KR100621419B1 - 대면적용 다중전극 배열을 갖는 플라즈마 처리장치 - Google Patents

대면적용 다중전극 배열을 갖는 플라즈마 처리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 처리장치에 관한 것으로, 피처리기판이 안착되도록 서셉터이 각각 설치된 제1 및 제2 플라즈마 처리실로 이루어진 공정챔버와, 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실 사이에 서로 대향면을 가지고 일정 간격으로 이격되도록 교번적으로 설치되어 공급되는 고주파 전원에 의해 상기 공정챔버 내부로 주입된 반응가스를 이온화하여 플라즈마를 발생시키는 복수의 음전극 및 양전극과, 상기 음전극 및 상기 양전극으로 상기 고주파 전원을 공급하는 고주파 전원 공급부를 포함하는 플라즈마 처리장치를 제공하고, 본 발명에 의하면, 제1 및 제2 플라즈마 처리실로 분할되는 공정챔버의 중앙부에 복수의 음전극과 양전극을 교번적으로 설치하고, 각 플라즈마 처리실에 각각 하나씩 피처리기판을 안착시켜 플라즈마 처리를 수행함으로써 한번에 두개의 피처리기판을 처리하는 것이 가능하여 피처리기판의 처리량을 증가시킬 수 있다.
용량결합, 플라즈마, 음전극, 양전극, 판형전극, 봉형전극

Description

대면적용 다중전극 배열을 갖는 플라즈마 처리장치{Plasma processing apparatus having multiple electrode array for large area processing}
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 바람직한 실시예1에 따른 플라즈마 처리장치를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예2에 따른 플라즈마 처리장치를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예3에 따른 플라즈마 처리장치를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 4는 실시예2 및 3에 도시된 봉형전극을 도시한 확대 사시도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예4에 따른 플라즈마 처리장치를 설명하기 위하여 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 다중전극이 배열된 전극챔버를 도시한 투과 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 제1 및 제2 공정챔버를 도시한 단면도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
110 : 공정챔버 110a, 110b : 플라즈마 처리실
111a, 111b : 슬릿밸브 112a, 112b, 423 : 배기구
120a, 120b, 220a, 220b, 320a, 320b : 음전극 및 양전극
130a, 130b, 142 : 서셉터 140 : 고주파 전원 공급부
221 : 봉형전극 222: 중공
223, 4321, 4322 : 관통홀 W : 피처리기판
410, 420 : 공정챔버 430 : 전극배열 챔버
433 : 전극 431 : 가스 주입구
본 발명은 플라즈마 처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 두 개의 피처리기판에 대한 플라즈마 처리가 동시에 가능한 다중전극 배열을 갖는 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 장치나 평판 디스플레이 장치의 제조를 위한 기판의 미세가공공정에는 저압/저온 플라즈마를 응용한 기술이 많이 이용되고 있다. 즉, 플라즈마는 반도체 소자 제조용 웨이퍼나 LCD(Liquid Crystal Display) 제조용 피처리기판의 표면을 식각하거나 그 표면상에 소정의 물질막을 증착하는데 널리 사용되고 있다. 특히, 높은 집적도의 반도체 소자의 제조를 위한 기판의 식각 또는 박막증착 공정에는 플라즈마를 이용하는 장비가 점차로 늘어 가고 있는 추세이다. 이에 따라, 각각의 공정에 적합한 플라즈마 발생장치의 개발은 반도체 제조 및 장비개발에 있어 핵심적인 요소가 되고 있다.
최근 반도체 공정용 플라즈마 장비 개발에 있어서 가장 큰 주안점은 수율의 향상을 위한 기판의 대면적화에 따른 부응과 고집적화 공정의 수행능력이다. 즉, 피처리기판의 대면적화에 따른 피처리기판 처리공정의 균일도 향상과 아울러 높은 플라즈마 밀도의 유지는 가장 먼저 해결되어야 하는 요소기술이다. 지금까지 반도체 제조공정에 사용되어 왔던 플라즈마 장비로는 크게 CCP(Capacitive Coupled Plasma), ECR(Electron Cyclotron Resonance), Helicon, ICP(Inductively Coupled Plasma) 등이 있으며, 이들을 혼합한 복합 소스(source)들도 현재 제안되어 상용화되고 있다.
이 중에서 플라즈마 처리장치(CCP)는 공정챔버 내부의 상하부에 각각 하나씩 설치된 전극에 선택적으로 고주파 전원(Radio Frequency, RF)을 인가하고, 이를 통해 전극에 흐르는 고주파 전류에 의해 형성된 전기장에 의해 공정챔버 내부로 주입된 반응가스가 플라즈마 상태로 변형되어 피처리기판에 대한 플라즈마 처리를 수행하게 된다.
최근 플라즈마를 이용하는 기술 분야에서는 피처리기판이 대형화 되면서 보다 넓은 볼륨과 균일도 및 고밀도를 갖는 플라즈마소스가 요구되고 있다. 반도체 장치 분야의 경우 대형 사이즈의 웨이퍼를 효과적으로 가공할 수 있는 플라즈마 소스가 요구되고 있으며, 액정 디스플레이 패널의 생산에 있어서도 대형 사이즈의 액정 디스플레이 패널의 가공을 가능하게 하는 플라즈마 소스가 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 피처리기판의 사이즈가 증가됨에 따른 대면적 처리가 가능하고, 대면적화시 균일도와 고밀도를 달성할 수 있으며, 수율을 높일 수 있는 플라즈마 소스를 구비한 플라즈마처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 플라즈마처리장치에 관한 것이다.
본 발명의 플라즈마 처리장치는 피처리기판이 안착되도록 서셉터이 각각 설치된 제1 및 제2 플라즈마 처리실로 이루어진 공정챔버와, 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실 사이에 서로 대향면을 가지고 일정 간격으로 이격되도록 교번적으로 설치되어 공급되는 고주파 전원에 의해 상기 공정챔버 내부로 주입된 반응가스를 이온화하여 플라즈마를 발생시키는 복수의 음전극 및 양전극과, 상기 음전극 및 상기 양전극으로 상기 고주파 전원을 공급하는 고주파 전원 공급부를 포함하는 플라즈마 처리장치를 제공한다.
바람직하게, 상기 음전극 및 상기 양전극은 판형전극으로 형성되거나, 봉형전극으로 형성된다. 한편, 상기 음전극은 판형전극으로 형성되고, 상기 양전극은 봉형전극으로 형성된다. 그리고, 상기 봉형전극은 상기 반응가스가 공급되어 상기 반응챔버 내부로 주입되도록 내부가 빈 중공과 복수의 관통홀을 갖는다. 또한, 상기 판형전극은 상기 봉형전극으로 대향하는 면이 움푹들어가 상기 봉형전극을 감싸는 형태를 갖도록 포물형으로 형성된다.
바람직하게, 상기 피처리기판은 상기 음전극 및 상기 양전극과 나란한 방향으로 상기 서셉터의 상부면에 안착된다.
바람직하게, 상기 반응가스의 이온화를 촉진시켜 플라즈마 발생을 제어하기 위하여 상기 서셉터으로 고주파 전원을 공급하는 고주파 전원 공급부를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 서셉터가 설치된 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실의 일측벽에는 상기 반응가스 중 미반응된 반응가스를 배출하기 위한 배기구가 설치되고, 상기 배기구와 연통된 배기관에는 상기 공정챔버의 내부를 진공상태로 유지하도록 상기 공정챔버의 공기를 흡입하는 진공펌프가 더 설치된다.
바람직하게, 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실 각각의 일측부에는 상기 피처리기판을 입출입하기 위하여 슬릿밸브가 설치된다.
바람직하게, 상기 공정챔버의 상측부에는 상기 반응가스를 주입시키기 위한 가스 주입구가 마련된다.
바람직하게, 상기 반응가스는 상기 음전극 및 상기 양전극 사이를 통해 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실 사이를 자유롭게 이동하도록 하는 것이 바람직하다.
바람직하게, 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실의 상측부에는 각각 상기 반응가스를 내부로 주입시키기 위한 가스 주입구가 마련된다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시예에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다. 각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의하여야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
(실시예1)
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예1를 설명함으로써,본 발명의 플라즈마 처리장치를 상세히 설명한다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 바람직한 실시예1에 따른 플라즈마 처리장치를 설명하기 위하여 도시한 도면으로서, 도 1a는 사시도이고, 도 1b는 정단면도이며, 도 1c는 음전극 및 양전극으로 고주파 전원(RF)을 공급하기 위한 접속도이다.
도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예1에 따른 플라즈마 처리장치는 피처리기판(W)이 안착되도록 서셉터(130a, 130b)가 각각 설치된 제1 및 제2 플라즈마 처리실(110a, 110b)로 이루어진 공정챔버(process chamber, 110)와, 제1 및 제2 플라즈마 처리실(110a, 110b) 사이에 서로 대향면을 가지고 일정 간격으로 이격되도록 교번적으로 설치되어 공급되는 고주파 전원(Radio Frequency)에 의해 상기 공정챔버(110) 내부로 주입된 반응가스를 이온화하여 플라즈마를 발생시키는 복수의 음전극 및 양전극(120a, 120b)과, 음전극 및 상기 양전극(120a, 120b)으로 고주파 전원(RF)을 공급하는 고주파 전원 공급부(140)를 포함한다.
제1 플라즈마 처리실(110a)에는 피처리기판(W)으로 웨이퍼 또는 유리기판이 진공 흡착되어 안착되는 제1 서셉터(130a)가 설치된다. 이 제1 서셉터(130a)는 음 전극 및 양전극(120a, 120b)과 대향하는 방향으로 내측벽에 설치된다. 피처리기판(W)은 음전극 및 양전극(120a, 120b)과 나란한 방향으로 제1 서셉터(130a)의 상부면에 안착된다. 또한, 제1 플라즈마 처리실(110a)의 상부에는 반응가스를 공정챔버(110) 내부로 주입시키기 위한 가스 주입구(미도시)가 형성된다. 또한, 제1 서셉터(130a)가 형성된 측벽에는 반응가스 중 미반응된 반응가스를 외부로 배출시키기 위한 제1 배기구(112a)가 마련된다. 또한, 피처리기판(W)을 입출하기 위한 슬릿밸브(slit valve, 111a)가 설치된다.
제2 플라즈마 처리실(110b)에는 피처리기판(W)으로 웨이퍼 또는 유리기판이 진공 흡착되어 안착되는 제2 서셉터(130b)가 설치된다. 이 제2 서셉터(130b)는 음전극 및 양전극(120a, 120b)과 대향하는 방향으로 내측벽에 설치된다. 피처리기판(W)은 음전극 및 양전극(120a, 120b)과 나란한 방향으로 제2 서셉터(130b)의 상부면에 안착된다. 또한, 제2 플라즈마 처리실(110b)의 상부에는 반응가스를 공정챔버(110) 내부로 주입시키기 위한 가스 주입구(미도시)가 형성된다. 또한, 제2 서셉터(130b)가 형성된 측벽에는 반응가스 중 미반응된 반응가스를 외부로 배출시키기 위한 제2 배기구(112b)가 마련된다. 또한, 피처리기판(W)을 입출하기 위한 슬릿밸브(111b)가 일측부에 설치된다.
한편, 가스 주입구는 제1 및 제2 플라즈마 처리실(110a, 110b) 각각의 상부에 형성되지 않고, 음전극 및 양전극(120a, 120b)이 설치된 공정챔버(110)의 중앙 상부에 한개가 형성될 수도 있다. 이러한 가스 주입구는 적절하게 고려되어 구성할 수 있다.
제1 및 제2 서셉터(130a, 130b)에는 반응가스의 이온화를 촉진시켜 플라즈마 발생을 제어하기 위하여 고주파(RF) 전원 공급부(미도시)로부터 고주파 전원이 공급될 수도 있다. 제1 및 제2 배기구(112a, 112b)는 각각 배기관(미도시)과 연통되고, 각 배기관에는 진공펌프(미도시)가 설치되는 바, 상기 진공펌프를 통해 공정챔버(110)의 내부를 진공상태로 유지시키는 한편, 미반응된 반응가스를 원활하게 외부로 배출시킨다.
음전극 및 양전극(120a, 120b)은 판형전극으로 이루어지며, 서로 교번적으로 이격되어 제1 플라즈마 처리실(110a)과 제2 플라즈마 처리실(110b)을 이분할하도록 공정챔버(110)의 중앙부에 설치된다. 음전극 및 양전극(120a, 120b)의 하단부는 공정챔버(110)의 저면과 접속 체결되고, 상단부는 공정챔버(110)의 천장과 접속되지 않도록 설치된다. 또한, 음전극 및 양전극(120a, 120b)은 일정 간격(d, 도1c참조)으로 이격되도록 설치되고, 이들(120a, 120b) 사이를 통해 공정챔버(110) 내부로 주입된 반응가스가 제1 및 제2 플라즈마 처리실(110a, 110b) 간에 유동적으로 이동하게 된다.
또한, 음전극 및 양전극(120a, 120b)에는 도 1c에 도시된 바와 같이 각각 고주파 전원 공급부(140)로부터 고주파 전원(RF)이 인가된다. 음전극(120a)은 고주파 전원 공급부(140)의 기저전압단과 접속되고, 양전극(120b)은 고주파 전원공급부(140)의 전원전압단과 접속된다. 음전극(120a) 및 양전극(120b)에 선택적으로 공급되는 고주파 전원(RF)에 의해 전기장이 생성되고, 이렇게 생성된 전기장에 의해 공정챔버(110) 내부에 주입된 반응가스가 플라즈마 상태로 변형되어 피처리기판에 대 한 플라즈마 처리를 수행한다.
(실시예2)
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예2에 따른 플라즈마 처리장치를 설명하기 위하여 도시한 도면으로서, 도 2a는 사시도이고, 도 2b는 음전극 및 양전극으로 고주파 전원(RF)을 공급하기 위한 접속도이다. 여기서, 도 1a 및 도 1b에 도시된 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능을 수행하는 동일 구성요소이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예2에 따른 플라즈마 처리장치는 실시예1과 다르게 음전극 및 양전극(220a, 220b)이 봉형전극(221, 도 4참조)으로 이루어진다. 그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 봉형전극(221)은 파이프 관 형태로 내부가 빈 중공(222)을 갖고, 복수의 관통홀(223)이 천공된 구조를 갖는다. 중공(222)을 통해 반응가스가 주입되고, 주입된 반응가스는 관통홀(223)을 통해 제1 및 제2 플라즈마 처리실(110a, 110b)로 각각 주입되게 된다. 또한, 음전극 및 양전극(220a, 220b)은 도 2b에 도시된 바와 같이 각각 고주파 전원 공급부(140)로부터 고주파 전원(RF)이 인가된다. 음전극(220a)은 고주파 전원 공급부(140)의 기저전압단과 접속되고, 양전극(220b)은 고주파 전원공급부(140)의 전원전압단과 접속된다.
이처럼, 본 발명의 바람직한 실시예2에 따른 플라즈마 처리장치에서는 음전극 및 양전극(220a, 220b)을 통해 공정챔버(110) 내부로 반응가스를 주입함에 따라 별도로 공정챔버(110)에 가스 주입구를 형성할 필요가 없을 뿐만 아니라, 반응가스가 음전극 및 양전극(220a, 220b)의 내부로 주입되는 동시에 음전극 및 양전극 (220a, 220b)으로 인가되는 고주파 전원(RF)에 의해 이온화되어 플라즈마 생성을 촉진시킬 수 있다.
한편, 한편, 본 발명의 바람직한 실시예3에 따른 플라즈마 처리장치는 음전극 및 양전극(220a, 220b) 이외에 다른 구성요소는 실시예1에 설명한 구성요소와 동일한 구조 및 기능을 수행함에 따라 이에 대한 설명은 실시예1에 설명한 내용으로 대신하기로 한다.
(실시예3)
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예3에 따른 플라즈마 처리장치를 설명하기 위하여 도시한 도면으로서, 도 3a는 사시도이고, 도 3b는 음전극 및 양전극으로 고주파 전원(RF)을 공급하기 위한 접속도이다. 여기서, 도 1a 및 도 1b에 도시된 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능을 수행하는 동일 구성요소이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예3에 따른 플라즈마 처리장치는 실시예1 및 실시예2와 다르게 음전극(320a)이 판형전극으로 이루어지고, 양전극(320b)이 봉형전극으로 이루어진다. 그리고, 상기 판형전극은 상기 봉형전극으로 대향하는 면이 움푹들어가 상기 봉형전극을 감싸는 형태를 갖도록 포물형으로 형성된다. 그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 봉형전극(221)은 파이프 관 형태로 내부가 빈 중공(222)을 갖고, 복수의 관통홀(223)이 천공된 구조를 갖는다. 중공(222)을 통해 반응가스가 주입되고, 주입된 반응가스는 관통홀(223)을 통해 제1 및 제2 플라즈마 처리실(110a, 110b)로 각각 주입되게 된다. 또한, 음전극 및 양전극(320a, 320b)은 도 3b에 도시된 바와 같이 각각 고주파 전원 공급부(140)로부 터 고주파 전원(RF)이 인가된다. 음전극(320a)은 고주파 전원 공급부(140)의 기저전압단과 접속되고, 양전극(320b)은 고주파 전원공급부(140)의 전원전압단과 접속된다.
이처럼, 음전극(320a)이 판형전극 형태로, 양전극(320b)으로 대향하는 면이 움푹들어간 포물형으로 형성되어 양전극(320b)을 감싸도록 형성됨에 따라 고주파 전원(RF)에 의해 음전극(320a)과 양전극(320b) 간에 전기장의 세기가 증가되어 플라즈마 생성을 촉진시킬 수 있다. 물론, 본 발명에서는 음전극과 양전극의 구조가 바뀔수도 있다. 즉, 음전극이 봉형전극으로 형성되고, 양전극이 판형전극으로 형성할 수도 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예3에 따른 플라즈마 처리장치는 음전극 및 양전극(320a, 320b) 이외에 다른 구성요소는 실시예1에 설명한 구성요소와 동일한 구조 및 기능을 수행함에 따라 이에 대한 설명은 실시예1에 설명한 내용으로 대신하기로 한다.
(실시예4)
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예4에 따른 플라즈마 처리장치를 설명하기 위하여 도시한 도면으로서, 도 5는 분해 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 전극배열 챔버(430)을 도시한 사시도이고, 도 7은 도 5에 도시된 제1 및 제2 공정챔버의 단면도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예4에 따른 플라즈마 처리장치는 피처리기판(W)이 안착되도록 서셉터(142)가 각각 설치된 제1 및 제2 공 정챔버(410, 420)와, 제1 및 제2 공정챔버(410, 420) 사이에 체결되고, 서로 대향면을 가지고 일정 간격으로 이격되도록 교번적으로 설치되어 공급되는 고주파 전원에 의해 반응가스를 이온화하여 플라즈마를 발생시키는 복수의 전극(433)이 설치된 전극배열 챔버(430)와, 전극(433)으로 고주파 전원(RF)을 공급하는 고주파 전원 공급부(500)를 포함한다. 이때, 서셉터(142)는 접지된다.
제1 공정챔버(410)에는 피처리기판(W)으로 웨이퍼 또는 유리기판이 진공 흡착되어 안착되는 서셉터(142)가 설치된다. 이 서셉터(142)는 전극(433)과 대향하는 방향으로 내측벽에 설치된다. 피처리기판(W)은 전극(433)과 나란한 방향으로 서셉터(142)의 상부면에 안착된다. 또한, 서셉터(142)가 형성된 측벽에는 반응가스 중 미반응된 반응가스를 외부로 배출시키기 위한 배기구(413)가 마련된다. 또한, 피처리기판(W)을 내부로 입출하기 위한 슬릿밸브(414)가 설치된다. 또한, 서셉터(142)가 전극배열 챔버(430)에 노출되도록 제2 공정챔버(420)와 대향하는 방향의 측벽(411)이 오픈(open)되어 있다.
제2 공정챔버(420)에는 피처리기판(W)으로 웨이퍼 또는 유리기판이 진공 흡착되어 안착되는 서셉터(미도시)가 설치된다. 이 서셉터는 전극(433)과 대향하는 방향으로 내측벽에 설치된다. 피처리기판(W)은 전극(433)과 나란한 방향으로 서셉터의 상부면에 안착된다. 또한, 서셉터가 형성된 측벽에는 반응가스 중 미반응된 반응가스를 외부로 배출시키기 위한 배기구(423)가 마련된다. 또한, 피처리기판(W)을 내부로 입출하기 위한 슬릿밸브(414)가 설치된다. 또한, 서셉터가 전극배열 챔버(430)에 노출되도록 제1 공정챔버(410)와 대향하는 방향의 측벽(미도시)이 오픈 되어 있다.
전극배열 챔버(430)는 상부에 가스 주입구(431)가 마련되고, 내부에는 복수의 전극(433)이 일정 간격을 두고 배열되며, 전극(433)의 상단을 지지하는 지지판(432)에는 가스 주입구(431)로부터 주입된 반응가스를 내부로 유입시키기 위한 복수의 관통홀(4321)이 형성된다. 또한, 챔버(430)의 양측벽에는 관통홀(4321)을 통해 주입된 반응가스를 제1 및 제2 공정챔버(410, 420)로 유입시키기 위한 복수의 관통홀(4322)이 형성된다. 이때, 전극(433)에는 공통으로 고주파 전원(RF)이 인가된다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그럼으로 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 제1 및 제2 플라즈마 처리실로 분할되는 공정챔버의 중앙부에 복수의 음전극과 양전극을 교번적으로 설치하고, 각 플라즈마 처리실에 각각 하나씩 피처리기판을 안착시켜 플라즈마 처리를 수행함으로써 한번에 두개의 피처리기판을 처리하는 것이 가능하여 피처리기판의 처리량을 증가시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 음전극 및 양전극을 중공과 복수의 관통홀을 갖는 봉형전극으로 형성하고, 상기 중공과 관통홀을 통해 반응가스를 공정챔버 내부로 주입시킴으로써 별도의 가스 주입구를 설치할 필요가 없고, 반응가스의 주입과 동시에 플라즈마로 변형시켜 그 만큼 플라즈마 생성을 촉진시켜 피처리기판 처리를 개선시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 음전극은 판형전극으로 형성하되, 봉형전극으로 이루어진 양전극으로 대향하는 면이 움푹들어가 상기 봉형전극을 감싸는 형태를 갖도록 포물형으로 형성함으로써 음전극과 양전극 간에 전기장의 세기가 증가되어 플라즈마 생성을 촉진시킬 수 있다.

Claims (19)

  1. 피처리기판이 안착되도록 서셉터가 각각 설치된 제1 및 제2 플라즈마 처리실로 이루어진 공정챔버;
    상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실 사이에 서로 대향면을 가지고 일정 간격으로 이격되도록 교번적으로 설치되어 공급되는 고주파 전원에 의해 상기 공정챔버 내부로 주입된 반응가스를 이온화하여 플라즈마를 발생시키는 복수의 음전극 및 양전극; 및
    상기 음전극 및 상기 양전극으로 상기 고주파 전원을 공급하는 고주파 전원 공급부를 포함하는 플라즈마 처리장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 음전극 및 상기 양전극은 판형전극으로 형성된 플라즈마 처리장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 음전극 및 상기 양전극은 봉형전극으로 형성된 플라즈마 처리장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 음전극은 판형전극으로 형성되고, 상기 양전극은 봉형전극으로 형성된 플라즈마 처리장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 봉형전극은 상기 반응가스가 공급되어 상기 반응챔버 내부로 주입되도록 내부가 빈 중공과 복수의 관통홀을 갖는 플라즈마 처리장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 판형전극은 상기 봉형전극으로 대향하는 면이 움푹들어가 상기 봉형전극을 감싸는 형태를 갖도록 포물형으로 형성된 플라즈마 처리장치.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 피처리기판은 상기 음전극 및 상기 양전극과 나란한 방향으로 상기 서셉터의 상부면에 안착된 플라즈마 처리장치.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 반응가스의 이온화를 촉진시켜 플라즈마 발생을 제어하기 위하여 상기 서셉터으로 고주파 전원을 공급하는 고주파 전원 공급부를 더 포함하는 플라즈마 처리장치.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 서셉터이 설치된 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실의 일측벽에는 상기 반응가스 중 미반응된 반응가스를 배출하기 위한 배기구가 설치된 플라즈마 처리장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 배기구와 연통된 배기관에는 상기 공정챔버의 내부를 진공상태로 유지하도록 상기 공정챔버의 공기를 흡입하는 진공펌프가 더 설치된 플라즈마 처리장치.
  11. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실 각각의 일측부에는 상기 피처리기판을 입출입하기 위하여 슬릿밸브가 설치된 플라즈마 처리장치.
  12. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 공정챔버의 상측부에는 상기 반응가스를 주입시키기 위한 가스 주입구가 마련된 플라즈마 처리장치.
  13. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 반응가스는 상기 음전극 및 상기 양전극 사이를 통해 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실 사이를 자유롭게 이동하는 플라즈마 처리장치.
  14. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 플라즈마 처리실의 상측부에는 각각 상기 반응가스를 내부로 주입시키기 위한 가스 주입구가 마련된 플라즈마 처리장치.
  15. 서로 분리되며 피처리기판이 안착되도록 서셉터가 각각 설치된 제1 및 제2 공정챔버;
    상기 제1 및 제2 공정챔버 사이에 체결되고, 서로 대향면을 가지고 일정 간격으로 이격되도록 교번적으로 설치되어 공급되는 고주파 전원에 의해 상기 제1 및 제2 공정챔버 내부로 주입된 반응가스를 이온화하여 플라즈마를 발생시키는 복수의 전극이 배열된 전극배열 챔버; 및
    상기 전극으로 상기 고주파 전원을 공급하는 고주파 전원 공급부를 포함하는 플라즈마 처리장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 전극배열 챔버는 상부에 상기 반응가스가 주입되는 가스 주입구가 형성된 플라즈마 처리장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 전극배열 챔버는 상기 전극의 상단부를 지지하는 지지판에 상기 가스 주입구를 통해 주입된 상기 반응가스를 유입시키기 위하여 복수의 제1 관통홀이 형성된 플라즈마 처리장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 전극배열 챔버는 상기 제1 관통홀을 통해 유입된 상기 반응가스를 상기 제1 및 제2 공정챔버로 유입시키 위하여 양측벽에 복수의 제2 관통홀이 형성된 플라즈마 처리장치.
  19. 제15항에 있어서, 상기 서셉터는 접지되는 플라즈마 처리장치.
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KR100979189B1 (ko) * 2007-12-20 2010-08-31 다이나믹솔라디자인 주식회사 연속 기판 처리 시스템
KR100979188B1 (ko) * 2007-12-17 2010-08-31 다이나믹솔라디자인 주식회사 다중 소스 타겟 어셈블리를 갖는 물리적 기상 증착플라즈마 반응기
KR101541101B1 (ko) * 2014-09-30 2015-08-06 (주)포웰 하수처리장 방류수의 재처리 시스템

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