KR100963848B1 - Capacitively coupled plasma reactor with multi laser scanning line - Google Patents

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KR100963848B1
KR100963848B1 KR1020070130820A KR20070130820A KR100963848B1 KR 100963848 B1 KR100963848 B1 KR 100963848B1 KR 1020070130820 A KR1020070130820 A KR 1020070130820A KR 20070130820 A KR20070130820 A KR 20070130820A KR 100963848 B1 KR100963848 B1 KR 100963848B1
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Abstract

본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기는 플라즈마 반응기 몸체, 상기 플라즈마 반응기 몸체의 내부에 플라즈마 방전을 유도하기 위한 복수개의 용량 결합 전극을 포함하는 용량 결합 전극 어셈블리, 무선 주파수 전원을 공급하기 위한 메인 전원 공급원, 및 상기 메인 전원 공급원으로부터 제공되는 상기 무선 주파수 전원을 상기 복수개의 용량 결합 전극으로 분배하는 분배 회로를 포함한다. 본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기에 의하면, 복수개의 용량 결합 전극과 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의해 대면적의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있다. 복수개의 용량 결합 전극을 병렬 구동함에 있어서 전류 균형을 자동적으로 이루도록 함으로 용량 결합 전극들의 상호간 용량 결합을 균일하게 제어하여 고밀도의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있다. 복수개의 용량 결합 전극과 멀티 레이저 스캐닝 라인을 피처리 기판의 상부에 균일하고 넓게 주사할 수 있음으로서 대면적의 피처리 기판을 처리하기 위한 대면적의 플라즈마 반응기를 용이하게 구현할 수 있다.The capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line of the present invention is a capacitively coupled electrode assembly including a plasma reactor body, a plurality of capacitively coupled electrodes for inducing plasma discharge inside the plasma reactor body, and to supply radio frequency power. And a distribution circuit for distributing the radio frequency power provided from the main power supply to the plurality of capacitively coupled electrodes. According to the capacitively coupled plasma reactor having the multi-laser scanning line of the present invention, a large-area plasma can be generated uniformly by the plurality of capacitively coupled electrodes and the multi-laser scanning line. In parallel driving of the plurality of capacitively coupled electrodes, a current balance is automatically achieved to uniformly control the capacitive coupling of the capacitively coupled electrodes to uniformly generate high-density plasma. Since a plurality of capacitively coupled electrodes and a multi-laser scanning line can be uniformly and widely scanned on the target substrate, a large-area plasma reactor for processing a large target substrate can be easily implemented.

레이저, 용량 결합 플라즈마, 플라즈마 반응기, 전류 균형 Laser, capacitively coupled plasma, plasma reactor, current balancing

Description

멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기{CAPACITIVELY COUPLED PLASMA REACTOR WITH MULTI LASER SCANNING LINE}CAPACITIVELY COUPLED PLASMA REACTOR WITH MULTI LASER SCANNING LINE}

본 발명은 용량 결합 플라즈마 반응기에 관한 것으로, 구체적으로는 대면적의 플라즈마를 보다 균일하게 발생하여 대면적의 피처리 대상에 대한 플라즈마 처리 효율을 높일 수 있는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기에 관한 것이다.The present invention relates to a capacitively coupled plasma reactor, and more particularly, to a capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line capable of generating a large area of plasma more uniformly, thereby improving the plasma processing efficiency for a large-area target object. It is about.

플라즈마는 같은 수의 음이온(positive ions)과 전자(electrons)를 포함하는 고도로 이온화된 가스이다. 플라즈마 방전은 이온, 자유 래디컬, 원자, 분자를 포함하는 활성 가스를 발생하기 위한 가스 여기에 사용되고 있다. 활성 가스는 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며 집적 회로 장치, 액정 디스플레이, 태양 전지등과 같은 장치를 제조하기 위한 여러 반도체 제조 공정 예들 들어, 식각(etching), 증착(deposition), 세정(cleaning), 에싱(ashing) 등에 다양하게 사용된다.Plasma is a highly ionized gas containing the same number of positive ions and electrons. Plasma discharges are used for gas excitation to generate active gases containing ions, free radicals, atoms, molecules. Active gases are widely used in various fields and are used in various semiconductor manufacturing processes for manufacturing devices such as integrated circuit devices, liquid crystal displays, solar cells, etc., for example, etching, deposition, cleaning, and ashing. It is variously used for ashing.

플라즈마를 발생하기 위한 플라즈마 소스는 여러 가지가 있는데 무선 주파수(radio frequency)를 사용한 용량 결합 플라즈마(capacitive coupled plasma)와 유도 결합 플라즈마(inductive coupled plasma)가 그 대표적인 예이다. 용량 결합 플라즈마 소스는 정확한 용량 결합 조절과 이온 조절 능력이 높아서 타 플라즈마 소스에 비하여 공정 생산력이 높다는 장점을 갖는다. 그러나 대형화되는 피처리 기판을 처리하기 위하여 용량 결합 전극을 대형화하는 경우 전극의 열화에 의해 전극에 변형이 발생되거나 손상될 수 있다. 이러한 경우 전계 강도가 불균일하게 되어 플라즈마 밀도가 불균일하게 될 수 있으며 반응기 내부를 오염시킬 수 있다. 유도 결합 플라즈마 소스의 경우에도 유도 코일 안테나의 면적을 크게 하는 경우 마찬가지로 플라즈마 밀도를 균일하게 얻기가 어렵다.There are a number of plasma sources for generating plasma, and the representative examples are capacitive coupled plasma and inductive coupled plasma using radio frequency. Capacitively coupled plasma sources have the advantage of high process productivity compared to other plasma sources due to their high capacity for precise capacitive coupling and ion control. However, when the capacitively coupled electrode is enlarged in order to process an enlarged substrate, the electrode may be deformed or damaged by deterioration of the electrode. In this case, the electric field strength may be uneven, which may result in uneven plasma density and contaminate the inside of the reactor. In the case of an inductively coupled plasma source, it is also difficult to obtain a uniform plasma density when the area of the induction coil antenna is increased.

한편, 레이저를 이용한 다양한 공정 장치가 제공되고 있다. 레이저를 이용하는 반도체 제조 공정으로 광여기 화학 기상 증착 공정이 있다. 이 외에도 여러 공정들에서 레이저를 이용하여 피처리 기판에 대한 증착, 식각, 어닐닝, 세정 등과 같은 다양한 공정이 수행되고 있다.On the other hand, various processing apparatuses using a laser have been provided. A semiconductor manufacturing process using a laser includes a photoexcited chemical vapor deposition process. In addition, various processes such as deposition, etching, annealing, and cleaning of the substrate to be processed are performed by using a laser in various processes.

최근 반도체 제조 산업에서는 반도체 소자의 초미세화, 반도체 회로를 제조하기 위한 실리콘 웨이퍼 기판이나 유리 기판 또는 플라스틱 기판과 같은 피처리 기판의 대형화 그리고 새로운 처리 대상 물질의 개발되고 있는 등과 같은 여러 요인으로 인하여 더욱 향상된 플라즈마 처리 기술이 요구되고 있다. 특히, 대면적의 피처리 기판에 대한 우수한 처리 능력을 갖는 향상된 플라즈마 소스 및 플라즈마 처리 기술이 요구되고 있다.In recent years, the semiconductor manufacturing industry has been further improved due to various factors such as ultra miniaturization of semiconductor devices, the enlargement of silicon wafer substrates or substrates to be processed such as glass or plastic substrates for manufacturing semiconductor circuits, and the development of new materials to be processed. Plasma treatment technology is required. In particular, there is a need for improved plasma sources and plasma processing techniques that have good processing capabilities for large area substrates.

본 발명의 목적은 대면적의 플라즈마 균일하게 발생 및 유지 할 수 있는 멀 티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line capable of generating and maintaining a large area of plasma uniformly.

본 발명의 다른 목적은 용량 결합 전극들의 상호간 용량 결합을 균일하게 제어하여 고밀도의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a capacitively coupled plasma reactor having multiple laser scanning lines capable of uniformly controlling capacitive coupling of capacitively coupled electrodes to uniformly generate high density plasma.

본 발명의 또 다른 목적은 용량 결합 전극의 전류 공급을 균일하게 제어하여 고밀도의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기를 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line capable of uniformly controlling the current supply of the capacitively coupled electrode to uniformly generate high density plasma.

본 발명의 또 다른 목적은 대면적화가 용이하며 고밀도의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기를 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line that is easy to make a large area and uniformly generate a high density plasma.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기에 관한 것이다. 본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기는: 반응기 몸체; 상기 반응기 몸체의 내부에 플라즈마 방전을 유도하기 위한 복수개의 용량 결합 전극을 포함하는 용량 결합 전극 어셈블리; 상기 복수개의 용량 결합 전극으로 무선 주파수 전원을 공급하기 위한 메인 전원 공급원; 및 상기 반응기 몸체의 내부에 복수개의 레이저 주사선으로 이루어지는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 구성하기 위한 레이저 공급원을 포함한다.One aspect of the present invention for achieving the above technical problem relates to a capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line. A capacitively coupled plasma reactor having multiple laser scanning lines of the present invention comprises: a reactor body; A capacitively coupled electrode assembly including a plurality of capacitively coupled electrodes to induce plasma discharge in the reactor body; A main power supply for supplying radio frequency power to said plurality of capacitively coupled electrodes; And a laser source for constructing a multi-laser scanning line consisting of a plurality of laser scan lines in the reactor body.

일 실시예에 있어서, 상기 메인 전원 공급원으로부터 제공되는 상기 무선 주 파수 전원을 상기 복수개의 용량 결합 전극으로 분배하는 분배 회로를 포함한다.In one embodiment, a distribution circuit for distributing the radio frequency power provided from the main power source to the plurality of capacitively coupled electrodes.

일 실시예에 있어서, 상기 메인 전원 공급원과 상기 분배 회로 사이에 구성되어 임피던스 정합을 수행하는 임피던스 정합기를 포함한다.In one embodiment, an impedance matcher is arranged between the main power supply and the distribution circuit to perform impedance matching.

일 실시예에 있어서, 상기 분배 회로는 상기 복수개의 용량 결합 전극으로 공급되는 전류의 균형을 조절하는 전류 균형 회로를 포함한다.In one embodiment, the distribution circuit includes a current balancing circuit for adjusting the balance of the current supplied to the plurality of capacitively coupled electrodes.

일 실시예에 있어서, 상기 전류 균형 회로는 상기 복수개의 용량 결합 전극을 병렬 구동하며 전류 균형을 이루는 복수개의 트랜스포머를 포함하고, 상기 복수개의 트랜스포머의 일차측은 직렬로 연결되며, 이차측은 복수개의 용량 결합 전극에 대응되게 연결된다.In one embodiment, the current balancing circuit includes a plurality of transformers for balancing the current by driving the plurality of capacitive coupling electrodes, the primary side of the plurality of transformers are connected in series, the secondary side is a plurality of capacitive coupling It is connected to correspond to the electrode.

일 실시예에 있어서, 상기 복수개의 트랜스포머의 이차측들은 각기 접지된 중간 탭을 포함하고 상기 이차측의 일단은 정전압을 타단은 부전압을 각각 출력하며, 상기 정전압은 상기 복수개의 용량 결합 전극의 정전압 전극으로 상기 부전압은 상기 복수개의 용량 결합 전극의 부전압 전극으로 제공된다.In an embodiment, the secondary sides of the plurality of transformers each include a grounded intermediate tab, one end of the secondary side outputs a constant voltage and the other end of a negative voltage, and the constant voltage is a constant voltage of the plurality of capacitive coupling electrodes. The negative voltage as an electrode is provided to negative voltage electrodes of the plurality of capacitively coupled electrodes.

일 실시예에 있어서, 상기 전류 균형 회로는 전류 균형 조절 범위를 가변 할 수 있는 전압 레벨 조절 회로를 포함한다.In one embodiment, the current balancing circuit includes a voltage level adjusting circuit that can vary the current balancing adjusting range.

일 실시예에 있어서, 상기 전류 균형 회로는 누설 전류의 보상을 위한 보상 회로를 포함한다.In one embodiment, the current balancing circuit comprises a compensation circuit for compensation of leakage current.

일 실시예에 있어서, 상기 전류 균형 회로는 과도 전압에 의한 손상을 방지하기 위한 보호 회로를 포함한다.In one embodiment, the current balancing circuit includes a protection circuit for preventing damage due to transient voltage.

일 실시예에 있어서, 상기 용량 결합 전극 어셈블리는 상기 복수개의 용량 결합 전극이 장착되는 전극 장착판을 포함한다.In one embodiment, the capacitively coupled electrode assembly includes an electrode mounting plate on which the plurality of capacitively coupled electrodes are mounted.

일 실시예에 있어서, 상기 전극 장착판은 복수개의 가스 분사홀을 포함하고, 상기 가스 분사홀을 통하여 상기 반응기 몸체의 내부로 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함한다.In one embodiment, the electrode mounting plate includes a plurality of gas injection holes, and includes a gas supply unit for supplying gas into the reactor body through the gas injection holes.

일 실시예에 있어서, 상기 복수개의 용량 결합 전극은 복수개의 가스 분사홀을 포함한다.In one embodiment, the plurality of capacitively coupled electrodes includes a plurality of gas injection holes.

일 실시예에 있어서, 상기 가스 공급부는 상기 복수개의 가스 분사홀에 연결된 일부의 가스 분사홀을 통하여 상기 반응기 몸체의 내부로 가스 공급하는 제1 가스 공급 경로와 상기 복수개의 가스 분사홀에 연결되지 않은 다른 일부의 가스 분사홀을 통하여 상기 반응기 몸체의 내부로 가스를 공급하는 제2 가스 공급 경로를 포함한다.In one embodiment, the gas supply unit is not connected to the first gas supply path and the plurality of gas injection holes for supplying gas to the inside of the reactor body through a plurality of gas injection holes connected to the plurality of gas injection holes. And a second gas supply path for supplying gas into the reactor body through another gas injection hole.

일 실시예에 있어서, 상기 반응기 몸체의 내부에 피처리 기판이 놓이는 지지대에 대향하여 상기 반응기 몸체의 내부를 가로 질러 설치되며 복수개의 가스 분사홀(26)을 갖는 복수개의 가스 공급관을 포함하고, 상기 복수개의 용량 결합 전극은 가스 공급관과 상기 지지대 사이에서 상기 반응기 몸체의 내부를 가로질러 설치된다.In one embodiment, a plurality of gas supply pipe having a plurality of gas injection holes 26 is installed across the interior of the reactor body opposite to the support on which the substrate to be processed is placed in the reactor body, A plurality of capacitively coupled electrodes are installed across the interior of the reactor body between a gas supply line and the support.

일 실시예에 있어서, 상기 복수개의 용량 결합 전극은 복수개의 가스 분사구가 형성된 중공형 튜브 구조로 구성되어 상기 반응기 몸체의 내부로 반응 가스를 공급하는 가스 공급부로 기능한다.In one embodiment, the plurality of capacitively coupled electrode is composed of a hollow tube structure formed with a plurality of gas injection holes to function as a gas supply unit for supplying the reaction gas into the reactor body.

일 실시예에 있어서, 상기 반응기 몸체는 내부에 피처리 기판이 놓이는 지지 대를 구비하고, 상기 지지대는 바이어스 되거나 또는 바이어스 되지 않는 것 중 어느 하나로 구성된다.In one embodiment, the reactor body is provided with a support on which a substrate to be processed is placed, and the support is configured as either biased or unbiased.

일 실시예에 있어서, 상기 지지대는 단일 주파수 전원 또는 둘 이상의 서로 다른 주파수 전원에 의해 바이어스 된다.In one embodiment, the support is biased by a single frequency power supply or two or more different frequency power supplies.

일 실시예에 있어서, 상기 지지대는 정전척을 포함한다.In one embodiment, the support includes an electrostatic chuck.

일 실시예에 있어서, 상기 지지대는 히터를 포함한다.In one embodiment, the support comprises a heater.

일 실시예에 있어서, 상기 지지대는 피처리 기판과 평행하게 선형 또는 회전 이동 가능한 구조를 갖고, 상기 지지대를 선형 또는 회전 이동하기 위한 구동 메커니즘을 포함한다.In one embodiment, the support has a structure that is linearly or rotationally movable parallel to the substrate to be processed, and includes a drive mechanism for linearly or rotationally moving the support.

일 실시예에 있어서, 상기 복수개의 용량 결합 전극은 전도체 영역과 절연체 영역을 포함한다.In one embodiment, the plurality of capacitively coupled electrodes includes a conductor region and an insulator region.

일 실시예에 있어서, 상기 용량 결합 전극 어셈블리는 상기 복수개의 용량 결합 전극들 사이에 구성되는 절연층을 포함한다.In one embodiment, the capacitively coupled electrode assembly includes an insulating layer configured between the plurality of capacitively coupled electrodes.

일 실시예에 있어서, 상기 복수개의 용량 결합 전극은 복수개의 정전압 전극과 복수개의 부전압 전극을 포함하고, 상기 정전압 전극과 상기 부전압 전극의 배열 구조는 상호 교대적인 선형 배열 구조, 매트릭스 형태의 배열 구조, 상호 교대적인 나선형 배열 구조, 상호 교대적인 동심원 배열 구조 중에서 선택된 하나 이상의 배열 구조를 포함한다.In an embodiment, the plurality of capacitively coupled electrodes includes a plurality of constant voltage electrodes and a plurality of negative voltage electrodes, and the arrangement structure of the constant voltage electrode and the negative voltage electrode is an alternating linear arrangement structure, an array having a matrix form. And at least one array structure selected from among structures, mutually alternating spiral array structures, and mutually alternating concentric array structures.

일 실시예에 있어서, 상기 정전압 전극과 복수개의 부전압 전극은 장벽 구조, 평판형 구조, 돌기형 구조, 기둥 구조, 환형 구조, 나선형 구조, 선형 구조 중에서 선택된 하나 이상의 구조를 포함한다.In an embodiment, the constant voltage electrode and the plurality of negative voltage electrodes include at least one structure selected from a barrier structure, a plate structure, a protrusion structure, a pillar structure, an annular structure, a spiral structure, and a linear structure.

일 실시예에 있어서, 상기 반응기 몸체는 내부로 레이저 빔을 주사하기 위한 레이저 투과 윈도우를 포함하고, 상기 레이저 공급원은 상기 레이저 투과 윈도우를 통하여 상기 반응기 몸체의 내부로 레이저 빔이 주사되도록 하여 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인을 형성시키기 위한 하나 이상의 레이저 소스를 포함한다.In one embodiment, the reactor body includes a laser transmission window for scanning a laser beam therein, and the laser source allows the laser beam to be scanned into the reactor body through the laser transmission window so that the multi-laser. One or more laser sources for forming the scanning line.

일 실시예에 있어서, 상기 레이저 투과 윈도우는 상기 반응기 몸체의 측벽으로 대향되게 구성된 두 개의 윈도우를 포함하고, 상기 레이저 공급원은 상기 하나 이상의 레이저 소스로부터 발생된 레이저 빔을 상기 두 개의 윈도우를 사이에 두고 반사시켜 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인을 형성시키는 복수개의 반사경을 포함한다.In one embodiment, the laser transmission window comprises two windows configured to face the side wall of the reactor body, wherein the laser source comprises a laser beam generated from the one or more laser sources between the two windows. It includes a plurality of reflectors reflecting to form the multi-laser scanning line.

일 실시예에 있어서, 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인은 상기 복수개의 용량 결합 전극들 간에 형성된 전기장 사이에 위치하는 구조, 상기 복수개의 용량 결합 전극과 상기 반응기 몸체의 내부에 구비된 피처리 기판이 놓이는 지지대 사이에 위치하는 구조, 또는 상기 반응기 몸체로 반응 가스를 유입하는 가스 분사홀과 상기 복수개의 용량 결합 전극 사이에 위치하는 구조 중 선택된 하나 이상의 구조를 포함한다.In one embodiment, the multi-laser scanning line is a structure positioned between the electric field formed between the plurality of capacitively coupled electrodes, between the plurality of capacitively coupled electrodes and the support on which the substrate to be processed provided in the reactor body is placed. At least one selected from among a structure located in the structure, or a structure located between the gas injection hole for introducing the reaction gas into the reactor body and the plurality of capacitive coupling electrode.

일 실시예에 있어서, 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인과 상기 복수개의 용량 결합 전극의 상대적 배치 구조는 상기 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 용량 결합 전극에 의한 전기적 에너지와 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 혼합적으로 받아들이는 구조, 상기 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 복수개의 용량 결합 전극으로부터 전달되는 전기적 에너지를 먼저 받아들이는 구조, 또는 상기 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 먼저 받아들이는 구조 중 선택된 하나 이상의 구조를 포함한다.In one embodiment, the relative arrangement structure of the multi-laser scanning line and the plurality of capacitively coupled electrodes is characterized in that the reaction gas introduced into the reactor body is the electrical energy by the capacitively coupled electrode and the thermal energy by the multi-laser scanning line A structure that accepts a mixed structure, a structure in which a reaction gas introduced into the reactor body first receives electrical energy transferred from the plurality of capacitively coupled electrodes, or a reaction gas introduced into the reactor body by the multi-laser scanning line. It includes one or more structures selected from the structures that first receive thermal energy.

본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기에 의하면, 복수개의 용량 결합 전극과 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의해 대면적의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있다. 복수개의 용량 결합 전극을 병렬 구동함에 있어서 전류 균형을 자동적으로 이루도록 함으로 용량 결합 전극들의 상호간 용량 결합을 균일하게 제어하여 고밀도의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있다. 복수개의 용량 결합 전극과 멀티 레이저 스캐닝 라인을 피처리 기판의 상부에 균일하고 넓게 주사할 수 있음으로서 대면적의 피처리 기판을 처리하기 위한 대면적의 플라즈마 반응기를 용이하게 구현할 수 있다.According to the capacitively coupled plasma reactor having the multi-laser scanning line of the present invention, a large-area plasma can be generated uniformly by the plurality of capacitively coupled electrodes and the multi-laser scanning line. In parallel driving of the plurality of capacitively coupled electrodes, a current balance is automatically achieved to uniformly control the capacitive coupling of the capacitively coupled electrodes to uniformly generate high-density plasma. Since a plurality of capacitively coupled electrodes and a multi-laser scanning line can be uniformly and widely scanned on the target substrate, a large-area plasma reactor for processing a large target substrate can be easily implemented.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.In order to fully understand the present invention, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Embodiment of the present invention may be modified in various forms, the scope of the invention should not be construed as limited to the embodiments described in detail below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the elements in the drawings and the like may be exaggerated to emphasize a more clear description. It should be noted that the same members in each drawing are sometimes shown with the same reference numerals. Detailed descriptions of well-known functions and constructions which may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 반응기를 보여주는 도면이다.1 is a view showing a plasma reactor according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 결합 플라즈마 반응기(10)는 플라즈마 반응기 몸체(11), 가스 공급부(20), 용량 결합 전극 어셈블리(30) 및, 레이저 공급원(80)을 포함한다. 반응기 몸체(11)는 내부에 피처리 기판(13)이 놓이는 지지대(12)가 구비된다. 반응기 몸체(11)의 하부에는 용량 결합 전극 어셈블리(30)가 구성된다. 가스 공급부(20)는 용량 결합 전극 어셈블리(30)의 하부에 구성되어 가스 공원(미도시)으로부터 제공된 반응 가스를 용량 결합 전극 어셈블리(30)에 구성된 다수개의 가스 분사홀(32)을 통하여 반응기 몸체(11)의 내부로 공급한다. 메인 전원 공급원(40)으로부터 발생된 무선 주파수 전원은 임피던스 정합기(41)와 분배 회로(50)를 통하여 용량 결합 전극 어셈블리(30)에 구비된 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)으로 공급된다. 레이저 공급원(80)은 반응기 몸체(11)의 내부에 복수개의 레이저 주사선(82)으로 이루어지는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 구성하기 위한 레이저를 제공한다. 반응기 몸체(11)의 내부에는 용량 결합 전극 어셈블리(30)와 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 플라즈마가 발생되어 피처리 기판(13)에 대한 기판 처리가 이루어진다.Referring to FIG. 1, an inductively coupled plasma reactor 10 according to a preferred embodiment of the present invention includes a plasma reactor body 11, a gas supply unit 20, a capacitively coupled electrode assembly 30, and a laser source 80. Include. The reactor body 11 is provided with a support 12 on which the substrate 13 to be processed is placed. At the bottom of the reactor body 11 is a capacitively coupled electrode assembly 30. The gas supply unit 20 is configured under the capacitively coupled electrode assembly 30 to supply the reaction gas provided from the gas park (not shown) through the plurality of gas injection holes 32 configured in the capacitively coupled electrode assembly 30. It feeds into the inside of (11). The radio frequency power generated from the main power supply 40 is supplied to the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 provided in the capacitively coupled electrode assembly 30 through the impedance matcher 41 and the distribution circuit 50. . The laser source 80 provides a laser for constructing a multi-laser scanning line consisting of a plurality of laser scan lines 82 inside the reactor body 11. The plasma generated by the capacitively coupled electrode assembly 30 and the multi-laser scanning line is generated inside the reactor body 11 to perform substrate processing on the substrate 13 to be processed.

플라즈마 반응기(10)는 반응기 몸체(11)와 그 내부에 피처리 기판(13)이 놓이는 지지대(12)가 구비된다. 반응기 몸체(11)는 알루미늄, 스테인리스, 구리와 같은 금속 물질이나 코팅된 금속 예를 들어, 양극 처리된 알루미늄이나 니켈 도금된 알루미늄으로 제작될 수도 있다. 또는 내화 금속(refractory metal)로 제작될 수도 있다. 또 다른 대안으로 반응기 몸체(11)를 전체적 또는 부분적으로 석영, 세라믹과 같은 전기적 절연 물질로 제작하는 것도 가능하다. 이와 같이 반응기 몸체(11)는 의도된 플라즈마 프로세스가 수행되기에 적합한 어떠한 물질로도 제작될 수 있다. 반응기 몸체(11)의 구조는 피처리 기판(13)에 따라 그리고 플라즈마의 균일한 발생을 위하여 적합한 구조 예를 들어, 원형 구조나 사각형 구조 그리고 이외에도 어떠한 형태의 구조를 가질 수 있다.The plasma reactor 10 is provided with a support body 12 on which the reactor body 11 and the substrate 13 to be processed are placed. The reactor body 11 may be made of metal material such as aluminum, stainless steel, copper or coated metal, for example anodized aluminum or nickel plated aluminum. Alternatively, it may be made of refractory metal. As another alternative, it is also possible to fabricate the reactor body 11 in whole or in part with an electrically insulating material such as quartz, ceramic. As such, the reactor body 11 may be made of any material suitable for carrying out the intended plasma process. The structure of the reactor body 11 may have a structure suitable for uniform generation of the plasma, for example, a circular structure or a square structure, or any other structure depending on the substrate 13 to be processed.

피처리 기판(13)은 예를 들어, 반도체 장치, 디스플레이 장치, 태양전지 등과 같은 다양한 장치들의 제조를 위한 웨이퍼 기판, 유리 기판, 플라스틱 기판 등과 같은 기판들이다. 플라즈마 반응기(10)는 진공 펌프(미도시)에 연결된다. 플라즈마 반응기(10)는 대기압 이하의 저압 상태에서 피처리 기판(13)에 대한 플라즈마 처리가 이루어진다. 그러나 본 발명의 플라즈마 반응기(10)는 대기압에서 피처리 기판을 처리하는 대기압의 플라즈마 처리 시스템으로도 구현될 수 있다.The substrate 13 to be processed is, for example, substrates such as wafer substrates, glass substrates, plastic substrates, etc. for the manufacture of various devices such as semiconductor devices, display devices, solar cells, and the like. The plasma reactor 10 is connected to a vacuum pump (not shown). The plasma reactor 10 is subjected to plasma processing on the substrate 13 under low pressure below atmospheric pressure. However, the plasma reactor 10 of the present invention may also be implemented as an atmospheric pressure plasma processing system for treating a substrate under atmospheric pressure.

도 2는 용량 결합 전극 장착판의 하부에 구성된 가스 공급부를 보여주는 반응기 하부의 부분 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of the bottom of the reactor showing a gas supply configured at the bottom of the capacitively coupled electrode mounting plate.

도 2를 참조하여, 가스 공급부(20)는 용량 결합 전극 어셈블리(30)의 하부에 설치된다. 가스 공급부(20)는 가스 공급원(미도시)에 연결되는 가스 입구(21)와 하나 이상의 가스 분배판(22) 그리고 복수개의 가스 주입구(23)를 구비한다. 복수개의 가스 주입구(23)는 전극 장착판(34)의 복수개의 가스 분사홀(32)에 대응되어 연결된다. 가스 입구(21)를 통하여 입력된 반응 가스는 하나 이상의 가스 분배판(22)에 의해서 고르게 분배되어 복수개의 가스 주입구(23)와 그에 대응된 복수개의 가스 분사홀(32)을 통하여 반응기 몸체(11)의 내부로 고르게 분사된다. 구체적인 도면의 도시는 생략하였으나, 가스 공급부(20)는 둘 이상의 분리된 가스 공급 채널을 구비하여 서로 다른 가스를 분리하여 반응기 몸체(11)의 내부로 공급함으로서 플라즈마 처리 효율을 높일 수 있다.Referring to FIG. 2, the gas supply unit 20 is installed under the capacitively coupled electrode assembly 30. The gas supply unit 20 includes a gas inlet 21 connected to a gas supply source (not shown), one or more gas distribution plates 22, and a plurality of gas inlets 23. The plurality of gas injection holes 23 correspond to the plurality of gas injection holes 32 of the electrode mounting plate 34. The reaction gas input through the gas inlet 21 is evenly distributed by the one or more gas distribution plates 22 and the reactor body 11 through the plurality of gas inlets 23 and the plurality of gas injection holes 32 corresponding thereto. Sprayed evenly inside Although not shown in the drawings, the gas supply unit 20 may include two or more separate gas supply channels to separate different gases and supply them to the inside of the reactor body 11 to increase plasma processing efficiency.

도 3은 용량 결합 전극 어셈블리를 보여주는 사시도이고, 도 4는 도 3의 용량 결합 전극에 대한 단면도이다.3 is a perspective view illustrating a capacitively coupled electrode assembly, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the capacitively coupled electrode of FIG. 3.

도 3을 참조하여, 용량 결합 전극 어셈블리(30)는 반응기 몸체(11)의 내부에 전기적 용량 결합에 의한 플라즈마 방전을 유도하기 위한 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)을 구비한다. 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 전극 장착판(34)에 장착된다. 전극 장착판(34)은 반응기 몸체(11)의 하부를 이루도록 설치될 수 있다. 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 반응기 몸체(11)의 하부를 선형으로 가로지르는 복수개의 정전압 전극(33)과 부전압 전극(31)이 간격을 두고 교대적으로 병렬로 배열된 구조를 갖는다. 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 전극 장착판(34)의 상부로 돌출된 선형의 장벽구조를 갖는다. 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 전도체 영역(71)과 그 외부를 감싸는 절연체 영역(71)으로 구성될 수 있다. 또는 전도체 영역(71)만을 구비할 수도 있다. 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)의 형상과 배치 구조는 후술되는 바와 같이 다양한 변형이 가능하다.Referring to FIG. 3, the capacitively coupled electrode assembly 30 includes a plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 for inducing plasma discharge by electrical capacitive coupling in the reactor body 11. The plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 are mounted on the electrode mounting plate 34. The electrode mounting plate 34 may be installed to form a lower portion of the reactor body 11. The plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 have a structure in which a plurality of constant voltage electrodes 33 and a negative voltage electrode 31 that linearly cross the lower portion of the reactor body 11 are alternately arranged in parallel with an interval. Have The plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 have a linear barrier structure protruding upward from the electrode mounting plate 34. As illustrated in FIG. 4, the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 may be configured of a conductor region 71 and an insulator region 71 surrounding the outside thereof. Alternatively, only the conductor region 71 may be provided. The shape and arrangement of the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 may be variously modified as described below.

전극 장착판(34)은 복수개의 가스 분사홀(32)을 구비한다. 복수개의 가스 분사홀(32)은 복수개의 용량 결합 전극(31, 33) 사이에 일정 간격을 두고 길이 방향으로 나열되어 구성된다. 전극 장착판(34)은 금속이나 비금속 또는 이들의 혼합된 물질로도 구성이 가능하다. 전극 장착판(34)이 금속 물질로 구성되는 경우에는 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)과의 사이에 전기적 절연 구조를 갖는다. 전극 장착판(34)은 반응기 몸체(11)의 저면을 구성하도록 설치되지만 플라즈마 처리 효율을 높이기 위하여 반응기 몸체(11)의 측벽을 따라 설치될 수도 있다. 또는 저면과 측벽에 모두 설치될 수도 있다. 구체적인 도시는 생략되었으나, 전극 장착판(34)은 적절한 온도 제어를 위한 냉각 채널 또는 히팅 채널을 구비할 수 있다.The electrode mounting plate 34 includes a plurality of gas injection holes 32. The plurality of gas injection holes 32 are arranged in the longitudinal direction at regular intervals between the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. The electrode mounting plate 34 may be made of a metal, a nonmetal, or a mixed material thereof. When the electrode mounting plate 34 is made of a metal material, the electrode mounting plate 34 has an electrically insulating structure between the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. The electrode mounting plate 34 is installed to constitute the bottom of the reactor body 11, but may be installed along the sidewall of the reactor body 11 to increase the plasma treatment efficiency. Or it may be installed on both the bottom and side walls. Although not shown in detail, the electrode mounting plate 34 may include a cooling channel or a heating channel for proper temperature control.

도 5는 가스 홀이 구성된 용량 결합 전극의 변형예를 보여주는 부분 단면도이다.5 is a partial cross-sectional view showing a modification of the capacitively coupled electrode configured with the gas hole.

도 5를 참조하여, 용량 결합 전극(31, 33)은 복수개의 가스 분사홀(73)이 길이 방향을 따라 구성될 수 있다. 전극 장착판(34)의 일부 가스 분사홀(32-1)은 용량 결합 전극(31, 33)의 가스 분사홀(73)과 연결되며 다른 일부의 가스 분사홀(32-2)은 연결되지 않는다. 가스 공급부(20)는 일부의 가스 분사홀(32-1)을 통하여 반응기 몸체(11) 내부로 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급 경로와 다른 일부의 가스 분사홀(32-2)을 통하여 반응기 몸체(11)의 내부로 가스를 공급하는 제2 가스 공급 경로를 구비할 수 있다. 가스 공급부(20)가 갖는 제1 및 제2 가스 공급 경로는 독립적인 가스 공급 경로로 서로 다른 종류의 제1 및 제2 가스를 분리 공급할 수 있도록 구성된다. 도면에 구체적으로 도시하지 않았으나, 다른 예로서 용량 결 합 전극(31, 33)에 구비된 가스 분사홀(73)을 통해서만 반응 가스를 반응기 몸체(11)의 내부로 공급하는 단일 가스 공급 채널을 구성하는 것도 가능하다.Referring to FIG. 5, in the capacitive coupling electrodes 31 and 33, a plurality of gas injection holes 73 may be configured along the length direction. Some gas injection holes 32-1 of the electrode mounting plate 34 are connected to the gas injection holes 73 of the capacitive coupling electrodes 31 and 33, and some of the gas injection holes 32-2 are not connected. . The gas supply unit 20 is provided through a part of the gas injection holes 32-2 which are different from the first gas supply path for supplying the first gas into the reactor body 11 through the part of the gas injection holes 32-1. It may be provided with a second gas supply path for supplying gas into the reactor body (11). The first and second gas supply paths of the gas supply unit 20 are configured to separate and supply different types of first and second gases as independent gas supply paths. Although not shown in the drawings in detail, as another example, a single gas supply channel for supplying the reaction gas into the inside of the reactor body 11 is provided only through the gas injection holes 73 provided in the capacitive coupling electrodes 31 and 33. It is also possible.

도 6 내지 도 8은 멀티 레이저 스캐닝 라인의 다양한 구성 방법을 설명하기 위한 도면이다.6 to 8 are views for explaining various configuration methods of a multi-laser scanning line.

도 6 내지 도 8을 참조하여, 반응기 몸체(11)는 내부로 레이저 빔을 주사하기 위한 레이저 투과 윈도우(86, 87)를 구비한다. 레이저 투과 윈도우(86, 87)는 반응기 몸체(11)의 측벽으로 대향되게 구성된 두 개의 윈도우(86, 87)로 구성될 수 있다. 두 개의 윈도우(86, 87)는 반응기 몸체(11)에 서로 마주 대향되도록 설치되며, 동일한 길이를 갖는 슬릿 구조로 구성될 수 있다. 레이저 공급원(80)은 하나 이상의 레이저 소스(84)를 포함한다. 레이저 소스(84)는 레이저 투과 윈도우(86, 87)를 통하여 반응기 몸체(11)의 내부로 레이저 빔을 주사하여 반응기 몸체(11)의 내부에 복수개의 레이저 주사선(82)을 형성시켜 멀티 레이저 스캐닝 라인 구성한다.6 to 8, the reactor body 11 has laser transmission windows 86 and 87 for scanning the laser beam therein. The laser transmissive windows 86, 87 may be comprised of two windows 86, 87 configured to face the side walls of the reactor body 11. The two windows 86 and 87 may be installed to face the reactor body 11 so as to face each other, and may have a slit structure having the same length. The laser source 80 includes one or more laser sources 84. The laser source 84 scans a laser beam into the reactor body 11 through the laser transmission windows 86 and 87 to form a plurality of laser scan lines 82 inside the reactor body 11 to perform multi-laser scanning. Lines make up.

예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 일 측의 레이저 투과 윈도우(86)에 근접해서 복수개의 레이저 소스(84)가 배열되고, 그에 대응하여 타측의 레이저 투과 윈도우(87)에 근접해서는 복수개의 레이저 종결부(85)가 구성될 수 있다. 또는 도 7에 도시된 바와 같이, 몇 개의 레이저 소스(84)를 간격을 두고 구성하고 그 사이에 복수개의 반사경(83)을 설치하여 레이저 소스(84)로부터 발생된 레이저 빔을 두 개의 레이저 투과 윈도우(86, 87)를 사이에 두고 왕복하며 반사되도록 하여 복수개의 레이저 주사선(82)을 형성시킬 수 있다. 또는 도 8에 도시된 바와 같이, 단지 하나의 레이저 소스(84)만을 구성하고 복수개의 반사경(83)을 구성할 수도 있다.For example, as shown in FIG. 6, a plurality of laser sources 84 are arranged in proximity to the laser transmission window 86 on one side, and correspondingly, a plurality of laser sources 84 in the vicinity of the laser transmission window 87 on the other side. Laser terminations 85 may be configured. Alternatively, as shown in FIG. 7, a plurality of laser sources 84 are arranged at intervals and a plurality of reflectors 83 are disposed therebetween so that the laser beams generated from the laser sources 84 are separated by two laser transmission windows. The plurality of laser scanning lines 82 can be formed by reciprocating and reflecting with the 86 and 87 interposed therebetween. Alternatively, as shown in FIG. 8, only one laser source 84 may be configured and a plurality of reflectors 83 may be configured.

이와 같이 하나 이상의 레이저 소스(84)와 복수개의 반사경(83)과 하나 이상의 레이저 종결부(85)를 사용하여 멀티 레이저 스캐닝 라인을 반응기 몸체(11)의 내부에 구성할 수 있다. 이때, 복수개의 레이저 주사선(82)은 복수개의 용량 결합 전극(31, 33) 사이에 위치하고, 복수개의 가스 분사홀(32)에 정렬되는 것이 바람직할 수 있다. 그러나 또 다른 다양한 방법으로 레이저 스캐닝 라인을 형성할 수 도 있다. 그리고 보다 구체적인 구성과 설명은 생략되었으나, 레이저 빔을 반응기 몸체(11)의 내부로 주사시키기 위하여 적절한 구조의 광학계가 사용될 수 있음을 당 업계의 통상적인 기술자들은 잘 알 수 있을 것이다.As such, the multi-laser scanning line may be configured inside the reactor body 11 using one or more laser sources 84, a plurality of reflectors 83, and one or more laser terminations 85. In this case, the plurality of laser scan lines 82 may be positioned between the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 and aligned with the plurality of gas injection holes 32. However, other various methods may be used to form the laser scanning line. And although a more detailed configuration and description have been omitted, those skilled in the art will appreciate that an optical system of a suitable structure may be used to scan a laser beam into the interior of the reactor body 11.

도 9는 멀티 레이저 스캐닝 라인과 용량 결합 전극의 다양한 상대적 배치 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 9 is a diagram for describing various relative arrangement methods of a multi-laser scanning line and a capacitive coupling electrode.

도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 복수개의 레이저 주사선(82)으로 구성되는 멀티 레이저 스캐닝 라인은 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)들 사이에 형성된 전기장에 위치되는 구조를 취할 수 있다. 또는, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 멀티 레이저 스캐닝 라인은 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)과 반응기 몸체(11)의 내부에 구비된 지지대(12) 사이로 위치하는 구조 일 수 있다. 또는, 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 멀티 레이저 스캐닝 라인은 반응기 몸체(11)로 반응 가스를 유입하는 가스 분사홀(32)과 복수개의 용량 결합 전극(31, 33) 사이에 위치하는 구조를 취할 수 있으며 이 경우 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 전극 장착판(34)과 일정 간격을 두고 이격되어 설치된다.As shown in FIG. 9A, a multi-laser scanning line composed of a plurality of laser scan lines 82 may take a structure positioned in an electric field formed between the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. . Alternatively, as shown in FIG. 9B, the multi-laser scanning line may be a structure positioned between the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 and the support 12 provided inside the reactor body 11. have. Alternatively, as shown in (c) of FIG. 9, the multi-laser scanning line is positioned between the gas injection hole 32 for introducing the reaction gas into the reactor body 11 and the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. In this case, the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 are spaced apart from the electrode mounting plate 34 at a predetermined interval.

이와 같은 멀티 레이저 스캐닝 라인과 상기 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)의 상대적 배치 구조는 반응 가스가 어느 것에 의해 먼저 에너지를 받아들이는가에 대한 것이다. 즉, 도 9의 (a)에 예시된 바와 같이, 반응기 몸체(11)의 내부로 유입된 반응 가스가 상기 용량 결합 전극에 의한 전기적 에너지와 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 혼합적으로 받아들이는 구조를 취할 수 있다. 또는, 도 9의 (b)에 예시된 바와 같이, 반응기 몸체(11)로 유입된 반응 가스가 상기 복수개의 용량 결합 전극으로부터 전달되는 전기적 에너지를 먼저 받아들이는 구조를 취할 수 있다. 또는, 도 9의 (c)에 예시된 바와 같이, 반응기 몸체(11)로 유입된 반응 가스가 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 먼저 받아들이는 구조를 취할 수 있다.The relative arrangement of the multi-laser scanning line and the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 is about which reaction gas first receives energy. That is, as illustrated in (a) of FIG. 9, the reaction gas introduced into the reactor body 11 receives the electrical energy by the capacitive coupling electrode and the thermal energy by the multi-laser scanning line. The structure can be taken. Alternatively, as illustrated in (b) of FIG. 9, the reaction gas introduced into the reactor body 11 may take the structure of first receiving electrical energy delivered from the plurality of capacitively coupled electrodes. Alternatively, as illustrated in (c) of FIG. 9, the reaction gas introduced into the reactor body 11 may take the structure of first receiving thermal energy by the multi-laser scanning line.

이와 같은 멀티 레이저 스캐닝 라인과 상기 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)의 상대적 배치 구조는 하나 또는 둘 이상의 구조가 혼합적으로 사용될 수 있으며 이를 위하여 레이저 공급원(80)을 구성하는 레이저 소스(84), 반사경(83), 레이저 종결부(85)의 구성과 배치 구조는 적절히 변형이 가능하다.The relative arrangement structure of the multi-laser scanning line and the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 may be used in combination of one or more structures, and for this purpose, the laser source 84 constituting the laser source 80 may be used. The structure and arrangement of the reflector 83 and the laser termination portion 85 can be modified as appropriate.

도 10은 용량 결합 전극의 다양한 변형 구조들을 보여주는 도면이다.10 illustrates various modified structures of a capacitively coupled electrode.

먼저, 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 용량 결합 전극(31, 33)은 장벽 구조를 갖되, 그 단면이 'T' 형 구조를 가질 수 있으며, 그 머리 부분이 전극 장착판(34)에 고정되도록 설치되거나 그 반대의 배치 위치를 갖도록 설치될 수 있다. 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 용량 결합 전극(31, 33)은 좁은 폭을 갖는 판형 구조를 가질 수 있다. 도 10의 (c) 또는 (d)에 도시된 바와 같이, 용량 결합 전 극(31, 33)은 그 단면 구조가 삼각 또는 역삼각 구조를 갖도록 할 수도 있다. 도 10의 (e) 내지 (g)에 도시된 바와 같이, 원통의 봉형 구조, 뉘어진 타원 구조나 세워진 타원 구조의 봉형 구조를 가질 수 있다. 이와 같이, 용량 결합 전극(31, 33)은 그 단면 구조가 원형, 타원형, 다각형 구조와 같이 다양한 구조로 변형 실시될 수 있다.First, as shown in (a) of FIG. 10, the capacitive coupling electrodes 31 and 33 may have a barrier structure, the cross section of which may have a 'T' type structure, and the head portion thereof may have an electrode mounting plate 34. It may be installed to be fixed to the) or to have the reverse arrangement position. As shown in FIG. 10B, the capacitive coupling electrodes 31 and 33 may have a plate-like structure having a narrow width. As shown in (c) or (d) of FIG. 10, the capacitively coupled electrodes 31 and 33 may have a triangular or inverted triangular structure thereof. As shown in (e) to (g) of Figure 10, it may have a cylindrical rod-shaped structure, a divided elliptic structure or a rod-shaped structure of a standing elliptic structure. As such, the capacitive coupling electrodes 31 and 33 may be modified in various structures such as circular, elliptical, and polygonal structures.

도 11 내지 도 21은 용량 결합 전극의 평면 구조 및 평면 배치 구조의 다양한 변형들을 보여주는 도면이다.11 to 21 show various modifications of the planar structure and planar arrangement of the capacitive coupling electrode.

먼저, 도 11에 도시된 바와 같이, 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)을 구성하는 복수개의 정전압 전극(33)과 복수개의 부전압 전극(31)은 상호 교대적으로 배열되고 그 사이에는 복수개의 가스 분사홀(32)이 배열될 수 있다. 도 12 또는 도 13과 같이, 복수개의 정전압 전극(33)과 부전압 전극(31)은 일정 길이로 나뉜 구조에서 같은 전극이 동일 열(또는 행)로 배열되거나(도 12 참조), 서로 다른 전극이 상호 교대적으로 배열된 구조(도 13 참조)를 가질 수 있다. 도 14 또는 도 15에 도시된 바와 같이, 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 매트릭스 형태로 배열되는 복수개의 사각 또는 원형의 평판형 면적극으로 구성될 수 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 원기둥과 같은 기둥 구조를 가질 수도 있다. 도 17 내지 도 21에 도시된 바와 같이, 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 상호 교대적으로 배열된 평판 나선형 구조나 동심원 구조를 가질 수 있다. 이러한 구조에서 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 단지 하나의 정전압 전극(33)과 부전압 전극(31)으로 구성될 수도 있다. 또는 여러 개의 정전압 전극(33)과 부 전압 전극(31)으로 구성되되 전체적인 배치 구조가 평판 나선형 구조나 동심원 구조를 취할 수도 있다.First, as shown in FIG. 11, the plurality of constant voltage electrodes 33 and the plurality of negative voltage electrodes 31 constituting the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 are alternately arranged with each other, Gas injection holes 32 may be arranged. As shown in FIG. 12 or 13, the plurality of constant voltage electrodes 33 and the negative voltage electrodes 31 have the same electrodes arranged in the same column (or row) in a structure divided into predetermined lengths (see FIG. 12), or different electrodes. This structure may be alternately arranged (see FIG. 13). As shown in FIG. 14 or FIG. 15, the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 may be configured of a plurality of square or circular flat area electrodes arranged in a matrix form. As illustrated in FIG. 16, the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 may have a columnar structure such as a cylinder. As shown in FIGS. 17 to 21, the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 may have a flat plate spiral structure or a concentric circle structure arranged alternately with each other. In this structure, the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 may be composed of only one constant voltage electrode 33 and a negative voltage electrode 31. Alternatively, a plurality of constant voltage electrodes 33 and negative voltage electrodes 31 may be formed, but the overall arrangement may have a flat spiral structure or a concentric circle structure.

이상과 같이, 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 장벽 구조, 평판형 구조, 돌기형 구조, 기둥 구조, 동심원 또는 환형 구조, 나선형 구조, 선형 구조에서 선택된 하나 이상의 구조를 갖질 수 있다. 그리고 복수개의 정전압 전극(33)과 부전압 전극(31)의 상호 배열 구조 또한 상호 교대적인 선형 배열 구조, 매트릭스 형태의 배열 구조, 상호 교대적인 나선형 배열 구조, 상호 교대적인 동심원 배열 구조와 같은 다양한 배열 구조에서 선택된 하나 이상의 배열 구조를 가질 수 있다. 그리고 도면에는 구체적으로 도시하지 않았으나, 상기 복수개의 용량 결합 전극들(31, 33) 사이에는 절연층이 구성될 수 있다.As described above, the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 may have one or more structures selected from a barrier structure, a plate structure, a protrusion structure, a pillar structure, a concentric or annular structure, a spiral structure, and a linear structure. The arrangement of the plurality of constant voltage electrodes 33 and the negative voltage electrodes 31 may also be performed in various arrangements such as an alternating linear arrangement, a matrix arrangement, an alternate spiral arrangement, and an alternate concentric arrangement. It may have one or more array structures selected from the structure. Although not shown in detail, an insulating layer may be formed between the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33.

다시, 도 1을 참조하여, 반응기 몸체(11)의 내부에는 피처리 기판(13)을 지지하기 위한 지지대(12)가 구비된다. 지지대(12)는 바이어스 전원 공급원(42, 43)에 연결되어 바이어스 된다. 예를 들어, 서로 다른 무선 주파수 전원을 공급하는 두 개의 바이어스 전원 공급원(42, 43)이 임피던스 정합기(44)를 통하여 지지대(12)에 전기적으로 연결되어 바이어스 된다. 지지대(12)의 이중 바이어스 구조는 반응기 몸체(11)의 내부에 플라즈마 발생을 용이하게 하고, 플라즈마 이온 에너지 조절을 더욱 개선시켜 공정 수율을 향상 시킬 수 있다. 또는 단일 바이어스 구조로 변형 실시할 수도 있다. 또는 지지대(12)는 바이어스 전원의 공급 없이 제로 퍼텐셜(zero potential)을 갖는 구조로 변형 실시될 수도 있다. 그리고 기판 지지대(12)는 정전척을 포함할 수 있다. 또는 기판 지지대(12)는 히터를 포함할 수 있 다. Again, referring to FIG. 1, a support 12 for supporting the substrate 13 to be processed is provided inside the reactor body 11. The support 12 is connected and biased to bias power sources 42 and 43. For example, two bias power sources 42 and 43 that supply different radio frequency power are electrically connected to and biased through the impedance matcher 44 to the support 12. The dual bias structure of the support 12 facilitates plasma generation inside the reactor body 11, and further improves plasma ion energy control to improve process yield. Alternatively, it may be modified to a single bias structure. Alternatively, the support 12 may be modified to have a zero potential without supplying a bias power supply. The substrate support 12 may include an electrostatic chuck. Alternatively, the substrate support 12 may include a heater.

지지대(12)는 고정형으로 구성될 수 있다. 또는 지지대(12)는 피처리 기판(13)과 평행하게 선형 또는 회전 이동 가능한 구조를 갖고, 지지대(12)를 선형 또는 회전 이동하기 위한 구동 메커니즘(4)을 포함한다. 지지대(12)의 이러한 이동 구조는 피처리 기판(13)의 처리 효율을 높이기 위한 것이다. 반응기 몸체(11)의 상부에 구성된 가스 출구(3)로 배출되는 가스에 균일한 배기를 위하여 반응기 몸체(11)의 내측 상부에는 배기 배플(6)이 구성될 수 있다.Support 12 may be of a fixed type. Alternatively, the support 12 has a structure capable of linearly or rotationally moving in parallel with the substrate 13 to be processed, and includes a drive mechanism 4 for linearly or rotationally moving the support 12. This moving structure of the support 12 is for increasing the processing efficiency of the substrate 13 to be processed. An exhaust baffle 6 may be configured at an inner upper portion of the reactor body 11 to uniformly discharge the gas discharged to the gas outlet 3 configured at the upper portion of the reactor body 11.

복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 메인 전원 공급원(40)으로부터 발생된 무선 주파수 전원을 임피던스 정합기(41)와 분배 회로(50)를 통하여 공급받아 구동되어 반응기 몸체(11)의 내부에 용량 결합된 플라즈마를 유도한다. 메인 전원 공급원(40)은 별도의 임피던스 정합기 없이 출력 전원의 제어가 가능한 무선 주파수 발생기를 사용하여 구성될 수도 있다. 메인 전원 공급원(40)으로부터 발생된 무선 주파수 전원은 임피던스 정합기(41)를 통하여 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)으로 제공된다. 이를 위하여 분배 회로(50)가 구비될 수 있다. 분배 회로(50)는 메인 전원 공급원(40)으로부터 제공되는 무선 주파수 전원을 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)으로 분배하여 공급함으로서 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)이 병렬 구동되게 한다. 바람직하게, 분배 회로(50)는 전류 균형 회로로 구성될 수 있다. 전류 균형 회로는 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)으로 공급되는 전류가 자동적으로 상호 균형을 이루게 한다. 그럼으로 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)에 의해 대면적의 플라즈마를 발생할 수 있을 뿐만 아니라 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)을 병렬 구동함에 있어서 자동적으로 전류 균형을 이루도록 함으로 대면적의 플라즈마를 보다 균일하게 발생 및 유지할 수 있다.The plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 are driven by receiving the radio frequency power generated from the main power supply 40 through the impedance matcher 41 and the distribution circuit 50 to be inside the reactor body 11. Induce a capacitively coupled plasma. The main power supply 40 may be configured using a radio frequency generator capable of controlling the output power without a separate impedance matcher. The radio frequency power generated from the main power supply 40 is provided to the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 through the impedance matcher 41. To this end, a distribution circuit 50 may be provided. The distribution circuit 50 distributes and supplies the radio frequency power provided from the main power supply 40 to the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 so that the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 are driven in parallel. Preferably, distribution circuit 50 may be comprised of a current balancing circuit. The current balancing circuit automatically balances the currents supplied to the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. Therefore, not only the large-area plasma can be generated by the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33, but also the large-area plasma can be automatically balanced by parallel driving of the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. Can be generated and maintained more uniformly.

도 22는 분배 회로의 일 예를 보여주는 도면이다.22 is a diagram illustrating an example of a distribution circuit.

도 22를 참조하여, 분배 회로(50)는 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)을 병렬 구동하며 전류 균형을 이루는 복수개의 트랜스포머(52)로 구성되는 전류 균형 회로를 포함한다. 복수개의 트랜스포머(52)의 일차측은 임피던스 정합기(41)를 통해서 무선 주파수가 입력되는 전원 입력단과 접지 사이에 직렬로 연결되며, 이차측의 일단은 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)에 대응되게 연결되고 타단은 공통으로 접지된다. 복수개의 트랜스포머(52)는 전원 입력단과 접지 사이의 전압을 균등하게 분할하고 분할된 다수의 분할된 전압을 복수개의 용량 결합 전극(31, 33) 중에서 대응된 정전압 전극(33)으로 출력한다. 복수개의 용량 결합 전극(31, 33) 중에서 부전압 전극(31)은 공통으로 접지된다.Referring to FIG. 22, the distribution circuit 50 includes a current balancing circuit composed of a plurality of transformers 52 which drive the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 in parallel and balance the current. The primary side of the plurality of transformers 52 is connected in series between the power input terminal to which the radio frequency is input and the ground through the impedance matcher 41, and one end of the secondary side corresponds to the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. The other end is commonly grounded. The plurality of transformers 52 equally divide the voltage between the power input terminal and the ground and output the divided plurality of divided voltages to the corresponding constant voltage electrode 33 among the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. Among the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33, the negative voltage electrode 31 is commonly grounded.

복수개의 트랜스포머(52)의 일차측으로 흐르는 전류는 동일함으로 복수개의 정전압 전극(33)으로 공급되는 전력도 동일하게 된다. 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)들 중에서 어느 하나의 임피던스가 변화되어 전류량의 변화가 발생되면 복수개의 트랜스포머(52)가 전체적으로 상호 작용하여 전류 균형을 이루게 된다. 그럼으로 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)으로 공급되는 전류는 상호 균일하게 지속적인 자동 조절이 이루어진다. 복수개의 트랜스포머(52)는 각기 일차측과 이차측의 권선비율이 기본적으로 1:1로 설정되어 있으나 이는 변경이 가능하다.Since the current flowing to the primary side of the plurality of transformers 52 is the same, the power supplied to the plurality of constant voltage electrodes 33 is also the same. When the impedance of any one of the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 is changed to change the amount of current, the plurality of transformers 52 may interact with each other to achieve a current balance. Therefore, the current supplied to the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 is continuously and automatically adjusted uniformly. In the plurality of transformers 52, the winding ratios of the primary side and the secondary side are basically set to 1: 1, but this can be changed.

이상과 같은 전류 균형 회로로 구성되는 분배 회로(50)는, 도면에는 구체적 인 도시를 생략하였으나, 복수개의 트랜스포머(52)에 과도전압이 발생되는 것을 방지하기 위한 보호 회로를 포함할 수 있다. 보호 회로는 복수개의 트랜스포머(52) 중 어느 하나가 전기적으로 오픈 상태가 되는 등의 결함에 의해 해당 트랜스포머에 과도전압이 증가되는 것을 방지한다. 이러한 기능의 보호 회로는 바람직하게는 복수개의 트랜스포머(52)의 각각의 일차측 양단에 배리스터(Varistor)를 연결하여 구현할 수 있으며, 또는 제너다이오드(Zener Diode)와 같은 정전압 다이오드를 사용하여 구현할 수도 있다. 그리고 분배 회로(50)에는 각각의 트랜스포머(52) 마다 누설 전류의 보상을 위한 보상 커패시터(51)와 같은 보상 회로가 부가될 수 있다.Although not shown in the drawing, the distribution circuit 50 including the current balancing circuit as described above may include a protection circuit for preventing the transient voltage from occurring in the plurality of transformers 52. The protection circuit prevents the transient voltage from increasing in the transformer due to a defect such as when one of the plurality of transformers 52 is electrically open. The protection circuit of this function may be implemented by connecting a varistor to both ends of each primary side of the plurality of transformers 52, or may be implemented by using a constant voltage diode such as a Zener diode. . In addition, a compensation circuit such as a compensation capacitor 51 for compensating for leakage current may be added to each transformer 52 in the distribution circuit 50.

도 23 내지 도 25는 분배 회로의 다양한 변형들을 보여주는 도면이다.23-25 illustrate various variations of the distribution circuit.

도 23을 참조하여, 일 변형의 분배 회로(50)는 복수개의 트랜스포머(52)의 이차측들이 각기 접지된 중간 탭을 포함한다. 여기서 이차측의 일단은 정전압을 타단은 부전압을 각각 출력한다. 정전압은 복수개의 용량 결합 전극의 정전압 전극(33)으로 부전압은 복수개의 용량 결합 전극의 부전압 전극(31)으로 제공된다.Referring to FIG. 23, one variation of the distribution circuit 50 includes an intermediate tab with the secondary sides of the plurality of transformers 52 respectively grounded. Here, one end of the secondary side outputs a constant voltage and the other end of a negative voltage. The constant voltage is provided to the constant voltage electrode 33 of the plurality of capacitively coupled electrodes, and the negative voltage is provided to the negative voltage electrode 31 of the plurality of capacitively coupled electrodes.

도 24 및 도 25를 참조하여, 다른 변형의 분배 회로(50)는 전류 균형 조절 범위를 가변 할 수 있는 전압 레벨 조절 회로(60)를 구비할 수 있다. 전압 레벨 조절 회로(60)는 멀티 탭을 구비한 코일(61)과 멀티 탭 중 어느 하나를 접지로 연결하는 멀티 탭 스위칭 회로(62)를 포함한다. 전압 레벨 조절 회로(60)는 멀티 탭 스위칭 회로(62)의 스위칭 위치에 따라 가변된 전압 레벨을 분배 회로(50)로 인가하게 되며, 분배 회로(50)는 전압 레벨 조절 회로(60)에 의해서 결정되는 전압 레벨에 의해 전류 균형 조절 범위가 가변된다.With reference to FIGS. 24 and 25, another variation of the distribution circuit 50 can include a voltage level adjustment circuit 60 that can vary the current balancing adjustment range. The voltage level adjustment circuit 60 includes a coil 61 having a multi tap and a multi tap switching circuit 62 for connecting one of the multi taps to ground. The voltage level regulating circuit 60 applies a voltage level variable according to the switching position of the multi-tap switching circuit 62 to the distribution circuit 50, and the distribution circuit 50 is provided by the voltage level regulating circuit 60. The current balance adjustment range is varied by the voltage level determined.

도 26은 일 변형예에 따른 가스 공급부와 용량 결합 전극 어셈블리를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 26 illustrates a gas supply unit and a capacitively coupled electrode assembly according to a modification.

도 26을 참조하여, 일 변형예에서 반응기 몸체(11)는 평탄한 바닥을 구비한다. 반응기 몸체(11)의 내측 하부에는 복수개의 가스 공급관(24)으로 구성되는 가스 공급부(20a)가 구성된다. 복수개의 가스 공급관(24)은 반응기 몸체(11)의 피처리 기판이 놓이는 지지대(12)에 대향하여 반응기 몸체(11)의 내부를 가로 질러 설치된다. 변형예에 따른 용량 결합 전극 어셈블리(30a)의 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 복수개의 가스 공급관(24)과 지지대(12) 사이에서 반응기 몸체(11)의 내부를 가로질러 설치된다. 복수개의 가스 공급관(24)은 지지대(12)를 향하여 가스가 분사되도록 복수개의 가스 분사홀(26)이 길이 방향으로 구성되어 있다. 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)을 지지하기 위한 구조는 여러 형태의 실시 구조가 있을 수 있다. 예를 들어, 상술한 바와 같은 반응기 몸체(11)의 하부에 구성되는 평탄한 전극 장착판(34)을 구비하지 않고 반응기 몸체(11)의 측벽에서 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)은 지지하는 구조물(미도시)로 대치될 수 있을 것이다. 복수개의 가스 공급관(24)은 가스 공급원(미도시)에 연결되며, 각각의 가스 공급관(24)은 개별적으로 가스 유량을 제어하기 위한 가스 조절 밸브(25)를 구비할 수 있다. 또는 일괄적으로 가스 공급 유량을 제어하거나 혼합된 방식으로 제어가 가능하도록 구성할 수도 있다. 여기서 가스 공급은 두 그룹으로 구분하여 분리된 가스 공급 채널을 구성하도록 할 수도 있다. 서로 다른 가스를 분리 공급하도록 하여 플라즈마 처리의 균일도를 높일 수 있다.Referring to FIG. 26, in one variant the reactor body 11 has a flat bottom. The inner side of the reactor body 11 has a gas supply unit 20a composed of a plurality of gas supply pipes 24. The plurality of gas supply pipes 24 are installed across the inside of the reactor body 11 to face the support 12 on which the substrate to be processed of the reactor body 11 is placed. The capacitively coupled electrodes 31 and 33 of the capacitively coupled electrode assembly 30a according to the modification are installed across the inside of the reactor body 11 between the plurality of gas supply pipes 24 and the support 12. In the plurality of gas supply pipes 24, a plurality of gas injection holes 26 are configured in the longitudinal direction so that gas is injected toward the support 12. The structure for supporting the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 may have various forms of implementation. For example, the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 are supported on the sidewall of the reactor body 11 without having the flat electrode mounting plate 34 configured under the reactor body 11 as described above. It may be replaced by a structure (not shown). The plurality of gas supply pipes 24 are connected to a gas supply source (not shown), and each gas supply pipe 24 may be provided with a gas control valve 25 for individually controlling the gas flow rate. Alternatively, the gas supply flow rate may be collectively controlled or may be configured to be controlled in a mixed manner. In this case, the gas supply may be divided into two groups to form a separate gas supply channel. It is possible to increase the uniformity of the plasma treatment by separating and supplying different gases.

도 27은 일 변형예에 있어서 멀티 레이저 스캐닝 라인과 용량 결합 전극의 다양한 상대적 배치 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 27 is a diagram for describing various relative arrangement methods of a multi-laser scanning line and a capacitive coupling electrode in one modification.

도 27을 참조하여, 멀티 레이저 스캐닝 라인과 요량 결합 전극(31, 33)의 상대적 배치 구조는 도 9를 참조하여 이미 설명된 바와 같이 여러 가지 형태를 취할 수 있다. 도 27의 (a)에 예시된 바와 같이, 복수개의 레이저 주사선(82)으로 구성되는 멀티 레이저 스캐닝 라인은 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)들 사이에 형성된 전기장에 위치되는 구조를 취할 수 있다. 또는, 도 27의 (b)에 도시된 바와 같이, 멀티 레이저 스캐닝 라인은 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)과 반응기 몸체(11)의 내부에 구비된 지지대(12) 사이로 위치하는 구조 일 수 있다. 또는, 도 27의 (c)에 도시된 바와 같이, 멀티 레이저 스캐닝 라인은 반응기 몸체(11)로 반응 가스를 유입하는 가스 분사홀(26)과 복수개의 용량 결합 전극(31, 33) 사이에 위치하는 구조를 취할 수 있다.Referring to FIG. 27, the relative arrangement structure of the multi-laser scanning line and the dose coupling electrodes 31 and 33 may take various forms as described above with reference to FIG. 9. As illustrated in FIG. 27A, a multi-laser scanning line composed of a plurality of laser scan lines 82 may have a structure located in an electric field formed between the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. . Alternatively, as shown in FIG. 27B, the multi laser scanning line may be a structure positioned between the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 and the support 12 provided in the reactor body 11. have. Alternatively, as shown in FIG. 27C, the multi-laser scanning line is positioned between the gas injection hole 26 for introducing the reaction gas into the reactor body 11 and the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33. The structure can be taken.

이와 같은 멀티 레이저 스캐닝 라인과 상기 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)의 상대적 배치 구조는 하나 또는 둘 이상의 구조가 혼합적으로 사용될 수 있으며 이를 위하여 레이저 공급원(80)을 구성하는 레이저 소스(84), 반사경(83), 레이저 종결부(85)의 구성과 배치 구조는 적절히 변형이 가능하다.The relative arrangement structure of the multi-laser scanning line and the plurality of capacitive coupling electrodes 31 and 33 may be used in combination of one or more structures, and for this purpose, the laser source 84 constituting the laser source 80 may be used. The structure and arrangement of the reflector 83 and the laser termination portion 85 can be modified as appropriate.

도 28은 다른 변형예에 따른 용량 결합 전극 어셈블리를 설명하기 위한 도면이고, 도 29는 도 28의 용량 결합 전극의 단면도이다. 그리고 도 30은 다른 변형예에서 있어서 멀티 레이저 스캐닝 라인과 용량 결합 전극의 상대적 배치 구조를 보여주는 도면이다.28 is a diagram for describing a capacitively coupled electrode assembly according to another modification, and FIG. 29 is a cross-sectional view of the capacitively coupled electrode of FIG. 28. And FIG. 30 is a view showing a relative arrangement structure of a multi laser scanning line and a capacitive coupling electrode in another modification.

도 28을 참조하여, 다른 변형예에 따른 용량 결합 전극 어셈블리(30b)는 복수개의 용량 결합 전극(31', 33')이 복수개의 가스 분사홀(73)이 길이 방향으로 형성된 중공형의 튜브 구조로 구성된다. 즉, 복수개의 용량 결합 전극(31', 33')은 반응기 몸체(11)의 내부로 반응 가스를 공급하는 가스 공급부로 기능한다. 여기서 가스 공급은 두 그룹으로 구분하여 분리된 가스 공급 채널을 구성하도록 할 수도 있다. 서로 다른 가스를 분리 공급하도록 하여 플라즈마 처리의 균일도를 높일 수 있다.Referring to FIG. 28, a capacitively coupled electrode assembly 30b according to another modified embodiment has a hollow tube structure in which a plurality of capacitively coupled electrodes 31 ′ and 33 ′ are formed with a plurality of gas injection holes 73 in a longitudinal direction. It consists of. That is, the plurality of capacitively coupled electrodes 31 ′ and 33 ′ function as a gas supply unit supplying a reaction gas into the reactor body 11. In this case, the gas supply may be divided into two groups to form a separate gas supply channel. It is possible to increase the uniformity of the plasma treatment by separating and supplying different gases.

복수개의 용량 결합 전극(31', 33')은 도 29에 도시된 바와 같이, 전도체 영역(71)과 그 외부를 감싸는 절연체 영역(71)으로 구성될 수 있다. 또는 전도체 영역(71)만을 구비할 수도 있다. 복수개의 용량 결합 전극(31', 33')의 형상과 배치 구조는 상술한 바와 같이 다양한 변형이 가능하다. 또한, 복수개의 용량 결합 전극(31', 33')은 가스 공급원(미도시)에 연결되며, 각기 개별적으로 가스 유량을 제어하기 위한 가스 조절 밸브(25)를 구비할 수 있다. 또는 일괄적으로 가스 공급 유량을 제어하거나 혼합된 방식으로 제어가 가능하도록 구성할 수도 있다. 그리고 도 30에 도시된 바와 같이, 멀티 레이저 스캐닝 라인은 복수개의 용량 결합 전극(31, 33)과 반응기 몸체(11)의 내부에 구비된 지지대(12) 사이로 위치하는 구조를 갖는다.As illustrated in FIG. 29, the plurality of capacitive coupling electrodes 31 ′ and 33 ′ may be formed of a conductor region 71 and an insulator region 71 surrounding the outside thereof. Alternatively, only the conductor region 71 may be provided. The shape and arrangement of the plurality of capacitive coupling electrodes 31 ′ and 33 ′ may be variously modified as described above. In addition, the plurality of capacitively coupled electrodes 31 ′ and 33 ′ may be connected to a gas supply source (not shown), and each may include a gas control valve 25 for individually controlling the gas flow rate. Alternatively, the gas supply flow rate may be collectively controlled or may be configured to be controlled in a mixed manner. As shown in FIG. 30, the multi-laser scanning line has a structure positioned between the plurality of capacitively coupled electrodes 31 and 33 and the support 12 provided in the reactor body 11.

이상과 같은 본 발명의 플라즈마 반응기(10)는 설치 구조가 도 1에 도시된 바와 같이 지지대(12)가 반응기 몸체(11)의 상부에 설치되는 구조뿐만 아니라 도 31에 도시된 바와 같이, 반응기 몸체(11)의 하부에 위치하는 구조로 구성될 수 있 다. 이러한 경우에 배기 배플(6)과 가스 출구(3)는 반응기 몸체(11)의 하부에 구성될 것이고, 용량 결합 전극 어셈블리(30)와 가스 공급부(20)는 반응기 몸체(11)의 상부에 구성된다.The plasma reactor 10 of the present invention as described above, as shown in Figure 31, as well as the structure in which the support structure 12 is installed on top of the reactor body 11 as shown in Figure 1, the reactor body It may be composed of a structure located at the bottom of (11). In this case the exhaust baffle 6 and the gas outlet 3 will be configured at the bottom of the reactor body 11, and the capacitively coupled electrode assembly 30 and the gas supply 20 will be configured at the top of the reactor body 11. do.

이상에서 설명된 본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기의 실시예는 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 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiment of the capacitively coupled plasma reactor having the multi-laser scanning line of the present invention described above is merely illustrative, and those skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications and other equivalent implementations therefrom. You can see that examples are possible. Accordingly, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims. It is also to be understood that the present invention includes all modifications, equivalents, and substitutes within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기는 반도체 집적 회로의 제조, 평판 디스플레이 제조, 태양전지의 제조와 같은 다양한 박막 형성을 위한 플라즈마 처리 공정에 매우 유용하게 이용될 수 있다. 특히, 본 발명의 용량 결합 플라즈마 반응기는 복수개의 용량 결합 전극과 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의해 대면적의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있다. 또한, 복수개의 용량 결합 전극을 병렬 구동함에 있어서 전류 균형을 자동적으로 이루도록 함으로 대면적의 플라즈마를 보다 균일하게 발생 및 유지할 수 있다. The capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line of the present invention can be very usefully used in plasma processing processes for forming various thin films such as fabrication of semiconductor integrated circuits, flat panel display fabrication, and solar cell fabrication. In particular, the capacitively coupled plasma reactor of the present invention can uniformly generate a large area of plasma by a plurality of capacitively coupled electrodes and a multi laser scanning line. In addition, it is possible to generate and maintain the plasma of a large area more uniformly by automatically balancing the currents in parallel driving the plurality of capacitive coupling electrodes.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 반응기를 보여주는 도면이다.1 is a view showing a plasma reactor according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 용량 결합 전극 장착판의 하부에 구성된 가스 공급부를 보여주는 반응기 하부의 부분 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of the bottom of the reactor showing a gas supply configured at the bottom of the capacitively coupled electrode mounting plate.

도 3은 용량 결합 전극 어셈블리를 보여주는 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a capacitively coupled electrode assembly.

도 4는 도 3의 용량 결합 전극의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the capacitive coupling electrode of FIG. 3.

도 5는 가스 홀이 구성된 용량 결합 전극의 변형예를 보여주는 부분 단면도이다.5 is a partial cross-sectional view showing a modification of the capacitively coupled electrode configured with the gas hole.

도 6 내지 도 8은 멀티 레이저 스캐닝 라인의 다양한 구성 방법을 설명하기 위한 도면이다.6 to 8 are views for explaining various configuration methods of a multi-laser scanning line.

도 9는 멀티 레이저 스캐닝 라인과 용량 결합 전극의 다양한 상대적 배치 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 9 is a diagram for describing various relative arrangement methods of a multi-laser scanning line and a capacitive coupling electrode.

도 10은 용량 결합 전극의 다양한 변형 구조들을 보여주는 도면이다.10 illustrates various modified structures of a capacitively coupled electrode.

도 11 내지 도 21은 용량 결합 전극의 평면 구조 및 평면 배열 구조의 다양한 변형들을 보여주는 도면이다.11 to 21 illustrate various modifications of the planar structure and planar array structure of the capacitive coupling electrode.

도 22는 분배 회로의 일 예를 보여주는 도면이다.22 is a diagram illustrating an example of a distribution circuit.

도 23 내지 도 25는 분배 회로의 다양한 변형들을 보여주는 도면이다.23-25 illustrate various variations of the distribution circuit.

도 26은 일 변형예에 따른 가스 공급부와 용량 결합 전극 어셈블리를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 26 illustrates a gas supply unit and a capacitively coupled electrode assembly according to a modification.

도 27은 일 변형예에 있어서 멀티 레이저 스캐닝 라인과 용량 결합 전극의 다양한 상대적 배치 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 27 is a diagram for describing various relative arrangement methods of a multi-laser scanning line and a capacitive coupling electrode in one modification.

도 28은 다른 변형예에 따른 용량 결합 전극 어셈블리를 설명하기 위한 도면이다.28 is a diagram for describing a capacitively coupled electrode assembly according to another modification.

도 29는 도 28의 용량 결합 전극의 단면도이다.FIG. 29 is a cross-sectional view of the capacitive coupling electrode of FIG. 28.

도 30은 다른 변형예에서 있어서 멀티 레이저 스캐닝 라인과 용량 결합 전극의 상대적 배치 구조를 보여주는 도면이다.30 is a view showing a relative arrangement of the multi-laser scanning line and the capacitive coupling electrode in another variation.

도 31은 플라즈마 반응기의 설치 구조의 변형예를 보여주는 도면이다.It is a figure which shows the modified example of the installation structure of a plasma reactor.

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

3: 가스 출구 6: 배기 배플3: gas outlet 6: exhaust baffle

10: 플라즈마 반응기 11: 반응기 몸체10: plasma reactor 11: reactor body

12: 지지대 13: 피처리 기판12: support base 13: substrate to be processed

20: 가스 공급부 21: 가스 입구20: gas supply 21: gas inlet

22: 가스 분배판 23: 가스 주입구22: gas distribution plate 23: gas inlet

24: 가스 공급관 25: 가스 조절 스위치24: gas supply pipe 25: gas control switch

26: 가스 분사홀 30: 용량 결합 전극 어셈블리26: gas injection hole 30: capacitive coupling electrode assembly

31, 33: 용량 결합 전극 32: 가스 분사홀31, 33: capacitive coupling electrode 32: gas injection hole

34: 전극 장착판 40: 메인 전원 공급원34: electrode mounting plate 40: main power supply

41: 임피던스 정합기 42, 43: 바이어스 전원 공급원41: impedance matcher 42, 43: bias power supply

44: 임피던스 정합기 50: 분배 회로44: impedance matcher 50: distribution circuit

51: 보상 커패시터 52: 트랜스포머51: compensation capacitor 52: transformer

53: 중간탭 60: 전압 레벨 조절 회로53: middle tap 60: voltage level adjustment circuit

61: 코일 62: 멀티 탭 스위칭 회로61: coil 62: multi-tap switching circuit

70: 절연체 영역 71: 전도체 영역70: insulator region 71: conductor region

73: 가스 분사홀 75: 가스 분사홀73: gas injection hole 75: gas injection hole

80: 레이저 공급원 82: 멀티 레이저 스캐닝 라인80: laser source 82: multi laser scanning line

83: 반사경 85: 레이저 종결부83: reflector 85: laser termination

Claims (28)

반응기 몸체;Reactor body; 상기 반응기 몸체의 하부를 선형으로 가로지르도록 일정 간격을 두고 교대적으로 배치되어 플라즈마 방전을 유도하는 복수개의 용량 결합 전극을 포함하는 용량 결합 전극 어셈블리;A capacitively coupled electrode assembly including a plurality of capacitively coupled electrodes alternately arranged at regular intervals to linearly cross the lower portion of the reactor body to induce plasma discharge; 상기 복수개의 용량 결합 전극으로 무선 주파수 전원을 공급하기 위한 메인 전원 공급원; 및A main power supply for supplying radio frequency power to said plurality of capacitively coupled electrodes; And 상기 반응기 몸체의 일측에 구비된 레이저 투과 윈도우를 통해 레이저 빔을 주사하여 상기 반응기 몸체의 내부에 복수개의 레이저 주사선을 형성하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 구성하기 위한 레이저 공급원을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Having a multi-laser scanning line including a laser source for constructing a multi-laser scanning line for scanning a laser beam through a laser transmission window provided on one side of the reactor body to form a plurality of laser scan lines inside the reactor body. Capacitively coupled plasma reactor. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 메인 전원 공급원으로부터 제공되는 상기 무선 주파수 전원을 상기 복수개의 용량 결합 전극으로 분배하는 분배 회로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.And a distribution circuit for distributing the radio frequency power provided from the main power source to the plurality of capacitively coupled electrodes. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 메인 전원 공급원과 상기 분배 회로 사이에 구성되어 임피던스 정합을 수행하는 임피던스 정합기를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.And a multi-laser scanning line comprising an impedance matcher configured between the main power supply and the distribution circuit to perform impedance matching. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 분배 회로는 상기 복수개의 용량 결합 전극으로 공급되는 전류의 균형을 조절하는 전류 균형 회로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Wherein said distribution circuit comprises a multi-laser scanning line comprising a current balancing circuit for adjusting the balance of current supplied to said plurality of capacitively coupled electrodes. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 전류 균형 회로는 상기 복수개의 용량 결합 전극을 병렬 구동하며 전류 균형을 이루는 복수개의 트랜스포머를 포함하고,The current balancing circuit includes a plurality of transformers for balancing the current by driving the plurality of capacitive coupling electrodes in parallel, 상기 복수개의 트랜스포머의 일차측은 직렬로 연결되며, 이차측은 복수개의 용량 결합 전극에 대응되게 연결되는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.The first side of the plurality of transformers are connected in series, the second side has a capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line connected to correspond to the plurality of capacitively coupled electrodes. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 복수개의 트랜스포머의 이차측들은 각기 접지된 중간 탭을 포함하고 상기 이차측의 일단은 정전압을 타단은 부전압을 각각 출력하며,Secondary sides of the plurality of transformers each include a grounded middle tab, one end of the secondary side outputs a constant voltage and the other end a negative voltage, 상기 정전압은 상기 복수개의 용량 결합 전극의 정전압 전극으로 상기 부전압은 상기 복수개의 용량 결합 전극의 부전압 전극으로 제공되는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.And the constant voltage is a constant voltage electrode of the plurality of capacitively coupled electrodes, and the negative voltage is provided to the negative voltage electrodes of the plurality of capacitively coupled electrodes. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 전류 균형 회로는 전류 균형 조절 범위를 가변 할 수 있는 전압 레벨 조절 회로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.The current balancing circuit has a capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line including a voltage level adjusting circuit capable of varying a current balancing adjusting range. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 전류 균형 회로는 누설 전류의 보상을 위한 보상 회로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Said current balancing circuit having a multi-laser scanning line comprising a compensation circuit for compensating for leakage current. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 전류 균형 회로는 과도 전압에 의한 손상을 방지하기 위한 보호 회로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Said current balancing circuit having a multi-laser scanning line including a protection circuit for preventing damage caused by transient voltages. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 용량 결합 전극 어셈블리는 상기 복수개의 용량 결합 전극이 장착되는 전극 장착판을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.And the capacitively coupled electrode assembly includes a multi-laser scanning line including an electrode mounting plate on which the plurality of capacitively coupled electrodes are mounted. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 전극 장착판은 복수개의 가스 분사홀을 포함하고,The electrode mounting plate includes a plurality of gas injection holes, 상기 가스 분사홀을 통하여 상기 반응기 몸체의 내부로 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Capacitance coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line including a gas supply for supplying gas into the reactor body through the gas injection hole. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 복수개의 용량 결합 전극은 복수개의 가스 분사홀을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.The capacitively coupled plasma reactor has a multi-laser scanning line including a plurality of gas injection holes. 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 가스 공급부는 상기 복수개의 가스 분사홀에 연결된 일부의 가스 분사홀을 통하여 상기 반응기 몸체의 내부로 가스 공급하는 제1 가스 공급 경로와The gas supply unit may include a first gas supply path configured to supply gas to the inside of the reactor body through some gas injection holes connected to the plurality of gas injection holes. 상기 복수개의 가스 분사홀에 연결되지 않은 다른 일부의 가스 분사홀을 통하여 상기 반응기 몸체의 내부로 가스를 공급하는 제2 가스 공급 경로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.A capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line comprising a second gas supply path for supplying gas into the interior of the reactor body through some other gas injection holes not connected to the plurality of gas injection holes. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반응기 몸체의 내부에 피처리 기판이 놓이는 지지대에 대향하여 상기 반응기 몸체의 내부를 가로 질러 설치되며 복수개의 가스 분사홀을 갖는 복수개의 가스 공급관을 포함하고,A plurality of gas supply pipes installed across the interior of the reactor body and opposed to a support on which the substrate to be processed is placed in the reactor body, and having a plurality of gas injection holes; 상기 복수개의 용량 결합 전극은 상기 가스 공급관과 상기 지지대 사이에서 상기 반응기 몸체의 내부를 가로질러 설치되는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.And the plurality of capacitively coupled electrodes have a multi-laser scanning line installed across the interior of the reactor body between the gas supply line and the support. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수개의 용량 결합 전극은 복수개의 가스 분사구가 형성된 중공형 튜브 구조로 구성되어 상기 반응기 몸체의 내부로 반응 가스를 공급하는 가스 공급부로 기능하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.The capacitively coupled plasma reactor has a multi-laser scanning line having a hollow tube structure in which a plurality of gas injection holes are formed, and serving as a gas supply unit supplying a reaction gas into the reactor body. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반응기 몸체는 내부에 피처리 기판이 놓이는 지지대를 구비하고, 상기 지지대는 바이어스 되거나 또는 바이어스 되지 않는 것 중 어느 하나인 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Wherein the reactor body has a support on which a substrate to be processed is placed, wherein the support is either biased or unbiased. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 지지대는 단일 주파수 전원 또는 둘 이상의 서로 다른 주파수 전원에 의해 바이어스 되는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Wherein said support has multiple laser scanning lines biased by a single frequency power supply or two or more different frequency power supplies. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 지지대는 정전척을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.The support is capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line including an electrostatic chuck. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 지지대는 히터를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.The support is capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line comprising a heater. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 지지대는 피처리 기판과 평행하게 선형 또는 회전 이동 가능한 구조를 갖고, 상기 지지대를 선형 또는 회전 이동하기 위한 구동 메커니즘을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Wherein the support has a structure that is linearly or rotationally movable parallel to the substrate to be processed, and has a multi-laser scanning line including a drive mechanism for linearly or rotationally moving the support. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수개의 용량 결합 전극은 전도체 영역과 절연체 영역을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.And the plurality of capacitively coupled electrodes have multiple laser scanning lines comprising a conductor region and an insulator region. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 용량 결합 전극 어셈블리는 상기 복수개의 용량 결합 전극들 사이에 구성되는 절연층을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.And the capacitively coupled electrode assembly has a multi-laser scanning line including an insulating layer formed between the plurality of capacitively coupled electrodes. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수개의 용량 결합 전극은 복수개의 정전압 전극과 복수개의 부전압 전극을 포함하고,The plurality of capacitively coupled electrodes includes a plurality of constant voltage electrodes and a plurality of negative voltage electrodes, 상기 정전압 전극과 상기 부전압 전극의 배열 구조는 상호 교대적인 선형 배열 구조, 매트릭스 형태의 배열 구조, 상호 교대적인 나선형 배열 구조, 상호 교대적인 동심원 배열 구조 중에서 선택된 하나 이상의 배열 구조를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.The array structure of the constant voltage electrode and the negative voltage electrode is a multi-laser scanning including at least one array structure selected from mutually alternating linear array structure, matrix-like array structure, mutually alternating spiral array structure, mutually alternating concentric array structure Capacitively coupled plasma reactor with lines. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 정전압 전극과 복수개의 부전압 전극은 장벽 구조, 평판형 구조, 돌기형 구조, 기둥 구조, 환형 구조, 나선형 구조, 선형 구조 중에서 선택된 하나 이상의 구조를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.The constant voltage electrode and the plurality of negative voltage electrodes have a capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line including at least one selected from a barrier structure, a flat structure, a protrusion structure, a column structure, an annular structure, a spiral structure, and a linear structure. . 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반응기 몸체는 내부로 레이저 빔을 주사하기 위한 레이저 투과 윈도우를 포함하고,The reactor body includes a laser transmission window for injecting a laser beam therein, 상기 레이저 공급원은 상기 레이저 투과 윈도우를 통하여 상기 반응기 몸체의 내부로 레이저 빔이 주사되도록 하여 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인을 형성시키기 위한 하나 이상의 레이저 소스를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Wherein said laser source comprises one or more laser sources for causing a laser beam to be scanned into said reactor body through said laser transmission window to form said multi laser scanning line. 제25항에 있어서,The method of claim 25, 상기 레이저 투과 윈도우는 상기 반응기 몸체의 측벽으로 대향되게 구성된 두 개의 윈도우를 포함하고,The laser transmission window comprises two windows configured to face the side wall of the reactor body, 상기 레이저 공급원은 상기 하나 이상의 레이저 소스로부터 발생된 레이저 빔을 상기 두 개의 윈도우를 사이에 두고 반사시켜 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인을 형성시키는 복수개의 반사경을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.Wherein said laser source includes a plurality of reflectors for reflecting a laser beam generated from said at least one laser source across said two windows to form said multi laser scanning line. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인은The multi laser scanning line 상기 복수개의 용량 결합 전극들 간에 형성된 전기장 사이에 위치하는 구조, 상기 복수개의 용량 결합 전극과 상기 반응기 몸체의 내부에 구비된 피처리 기판이 놓이는 지지대 사이에 위치하는 구조, 또는 상기 반응기 몸체로 반응 가스를 유입하는 가스 분사홀과 상기 복수개의 용량 결합 전극 사이에 위치하는 구조 중 선택된 하나 이상의 구조를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.A structure positioned between the electric fields formed between the plurality of capacitively coupled electrodes, a structure positioned between the plurality of capacitively coupled electrodes and a support on which a substrate to be processed provided in the reactor body is placed, or a reaction gas into the reactor body Capacitively coupled plasma reactor having a multi-laser scanning line including at least one of the structure selected between the gas injection hole and the plurality of capacitive coupling electrode flowing in. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인과 상기 복수개의 용량 결합 전극의 상대적 배치 구조는The relative arrangement structure of the multi-laser scanning line and the plurality of capacitive coupling electrodes 상기 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 용량 결합 전극에 의한 전기적 에너지와 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 혼합적으로 받아들이는 구조, 상기 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 복수개의 용량 결합 전극으로부터 전달되는 전기적 에너지를 먼저 받아들이는 구조, 또는 상기 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 먼저 받아들이는 구조 중 선택된 하나 이상의 구조를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 용량 결합 플라즈마 반응기.The reaction gas flowing into the reactor body receives a mixture of electrical energy by the capacitive coupling electrode and the thermal energy by the multi-laser scanning line, the reaction gas introduced into the reactor body from the plurality of capacitive coupling electrode A capacitively coupled plasma having a multi-laser scanning line comprising at least one of a structure that first receives the delivered electrical energy, or a structure in which the reaction gas introduced into the reactor body first receives thermal energy by the multi-laser scanning line. Reactor.
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