KR100995715B1 - 플라즈마 처리 방법 및 장치와 플라즈마 처리용 트레이 - Google Patents

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Abstract

기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있는 플라즈마 처리 방법 및 장치와, 플라즈마 처리용 트레이(tray)를 제공한다. 진공 챔버 내로 소정 가스를 가스 공급 유닛(unit)에 의해 도입하면서 펌프에 의해 진공 챔버를 배기시키고, 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 유지하면서 코일용 고주파 전원에 의해 고주파 전력을 코일에 인가하면, 진공 챔버에 플라즈마가 생성되고, 기판 전극 상에 위치된 기판은 플라즈마 처리를 실행할 수 있게 된다. 이때, 상기 기판 전극과 상기 기판 사이에 점착 시트(adhesive sheet)를 구비함으로써, 상기 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.

Description

플라즈마 처리 방법 및 장치와 플라즈마 처리용 트레이{PLASMA PROCESSING METHOD AND APPARATUS AND TRAY FOR PLASMA PROCESSING}
도 1은 본 발명의 제1실시형태에 따른 플라즈마 처리 방법에 의해 사용되는 플라즈마 처리 장치의 구조를 나타내는 단면도.
도 2A, 도 2B 및 도 2C는 본 발명의 제1실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 기판 전극 상에 기판을 위치시키는 공정을 나타내는 단면도.
도 2D 및 도 2E는 본 발명의 제1실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따른 기판 전극의 다른 변형 예의 평면도.
도 3A, 도 3B 및 도 3C는 본 발명의 제1실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 기판 전극 상에 기판을 위치시키는 공정을 나타내는 단면도.
도 4A, 도 4B 및 도 4C는 본 발명의 제1실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 기판 전극 상에 기판을 위치시키는 공정을 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명의 제2실시형태에 따른 플라즈마 처리 방법에 의해 사용되는 플라즈마 처리 장치의 구조를 나타내는 단면도.
도 6은 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 의해 사용되는 플라즈마 처리 장치의 구조를 나타내는 단면도.
도 7A 및 도 7B는 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 기판 전극 상에 트레이를 위치시키는 공정을 나타내는 단면도.
도 8A, 도 8B 및 도 8C는 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 기판 전극 상에 트레이를 위치시키는 공정을 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 사용되는 플라즈마 처리 장치의 전체 구조를 나타내는 평면도.
도 10은 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따른 대기(大氣) 중의 암(arm) 및 카세트의 동작을 나타내는 단면도.
도 11A, 도 11B, 도 11C, 도 11D 및 도 11E는 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 트레이에 점착(粘着) 시트를 붙이는 공정을 나타내는 단면도.
도 12A, 도 12B, 도 12C, 도 12D 및 도 12E는 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 트레이에 점착 시트를 붙이는 공정을 나타내는 단면도.
도 13은 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따른 트레이의 사시도.
도 14A, 도 14B 및 도 14C는 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 트레이 상에 기판을 위치시키는 공정을 나타내는 단면도.
도 15A, 도 15B 및 도 15C는 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 트레이 상에 기판을 위치시키는 공정을 나타내는 단면도.
도 16A, 도 16B 및 도 16C는 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 트레이 상에 기판을 위치시키는 공정을 나타내는 단면도.
도 17A, 도 17B 및 도 17C는 본 발명의 제2실시형태의 플라즈마 처리 방법에 따라 트레이 상에 기판을 위치시키는 공정을 나타내는 단면도.
도 18은 본 발명의 한 실시형태에 따른 트레이의 구조를 나타내는 단면도.
도 19는 종래기술의 예에서 사용되는 플라즈마 처리 장치의 구조를 나타내는 단면도.
도 20은 종래기술의 예에서 사용되는 플라즈마 처리 장치의 구조를 나타내는 단면도.
도 21은 본 발명의 실시형태의 변형 예에서 점착 시트가 관통 구멍을 갖는 경우의 부분 단면 설명도.
도 22는 본 발명의 상기 실시형태의 변형 예에서 점착 시트가 홈을 갖는 경우의 부분 단면 설명도.
도 23A, 도 23B, 도 23C 및 도 23D는 본 발명의 상기 실시형태의 각종 변형 예의 점착 시트에 대한 설명도.
도 24A, 도 24B 및 도 24C는 본 발명의 상기 실시형태에서, 기판 전극의 오목부 상에 점착 시트가 갭(gap)을 삽입해서 배치된 상태를 설명하는 설명도와, 클램프 링(clamp ring)에 의해 점착 시트를 기판과 함께 가압한 결과로서 점착 시트가 상기 갭에 들어가는 상태를 설명하는 설명도와, 기판 전극의 오목부 상에 갭의 삽입이 없이 점착 시트가 배치된 상태를 각각 설명하는 설명도.
도 25A, 도 25B 및 도 25C는 본 발명의 상기 실시형태의 변형 예에서 점착 시트가 기판과 함께 이송된 경우의 설명도.
도 26은 본 발명의 상기 실시형태의 변형 예에서 점착 시트가 2개 층으로서 구성된 경우의 설명도.
도 27은 본 발명의 상기 실시형태의 변형 예에서 트레이의 점착 시트 상에 기판이 놓이고, 그 후 롤러(roller)가 기판 상에서 회전된 상태를 설명하는 설명도.
도 28은 본 발명의 상기 실시형태의 변형 예에서 트레이의 중앙 부분에만 배기 구멍이 형성된 경우를 설명하는 설명도.
도 29A, 도 29B, 도 29C 및 도 29D는, 아스커(Asker) C를 설명하기 위한, A 또는 C 타입(type)의 스프링식 경도 시험기의 정면도, 배면 뚜껑이 제거된 상기 시험기의 배면도, 시험기의 인덴터 팁(indentor tip)의 확대도, 시험기의 인덴터와 시험기의 가압면 간의 관계를 나타내는 시험기의 부분 단면도.
도 30A 및 도 30B는, 눈금, 인덴터(indentor)의 이동, 스프링 힘의 관계를 표시하는 기준선을 나타내기 위해, 가압면과 인덴터 팁(indentor tip) 간의 거리와, 스프링에 의해 인덴터 팁에 인가된 부하와, 눈금을 각각 나타내는 그래프.
도 31은, 본 발명의 상기 실시형태의 또 다른 변형 예에서 다수의 수지(樹脂) 테이프 및 기판 전극에 의해 형성된 요철면(凹凸面) 위에 점착 시트가 위치되는 경우의 단면도.
도 32는, 도 31의 원형부 Ⅲ의 확대도.
도 33은 점착 시트가 요철면 위에 위치되기 이전의 도 31 경우의 평면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 진공 용기 2: 가스 공급 유닛
3: 터보 분자 펌프 4: 압력 조절 밸브
5: 코일용 고주파 전원 6: 기판 전극
6a: 관통 구멍 8: 코일
9: 기판 10: 기판 전극용 고주파 전원
11: 배기 포트 12: 지주
13, 18: 점착 시트 14, 33: 리프트 핀(lift pin)
15: 링 승강 로드 16: 클램프 링
17: 트레이 19: 반응 챔버
20: 로드 록 챔버 21: 대기 이송부
22: 개폐 게이트 23: 이송 암
24: 대기(大氣) 암 25: 기판 카세트
26: 트레이 카세트 27: 기판 장착 스테이션
28: 카세트 승강 테이블 29, 30: 보호 필름
31, 131: 롤러 32: 관통 구멍
34: 지그 승강 막대 35: 클램핑 지그(clamping jig)
100: 구동 링 101: 공기 실린더
1000: 제어 유닛
본 발명은, 전자장치, 마이크로머신(micro machine)(MEMS: Micro Electro mechanical Systems), 실장 부품용 기판 등을 제조하는 데에 사용되는 플라즈마 처리 방법 및 장치와 플라즈마 처리용 트레이에 관한 것이다.
도 19는 일반 평행평판(parallel plate)식 플라즈마 처리 장치의 예를 나타낸다.
도 19를 참조하면, 가스 공급 유닛(202)에 의해 진공 챔버(201) 내로 소정 가스를 도입하면서 진공 챔버(201)가 배기 장치로서의 펌프(203)에 의해 배기되고, 진공 챔버(201)의 내부를 압력 조절 밸브(204)에 의해 소정의 압력으로 유지하면서 13.56MHz의 고주파 전력이 기판 전극 고주파 전원(210)에 의해 기판 전극(206)에 인가되면, 플라즈마가 진공 챔버(201) 내에 생성되고, 기판 전극(206) 상의 기판(209)은 에칭(etching), 증착, 표면 개질(改質) 등의 플라즈마 처리에 사용될 수 있다. 터보 분자 펌프(203) 및 배기 포트(exhaust port)(211)는 기판 전극(206)의 바로 아래에 배치되어 있고, 압력 조절 밸브(204)는 기판 전극(206)의 바로 아래 및 터보 분자 펌프(203)의 바로 위에 배치된 승강 밸브이다. 기판 전극(206)은 4개의 지주(212)로써 진공 용기(201)에 고정되어 있다. 또한, 대향 전극(241)이 기판 전극(206)에 대향해서 구비되어 있다.
또 다른 플라즈마 처리 장치로서, 코일에 고주파 전력을 인가함으로써 진공 용기 내에서 플라즈마를 생성하는 고주파 유도 시스템의 플라즈마 처리 장치가 있다. 이 시스템의 플라즈마 처리 장치는, 진공 용기 내에 고주파 자계(磁界)를 발생시키고, 이 고주파 자계에 의해 진공 용기 내부에 유도 전계(電界)를 발생시켜 전자를 가속시킴으로써 플라즈마를 생성시켜, 평행평판식 플라즈마 장치보다 더 높은 밀도의 플라즈마를 생성시킬 수 있다.
도 20은 상기 구조의 일례(一例)를 나타낸다. 도 20을 참조하면, 가스 공급 유닛(202)으로부터 진공 용기(201) 내로 소정 가스를 도입하면서 진공 챔버(201)를 배기 장치로서의 터보 분자 펌프(203)에 의해 배기시키고, 진공 용기(201)의 내부를 압력 조절 밸브(204)에 의해 소정의 압력으로 유지하면서 13.56MHz의 고주파 전력을 기판 전극(206)에 대향하는 유전판(誘電板)(207)을 따라 구성된 코일에 코일용 고주파 전원(205)에 의해 인가함으로써, 유도 결합형 플라즈마가 진공 용기(201) 내에 생성되고, 기판 전극(206) 상에 위치된 기판(209)은 플라즈마 처리에 사용될 수 있다.
또한, 기판 전극(206)에 고주파 전력을 공급하여, 기판(209)에 도달하는 이온 에너지를 제어할 수 있도록 하는 기판 전극용 고주파 전원(210)을 구비한다. 터보 분자 펌프(203) 및 배기 포트(211)는 기판 전극(206) 바로 아래에 배치되어 있고, 압력 조절 밸브(204)는 기판 전극(206) 바로 아래 및 터보 분자 펌프(203) 바로 위에 배치된 승강 밸브이다. 상기 기판 전극(206)은 4개의 지주(212)로 진공 용기(201)에 고정되어 있다.
현재까지, 기판 전극의 표면 재료로서 각종 재료가 사용되어 왔다. 알루미늄 및 스테인리스 강과 같은 금속 외에, 특허 제2758755호에 개시된 바와 같이, 기판 전극의 일부 표면만이 절연층(하드 알루마이트)으로 피복되어 상기 절연층만이 기판과 접촉되는 예와, 일본국 공개 특허 공보 제2-155230호에 개시된 바와 같이, 기판과 접촉하게 될 기판 전극부가 유전 필름[염화 비닐, 테플론(Teflon: 폴리테트라플루오르에틸렌 수지 몰드의 미합중국 듀폰사의 등록 상표) 또는 폴리이미드(polyimide)]으로 피복된 예와, 특허 제3010683호에 개시된 바와 같이, 기판과 접촉하게 될 기판 전극부가 적어도 염화 비닐, 테플론 및 폴리이미드 중의 하나로 구성된 유전 필름으로 피복되고, 기판 전극의 자기 바이어스(self-bias) 전압이 모니터 되어 유전 필름의 손상을 검출하는 예 등이 있다. 상기한 바와 같이, 기판과 기판 전극 사이에 유전층이 형성되면, 챠지업 손상(charge-up damage)을 감소시키는 효과가 있다.
기판 전극의 표면을 세라믹층으로 피복하고, 기판 전극 표면 위에 정전기력으로 기판의 흡인 또는 기판 전극에 대하여 클램프 링(clamp ring)에 의한 기판의 가압을 위해 세라믹층에 매립된 DC 전극에 DC 전압을 인가함으로써, 기판 및 기판 전극의 열전도를 개선하는 다른 방법이 있다. 또한, 기판 및 기판 전극 사이에 열 매체로 되는 가스(헬륨 등)를 공급함으로써, 기판 및 기판 전극의 열전도를 개선하는 방법이 있다.
그러나, 전술(前述)한 종래의 시스템은, 얇은 연질 기판[예를 들면, 수지 시트(resin sheet)]을 처리하려고 하면, 상기 기판의 온도가 플라즈마 노출에 의해 불리하게 상승한다는 문제가 있다.
이것은 기판의 열용량이 적다는 것에 더하여 기판과 기판 전극 사이의 열교환이 불충분하게 된다는 사실에 기인한다. 기판 전극 표면 위에 정전기력으로써 기판을 흡인한다면, 유전 기판을 통해서 직류는 거의 흐르지 않아 효과적인 흡인이 될 수 없다. 또한, 클램프 링에 의해 기판 전극에 대하여 기판이 가압된 상태에서 기판 및 기판 전극 사이에 열(熱) 매체로 되는 가스를 공급하면, 기판은 얇고 연질이기 때문에, 기판이 심각하게 변형된다. 이것은 처리의 균일성을 손상시킬 뿐만 아니라 기판 및 기판 전극 사이에 형성된 공간에 비정상적인 방전을 발생시킬 수도 있어, 실용성이 결여된다.
또한, 기판이 크고, 얇고, 단단하며, 깨지기 쉬운(실리콘, 유리, 세라믹 등) 경우, 종래 시스템에서 기판 및 기판 전극 사이에 열 매체로 되는 가스를 공급하면, 기판이 얇기 때문에 기판이 심각하게 변형되고, 때로는 기판이 파괴된다. 특히, 기판 두께가 1mm 이하이고 면적이 0.1㎡ 이상인 경우, 상기한 문제가 발생되는 경우가 있다.
상기한 종래 문제점을 감안하여, 본 발명의 목적은 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있는 플라즈마 처리 방법 및 장치와 플라즈마 처리용 트레이를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 다음과 같이 구성한다.
본 발명의 제1특징에 의하면, 플라즈마 처리 방법은:
진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시키는 단계; 및
기판 전극과 기판 사이에 배치된 점착 시트를 통해서 기판 및 기판 전극 간의 열교환을 실행하면서 진공 챔버 내의 기판 전극 상에 배치된 기판 상의 필름 또는 기판을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제2특징에 의하면, 플라즈마 처리 방법은:
진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시키는 단계; 및
트레이와 기판 사이에 배치된 점착 시트를 통해서 트레이 및 기판 간의 열교환을 실행하면서 진공 챔버 내의 기판 전극 상에 배치된 트레이 상의 기판 또는 기판 상의 필름을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제3특징에 의하면, 기판 전극과 트레이 사이에 배치된 점착 시트를 통해서 기판 전극 및 트레이 간의 열교환을 실행하면서 기판 또는 기판 상의 필름을 처리하는, 제2특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제4특징에 의하면, 플라즈마 처리 방법은:
진공 챔버 내로 기판을 반송하는 단계와;
진공 챔버 내의 기판 전극을 향해서 기판을 볼록 형상으로 변형시키면서 기판을 지지하는 단계와;
볼록 형상으로 변형된 기판 중앙부 부근을 기판 전극의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계와;
기판의 거의 전체 한쪽 면을 기판 전극의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계; 및
진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시킴으로써, 기판 상의 필름 또는 기판을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제5특징에 의하면, 플라즈마 처리 방법은:
진공 챔버 내로 기판을 반송하는 단계와;
진공 챔버 내에서 볼록 기판 전극 위에 기판을 지지하는 단계와;
기판 중앙부 부근을 기판 전극의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계와;
기판 전극에 대하여 기판의 외부 가장자리 부분을 가압함으로써, 기판의 거의 전체 한쪽 면을 기판 전극의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계; 및
진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시킴으로써, 기판 상의 필름 또는 기판을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제6특징에 의하면, 플라즈마 처리 방법은:
기판의 거의 전체 한쪽 면을 트레이의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계와;
진공 챔버 내로 트레이를 반송하는 단계와;
진공 챔버 내에서 기판 전극 위에 트레이를 지지하는 단계와;
기판 전극 상에 트레이를 위치시키는 단계; 및
진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시킴으로써, 기판 상의 필름 또는 기판을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제7특징에 의하면, 점착 시트가 0.1W/m·K 이상의 열전도율을 갖는, 제1특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제8특징에 의하면, 점착 시트가 80 이하의 아스커(Asker) C를 갖는, 제1특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제9특징에 의하면, 점착 시트가 50 내지 60의 경도(硬度)를 갖는, 제1특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제10특징에 의하면, 점착 시트가 0.05㎜ 내지 0.5㎜의 두께를 갖는, 제1특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제11특징에 의하면, 기판이 유리 또는 세라믹으로 제조되는, 제1특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제12특징에 의하면, 기판이 수지 시트인, 제1특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제13특징에 의하면, 기판이 0.001㎜ 내지 1㎜의 두께를 갖는, 제1특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제14특징에 의하면, 기판이 0.001㎜ 내지 0.5㎜의 두께를 갖는, 제1특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 제15특징에 의하면, 기판이 영률(Young's modulus) E(Pa)를 갖고, 기판이 프와송비(Poisson's ratio) ν를 가지며, 기판이 특정 길이 a(m)를 갖고, 기판이 두께 h(m)를 갖는다고 가정하면, 다음 식을 만족하는, 제1특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 방법을 제공한다.
600×(1－ν2)a4／(256×Eh3)＞ 0.005(m)
본 발명의 제16특징에 의하면, 플라즈마 처리 장치는:
진공 챔버와;
진공 챔버 내에 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과;
진공 챔버의 내부를 배기시키는 배기 유닛과;
진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하는 압력 조절 밸브와;
진공 챔버 내에서 그 위에 기판을 위치시키는 기판 전극과;
기판 전극 또는 플라즈마 소스(plasma source)에 고주파 전력을 공급할 수 있는 고주파 전원; 및
기판 전극의 표면 위에 배치되고, 그 위에 기판이 위치되는 점착 시트를 포함하는, 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 제17특징에 의하면, 플라즈마 처리 장치는:
점착 시트가 구비된 표면을 갖는 트레이 상에 기판을 위치시키는 기판 장착 스테이션(station)과;
진공 챔버와;
진공 챔버 내에 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과;
진공 챔버의 내부를 배기시키는 배기 유닛과;
진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하는 압력 조절 밸브와;
진공 챔버 내에서 그 위에 트레이를 위치시키는 기판 전극; 및
기판 전극 또는 플라즈마 소스에 고주파 전력을 공급할 수 있는 고주파 전원을 포함하는, 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 제18특징에 의하면, 점착 시트가 0.1W/m·K 이상의 열전도율을 갖는, 제16특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 제19특징에 의하면, 점착 시트가 80 이하의 아스커 C를 갖는, 제16특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 제20특징에 의하면, 점착 시트가 50 내지 60의 경도를 갖는, 제16특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 제21특징에 의하면, 점착 시트가 0.05㎜ 내지 0.5㎜의 두께를 갖는, 제16특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 제22특징에 의하면, 기판 또는 기판 상의 필름을 처리하기 위해 플라즈마 처리에 사용되는 플라즈마 처리용 트레이에 있어서,
기판이 위치되는 표면 위에 배치된 점착 시트를 포함하는 플라즈마 처리용 트레이를 제공한다.
본 발명의 제23특징에 의하면,
기판이 위치되는 표면에 대향하는 표면 위에 배치된 또 다른 점착 시트를 포함하는, 제22특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리용 트레이를 제공한다.
본 발명의 제24특징에 의하면, 점착 시트가 0.1W/m·K 이상의 열전도율을 갖는, 제22특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리용 트레이를 제공한다.
본 발명의 제25특징에 의하면, 점착 시트가 80 이하의 아스커 C를 갖는, 제22특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리용 트레이를 제공한다.
본 발명의 제26특징에 의하면, 점착 시트가 50 내지 60의 경도를 갖는, 제22특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리용 트레이를 제공한다.
본 발명의 제27특징에 의하면, 점착 시트가 0.05㎜ 내지 0.5㎜의 두께를 갖는, 제22특징에서 한정된 바와 같은, 플라즈마 처리용 트레이를 제공한다.
본 발명의 이러한 형태 및 기타 특징은 첨부 도면을 참조하여 바람직한 실시형태와 관련된 이하의 설명으로부터 명백해 질 것이다.
본 발명의 설명을 진행하기 전에, 첨부 도면 전체에 걸쳐서 동일 부품에 대해서는 동일 참조 번호를 부여한 점에 주목해야 한다.
본 발명의 실시형태를 도면을 근거하여 이하에서 상세히 설명한다.
(제1실시형태)
도 1 내지 도 4C를 참조하여 본 발명의 제1실시형태를 이하에서 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시형태에서 사용되는 플라즈마 처리 장치의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 진공 용기(1)에 가스 공급 유닛(2)으로부터 소정 가스를 도입하면서 배출 장치로서의 터보 분자 펌프(3)에 의해 진공 챔버의 한 예로서의 진공 용기(1)를 배기시키고, 진공 용기(1)의 내부를 압력 조절 밸브(4)에 의해 소정의 압력으로 유지하면서 13.56MHz의 고주파 전력을 기판 전극(6)에 대향하는 유전판(7)을 따라 구성된 코일(8)(플라즈마 소스의 한 예)에 코일용 고주파 전원(5)에 의해 인가함으로써, 유도 결합형 플라즈마가 진공 용기(1) 내에 생성되어, 기판 전극(6) 상에 위치된 기판(9)은 플라즈마 처리에 사용될 수 있다.
본 명세서 및 청구 내용에서, 기판(9)은, 얇은 연질의 기판을 의미하며, 예를 들면, 수지 시트(예를 들면, 폴리이미드 시트), 종이 등의 위에 회로가 형성된 것과 같은 목적물을 의미한다.
또한, 기판 전극(6)에 고주파 전력을 공급하여, 기판(9)에 도달하는 이온 에너지를 제어할 수 있도록 하는 기판 전극용 고주파 전원(10)을 구비한다. 터보 분자 펌프(3) 및 배기 포트(11)는 기판 전극(6) 바로 아래에 배치되어 있고, 압력 조절 밸브(4)는 기판 전극(6) 바로 아래 및 터보 분자 펌프(3) 바로 위에 배치된 승강 밸브이다. 기판 전극(6)은 4개의 지주(12)로써 진공 용기(1)에 고정되어 있다. 가스 공급 유닛(2), 코일용 고주파 전원(5), 기판 전극용 고주파 전원(10), 터보 분자 펌프(3) 및 압력 조절 밸브(4)는 제어 유닛(1000)에 의해 제어된다. 제어 유닛(1000)은 다른 실시형태에서도 마찬가지이므로, 대표적으로 도 1에만 나타내고 있으며, 다른 실시형태의 도면에서는 기본적으로 생략되었다.
점착 시트(13)가 기판 전극(6)과 기판(9) 사이에 구비되어, 상기 점착 시트(13)를 통해서 기판(9)과 기판 전극(6) 간의 열교환을 실행하면서 처리를 진행할 수 있게 한다.
점착 시트(13)의 한 예로서, 실리콘 고무 필름이 이용된다. 점착 시트(13)는 시트 재료 자체로서 자체 접착성(자체 접착 성질)을 갖는다. 점착 시트(13)는, 바람직하게는, 기판(9)의 크기보다 약간 작은 크기, 예를 들면, 외주(外周)보다 적어도 약 1mm 이상 더 작은 크기를 가짐으로써, 플라즈마 처리 중에 플라즈마로 인한 열화(劣化)를 방지할 수 있어야 한다. 이 점착 시트(13)는 0.2W/m·K 의 열전도율, 60의 아스커 C, 55의 경도, 및 0.2mm의 두께를 갖는다.
아스커 C(ASKER C)는 수지의 연질성 지표이고, 아스커 C가 60이라는 사실은 아스커 C 경도계로써 측정한 값이 60이라는 점에 주목하여야 한다. 수치가 크면 클수록, 반대로 침투 및 경도(consistency) 시험에서 재료는 더 경질이다.
아스커 C는 일본국 고무 산업 표준 협회(SRIS)의 표준 0101의 스프링식 아스커 C 타입을 의미하며, 다음의 측정 방법은 일본국 산업 표준(JIS)의 K6301(1995)(가황 고무의 물리적 시험 방법)에 의해 제공된다.
스프링식 경도 시험(타입 A 및 타입 C)
기본적으로, 12mm 이상의 두께를 갖는 시료(試料)를 타입 A에 따라 사용하며, 가능한 한 12mm 이상의 두께를 보장하기 위해 각각 12mm 이하의 두께를 갖는 시료를 쌓아 둔다. 타입 C에 따라, 6mm 이상의 두께를 갖는 시료를 사용하며, 가능한 한 6mm 이상의 두께를 보장하기 위해 각각 6mm 이상의 두께를 갖는 시료를 쌓아 둔다.
또한, 시료의 측정될 표면은, 매끈하지 않을 경우 매끈하게 되도록 연마된다. 측정될 표면은, 시험기의 가압면이 적어도 측정될 표면 내에 드는 크기를 가질 필요가 있다.
시험기에 대해서는, 도 29A 및 도 29B의 한 예로서 나타낸 타입 A 또는 타입 C의 스프링식 경도 시험기를 사용한다. 이 시험기는, 가압면(300)이 시료의 표면에 접촉할 때 스프링 압력에 의해 가압면(300)의 중앙에 위치한 구멍(300a)으로부터 돌출되고 시료의 고무 표면에 의해 밀려 들어가는 인덴터(indentor)(301)(도 29C 참조)의 이동 거리를, 경도로서 눈금(303) 상에 표시한다. 가압면(300)은, 인덴터(301)에 수직인 표면이며, 도 29D에 나타낸 바와 같이, 인덴터(301)가 그 중앙에 들어가는 구멍(300a)이 있다. 구멍의 직경은 10mm 이상이어야 한다. 눈금(303), 인덴터(301)의 이동 및 스프링의 힘 간의 관계를 나타내는 기준선(도 30A 및 도 30B 참조)의 공차(公差)는, 타입 A의 경우에는 ±0.0785N{±8gf}이고, 타입 C의 경우에는 ±0.196N{±20gf}이다. 또한, 인덴터(301)의 이동과 인디케이터(indicator)(302)의 이동 간에 놀음(play)은 허용되지 않는다. 인덴터(301)의 재료는 내마모성 및 내부식성의 것이며, 그 모양 및 치수는 도 29C 및 도 29D에 나타낸 바와 같다. 인덴터(301)는 가압면(300)의 구멍(300a) 중앙에 정확하게 부착되어야 한다. 인덴터 팁(indentor tip)은 눈금(303) 0에서 2.540 -0.05 mm 만큼 가압면으로부터 돌출되어야 한다. 인덴터 팁 표면은 눈금(303) 100에서 가압면(300)과 같이 동일 평면에 위치하여야 한다. 눈금(303)은 0으로부터 100까지 동일 간격으로 매겨져 있다.
또한, 점착 시트(13)와 기판(9) 사이의 갭(gap) 또는 기포(foam)의 발생을 효과적으로 방지하기 위해서, 기포를 쉽게 탈출시키는 상호 연통되는 관통 구멍(13h) 또는 홈(13g)이, 도 21 또는 도 22에 나타낸 바와 같이, 점착 시트(13)에 형성되어도 된다. 또한, 홈(13g)을 배열하는 방식에 있어서, 도 23A에 나타낸 바와 같이 홈을 직선적으로 상호 평행하게 배열할 수도 있고, 도 23B에 나타낸 바와 같이 격자 형상으로 배열할 수도 있으며, 도 23C에 나타낸 바와 같이 방사상으로 배열할 수도 있고, 도 23D에 나타낸 바와 같이 다수의 돌출부(13j) 사이에 배열할 수도 있다.
도 2A 내지 도 2C는, 포토레지스트(photoresist)에 의해 형성된 300nm 두께의 산화 실리콘 필름을 그 표면에 갖고, 기판 전극(6) 상에 h＝0.4mm＝0.0004m의 두께를 갖는 폴리이미드 수지 기판(9)을 위치시키는 공정을 나타낸다. 기판이 3GPa의 영률 E를 갖고, 0.3의 프와송비 ν를 가지며, 원형 기판 형태를 이루고, 0.15m의 직경 a를 갖는 점에 주목한다.
우선, 기판(9)은 이송 암(23)에 의해 진공 용기(1)의 개폐 게이트(22)로부터 진공 용기(1) 내로 이송된 후, 상기 기판(9)은 다수의 리프트 핀(14)(지지 부재의 한 예)에 의해 지지된다(도 2A). 이때, 기판 전극(6)에 구비된 관통 구멍(6a) 내를 승강하는 다수의 리프트 핀(14)은 기판 전극(6)의 외주부(外周部) 부근에 구비되며, 따라서 기판(9)은 기판 전극(6)을 향해서 돌출되는 볼록 형상으로 변형된다. 다수의 리프트 핀(14)(예를 들면, 도 2D에 나타낸 바와 같이 4개의 핀 또는 도 2E에 나타낸 바와 같이 3개의 핀)은 기판(9)의 중심에 대하여 점대칭으로 배열된다. 다수의 리프트 핀(14)의 하단부(下端部)는 구동 링(100)에 고정되어 있으며, 상기 구동 링(100)은 제어 유닛(1000)의 제어 하의 구동 유닛의 한 예로서 공기 실린더(101) 등에 의해 구동되어 상승 및 하강한다. 이것으로 한정되는 것이 아니고, 리프트 핀마다 각각의 리프트 핀(14)을 승강시킬 수 있도록 각각의 리프트 핀(14)을 수직으로 구동시키는 공기 실린더(101)와 같은 구동 유닛, 또는 소정 수의 리프트 핀(14)마다 각각의 리프트 핀을 승강시킬 수 있도록 소정 수의 리프트 핀(14)마다 수직으로 구동시키는 공기 실린더(101)와 같은 구동 유닛을 구비하고, 다수의 리프트 핀(14)을 하나씩 또는 소정 개수씩 차례로 이동시킴으로써, 기판은 기판 전극(6) 또는 점착 시트(13)로부터 간단히 제거 가능하게 될 수도 있다.
이어서, 제어 유닛(1000)의 동작 제어 하에서 공기 실린더(101)를 구동시킴으로써 구동 링(100)이 하강하여 다수의 리프트 핀(14)을 동시적으로 점차 하강시키고, 우선 기판(9)의 중앙 부근을 기판 전극(6)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)와 접촉하도록 접근시킨다(도 2B).
리프트 핀(14)을 더욱 하강시킴으로써, 기판(9)의 주변 부분도 또한 점착 시트(13)와 접촉하도록 접근되어, 기판(9)의 거의 전체 표면이 기판 전극(6)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)와 접촉하도록 허용된다(도 2C).
상기의 이송 공정을 사용함으로써, 가스가 잔류되는, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이의 갭의 발생을 방지하기가 용이해 진다.
기판(9)은 기판 전극(6) 상에 위치되고, 그 후, 기판(9) 상의 실리콘 산화막은, 기판 전극(6)의 온도가 30℃로 유지된 진공 용기(1)에 5sccm의 속도로 CF4 가스가 공급되고, 45sccm의 속도로 Ar가스가 공급되며, 진공 용기(1)의 내부 압력이 3Pa에서 유지되면서 코일(8)에 500W, 기판 전극(6)에 200W로써 고주파 전력이 인가된 조건에서 에칭 처리가 실행된다. 결과적으로, 에칭은 100nm/min의 에칭 속도로서 실행될 수 있었다. 처리 시간은 초과 에칭 시간을 포함해서 200초이었다. 결과로서, 포토레지스트의 소손은 발생되지 않았으며, 만족스러운 에칭 처리를 실행할 수 있었다. 동일 조건에서 기판(9)의 온도를 측정하였을 때, 에칭 종료 직전의 기판(9)의 온도는 57℃이었다. 비교를 위해서, 에칭 처리를 종래의 시스템(점착 시트가 없는 구조)에 의해 동일 조건에서 실행하였다. 결과적으로, 포토레지스트의 소손이 발생하였으며, 에칭은 실패하였다. 또한, 동일 조건에서 기판(9)의 온도를 측정하였을 때, 에칭 종료 직전의 기판(9)의 온도는 195℃이었다.
상기한 바와 같이, 기판(9)의 온도가 종래기술의 예와 비교하여 현저히 저하된 이유는, 점착 시트(13)를 통해서 기판(9)과 기판 전극(6) 간에 열교환을 실행하면서 처리를 실행할 수 있었기 때문이다.
처리 후에 전술한 이송 공정과 반대로 점착 시트(13)로부터 기판(9)을 떼어낼 때, 상기 이송 순서와는 반대로, 우선 제어 유닛(1000)의 동작 제어 하에서 공기 실린더(101)에 의해 구동 링(100)을 상승시켜 다수의 리프트 핀(14)을 동시적으로 점차 상승시키고, 벗겨내는 방식으로 기판(9)을 점착 시트(13)로부터 떼어내서, 기판(9)을 이송 암(23)으로 이송시키고 진공 용기(1)의 내부로부터 기판(9)을 꺼낸다.
이때, 기판(9)이, 예를 들면, 다수의 리프트 핀(14)이 상이한 길이를 갖도록 함으로써, 점착 시트(13)로부터 동시적으로 기판(9)을 떼어내는 대신에, 긴 리프트 핀(14) 및 짧은 리프트 핀(14)으로 기판(9)을 점착 시트(13)의 표면에 대해 경사지게 지지되도록 하면, 점착 시트(13)의 표면으로부터 동시적으로 기판(9)의 주변을 떼어내는 대신에, 우선 긴 리프트 핀(14)에 의해 점착 시트(13)의 표면으로부터 기판(9) 주변의 일부분을 떼어내고, 그 후 짧은 리프트 핀(14)에 의해 점착 시트(13)의 표면으로부터 기판(9) 주변의 나머지를 떼어냄으로써, 기판(9)을 점착 시트(13)의 표면으로부터 원활하게 떼어낼 수도 있다. 상기의 동작을 실행하기 위해, 상기에서 설명한 바와 같이 리프트 핀(14)을 독립적으로 상승시킬 수도 있다.
도 3A 내지 도 3C는, 기판 전극(6) 상에 기판(9)을 위치시키는 공정의 다른 예를 나타낸다. 우선, 기판(9)은 진공 용기(1) 내로 이송된 후, 상기 기판(9)은 지지된다(도 3A). 이때, 중앙부가 상부로 되도록 상향으로 만곡되면서 돌출하는 볼록부(6b)를 갖는 기판 전극(6A)에 구비된 관통 구멍(6a) 내를 승강하는 리프트 핀(14)은, 기판 전극(6A)의 외주부 부근에 구비된다. 그러므로, 기판(9)은 기판 전극(6A)을 향해서 돌출되는 볼록 형상으로 변형된다.
이어서, 리프트 핀(14)은 점차 하강하여, 기판(9)의 중앙부 부근이, 도면의 가로 방향에서 중앙부가 만곡되고 돌출된 볼록부(6b)의 표면을 갖는 볼록 기판 전극(6A)의 볼록부(6b)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)와 접촉하게 된다(도 3B). 더욱, 리프트 핀(14)을 하강시킴으로써, 기판(9)의 거의 전체 표면이 기판 전극(6A)의 볼록부(6b)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)와 접촉될 수 있다(도 3C). 이 예에서, 예를 들면, 1/100 내지 1/10의 곡률을 갖는 볼록 기판 전극(6A)이 이용된다. 그러므로, 변형되기가 쉽지 않은 기판(9)을 취급하는 경우, 기판(9)은 처음으로 기판(9)의 중앙 부근으로부터 점착 시트(13)와 신뢰성 있게 접촉될 수 있으며, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이에서 갭의 발생 가능성을 저감시킬 수 있다. 곡률이 1/100 미만인 경우에 갭 저감 효과는 적은 반면, 곡률이 1/10을 초과하는 경우에 기판(9)에 형성된 회로 패턴이 쉽게 손상되는 경향이 있다. 그러므로, 상기한 범위는 바람직하다.
도 4A 내지 도 4C는, 기판 전극(6) 상에 기판(9)을 위치시키는 공정의 또 다른 예를 나타낸다. 우선, 기판(9)은 진공 용기(1) 내로 이송된 후, 상기 기판(9)은 지지된다(도 4A). 이 예에서, 기판(9)은 변형이 쉽게 되지 않는 재료로서 제조되어 있으며, 따라서, 기판 전극(6)을 향해서 돌출하는 기판(9)의 변형 정도는 도 2A 내지 도 2C와, 도 3A 내지 도 3C의 경우보다 현저히 적다.
이어서, 리프트 핀(14)이 하강하여 기판(9)의 중앙부 부근을, 볼록 기판 전극(6) 상에 구비된 점착 시트(13)와 접촉하도록 한다(도 4B).
이어서, 링 승강 로드(15)에 의해 클램프 링(16)을 하강시켜 기판 전극(6)에 대하여 기판(9)의 외주부를 가압함으로써, 기판(9)의 거의 전체 한쪽 면을 기판 전극(6)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)와 접촉시킬 수 있다(도 4C). 이 예에서, 볼록 기판 전극(6)이 이용된다. 그러므로, 변형되기가 쉽지 않은 기판(9)을 취급할지라도, 기판(9)은 처음으로 기판(9)의 중앙 부근으로부터 점착 시트(13)와 신뢰성 있게 접촉될 수 있으며, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이에서 갭의 발생 가능성을 저감시킬 수 있다.
기판(9)과 접촉되는 클램프 링(16)의 하부 표면은, 도 4A에서 점선으로 나타 내는 바와 같이, 가압 보조 부재로서 접착 부재(16d)를 부분적으로 구비할 수도 있다. 이러한 구성으로서, 상기 링과 기판(9) 사이에 접착력을 발생시킴으로써, 기판(9)이 클램프 링(16)에 의해 기판 전극(6)에 대하여 가압되는 경우, 기판(9)은 변위 없이 기판 전극(6)에 대하여 더욱 신뢰성 있게 가압되며, 클램프 링(16)이 상승되는 경우 접착 부재(16d)의 접착력에 의해 기판(9)을 약간 상승시킴으로써, 기판(9)은 쉽게 기판 전극(6)으로부터 떼어질 수도 있다. 또한, 클램프 링(16)의 도 4A의 점선으로써 나타낸 부분에 다른 가압 보조 부재로서 접착력은 없고 단지 파형을 갖는 파형 부재를 부분적으로 또는 전체적으로 클램프 링(16)에 구비하고, 클램프 링(16)에 의해 기판 전극(6)에 대하여 기판(9)이 가압되는 경우, 상기 링(16)과 기판(9) 사이에 마찰력을 발생시킴으로써, 기판(9)은 변위 없이 기판 전극(6)에 대하여 더욱 신뢰성 있게 가압될 수 있다.
또한, 도 24A 및 도 24B에 나타낸 바와 같이, 기판 전극(6)의 표면 위에 형성된 오목부(6d)에 대하여 갭(90)을 삽입해서 점착 시트를 배치하고, 클램프 링(16)의 수단에 의해 점착 시트(13)를 기판(9)과 함께 가압함으로써, 점착 시트(13)가 상기 갭(90)에 들어가서, 기판(9)과 기판 전극(6) 사이의 기포 등의 갭의 형성을 방지한다. 또한, 도 24C에 나타낸 바와 같이, 클램프 링(16)에 의해 점착 시트(13)를 기판(9)과 함께 가압하는 경우, 기판 전극(6)의 표면 위에 오목부(6d)를 형성하지 않고 점착 시트(13) 자체를 수축시킴으로써, 기판(9)과 기판 전극(6) 사이에 기포 등의 갭이 발생하는 것을 방지한다.
(제2실시형태)
도 5 내지 도 17C를 참조하여 본 발명의 제2실시형태를 설명한다.
도 5는 본 발명의 제2실시형태에서 사용되는 플라즈마 처리 장치의 단면도를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 진공 용기(1)에 가스 공급 유닛(2)으로부터 소정 가스를 도입하면서 배출 장치로서의 터보 분자 펌프(3)에 의해 진공 용기(1)를 배기시키고, 진공 용기(1)의 내부를 압력 조절 밸브(4)에 의해 소정의 압력으로 유지하면서 13.56MHz의 고주파 전력을 기판 전극(6)에 대향하는 유전판(7)을 따라 구성된 코일(8)에 코일용 고주파 전원(5)에 의해 인가함으로써, 유도 결합형 플라즈마가 진공 용기(1)에 생성되어, 기판 전극(6) 상에 위치된 기판(9)은 플라즈마 처리에 사용될 수 있다.
또한, 기판 전극(6)에 고주파 전력을 공급하는 기판 전극용 고주파 전원(10)을 구비하여, 기판(9)에 도달하는 이온 에너지를 제어할 수 있도록 한다. 터보 분자 펌프(3) 및 배기 포트(11)는 기판 전극(6) 바로 아래에 배치되어 있고, 압력 조절 밸브(4)는 기판 전극(6) 바로 아래 및 터보 분자 펌프(3) 바로 위에 배치된 승강 밸브이다. 기판 전극(6)은 4개의 지주(12)로써 진공 용기(1)에 고정되어 있다.
기판(9)은 트레이(17) 상에 놓여지며, 점착 시트(13)가 트레이(17)와 기판(9) 사이에 구비되어, 점착 시트(13)를 통해서 기판(9)과 트레이(17) 간의 열교환을 실행하면서 처리를 실행할 수 있도록 한다. 점착 시트(13)로서, 실리콘 고무 필름이 사용된다. 점착 시트(13)는 0.2W/m·K 의 열전도율, 60의 아스커 C, 55의 경도, 및 0.2mm의 두께를 갖는다.
트레이(17)는, 바람직하게는 2mm 내지 5mm의 두께, 내염산성, 양호한 열전도율을 가진, 그 표면에 산화막이 형성된 재료로서 제조된다. 트레이는, 바람직하게는, 그 표면이 산화막으로서 알루마이트로 처리된 알루미늄으로서 제조된다.
트레이(17)에 구비되어 점착 시트(13)를 수용하는 오목부(17a)는, 도 24A 및 도 24B에 나타낸 바와 같이, 상기에서 설명한 것처럼 점착 시트(13)의 크기와 거의 동일하거나 또는 점착 시트(13)보다 크게 제조되어, 기판(9)이 클램프 링(16)에 의해 가압되는 경우, 점착 시트(13)는 방사상 외향으로 돌출될 수 있다.
기판(9)과 트레이(17)를 기판 전극(6) 상에 올려놓고, 그 후, 기판(9) 상의 실리콘 산화막은, 기판 전극(6)의 온도가 30℃로 유지된 진공 용기(1)에 5sccm의 속도로 CF4 가스가 공급되고, 45sccm의 속도로 Ar 가스가 공급되며, 진공 용기(1)의 내부 압력이 3Pa에서 유지되면서, 코일(8)에 500W, 기판 전극(6)에 200W로써 고주파 전력이 인가된 조건에서 에칭 처리가 실행된다. 결과적으로, 에칭은 100nm/min의 에칭 속도로서 실행될 수 있었다.
처리 시간은 초과 에칭 시간을 포함해서 200초이었다. 결과로서, 포토레지스트의 소손은 발생되지 않았으며, 만족스러운 에칭 처리를 실행할 수 있었다. 동일 조건에서 기판(9)의 온도를 측정하였을 때, 에칭 종료 직전의 기판(9)의 온도는 92℃이었다. 비교를 위해서, 에칭 처리를 종래의 시스템(점착 시트가 없는 구조)에 의해 동일 조건에서 실행하였다. 결과적으로, 포토레지스트의 소손이 발생하였으며, 에칭은 실패하였다. 또한, 동일 조건에서 기판(9)의 온도를 측정하였을 때, 에칭 종료 직전의 기판(9)의 온도는 200℃이었다.
상기한 바와 같이, 기판(9)의 온도가 종래기술의 예와 비교하여 현저히 저하된 이유는, 점착 시트(13)를 통해서 기판(9)과 트레이(17) 간에 열교환을 실행하면서 처리를 실행할 수 있었기 때문이다. 즉, 트레이(17)의 열용량이 기판(9)만의 열용량보다 매우(10배 이상) 크기 때문에, 플라즈마 노출로 인한 온도 상승이 감소된 것으로 생각될 수 있다. 트레이(17)를 사용하는 경우, 트레이(17)를 사용하지 않는 본 발명의 제1실시형태의 구조보다 기판(9)의 온도가 불리하게 더 높게 된다. 그러나, 트레이(17)를 사용함으로써, 기판(9)을 진공 상태에서 이송시킬 때의 위치 변위의 발생 가능성은 현저하게 감소된다. 즉, 얇고 가벼운 기판(9)만을 반송하는 동안 이송 암에 대한 기판 위치의 변위는 쉽게 야기된다. 그러나, 상당한 중량 및 두께를 갖는 트레이(17)를 사용함으로써, 이송 중에 기판의 위치 변위는 이송 암에 대하여 적게 발생될 수 있으며, 이것은 진공 상태에서의 이송을 용이하게 하는 효과를 낳는다.
도 6을 참조하면, 기판 전극(6)과 트레이(17) 사이에 점착 시트(18)를 구비하고, 점착 시트(18)를 통해서 기판 전극(6)과 트레이(17) 간의 열교환을 실행하면서 처리를 실행함으로써, 기판(9)의 온도 상승을 더욱 더 억제시킬 수 있다. 이러한 구조를 고려하면, 도 7A 및 도 7B는 기판 전극(6) 상에 기판(9)이 올려 놓여지는 트레이(17)를 위치시키는 공정을 나타낸다. 우선, 기판(9)이 올려 놓인 트레이(17)를 진공 용기(1) 내로 이송시키고, 그 후, 트레이(17)를 지지한다(도 7A).
이어서, 리프트 핀(14)이 점차 하강하여, 트레이(17)의 거의 전체 표면이 기판 전극(6)의 표면 위에 구비된 점착 시트(18)와 접촉하게 된다(도 7B). 트레이(17) 및 기판 전극(6)의 평판도 및 평행성이 충분하다면, 트레이(17)와 점착 시트(18) 사이의 갭의 발생을 방지하는 것이 용이하다.
도 8A 내지 도 8C는 기판 전극(6) 상에 트레이(17)를 위치시키는 공정의 다른 예를 나타낸다. 우선, 기판(9)이 올려 놓인 트레이(17)를 진공 용기(1) 내로 이송시키고, 그 후, 트레이(17)를 지지한다(도 8A).
이어서, 리프트 핀(14)이 하강하여 트레이(17)를 기판 전극(6)의 표면 위에 구비된 점착 시트(18)와 접촉하게 한다(도 8B).
이어서, 링 승강 로드(15)에 의해 클램프 링(16)을 하강시켜 기판 전극(6)에 대하여 트레이(17)의 외주부를 가압함으로써, 트레이(17)의 거의 전체 한쪽 면을 기판 전극(6)의 표면 위에 구비된 점착 시트(18)와 접촉시킬 수 있다(도 8C). 이 예에서, 트레이(17)와 점착 시트(18) 사이에서 갭의 발생을 더욱 신뢰성 있게 방지하는 것이 용이하다.
기판 전극(6)에 대하여 트레이(17)의 외주부를 가압하는 대신에, 기판 전극(6)에 대하여 기판(9)의 외주부를 또한 가압할 수도 있다. 기판(9)이 그 표면에 수직인 힘에 취약한 경우, 기판(9) 상에 야기되는 손상을 적게 하는 점에서 기판 전극(6)에 대하여 트레이(17)의 외주부를 가압하는 것이 바람직하다.
상기의 실시형태에서는, 기판(9)이 이송되어 점착 시트(13) 상에 위치된다. 그러나, 도 25A 내지 도 25C에 나타낸 바와 같이, 점착 시트(13)가 기판(9)의 하면(下面)에 예비적으로 떼어낼 수 있고 기포가 존재하지 않도록 밀착되게 부착한 상태에서, 기판(9)과 점착 시트(13)를 일체화된 몸체로서 이송시키고, 그것을 다수의 리프트 핀(14) 상에 위치시키고, 그 몸체를 기판 전극(6) 상에 위치시켜서, 접착 고정시킬 수도 있다. 기판(9)이 승강될 때, 다수의 리프트 핀(14)은 점착 시트(13)를 관통해서 기판(9)을 직접 지지하여, 기판(9)이 안정적으로 승강되도록 한다. 상기한 바와 같이, 점착 시트(13)가 기판(9)의 하면에 예비적으로 붙어서 기판(9)이 이송되면, 기판(9)이 기판 전극(6) 상에 위치될 때, 기판(9)의 하면과 점착 시트(13) 사이에 기포가 침입하여 갭이 발생하는 것을 효과적으로 방지하기가 용이하다.
또한, 도 26에 나타낸 바와 같이, 점착 시트(13)는 단지 단층으로 구성된 것으로 한정되는 것이 아니고 2개 층으로 구성될 수도 있다. 즉, 도 26에 나타낸 바와 같이, 점착 시트(13)는 상부 점착 시트(13a)와 하부 점착 시트(13b)의 2개 층으로서 구성될 수도 있다. 이 경우, (상부 점착 시트(13a)의 경도＞하부 점착 시트(13b)의 경도)일 때, 상부 점착 시트(13a)는 낮은 접착력 및 풍부한 탈착성을 갖는다. 그러므로, 이 구성은, 전극 또는 트레이의 상부 표면에 부착된 점착 시트에 대해 적당하다. 반대로, (상부 점착 시트(13a)의 경도＜하부 점착 시트(13b)의 경도)일 때, 하부 점착 시트(13b)는 낮은 접착력 및 풍부한 탈착성을 갖는다. 그러므로, 이 구성은, 트레이 또는 기판(9)의 하부 표면에 부착된 점착 시트에 대해 적당하다.
도 9는 본 발명의 제2실시형태에서 사용되는 플라즈마 처리 장치의 전체 구조를 나타내는 평면도이다. 상기 장치는, 플라즈마 처리를 실행하는 반응 챔버(19)(진공 용기(1)를 포함)와, 로드 록 챔버(load lock chamber)(20)와, 대기 이송부(21)의 3개 유닛으로서 구성되며, 상기 유닛은 게이트를 개폐시키는 게이트 밸브(22)에 의해 구획된다. 로드 록 챔버(20)는 내부에 이송 암(23)을 구비하고 있으며, 대기 이송부(21)와 로드 록 챔버(20) 사이에서 트레이(17)의 수납 및 이송과, 반응 챔버(19)와 로드 록 챔버(20) 사이에서 트레이(17)의 수납 및 이송을 실행할 수 있다. 대기 암(24)은, 상기 암과 기판 카세트(25) 또는 트레이 카세트(26) 사이에서 기판(9) 또는 트레이(17)를 수납 및 이송시킨다.
대기 암(24)은, 표면 위에 점착 시트(13)가 구비된 트레이(17) 상에 기판(9)을 위치시키기 위해 상기 암(24)과 기판 장착 스테이션(27) 사이에서 기판(9) 또는 트레이(17)의 수납 및 이송을 실행한다. 기판 카세트(25) 및 트레이 카세트(26)는, 카세트 승강 테이블(28) 상에 구비된다. 대기 암(24)이 기판 카세트(25) 또는 트레이 카세트(26)와 기판(9) 또는 트레이(17)를 수납 및 이송할 때, 대기 암(24)은, 도 10에 나타낸 바와 같이, 카세트 승강 테이블(28)이 적절한 타이밍에 따라 상하 이동하는 동안, 전후 운동을 실행한다.
도 11A 내지 도 11E는 점착 시트(13)를 트레이(17)에 붙이는 공정을 나타낸다. 우선, 양면에 보호 필름(29, 30)이 피복된 점착 시트(13)와 트레이(17)를 준비한다(도 11A).
이어서, 보호 필름(30)의 일부를 벗겨서 트레이(17)의 점착 시트 배치 오목부(17a)의 하면과 접촉시키고, 보호 필름(30)의 일단부(一端部)를 잡아 당기면서 보호 필름(29) 상에 계속해서 롤러(31)를 굴려서, 점착 시트(13)를 트레이(17)의 점착 시트 배치 오목부(17a)의 내측에 붙인다(도 11B 내지 도 11C).
이어서, 보호 필름(29)을 벗긴다(도 11D).
기판(9)이 위치될 표면 위에 점착 시트(13)를 구비한 트레이(17)는, 상기한 공정에 따라 얻을 수 있다(도 11E).
기판(9)을 트레이(17) 상에 위치시키는 공정에서 기판(9)과 트레이(17) 사이의 접착을 개선시키기 위해서, 트레이(17A)가 도면의 가로 방향에서 중앙부가 만곡되고 돌출된 볼록부(17b)의 표면을 갖는 볼록 형상을 이룬 것이 때때로 바람직하다.
도 12A 내지 도 12E는 상기 경우에서 점착 시트(13)를 트레이(17A)에 붙이는 공정을 나타낸다. 우선, 양면에 보호 필름(29, 30)이 피복된 점착 시트(13)와 트레이(17A)를 준비한다(도 12A).
이어서, 보호 필름(30)의 일부를 벗겨서 트레이(17A)와 접촉시키고, 보호 필름(30)의 일단부를 잡아 당기면서 보호 필름(29) 상에 계속해서 롤러(31)를 굴려서, 점착 시트(13)를 트레이(17A)에 붙인다(도 12B 내지 도 12C).
이어서, 보호 필름(29)을 벗긴다(도 12D). 기판(9)이 위치될 표면 위에 점착 시트(13)를 구비한 트레이(17A)는, 상기한 공정에 따라 얻을 수 있다(도 12E).
도 27에 나타낸 바와 같이, 트레이(17A)의 점착 시트(13) 상에 기판(9)을 위치시키고, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이에서 갭을 제거하기 위해 기판(9) 상의 롤러(131)를 굴리는 것을 이용할 수 있다.
도 13 및 도 14A 내지 도 14C는, 트레이(17) 상에 기판(9)을 위치시키는 다른 예를 나타낸다.
도 13은, 예를 들면, 점착 시트 배치 오목부(17a)의 하면에 리프트 핀(33)을 승강시키는 관통 구멍(32)이 구비되어 있는 트레이(17)의 사시도이다. 우선, 트레이(17) 및 기판(9)을 기판 장착 스테이션(27) 상에 이송시키고(도 9 참조), 그 후, 기판(9)을 트레이(17) 위에 지지한다(도 14A). 이때, 트레이(17)에 구비된 관통 구멍(32) 내측을 승강하는 리프트 핀(33)은 트레이(17)의 외주부 부근에 배치된다. 따라서, 기판(9)은 트레이(17)를 향해서 돌출되는 볼록 형상으로 변형된다. 이어서, 리프트 핀(14)은 점차 하강하여, 기판(9)의 중앙 부근이 트레이(17)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)에 접촉된다(도 14B).
리프트 핀(33)을 더욱 하강시킴으로써, 기판(9)의 거의 전체 표면이 트레이(17)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)에 접촉될 수 있다(도 14C).
상기의 공정을 사용함으로써, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이의 갭의 발생을 방지하기가 용이하다(환언하면, 기포가 침투되지 못한다).
도 15A 내지 도 15C는 트레이(17A) 상에 기판(9)을 위치시키는 공정의 또 다른 예를 나타낸다. 우선, 트레이(17A) 및 기판(9)을 기판 장착 스테이션(27) 상에 이송시키고(도 9 참조), 그 후, 기판(9)을 트레이(17A) 위에 지지한다(도 15A). 이때, 트레이(17A)에 구비된 관통 구멍(32) 내에서 승강되는 리프트 핀(33)은 트레이(17A)의 외주부 부근에 배치된다. 따라서, 기판(9)은 트레이(17A)를 향해서 돌출되는 볼록 형상으로 변형된다.
이어서, 리프트 핀(33)은 점차 하강하여, 기판(9)의 중앙 부근이 트레이(17A)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)에 접촉된다(도 15B).
리프트 핀(33)을 더욱 하강시킴으로써, 기판(9)의 거의 전체 표면이 트레이(17A)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)에 접촉될 수 있다(도 15C). 이 예에서, 볼록 트레이(17A)를 이용하였으므로, 변형되기가 쉽지 않은 기판(9)을 취급할지라도, 기판(9)은 처음으로 기판(9)의 중앙 부근으로부터 점착 시트(13)와 신뢰성 있게 접촉될 수 있으며, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이에서 갭의 발생 가능성을 저감시킬 수 있다.
도 16A 내지 도 16C는, 트레이(17A) 상에 기판(9)을 위치시키는 공정의 또 다른 예를 나타낸다. 트레이(17A) 및 기판(9)을 기판 장착 스테이션(27) 상에 이송시키고(도 9 참조), 그 후, 기판(9)을 트레이(17A) 위에 지지한다(도 16A). 이 예에서, 기판(9)은 변형되기 쉽지 않은 재료로서 제조되며, 따라서, 트레이(17A)를 향해서 돌출되는 기판(9)의 변형 정도는, 도 14A 내지 도 14C와 도 15A 내지 도 15C의 경우보다 현저하게 적다.
이어서, 리프트 핀(33)이 하강하여, 기판(9)의 중앙 부근이 볼록 트레이(17A)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)에 접촉된다(도 16B).
이어서, 다수의 지그 승강 막대(jig elevation bar)(34)를 사용하여 기판(9)의 외주부에 접촉할 수 있는 프레임 형상 또는 로드(rod) 형상의 클램핑 지그(clamping jig)(35)를 하강시켜, 트레이(17A)에 대하여 기판(9)의 외주부를 가압함으로써, 기판(9)의 거의 전체 표면을 트레이(17A)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)에 접촉시킬 수 있다(도 16C).
이 예에서, 볼록 트레이(17A)를 이용하였으므로, 변형되기가 쉽지 않은 기판(9)을 취급할지라도, 기판(9)은 기판(9)의 중앙 부근으로부터 처음으로 점착 시트(13)와 신뢰성 있게 접촉될 수 있으며, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이에서 갭의 발생 가능성을 저감시킬 수 있다. 트레이(17A)를 진공 용기(1) 내로 이송시킬 때, 기판(9)의 외주부를 클램핑 지그(35)로써 트레이(17A)에 대해 가압하여 트레이(17A)를 반송하는 것이 바람직하다.
도 17A 내지 도 17C는, 트레이(17) 상에 기판(9)을 위치시키는 공정의 또 다른 예를 나타낸다. 우선, 트레이(17) 및 기판(9)을 기판 장착 스테이션(27) 상에 이송시키고(도 9 참조), 그 후, 기판(9)을 트레이(17) 위에 지지한다(도 17A). 이 예에서, 다수의 배기 구멍(36)이 트레이(17)에 형성되어 있다(도 17A). 그 다음, 배기 유닛(150)에 의해 기판(9)과 트레이(17) 사이의 가스를 배기시키면서, 리프트 핀(33)이 하강하여, 기판(9)의 중앙 부근이 트레이(17A)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)에 접촉된다(도 17B).
리프트 핀(33)을 더욱 하강시킴으로써, 기판(9)의 거의 전체 표면이 트레이(17)의 표면 위에 구비된 점착 시트(13)에 접촉될 수 있다(도 17C). 이 예에서, 기판(9)과 트레이(17) 사이의 가스를 배기시키면서, 접촉 공정이 실행되며, 따라서, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이에서의 갭의 발생 가능성이 낮고, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이에서 기포가 거의 발생하지 않는 이점이 있다.
또한 제2진공 용기 내에도 기판 장착 스테이션(27)(도 9 참조)을 구비할 수 있는 것에 주목한다. 이 경우에서도, 또한, 기판(9)과 점착 시트(13) 사이에서 기포가 거의 끼어들지 않는 이점이 있다.
도 28에 나타낸 바와 같이, 배기 구멍(36)이 트레이(17)의 중앙부에만 구비될 수도 있어, 기판(9)이 그 중앙부에서만 점착 시트(13)에 흡인되어 기판(9)의 중앙으로부터 주변부로 순차적으로 부착될 수 있으며, 따라서 갭 또는 기포를 더욱 효과적으로 제거시키는 데 적용할 수 있도록 한다.
본 발명의 상기 실시형태에서는, 본 발명의 적용 범위 중, 진공 용기(챔버), 플라즈마 소스의 시스템 및 장치 등의 구성에 대해 많은 변형 예 중 일부만을 예시하여 설명하였다. 본 발명의 적용에 대하여 상기에서 예시한 것 이외에 많은 다른 변형 예를 생각할 수 있음은 말할 필요도 없다.
본 발명이 건성 에칭에 적용되는 경우에 대하여 예시적으로 상기 실시형태에서 설명하였지만, 본 발명은 당연히 CVD(chemical vapor deposition), 스퍼터링(sputtering), 또는 기타 플라즈마 처리에 적용될 수 있다.
또한, 상기 실시형태는 진공 용기의 내부 압력이 3Pa인 경우에 대하여 예시적으로 설명하였다. 그러나, 기판과 기판 전극 사이, 기판과 트레이 사이, 또는 종래기술 예에서의 트레이와 기판 전극 물질과의 사이에 열교환이 일반적으로 500Pa 또는 낮은 압력 범위 이상이기 때문에, 본 발명은 그러한 압력 범위에 대하여 특히 유효하다.
또한, 상기 실시형태는 트레이 상에 위치된 기판 상의 필름이 처리된 경우에 대하여 예시적으로 설명하였지만, 본 발명은 기판 자체가 처리된 경우에 대해서도 또한 적용 가능하다.
또한, 상기 실시형태는 점착 시트가 트레이의 한쪽에 구비된 경우에 대하여 예시적으로 설명하였지만, 도 18에 나타내는 바와 같이, 트레이의 양쪽 상에 점착 시트를 구비할 수도 있다. 이 경우, 기판 전극의 표면 위에 어떤 점착 시트를 구비할 필요는 없으며, 따라서 유리하게 점착 시트를 교체하는 것이 용이하게 된다.
또한, 상기 실시형태는 점착 시트의 열전도율이 0.2W/m·K인 경우에 대하여 예시적으로 설명하였다. 그러나, 기판과 기판 전극 사이, 기판과 트레이 사이, 또는 트레이와 기판 전극 사이에서의 열교환의 향상을 위해, 점착 시트의 열전도율은 0.1W/m·K 이상이 바람직하다.
또한, 상기 실시형태는 점착 시트의 아스커 C가 60인 경우에 대하여 예시적으로 설명하였다. 그러나, 기판과 기판 전극 사이, 기판과 트레이 사이, 또는 트레이와 기판 전극 사이에서의 열교환의 향상을 위해, 점착 시트의 아스커 C는 80 이하가 바람직하다. 아스커 C가 80보다 크면, 접착성이 약해져서, 열교환 능력을 낮게 한다.
또한, 상기 실시형태는 점착 시트의 경도가 55인 경우에 대하여 예시적으로 설명하였다. 그러나, 기판과 기판 전극 사이, 기판과 트레이 사이, 또는 트레이와 기판 전극 사이에서의 열교환의 향상을 위해, 점착 시트의 경도는 50 내지 60이 바람직하다. 점착 시트의 경도가 50보다 낮으면, 점착 시트가 너무 연질로 되어, 기포가 접착 표면으로 쉽게 들어가도록 허용한다. 반대로, 점착 시트의 경도가 60보다 높으면, 점착 시트가 너무 경질로 되어, 접착성이 빈약하게 된다.
또한, 상기 실시형태는 점착 시트의 두께가 0.2mm인 경우에 대하여 예시적으로 설명하였다. 그러나, 기판과 기판 전극 사이, 기판과 트레이 사이, 또는 트레이와 기판 전극 사이에서의 열교환의 향상을 위해, 점착 시트의 두께는 0.05mm 내지 0.5mm가 바람직하다. 점착 시트의 두께가 0.05mm보다 작으면, 점착 시트를 취급하기가 어려워, 점착 시트를 기판 전극 또는 트레이에 붙이는 단계를 실행하기가 곤란하게 되는 한편, 점착 시트 자체가 완충 성질이 불충분하여, 평탄도를 얻기가 곤란하게 되어, 열악한 냉각 효과를 초래하게 된다. 반대로, 점착 시트의 두께가 0.5mm보다 크면, 열적 저항이 크게 되어, 열교환 성능을 낮추게 된다.
또한, 상기 실시형태는 기판이 폴리이미드 수지로서 제조된 경우에 대하여 예시적으로 설명하였지만, 본 발명은 각종 기판이 사용되는 경우에 대하여 적용할 수 있다. 전기적 전도성 기판을 사용하면, 기판의 온도가 정전기적 흡인에 의해 어느 정도 제어될 가능성이 있다. 따라서, 본 발명은 기판이 유전성일 때 특히 효과적이다. 그러한 경우의 예는, 기판이 유리, 세라믹, 수지 시트 등으로 제조되는 경우를 포함할 수도 있다.
또한, 상기 실시형태는 기판의 두께가 0.4mm인 경우에 대하여 예시적으로 설명하였다. 그러나, 본 발명은 기판의 두께가 0.001mm 내지 1mm인 경우에 특히 유효하며, 기판의 두께가 0.001mm 내지 0.5mm인 경우에 특히 더욱 유효하다. 기판의 두께가 0.001mm보다 작으면, 기판 이송이 실행되기 어려워진다. 반대로, 기판의 두께가 1mm보다 크면, 기판은 열용량이 커서, 처리 중의 기판의 온도 변화가 상대적으로 작게 된다. 고주파 전력이 작으면(예를 들면, 약 100W), 기판의 두께가 0.5mm 내지 1mm일지라도, 기판이 열용량에서 커져, 처리 중인 기판의 온도 변화가 상대적으로 작게 된다. 만약 그렇지 않으면, 크기가 크고, 얇고 단단하며, 깨지기 쉬운 기판(실리콘, 유리, 세라믹 등)을 사용하면, 기판이 1mm 이하의 두께를 갖고 면적이 0.1m2 이상을 갖는 경우에, 특히, 종래기술에서 설명한 가열 매체로서 가스를 사용하는 것이 곤란하며, 따라서 본 발명이 특히 효과적이다.
또한, 상기 실시형태는 기판이 0.0004m의 두께 h와, 3GPa의 영률 E와, 0.3의 프와송비 ν를 가지며, 0.15m의 직경을 갖는 원형인 경우에 대하여 예시적으로 설명하였다. 그러나, 본 발명은, E(Pa)는 기판의 영률, ν는 기판의 프와송비, a(m)는 기판의 특정 길이, h는 기판의 두께인 경우, 600×(1－ν2)a4／(256×Eh3)＞ 0.005(m) 일 때 특히 유효한, 플라즈마 처리 방법이다. 즉, 본 발명은, 상기 관계식을 만족하는 기판을 처리하는 경우에 특히 큰 효과를 나타낸다.
일반적으로, 디스크 주변에서 고정된 디스크에 적용될 때, E(Pa)의 영률, ν의 프와송비, a(m)의 직경, h(m)의 두께, p(Pa)의 균일하게 분포된 부하가 디스크에 주어진다면, 디스크의 중심에서 3×(1－ν2)pa4／(256×Eh3)(m)의 휨이 발생된다. 공지된 바와 같이, 클램프 링에 의해 그 주변에서 고정된 기판과 함께 상기 기판과 기판 전극 사이에 가열 매체로서의 역할을 하는 가스를 공급함으로써 기판의 온도 제어를 달성하기 위해서는, 일반적으로 200Pa 이상의 가스 압력이 필요하다.
따라서, 600×(1－ν2)a4／(256×Eh3)＞0.005(m) 이라는 식을 만족하는 기판은, 200Pa의 가스 압력이 적용되면 0.005m(＝5mm) 이상의 휨이 발생되는, 그 주변이 고정된 기판을 의미한다. 이렇게 큰 변형의 발생은 처리의 균일성을 손상시킬 뿐만 아니라, 기판과 기판 전극 사이에 형성된 공간에 비정상적인 방전의 발생을 야기하며, 그 외에 기판 상에 형성된 디바이스(device)를 응력에 의해 파괴시킬 수도 있다.
상기 설명은 원형 기판에 대해 설명하였으나, 직사각형 또는 기타 형태에 대하여, 본 발명이 큰 적용 효과를 발생시키는 범위를, 그 특정 길이 a(예를 들면, 직사각형 형태의 대각선)에 관하여, 대략 600×(1－ν2)a4／(256×Eh3)＞0.005 이라는 식에 의해 한정할 수 있다. 반대로, 상기 식을 만족하지 않는 기판의 경우에, 가열 매체로서 가스를 사용할지라도, 그러한 기판은 변형되기 쉽지 않으며, 따라서, 일부 경우에서는, 본 발명을 적용할 필요 없이 종래의 방법에 의해 처리할 수도 있다.
본 발명의 상기 실시형태의 또 다른 변형 예를 도 31 내지 도 33에 나타낸다. 도 31 내지 도 33에서, 다수의 수지 테이프(130)를 소정 갭을 두고 기판 전극(6)의 표면 위에 배치하고, 점착 시트(13C)를 다수의 수지 테이프(130) 및 기판 전극(6)의 표면 위에 배치하여, 점착 시트(13C)의 접착력으로써 다수의 수지 테이프(130) 및 기판 전극(6)의 표면 위에 점착 시트(13C)를 고정한다. 이 상태에서, 각각의 수지 테이프(130) 및 점착 시트(13C) 사이에 각각의 수지 테이프(130)의 양쪽에 대략 띠 형상의 공극(空隙)(132)이 형성되고, 또한 점착 시트(13C)의 상부 표면 위에 다수의 수지 테이프(130)에 의해 형성된 요철(凹凸) 형상이 점착 시트(13C) 자체를 통해서 전사되어, 다수의 수지 테이프(130)에 의해 형성된 요철 형상이 그 단차(段差)가 약간 감소되어 점착 시트(13C)에서 요철의 상부 표면을 얻을 수 있게 된다.
도 33에 나타낸 바와 같이, 각각의 수지 테이프(130)의 양쪽 단부는 점착 시트(13C)가 위치한 영역의 외측으로 돌출되어 있으며, 따라서, 각각의 수지 테이프(130) 및 점착 시트(13C) 사이에 형성된 대략 띠 형상 공극(132)의 양쪽 단부는, 점착 시트(13C)에 의해 폐쇄되지 않고, 점착 시트(13C)의 주변으로 개방되어 있다. 결과적으로, 기판 전극(6)에 대한 점착 시트(13C)의 접착에 있어서, 기판 전극 측 상의 대략 띠 형상 공극(132)에 있는 공기는, 진공 용기의 내부가 배기될 때, 대략 띠 형상 공극(132)을 통해서 배출되어, 기포의 팽창으로 인한 점착 시트(13C)의 어떠한 변형도 방지하게 된다.
기판(9)이 점착 시트(13C)의 요철의 상부 표면 위에 위치되어 점착 시트(13C)의 접착력으로써 기판(9)을 점착 시트(13C)에 고정시킬 때, 대략 띠 형상의 공극(131)이, 상기 공극(131)의 양쪽 단부가 그 길이 방향으로 개방되면서, 점착 시트(13C)의 요철의 상부 표면과 기판(9)의 하부 표면에 의해 형성된다. 그러므로, 기판(9)이 점착 시트(13C) 상에 위치되는 경우, 대략 띠 형상 공극(131)에 있는 공기는, 진공 용기의 내부가 배기될 때, 대략 띠 형상 공극(131)을 통해서 배출되어, 기포의 팽창으로 인한 점착 시트(13C)의 어떠한 변형도 방지하게 된다.
점착 시트(13C)의 상부 표면에서 그러한 요철면을 형성하기 위해, 상기한 다수의 수지 테이프(130)를 구비하는 대신에, 기판 전극(6) 자체의 표면에서 홈을 형성시킬 수도 있다. 기포의 팽창을 방지하는 상기 수단은, 트레이와 기판 사이 부분, 또는 기판 전극과 트레이 사이 부분에 적용할 수 있다.
상기 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 제1특징의 플라즈마 처리 방법에 의하면: 진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시키는 단계; 및 기판 전극과 기판 사이에 배치된 점착 시트를 통해서 기판 및 기판 전극 간의 열교환을 실행하면서 진공 챔버 내의 기판 전극 상에 배치된 기판 상의 필름 또는 기판을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다. 그러므로, 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제2특징의 플라즈마 처리 방법에 의하면: 진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시키는 단계; 및 트레이와 기판 사이에 배치된 점착 시트를 통해서 트레이 및 기판 간의 열교환을 실행하면서 진공 챔버 내의 기판 전극 상에 배치된 트레이 상의 기판 또는 기판 상의 필름을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다. 그러므로, 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제4특징의 플라즈마 처리 방법에 의하면: 진공 챔버 내로 기판을 반송하는 단계와; 진공 챔버 내의 기판 전극을 향해서 기판을 볼록 형상으로 변형시키면서 기판을 지지하는 단계와; 볼록 형상으로 변형된 기판 중앙부 부근을 기판 전극의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계와; 기판의 거의 전체 한쪽 면을 기판 전극의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계; 및 진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시킴으로써, 기판 상의 필름 또는 기판을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다. 그러므로, 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제5특징의 플라즈마 처리 방법에 의하면: 진공 챔버 내로 기판을 반송하는 단계와; 진공 챔버 내에서 볼록 기판 전극 위에 기판을 지지하는 단계와; 기판 중앙부 부근을 기판 전극의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계와; 기판 전극에 대하여 기판의 외부 가장자리 부분을 가압함으로써, 기판의 거의 전체 한쪽 면을 기판 전극의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계; 및 진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시킴으로써, 기판 상의 필름 또는 기판을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다. 그러므로, 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제6특징의 플라즈마 처리 방법에 의하면: 기판의 거의 전체 한쪽 면을 트레이의 표면 위에 구비된 점착 시트와 접촉시키는 단계와; 진공 챔버 내로 트레이를 반송하는 단계와; 진공 챔버 내에서 기판 전극 위에 트레이를 지지하는 단계와; 기판 전극 상에 트레이를 위치시키는 단계; 및 진공 챔버의 내부를 배기시키고, 진공 챔버 내에 가스를 공급하고, 그리고 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하면서 진공 챔버 내에서 플라즈마를 생성시킴으로써, 기판 상의 필름 또는 기판을 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 처리 방법을 제공한다. 그러므로, 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제16특징의 플라즈마 처리 장치에 의하면: 진공 챔버와; 진공 챔버 내에 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 진공 챔버의 내부를 배기시키는 배기 유닛과; 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하는 압력 조절 밸브와; 진공 챔버 내에서 그 위에 기판을 위치시키는 기판 전극과; 기판 전극 또는 플라즈마 소스에 고주파 전력을 공급할 수 있는 고주파 전원; 및 기판 전극의 표면 위에 배치되고, 그 위에 기판이 위치되는 점착 시트를 포함하는, 플라즈마 처리 장치를 제공한다. 그러므로, 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제17특징의 플라즈마 처리 장치에 의하면: 점착 시트가 구비된 표면을 갖는 트레이 상에 기판을 위치시키는 기판 장착 스테이션과; 진공 챔버와; 진공 챔버 내에 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 진공 챔버의 내부를 배기시키는 배기 유닛과; 진공 챔버의 내부를 소정의 압력으로 제어하는 압력 조절 밸브와; 진공 챔버 내에서 그 위에 트레이를 위치시키는 기판 전극; 및 기판 전극 또는 플라즈마 소스에 고주파 전력을 공급할 수 있는 고주파 전원을 포함하는, 플라즈마 처리 장치를 제공한다. 그러므로, 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제22특징의 플라즈마 처리용 트레이에 의하면, 기판이 위치되는 표면 위에 배치된 점착 시트를 포함하는, 플라즈마 처리용 트레이를 제공한다. 그러므로, 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.
게다가, 상기의 각종 실시형태 중에서 적절하게 어느 임의의 실시형태를 함께 결합하면 그것들의 각각의 효과가 생성되게 된다.
본 발명을 첨부 도면을 참조하여 바람직한 실시형태와 관련하여 충분히 설명하였지만, 당업자에게는 각종 변경 및 변형이 명백한 것을 주목하여야 한다. 그러한 변경 및 변형은, 청구 범위로부터 벗어나지 않는 한 첨부된 청구 범위에 의해 한정되는 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 플라즈마 처리 방법 및 장치와 플라즈마 처리용 트레이를 이용하면 플라즈마 처리에 있어서 기판의 온도 제어성을 향상시킬 수 있다.

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  28. 기판 또는 기판 상의 필름을 처리하기 위해 플라즈마 처리에 사용되는 플라즈마 처리용 트레이에 있어서,
    상기 기판이 위치되는 면의 표면에 배치된 점착 시트를 구비하고,
    상기 기판이 위치되는 면과 반대쪽의 표면에 배치된 별개의 점착 시트를 구비하고,
    상기 기판이 위치되는 면의 표면에, 소정 간격을 두고 배치된 복수의 수지 테이프를 구비함과 더불어,
    상기 기판이 위치되는 면의 표면과 상기 복수의 수지 테이프 위에 상기 점착 시트가 배치되어, 상기 점착 시트의 점착력에 의해, 상기 복수의 수지 테이프와 상기 기판이 위치되는 면의 표면 위에 고정된 상태로, 각 수지 테이프 양측에 각 수지 테이프와 상기 점착 시트와의 사이에 띠 형상의 공극(空隙)이 형성되어 있음과 더불어, 상기 점착 시트의 상면에 상기 복수의 수지 테이프에 의해 요철면(凹凸面)이 형성되고, 또한, 상기 띠 형상의 공극의 양단은 상기 점착 시트의 주위로 개방되어 있는
    플라즈마 처리용 트레이.
  29. 제28항에 있어서,
    볼록 형상을 갖는 플라즈마 처리용 트레이.
  30. 제28항에 있어서,
    배기 구멍을 구비하고, 상기 배기 구멍을 통해서 상기 기판과의 사이의 기체를 배기하여, 상기 기판을 상기 점착 시트에 접촉 가능하게 하는 플라즈마 처리용 트레이.
  31. 제28항에 있어서,
    상기 점착 시트는 유전체인 상기 기판과 접촉 가능한 플라즈마 처리용 트레이.
  32. 표면에 상기 점착 시트가 설치되고, 또한 상기 제28항 내지 제31항 중 어느 한 항에 기재된 상기 플라즈마 처리용 트레이 위에, 기판을 위치시키는 기판 장착 스테이션(station)과,
    진공 챔버와,
    상기 진공 챔버 내에 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과,
    상기 진공 챔버 내부를 배기시키는 배기 유닛과,
    상기 진공 챔버 내부를 소정의 압력으로 제어하는 압력 조절 밸브와,
    상기 진공 챔버 내에 상기 트레이를 위치시키는 기판 전극과,
    상기 기판 전극 또는 플라즈마 소스에 고주파 전력을 공급할 수 있는 고주파 전원을 포함하는
    플라즈마 처리 장치.
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050036267A1 (en) * 2003-05-20 2005-02-17 Savas Stephen Edward Clamp for holding and efficiently removing heat from workpieces
JP4607748B2 (ja) * 2005-12-02 2011-01-05 東京エレクトロン株式会社 基板のパーティクル除去方法、その装置及び塗布、現像装置
CN100419944C (zh) * 2005-12-08 2008-09-17 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种等离子处理线圈
CN101356625B (zh) * 2006-10-03 2012-05-23 松下电器产业株式会社 等离子体掺杂方法以及装置
JP5102500B2 (ja) * 2007-01-22 2012-12-19 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
JP5035884B2 (ja) * 2007-03-27 2012-09-26 東京エレクトロン株式会社 熱伝導シート及びこれを用いた被処理基板の載置装置
US7808612B2 (en) * 2007-04-05 2010-10-05 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and method for masking a substrate
JP2009013435A (ja) * 2007-06-29 2009-01-22 Fujifilm Corp 基板ホルダ及び真空成膜装置
US8287688B2 (en) * 2008-07-31 2012-10-16 Tokyo Electron Limited Substrate support for high throughput chemical treatment system
US8303716B2 (en) * 2008-07-31 2012-11-06 Tokyo Electron Limited High throughput processing system for chemical treatment and thermal treatment and method of operating
KR101009415B1 (ko) * 2008-11-18 2011-01-19 삼성모바일디스플레이주식회사 플라스틱 기판을 구비한 전자장치 제조방법, 이에 의해 제조된 전자장치 및 상기 제조방법에 사용되는 장치
GB0901107D0 (en) * 2009-01-23 2009-03-11 Aviza Technology Ltd A method of plasma etching and carriers for use in such methods
US20100187202A1 (en) * 2009-01-23 2010-07-29 Spp Process Technology Systems Uk Limited Method of plasma etching and carriers for use in such methods
US20120006489A1 (en) * 2009-03-26 2012-01-12 Shogo Okita Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP5442403B2 (ja) * 2009-11-18 2014-03-12 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及びそのクリーニング方法並びにプログラムを記録した記録媒体
US20120083129A1 (en) 2010-10-05 2012-04-05 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for focusing plasma
US9478428B2 (en) 2010-10-05 2016-10-25 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for shielding a plasma etcher electrode
EP2649218B1 (en) * 2010-12-08 2017-08-23 Evatec AG Apparatus and method for depositing a layer onto a substrate
US10361097B2 (en) 2012-12-31 2019-07-23 Globalwafers Co., Ltd. Apparatus for stressing semiconductor substrates
JP6033116B2 (ja) * 2013-02-22 2016-11-30 株式会社ディスコ 積層ウェーハの加工方法および粘着シート
JP6396409B2 (ja) * 2013-03-15 2018-09-26 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ Ｅｐｉプロセスのための均一性調整レンズを有するサセプタ支持シャフト
JP5934939B2 (ja) * 2013-05-09 2016-06-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP6320812B2 (ja) * 2014-03-19 2018-05-09 株式会社東芝 圧力センサの製造方法、成膜装置及び熱処理装置
JP6584289B2 (ja) * 2015-11-04 2019-10-02 東京エレクトロン株式会社 基板載置台および基板処理装置
US10633736B2 (en) * 2016-12-13 2020-04-28 Shibaura Mechatronics Corporation Film formation apparatus
JP7002302B2 (ja) * 2016-12-13 2022-02-10 芝浦メカトロニクス株式会社 成膜装置
JP2021091102A (ja) * 2019-12-06 2021-06-17 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー プラズマ装置用インフィリングシート、プラズマ装置用部品及びプラズマ装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1064982A (ja) 1996-08-14 1998-03-06 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板保持機構及び基板処理装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2552292B2 (ja) * 1987-06-15 1996-11-06 日本真空技術株式会社 マイクロ波プラズマ処理装置
JPH02155230A (ja) 1988-12-07 1990-06-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd ドライエッチング装置
JP3010683B2 (ja) 1990-05-24 2000-02-21 松下電器産業株式会社 プラズマ処理方法
JP2758755B2 (ja) 1991-12-11 1998-05-28 松下電器産業株式会社 ドライエッチング装置及び方法
US5886863A (en) * 1995-05-09 1999-03-23 Kyocera Corporation Wafer support member
JP3220619B2 (ja) * 1995-05-24 2001-10-22 松下電器産業株式会社 ガス伝熱プラズマ処理装置
US6071630A (en) * 1996-03-04 2000-06-06 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Electrostatic chuck
US5904779A (en) * 1996-12-19 1999-05-18 Lam Research Corporation Wafer electrical discharge control by wafer lifter system
US6083341A (en) * 1998-10-14 2000-07-04 Lockheed Martin Corp. Method for making coatings of uniform thickness
FR2785737B1 (fr) * 1998-11-10 2001-01-05 Semco Engineering Sa Dispositif de maintien electrostatique

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1064982A (ja) 1996-08-14 1998-03-06 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板保持機構及び基板処理装置

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Publication number Publication date
US7232591B2 (en) 2007-06-19
KR20030081070A (ko) 2003-10-17
US20030215578A1 (en) 2003-11-20
CN1450604A (zh) 2003-10-22
CN100343956C (zh) 2007-10-17

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