ESC Edge ring 없이 ESC를 구현 가능한지 궁금해서 여쭤봅니다. [웨이퍼 근방 쉬스 특성, Edge ring]
2020.09.04 13:36
안녕하세요 반도체 장비회사에서 이제 막 배우기 시작한 신입사원입니다.
평소에 홈페이지에서 도움을 많이 얻었지만 학습 중 궁금한게 있어 여쭤봅니다.
제목 그대로 Edge Ring 없이 ESC를 구현 가능한지 궁금해서 글 남깁니다.
Edge Ring을 사용하는 이유가 Wafer Edge에서 형성되는 Sheath Region의 영향을 받아 Ion의 방향성이 수직으로 입사하지 않고 틀어진다고 알고있습니다.
그렇다면 Chamber 상부의 전극을 Control 하여 Wafer Edge에서 Ion 방향성 제어를 한다면 Edge Ring 없이 구현 가능하지 않을까 해서 글 남깁니다.
인터넷에 수없이 찾아봤지만 Edge Ring 없이 구현하는 ESC 관련 자료는 없기에 불가능 할것 같긴 합니다.
Edge Ring을 사용하는 이유가 위의 이유 이외에 다른것이 있는 것인지도 궁금합니다.
1. 상부 전극을 제어하여 Wafer Edge 부분에서 Ion 방향성을 제어한다면 Edge Ring 없이 구현가능한지 궁금합니다.
2. 위에 언급한 이유 외에 Edge Ring을 사용하는 다른 이유가 혹시 존재하는지 궁금합니다.
너무 두서없이 질문한것 같아 죄송합니다. 감사합니다.
0. edge ring 과 ESC는 원론적으로 별개의 부품입니다. 목적이 다르지요. edge ring은 플라즈마 확산에 의해 ESC 언저리에 놓인 웨이퍼의 공정 수율을 높이기 위한 부품입니다. 확산 조절 혹은 에너지 조절이 목적이 되므로, 쉬스에 대해 공부하실 필요가 있습니다. 쉬스 공부를 권장합니다.
1. 가능하마, 웨이퍼로 입사하는 이온의 에너지. 각도를 조절하려면 웨이퍼 근방의 쉬스 특성을 조절해야 하므로 상단의 전극으로 조절이 어렵습니다. 다만 플라즈마 확산 및 가열 에너지 분포를 바꿀 수는 있으나, 그 영향이 직접적이지는 않다는 의미입니다.
2. edge ring은 웨이퍼 언저리 부근의 공정율 혹은 패턴 조절용으로 목적에 따라서 다양한 기술을 적용할 수 있습니다. 아이디어가 곧 특허가 될 수 있으니, 먼저 쉬스를 공부하시고, 해당 장비 및 공정에 특화된 edge ring 설계를 해 보시기를 추천합니다.