JP2020184607A - 基板処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板処理を効率的に遂行することができる基板処理装置を提供する。【解決手段】本発明は基板を処理する装置を提供する。基板を処理する装置は、バッフルの上部に配置され、プラズマと不純物を分離するスキャター（Ｓｃａｔｔｅｒ）を含むことができる。前記スキャターは上部から見る時、中央領域に第１開口が形成されたプレートと、前記開口の上部に前記第１開口と対向されるように配置され、前記プラズマ発生ユニットから供給される前記プラズマ及び前記不純物と衝突する衝突ブロックを含むことができる。【選択図】図４

Description

本発明は基板処理装置に係り、より詳細にはプラズマを利用して基板を処理する基板処理装置に係る。
プラズマはイオンやラジカル、及び電子等からなされたイオン化されたガス状態を言い、非常に高い温度や、強い電界、或いは高周波電磁界（ＲＦＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｆｉｅｌｄｓ）によって生成される。半導体素子製造工程はプラズマを使用して基板の上の薄膜を除去するアッシング又は蝕刻工程を含む。アッシング又は蝕刻工程はプラズマに含有されたイオン及びラジカル粒子が基板上の膜と衝突又は反応することによって遂行される。
図１は一般的なプラズマ処理装置を示す図面である。図１を参照すれば、プラズマ処理装置２０００は処理部２１００及びプラズマ発生部２３００を有する。
処理部２１００はプラズマ発生部２３００で発生されるプラズマを利用して基板Ｗを処理する。処理部２１００にはハウジング２１１０、支持ユニット２１２０、及びバッフル２１３０が提供される。ハウジング２１１０は内部空間２１１２を有し、支持ユニット２１２０は内部空間２１１２で基板Ｗを支持する。バッフル２１３０には多数のホールが形成されており、これは支持ユニット２１２０の上部に提供される。
プラズマ発生部２３００ではプラズマを発生させる。プラズマ発生部２３００にはプラズマ発生チャンバー２３１０、ガス供給部２３２０、電力印加部２３３０、及び拡散チャンバー２３４０が提供される。ガス供給部２３２０から供給する工程ガスは電力印加部２３３０で印加する高周波電力によってプラズマ状態に励起される。そして、発生されたプラズマは拡散チャンバー２３４０を経て内部空間２１１２に供給される。
しかし、プラズマを利用して基板Ｗを処理する過程で、工程副産物又はパーティクル（Ｐａｒｔｉｃｌｅ）等の不純物Ｄが発生する。このような不純物Ｄは内部空間２１１２から逆流してプラズマ発生部２３００に流れ込まれる。プラズマ発生部２３００に流れ込まれた不純物Ｄはプラズマ発生チャンバー２３１０での工程ガスと電子の衝突を妨害して、プラズマ発生効率を低下させる。また、不純物Ｄがプラズマ発生チャンバー２３１０に流れ込まれた後、発生されたプラズマと共に再びハウジング２１１０の処理空間２１１２に流れ込まれる。処理空間２１１２に流れ込まれた不純物Ｄは図２に図示されたように基板Ｗの上面に付着されて基板処理効率を低下させる。
韓国特許第１０−１２００７２０号公報
本発明の一目的は基板処理を効率的に遂行することができる基板処理装置を提供することにある。
また、本発明の一目的はプラズマで基板を処理しながら、発生される不純物がプラズマ発生部に流れ込まれることを防止することができる基板処理装置を提供することにある。
また、本発明の一目的は工程処理部に流れ込まれる不純物を工程処理部に供給されるイオン及びラジカルから分離して外部へ排出することができる基板処理装置を提供することにある。
本発明が解決しようとする課題が上述した課題に限定されることではなく、言及されなかった課題は本明細書及び添付された図面から本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されることができる。
本発明は基板を処理する装置を提供する。基板を処理する装置は、内部に処理空間が形成されるハウジングと、前記処理空間で基板を支持する支持ユニットと、前記支持ユニットの上部に位置され、前記処理空間にプラズマを供給するプラズマ発生ユニットと、前記支持ユニットと前記プラズマ発生ユニットとの間に配置され、前記プラズマが通過されるバッフルと、前記バッフルの上部に配置され、前記プラズマと不純物を分離するスキャター（Ｓｃａｔｔｅｒ）と、を含み、前記スキャターは上部から見る時、中央領域に第１開口が形成されたプレートと、前記開口の上部に前記第１開口と対向されるように配置され、前記プラズマ発生ユニットから供給される前記プラズマ及び前記不純物と衝突する衝突ブロックと、を含むことができる。
一実施形態によれば、前記プレートには上部から見る時、縁領域に第２開口が形成されることができる。
一実施形態によれば、前記第２開口は上部から見る時、弧形状を有することができる。
一実施形態によれば、前記第２開口は複数に提供され、上部から見る時、前記プレートの円周方向に沿って互いに離隔されて提供されることができる。
一実施形態によれば、前記第１開口と前記第２開口との間はブロッキング（Ｂｌｏｃｋｉｎｇ）領域として提供されることができる。
一実施形態によれば、前記ハウジングの底面には前記処理空間を排気する排気ホールが形成され、前記排気ホールは上部から見る時、前記第２開口と重畳されるように形成されるか、或いは前記第２開口より外側に形成されることができる。
一実施形態によれば、前記衝突ブロックは衝突部を含み、前記衝突部はその終端面から見た時、上端が中心から外側に行くほど、下向傾いた形状を有することができる。
一実施形態によれば、前記衝突ブロックは案内部を含み、前記案内部は前記第１開口に挿入されることができる。
一実施形態によれば、前記案内部はその終端面から見た時、下端が外側から中心に行くほど、下向傾いた形状を有することができる。
一実施形態によれば、前記衝突ブロックはその終端面から見た時、上部が平らな形状を有することができる。
一実施形態によれば、前記バッフルは、複数のホールが形成され、その終端面から見た時、上部面と下部面を具備し、前記上部面は曲面に形成されることができる。
一実施形態によれば、前記曲面が上に膨らんでいるように曲がるように提供されることができる。
本発明は基板処理効率を向上させることができる。
また、本発明はプラズマで基板を処理しながら、発生される不純物がプラズマ発生部に流れ込まれることを最小化することができる。
また、本発明は工程処理部に流れ込まれる不純物を工程処理部に供給されるイオン及びラジカルから分離して外部へ排出することができるので、基板に不純物が付着されることを最小化することができる。
本発明の効果が上述した効果に限定されることはなく、言及されなかった効果は本明細書及び添付された図面から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されるべきである。
一般的なプラズマ処理装置を示す図面である。 図１のプラズマ処理装置によって処理された基板の形状を示す図面である。 本発明の基板処理設備を概略的に示す図面である。 図３の基板処理装置を示す図面である。 本発明の一実施形態に係るスキャターを示す図面である。 図５のスキャター（Ｓｃａｔｔｅｒ）を上部から見た図面である。 本発明の一実施形態に係る基板処理装置で基板から不純物が発生する形状を示す図面である。 本発明の一実施形態に係る基板処理装置でプラズマの流動を示す図面である。 本発明の他の実施形態に係るスキャターを示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係るスキャターを示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係るスキャターを示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係るスキャターを示す平面図である。
下では添付した図面を参考にして本発明の実施形態に対して本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は様々な異なる形態に具現されることができ、ここで説明する実施形態に限定されない。また、本発明の望ましい実施形態を詳細に説明することにおいて、関連された公知機能又は構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に曖昧することと判断される場合にはその詳細な説明を省略する。また、類似な機能及び作用をする部分に対しては図面全体にわたって同一な符号を使用する。
いくつかの構成要素を‘含む’とは、特別に反対になる記載が無い限り、他の構成要素を除外することではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。具体的に、“含む”等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらを組合したことが存在することを表現しようするものであり、１つ又はその以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらを組合したものの存在又は付加可能性を予め排除しないものとして理解されるべきである。
単数の表現は文脈の上に明確に異なりに表現しない限り、複数の表現を含む。また、図面で要素の形状及びサイズ等はより明確な説明のために誇張されることができる。
以下、図３乃至図１２を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図３は本発明の基板処理設備を概略的に示す図面である。図３を参照すれば、基板処理設備１は設備前方端部モジュール（ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｆｒｏｎｔ ｅｎｄ ｍｏｄｕｌｅ、ＥＦＥＭ）２０及び処理モジュール３０を有する。設備前方端部モジュール２０と処理モジュール３０は一方向に配置される。
設備前方端部モジュール２０はロードポート（ｌｏａｄ ｐｏｒｔ）１０及び移送フレーム２１を有する。ロードポート１０は第１方向１１に設備前方端部モジュール２０の前方に配置される。ロードポート１０は複数の支持部６を有する。各々の支持部６は第２方向１２に一列に配置され、工程に提供される基板Ｗ及び工程処理が完了された基板Ｗが収納されたキャリヤー４（例えば、カセット、ＦＯＵＰ等）が安着される。キャリヤー４には工程に提供される基板Ｗ及び工程処理が完了された基板Ｗが収納される。移送フレーム２１はロードポート１０と処理モジュール３０との間に配置される。移送フレーム２１はその内部に配置され、ロードポート１０と処理モジュール３０との間に基板Ｗを移送する第１移送ロボット２５を含む。第１移送ロボット２５は第２方向１２に具備された移送レール２７に沿って移動してキャリヤー４と処理モジュール３０との間に基板Ｗを移送する。
処理モジュール３０はロードロックチャンバー４０、トランスファーチャンバー５０、及びプロセスチャンバー６０を含む。
ロードロックチャンバー４０は移送フレーム２１に隣接するように配置される。一例として、ロードロックチャンバー４０はトランスファーチャンバー５０と設備前方端部モジュール２０との間に配置される。ロードロックチャンバー４０は工程に提供される基板Ｗがプロセスチャンバー６０に移送される前、又は工程処理が完了された基板Ｗが設備前方端部モジュール２０に移送される前に待機する空間を提供する。
トランスファーチャンバー５０はロードロックチャンバー４０に隣接するように配置される。トランスファーチャンバー５０は上部から見る時、多角形の本体を有する。図３を参照すれば、トランスファーチャンバー５０は上部から見る時、五角形の本体を有する。本体の外側にはロードロックチャンバー４０と複数のプロセスチャンバー６０とが本体の周辺に沿って配置される。本体の各側壁には基板Ｗが出入する通路（図示せず）が形成され、通路はトランスファーチャンバー５０とロードロックチャンバー４０又はプロセスチャンバー６０とを連結する。各通路には通路を開閉して内部を密閉させるドア（図示せず）が提供される。トランスファーチャンバー５０の内部空間にはロードロックチャンバー４０とプロセスチャンバー６０との間に基板Ｗを移送する第２移送ロボット５３が配置される。第２移送ロボット５３はロードロックチャンバー４０で待機する未処理された基板Ｗをプロセスチャンバー６０に移送するか、或いは工程処理が完了された基板Ｗをロードロックチャンバー４０に移送する。そして、複数のプロセスチャンバー６０に基板Ｗを順次的に提供するために複数のプロセスチャンバー６０の間に基板Ｗを移送する。図３のように、トランスファーチャンバー５０が五角形の本体を有する時、設備前方端部モジュール２０と隣接する側壁にはロードロックチャンバー４０が各々配置され、残りの側壁にはプロセスチャンバー６０が連続して配置される。トランスファーチャンバー５０は前記形状のみならず、要求される工程モジュールに応じて多様な形態に提供されることができる。
プロセスチャンバー６０はトランスファーチャンバー５０の周辺に沿って配置される。プロセスチャンバー６０は複数に提供されることができる。各々のプロセスチャンバー６０内では基板Ｗに対する工程処理が進行される。プロセスチャンバー６０は第２移送ロボット５３から基板Ｗが移送され、工程処理を遂行し、工程処理が完了された基板Ｗを第２移送ロボット５３に提供する。各々のプロセスチャンバー６０で進行される工程処理は互いに異なることができる。
以下、プロセスチャンバー６０の中でプラズマ工程を遂行する基板処理装置１０００に対して詳細に説明する。
図４は図３の基板処理装置を示す図面である。図４を参照すれば、基板処理装置１０００はプラズマを利用して基板Ｗ上に所定の工程を遂行する。一例として、基板処理装置１０００は基板Ｗ上の薄膜を蝕刻することができる。薄膜はポリシリコン膜、シリコン酸化膜、及びシリコン窒化膜等の多様な種類の膜であり得る。また、薄膜は自然酸化膜や化学的に生成された酸化膜である。
基板処理装置１０００は工程処理部２００、プラズマ発生部４００、及び排気部６００を有する。
工程処理部２００は基板Ｗが置かれ、工程が遂行される空間を提供する。プラズマ発生部４００は工程処理部２００の外部で工程ガスからプラズマ（Ｐｌａｓｍａ）を生成させ、これを工程処理部２００に供給する。排気部６００は工程処理部２００内部に留まるガス及び基板処理過程で発生した反応副産物等を外部へ排出し、工程処理部２００内の圧力を設定圧力に維持する。
工程処理部２００はハウジング２１０、支持ユニット２３０、及びバッフル２５０を有する。
ハウジング２１０の内部には基板処理工程を遂行する処理空間２１２が形成される。ハウジング２１０は上部が開放され、側壁には開口（図示せず）が形成される。基板Ｗは開口を通じてハウジング２１０の内部に出入する。開口はドア（図示せず）のような開閉部材によって開閉されることができる。また、ハウジング２１０の底面には排気ホール２１４形成される。排気ホール２１４は処理空間２１２を排気する。排気ホール２１４は後述する排気部６００が含む構成と連結される。また、排気ホール２１４は上部から見る時、後述する第２開口３１４と重畳されるように形成されるか、或いは第２開口３１４より外側に形成されることができる。
支持ユニット２３０は処理空間２１２で基板Ｗを支持する。支持板２３０は支持軸２４０によって支持される。基板Ｗは支持ユニット２３０の上面に置かれる。支持ユニット２３０は外部電源と連結され、印加された電力によって静電気を発生させる。発生された静電気は基板Ｗを支持ユニット２３０に固定させることができる。
支持軸２４０は対象物を移動させることができる。例えば、支持軸２４０は基板Ｗを上下方向に移動させることができる。一例として、支持軸２４０は支持ユニット２３０と結合され、支持ユニット２３０を昇下降して基板Ｗを移動させることができる。
バッフル２５０は支持ユニット２３０と対向するように支持ユニット２３０の上部に位置する。バッフル２５０は支持ユニット２３０とプラズマ発生部４００との間に配置される。プラズマ発生部４００で発生されるプラズマはバッフル２５０に形成された複数のホール２５２を通過する。
バッフル２５０は処理空間２１２に流れ込まれるプラズマが基板Ｗに均一に供給されるようにする。バッフル２５０に形成されたホール２５２はバッフル２５０の上面から下面まで提供される貫通ホールに提供され、バッフル２５０の各領域に均一に形成される。また、バッフル２５０に形成されたホール２５２の中で最外側に形成されたホール２５２のサイズは以外のホール２５２のサイズより大きい。バッフル２５０はその終端面から見た時、上部面と下部面を具備し、上部面は曲面に形成される。また、上部面が有する曲面は上に膨らんでいるように曲がる形状を有するように提供される。
プラズマ発生部４００はハウジング２１０の上部に位置されてプラズマ発生ユニットに提供される。プラズマ発生部４００は工程ガスを放電させてプラズマを生成し、生成されたプラズマを処理空間２１２に供給する。プラズマ発生部４００はプラズマチャンバー４１０、ガス供給ユニット４２０、電力印加ユニット４３０、及び拡散チャンバー４４０を含む。
プラズマチャンバー４１０には上面及び下面が開放されたプラズマ発生空間４１２が内部に形成される。プラズマチャンバー４１０の上端はガス供給ポート４１４によって密閉される。ガス供給ポート４１４はガス供給ユニット４２０と連結される。工程ガスはガス供給ポート４１４を通じてプラズマ発生空間４１２に供給される。プラズマ発生空間４１２に供給されたガスはバッフル２５０を経て処理空間２１２に流れ込まれる。
電力印加ユニット４３０はプラズマ発生空間４１２に高周波電力を印加する。電力印加ユニット４３０はアンテナ４３２、電源４３４を含む。
アンテナ４３２は誘導結合型プラズマＩＣＰアンテナであり、コイル形状に提供される。アンテナ４３２はプラズマチャンバー４１０の外部でプラズマチャンバー４１０に複数回巻かれる。アンテナ４３２はプラズマ発生空間４１２に対応する領域でプラズマチャンバー４１０に巻かれる。電源４３４はアンテナ４３２に高周波電力を供給する。アンテナ４３２に供給された高周波電力はプラズマ発生空間４１２に印加される。高周波電流によってプラズマ発生空間４１２には誘導電気場が形成され、プラズマ発生空間４１２内の工程ガスは誘導電気場からイオン化に必要であるエネルギーを得てプラズマ状態に変換される。
拡散チャンバー４４０はプラズマチャンバー４１０で発生されたプラズマを拡散させる。拡散チャンバー４４０は全体的に逆ホッパー形状を有することができ、上部と下部が開放された構成を有することができる。プラズマチャンバー４１０で発生されたプラズマは拡散チャンバー４４０を経りながら拡散され、バッフル２５０を経て処理空間２１２に流れ込まれることができる。
排気部６００は工程処理部２００の内部のプラズマ及び不純物を吸入できるように提供される。排気部６００は排気ライン６０２及び減圧部材６０４を含むことができる。排気ライン６０２はハウジング２１０の底面に形成された排気ホール２１４と連結される。また、排気ライン６０２は減圧を提供する減圧部材６０４と連結される。したがって、減圧部材６０４は処理空間２１２に減圧を提供することができる。減圧部材６０４はポンプである。減圧部材６０４は処理空間２１２に残留するプラズマ及び不純物をハウジング２１０の外部へ排出する。また、減圧部材６０４は処理空間２１２の圧力を既設定された圧力に維持するように減圧を提供することができる。
スキャター３００はバッフル２５０の上部に配置される。スキャター３００は拡散チャンバー４４０の内壁に結合されて提供される。スキャター３００はバッフル２５０の上部に配置されて、プラズマ発生チャンバー４１０で発生されるプラズマと不純物を互いに分離する。
以下には本発明の一実施形態に係るスキャター３００の構成に対しても乃至図８を参照して詳細に説明する。
図５は本発明の一実施形態に係るスキャターを示す図面であり、図６は図５のスキャター（Ｓｃａｔｔｅｒ）を上部から見た図面である。図５と図６を参照すれば、スキャター３００はプレート３１０、及び衝突ブロック３３０を含むことができる。
プレート３１０はバッフル２５０の上部に配置される。プレート３１０には上部から見る時、プレート３１０の中央領域に第１開口３１２が形成される。第１開口３１２は基板Ｗの中心領域に対応する位置に形成される。第１開口３１２は上部から見る時、円形状を有する。
また、プレート３１０には上部から見る時、プレート３１０の縁領域に第２開口３１４が形成される。第２開口３１４は複数に形成されることができる。第２開口３１４は上部から見る時、弧形状を有することができる。第２開口３１４は上部から見る時、バッフル２５０に形成された複数のホール２５２の中で最外側にあるホール２５２と重畳されることができる。また、第１開口３１２と第２開口３１４との間の領域はホールが形成されないブロッキング（Ｂｌｏｃｋｉｎｇ）領域として提供される。
また、プレート３１０は結合部３１６を有する。結合部３１６は上部から見る時、互いに同一な間隔に離隔されて提供される。また、プレート３１０の結合部３１６によって拡散チャンバー４４０の内壁に結合される。
衝突ブロック３３０はプラズマ発生チャンバー４１０で発生されたイオン、ラジカル、及びプラズマ発生チャンバー４１０に流れ込まれた不純物と衝突する。衝突ブロック３３０は基板Ｗの中心領域に対応する位置に提供されることができる。衝突ブロック３３０はプラズマ発生チャンバー４１０の縦方向中心軸と対応する位置に提供されることができる。衝突ブロック３３０は衝突部３３２、誘導部３３４、案内部３３６、及び支持部３３８を含むことができる。
衝突部３３２はイオン、ラジカル、及び不純物と衝突する。衝突部３３２と衝突したイオン、ラジカル、及び不純物は下方向から側方向に流動経路が変更される。衝突部３３２はその終端面から見た時、上端が中心から外側に行くほど、下向傾いた形状を有することができる。例えば、衝突部３３２は全体的に円錐形状を有する。また、終端面から見た時、衝突部３３２の上端は曲面又は平面を有することができる。
誘導部３３４は衝突部３３２の下に提供される。誘導部３３４は衝突部３３２と衝突したイオン、ラジカル、及び不純物を外側方向に流れるように誘導する。誘導部３３４は衝突部３３２の下端で延長されて形成されることができる。誘導部３３４は上部から見る時、円型の板形状を有することができる。誘導部３３４のサイズは第１開口３１２より大きく提供される。誘導部３３４は上部から見る時、第１開口３１２を覆うように提供されることができる。
案内部３３６は誘導部３３４の下に提供される。案内部３３６は誘導部３３４から外側方向に流れるイオン、ラジカル、及び不純物の中でイオン、ラジカルをプレート３１０とバッフル２５０との間の空間に流れるようにする。また、案内部３３６は第１開口３１２に流れ込まれるイオン、ラジカルの流れが互いに衝突して渦流が発生されることを防止することができる。案内部３３６は誘導部３３４の下端から下方向に延長されて形成されることができる。例えば、案内部３３６は誘導部３３４の中心領域から下方向に延長されて形成される。案内部３３６はその終端面から見た時、下端が外側から中心に行くほど、下向傾いた形状を有することができる。例えば、案内部３３６は全体的にホッパー形状を有する。また、終端面から見た時、案内部３３６の下端は曲面又は平面を有することができる。案内部３３６は第１開口３１２に挿入されることができる。案内部３３６の最下端はバッフル２２５と互いに接するように提供されることができる。しかし、これに限定されることではなく、案内部３３６の最下端はバッフル２２５と互いに離隔されるように提供されることができる。
支持部３３８は衝突ブロック３３０をプレート３１０に支持させる。支持部３３８はピン又は棒形状を有することができる。支持部３３８は誘導部３３４の縁領域の下端から延長されて形成される。これと異なりに、支持部３３８は別の部材に提供されて、誘導部３３４の下面とプレート３１０の上面に各々結合されることができる。また、支持部３３８は複数に提供されることができる。支持部３３８は３つに提供される。支持部３３８は円周方向に沿って互いに離隔されて提供される。
図７は本発明の一実施形態に係る基板処理装置で基板から不純物が発生する形状を示す図面である。図７は基板処理装置１０００で基板Ｗを処理する過程で工程副産物、パーティクル（Ｐａｒｔｉｃｌｅ）等の不純物Ｄが発生される。このような不純物Ｄは基板Ｗに対する処理が終了された後、下降気流が消えれば、処理空間２１２から放電空間４１２に向かう方向に逆流することができる。しかし、本発明の一実施形態によれば、バッフル２５０の上部にはスキャター３００が配置される。特に、スキャター３００の構成の中でプレート３１０と衝突ブロック３３０の誘導部３３４は不純物Ｄが逆流して放電空間４１２に流れ込まれることを遮断又は最少化させる。したがって、放電空間４１２に不純物Ｄが流れ込まれてプラズマ発生効率を低下させるか、或いは逆流した不純物Ｄが処理空間２１２に再流れ込まれて基板Ｗに付着されることを最小化することができる。
図８は本発明の一実施形態に係る基板処理装置でプラズマの流動を示す図面である。図８を参照すれば、プラズマ発生チャンバー４１０ではプラズマＰが発生される。具体的に、ガス供給ユニット４２０はプラズマ発生チャンバー４１０の放電空間４１２に工程ガスを供給し、電力印加ユニット４３０は高周波電磁界を形成する。ガス供給ユニット４２０が供給した工程ガスは高周波電磁界によってプラズマ状態に励起される。プラズマＰが含んでいるイオン及びラジカルは工程ガスが励起されたものであるので、不純物Ｄの質量がイオン及びラジカルの質量より著しく大きい。したがって、放電空間４１２で処理空間２１２に向かう方向に流動しながら、不純物Ｄが有する加速度はイオン及びラジカルより著しく大きい。
イオン及びラジカルと不純物Ｄが衝突ブロック３００と衝突すれば、その流動経路が側方向に変更される。この時、不純物Ｄの質量がイオン及びラジカルの質量より著しく大きいので、側方向に続いて流れて行こう慣性も同様に大きい。したがって、不純物Ｄは衝突部３３２の上面、誘導部３３４の上面、及びプレート３１０の上面を経て第２開口３１４に向かう方向に続いて流れる。また、イオン及びラジカルの質量は不純物Ｄの質量より著しく小さいので、側方向に流れ行こう慣性も同様に小さい。したがって、イオン及びラジカルの中で大部分は処理空間２１２に提供される減圧によって第１開口３１２に向かう方向に流れるようになる。また、第１開口３１２を通過するイオン及びラジカルは曲面に形成されるバッフル２５０の上部面に沿って外側に流れながら、基板Ｗのすべての領域に均一に供給されることができる。即ち、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１０００はプラズマ発生チャンバー４１０から処理空間２１２に流れるイオン／ラジカルと不純物Ｄを互いに分離することができる。また、分離された不純物Ｄはハウジング２１０の底面に形成された排気ホール２１４を通じて基板処理装置１０００の外部へ排出されることができる。したがって、プラズマ発生チャンバー４１０に流れ込まれた不純物Ｄが処理空間２１２に再流れ込まれて基板Ｗに付着されることを最小化することができる。
上述した例では、衝突ブロック３００が衝突部３３２、誘導部３３４、案内部３３６を有することを例として説明したが、これに限定されることではない。例えば、図９に図示されたように衝突ブロック７００は衝突部７３２と案内部７３６のみを有してもよい。また、図１０に図示されたように衝突ブロック８００は誘導部８３４と案内部８３６のみを有することができる。また、図１１に図示されたように誘導部９３４のみを有してもよい。また、支持部７３８、８３８、９３８に対する構造及び機能は上述した内容と同一又は類似であるので、詳細な説明は省略する。
上述した例では、プレート３１０の縁領域に形成される第２開口３１４が弧形状を有することを例として説明したが、これに限定されることではない。例えば、図１２に図示されたようにプレート１１１０に形成される第２開口１１１４は複数に提供され、上部から見る時、円形状に提供されることができる。また、第２開口１１１４は円周方向に沿って互いに同一な間隔に離隔されて形成されることができる。プレート１１１０に対する残りの構成は上述したプレート３１０の構成と同一又は類似であるので、詳細な説明は省略する。
上述した例では基板に対して、アッシング工程を遂行する装置を例として説明した。しかし、これと異なりにプラズマを利用し、支持ユニットを有する多様な工程の装置に適用されることができる。例えば、上述した支持ユニット、これを含む基板処理装置はプラズマを利用して蒸着工程や蝕刻工程を遂行する装置に適用されることができる。
以上の詳細な説明は本発明を例示するものである。また、前述した内容は本発明の望ましい実施形態を例として説明することであり、本発明は多様な他の組合、変更、及び環境で使用することができる。即ち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、前述した開示内容と均等な範囲及び／又は当業界の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。前述した実施形態は本発明の技術的思想を具現するための最善の状態を説明することであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される多様な変更も可能である。したがって、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態に本発明を制限しようとする意図ではない。添付された請求の範囲は他の実施状態も含むこととして解析されるべきである。
２００ 工程処理部
２１０ ハウジング
２３０ 支持ユニット
２４０ バッフル
３００ スキャター
３１０ プレート
３３０ 衝突ブロック
４００ プラズマ発生部
６００ 排気部

Claims (12)

  1. 基板を処理する装置において、
    内部に処理空間が形成されるハウジングと、
    前記処理空間で基板を支持する支持ユニットと、
    前記支持ユニットの上部に位置され、前記処理空間にプラズマを供給するプラズマ発生ユニットと、
    前記支持ユニットと前記プラズマ発生ユニットとの間に配置され、前記プラズマが通過されるバッフルと、
    前記バッフルの上部に配置され、前記プラズマと不純物を分離するスキャター（Ｓｃａｔｔｅｒ）と、を含み、
    前記スキャターは、
    上部から見る時、中央領域に第１開口が形成されたプレートと、
    前記開口の上部に前記第１開口と対向されるように配置され、前記プラズマ発生ユニットから供給される前記プラズマ及び前記不純物と衝突する衝突ブロックと、を含む基板処理装置。
  2. 前記プレートには上部から見る時、縁領域に第２開口が形成される請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記第２開口は、
    上部から見る時、前記弧形状を有する請求項２に記載の基板処理装置。
  4. 前記第２開口は、
    複数に提供され、
    上部から見る時、前記プレートの円周方向に沿って互いに離隔されて提供される請求項２に記載の基板処理装置。
  5. 前記第１開口と前記第２開口との間は、ブロッキング（Ｂｌｏｃｋｉｎｇ）領域に提供される請求項３又は請求項４に記載の基板処理装置。
  6. 前記ハウジングの底面には前記処理空間を排気する排気ホールが形成され、
    前記排気ホールは、
    上部から見る時、前記第２開口と重畳されるように形成されるか、或いは前記第２開口より外側に形成される請求項２に記載の基板処理装置。
  7. 前記衝突ブロックは、衝突部を含み、
    前記衝突部は、
    その終端面から見た時、上端が中心から外側に行くほど下向傾いた形状を有する請求項１乃至請求項４の中でいずれか一つの項に記載の基板処理装置。
  8. 前記衝突ブロックは、案内部を含み、
    前記案内部は、前記第１開口に挿入される請求項１乃至請求項４の中でいずれか一つの項に記載の基板処理装置。
  9. 前記案内部は、
    その終端面から見た時、下端が外側から中心に行くほど、下向傾いた形状を有する請求項８に記載の基板処理装置。
  10. 前記衝突ブロックは、
    その終端面から見た時、上部が平らな形状を有する請求項１乃至請求項４の中でいずれか一つの項に記載の基板処理装置。
  11. 前記バッフルは、
    複数のホールが形成され、
    その終端面から見た時、上部面と下部面を具備し、
    前記上部面は、曲面に形成される請求項１乃至請求項４の中でいずれか一つの項に記載の基板処理装置。
  12. 前記曲面が上に膨らんでいるように曲がるように提供される請求項１１に記載の基板処理装置。
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