体素子は、シリコン等のウエハに対するフォト工程、蝕刻工程、蒸着工程等を経て製造されることができる。このような工程で、様々な流体が使用されることができる。例えば、蝕刻工程及び／又は蒸着工程でプラズマが使用されることができる。プラズマの制御のために、フォーカスリングが使用されることができる。フォーカスリングの温度を制御するために、フォーカスリングの下面に向かって熱伝達ガスを供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許１１，７２８，１４４Ｂ２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、熱伝達ガスの流出を一定に制御できるフォーカスリング、これを含む基板処理装置、及びこれを利用した基板処理方法を提供することにある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、基板に対する蝕刻工程の収率を向上させることができるフォーカスリング、これを含む基板処理装置、及びこれを利用した基板処理方法を提供することにある。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、正確であり、迅速な設置が可能であるフォーカスリング、これを含む基板処理装置、及びこれを利用した基板処理方法を提供することにある。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、以上で言及した課題に制限されなく、言及されないその他の課題は下の記載から当業者に明確に理解されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記解決しようとする課題を達成するために本発明の一実施形態によるフォーカスリングは、第１方向に延長される軸を有するリング本体を含み、前記リング本体は、上面、前記上面から下に延長される内側面、及び前記内側面の下端から外側に延長される下面を含み、前記内側面は、前記第１方向と平行であるように前記上面から下に延長される第１内側面、及び前記第１内側面の下端から前記第１方向と第１鋭角を形成し、下に延長される第２内側面を含み、前記下面は、前記第１方向と垂直になるフラット面（ｆｌａｔｓｕｒｆａｃｅ：平坦面）、及び前記フラット面から前記第１方向と第２鋭角を形成し、前記第２内側面に向かって延長される傾斜面を含むことができる。
【０００９】
前記解決しようとする課題を達成するために本発明の一実施形態による基板処理装置は、工程空間を提供する工程チャンバー、前記工程チャンバー内のステージ、及び前記ステージ上のフォーカスリング、を含み、前記ステージは、チャック本体、及び前記チャック本体内のチャック電極を含み、前記チャック本体は、前記チャック本体の上面から下に陥入されたガス供給流路を提供し、前記ガス供給流路は、前記フォーカスリングの下に位置する外側流路を含み、前記フォーカスリングはリング本体を含み、前記リング本体は、上面、前記上面から下に延長される内側面、及び前記内側面の下端から外側に延長される下面を含み、前記下面は、水平方向と平行であるフラット面、及び前記フラット面から前記内側面に向かって延長され、前記フラット面と鋭角を形成する傾斜面を含むことができる。
【００１０】
前記解決しようとする課題を達成するために本発明の一実施形態による基板処理方法は、基板処理装置のステージ上にフォーカスリングを配置すること、前記ステージを通じて前記フォーカスリングの下にガスを供給すること、前記ステージ上に基板を配置すること、及び前記基板処理装置内に工程ガスを供給することを含み、前記フォーカスリングはリング本体を含み、前記リング本体は、上面、前記上面から下に延長される内側面、及び前記内側面の下端から外側に延長される下面を含み、前記下面は、水平方向と平行であるフラット面、及び前記フラット面から前記内側面に向かって延長され、前記フラット面と鋭角を形成する傾斜面を含み、前記フォーカスリングの下に前記ガスを供給することは、前記傾斜面の下で前記傾斜面に向かって前記ガスを供給することを含むことができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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