KR100387926B1 - Plasma etching apparatus - Google Patents

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KR100387926B1
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Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼, 평판화면(flat paneldisplay), 인쇄회로기판 및 다른 박막 가공 공정에 사용되는 플라즈마 식각과 물리적 또는 화학적 증기 증착법, 포토레지스트 스트리핑(photo-resist stripping) 및 기타 공정 분야에 적용되는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치는 공정 챔버의 측벽에 일정한 둘레 방향으로 간격을 두고 방사상으로 설치되는 그리고, 각각 자체적으로 플라즈마를 발생시키며, 발생된 플라즈마를 공정 챔버로 주입하는 다수의 고밀도 플라즈마 발생부를 갖는다. 이 고밀도 플라즈마 발생부는 상기 공정 챔버의 둘레방향으로 간격을 두고 방사상으로 2 - 24개소에 설치되어 플라즈마 고밀도 달성, 균일도 개선 및 향상시킬 수 있도록 디자인되어 있다.The present invention is applied to plasma etching and physical or chemical vapor deposition, photo-resist stripping and other processing fields used in semiconductor wafers, flat panel displays, printed circuit boards and other thin film processing processes. The semiconductor manufacturing apparatus using the plasma, The semiconductor manufacturing apparatus using the plasma is radially installed at intervals in a constant circumferential direction on the side wall of the process chamber, each generates a plasma itself, and injects the generated plasma into the process chamber It has a plurality of high density plasma generating unit. The high-density plasma generating unit is radially spaced in two to twenty-four places at intervals in the circumferential direction of the process chamber, and is designed to achieve plasma high density, improve uniformity, and improve it.

Description

플라즈마 에칭 장치{PLASMA ETCHING APPARATUS}Plasma Etching Equipment {PLASMA ETCHING APPARATUS}

본 발명은 플라즈마 식각 장치와 같은 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치에 관한 것이다. 더 상세하게는 반도체, 평판화면(flat paneldisplay), 인쇄회로기판 및 다른 박막 가공 공정에 사용되는 플라즈마 식각과 물리적 또는 화학적 증기 증착법, 포토레지스트 스트리핑(photo-resist stripping) 및 기타 공정 분야에 적용되는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus using plasma, such as a plasma etching apparatus. More specifically, plasma etching is used in semiconductors, flat panel displays, printed circuit boards and other thin film processing processes, and plasma is applied in physical or chemical vapor deposition, photo-resist stripping and other processing applications. It relates to a semiconductor manufacturing apparatus using.

플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치는 플라즈마 식각, 물리적 또는 화학적 증기 증착법, 포토레지스트 스트리핑 및 기타 표면 처리를 통한 다양한 박막 제조를 위하여 넓은 영역에 균일한 플라즈마를 발생시킬 수 있는 플라즈마 원(plasma source)을 필요로 한다. 따라서 실리콘과 복합 화합물 반도체의 제조, 액티브 매트릭스(active matrix) 액정 화면, 플라즈마 화면, 필드 에미션(field emission) 화면 등을 포함하는 평판 화면의 제조 등이 플라즈마 원을 필요한 분야의 예이다.Semiconductor manufacturing apparatus using plasma requires a plasma source capable of generating a uniform plasma over a wide area for manufacturing various thin films through plasma etching, physical or chemical vapor deposition, photoresist stripping and other surface treatment. do. Therefore, the manufacture of silicon and composite compound semiconductors, the manufacture of flat screens including active matrix liquid crystal screens, plasma screens, field emission screens, and the like are examples of fields requiring plasma sources.

도 1에는 기존의 반도체 제조용 건식식각장비로 사용되고 있는 헬리콘 식각장치가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 식각 장치는 플라즈마 발생원(source), 안테나, 정자속 발생용 보빈(전자석), 매칭회로 및 반응가스 공급구, 반응가스 배기구등이 설치된 반응실 등으로 구성되어 있다.Figure 1 shows a helicon etching device that is being used as a conventional dry etching equipment for semiconductor manufacturing. As shown in FIG. 1, the etching apparatus includes a plasma source, an antenna, a bobbin (electromagnet) for generating magnetic flux, a matching circuit, a reaction chamber including a reaction gas supply port, a reaction gas exhaust port, and the like.

이 헬리콘 식각장치는 란다우 댐핑(Landau Damping)을 이용하여 플라즈마를 발생시키는 것으로서, 종래의 RIE 장치와는 그 원리가 근본적으로 다르다. 이처럼 란다우 댐핑을 이용하여 플라즈마를 발생시키는 헬리콘 식각장치는 13.56MHz의 RF전원을 이용하여 고밀도(1012/㎤)의 플라즈마를 발생시킬 수 있다.The helicon etching apparatus generates plasma using Landau Damping, which is fundamentally different from the conventional RIE apparatus. As described above, the helicon etching apparatus generating plasma using landau damping may generate a high density (10 12 / cm 3) plasma using an RF power of 13.56 MHz.

이러한 헬리콘 플라즈마 발생장치에 사용될 수 있는 모드는 안테나의 구조에 따라 m=0 모드와 m=1 모드로 나눌 수 있다. m=0 모드는 모리타입의 안테나가 사용되며, 이 모드에 의해 발생되는 플라즈마는 그 밀도가 중심과 주변의 차이가 너무 크게 되므로, 공정중에서 중심과 주변의 공정특성상 균일성의 문제가 야기될 수 있는데, 그것은 E × B 운동에 의해 플라즈마의 밀도가 중심으로 집중되기 때문이다. [도 2 (a) 참조]Modes that can be used in such a helicon plasma generator may be divided into m = 0 mode and m = 1 mode according to the structure of the antenna. In the m = 0 mode, a Mori-type antenna is used, and the plasma generated by this mode has a very large difference between the center and the surroundings, which may cause uniformity problems due to the process characteristics of the center and the surroundings. This is because the density of plasma is centered by E x B motion. [See Fig. 2 (a)]

그리고, m=1 모드는 보스웰 타입과 나고야타입의 안테나가 사용되며, 이 모드에 의해 발생되는 플라즈마는 m=0 모드에 비해 중심으로부터 주변으로의 밀도의 차이가 작지만 안테나의 특성에 의해 방위 방향으로의 밀도의 소밀이 존재하므로, 공정특성상 방위 방향으로의 균일성에 문제가 야기될 수 있다.[도 2 (b) 참조]In the case of m = 1 mode, the Boswell type and Nagoya type antennas are used, and the plasma generated by this mode has a smaller difference in density from the center to the periphery than the m = 0 mode, but due to the characteristics of the antenna, Since there is a roughness of the density in the furnace, a problem may occur in the uniformity in the azimuth direction due to the process characteristics. [See FIG. 2 (b)].

또한, 종래의 식각 장치는 대개 반응 후의 반응부산물 및 미반응가스의 배출을 용이하게 하기 위하여 웨이퍼 보다 낮은 위치에 배기구가 형성된다. 이 배기구는 진공펌프(도시하지 않음)에 연결되어 상기 공정챔버 내부를 진공화하는 기능을 하며, 미반응의 공정가스 및 반응 후의 부산물들을 배출시키고, 공정조건을 일정하게 하는 역할을 한다.In addition, in conventional etching apparatus, an exhaust port is formed at a lower position than a wafer in order to facilitate the discharge of the reaction by-product and the unreacted gas after the reaction. The exhaust port is connected to a vacuum pump (not shown) to vacuum the inside of the process chamber, and discharges unreacted process gas and by-products after the reaction, and serves to keep process conditions constant.

그러나, 도 1 에 도시된 바와 같이, 상기 배기구는 웨이퍼가 얹혀지는 하부 일렉트로드에 대하여 일측부에 존재하기 때문에 배기구의 위치 및 그 크기에 따라 웨이퍼에 적용되는 플라즈마의 이온밀도가 불균일하게 형성되고, 그에 따라 하나의 웨이퍼에 대하여도 식각이 불균일하게 진행되게 되는 문제점이 있었다. 특히, 이 문제는 반도체장치의 생산에 사용되는 웨이퍼의 대구경화에 따라 더욱 심각한 문제가 되고 있다.However, as shown in FIG. 1, since the exhaust port is present at one side with respect to the lower electrorod on which the wafer is placed, the ion density of the plasma applied to the wafer is non-uniformly formed according to the position and size of the exhaust port. Accordingly, there is a problem in that the etching proceeds unevenly with respect to one wafer. In particular, this problem becomes more serious due to the large diameter of the wafer used for the production of semiconductor devices.

본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 개발한 것으로서, 플라즈마의 다양한 밀도의 구현과 더불어 균일도를 향상시키는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 다양한 밀도의 구현과 더불어 균일한 대면적 식각, 증착 및 표면처리를 가능하게 하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 챔버 내부의 배기 흐름을 수직 하방으로 형성하여 효율적인 배기가 이루어지도록 하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been developed to solve the above-mentioned conventional problems, and aims to improve the uniformity as well as the implementation of various densities of plasma. The present invention aims to enable uniform large area etching, deposition and surface treatment with the implementation of various densities. An object of the present invention is to form an exhaust flow in the chamber vertically downward to enable efficient exhaust.

도 1은 기존의 헬리콘 식각 장치의 구성도;1 is a block diagram of a conventional helicon etching device;

도 2는 종래 플라즈마 발생용 안테나의 설명도;2 is an explanatory diagram of a conventional plasma generating antenna;

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 에칭 장치의 개략적인 구성도;3 is a schematic structural diagram of a plasma etching apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;

도 4는 도 3에 도시된 플라즈마 에칭 장치의 평면도;4 is a plan view of the plasma etching apparatus shown in FIG. 3;

도 5는 영구자석의 배치 및 영구자석들에 의하여 형성된 자기장을 표시한 도면;5 is a diagram showing the arrangement of permanent magnets and the magnetic field formed by the permanent magnets;

도 6은 도 3에 도시된 플라즈마 에칭 장치의 단면도;6 is a sectional view of the plasma etching apparatus shown in FIG. 3;

도 7은 도 6에 표시된 a-a 선 단면도;FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line a-a shown in FIG. 6; FIG.

도 8 및 도 9는 리프트 장치의 동작을 보여주는 도면들이다.8 and 9 are views showing the operation of the lift device.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *

110 : 공정 챔버 120 : 플라즈마 발생부110: process chamber 120: plasma generating unit

122 : 플라즈마 튜브 124 : 유도성 안테나122: plasma tube 124: inductive antenna

126 : 영구자석(전자석) 130 : 가스 공급관126: permanent magnet (electromagnet) 130: gas supply pipe

140 : 배기부 150 : 서셉터140: exhaust 150: susceptor

152 : 음극 154 : 절연체152: cathode 154: insulator

156 : 정전척 158 : 수평 지지대156: electrostatic chuck 158: horizontal support

160 : 리프트 장치 162 : 리프트 핀160: lift device 162: lift pins

164 : "Y"자형 포크 166 : 수평 샤프트164: "Y" shaped fork 166: the horizontal shaft

168 : 구동 장치 170 : 보조 유도성 안테나168 driving device 170 auxiliary inductive antenna

180 : 이온빔 추출기180: ion beam extractor

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명의 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치는 소정의 진공도로 유지 가능한 공정 챔버와; 상기 공정 챔버내에 프로세스 가스를 공급하는 가스 공급부와; 상기 공정 챔버의 측벽에 일정한 둘레 방향으로 간격을 두고 방사상으로 설치되는 그리고, 각각 자체적으로플라즈마를 발생시키며, 발생된 플라즈마를 상기 공정 챔버로 주입하는 다수의 고밀도 플라즈마 발생부와; 상기 공정 챔버의 측면으로부터 지지되어 설치되는 그리고 상기 플라즈마로 소정의 처리가 실시되는 피처리체가 놓여지는 유지수단 및; 상기 유지수단에 놓인 피처리체를 기준으로 가스 배출이 수직 하방으로 이루어지도록 상기 공정 챔버 하단에 설치되는 배기부를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the semiconductor manufacturing apparatus using the plasma of the present invention comprises a process chamber capable of maintaining a predetermined degree of vacuum; A gas supply unit supplying a process gas into the process chamber; A plurality of high-density plasma generators disposed radially at intervals in a constant circumferential direction on the side walls of the process chamber, each generating a plasma by itself, and injecting the generated plasma into the process chamber; Holding means which is supported by a side surface of the process chamber and is placed on a workpiece to be subjected to a predetermined treatment with the plasma; And an exhaust part installed at a lower end of the process chamber so that the gas is discharged vertically downward based on the object to be placed in the holding means.

이와 같은 본 발명에서 상기 유지수단은 상기 공정 챔버의 중앙에 위치하는 서셉터와; 상기 공정 챔버의 측면으로부터 수평으로 설치되는 그리고 상기 서셉터를 지지하기 위한 적어도 3개의 수평 지지대들 그리고 상기 서셉터에 피처리체를 안착시키는데 사용하는 웨이퍼 리프트장치를 갖는다. 여기서, 상기 리프트 장치는 상기 서셉터 내부에 설치되고 웨이퍼의 저면을 지지하기 위한 적어도 3개의 리프트 핀과; 상기 공정 챔버의 일측면에 설치되고 상기 리프트 핀들을 상하 수직 이동시키기 위한 구동 장치와; 각각의 끝단부에 상기 리프트 핀이 설치되는 Y"자형의 포크와; 상기 포트와 연결되며 상기 수평 지지대의 내부 공간을 통해 상기 공정 챔버 외부로 노출되어 상기 구동 장치의 구동축과 연결되는 수평 샤프트를 구비한다. 여기서, 상기 서셉터는 음극과; 상기 음극상에 설치되는 웨이퍼가 놓여지는 정전척과; 상기 정전척과 음극 사이에 설치되는 절연체로 이루어질 수 있다. 상기 수평 지지대는 내부 통로를 갖으며, 각각의 수평 지지대의 내부 통로들을 통해서는 상기 음극으로 RF파워가, 상기 척으로 DC전원 그리고 헬륨, 아르곤등과 같은 불활성 냉각 가스가 공급될 수 있다.In the present invention, the holding means includes a susceptor positioned in the center of the process chamber; At least three horizontal supports mounted horizontally from the side of the process chamber and for supporting the susceptor and a wafer lift device for seating the workpiece on the susceptor. Wherein the lift device comprises at least three lift pins installed inside the susceptor and for supporting a bottom surface of the wafer; A driving device installed on one side of the process chamber and configured to vertically move the lift pins; A Y " -shaped fork having the lift pin installed at each end thereof; and a horizontal shaft connected to the port and exposed to the outside of the process chamber through an internal space of the horizontal support and connected to the drive shaft of the driving device. The susceptor may include a cathode, an electrostatic chuck on which the wafer is placed on the cathode, and an insulator disposed between the electrostatic chuck and the cathode. RF power is supplied to the cathode through the inner passages of the horizontal support, and DC power and inert cooling gas such as helium and argon may be supplied to the chuck.

이와 같은 본 발명에서 상기 고밀도 플라즈마 발생부는 상기 공정 챔버의 둘레방향으로 간격을 두고 방사상으로 2 - 24개소에 설치될 수 있다. 이와 같은 본 발명은 상기 고밀도 플라즈마 발생부로부터 생성되어 상기 공정챔버로 공급되는 플라즈마의 밀도를 보다 균일하게 하기 위해 상기 공정 챔버의 상부에 와선형으로 형성된 유도성 안테나와 플라즈마로부터 이온빔을 추출하기 위한 이온빔 추출기를 더 포함할 수 있다.In the present invention as described above, the high-density plasma generator may be installed at two to twenty four radially spaced intervals in the circumferential direction of the process chamber. The present invention is an ion beam for extracting the ion beam from the plasma and the inductive antenna formed in a spiral in the upper portion of the process chamber in order to make the density of the plasma generated from the high-density plasma generating unit supplied to the process chamber more uniform It may further include an extractor.

이와 같은 본 발명에서 상기 고밀도 플라즈마 발생부는 가스 공급부와 연결되는 플라즈마 튜브와; 상기 플라즈마 튜브의 외부를 둘러싸는 유도성 안테나 및; 상기 안테나 및 상기 플라즈마 튜브를 둘러싸며, 상기 플라즈마내에 자장을 발생시키는 자장발생수단을 갖는다. 여기서, 상기 플라즈마 튜브는 세라믹 또는 석영 재질로 이루어지고, 상기 유도성 안테나는 M=0 모드인 모리타입 또는 M=1 모드타입의 안테나 구조로 이루어지며, 상기 자장발생수단은 영구자석 또는 전자석일 수 있다. 여기서, 상기 유도성 안테나는 고주파 인가시 발생되는 과열을 방지하기 위해 수냉식일 수 있다.In the present invention, the high-density plasma generating unit and the plasma tube connected to the gas supply; An inductive antenna surrounding the outside of the plasma tube; A magnetic field generating means surrounding the antenna and the plasma tube and generating a magnetic field in the plasma. Here, the plasma tube is made of a ceramic or quartz material, the inductive antenna is formed of an antenna structure of the Mori type or M = 1 mode type of M = 0 mode, the magnetic field generating means may be a permanent magnet or an electromagnet have. Here, the inductive antenna may be water-cooled to prevent overheating generated when high frequency is applied.

이와 같은 본 발명에서 상기 고밀도 플라즈마 발생부 각각에 의하여 형성되는 자장의 방향은 인접한 플라즈마 발생부에 의하여 형성되는 자장의 방향과 반대 방향일 수 있으며, 이 자장발생수단들은 N극과 S극이 서로 번갈아서 배치될 수 있다.In the present invention as described above, the direction of the magnetic field formed by each of the high-density plasma generating units may be opposite to the direction of the magnetic field formed by the adjacent plasma generating units, and the magnetic field generating means alternately have an N pole and an S pole. Can be arranged.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 3 내지 도 9를 참조하면서 보다 상세히 설명한다. 상기 도면들에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호가 병기되어 있다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 9. In the drawings, the same reference numerals are given to components that perform the same function.

도 3 내지 도 9에서는 본 발명에 의한 고주파 유도결합형 플라즈마 에칭장치를 개략적으로 도시하고 있다.3 to 9 schematically show a high frequency inductively coupled plasma etching apparatus according to the present invention.

도 3에 나타낸 바와 같이, 이 플라즈마 에칭장치(100)는, 소정의 진공도로 유지 가능한 원통형의 공정 챔버(110)를 가지며, 이 공정 챔버(110) 외주면에는 일정한 둘레방향으로 60도 간격을 두고 방사상으로 설치되는 6개의 플라즈마 발생부(120)와, 프로세스 가스를 공급하는 가스 공급관(130), 처리후의 가스 및 반응 부산물이 배기되는 배기구를 갖는 배기부(140) 및 터보펌프(142) 그리고, 피처리체로서 웨이퍼를 유지하는 유지 수단을 갖는다.As shown in FIG. 3, the plasma etching apparatus 100 has a cylindrical process chamber 110 which can be maintained at a predetermined vacuum degree, and the process chamber 110 is radially spaced at a constant circumferential direction on the outer circumferential surface of the process chamber 110. An exhaust unit 140 and a turbopump 142 having six plasma generators 120 installed therein, a gas supply pipe 130 supplying process gas, an exhaust port through which treated gas and reaction by-products are exhausted, and features And holding means for holding the wafer as a lid.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 유지 수단은 크게 서셉터(150)와 4개의 수평 지지대(158) 그리고 리프트 장치(160)를 갖는다.7 to 9, the holding means has a susceptor 150, four horizontal supports 158, and a lift device 160.

상기 서셉터(150)는 상기 공정 챔버(110)의 중앙에 위치되며, 이 서셉터(150)는 상기 공정 챔버(110)의 측면으로부터 수평하게 설치되는 상기 4개의 수평 지지대(158)에 의해 지지된다.The susceptor 150 is located at the center of the process chamber 110, and the susceptor 150 is supported by the four horizontal supports 158 which are installed horizontally from the side of the process chamber 110. do.

상기 리프트 장치(160)는 서셉터(150)에 웨이퍼(W)를 안착시키는데 사용하는 장치로, 3개의 리프트 핀(162), 구동 장치(168), "Y"자형 포크(164) 그리고 수평 샤프트(166)로 이루어진다.The lift device 160 is used to seat the wafer W on the susceptor 150. The lift device 160 includes three lift pins 162, a drive device 168, a “Y” shaped fork 164, and a horizontal shaft. It consists of 166.

상기 리프트 핀(162)은 상기 서셉터(150) 내부에 설치되어 웨이퍼의 저면을 지지한다. 상기 리프트 핀(162) 각각은 상기 "Y"자형 포크(164)의 끝단부에 설치된다. 상기 구동 장치(168)는 공정 챔버(110)의 일측면에 설치된다. 상기 수평 샤프트(166)는 상기 포크(164)와 연결되며 상기 수평 지지대(158)의 내부통로(158)를 통해 상기 공정 챔버 외부로 노출되어 상기 구동 장치(168)의 구동축(168a)과 연결된다. 이처럼, 하나의 어셈블리로 이루어진 리프트 장치(160)는 상기 구동 장치(168)의 상하 구동에 의해 상기 "Y"자형 포크(164)에 설치된 리프트 핀(162)이 상하 이동될 수 있는 것이다.(도 8 및 도 9 참조)The lift pin 162 is installed inside the susceptor 150 to support the bottom surface of the wafer. Each of the lift pins 162 is installed at an end of the “Y” shaped fork 164. The driving device 168 is installed on one side of the process chamber 110. The horizontal shaft 166 is connected to the fork 164 and exposed to the outside of the process chamber through the inner passage 158 of the horizontal support 158 is connected to the drive shaft 168a of the drive device 168. . As such, in the lift device 160 having one assembly, the lift pin 162 installed on the “Y” -shaped fork 164 may be moved up and down by the vertical drive of the driving device 168. 8 and FIG. 9)

상기 서셉터(150)는 상기 음극(캐소드,cathode;152)과, 정전척(156) 그리고 정전척(156)과 음극(152) 사이에 설치되는 절연체(154)로 이루어진다. 상기 4개의 수평 지지대(158) 각각은 챔버 외부와 상기 서셉터(150)를 연결하는 내부 통로(158a)를 갖는다. 상기 수평 지지대(158)의 내부 통로들(158a)을 통해서, 상기 음극(152)으로 RF파워 라인(152a)이, 그리고 상기 정전척(156)으로는 DC전원라인(156a)과 헬륨 가스(정전척에서 사용하는 냉각가스) 공급 라인(156b)이 지나간다.The susceptor 150 includes the cathode (cathode) 152, an electrostatic chuck 156, and an insulator 154 disposed between the electrostatic chuck 156 and the cathode 152. Each of the four horizontal supports 158 has an inner passage 158a connecting the outside of the chamber and the susceptor 150. Through the inner passages 158a of the horizontal support 158, an RF power line 152a is provided to the cathode 152, and a DC power line 156a and helium gas (electrostatic power) to the electrostatic chuck 156. The cooling gas) supply line 156b used in the chuck passes.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 에칭 장치(100)에서는 서셉터(150)가 공정 챔버(110)의 바닥으로부터 설치되지 않고, 4개의 수평 지지대(158)들에 의해 공정 챔버(110) 중앙에 부양된 상태로 설치된다는데 그 특징이 있다. 상기 서셉터(150)가 공정 챔버(110)의 바닥으로부터 부양된 상태로 설치됨으로써, 서셉터(150)의 수직 하방(공정 챔버의 하단에 해당)에 배기부(140)를 구성할 수 있는 것이다. 즉, 공정 챔버(110) 내부에서의 미반응의 공정가스 및 반응 후의 부산물들 배출이 수직 하방(서셉터에 놓인 웨이퍼 기준)으로 이루어지기 때문에 효율적이면서 균일한 배기가 가능하다.As described above, in the plasma etching apparatus 100 according to the present invention, the susceptor 150 is not installed from the bottom of the process chamber 110, but is centered on the process chamber 110 by four horizontal supports 158. It is characterized by being installed in a supported state. Since the susceptor 150 is installed in a state of being supported from the bottom of the process chamber 110, the exhaust unit 140 may be configured below the susceptor 150 vertically (corresponding to the lower end of the process chamber). . That is, since unreacted process gas and by-products after the reaction are discharged vertically (based on the wafer placed on the susceptor) in the process chamber 110, efficient and uniform exhaust is possible.

예컨대, 상기 음극(152)에는 콘덴서(미도시됨)를 통하여 고주파 전원이 접속되며, 예컨대, 음극(152)에는 100㎑-60㎒ 영역의 범위에 있는 저주파에서 고주파에 이르는 전압이 인가될 수 있다. 미설명부호 180은 상기 공정챔버 하부에 상기 플라즈마로부터 이온빔을 추출하기 위한 이온빔 추출기를 나타낸다.For example, a high frequency power supply is connected to the cathode 152 through a capacitor (not shown). For example, a voltage ranging from low frequency to high frequency in the range of 100 Hz to 60 MHz may be applied to the cathode 152. . Reference numeral 180 denotes an ion beam extractor for extracting an ion beam from the plasma under the process chamber.

상기 공정 챔버(110)는 박막 식각시 공정 온도는 -30도에서 600도, 공정 압력은 0.1mT-300mT의 영역에서 실시하며, 특히 비휘발성 박막을 식각시에는 150도에서 500도의 공정 온도에서 0.5mT-30mT의 낮은 압력에서 실시한다.The process chamber 110 is performed at a process temperature of -30 to 600 degrees and a process pressure of 0.1 mT to 300 mT when etching a thin film. In particular, the process chamber 110 is 0.5 at a process temperature of 150 to 500 degrees when etching a nonvolatile thin film. It is carried out at a low pressure of mT-30mT.

본 발명의 특징적인 구성요소인 상기 플라즈마 발생부(120)는 소규모의 고밀도 헬리콘 플라즈마를 발생시킬 수 있는 것으로서 예컨대, 소형의 헬리콘 플라즈마원과 같이 축방향 자기장을 가지는 통상적인 플라즈마 발생원을 사용할 수 있다.The plasma generator 120, which is a characteristic component of the present invention, can generate a small-scale high-density helicon plasma. For example, a plasma generator 120 may use a conventional plasma generator having an axial magnetic field, such as a small helicon plasma source. have.

도 3 및 도 4 그리고 도 6을 참고하면서 상기 플라즈마 발생부(120)의 구성을 구체적으로 살펴보면, 가스 공급관(130)을 통해 플라즈마를 발생시키기 위한 프로세스 가스가 공급되어지는 플라즈마 튜브(122), 이 플라즈마 튜브(122)의 외부를 둘러싸는 유도성 안테나(124) 그리고 이 안테나(124)와 플라즈마 튜브(122)를 둘러싸며, 플라즈마 내에 자장을 발생시키는 자장발생수단로 이루어진다.Looking at the configuration of the plasma generating unit 120 with reference to Figures 3, 4 and 6 in detail, the plasma tube 122 is supplied with a process gas for generating a plasma through the gas supply pipe 130, An inductive antenna 124 surrounding the outside of the plasma tube 122 and the magnetic field generating means surrounding the antenna 124 and the plasma tube 122 to generate a magnetic field in the plasma.

상기 가스 공급관(130)을 통해 공급되는 프로세스 가스는 통상적인 반도체 공정가스를 조합하여 사용할수 있으며, 예를 들면, 포토 레지스트 마스크의 경우 Ar, C12 가스를 기본으로하여 다른 가스와 조합하여 같이 사용될 수 있으며, Hard 마스크의 경우 Ar, C12, CF4, HBr 또는 Ar, C12, BC13 또는 Ar, C12, BC13 등의 가스일 수 있다. 이때 각각 사용되는 가스의 양은 0sccm-300sccm 정도를 사용하게 된다.The process gas supplied through the gas supply pipe 130 may be used in combination with a conventional semiconductor process gas. For example, a photoresist mask may be used in combination with other gases based on Ar and C12 gases. The hard mask may be Ar, C12, CF4, HBr or a gas such as Ar, C12, BC13 or Ar, C12, BC13. At this time, the amount of gas used is about 0sccm-300sccm.

예컨대, 상기 유도성 안테나(124)에는 고주파 전원이 매칭회로를 통하여 접속되며, 이 유도성 안테나(124)에는 고밀도 플라즈마를 형성시키기 위하여 1㎒에서부터 500㎒ 영역의 범위에 있는 고주파가 인가될 수 있다. 여기서, 상기 플라즈마 튜브(122)는 세라믹 재질로 이루어지며,(물론 석영 재질도 상관없다.) 플라즈마 튜브(122)에는 상기 가스 공급관(130)이 연결되어, 플라즈마를 발생시키기 위한 기체가 공급된다. 상기 유도성 안테나(124)는 m=0 모드인 모리 타입의 안테나 구조로, 이 유도성 안테나(124)는 고주파 인가시 발생되는 과열을 방지하기 위해 수냉식으로 이루어짐이 바람직하다. 상기 자장발생수단은 영구자석(또는 전자석)(126)으로 이루어진다.For example, a high frequency power supply is connected to the inductive antenna 124 through a matching circuit, and a high frequency in the range of 1 MHz to 500 MHz may be applied to the inductive antenna 124 to form a high density plasma. . Here, the plasma tube 122 is made of a ceramic material (of course, a quartz material may be used.) The gas supply pipe 130 is connected to the plasma tube 122 to supply a gas for generating plasma. The inductive antenna 124 is a Mori-type antenna structure of m = 0 mode, the inductive antenna 124 is preferably made of water-cooled to prevent overheating generated when applying a high frequency. The magnetic field generating means is composed of a permanent magnet (or electromagnet) 126.

상기 플라즈마 발생부(120)에서 생성된 플라즈마는 프로세스 가스의 주입압력과 자기장 분포에 의한 자기압에 의하여 상기 공정챔버(110)로 공급된다. 상기 플라즈마 발생부(120)에 사용되는 다수의 플라즈마 발생부(120)는 축방향의 자기장을 포함한다.The plasma generated by the plasma generator 120 is supplied to the process chamber 110 by the injection pressure of the process gas and the magnetic pressure by the magnetic field distribution. The plurality of plasma generators 120 used in the plasma generator 120 include a magnetic field in the axial direction.

한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 발생부(120)에서 생성된 헬리콘파 플라즈마가 확산도중에 공정 챔버의 내벽면(114)에 충돌함으로써 벽면 부근에서 플라즈마가 손실되는 것을 억제하고, 플라즈마의 밀도를 높이기 위하여, 상기 영구자석(126)들은 도 5에서와 같이 N극과 S극이 서로 번갈아서 배치된다. 이렇게 서로 엇갈리게 배치됨으로써, 도 5에 도시된 바와 같은 자기장 분포를 형성할 수 있다. 도 5에 도시된 화살표는 이러한 방식으로 배치된 영구자석(126)들에 의하여 형성된 자기장의 방향을 나타낸다.Meanwhile, according to the embodiment of the present invention, the helicon wave plasma generated by the plasma generating unit 120 collides with the inner wall surface 114 of the process chamber during diffusion, thereby preventing the plasma from being lost in the vicinity of the wall surface. In order to increase the density, the permanent magnets 126 are alternately arranged with the north pole and the south pole as shown in FIG. By staggering in this way, it is possible to form a magnetic field distribution as shown in FIG. The arrow shown in FIG. 5 indicates the direction of the magnetic field formed by the permanent magnets 126 arranged in this manner.

상기 6개의 플라즈마 발생부(120)들로부터 생성된 플라즈마가 상기 공정 챔버(110) 내부로 주입되고, 이렇게 형성된 대규모의 플라즈마는 상기 영구자석(126)들에 의해 형성된 자기장에 의해 상기 공정챔버(110)의 내벽(114)과 반응하지 못하고 자기장의 장벽 내에 갇히게 된다. 즉, 복수의 플라즈마 발생부(120)로부터 각각 생성되어 공정 챔버(110) 내부에 집결된 대규모의 플라즈마의 안전성 및 균일성을 확보할 수 있고, 생성된 모든 플라즈마를 상기 척(150) 방향으로 가속하여 시료인 웨이퍼를(W)를 효과적으로 가공할 수 있으며, 나아가 상기 공정챔버(110)의 내부에 플라즈마에 의한 오염물이 잔류하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.Plasma generated from the six plasma generators 120 is injected into the process chamber 110, and the large-scale plasma formed as described above is processed by the magnetic field formed by the permanent magnets 126. It does not react with the inner wall 114 of) and is trapped in the barrier of the magnetic field. That is, it is possible to ensure the safety and uniformity of the large-scale plasma generated from each of the plurality of plasma generators 120 and collected in the process chamber 110, and accelerates all generated plasmas toward the chuck 150. Thus, the wafer W as a sample can be effectively processed, and further, contaminants caused by plasma can be effectively prevented from remaining inside the process chamber 110.

상술한 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 에칭장치(100)는 높은 플라즈마 발생 효율과 높은 플라즈마 밀도를 얻을 수 있는 축 방향의 자기장을 포함하는 복수의 헬리콘 플라즈마 발생부(120)를 갖는다. 이 헬리콘 플라즈마 발생부(120)는 유도성 안테나(124)를 외부의 영구자석(126)에 의해 형성된 축방향의 자기장 하에 설치하여 플라즈마 튜브(122)로 유입된 프로세스 가스를 플라즈마화 하는 것이다.As described above, the plasma etching apparatus 100 of the present invention has a plurality of helicon plasma generating units 120 including an axial magnetic field capable of obtaining high plasma generating efficiency and high plasma density. The helicon plasma generating unit 120 installs the inductive antenna 124 under an axial magnetic field formed by an external permanent magnet 126 to convert the process gas introduced into the plasma tube 122 into plasma.

예컨대, 본 발명의 플라즈마 에칭 장치(100)에서 상기 플라즈마 발생부(110)는 도시된 바와 같이 6개가 설치되었으나, 상기 공정챔버(110) 또는 웨이퍼의 크기에 따라 2개, 8개, 12개, 16개, 24개 등으로 개수를 증가시킬 수 있음은 물론이다. 또한, 본 명세서에 있어서, 공정챔버(110)에 생성된 플라즈마의 규모에 비하여 각각의 플라즈마 발생부(110)에 의하여 공급되는 플라즈마의 규모가 상대적으로 작기 때문에 대규모 또는 소규모라는 표현을 사용한 것 뿐으로, 이러한 대규모 또는 소규모라는 표현은 상대적인 것으로서 특정의 수치에 의하여 절대적으로 구별되는 것은 아님을 주의하여야 한다.For example, in the plasma etching apparatus 100 of the present invention, six plasma generators 110 are installed as shown, but two, eight, twelve, depending on the size of the process chamber 110 or the wafer, Of course, the number can be increased to 16, 24, and the like. In addition, in this specification, since the size of the plasma supplied by each plasma generating unit 110 is relatively small compared to the size of the plasma generated in the process chamber 110, only the expression of large scale or small scale is used. It should be noted that such expressions as large or small are relative and are not absolutely distinguished by particular figures.

한편, 본 발명에 의한 플라즈마 에칭 장치(100)는, 상기와 같은 다수의 플라즈마 발생부(120)로부터 생성되어 상기 공정챔버(110)로 공급되는 플라즈마의 밀도 분포가 상기 공정챔버 내부의 위치에 무관하게 균일하도록 하기 위하여, 상기 플라즈마 발생 장치(120)의 상부에 와선형으로 형성된 보조 유도성 안테나(170)를 추가적으로 설치할 수 있다. 종래의 유도 결합 방식의 플라즈마 발생원에서는 높은 에너지를 가하기 위하여 유도성 안테나의 권선수를 높게 하여야만 하였으나, 본 발명에 의하면, 상기 보조 유도성 안테나(170)의 권선수가 많을 필요가 없다. 이것은, 상기 보조 유도성 안테나(170)의 기능이 종래의 경우와 달리 생성된 플라즈마의 균일성을 높이기 위하여 보조적인 에너지를 공급하는 것이기 때문이다. 따라서, 상기 플라즈마 발생부(120)의 개수가 증가됨에 따라 상기 보조 유도성 안테나(170)의 기능이 불필요할 수도 있으며, 보다 적은 개수의 플라즈마 발생부(120)을 사용하는 경우에는 상기 보조 유도성 안테나(170)의 권선수를 증가시켜 균일한 밀도 분포를 달성할 수 있다. 상기 보조 유도성 안테나는 TCP 또는 ICP 안테나를 사용할 수 있다.On the other hand, the plasma etching apparatus 100 according to the present invention, the density distribution of the plasma generated from the plurality of plasma generating unit 120 as described above and supplied to the process chamber 110 is irrespective of the position inside the process chamber. In order to make it uniform, the auxiliary inductive antenna 170 formed in a spiral shape may be additionally installed on the plasma generator 120. In the conventional inductive coupling plasma generation source, the number of turns of the inductive antenna has to be increased in order to apply high energy. However, according to the present invention, the number of turns of the auxiliary inductive antenna 170 need not be large. This is because the function of the auxiliary inductive antenna 170 is to supply auxiliary energy to increase the uniformity of the generated plasma unlike the conventional case. Therefore, as the number of the plasma generators 120 increases, the function of the auxiliary inductive antenna 170 may be unnecessary, and in the case of using a smaller number of plasma generators 120, the auxiliary inductive By increasing the number of turns of the antenna 170, it is possible to achieve a uniform density distribution. The auxiliary inductive antenna may use a TCP or ICP antenna.

예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.For example, embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.

이상에서, 본 발명에 따른 플라즈마를 이용한 웨이퍼 에칭장치의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the wafer etching apparatus using the plasma according to the present invention are shown in accordance with the above description and drawings, but these are just described, for example, and various changes and modifications without departing from the technical spirit of the present invention. Of course this is possible.

이와 같은 본 발명에 의해 얻을 수 있는 기본적인 효과는 공정챔버의 측벽에 방사상으로 설치된 다수의 플라즈마 발생부들에 의하여 챔버 내부에 대규모의 균일한 플라즈마를 생성할 수 있으며, 다수의 영구자석에 의한 자기장의 장벽에 의하여 안정적으로 그 플라즈마가 유지될 수 있는 것이다.The basic effect obtained by the present invention is to generate a large-scale uniform plasma inside the chamber by a plurality of plasma generating units radially installed on the side wall of the process chamber, the barrier of the magnetic field by a plurality of permanent magnets The plasma can be maintained stably by.

따라서, 공정챔버의 중심부분에서의 플라즈마 밀도의 저하 없이 균일한 고밀도 플라즈마를 만들며, 대구경의 피처리체(웨이퍼나 평판 디스플레이)를 처리하는 경우에서도 헬리콘파 플라즈마를 사용하여 균일하게 처리할 수 있으며, 플라즈마의 밀도를 감쇠시키는 일이 없이 피처리체를 균일하게 플라즈마 처리할 수 있는 것이다.Therefore, a uniform high-density plasma is produced without degrading the plasma density at the center of the process chamber, and even in the case of processing a large-diameter target object (wafer or flat panel display), the helicon wave plasma can be uniformly processed. The object to be processed can be uniformly plasma treated without attenuating the density of the film.

이의 결과로 제품의 신뢰도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 일차적인 제품의 수율 향상 뿐만 아니라 필드에서 발생되는 진행성 불량의 감소에 따른 클레임의 감소, 클레임의 감소에 따른 시간과 인건비의 절약이 가능하게 된다. 공정적인 측면에서는 아주 균일하거나 극단적으로 균일한 플라즈마 처리가 이루어지기 때문에 궁극적으로 소자의 특성 개선 및 신뢰도 증가 등이 본 발명의 효과로 나타나게 된다.As a result, it is possible not only to improve the reliability of the product, but also to improve the yield of the primary product, as well as to reduce the claims due to the reduction of progression defects occurring in the field, and to save time and labor costs due to the reduction of the claims. In terms of process, since a very uniform or extremely uniform plasma treatment is performed, ultimately, the improvement of the characteristics of the device and the increase in reliability are shown as the effects of the present invention.

또한, 본 발명에 의하면 미반응의 공정가스 및 반응 후의 부산물들의 배출이 공정 챔버의 수직하방으로 이루어짐으로써, 일측으로 치우침 없이 웨이퍼 상의 플라즈마 밀도 균일성을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the discharge of unreacted process gas and by-products after the reaction is made vertically down the process chamber, thereby improving the plasma density uniformity on the wafer without biasing to one side.

Claims (15)

소정의 진공도로 유지 가능한 공정 챔버와;A process chamber capable of maintaining a predetermined vacuum degree; 상기 공정 챔버내에 프로세스 가스를 공급하는 가스 공급부와;A gas supply unit supplying a process gas into the process chamber; 상기 공정 챔버의 측벽에 일정한 둘레 방향으로 간격을 두고 방사상으로 설치되는 그리고, 각각 자체적으로 플라즈마를 발생시키며, 발생된 플라즈마를 상기 공정 챔버로 주입하는 다수의 고밀도 플라즈마 발생부와;A plurality of high-density plasma generators disposed radially at intervals in a constant circumferential direction on the side walls of the process chamber, each generating a plasma by itself, and injecting the generated plasma into the process chamber; 상기 공정 챔버의 측면으로부터 지지되어 설치되는 그리고 상기 플라즈마로 소정의 처리가 실시되는 피처리체가 놓여지는 유지수단 및;Holding means which is supported by a side surface of the process chamber and is placed on a workpiece to be subjected to a predetermined treatment with the plasma; 상기 유지수단에 놓인 피처리체를 기준으로 가스 배출이 수직 하방으로 이루어지도록 상기 공정 챔버 하단에 설치되는 배기부를 포함하는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.And an exhaust unit provided at a lower end of the process chamber so that the gas is discharged vertically downward based on the object to be placed in the holding means. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유지수단은The holding means 상기 공정 챔버의 중앙에 위치하는 서셉터와;A susceptor positioned in the center of the process chamber; 상기 공정 챔버의 측면으로부터 수평으로 설치되는 그리고 상기 서셉터를 지지하기 위한 적어도 3개의 수평 지지대들을 포함하는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.And at least three horizontal supports mounted horizontally from a side of said process chamber and for supporting said susceptor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유지 수단은 상기 서셉터에 피처리체를 안착시키는데 사용하는 웨이퍼 리프트장치를 더 포함하되;The holding means further comprises a wafer lift device used to seat the workpiece on the susceptor; 상기 리프트 장치는 상기 서셉터 내부에 설치되고 웨이퍼의 저면을 지지하기 위한 적어도 3개의 리프트 핀과;The lift device includes at least three lift pins installed inside the susceptor and for supporting a bottom surface of the wafer; 상기 공정 챔버의 일측면에 설치되고 상기 리프트 핀들을 상하 수직 이동시키기 위한 구동 장치와;A driving device installed on one side of the process chamber and configured to vertically move the lift pins; 각각의 끝단부에 상기 리프트 핀이 설치되는 Y"자형의 포크와;Y " -shaped forks in which the lift pins are installed at each end thereof; 상기 포트와 연결되며 상기 수평 지지대의 내부 공간을 통해 상기 공정 챔버 외부로 노출되어 상기 구동 장치의 구동축과 연결되는 수평 샤프트를 포함하는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.And a horizontal shaft connected to the port and exposed to the outside of the process chamber through an inner space of the horizontal support and connected to a driving shaft of the driving device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 서셉터는The susceptor is 음극과;A cathode; 상기 음극상에 설치되는 웨이퍼가 놓여지는 정전척과;An electrostatic chuck on which the wafer installed on the cathode is placed; 상기 정전척과 음극 사이에 설치되는 절연체로 이루어지는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.The semiconductor manufacturing apparatus using the plasma which consists of an insulator provided between the said electrostatic chuck and a cathode. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 수평 지지대는 내부 통로를 갖으며,The horizontal support has an internal passageway, 각각의 수평 지지대의 내부 통로들을 통해서는 상기 음극으로 RF파워가, 상기 척으로 DC전원 그리고 불활성냉각 가스가 공급되는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.An apparatus for manufacturing a semiconductor using plasma through which RF power is supplied to the cathode and DC power and inert cooling gas are supplied to the chuck through the inner passages of the respective horizontal supports. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고밀도 플라즈마 발생부는 상기 공정 챔버의 둘레방향으로 간격을 두고 방사상으로 2 - 24개소에 설치되는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.The high-density plasma generating unit is a semiconductor manufacturing apparatus using a plasma which is provided at 2 to 24 radially at intervals in the circumferential direction of the process chamber. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고밀도 플라즈마 발생부로부터 생성되어 상기 공정챔버로 공급되는 플라즈마의 밀도를 보다 균일하게 하기 위해 상기 공정 챔버의 상부에 와선형으로 형성된 유도성 안테나를 더 포함하는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.And an inductive antenna formed in a spiral shape on the upper portion of the process chamber to make the density of the plasma generated from the high density plasma generator and supplied to the process chamber more uniform. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 공정 챔버의 하부에서 상기 플라즈마로부터 이온빔을 추출하기 위한 이온빔 추출기를 더 포함하는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.And an ion beam extractor for extracting an ion beam from the plasma in the lower portion of the process chamber. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고밀도 플라즈마 발생부는The high density plasma generating unit 가스 공급부와 연결되는 플라즈마 튜브와;A plasma tube connected to the gas supply; 상기 플라즈마 튜브의 외부를 둘러싸는 유도성 안테나 및;An inductive antenna surrounding the outside of the plasma tube; 상기 안테나 및 상기 플라즈마 튜브를 둘러싸며, 상기 플라즈마내에 자장을 발생시키는 자장발생수단을 포함하는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.And a magnetic field generating means surrounding the antenna and the plasma tube and generating a magnetic field in the plasma. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 플라즈마 튜브는 세라믹 또는 석영 재질로 이루어지고,The plasma tube is made of a ceramic or quartz material, 상기 유도성 안테나는 M=0 모드인 모리타입 또는 M=1 모드타입의 안테나 구조로 이루어지며,The inductive antenna is made of an antenna structure of Mmori mode or M = 1 mode type of M = 0 mode, 상기 자장발생수단은 영구자석 또는 전자석인 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.The magnetic field generating means is a semiconductor manufacturing apparatus using a plasma which is a permanent magnet or an electromagnet. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 유도성 안테나는 고주파 인가시 발생되는 과열을 방지하기 위해 수냉식 또는 공냉식으로 이루어지는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.The inductive antenna is a semiconductor manufacturing apparatus using a plasma made of water-cooled or air-cooled to prevent overheating generated when applying a high frequency. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 고밀도 플라즈마 발생부 각각에 의하여 형성되는 자장의 방향은 인접한 플라즈마 발생부에 의하여 형성되는 자장의 방향과 반대 방향인 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.And a direction of the magnetic field formed by each of the high density plasma generators is opposite to the direction of the magnetic field formed by the adjacent plasma generators. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 자장발생수단들은 N극과 S극이 서로 번갈아서 배치되는 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.The magnetic field generating device is a semiconductor manufacturing apparatus using a plasma in which the N pole and the S pole are alternately arranged. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기와 같은 박막을 식각시 공정 온도는 -30도에서 600도, 공정 압력은 0.1mT-300mT의 범위에서 실시하며, 특히 비휘발성 박막을 식각시 공정 온도는 150도에서 500도, 공정 압력은 낮은 0.5mT-30mT 범위내에서 실시하고,When the thin film is etched, the process temperature is -30 ° C to 600 ° C, and the process pressure is 0.1mT to 300mT. In particular, when the nonvolatile thin film is etched, the process temperature is 150 ° C to 500 ° C and the process pressure is low. Within the range of 0.5mT-30mT, 상기 유도성 안테나로 공급되는 공정 주파수는 1MHz-500MHz 범위이고, 음극으로 공급되는 공정 주파수는 100KHz-60MH 범위이며, 유도성 안테나에 공급되는 공정 주파수의 전력은 0W-5000W 범위이고, 음극으로 공급되는 공정 주파수 전력은 0W-5000W 범위인 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.The process frequency supplied to the inductive antenna is in the range of 1MHz-500MHz, the process frequency supplied to the cathode is in the range of 100KHz-60MH, and the power of the process frequency supplied to the inductive antenna is in the range of 0W-5000W and is supplied to the cathode. A semiconductor manufacturing apparatus using plasma having a process frequency power ranging from 0W to 5000W. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 공정 가스는 통상 반도체 공정에 사용하는 가스를 사용하며, 이때 각각 사용되는 가스의 양은 0sccm-300sccm 인 플라즈마를 이용한 반도체 제조 장치.The process gas is a gas used in a semiconductor process, the semiconductor manufacturing apparatus using a plasma of each of the amount of gas used is 0sccm-300sccm.
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