KR101062185B1 - Plasma processing equipment - Google Patents

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Abstract

플라즈마 처리장치가 개시된다. 본 발명의 플라즈마 처리장치는, 플라즈마가 생성되는 공간을 제공하는 반응 챔버; 상기 반응 챔버의 내부에 설치되되, 다수의 기판이 장입되는 기판 트레이; 기판 트레이가 안착되고, 반응 챔버의 내부에서 상하 방향으로 이동 가능하게 마련되는 척; 상기 반응 챔버의 내부에 설치되되, 기판 트레이의 위쪽에서 기판 트레이에 장입된 다수의 기판을 고정하도록 상기 기판 트레이의 위쪽에 설치되는 적어도 하나의 커버 플레이트; 및 기판 트레이가 적어도 하나의 커버 플레이트에 밀착되는 상승 위치와 기판 트레이가 적어도 하나의 커버 플레이트로부터 일정 간격으로 이격되는 하강 위치 사이에서 척을 상하 방향으로 이동시키는 승강구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 기판 트레이에 다수의 기판을 장입하기 위한 기판 트레이의 조립 공정을 단순화하여 전체 공정의 택트 타임을 단축하고 기판 트레이의 조립 공정을 쉽게 자동화할 수 있다.A plasma processing apparatus is disclosed. Plasma processing apparatus of the present invention, the reaction chamber for providing a space in which the plasma is generated; A substrate tray installed in the reaction chamber and having a plurality of substrates loaded therein; A chuck on which the substrate tray is seated and provided to be movable in the vertical direction in the reaction chamber; At least one cover plate installed inside the reaction chamber and installed above the substrate tray to fix a plurality of substrates loaded in the substrate tray above the substrate tray; And an elevating driving unit for moving the chuck in an up and down direction between a rising position in which the substrate tray is in close contact with the at least one cover plate and a lowering position in which the substrate tray is spaced apart from the at least one cover plate at regular intervals. According to the present invention, the assembly process of the substrate tray for inserting a plurality of substrates into the substrate tray can be simplified to shorten the tact time of the entire process and to easily automate the assembly process of the substrate tray.

플라즈마, 기판 트레이, 조립 공정, 자동화 Plasma, Board Tray, Assembly Process, Automation

Description

플라즈마 처리장치{PLASMA PROCESSING APPARATUS}Plasma Processing Equipment {PLASMA PROCESSING APPARATUS}

본 발명은, 플라즈마 처리장치에에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기판 트레이에 장입되는 다수의 기판을 고정하기 위한 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma processing apparatus, and more particularly, to a structure for fixing a plurality of substrates loaded in a substrate tray.

플라즈마 처리장치는, 반도체 제작에 사용되는 웨이퍼 기판 또는 평면디스플레이 제작에 사용되는 유리 기판 등에 미세한 패턴을 형성하기 위해 플라즈마(Plasma)를 생성하여 에칭(Etching) 또는 화학기상증착(CVD, Chemical Vapor Deposition) 등의 각종 표면처리 공정을 수행하는 장치이다.The plasma processing apparatus generates plasma in order to form a fine pattern on a wafer substrate used for semiconductor manufacturing or a glass substrate used for manufacturing a flat display, thereby etching or chemical vapor deposition (CVD). It is an apparatus which performs various surface treatment processes, such as these.

이러한 플라즈마 처리장치에는, 생산성 향상 측면에서 다수의 기판에 대하여 동시에 플라즈마에 의한 표면처리를 수행하기 위하여 다수의 기판이 장입되는 기판 트레이가 사용되는 것이 일반적이다.In the plasma processing apparatus, a substrate tray in which a plurality of substrates are loaded is generally used to simultaneously perform surface treatment by plasma on a plurality of substrates in terms of productivity.

도 1은 종래의 플라즈마 처리장치에 사용되는 기판 트레이의 일 예를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an example of a substrate tray used in a conventional plasma processing apparatus.

도 1을 참조하면, 기판 트레이(50)는, 다수의 기판장입홈(52a)이 형성되는 하판(52)과, 하판(52)의 상부에 배치되어 기판장입홈(52a)에 장입된 기판(W)을 고정하기 위한 상판(54)과, 상판(54)을 하판(52)에 대해 고정하는 체결부재(56)를 구 비한다.Referring to FIG. 1, the substrate tray 50 includes a lower plate 52 on which a plurality of substrate loading grooves 52a are formed, and a substrate disposed on the substrate loading groove 52a and disposed above the lower plate 52. The upper plate 54 for fixing W) and the fastening member 56 for fixing the upper plate 54 to the lower plate 52 are provided.

상판(54)에는, 하판(52)에 형성된 다수의 기판장입홈(52a)에 대응하는 위치에 기판장입홈(52a)의 개수와 동일한 개수로 개구(54a)가 형성된다. 이때, 상판(54)은 기판장입홈(52a)에 장입된 기판(W)의 가장자리를 가압하여 고정할 수 있어야 하기 때문에, 개구(54a)는 기판장입홈(52a)보다 작은 개구면적을 갖는다. 이에 따라 체결부재(56)에 의한 클램핑력(Clamping Force)은 상판(54)을 통해 기판(W)의 가장자리에 전달되어 기판장입홈(52a)에 장입된 기판(W)을 고정한다.The openings 54a are formed in the upper plate 54 in the same number as the number of the substrate loading grooves 52a at positions corresponding to the plurality of substrate loading grooves 52a formed in the lower plate 52. At this time, since the top plate 54 should be able to press and fix the edge of the substrate W inserted in the substrate loading groove 52a, the opening 54a has an opening area smaller than that of the substrate loading groove 52a. Accordingly, the clamping force by the fastening member 56 is transmitted to the edge of the substrate W through the upper plate 54 to fix the substrate W inserted in the substrate loading groove 52a.

그런데, 위와 같은 구성을 갖는 기판 트레이(50)를 사용하는 종래의 플라즈마 처리장치에서, 기판 트레이(50)에 다수의 기판(W)을 장입하기 위해서는 체결부재(56)를 풀어 하판(52)과 상판(54)을 상호 분리하고 다시 체결부재(56)를 조여 하판(52)과 상판(54)을 결합하는 과정을 거쳐야 하므로, 기판 트레이(50)에 다수의 기판(W)을 장입하기 위한 기판 트레이(50)의 조립 공정이 복잡하다. 이로 인해, 종래의 플라즈마 처리장치는 전체 공정의 택트 타임이 증가하는 한편, 기판 트레이의 조립 공정을 자동화 공정으로 진행하기 어렵다는 문제점이 있다.By the way, in the conventional plasma processing apparatus using the substrate tray 50 having the above configuration, in order to insert a plurality of substrates (W) in the substrate tray 50, the fastening member 56 is released by the lower plate 52 and Since the upper plate 54 is to be separated from each other and the fastening member 56 is tightened again to join the lower plate 52 and the upper plate 54, a substrate for charging a plurality of substrates W into the substrate tray 50. The assembly process of the tray 50 is complicated. For this reason, the conventional plasma processing apparatus has a problem in that the tact time of the entire process is increased while it is difficult to proceed the assembly process of the substrate tray to the automated process.

또한, 종래의 플라즈마 처리장치는 기판 트레이(50)에 장입된 다수의 기판(W)이 볼트 등의 체결부재(56)의 부분적인 클램핑력에 의해 고정되기 때문에, 전체적으로 균일하고 안정적인 기판의 고정을 확보하기 어렵다는 문제점이 있다.In addition, in the conventional plasma processing apparatus, since a plurality of substrates W inserted in the substrate tray 50 are fixed by the partial clamping force of the fastening member 56 such as a bolt, it is possible to fix the substrate uniformly and stably as a whole. There is a problem that it is difficult to secure.

본 발명의 목적은, 기판 트레이에 다수의 기판을 장입하기 위한 기판 트레이 의 조립 공정을 단순화하여 전체 공정의 택트 타임을 단축하고 기판 트레이의 조립 공정을 쉽게 자동화할 수 있는 플라즈마 처리장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a plasma processing apparatus which can simplify the assembly process of a substrate tray for loading a plurality of substrates into a substrate tray, shorten the tact time of the entire process and easily automate the assembly process of the substrate tray. .

상기 목적은, 본 발명에 따라, 플라즈마가 생성되는 공간을 제공하는 반응 챔버; 상기 반응 챔버의 내부에 설치되되, 다수의 기판이 장입되는 기판 트레이; 상기 기판 트레이가 안착되고, 상기 반응 챔버의 내부에서 상하 방향으로 이동 가능하게 마련되는 척; 상기 반응 챔버의 내부에 설치되되, 상기 기판 트레이의 위쪽에서 상기 기판 트레이에 장입된 상기 다수의 기판을 고정하도록 상기 기판 트레이의 위쪽에 설치되는 적어도 하나의 커버 플레이트; 및 상기 기판 트레이가 상기 적어도 하나의 커버 플레이트에 밀착되는 상승 위치와 상기 기판 트레이가 상기 적어도 하나의 커버 플레이트로부터 일정 간격으로 이격되는 하강 위치 사이에서 상기 척을 상하 방향으로 이동시키는 승강구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치에 의해 달성된다.The object is, according to the present invention, a reaction chamber for providing a space in which a plasma is generated; A substrate tray installed in the reaction chamber and having a plurality of substrates loaded therein; A chuck on which the substrate tray is seated and provided to be movable in a vertical direction in the reaction chamber; At least one cover plate installed inside the reaction chamber and installed above the substrate tray to fix the plurality of substrates loaded in the substrate tray above the substrate tray; And a lift driver configured to move the chuck in an up and down direction between a rising position where the substrate tray is in close contact with the at least one cover plate and a lowering position where the substrate tray is spaced apart from the at least one cover plate by a predetermined interval. It is achieved by a plasma processing apparatus characterized in that.

상기 기판 트레이는, 상기 다수의 기판을 장입하기 위한 다수의 기판장입홈이 형성되는 트레이 판을 포함하며, 상기 적어도 하나의 커버 플레이트는, 상기 상승 위치에서 상기 기판의 가장자리를 가압하는 제1 커버 플레이트와, 상기 제1 커버 플레이트의 상부에 배치되는 제2 커버 플레이트를 포함할 수 있다.The substrate tray may include a tray plate in which a plurality of substrate loading grooves for loading the plurality of substrates are formed, and the at least one cover plate may include a first cover plate that presses an edge of the substrate at the raised position. And a second cover plate disposed on the first cover plate.

상기 제1 커버 플레이트에는 상기 다수의 기판장입홈에 대응하는 위치에 상기 기판장입홈보다 작은 개구면적을 갖는 다수의 제1 개구가 형성되고, 상기 제2 커버 플레이트에는 상기 다수의 제1 개구에 대응하는 위치에 상기 제1 개구보다 큰 개구면적을 갖는 다수의 제2 개구가 형성될 수 있다.The first cover plate is provided with a plurality of first openings having an opening area smaller than the substrate loading groove at a position corresponding to the plurality of substrate loading grooves, and the second cover plate corresponds to the plurality of first openings. A plurality of second openings having an opening area larger than the first opening may be formed at the position where the second opening is formed.

상기 제2 개구는, 상기 상승 위치에서 그 테두리가 상기 기판의 가장자리와 중첩되지 않도록, 상기 기판장입홈보다 큰 개구면적을 가질 수 있다.The second opening may have an opening area larger than that of the substrate loading groove so that the edge thereof does not overlap with the edge of the substrate in the raised position.

상기 제1 커버 플레이트는, 상기 제2 커버 플레이트보다 얇은 두께를 가질 수 있다.The first cover plate may have a thickness thinner than that of the second cover plate.

상기 기판 트레이는, 상기 기판과 상기 기판장입홈 사이에 개재되는 단열층을 더 포함할 수 있다.The substrate tray may further include a heat insulation layer interposed between the substrate and the substrate loading groove.

상기 단열층은, 2개 이상의 재질이 적층된 구조로 마련될 수 있다.The heat insulation layer may be provided in a structure in which two or more materials are stacked.

상기 기판 트레이의 상기 기판장입홈이 위치한 부분에는 헬륨공급홀이 관통 형성될 수 있다.A helium supply hole may be formed in a portion of the substrate tray in which the substrate loading groove is located.

상기 플라즈마 처리장치는, 상기 적어도 하나의 커버 플레이트가 상기 기판 트레이의 위쪽에 위치하도록, 상기 반응 챔버 내에서 상기 적어도 하나의 커버 플레이트를 지지하는 지지구조물을 더 포함할 수 있다.The plasma processing apparatus may further include a support structure for supporting the at least one cover plate in the reaction chamber such that the at least one cover plate is positioned above the substrate tray.

상기 지지구조물은, 플라즈마 생성에 부정적인 영향을 끼치지 않도록, 세라믹 재질 등의 유전체로 마련될 수 있다.The support structure may be formed of a dielectric such as a ceramic material so as not to adversely affect plasma generation.

상기 기판 트레이는, 상기 다수의 기판을 장입하기 위한 다수의 기판장입홈이 형성되는 트레이 하판과, 상기 기판의 가장자리를 가압할 수 있도록 상기 트레이 하판의 상부에 배치되는 트레이 상판을 포함하며, 상기 적어도 하나의 커버 플레이트는, 상기 상승 위치에서 상기 트레이 상판과 밀착되는 커버 플레이트를 포함할 수 있다.The substrate tray includes a tray lower plate having a plurality of substrate loading grooves for charging the plurality of substrates, and a tray upper plate disposed above the tray lower plate to press the edges of the substrate, One cover plate may include a cover plate in close contact with the tray top plate in the raised position.

상기 트레이 하판에는 다수의 위치결정핀이 형성되고, 상기 트레이 상판에는 상기 다수의 위치결정핀이 삽입되는 다수의 위치결정홀이 형성될 수 있다.A plurality of positioning pins may be formed in the lower plate of the tray, and a plurality of positioning holes into which the plurality of positioning pins may be inserted may be formed in the upper plate of the tray.

상기 트레이 상판에는 상기 다수의 기판장입홈에 대응하는 위치에 상기 기판장입홈보다 작은 개구면적을 갖는 다수의 제1 개구가 형성되고, 상기 커버 플레이트에는 상기 다수의 제1 개구에 대응하는 위치에 상기 제1 개구보다 큰 개구면적을 갖는 다수의 제2 개구가 형성될 수 있다.A plurality of first openings having an opening area smaller than the substrate loading grooves are formed in a position corresponding to the plurality of substrate loading grooves in the tray upper plate, and the cover plate is formed at a position corresponding to the plurality of first openings. Multiple second openings may be formed having an opening area larger than the first opening.

상기 제2 개구는, 상기 상승위치에서 그 테두리가 상기 기판의 가장자리와 중첩되지 않도록, 상기 기판장입홈보다 큰 개구면적을 가질 수 있다.The second opening may have an opening area larger than that of the substrate loading groove so that the edge thereof does not overlap the edge of the substrate in the raised position.

상기 트레이 상판은, 상기 커버 플레이트보다 얇은 두께를 가질 수 있다.The tray top plate may have a thickness thinner than that of the cover plate.

본 발명은, 플라즈마 처리장치에 있어서 기판 트레이에 장입된 다수의 기판을 고정하기 위한 커버 플레이트를 반응 챔버 내에 설치하고 척에 안착된 기판 트레이를 승강구동부를 사용하여 커버 플레이트에 대해 밀착시킴으로써, 기판 트레이를 상판과 하판으로 구성하고 이들을 볼트 등의 체결부재로 상호 결합하여 기판 트레이에 장입된 다수의 기판을 고정하는 종래의 방식에 비해 기판 트레이에 다수의 기판을 장입하기 위한 기판 트레이의 조립 공정을 단순화할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 전체 공정의 택트 타임을 단축할 수 있음은 물론, 종래의 방식에서 자동화가 어려워 수작업을 진행되었던 기판 트레이의 조립 공정과 달리 기판 트레이의 조립 공정을 쉽게 자동화할 수 있다.The present invention provides a substrate tray by providing a cover plate for fixing a plurality of substrates loaded on a substrate tray in a reaction chamber in the plasma processing apparatus and closely attaching the substrate tray seated on the chuck to the cover plate using a lift driver. Simplifies the assembly process of the substrate tray for loading a plurality of substrates into the substrate tray, compared to the conventional method of fixing the plurality of substrates loaded on the substrate tray by combining the upper plate and the lower plate and combining them with a fastening member such as a bolt. can do. Accordingly, the present invention can shorten the tact time of the entire process, and can easily automate the assembly process of the substrate tray, unlike the assembly process of the substrate tray, which is difficult to automate in the conventional manner.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in order to avoid unnecessary obscuration of the present invention.

먼저, 이하에서 설명할 「기판」이란, 반도체 제작에 사용되는 기판인 웨이퍼 기판과, 평면디스플레이(Flat Panel Display, FPD) 제작에 사용되는 기판인 유리 기판 등을 가리키나, 설명의 편의를 위해 이들을 구분하지 않고 기판이라 하기로 한다. 참고로, 반도체 제작에 사용되는 기판에는 LED(Light Emitting Diode)용 웨이퍼 기판, 메모리반도체용 웨이퍼 기판 등 있으며, 평면디스플레이 제작에 사용되는 유리 기판에는 LCD(Liquid Crystal Display)용 유리 기판, PDP(Plasma Display Panel)용 유리 기판 등이 있다.First, the "substrate" to be described below refers to a wafer substrate which is a substrate used for semiconductor manufacturing and a glass substrate which is a substrate used for flat panel display (FPD) production, and the like. It will be referred to as a substrate without distinguishing. For reference, substrates used in semiconductor manufacturing include wafer substrates for LEDs (light emitting diodes), wafer substrates for memory semiconductors, and glass substrates used for manufacturing flat panel displays, glass substrates for liquid crystal displays (LCDs), and plasma substrates (PDPs). Glass substrates for display panels).

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 개략적인 구성도로 기판 트레이가 하강 위치에 있을 때를 도시한 것이고, 도 3은 도 2의 플라즈마 처리장치에서 기판 트레이의 평면도이며, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 기판 트레이의 부분 단면도이고, 도 5는 도 2의 플라즈마 처리장치의 개략적인 구성도로 기판 트레이가 상승 위치에 있을 때를 도시한 것이며, 도 6은 도 5의 'A' 영역을 확대한 도면이다.FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a plasma processing apparatus according to an embodiment of the present invention, showing when the substrate tray is in the lowered position, FIG. 3 is a plan view of the substrate tray in the plasma processing apparatus of FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the substrate tray taken along the line IV-IV of FIG. 3, and FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the plasma processing apparatus of FIG. 2, showing when the substrate tray is in an elevated position, and FIG. An enlarged view of an 'A' area.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(100)는, 플라즈마가 생성되는 공간을 제공하는 반응 챔버(110)와, 반응 챔버(110)의 내부 위쪽에 마련되어 고주파전력이 인가되는 상부 전극(161)과, 플라즈마 처리 대상이 되는 다수의 기판(W)이 장입되는 기판 트레이(10)와, 반응 챔버(110)의 내부에서 상하 방향으로 이동 가능하게 마련되고 기판 트레이(10)가 안착되는 척(120, Chuck)과, 기판 트레이(10)에 장입된 다수의 기판(W)을 고정하도록 반응 챔버(110)의 내부에 설치되는 커버 플레이트(140)와, 반응 챔버(110) 내에서 커버 플레이트(140)를 지지하는 지지구조물(151~155)과, 척(120)을 상하 방향으로 이동시키는 승강구동부(130)를 포함한다.2 to 6, the plasma processing apparatus 100 according to the present embodiment includes a reaction chamber 110 that provides a space in which plasma is generated, and a high frequency power provided above the inside of the reaction chamber 110. The upper electrode 161 to be applied, the substrate tray 10 into which a plurality of substrates W to be subjected to plasma processing are loaded, and the substrate tray 10 are provided to be movable in the vertical direction in the reaction chamber 110. ), A cover plate 140 installed inside the reaction chamber 110 to fix the chuck 120 (Chuck), the plurality of substrates W loaded in the substrate tray 10, and the reaction chamber 110. Support structure (151 ~ 155) for supporting the cover plate 140 in the) and the lifting drive unit 130 for moving the chuck 120 in the vertical direction.

한편, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(100)는 LED용 웨이퍼 기판을 처리 대상으로 하는 축전결합형 플라즈마 에칭장치이지만, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다. 예컨대, 본 발명은 유도결합형 플라즈마 에칭장치, 유도결합과 축전결합의 혼합형 플라즈마 에칭장치에 적용될 수 있음은 물론이고, 아울러 축전결합형, 유도결합형 또는 혼합형 플라즈마 증착장치에도 적용될 수 있음은 물론이다.On the other hand, the plasma processing apparatus 100 according to the present embodiment is a capacitively coupled plasma etching apparatus for processing the wafer substrate for LEDs, but the present invention is not limited thereto. For example, the present invention can be applied to an inductively coupled plasma etching apparatus, a mixed plasma etching apparatus of inductive coupling and capacitive coupling, as well as to a capacitively coupled, inductively coupled or mixed plasma deposition apparatus. .

도 2를 참조하면, 반응 챔버(110)는 상부벽(111), 측벽(113) 및 하부벽(115)을 포함하여 전체적으로 원통 형상을 갖는다. 반응 챔버(110)는 기판 트레이(10)에 장입된 다수의 기판(W)을 플라즈마 처리하기 위한 플라즈마가 생성·반응되는 공간을 제공한다. 반응 챔버(110)의 상부벽(111) 내측에는 반응 챔버(110)의 내부로 공정 가스를 주입하기 위한 가스주입링(167)이 상부 전극(161)의 둘레를 따라 설치된다. 이와 다르게, 공정 가스는 상부 전극을 샤워 헤드 구조로 마련하고 이를 통해 반응 챔버(110)의 내부로 주입될 수 있다. 한편, 반응 챔버(110)의 측벽(113)에는 기판 트레이(10)를 인입하거나 인출하기 위한 적어도 하나의 슬롯(미도시)이 형성되고, 슬롯이 형성된 반응 챔버(110)의 측벽(113)에는 슬롯을 개폐하기 위한 게이트 밸브(미도시)가 설치된다.Referring to FIG. 2, the reaction chamber 110 has an overall cylindrical shape including an upper wall 111, a side wall 113, and a lower wall 115. The reaction chamber 110 provides a space for generating and reacting plasma for plasma processing a plurality of substrates W loaded in the substrate tray 10. Inside the upper wall 111 of the reaction chamber 110, a gas injection ring 167 for injecting process gas into the reaction chamber 110 is installed along the circumference of the upper electrode 161. Alternatively, the process gas may be injected into the reaction chamber 110 by providing the upper electrode as a shower head structure. On the other hand, at least one slot (not shown) is formed in the side wall 113 of the reaction chamber 110 for drawing in or out of the substrate tray 10, and in the side wall 113 of the reaction chamber 110 in which the slot is formed. A gate valve (not shown) for opening and closing the slot is installed.

도 2를 참조하면, 상부 전극(161)은 반응 챔버(110)의 내부 위쪽에서 반응 챔버(110)의 상부벽(111)에 인접한 위치에 설치된다. 상부 전극(161)에는 반응 챔버(110) 내에 플라즈마를 생성시키기 위한 고주파전력이 인가된다. 상부 전극(161)은 전도성의 금속 재질로 이루어진다. 상부 전극(161)의 하부에는 세라믹 재질의 원판 형상으로 이루어지는 제1 절연판(163)이 배치된다. 제1 절연판(163)은 '유전체 윈도우' 또는 '세라믹 윈도우'라고도 하며 반응 챔버(110) 내에 생성된 플라즈마에 의해 상부 전극(161)이 식각되는 것을 방지한다. 반응 챔버(110)의 상부벽(111)과 상부 전극(161) 사이에는 테프론(Teflon) 재질의 제2 절연판(165)이 배치된다. 제2 절연판(163)은 고주파전력이 인가되는 상부 전극(161)을 반응 챔버(110)와 전기적으로 분리시키는 기능을 한다. 한편, 제1 절연판(163)과 제2 절연판(165)의 재질은 본 실시예에 한정되지 아니하고 유전체 및/또는 절연체의 기능을 할 수 있는 다른 재질로 적절히 변경될 수 있다.Referring to FIG. 2, the upper electrode 161 is installed at a position adjacent to the upper wall 111 of the reaction chamber 110 above the inside of the reaction chamber 110. The upper electrode 161 is applied with a high frequency power to generate a plasma in the reaction chamber 110. The upper electrode 161 is made of a conductive metal material. Below the upper electrode 161 is disposed a first insulating plate 163 having a disc shape of a ceramic material. The first insulating plate 163 may also be referred to as a 'dielectric window' or 'ceramic window' and prevents the upper electrode 161 from being etched by the plasma generated in the reaction chamber 110. A second insulating plate 165 of Teflon material is disposed between the upper wall 111 and the upper electrode 161 of the reaction chamber 110. The second insulating plate 163 functions to electrically separate the upper electrode 161 to which the high frequency power is applied from the reaction chamber 110. On the other hand, the material of the first insulating plate 163 and the second insulating plate 165 is not limited to this embodiment may be appropriately changed to other materials that can function as a dielectric and / or an insulator.

도 2를 참조하면, 척(120)은 반응 챔버(110)의 내부 아래쪽에 마련되어 기판 트레이(10)를 지지한다. 척(120)은 반응 챔버(110)의 내부에서 상하 방향으로 이동 가능하게 마련되어 승강구동부(130)에 의해 구동된다. 척(120)은 고주파전력이 인가되어 상부 전극(161)과 대응하는 하부 전극의 역할을 담당할 수 있는데, 이러한 의미에서 '바이어스 척(Bias Chuck)'이라고도 한다. 한편, 척(120)에는 기판 트레 이(10)에 장입된 다수의 기판(W)에 헬륨 가스를 공급하기 위한 헬륨공급로(미도시)가 관통 형성될 수 있는데, 이러한 헬륨 가스는 플라즈마 에칭 중에 기판(W) 표면의 열전도도를 향상시키는 기능을 한다.Referring to FIG. 2, the chuck 120 is provided below the inside of the reaction chamber 110 to support the substrate tray 10. The chuck 120 is provided to be movable up and down in the reaction chamber 110 and is driven by the lifting driver 130. The chuck 120 may be applied with a high frequency power to serve as a lower electrode corresponding to the upper electrode 161. In this sense, the chuck 120 may also be referred to as a bias chuck. Meanwhile, the chuck 120 may be formed with a helium supply path (not shown) for supplying helium gas to a plurality of substrates W loaded in the substrate tray 10, which is formed during plasma etching. It serves to improve the thermal conductivity of the surface of the substrate (W).

도 2 내지 도 4를 참조하면, 기판 트레이(10)는 원판 형상으로 다수의 기판(W)을 장입하기 위한 다수의 기판장입홈(11a)이 형성되는 트레이 판(11)과, 기판(W)의 하면과 기판장입홈(11a)의 바닥면 사이에 개재되는 단열층(13)을 포함한다.2 to 4, the substrate tray 10 includes a tray plate 11 in which a plurality of substrate loading grooves 11a are formed for loading a plurality of substrates W into a disc shape, and the substrate W. As shown in FIG. It includes a heat insulating layer 13 interposed between the bottom surface and the bottom surface of the substrate loading groove (11a).

트레이 판(11)은 일반적으로 테프론(Teflon), 알루미늄 등의 재질로 이루어지며, 기판장입홈(11a)이 형성되지 않은 영역이 5㎜ 내지 10㎜ 범위의 두께를 갖는다. 기판장입홈(11a)은 기판(W)의 두께를 고려한 소정의 깊이로 트레이 판(11)에 형성된다. 본 실시예에서 기판(W)은 발광다이오드(LED)의 제작에 사용되는 웨이퍼 기판이므로, 트레이 판(11)에 형성된 기판장입홈(11a)은 원 형상을 갖는다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 기판장입홈은 적용하고자 하는 기판의 형상에 따라 사각 형상 등으로 다양하게 선택될 수 있다. 또한, 트레이 판은 원판 형상인 본 실시예와 다르게 사각판 형상 등의 다양한 형상을 가질 수 있음은 물론이다. 아울러, 트레이 판에 형성된 기판장입홈의 개수 및 배치 형태는 도 3에 도시된 것에 한정되지 아니하고 적절히 변경될 수 있다.The tray plate 11 is generally made of a material such as Teflon and aluminum, and the region where the substrate loading groove 11a is not formed has a thickness in the range of 5 mm to 10 mm. The substrate loading groove 11a is formed in the tray plate 11 to a predetermined depth in consideration of the thickness of the substrate W. In the present embodiment, since the substrate W is a wafer substrate used for manufacturing the light emitting diodes (LEDs), the substrate loading grooves 11a formed in the tray plate 11 have a circular shape. However, the present invention is not limited thereto, and the substrate loading groove may be variously selected in a rectangular shape according to the shape of the substrate to be applied. In addition, the tray plate may have various shapes such as a square plate shape unlike the present embodiment, which is a disc shape. In addition, the number and arrangement of the substrate loading grooves formed in the tray plate is not limited to that shown in FIG. 3 and may be appropriately changed.

일반적으로 플라즈마 에칭 중에는 트레이 판(11)과 기판(W) 사이에 온도 차이가 발생하는데, 척(120)과 접촉하고 있는 트레이 판(11)의 온도가 기판(W)의 온도보다 낮은 경우에 기판(W)에서 트레이 판(11)으로 향하는 열적 흐름으로 인해 기 판의 온도가 떨어진다. 아울러, 전술한 바와 같이 플라즈마 에칭 중에는 기판(W) 표면의 열전도도를 향상시키기 위해 헬륨 가스가 기판(W) 주위에 공급되는데, 이러한 헬륨가스는 기판(W)의 온도를 떨어뜨리는 원인이 된다. 이처럼, 기판(W)의 온도가 떨어지면, 동일한 포토 마스크(Photo Mask)를 사용하더라도 에칭 깊이가 낮아지고 에칭 속도가 떨어지는 등 플라즈마 처리장치의 전체적인 성능 저하가 초래된다.In general, a temperature difference occurs between the tray plate 11 and the substrate W during plasma etching. When the temperature of the tray plate 11 in contact with the chuck 120 is lower than the temperature of the substrate W, The temperature of the substrate drops due to the thermal flow from (W) to the tray plate 11. In addition, as described above, in order to improve thermal conductivity of the surface of the substrate W during plasma etching, helium gas is supplied around the substrate W, which causes the temperature of the substrate W to drop. As such, when the temperature of the substrate W decreases, even when the same photo mask is used, the overall performance of the plasma processing apparatus is lowered, such as the etching depth is lowered and the etching speed is decreased.

단열층(13)은, 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 플라즈마 에칭 중에 기판(W)이 일정 온도를 유지하도록 기판(W)과 트레이 판(11) 사이의 열적 흐름을 차단하는 역할을 담당한다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(100)는 동일한 포토 마스크의 사용에 있어서, 종래보다 에칭 깊이를 깊게 할 수 있고 에칭 속도를 향상시킬 수 있다.The heat insulation layer 13 is to solve the above problems, and serves to block thermal flow between the substrate W and the tray plate 11 so that the substrate W maintains a constant temperature during plasma etching. Accordingly, the plasma processing apparatus 100 according to the present embodiment can deepen the etching depth and improve the etching speed in the use of the same photo mask.

단열층(13)은 단열성이 우수한 아크릴수지(Acrylic Resin) 또는 테프론(Teflon) 등의 재질로 이루어지며, 0.05㎜ 내지 2㎜ 범위의 두께를 갖는다. 한편, 단열층(13)은 기판장입홈(11a)의 바닥면에 접착을 통해 트레이 판(11)과 일체로 결합될 수도 있지만, 기판 트레이(10)의 제작 편의성 측면에서, 단열층(13)은 기판장입홈(11a)의 바닥면에 코팅(Coating)을 통해 트레이 판(11)과 일체로 결합되는 것이 바람직하다. 또한, 단열층(13)은 2개 이상의 재질이 적층된 구조로 마련될 수 있는데, 예컨대 단열층(13)은 기판장입홈(11a)의 바닥면에 테프론 코팅을 한 후 그 위에 폴리이미드 테이프를 접착하는 구조로 마련될 수 있다. 더 나아가, 본 실시예에서 단열층(13)은 기판(W)의 하면과 기판장입홈(11a)의 바닥면 사이에만 개재되지만, 이와 다르게 단열층은 기판(W)의 하면과 기판장입홈(11a)의 바닥면 사이 및 기판(W)의 외측면과 기판장입홈(11a)의 내측면 사이에 개재될 수 있으며, 기판장입홈(11a)이 형성되지 않은 트레이 판(11)의 표면에도 마련될 수 있다.The heat insulating layer 13 is made of a material such as acrylic resin (Acrylic Resin) or Teflon (Teflon) excellent in heat insulating property, and has a thickness in the range of 0.05mm to 2mm. On the other hand, although the heat insulating layer 13 may be integrally coupled with the tray plate 11 through adhesion to the bottom surface of the substrate loading groove 11a, in terms of manufacturing convenience of the substrate tray 10, the heat insulating layer 13 is a substrate It is preferable to be integrally coupled with the tray plate 11 through the coating (Coating) on the bottom surface of the charging groove (11a). In addition, the heat insulating layer 13 may be provided with a structure in which two or more materials are stacked. For example, the heat insulating layer 13 may be coated with a polyimide tape on the bottom surface of the substrate loading groove 11 a and then coated with Teflon. It may be provided in a structure. Furthermore, in the present embodiment, the heat insulation layer 13 is interposed only between the bottom surface of the substrate W and the bottom surface of the substrate loading groove 11a. Alternatively, the heat insulation layer is different from the bottom surface of the substrate W and the substrate loading groove 11a. It may be interposed between the bottom surface of the substrate and between the outer surface of the substrate (W) and the inner surface of the substrate loading groove (11a), it may be provided on the surface of the tray plate 11 is not formed with the substrate loading groove (11a). have.

한편, 기판 트레이(10)의 기판장입홈(11a)이 위치한 부분에는, 척(120)에 형성된 헬륨공급로(미도시)에 의해 유입되는 헬륨 가스를 기판(W) 주위에 전달하기 위한 헬륨공급홀(10a)이 트레이 판(11)과 단열층(13)을 관통하여 형성된다.On the other hand, in the portion where the substrate loading groove (11a) of the substrate tray 10 is located, helium supply for delivering the helium gas introduced by the helium supply path (not shown) formed in the chuck 120 around the substrate (W) The hole 10a is formed through the tray plate 11 and the heat insulation layer 13.

본 실시예에서 제시한 트레이 판(11)과 단열층(13)의 두께는 예시적인 것에 불과하고, 이들의 두께는 기판(W)의 종류와 크기에 따라 다양하게 선택될 수 있음은 물론이다.The thickness of the tray plate 11 and the heat insulating layer 13 presented in this embodiment is merely exemplary, and the thickness thereof may be variously selected according to the type and size of the substrate W. As shown in FIG.

도 2 및 도 5를 참조하면, 승강구동부(130)는 척(120)의 하부에 결합되어 척(120)을 지지하고 반응 챔버(110)의 하부벽(115)을 관통하여 마련되는 이동축(131)과, 이동축(131)을 상하 방향으로 구동시키는 에어 실린더(133)를 포함한다. 승강구동부(130)는 반응 챔버(110) 내에서 상하 방향으로 이동 가능하게 마련되는 척(120)을 상하 방향으로 이동시키는 구동력을 제공한다. 여기서, 승강구동부(130)는 기판 트레이(10)가 커버 플레이트(140)로부터 일정 간격으로 이격되는 「하강 위치」와 기판 트레이(10)가 커버 플레이트(140)에 밀착되는 「상승 위치」 사이에서 척(120)을 상하 방향으로 이동시킨다. 이처럼, 승강구동부(130)에 의해 구동되는 척(120)은, 기판 트레이(10)가 반응 챔버(110)의 내부로 인입되거나 반응 챔버(110)의 외부로 인출될 때에는 하강 위치에 있는 한편, 실질적인 플라즈마 에칭 공정이 진행될 때에는 상승 위치에 있게 된다. 그리고, 척(120)의 상승 위치에서 승강구동부(130)는 기판 트레이(10)를 커버 플레이트(140)에 대해 밀착시키기 위한 힘(Force)을 제공한다.2 and 5, the lifting driving unit 130 is coupled to the lower portion of the chuck 120 to support the chuck 120 and to move through the lower wall 115 of the reaction chamber 110 ( 131 and an air cylinder 133 for driving the moving shaft 131 in the vertical direction. The lifting driving unit 130 provides a driving force for moving the chuck 120 which is provided to be movable in the vertical direction in the reaction chamber 110 in the vertical direction. Here, the elevating driving unit 130 may be disposed between the "falling position" where the substrate tray 10 is spaced apart from the cover plate 140 at a predetermined interval, and the "rising position" where the substrate tray 10 is in close contact with the cover plate 140. The chuck 120 is moved in the vertical direction. As such, the chuck 120 driven by the elevating driver 130 is in the lowered position when the substrate tray 10 is drawn into the reaction chamber 110 or drawn out of the reaction chamber 110. As the actual plasma etching process proceeds, it is in the elevated position. In addition, the lift driver 130 provides a force for closely contacting the substrate tray 10 to the cover plate 140 at the raised position of the chuck 120.

한편, 본 실시예에서는 에어 실린더 방식의 승강구동부(130)를 개시하고 있지만, 이와 다르게 승강구동부는 서보 모터나 리니어 모터를 사용하는 모터 방식 등이 적용될 수 있음은 물론이다. 한편, 도 2 및 도 5에는 도시되지 않았지만, 승강구동부(130)의 이동축(131)은 반응 챔버(110)의 하부벽(115)을 관통하여 마련되므로, 이동축(131)과 하부벽(115) 사이에는 반응 챔버(110) 내부의 기밀을 유지하기 위한 실링 수단(미도시)이 마련된다.Meanwhile, in the present embodiment, the air cylinder type lift driver 130 is disclosed. Alternatively, the lift driver may be a servo motor or a motor method using a linear motor. On the other hand, although not shown in Figure 2 and 5, the moving shaft 131 of the lifting drive unit 130 is provided through the lower wall 115 of the reaction chamber 110, the moving shaft 131 and the lower wall ( Between the 115 is provided with a sealing means (not shown) for maintaining the airtight inside the reaction chamber (110).

도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 커버 플레이트(140)는 척(120)의 「상승 위치」에서 기판(W)의 가장자리를 가압하는 제1 커버 플레이트(143)와, 제1 커버 플레이트(143)의 상부에 배치되는 제2 커버 플레이트(141)를 포함한다.2, 5, and 6, the cover plate 140 includes a first cover plate 143 that presses an edge of the substrate W at a “rising position” of the chuck 120, and a first cover plate. And a second cover plate 141 disposed above the 143.

제1 커버 플레이트(143)에는, 트레이 판(11)에 형성된 다수의 기판장입홈(11a)에 대응하는 위치에 기판장입홈(11a)의 개수와 동일한 개수로 제1 개구(143a)가 형성된다. 이때, 제1 개구(143a)는 기판장입홈(11a)보다 작은 개구면적을 갖는데, 이는 척(120)의 상승 위치에서 제1 커버 플레이트(143)가 기판장입홈(11a)에 장입된 기판(W)의 가장자리를 가압하기 위함이다. 이에 따라, 척(120)의 상승 위치에서 승강구동부(130)에 의한 밀착력은 제1 커버 플레이트(143)을 통해 기판(W)의 가장자리에 전달되어 기판장입홈(11a)에 장입된 기판(W)을 고정할 수 있다.The first opening plate 143a is formed in the first cover plate 143 in the same number as the number of the substrate loading grooves 11a at positions corresponding to the plurality of substrate loading grooves 11a formed in the tray plate 11. . In this case, the first opening 143a has an opening area smaller than that of the substrate loading groove 11a, which means that the first cover plate 143 is inserted into the substrate loading groove 11a at the raised position of the chuck 120. This is to press the edge of W). Accordingly, the adhesion force of the elevating driver 130 in the raised position of the chuck 120 is transmitted to the edge of the substrate W through the first cover plate 143 to be charged in the substrate loading groove 11a. ) Can be fixed.

제1 커버 플레이트(143)는, 제1 커버 플레이트(143)과 인접한 기판(W)의 가장자리에서 제1 커버 플레이트(143)의 두께에 의해 기판(W)에 수직한 플라즈마 쉬 스(Plasma Sheath) 성분이 발생하는 것을 최소화하기 위해, 후술할 제2 커버 플레이트(141)에 비해 상대적으로 얇은 0.05㎜ 내지 0.5㎜ 범위의 두께(T1)를 갖는다. 이에 따라 기판(W)에 수직한 플라즈마 쉬스 성분으로 인해 플라즈마 에칭 공정시 기판(W)의 가장자리에서 패턴이 기판(W)에 수직한 일 방향으로 쏠리게 되는 현상이 방지된다.The first cover plate 143 is a plasma sheath perpendicular to the substrate W by the thickness of the first cover plate 143 at the edge of the substrate W adjacent to the first cover plate 143. In order to minimize the occurrence of the component, it has a thickness T1 in the range of 0.05 mm to 0.5 mm, which is relatively thin compared to the second cover plate 141 which will be described later. As a result, the plasma sheath component perpendicular to the substrate W prevents the pattern from being oriented in one direction perpendicular to the substrate W at the edge of the substrate W during the plasma etching process.

참고로, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(100)를 사용하여 2인치 또는 4인치의 LED용 웨이퍼 기판(W) 표면에 반구형 렌즈 형상의 패턴을 형성하는 경우, 기판(W)의 가장자리 1.0㎜ 부분까지 패턴의 대칭을 유지할 수 있다.For reference, when a hemispherical lens-shaped pattern is formed on the surface of a 2-inch or 4-inch LED wafer substrate W using the plasma processing apparatus 100 according to the present embodiment, the edge of the substrate W is 1.0 mm. The symmetry of the pattern can be maintained to the part.

제1 커버 플레이트(143)는, 니켈 합금(Ni Alloy), 인코넬(Inconel), 스테인리스강(SUS), 하스텔로이(Hastelloy), 텅스텐 합금(W Alloy) 및 코발트 합금(Co Alloy) 중 어느 하나의 재질로 이루어진다. 참고로, 인코넬(Inconel)은 주성분인 니켈에 크롬, 철, 탄소 따위를 섞은 합금으로서 열에 견디는 성질과 녹슬지 아니하는 성질이 강하며, 하스텔로이(Hastelloy)는 니켈이 주요 성분인 내산·내열성 합금을 말한다.The first cover plate 143 may include any one of nickel alloy, inconel, stainless steel, hastelloy, tungsten alloy, and cobalt alloy. It is made of material. For reference, Inconel is an alloy composed of nickel, chromium, iron, and carbon, which is a main component, and has a strong heat resistance and rust resistance property. Say.

제2 커버 플레이트(141)에는 제1 커버 플레이트(143)에 형성된 다수의 제1 개구(143a)에 대응하는 위치에 제1 개구(143a)의 개수(혹은 기판장입홈(11a)의 개수)와 동일한 개수로 제2 개구(141a)가 형성된다. 이때, 제2 개구(141a)는, 척(120)의 상승 위치에서 그 테두리가 기판(W)의 가장자리와 중첩되지 않도록 제1 개구(143a)와 기판장입홈(11a)보다 큰 개구면적을 갖는데, 이는 기판(W)의 가장자리에서 제2 커버 플레이트(141)의 두께에 의해 기판(W)에 수직한 플라즈마 쉬 스(Plasma Sheath) 성분이 발생하지 않도록 하기 위함이다. 본 실시예에서 제2 개구(141a)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 기판장입홈(11a)의 측면에서 제2 개구(141a)의 테두리까지의 거리(D)가 1.5㎜ 내지 10㎜ 범위에 있도록 제2 커버 플레이트(141)에 형성된다.The second cover plate 141 includes the number of first openings 143a (or the number of substrate loading grooves 11a) at positions corresponding to the plurality of first openings 143a formed in the first cover plate 143. The second opening 141a is formed in the same number. At this time, the second opening 141a has an opening area larger than the first opening 143a and the substrate loading groove 11a so that the edge of the chuck 120 does not overlap the edge of the substrate W at the raised position of the chuck 120. This is to prevent a plasma sheath component perpendicular to the substrate W from being generated at the edge of the substrate W by the thickness of the second cover plate 141. In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the second opening 141a has a distance D from the side of the substrate loading groove 11a to the edge of the second opening 141a in the range of 1.5 mm to 10 mm. Is formed on the second cover plate 141.

본 실시예에서 기판장입홈(11a)은 전술한 바와 같이 원 형상을 가지므로, 제1 개구(143a) 및 제2 개구(141a) 또한 원 형상을 갖는 것이 바람직하다. 여기서, 기판장입홈(11a)의 반경을 'R', 제1 개구(143a)의 반경을 'R1', 제2 개구(141a)의 반경을 'R2'라 할 때, R1〈 R〈 R2 의 관계가 성립한다.In this embodiment, since the substrate loading groove 11a has a circular shape as described above, it is preferable that the first opening 143a and the second opening 141a also have a circular shape. Here, when the radius of the substrate loading groove 11a is 'R', the radius of the first opening 143a is 'R1', and the radius of the second opening 141a is 'R2', R1 <R <R2 The relationship is established.

제2 커버 플레이트(141)는, 전술한 바와 같이 상대적으로 얇은 두께(T1)를 갖는 제1 커버 플레이트(143)의 강성을 보완하는 구성요소로서, 승강구동부(130)에 의한 밀착력을 유지하기에 충분한 강성을 확보할 수 있도록, 제1 커버 플레이트(143)의 두께(T1)에 비해 상대적으로 두꺼운 0.5㎜ 내지 2.5㎜ 범위의 두께(T2)를 갖는다.As described above, the second cover plate 141 is a component that complements the rigidity of the first cover plate 143 having a relatively thin thickness T1, and thus maintains the adhesion by the lifting driver 130. In order to ensure sufficient rigidity, it has a thickness T2 in the range of 0.5 mm to 2.5 mm, which is relatively thick compared to the thickness T1 of the first cover plate 143.

제2 커버 플레이트(141)는, 제1 커버 플레이트(143)과 마찬가지로, 니켈 합금(Ni Alloy), 인코넬(Inconel), 스테인리스강(SUS), 하스텔로이(Hastelloy), 텅스텐 합금(W Alloy) 및 코발트 합금(Co Alloy) 중 어느 하나의 재질로 이루어지는데, 제1 커버 플레이트(143)과 제2 커버 플레이트(141)는 상호 다른 재질로 이루어지거나 상호 동일한 재질로 이루어질 수도 있다. 이때, 제1 커버 플레이트(143)과 제2 커버 플레이트(141)는 접착 등을 통해 상호 일체로 결합되는 것이 바람직하다.Like the first cover plate 143, the second cover plate 141 may be made of nickel alloy, inconel, stainless steel, hastelloy, tungsten alloy, and the like. Cobalt alloy (Co Alloy) of any one material, the first cover plate 143 and the second cover plate 141 may be made of different materials or the same material. At this time, it is preferable that the first cover plate 143 and the second cover plate 141 are integrally coupled to each other through adhesion or the like.

본 실시예에서 제시한 제1 커버 플레이트(143)와 제2 커버 플레이트(141)의 두께는 예시적인 것에 불과하고, 이들의 두께는 기판(W)의 종류와 크기에 따라 다양하게 선택될 수 있음은 물론이다.The thicknesses of the first cover plate 143 and the second cover plate 141 presented in this embodiment are merely exemplary, and their thicknesses may be variously selected according to the type and size of the substrate W. FIG. Of course.

도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 지지구조물(151~155)은 커버 플레이트(140)가 상부 전극(161)과 기판 트레이(10) 사이에 위치하도록 반응 챔버(110) 내에서 커버 플레이트(140)를 지지한다. 지지구조물(151~155)은 커버 플레이트(140)의 중앙 영역에서 커버 플레이트(140)를 지지하는 지지칼럼(151~153)과, 커버 플레이트(140)의 가장자리 영역에서 커버 플레이트(140)를 지지하는 지지블럭(154,155)을 포함한다. 지지칼럼(151~153)은 그 상단부가 제1 절연판(163)에 결합되고 그 하단부가 커버 플레이트(140)에 결합된다. 지지블럭(154,155)은 하단부가 커버 플레이트(140)에 결합되고 반응 챔버(110)의 하부벽(115)에 설치된 스탠드(154a,155a)에 의해 고정 지지된다. 한편, 지지구조물(151~155)은 플라즈마 생성에 부정적인 영향을 끼치지 않도록 세라믹 재질 등의 유전체로 마련되는 것이 바람직하다.2, 5, and 6, the support structures 151 ˜ 155 may include a cover plate in the reaction chamber 110 such that the cover plate 140 is positioned between the upper electrode 161 and the substrate tray 10. Support 140. The support structures 151 to 155 support the support columns 151 to 153 supporting the cover plate 140 in the central region of the cover plate 140, and the cover plate 140 in the edge region of the cover plate 140. And supporting blocks 154 and 155. The support columns 151 to 153 have upper ends coupled to the first insulating plate 163 and lower ends coupled to the cover plate 140. The support blocks 154 and 155 are fixedly supported by the stands 154a and 155a installed at the lower end of the support plate 140 and installed on the lower wall 115 of the reaction chamber 110. Meanwhile, the support structures 151 to 155 may be made of a dielectric such as a ceramic material so as not to adversely affect plasma generation.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(100)는, 기판 트레이(10)에 장입된 다수의 기판을 고정하기 위한 커버 플레이트(140)를 반응 챔버(110) 내에 설치하고 척(120)에 안착된 기판 트레이(10)를 승강구동부(130)를 사용하여 커버 플레이트(140)에 대해 밀착시킴으로써, 기판 트레이를 상판과 하판으로 구성하고 이들을 볼트 등의 체결부재로 상호 결합하여 기판 트레이에 장입된 다수의 기판을 고정하는 종래의 방식에 비해 기판 트레이에 다수의 기판을 장입하기 위한 기판 트레이의 조립 공정을 대폭 단순화할 수 있다.As described above, in the plasma processing apparatus 100 according to the present embodiment, a cover plate 140 for fixing a plurality of substrates loaded in the substrate tray 10 is installed in the reaction chamber 110 and the chuck 120 is disposed. ) By attaching the substrate tray 10 seated on the substrate tray 10 to the cover plate 140 by using the elevating driving unit 130. The substrate tray 10 is formed of an upper plate and a lower plate, and the substrate tray 10 is coupled to each other by a fastening member such as a bolt. Compared to the conventional method of fixing a plurality of charged substrates, the assembly process of the substrate tray for loading the plurality of substrates into the substrate tray can be greatly simplified.

이에 따라, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(100)는, 전체 공정의 택트 타임을 단축할 수 있음은 물론, 종래의 방식에서 자동화가 어려워 수작업을 진행되었던 기판 트레이의 조립 공정과 달리 기판 트레이의 조립 공정을 쉽게 자동화할 수 있다.Accordingly, the plasma processing apparatus 100 according to the present embodiment may shorten the tact time of the entire process and, unlike the assembly process of the substrate tray, which is difficult to automate in the conventional method and was manually performed, The assembly process can be easily automated.

또한, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치는(100)는, 기판 트레이에 장입된 다수의 기판이 볼트 등의 체결부재의 부분적인 클램핑력에 의해 고정되는 종래 방식과 달리, 척(120)에 안착된 기판 트레이(10)를 반응 챔버(110) 내에 설치된 커버 플레이트(140)에 밀착시켜 기판 트레이(10)에 장입된 다수의 기판을 고정함으로써, 기판 트레이에 장입된 다수의 기판을 전체적으로 균일하게 가압할 수 있으므로 보다 안정적인 고정이 가능하다. 특히, 제2 커버 플레이트(141)는 이송 로봇(미도시)에 의해 반응 챔버(110)에 형성된 슬롯(미도시)을 통해 인출되거나 인입되는 기판 트레이(10)에 설치되는 것이 아니라 반응 챔버(110) 내에 설치되어 제2 커버 플레이트(141)의 두께에 대한 제한이 작아지므로, 제2 커버 플레이트의 두께를 충분히 크게 구성함으로써, 제2 커버 플레이트(141)의 수명을 향상시킬 수 있음은 물론, 기판 트레이에 장입된 다수의 기판을 보다 안정적으로 고정할 수 있다.In addition, the plasma processing apparatus 100 according to the present embodiment is mounted on the chuck 120, unlike a conventional method in which a plurality of substrates inserted into a substrate tray are fixed by partial clamping force of a fastening member such as a bolt. The substrate tray 10 is brought into close contact with the cover plate 140 installed in the reaction chamber 110 to fix the plurality of substrates loaded in the substrate tray 10, thereby uniformly pressing the plurality of substrates loaded in the substrate tray as a whole. It is possible to fix more stable. In particular, the second cover plate 141 is not installed in the substrate tray 10 drawn out or drawn in through the slot (not shown) formed in the reaction chamber 110 by a transfer robot (not shown), but the reaction chamber 110. Since the limit is limited to the thickness of the second cover plate 141 is provided in the), by configuring the thickness of the second cover plate sufficiently large, the life of the second cover plate 141 can be improved, as well as the substrate A plurality of substrates loaded in the tray can be fixed more stably.

이하, 도 7 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 처리장치를 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다.7 to 11, a plasma processing apparatus according to another embodiment of the present invention will be described based on differences from the above-described embodiment.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 개략적인 구성도로 기판 트레이가 하강 위치에 있을 때를 도시한 것이고, 도 8은 도 7의 플라즈마 처리장치에서 기판 트레이의 평면도이며, 도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ선에 따른 기판 트레이의 부분 단면도이고, 도 10은 도 7의 플라즈마 처리장치의 개략적인 구성도로 기 판 트레이가 상승 위치에 있을 때를 도시한 것이며, 도 11은 도 10의 'A' 영역을 확대한 도면이다.FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a plasma processing apparatus according to another embodiment of the present invention, showing when the substrate tray is in the lowered position, FIG. 8 is a plan view of the substrate tray in the plasma processing apparatus of FIG. 8 is a partial cross-sectional view of the substrate tray taken along the line VII-VII of FIG. 8, and FIG. 10 is a schematic configuration diagram of the plasma processing apparatus of FIG. 7, when the substrate tray is in an elevated position, and FIG. 11 is FIG. 10. Is an enlarged view of region 'A'.

도 7 내지 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(200)는, 플라즈마가 생성되는 공간을 제공하는 반응 챔버(110)와, 반응 챔버(110)의 내부 위쪽에 마련되어 고주파전력이 인가되는 상부 전극(161)과, 플라즈마 처리 대상이 되는 다수의 기판(W)이 장입되는 기판 트레이(20)와, 반응 챔버(110)의 내부에서 상하 방향으로 이동 가능하게 마련되고 기판 트레이(10)가 안착되는 척(120, Chuck)과, 기판 트레이(10)에 장입된 다수의 기판(W)을 고정하도록 반응 챔버(110)의 내부에 설치되는 커버 플레이트(241)와, 반응 챔버(110) 내에서 커버 플레이트(140)를 지지하는 지지구조물(151~155)과, 척(120)을 상하 방향으로 이동시키는 승강구동부(130)를 포함한다.7 to 11, the plasma processing apparatus 200 according to the present embodiment includes a reaction chamber 110 that provides a space in which plasma is generated, and a high frequency power provided above the inside of the reaction chamber 110. The upper electrode 161 to be applied, the substrate tray 20 into which the plurality of substrates W to be subjected to plasma processing are loaded, and the substrate tray 10 are provided to be movable in the vertical direction in the reaction chamber 110. ), A cover plate 241 installed inside the reaction chamber 110 to fix the chuck 120 (Chuck), the plurality of substrates W loaded in the substrate tray 10, and the reaction chamber 110. Support structure (151 ~ 155) for supporting the cover plate 140 in the) and the lifting drive unit 130 for moving the chuck 120 in the vertical direction.

본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(200)는, 기판 트레이(20)와 커버 플레이트(241)를 제외하고, 전술한 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(100)의 구성과 실질적으로 동일하므로, 그 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였으며, 그에 대한 설명은 전술한 실시예를 준용하기로 한다.The plasma processing apparatus 200 according to the present embodiment is substantially the same as the configuration of the plasma processing apparatus 100 according to the above-described embodiment except for the substrate tray 20 and the cover plate 241. The same reference numerals are assigned to the structures, and the description thereof will apply mutatis mutandis to the above-described embodiments.

기판 트레이(20)는 다수의 기판(W)을 장입하기 위한 다수의 기판장입홈(21a)이 형성되는 트레이 하판(21)과, 트레이 하판(21)의 상부에 배치되는 트레이 상판(25)과, 기판(W)의 하면과 기판장입홈(21a)의 바닥면 사이에 개재되는 단열층(23)을 포함한다. 한편, 기판 트레이(20)의 기판장입홈(21a)이 위치한 부분에는, 척(120)에 형성된 헬륨공급로(미도시)에 의해 유입되는 헬륨 가스를 기판(W) 주위 에 전달하기 위한 헬륨공급홀(20a)이 트레이 하판(21)과 단열층(23)을 관통하여 형성된다.The substrate tray 20 includes a tray lower plate 21 on which a plurality of substrate loading grooves 21a are formed to charge a plurality of substrates W, a tray upper plate 25 disposed above the tray lower plate 21, and And a heat insulation layer 23 interposed between the bottom surface of the substrate W and the bottom surface of the substrate loading groove 21a. On the other hand, in the portion where the substrate loading groove 21a of the substrate tray 20 is located, helium supply for transferring helium gas introduced by the helium supply path (not shown) formed in the chuck 120 around the substrate W; The hole 20a is formed through the tray lower plate 21 and the heat insulating layer 23.

트레이 하판(21)은 그 가장자리에 위치결정핀(27)들이 형성된다는 점을 제외하고 전술한 실시예의 트레이 판(11)과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 이에, 트레이 하판(21)에 대한 자세한 설명은 전술한 실시예를 준용하기로 한다.The tray lower plate 21 has a configuration substantially the same as the tray plate 11 of the above-described embodiment except that the positioning pins 27 are formed at the edge thereof. Therefore, the detailed description of the tray lower plate 21 will apply mutatis mutandis to the above-described embodiment.

트레이 상판(25)에는 트레이 하판(21)에 형성된 다수의 기판장입홈(21a)에 대응하는 위치에 기판장입홈(21a)의 개수와 동일한 개수로 제1 개구(25a)가 형성된다. 이때, 제1 개구(25a)는 기판장입홈(21a)보다 작은 개구면적을 갖는데, 이는 트레이 상판(25)이 기판장입홈(21a)에 장입된 기판(W)의 가장자리를 가압하기 위함이다. 한편, 트레이 상판(25)의 가장자리에는 트레이 하판(21)의 위치결정핀(27)들이 삽입되는 위치결정홀(25b)이 형성된다. 결국, 트레이 상판(25)은 기판 트레이(20)이 구성요소로서 트레이 하판(21)에 결합된다는 점을 제외하고 전술한 실시예의 제1 커버 플레이트(143)와 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 이에, 트레이 상판(25)에 대한 자세한 설명은 전술한 실시예를 준용하기로 한다.The first opening 25a is formed in the tray upper plate 25 in the same number as the number of the substrate loading grooves 21a at positions corresponding to the plurality of substrate loading grooves 21a formed in the tray lower plate 21. At this time, the first opening 25a has an opening area smaller than that of the substrate loading groove 21a, so that the tray upper plate 25 presses the edge of the substrate W loaded in the substrate loading groove 21a. Meanwhile, at the edge of the tray upper plate 25, a positioning hole 25b into which the positioning pins 27 of the tray lower plate 21 are inserted is formed. As a result, the tray top plate 25 has a configuration substantially the same as the first cover plate 143 of the above-described embodiment except that the substrate tray 20 is coupled to the tray bottom plate 21 as a component. Thus, the detailed description of the tray top plate 25 will apply mutatis mutandis to the above-described embodiment.

커버 플레이트(241)는 척(120)의 상승 위치에서 기판 트레이(20)의 트레이 상판(25)과 밀착된다. 커버 플레이트(241)에는 트레이 상판(25)에 형성된 다수의 제1 개구(25a)에 대응하는 위치에 제1 개구(25a)의 개수(혹은 기판장입홈(21a)의 개수)와 동일한 개수로 제2 개구(241a)가 형성된다. 이때, 제2 개구(241a)는, 척(120)의 상승 위치에서 그 테두리가 기판(W)의 가장자리와 중첩되지 않도록 제1 개구(25a)와 기판장입홈(21a)보다 큰 개구면적을 갖는데, 이는 기판(W)의 가장자리 에서 커버 플레이트(241)의 두께에 의해 기판(W)에 수직한 플라즈마 쉬스(Plasma Sheath) 성분이 발생하지 않도록 하기 위함이다. 결국, 커버 플레이트(241)는 전술한 실시예의 제2 커버 플레이트(141)과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 이에, 커버 플레이트(241)에 대한 자세한 설명은 전술한 실시예를 준용하기로 한다. 다만, 전술한 실시예의 제2 커버 플레이트(141)와 다르게, 커버 플레이트(241)의 가장자리에는, 척(120)의 상승 위치에서 기판 트레이(20)의 위치결정핀(27)이 커버 플레이트(241)와 간섭하지 않도록, 위치결정핀(27)의 상단부가 수용되는 수용홈(241b)이 더 형성된다.The cover plate 241 is in close contact with the tray top plate 25 of the substrate tray 20 at the raised position of the chuck 120. The cover plate 241 has a number equal to the number of the first openings 25a (or the number of the substrate loading grooves 21a) at positions corresponding to the plurality of first openings 25a formed on the tray upper plate 25. Two openings 241a are formed. At this time, the second opening 241a has an opening area larger than the first opening 25a and the substrate loading groove 21a so that the edge of the chuck 120 does not overlap the edge of the substrate W at the raised position of the chuck 120. This is to prevent the plasma sheath component perpendicular to the substrate W from being generated at the edge of the substrate W by the thickness of the cover plate 241. As a result, the cover plate 241 has substantially the same configuration as the second cover plate 141 of the above-described embodiment. Thus, the detailed description of the cover plate 241 will apply mutatis mutandis to the above-described embodiment. However, unlike the second cover plate 141 of the above-described embodiment, at the edge of the cover plate 241, the positioning pins 27 of the substrate tray 20 at the raised position of the chuck 120 are covered with the cover plate 241. ), A receiving groove 241b is further formed to accommodate the upper end of the positioning pin 27.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(200)는, 커버 플레이트(241)를 반응 챔버(110) 내에 설치하고 척(120)에 안착된 기판 트레이(20)를 승강구동부(130)를 사용하여 커버 플레이트(241)에 대해 밀착시켜 트레이 하판(21)과 트레이 상판(25)으로 구성되는 기판 트레이(20)에 장입된 다수의 기판을 고정함으로써, 기판 트레이의 하판과 상판을 볼트 등의 체결부재로 상호 결합하여 기판 트레이에 장입된 다수의 기판을 고정하는 종래의 방식에 비해 기판 트레이에 다수의 기판을 장입하기 위한 기판 트레이의 조립 공정을 단순화할 수 있다.As described above, the plasma processing apparatus 200 according to the present exemplary embodiment includes the cover plate 241 in the reaction chamber 110 and the lifting and lowering unit 130 for the substrate tray 20 seated on the chuck 120. The lower plate and the upper plate of the substrate tray by bolts or the like by fixing a plurality of substrates attached to the substrate tray 20 composed of the tray lower plate 21 and the tray upper plate 25 by being in close contact with the cover plate 241. The assembly process of the substrate tray for loading the plurality of substrates in the substrate tray can be simplified as compared with the conventional method of fixing the plurality of substrates loaded in the substrate tray by mutual coupling with the fastening member of the.

이에 따라, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치(200)는, 전체 공정의 택트 타임을 단축할 수 있음은 물론, 종래의 방식에서 자동화가 어려워 수작업을 진행되었던 기판 트레이의 조립 공정과 달리 기판 트레이의 조립 공정을 수월하게 자동화할 수 있다.Accordingly, the plasma processing apparatus 200 according to the present embodiment may shorten the tact time of the entire process and, unlike the assembly process of the substrate tray, which is difficult to automate in the conventional method and was manually performed, The assembly process can be easily automated.

또한, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치는(200)는, 기판 트레이에 장입된 다수의 기판이 볼트 등의 체결부재의 부분적인 클램핑력에 의해 고정되는 종래 방식과 달리, 기판 트레이에 장입된 다수의 기판을 전체적으로 균일하게 가압할 수 있으므로 보다 안정적인 고정이 가능하다. 특히, 커버 플레이트(241)는 반응 챔버(110) 내에 설치되어 커버 플레이트(241)의 두께에 대한 제한이 작아지므로, 커버 플레이트(241)의 두께를 충분히 크게 구성함으로써, 제2 커버 플레이트(141)의 수명을 향상시킬 수 있음은 물론, 기판 트레이에 장입된 다수의 기판을 보다 안정적으로 고정할 수 있다.In addition, the plasma processing apparatus 200 according to the present embodiment is different from the conventional method in which a plurality of substrates loaded in the substrate tray are fixed by a partial clamping force of a fastening member such as a bolt. It is possible to press the substrate evenly as a whole, more stable fixing is possible. In particular, since the cover plate 241 is installed in the reaction chamber 110 and the limitation on the thickness of the cover plate 241 is reduced, the second cover plate 141 is formed by making the thickness of the cover plate 241 sufficiently large. In addition to improving the service life of the substrate, a plurality of substrates loaded in the substrate tray can be more stably fixed.

본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.

도 1은 종래의 플라즈마 처리장치에 사용되는 기판 트레이의 일 예를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an example of a substrate tray used in a conventional plasma processing apparatus.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 개략적인 구성도로 기판 트레이가 하강 위치에 있을 때를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a plasma processing apparatus according to an embodiment of the present invention, which illustrates when the substrate tray is in the lowered position.

도 3은 도 2의 플라즈마 처리장치에서 기판 트레이의 평면도이다. 3 is a plan view of a substrate tray in the plasma processing apparatus of FIG. 2.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 기판 트레이의 부분 단면도이다.4 is a partial cross-sectional view of the substrate tray taken along the line IV-IV of FIG. 3.

도 5는 도 2의 플라즈마 처리장치의 개략적인 구성도로 기판 트레이가 상승 위치에 있을 때를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the plasma processing apparatus of FIG. 2 illustrating a case where the substrate tray is in an elevated position.

도 6은 도 5의 'A' 영역을 확대한 도면이다.FIG. 6 is an enlarged view of region 'A' of FIG. 5.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 개략적인 구성도로 기판 트레이가 하강 위치에 있을 때를 도시한 도면이다.FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a plasma processing apparatus according to another embodiment of the present invention, illustrating when the substrate tray is in the lowered position.

도 8은 도 7의 플라즈마 처리장치에서 기판 트레이의 평면도이다.FIG. 8 is a plan view of a substrate tray in the plasma processing apparatus of FIG. 7.

도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ선에 따른 기판 트레이의 부분 단면도이다.9 is a partial cross-sectional view of the substrate tray taken along the line VII-VII of FIG. 8.

도 10은 도 7의 플라즈마 처리장치의 개략적인 구성도로 기판 트레이가 상승 위치에 있을 때를 도시한 도면이다.FIG. 10 is a schematic configuration diagram of the plasma processing apparatus of FIG. 7 illustrating when the substrate tray is in an elevated position.

도 11은 도 10의 'A' 영역을 확대한 도면이다. FIG. 11 is an enlarged view of a region 'A' of FIG. 10.

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

100, 200 : 플라즈마 처리장치100, 200: plasma processing apparatus

10, 20 : 기판 트레이10, 20: substrate tray

110 : 반응 챔버110: reaction chamber

120 : 척120: Chuck

130 : 승강구동부130: lifting drive unit

140 : 커버 플레이트140: cover plate

151~155 : 지지구조물151 ~ 155: Support structure

161 : 상부 전극161: upper electrode

163 : 제1 절연판163: first insulating plate

165 : 제2 절연판165: second insulating plate

Claims (15)

플라즈마가 생성되는 공간을 제공하는 반응 챔버;A reaction chamber providing a space in which a plasma is generated; 상기 반응 챔버의 내부에 설치되되, 다수의 기판이 장입되는 기판 트레이;A substrate tray installed in the reaction chamber and having a plurality of substrates loaded therein; 상기 기판 트레이가 안착되고, 상기 반응 챔버의 내부에서 상하 방향으로 이동 가능하게 마련되는 척;A chuck on which the substrate tray is seated and provided to be movable in a vertical direction in the reaction chamber; 상기 반응 챔버의 내부에 설치되되, 상기 기판 트레이의 위쪽에서 상기 기판 트레이에 장입된 상기 다수의 기판을 고정하도록 상기 기판 트레이의 위쪽에 설치되는 적어도 하나의 커버 플레이트; 및At least one cover plate installed inside the reaction chamber and installed above the substrate tray to fix the plurality of substrates loaded in the substrate tray above the substrate tray; And 상기 기판 트레이가 상기 적어도 하나의 커버 플레이트에 밀착되는 상승 위치와 상기 기판 트레이가 상기 적어도 하나의 커버 플레이트로부터 일정 간격으로 이격되는 하강 위치 사이에서 상기 척을 상하 방향으로 이동시키는 승강구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And a lift driver configured to move the chuck in an up and down direction between a raised position where the substrate tray is in close contact with the at least one cover plate and a lowered position where the substrate tray is spaced apart from the at least one cover plate at a predetermined interval. Plasma processing apparatus characterized by. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판 트레이는, 상기 다수의 기판을 장입하기 위한 다수의 기판장입홈이 형성되는 트레이 판을 포함하며,The substrate tray may include a tray plate having a plurality of substrate loading grooves for charging the plurality of substrates. 상기 적어도 하나의 커버 플레이트는, 상기 상승 위치에서 상기 기판의 가장자리를 가압하는 제1 커버 플레이트와, 상기 제1 커버 플레이트의 상부에 배치되는 제2 커버 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.The at least one cover plate includes a first cover plate for pressing the edge of the substrate in the raised position, and a second cover plate disposed on the first cover plate. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 커버 플레이트에는 상기 다수의 기판장입홈에 대응하는 위치에 상기 기판장입홈보다 작은 개구면적을 갖는 다수의 제1 개구가 형성되고,The first cover plate is formed with a plurality of first openings having an opening area smaller than the substrate loading groove at a position corresponding to the plurality of substrate loading grooves, 상기 제2 커버 플레이트에는 상기 다수의 제1 개구에 대응하는 위치에 상기 제1 개구보다 큰 개구면적을 갖는 다수의 제2 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And a plurality of second openings having an opening area larger than that of the first opening at a position corresponding to the plurality of first openings. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제2 개구는,The second opening is, 상기 상승 위치에서 그 테두리가 상기 기판의 가장자리와 중첩되지 않도록, 상기 기판장입홈보다 큰 개구면적을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And an opening area larger than the substrate loading groove so that the edge thereof does not overlap with the edge of the substrate at the raised position. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 커버 플레이트는,The first cover plate, 상기 제2 커버 플레이트보다 얇은 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And a thickness thinner than the second cover plate. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 기판 트레이는,The substrate tray, 상기 기판과 상기 기판장입홈 사이에 개재되는 단열층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And a heat insulation layer interposed between the substrate and the substrate loading groove. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 단열층은,The heat insulation layer, 2개 이상의 재질이 적층된 구조로 마련되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.Plasma processing apparatus characterized in that provided with a structure in which two or more materials are laminated. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 기판 트레이의 상기 기판장입홈이 위치한 부분에는 헬륨공급홀이 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And a helium supply hole is formed in a portion of the substrate tray in which the substrate loading groove is located. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 적어도 하나의 커버 플레이트가 상기 기판 트레이의 위쪽에 위치하도록, 상기 반응 챔버 내에서 상기 적어도 하나의 커버 플레이트를 지지하는 지지구조물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And a support structure for supporting the at least one cover plate in the reaction chamber such that the at least one cover plate is positioned above the substrate tray. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 지지구조물은,The support structure, 플라즈마 생성에 부정적인 영향을 끼치지 않도록, 세라믹 재질 등의 유전체 로 마련되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.Plasma processing apparatus, characterized in that provided with a dielectric such as a ceramic material so as not to adversely affect the plasma generation. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판 트레이는, 상기 다수의 기판을 장입하기 위한 다수의 기판장입홈이 형성되는 트레이 하판과, 상기 기판의 가장자리를 가압할 수 있도록 상기 트레이 하판의 상부에 배치되는 트레이 상판을 포함하며,The substrate tray includes a tray lower plate in which a plurality of substrate loading grooves for loading the plurality of substrates are formed, and a tray upper plate disposed on an upper portion of the lower tray of the tray so as to press an edge of the substrate. 상기 적어도 하나의 커버 플레이트는, 상기 상승 위치에서 상기 트레이 상판과 밀착되는 커버 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.The at least one cover plate, the plasma processing apparatus, characterized in that it comprises a cover plate in close contact with the tray top plate in the raised position. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 트레이 하판에는 다수의 위치결정핀이 형성되고,A plurality of positioning pins are formed on the lower plate of the tray, 상기 트레이 상판에는 상기 다수의 위치결정핀이 삽입되는 다수의 위치결정홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And a plurality of positioning holes into which the plurality of positioning pins are inserted in the upper plate of the tray. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 트레이 상판에는 상기 다수의 기판장입홈에 대응하는 위치에 상기 기판장입홈보다 작은 개구면적을 갖는 다수의 제1 개구가 형성되고,The tray upper plate is formed with a plurality of first openings having an opening area smaller than the substrate loading groove at a position corresponding to the plurality of substrate loading grooves. 상기 커버 플레이트에는 상기 다수의 제1 개구에 대응하는 위치에 상기 제1 개구보다 큰 개구면적을 갖는 다수의 제2 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And a plurality of second openings having an opening area larger than that of the first opening in a position corresponding to the plurality of first openings. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제2 개구는,The second opening is, 상기 상승위치에서 그 테두리가 상기 기판의 가장자리와 중첩되지 않도록, 상기 기판장입홈보다 큰 개구면적을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And an opening area larger than the substrate loading groove so that the edge thereof does not overlap with the edge of the substrate at the raised position. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 트레이 상판은,The tray top plate, 상기 커버 플레이트보다 얇은 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.And a thickness thinner than that of the cover plate.
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KR101232359B1 (en) * 2011-11-03 2013-02-18 (주)코아시스템즈 Processing method for surface modifying of light guide plate for preventing deformation of light guide plate by heat of plasma
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003197607A (en) 2001-12-26 2003-07-11 Ulvac Japan Ltd Method and apparatus for etching pyroelectric and high dielectric material
JP2009117568A (en) 2007-11-06 2009-05-28 Tokyo Electron Ltd Support table, processing apparatus, and processing system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003197607A (en) 2001-12-26 2003-07-11 Ulvac Japan Ltd Method and apparatus for etching pyroelectric and high dielectric material
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