KR0140089Y1 - 마이크로파 전달장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 하단에는 웨이퍼가 안착되는 하부전극이, 상단에는 가스공급관이 설치되는 반응챔버와, 일측은 마이크로파발생부와 연결되고, 가스공급관의 외면에 둘러싸여 형성되는 2개이상의 다층의 도파관으로 형성되는 마이크로파 전달장치에 관한 것이다.
Description
제1도는 종래의 마이크로파 전달장치를 설명하기 위해 도시된 도면이고,
제2도는 본 고안의 마이크로파 전달장치를 설명하기 위해 도시된 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10, 20 : 도파관 11, 21 : 가스공급관
본 고안은 마이크로파(MICRO WAVE)전달장치에 관한 것으로, 특히 플라즈마(PLASMA)를 발생시켜 웨이퍼(WAFER)를 식각하는 식각공정에 있어서, 마이크로파를 반응챔버(CHAMBER)내로 전달시키는 전달장치인 도파관을 개선하여 고밀도의 플라즈마를 얻는 데 적당한 마이크로파 전달장치에 관한 것이다.
메탈식각 후 감광막 제거시, 반응챔버 내에 식각가스인 산소(O2) 등의 가스(GAS)를 이용하여 플라즈마를 발생시키고, 이러한 플라즈마에 의해 감광막을 처리하는 데, 이때 식각가스주입구 가까이에 마이크로파 전달장치인 도파관을 설치하여 반응챔버 로의 투과과정에서 공급되는 식각가스를 플라즈마 상태로 유지하며, 이러한 플라즈마 상태의 식각가스가 웨이퍼에 도달하여 식각공정을 수행하도록 하였다.
즉, 하이파워(HIGH POWER)의 마이크로파 발생부로 부터 전달받은 마이크로파는 종래의 마이크로파 전달장치인 도파관을 통과하면서 전기장이 형성되며 진공상태(100 토르(Torr) 이하)가 유지되는 반응챔버 내로 플라즈마 상태의 식각가스가 유입되어, 전기장이 식각가스를 통하여 인가된다.
이때, 전기장에 의해 가속되는 자유전자는 가스분자들과 충돌하여 중성의 가스를 양이온(POSITIVE ION)과 전자(ELECTRON) 및 라디칼(RADICAL)로 분리시키며, 이러한 자유전자에 의한 이러한 충돌은 마이크로파가 통과하는 부위에서 연속적으로 일어나고, 이온화된 물질들은 웨이퍼가 안착된 하부전극 쪽으로 이동하여 웨이퍼 표면과 반응하여 식각공정이 수행된다.
제1도는 종래의 반도체 제조장비의 전달장치를 설명하기 위해 도시된 도면으로, 이하 첨부된 도면을 참고로 하여 종래의 반도체 제조장비의 전달장치를 설명하면 다음과 같다.
종래의 마이크로파 전달장치는 제1도와 같이, 하단에는 웨이퍼가 안착되는 하부전극(도면에 도시되지 않음)이, 상단에는 가스공급관(11)이 설치되는 반응챔버와, 일측에 마이크로파발생부와 연결되고, 가스공급관(11) 외면의 소정영역에 형성되는 단층의 도파관(10)을 포함하여 이루어진다.
이어서 종래의 반도체 제조장비의 마이크로파 전달장치의 마이크로파 전달과정을 알아보면 다음과 같다.
우선, 마이크로파 발생부에서 발생된 마이크로파는 도파관(10)을 통하여 인가되고, 소정영역 만이 도파관(10)으로 에워싸인 가스공급관(11) 내에는 식각가스가 반응챔버 내로 공급된다.
이때, 반응챔버 내로 공급되는 식각가스는, 도파관(10)으로 전달되는 마이크로파에서 가스공급관(11)으로 투과되는, 자유전자에 의하여 플라즈마 상태로 되며, 이러한 플라즈마 상태의 식각가스는 웨이퍼 표면과 반응하여 식각공정이 수행된다.
그러나, 이러한 종래의 마이크로파 전달장치는 마이크로파가 반응챔버 내에서 직접 가스분자에 전달되는 것이 아니라 도파관의 소정영역을 통한 외부로 투과함에 의해 이온화가 이루어지기 때문에 실제 전달되는 마이크로파의 손실이 크며, 도파관 투과부위에서 하부전극까지 활성화된 플라즈마가 흐르면서 전기장을 벗어난 시점에서 재결합이 이루어지기 때문에 실제 웨이퍼 표면에 도달하는 이온 및 라디칼이 극히 적게 되어, 식각율 및 균일도가 현저히 떨어진다.
즉, 마이크로파 투과부위와 웨이퍼 간의 간격이 한정되는 문제점이 발생된다.
본 고안은 이러한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 고밀도의 플라즈마를 제공하는 마이크로파 전달장치에 그 목적이 있다.
본 고안은 하단에는 웨이퍼가 안착되는 하부전극이, 상단에는 가스공급관이 설치되는 반응챔버와, 일측은 마이크로파발생부와 연결되고, 가스공급관의 외면에 둘러싸여 형성되는 2개이상의 다층의 도파관으로 형성되는 마이크로파 전달장치에 관한 것이다.
제2도는 본 고안의 마이크로파 전달장치를 설명하기 위해 도시된 도면으로, 이하 첨부된 도면을 참고로 하여 본 고안의 마이크로파 전달장치를 설명하면 다음과 같다.
본 고안의 마이크로파 전달장치는 제2도와 같이, 하단에는 웨이퍼가 안착되는 하부전극이, (도면에 도시되지 않음) 상단에는 가스공급관(20)이 설치되는 반응 챔버와, 일측은 마이크로파발생부와 연결되고, 가스공급관(20)의 외면에 둘러싸여 형성되는 2개이상의 다층의 도파관(20)을 포함하여 이루어지며, 도파관(20)의 재질은 석영(QUARTZ) 또는 세라믹(CERAMIC)으로 형성된다.
또한, 마이크로파는 0에서 500와트(Watt) 사이의 전력으로 공급되며, 2.45GHz의 주파수가 사용된다.
본 고안의 마이크로파 전달장치는 기존의 마이크로파의 1차 인가에만 의존했던 다운스팀(DOWN STEAM)방식에 비해 2개 이상의 다층 도파관을 사용하여 파워를 인가하기 때문에 보다 많은 이온화가 가능해져, 고밀도 플라즈마 형성이 가능하다.
또한, 이를 통하여 고집적화되어 가는 반도체 디바이스 공정에 대하여 충분하게 하드웨이적으로 뒷받침할 수 있게 되었다.
그리고 점차 웨이퍼 크기가 10인치(INCH) 이상으로 커짐에 따른 마이크로파도파 포인트와 웨이퍼 사이의 간격이 멀어질 수 밖에 없는 기존의 구조에 2개 이상의 다층의 도파관을 추가하여 최근의 거리까지 플라즈마 상태의 가스를 웨이퍼까지 도달시킴으로 식각율 및 균일도를 극대화하는 효과를 얻는다.
Claims (2)
- 하단에는 웨이퍼가 안착되는 하부전극이, 상단에는 가스공급관이 설치되는 반응챔버와, 일측은 마이크로파발생부와 연결되고, 상기 가스공급관의 외면에 형성되는 단층의 도파관을 포함하여 이루어지는 마이크로파 전달장치에 있어서, 상기 도파관은 2개 이상의 다층관으로 형성되는 마이크로파 전달장치.
- 제1항에 있어서, 상기 도파관의 재질은 석영 또는 세라믹으로 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전달장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019960004797U KR0140089Y1 (ko) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | 마이크로파 전달장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019960004797U KR0140089Y1 (ko) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | 마이크로파 전달장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR970056071U KR970056071U (ko) | 1997-10-13 |
| KR0140089Y1 true KR0140089Y1 (ko) | 1999-04-15 |
Family
ID=19451870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2019960004797U KR0140089Y1 (ko) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | 마이크로파 전달장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR0140089Y1 (ko) |
-
1996
- 1996-03-14 KR KR2019960004797U patent/KR0140089Y1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970056071U (ko) | 1997-10-13 |
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