KR100714895B1 - 중성빔 발생용 반사체 및 이를 구비하는 기판 처리장치 - Google Patents

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Abstract

중성빔 발생용 반사체 및 이를 구비하는 기판 처리장치가 제공된다. 상기 반사체는 이온 소스로 부터 제공되는 이온빔이 충돌되는 제1 면 및 상기 제1 면과 대향되는 제2 면을 구비하고 상기 이온빔을 반사시켜 중성빔으로 전환시키는 반사층, 및 상기 반사층의 상기 제2 면 상에 배치되며 상기 반사층에 발생한 열을 방출시켜 상기 반사층의 열변형을 방지하는 지지층을 구비하는 적어도 하나의 반사판을 구비한다. 상기 반사판은 열변형에 대한 향상된 내성을 가진다. 상기 반사체를 구비하는 기판 처리장치는 향상된 공정 수율을 가질 수 있으며, 공정 불량은 최소화될 수 있다.
중성빔, 반사체, 반사판, 열전도도, 열팽창계수, 열변형

Description

중성빔 발생용 반사체 및 이를 구비하는 기판 처리장치{Reflector for generating neutral beam and substrate processing apparatus including the same}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 반사체의 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 반사판을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 반사판을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일시예에 따른 반사체를 구비하는 식각장치를 나타낸 구성도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 설명 *
100 : 이온 소스 200 : 반사체
210 : 반사층 230 : 지지층
250 : 반사판 270 : 반응방지층
300 : 기판 500 : 기판 지지대
본 발명은 반도체 소자의 제조에 사용되는 기판 처리장치에 관한 것으로, 특히 중성빔 발생용 반사체 및 이를 구비하는 기판 처리장치에 관한 것이다.
반도체 소자의 제조에 있어서, 플라즈마 공정은 건식식각, 물리적/화학적 기상 증착 또는 표면처리등에 사용된다. 상기 플라즈마 공정은 챔버에 고주파 전력을 인가하고, 동시에 챔버 내부로 반응가스를 공급하여 반응가스가 챔버 내부에서 해리되어 글로우 방전에 의하여 플라즈마가 여기되도록 하는 것을 포함한다. 이때, 플라즈마 내에 포함된 이온들을 이용하여 기판에 대한 처리를 수행한다.
반도체 소자가 고집적화 됨에 따라 집적회로의 디자인룰이 0.1 마이크로 이하로 감소하고 있다. 따라서 이러한 초미세 반도체 소자의 제조를 위해서는 반도체 처리장치의 공정 조건 또한 더불어 엄격해지고 있다. 이러한 요구에 따라 플라즈마 처리 장치의 경우도 지속적으로 성능 개선이 이루어지고 있는데, 이는 주로 플라즈마의 밀도를 높이거나 플라즈마의 분포를 균일하게 하는 기술이 주류를 이루고 있다.
그러나, 플라즈마는 아무리 성능을 개선한다고 하더라도 기본적인 물리적 성질에 있어서 특징적인 한계를 가지고 있다. 즉, 플라즈마는 전기적으로 대전된 다량의 이온들을 포함하며, 이들 이온들이 수백 eV의 에너지로 반도체 기판 또는 상기 반도체 기판 상의 특정 물질층에 충돌되기 때문에 상기 반도체 기판이나 상기 특정 물질층에 물리적, 전기적 손상을 유발할 수 있다. 예를 들어, 상기 플라즈마 내의 이온들과 충돌되는 단결정 반도체 기판 또는 특정 물질층의 표면이 비정질로 전환되거나, 화학적 조성이 변화될 수 있다. 또한, 표면층의 원자 결합이 충돌에 의해 파손되어 댕글링 결합(dangling bond)을 발생시킬 수 있으며, 게이트 절연막의 차지업(chargeup) 손상이나 포토레지스트의 차징(charging)에 기인한 폴리실리콘의 노칭(notching)등의 문제점들이 발생할 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 최근 이온빔을 대체하여 중성빔을 이용한 반도체 소자의 제조공정에 대한 연구가 지속적으로 수행되고 있다. 즉 플라즈마에서 발생한 이온빔을 중성화시켜 기판의 표면으로 향하도록 하여 기판 처리를 수행하도록 하는 것이다. 이온빔을 중성화하는 방법은 이온들과 중성자들을 충돌시키거나, 이온들과 전자들을 충돌시키거나 또는 이온들을 반사판에 충돌시키는 방법이 있다. 이 가운데, 이온들을 반사판에 충돌시키는 방법은 중성화 효율면에서 매우 우수하다는 장점이 있다. 예를 들어, 반사판을 사용하는 이온들을 중성방법이 미국 특허 제 4,662,977 호에 "중성입자에 의한 표면 처리(NEUTRAL PARTICLE SURFACE ALTERATION)"이라는 제목으로 모트레이 등(Motley et al.)에 의하여 개시된바 있다.
이온들을 반사판에 충돌시켜 중성빔을 생성시키는 방법에 있어서 문제로 되는 것들 중의 하나는 높은 에너지를 갖고 상기 반사판으로 충돌되는 이온들에 의하여 상기 반사판이 열변형된다는 점이다. 상기 반사판이 열 변형되는 경우에, 상기 반사판으로 부터 반사되는 중성빔의 각도가 불균일하게 되어 공정 수율이 감소되고 공정 불량이 발생할 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 열 변형에 대한 향상된 내성을 갖는 반사판을 구비하는 중성빔 생성용 반사체를 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 중성빔 생성용 반사체를 구비하는 기판 처리장치를 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은 중성빔 생성용 반사체를 제공한다. 상기 반사체는 이온 소스로 부터 제공되는 이온빔이 충돌되는 제1 면 및 상기 제1 면과 대향되는 제2 면을 구비하고 상기 이온빔을 반사시켜 중성빔으로 전환시키는 반사층, 및 상기 반사층의 상기 제2 면 상에 배치되며 상기 반사층에 발생한 열을 방출시켜 상기 반사층의 열변형을 방지하는 지지층을 구비하는 적어도 하나의 반사판을 구비한다.
일 실시예에서, 상기 지지층은 상기 반사층의 열변형을 방지할 수 있도록 높은 열 전도도를 갖는 물질층일 수 있다. 이 경우, 상기 지지층은 약 100W/m·K 보다 높은 열전도도를 갖는 것이 바람직하다.
다른 실시예에서, 상기 지지층은 알루미늄, 구리, 은, 금, 몰리브데늄, 실리콘, 텅스텐, 실리콘 카바이드, 텅스텐 카바이드 및 알루미늄 나이트라이드로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질로 이루어질 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 반사층은 스테인레스강, 니켈철합금, 니켈 크롬합금 또는 니켈철크롬 합금으로 이루어질 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 지지층은 몰리브데늄으로 이루어지고, 상기 반사 층은 니켈철합금으로 이루어질 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 반사체는 상기 반사층과 대향되도록 상기 지지층과 접하는 반응방지층을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 반응방지층은 상기 반사층과 동일한 물질층일 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 반사층 및 상기 지지층은 실질적으로 동일한 열팽창계수를 갖을 수 있다.
상기 다른 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은 상기 반사체를 구비하는 기판 처리장치를 제공한다. 상기 기판 처리장치는 이온 소스를 구비한다. 상기 이온 소스로 부터 제공되는 이온빔의 진행경로 상에, 상기 이온빔이 충돌되는 제1 면 및 상기 제1 면과 대향되는 제2 면을 구비하고 상기 이온빔을 반사시켜 중성빔으로 전환시키는 반사층, 및 상기 반사층의 상기 제2 면 상에 배치되며 상기 반사층에 발생한 열을 방출시켜 상기 반사층의 열변형을 방지하는 지지층을 구비하는 적어도 하나의 반사판을 포함하는 반사체가 배치된다. 상기 중성빔의 진행경로 상에 피처리 기판을 고정시키는 기판 지지대가 배치된다.
일 실시예에서, 상기 이온 소스는, 플라즈마 발생부 및 상기 플라즈마 발생부로부터 이온들을 추출하여 가속시키는 그리드 유닛을 포함할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하여 위하여 과장되어진 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리장치를 나타낸 개략도이다.
도 1을 참조하면, 이온 소스(100)로부터 제공된 이온빔(I)이 반사체(200) 내로 입사한다. 상기 이온 소스(100)는 플라즈마 발생부 및 상기 플라즈마 발생부로 부터 이온들을 추출하여 가속시키는 그리드 유닛을 포함할 수 있다. 상기 반사체(200)는 상기 이온빔(I)에 대하여 소정각도를 갖도록 서로 평행하게 배치된 반사판(250)들을 포함한다. 본 발명의 실시예들에 의하면 상기 반사판들(250)은 서로 접하는 반사층(210) 및 지지층(230)을 포함한다. 또한, 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 반사판들(250)은 각각 상기 반사층(210)과 대향되도록 상기 지지층(230)과 접하는 반응방지층(270)을 더 포함할 수 있다. 상기 반사판들(250)은 뒤에서 자세히 설명될 것이다. 상기 이온빔(I)은 상기 반사층(210)과 충돌을 통하여 전하를 잃고 중성빔(N)으로 전환된다. 상기 중성빔(N)의 진행경로 상에는 피처리 기판(300)이 배치되며 상기 중성빔(N)에 의한 처리, 예를 들어 식각이 수행될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 반사체의 평면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 반사판을 확대하여 도시한 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 반사체(200)는 반사층(210) 및 지지층(230)을 구비하는 적어도 하나의 반사판(250)을 포함한다. 상기 반사층(210)은 이온 소스로 부터 제공되는 이온빔(I)이 충돌되는 제1 면(210a) 및 상기 제1 면(210a)과 대향되는 제2 면(210b)을 구비한다. 상기 지지층(230)은 상기 반사층(210)의 상기 제2 면(201b) 상에 배치되어 상기 반사층(210)의 열변형을 방지하는 역할을 한다.
일반적으로, 중성빔 발생용 반사판에 사용되는 재료는 다음과 같은 특성을 갖는 것이 바람직하다. 먼저, 반사판으로 부터 반사된 중성빔의 균일한 각도 분포를 위하여 이온빔이 충돌되는 입사면의 표면 조도가 낮아야 하며, 높은 중성화 효율을 위하여 높은 전기 전도도를 가져야 한다. 또한, 입사면의 표면 변형을 방지하고 피처리 기판의 오염을 방지하기 위하여 낮은 화학적 반응성 및 낮은 스퍼터링 수율(sputtering yield)을 가져야 한다. 더 나아가, 이온빔의 충돌로 인한 열변형을 방지하기 위하여 높은 열전도도 및 낮은 열팽창계수를 가져야 한다. 그러나, 종래 단일의 금속 물질로 이루어진 반사판은 상술한 바와 같은 특성들을 모두 만족시키기 어려워왔다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 상기 반사판(250)은 상술한 바와 같이 상기 반사층(210) 및 상기 지지층(230)의 적어도 2층 구조를 갖는다. 이 경우에, 상기 지지층(230)은 상기 반사층(210)의 열변형을 방지하는 역할을 한다. 상기 지지층(230)은 상기 반사층(210)의 열변형을 방지하기 위하여 높은 열전도도를 갖는 것이 바람직하다. 상기 지지층(230)이 높은 열전도도를 갖는 경우에 상기 지지층(230)은 상기 반사층(210)에 발생한 열을 방출시키는 힛-싱크(heat sink)의 역할을 수행함으로써, 상기 반사층(210)의 열변형을 방지하여 전체적으로 상기 반사판(250)의 열변형을 억제할 수 있다. 이 경우에, 상기 지지층(230)은 효율적인 열방출을 위하여 약 100W/m·K 보다 높은 열전도도를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 상기 지지 층(230)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 몰리브데늄(Mo), 실리콘(Si) 또는 텅스텐(W)과 같은 금속으로 이루어지거나, 실리콘 카바이드(SiC), 텅스텐 카바이드(WC), 알루미늄 나이트라이드(AlN)와 같은 비금속 물질로 이루어질 수 있다. 그러나, 상기 지지층(230)으로써 사용가능한 재료는 이에 한정되는 것은 아니며 상기 반사층(210)의 열변형을 방지할 수 있는 우수한 열적 안정성을 갖는 다양한 재료가 사용될 수 있다. 또한, 상기 지지층(230)은 상기 반사판(250) 전체의 열변형을 억제하기 위하여 낮은 열팽창 계수를 갖는 것이 바람직하다. 이 경우에, 상기 반사층(210)과 상기 지지층(230)은 열팽창 계수의 차이에 의한 열변형을 방지하기 위하여 실질적으로 동일한 열팽창 계수를 갖는 것이 바람직하다.
상기 이온빔(I)이 충돌되는 상기 반사층(210)의 재료로써는 상술한 바와 같이, 낮은 표면조도, 높은 전기 전도도, 낮은 화학적 반응성 및 낮은 스퍼터링 수율을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 조건들, 특히 낮은 스퍼터링 수율을 만족시키기 위하여 상기 반사층(210)은 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 반사층(210)은 스테인레스강, 니켈철합금, 니켈 크롬합금 또는 니켈철크롬 합금으로 이루어질 수 있다. 그러나, 상기 반사층(210)은 이에 한정되는 것은 아니며, 상술한 조건들을 만족시킬 수 있는 금속 및 합금이 제한 없이 적용될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 상기 지지층(230)은 약 138 W/m·K 의 열전도도와 약 5.4의 열팽창계수를 갖는 몰리브데늄으로 이루어지고, 상기 반사층(210)은 약 10.5 W/m·K 의 열전도도와 약 5.3의 열팽창계수를 갖는 니켈 철합금으로 이루어 질 수 있다.
상기 반사층(210)은 그 두께에 관계없이 이온이 충돌되는 입사면 즉, 상기 제1 면(210a)의 표면 상태 및 전기적 특성이 중요하므로, 가능한 얇은 두께를 갖도록 하고, 열변형을 방지하기 위한 상기 지지층(230)은 가능한 두껍게 함으로써 상기 반사판(250)은 열적 변형에 대하여 더욱 향상된 내성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 반사판(250)의 두께는 전체적으로 약 1~2mm일 수 있으며, 그 중 상기 반사층(210)은 약 1~100㎛의 두께를 가질 수 있다. 이 경우에, 상기 반사판(250)은 예를 들어, 상기 지지층(230) 상에 상기 반사층(230)을 물리적 또는 화학적 기상증착법을 사용하여 증착함으로써 형성할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 반사판(250)은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 반사층(210)과 대향되도록 상기 지지층(230)과 접하는 반응방지층(270)을 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 반사판(250)은 반사층(210), 상기 반응 반지층(270) 및 그들 사이에 개재된 상기 지지층(230)을 포함할 수 있다. 이 경우에, 상기 반응 방지층(270)은 상기 이온빔(I) 중에 포함되어 등방성 운동을 하는 활성 라디칼과 같은 입자들과 상기 지지층(230)이 반응하는 것을 방지하는 역할을 한다. 바람직하게는, 상기 반응 방지층(270)은 상기 반사층(210)과 동일한 물질층으로 이루어 질 수 있다. 예를 들어, 상기 반응 방지층(270)은 스테인레스강, 니켈철합금, 니켈 크롬합금 또는 니켈철크롬 합금으로 이루어질 수 있다. 그러나, 상기 반응 방지층(270)은 이에 한정되는 것은 아니며, 상술한 조건들을 만족시킬 수 있는 금속 및 합금이 제한 없이 적용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일시예에 따른 반사체를 구비하는 식각장치를 나타낸 구성도이다.
도 5를 참조하면, 챔버(10)의 상부 영역에 이온 소스(100)이 구비된다. 상기 이온 소스(100)는 플라즈마 발생부(110)와 상기 플라즈마 발생부(110)의 하측에 설치된 그리드 유닛(120)을 포함할 수 있다. 상기 플라즈마 발생부(110)로는 각종 반응가스로 부터 플라즈마(P)를 생성시킬 수 있는 것으로 족하며, 유도코일에 유도전력을 인가하여 플라즈마를 발생시키는 유도 결합 플라즈마(ICP:Inductivity Coupled Plasma), 또는 축전 결합형 플라즈마(CCP:Capacitively Couple Plasma)를 채용될 수 있다. 더 나아가, 전자 사이클로트론 플라즈마(ECR plasma; Electron Cyclotron Plasma), 헬리콘 플라즈마(Helicon Plasma)가 채용될 수 도 있다.
상기 그리드 유닛(120)은 각각에 서로 연통하는 제 1관통홀 및 제2 관통홀이 각각 구비된 제1 그리드(120a) 및 제2 그리드(120b)를 포함할 수 있다. 상기 제 1그리드(120a)와 상기 제 2그리드(120b)에는 각각 서로 다른 크기의 전압이 인가되며, 이때 유기되는 그들간의 전위차에 의하여 상기 플라즈마(P) 내의 이온들이 상기 관통홀들을 통하여 추출됨과 동시에 가속된다. 한편, 도면에 도시되지는 않았지만 상기 제2 그리드(120b)의 하부에 제3 그리드가 추가로 제공될 수 있다. 상기 제3 그리드는 추출된 이온들의 방향성을 양호하게 유지시키는 역할을 할 수 있다. 상기 제3 그리드는 접지될 수 있다.
상기 그리드 유닛(120)의 하부에는 반사체(200)가 설치된다. 상기 반사체(200)는 상술한 바와 같이, 상기 반사층(210) 및 상기 지지층(230)을 구비하는 반사판들(250)을 구비한다. 상기 반사판들(250)은 상기 그리드 유닛(120)을 통하여 추출된 이온들로 이루어진 이온빔의 진행방향과 소정각도를 이루도록 서로 평행하 게 배치될 수 있다. 또한, 상기 반사판들(250)은 도 4에서 설명된 바와 같이, 상기 반사층(210)과 대향되도록 상기 지지층(230)과 접하는 반응방지층(270)을 더 포함할 수 있다. 상기 반사판들(250)에 대한 설명은 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명되었으므로, 이하에서는 생략하기로 한다. 상기 반사체(200) 내로 입사된 상기 이온빔은 상기 반사층(210)과 충돌하는 동안 전하를 잃고 중성빔(N)으로 전환되어 피처리 기판(300) 상으로 입사된다. 이때, 상기 중성빔(N)은 상기 피처리 기판(300)에 대하여 수직할 수 있다. 상기 피처리 기판(300)은 상기 챔버(10)의 하부 영역에 배치된 기판 지지대(500) 상에 고정된다. 또한, 상기 피처리 기판(300) 상에는 식각하고자 하는 특정물질층이 미리 형성되어 있을 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 상기 식각장치는 중성빔 생성용 반사체(200)을 구비한다. 상기 반사체(200)는 상기 반사층(210) 및 상기 지지층(230)을 구비하는 적어도 하나의 반사판(250)을 포함한다. 상기 지지층(230)은 바람직하게는 높은 열전도도와 낮은 열팽창계수를 가지므로 열변형에 대하여 향상된 내성을 가지게 되며, 상기 반사층(210)으로 부터 발생한 열을 방출하는 힛-싱크 역할을 함으로써 상기 반사판(250) 전체의 열변형을 방지하는 역할을 한다. 상기 반사판(250)이 열적 안정성을 가짐으로써 상기 식각 장치의 공정 수율이 향상되고, 공정 불량이 최소화 될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 이온빔이 충돌되는 반사층 및 향상된 열적 안정성을 가짐으로써 상기 반사층의 열 변형을 방지할 수 있는 지지층의 적어 도 2층으로 이루어진 적어도 하나의 반사판을 구비하는 반사체가 제공된다. 그 결과, 상기 반사판은 전체적으로 열변형에 대한 향상된 내성을 가지게 된다. 또한, 상기 반사판을 구비하는 기판 처리장치의 공정 수율이 향상되고 공정 불량이 최소화될 수 있다.

Claims (20)

  1. 이온 소스로 부터 제공되는 이온빔이 충돌되는 제1 면 및 상기 제1 면과 대향되는 제2 면을 구비하고 상기 이온빔을 반사시켜 중성빔으로 전환시키는 반사층, 및 상기 반사층의 상기 제2 면 상에 배치되며 상기 반사층에 발생한 열을 방출시켜상기 반사층의 열변형을 방지하는 지지층을 구비하는 적어도 하나의 반사판을 포함하는 중성빔 생성용 반사체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지층은 상기 반사층의 열변형을 방지할 수 있도록 높은 열 전도도를 갖는 것을 특징으로 하는 중성빔 생성용 반사체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지층은 약 100W/m·K 보다 높은 열전도도를 갖는 것을 특징으로 하는 중성빔 생성용 반사체.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지층은 알루미늄, 구리, 은, 금, 몰리브데늄, 실리콘, 텅스텐, 실리콘 카바이드, 텅스텐 카바이드 및 알루미늄 나이트라이드로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성빔 생성용 반사체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사층은 스테인레스강, 니켈철합금, 니켈 크롬합금 또는 니켈철크롬 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성빔 생성용 반사체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지층은 몰리브데늄으로 이루어지고, 상기 반사층은 니켈철합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성빔 생성용 반사체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사층과 대향되도록 상기 지지층과 접하는 반응방지층을 더 포함하는 중성빔 생성용 반사체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 반응방지층은 상기 반사층과 동일한 물질층인 것을 특징으로 하는 중성빔 생성용 반사체.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 반응방지층은 스테인레스강, 니켈철합금, 니켈 크롬합금 또는 니켈철크롬 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성빔 생성용 반사체.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사층 및 상기 지지층은 실질적으로 동일한 열팽창계수를 갖는 것을 특징으로 하는 중성빔 생성용 반사체.
  11. 이온 소스;
    상기 이온 소스로 부터 제공되는 이온빔의 진행경로 상에 배치되되, 상기 이온빔이 충돌되는 제1 면 및 상기 제1 면과 대향되는 제2 면을 구비하고 상기 이온빔을 반사시켜 중성빔으로 전환시키는 반사층, 및 상기 반사층의 상기 제2 면 상에 배치되며 상기 반사층에 발생한 열을 방출시켜 상기 반사층의 열변형을 방지하는 지지층을 구비하는 적어도 하나의 반사판을 포함하는 반사체; 및
    상기 중성빔의 진행경로 상에 배치되어 피처리 기판을 고정시키는 기판 지지대를 포함하는 기판 처리장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 지지층은 상기 반사층의 열변형을 방지할 수 있도록 높은 열 전도도를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 지지층은 약 100W/m·K 보다 높은 열전도도를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 지지층은 알루미늄, 구리, 은, 금, 몰리브데늄, 실리콘, 텅스텐, 실리콘 카바이드, 텅스텐 카바이드 및 알루미늄 나이트라이드로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 반사층은 스테인레스강, 니켈철합금, 니켈 크롬합금 또는 니켈철크롬 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 지지층은 몰리브데늄으로 이루어지고, 상기 반사층은 니켈철합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 반사층과 대향되도록 상기 지지층과 접하는 반응방지층을 더 포함하는 기판 처리장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 반응방지층은 상기 반사층과 동일한 물질층인 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 반사층 및 상기 지지층은 실질적으로 동일한 열팽창계수를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 이온 소스는 플라즈마 발생부 및 상기 플라즈마 발생부로부터 이온들을 추출하여 가속시키는 그리드 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100714898B1 (ko) * 2005-01-21 2007-05-04 삼성전자주식회사 중성빔을 이용한 기판 처리장치 및 처리방법
KR100851902B1 (ko) * 2005-01-27 2008-08-13 삼성전자주식회사 이온 중성화 장치
KR100702010B1 (ko) * 2005-03-07 2007-03-30 삼성전자주식회사 반사체, 이를 채택하는 기판 처리 장치 및 이를 사용하는기판 처리 방법
KR100836765B1 (ko) * 2007-01-08 2008-06-10 삼성전자주식회사 이온빔을 사용하는 반도체 장비
KR101419375B1 (ko) * 2007-08-16 2014-07-15 시게이트 테크놀로지 엘엘씨 이온빔 에칭장치
KR101385750B1 (ko) * 2007-11-30 2014-04-18 삼성전자주식회사 중성빔을 이용하는 기판 처리 장치 및 방법
KR100988390B1 (ko) * 2008-02-11 2010-10-18 성균관대학교산학협력단 기판처리장치 및 기판처리방법
US9534289B2 (en) * 2014-06-18 2017-01-03 Applied Materials, Inc. Plasma process chambers employing distribution grids having focusing surfaces thereon enabling angled fluxes to reach a substrate, and related methods
US9659797B1 (en) * 2014-09-17 2017-05-23 Sandia Corporation Wafer scale oblique angle plasma etching
KR102133279B1 (ko) * 2018-06-20 2020-07-13 주식회사 엘지화학 회절 격자 도광판용 몰드의 제조방법 및 회절 격자 도광판의 제조방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000064039A (ja) 1998-08-20 2000-02-29 Japan Aviation Electronics Industry Ltd イオンビーム中性化方法
JP2002289585A (ja) 2001-03-26 2002-10-04 Ebara Corp 中性粒子ビーム処理装置
KR20040033524A (ko) * 2002-10-15 2004-04-28 주식회사 셈테크놀러지 중성입자 변환 효율이 향상된 중성입자 처리 장치
KR20050001058A (ko) * 2003-06-26 2005-01-06 학교법인 성균관대학 중성빔을 이용한 반도체 소자의 식각장치
KR20050087586A (ko) * 2004-02-27 2005-08-31 학교법인 성균관대학 삼중그리드를 이용한 반도체 식각용 중성빔 소오스

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4662977A (en) 1986-05-05 1987-05-05 University Patents, Inc. Neutral particle surface alteration
EP0652308B1 (en) * 1993-10-14 2002-03-27 Neuralsystems Corporation Method of and apparatus for forming single-crystalline thin film
JP3417176B2 (ja) 1995-11-21 2003-06-16 日新電機株式会社 イオン照射装置
KR100367662B1 (ko) 2000-05-02 2003-01-10 주식회사 셈테크놀러지 하이퍼서멀 중성입자 발생 장치 및 이를 채용하는 중성입자 처리 장치
KR100380660B1 (ko) 2000-11-22 2003-04-18 학교법인 성균관대학 중성빔을 이용한 반도체소자의 식각방법 및 이를 위한식각장치
KR100412953B1 (ko) 2001-11-26 2003-12-31 학교법인 성균관대학 중성빔을 이용한 식각장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000064039A (ja) 1998-08-20 2000-02-29 Japan Aviation Electronics Industry Ltd イオンビーム中性化方法
JP2002289585A (ja) 2001-03-26 2002-10-04 Ebara Corp 中性粒子ビーム処理装置
KR20040033524A (ko) * 2002-10-15 2004-04-28 주식회사 셈테크놀러지 중성입자 변환 효율이 향상된 중성입자 처리 장치
KR20050001058A (ko) * 2003-06-26 2005-01-06 학교법인 성균관대학 중성빔을 이용한 반도체 소자의 식각장치
KR20050087586A (ko) * 2004-02-27 2005-08-31 학교법인 성균관대학 삼중그리드를 이용한 반도체 식각용 중성빔 소오스

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