KR101253059B1 - 방전 플라즈마 처리장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라즈마 처리를 하는 공간을 제공하는 플라즈마 챔버, 상기 플라즈마 챔버의 일측에 연결설치되어 플라즈마 챔버에 마이크로파를 제공하여 마이크로파 방전이 발생되도록 하는 마이크로파 공급부, 및 상기 플라즈마 챔버와 마이크로파 공급부 사이에 형성되어 마이크로파 공급부의 마이크로파가 투과되어 플라즈마 챔버로 제공되도록 하는 유전체 창을 포함하는 방전 플라즈마 처리장치에 있어서,
상기 마이크로파 공급부는 마이크로파를 전파시키는 안테나; 상기 안테나의 하단에 유전체 창과 인접하도록 형성되어 안테나의 전파를 송/수신하는 분산형 안테나 소자; 및 상기 마이크로파 공급부의 내부에 충진된 절연유체를 포함하는 방전 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.
상기 마이크로파 공급부는 마이크로파를 전파시키는 안테나; 상기 안테나의 하단에 유전체 창과 인접하도록 형성되어 안테나의 전파를 송/수신하는 분산형 안테나 소자; 및 상기 마이크로파 공급부의 내부에 충진된 절연유체를 포함하는 방전 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 방전 플라즈마 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 챔버에 마이크로파를 제공하여 마이크로파 방전을 발생시키는 안테나가 구비된 마이크로파 방전부에 절연유체를 충진하여 안테나의 아크방전을 방지하고, 안테나를 절연 및 냉각할 수 있도록 하는 방전 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 0.1 내지 200 kPa에서 작동되는 대면적 플라즈마 장치는 안정된 대기압 방전을 발생시킬 수 있는 유전체 장벽 방전장치를 사용한다.
하지만, 상기 유전체 장벽 방전장치는 안정된 방전을 발생시킬 수는 있으나 유전체의 정전용량에 의해 변위전류가 제한됨으로써 전류밀도가 감소하여 플라즈마 밀도가 낮아지며 공정에 효율적인 플라즈마를 발생시키는 것이 용이하지 않다.
이러한 문제점을 극복하기 위해 마이크로파 방전을 이용하는 방전 플라즈마 처리장치가 도입되었다. 마이크로파는 통상 유전체 장벽 방전장치에 사용되는 kHz 영역의 주파수에 비해 GHz 영역의 주파수를 사용함으로서 변위 전류의 값을 크게 증가시킬 수 있어 높은 밀도의 플라즈마를 발생시킬 수 있다.
한편, 상기 마이크로파 방전을 위해 마이크로파를 도입하는 안테나는 통상적으로 슬롯형 안테나인 슬롯 안테나(slot antenna)를 사용하게 되는데, 이는 방전의 균일성이 낮다는 문제점이 있다.
이에, 분산형 안테나를 마이크로파 방전을 위한 안테나로 사용하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 이러한 마이크로파 방전을 이용한 방전 플라즈마 처리장치는 유리기판, 반도체 기판 등의 피처리체에 대하여 성막, 에칭 애싱(ashing) 등의 처리를 거친 챔버를 구비시키고, 상기 챔버의 내부로 가스를 유입시킴과 함께 분산형 안테나 소자 등의 마이크로파 도입수단을 이용하여 마이크로파를 유전체판으로 구분되어진 챔버 내로 공급함으로써, 챔버 내에서 플라즈마가 발생되도록 한다.
상기 마이크로파 방전을 이용하는 방전 플라즈마 처리장치는 챔버 내부에 유리기판, 반도체 기판 등의 피처리체를 올려놓는 거치대가 유전체판과 대향되도록 배치되어 있다.
또한, 상기 유전체판은 처리공간 내를 기밀하게 유지하면서 마이크로파를 처리공간으로 도입하는 창(window)을 구성하고 있으며, 이를 특정적으로 유전체 창(dielectric window)이라 지칭할 수 있다.
그러나 마이크로파 방전을 이용하는 방전 플라즈마 처리장치는 안테나 내의 아크로 인해 입력 전력이 수백 W 이하로 제한된다. 특히, 마이크로파 방전을 위한 안테나는 고주파 전력이 급전되어 아크가 발생될 수 있고, 안테나의 온도가 상승하는 문제점이 있다.
본 발명은 방전 플라즈마 처리장치에 마이크로파를 제공하는 안테나가 구비된 장소에 절연유체를 충진시켜 안테나의 아크발생을 방지하고, 안테나를 절연 및 냉각할 수 있도록 한다.
본 발명은
플라즈마 처리를 하는 공간을 제공하는 플라즈마 챔버, 상기 플라즈마 챔버의 일측에 연결설치되어 플라즈마 챔버에 마이크로파를 제공하여 마이크로파 방전이 발생되도록 하는 마이크로파 공급부, 및 상기 플라즈마 챔버와 마이크로파 공급부 사이에 형성되어 마이크로파 공급부의 마이크로파가 투과되어 플라즈마 챔버로 제공되도록 하는 유전체 창을 포함하는 방전 플라즈마 처리장치에 있어서,
상기 마이크로파 공급부는 마이크로파를 전파시키는 안테나; 상기 안테나의 하단에 유전체 창과 인접하도록 형성되어 안테나의 전파를 수신하는 분산형 안테나 소자; 및 상기 마이크로파 공급부의 내부에 충진된 절연유체를 포함하는 방전 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.
본 발명은 마이크로파를 제공하는 안테나, 예를 들면 분산형 안테나가 구비된 장소에 절연유체를 충진시켜 안테나의 아크발생을 방지하고, 안테나를 절연 및 냉각할 수 있도록 함으로써, 고밀도의 플라즈마를 생성시키고 플라즈마의 활성을 높여 플라즈마 공정의 효율을 증대시킨다.
도 1은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 다른 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 다른 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 일 양태를 나타내는 도,
도 6은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 다른 양태를 나타내는 도,
도 7은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 8은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 9는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 10은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 11은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 12는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 13은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 14는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 다른 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 다른 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 일 양태를 나타내는 도,
도 6은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 다른 양태를 나타내는 도,
도 7은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 8은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 9는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 10은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 11은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 12는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 13은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도,
도 14는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도이다.
본 발명은 플라즈마 처리를 하는 공간을 제공하는 플라즈마 챔버, 상기 플라즈마 챔버의 일측에 연결설치되어 플라즈마 챔버에 마이크로파를 제공하여 마이크로파 방전이 발생되도록 하는 마이크로파 공급부, 및 상기 플라즈마 챔버와 마이크로파 공급부 사이에 형성되어 마이크로파 공급부의 마이크로파가 투과되어 플라즈마 챔버로 제공되도록 하는 유전체 창을 포함하는 방전 플라즈마 처리장치에 있어서,
상기 마이크로파 공급부는 마이크로파를 전파시키는 안테나; 상기 안테나의 하단에 유전체 창과 인접하도록 형성되어 안테나의 전파를 수신하는 분산형 안테나 소자; 및 상기 마이크로파 공급부의 내부에 충진된 절연유체를 포함하는 방전 플라즈마 처리장치를 제공한다.
본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치는 마이크로파 방전을 이용한 플라즈마 장치를 지칭하는 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 방전 플라즈마 처리장치라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 하기의 설명은 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 하기 설명에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 개략도, 도 2는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 평면도, 도 3은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 다른 개략도, 도 4는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 다른 평면도, 도 5는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 일 양태를 나타내는 도, 도 6은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 다른 양태를 나타내는 도, 도 7은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도, 도 8은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도, 도 9는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도, 도 10은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도, 도 11은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도, 도 12는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도, 도 13은 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도, 도 14는 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 또 다른 양태를 나타내는 도로서 함께 설명한다.
도 1 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치는 플라즈마 처리를 하는 공간을 제공하는 플라즈마 챔버(2); 상기 플라즈마 챔버(2)의 일측에 연결설치되어 플라즈마 챔버(2)에 마이크로파를 제공하여 마이크로파 방전이 발생되도록 하는 마이크로파 공급부(4), 및 상기 플라즈마 챔버(2)와 마이크로파 공급부(4) 사이에 형성되어 마이크로파 공급부(4)의 마이크로파가 투과되어 플라즈마 챔버(2)로 제공되도록 하는 유전체 창(6)을 포함하되, 상기 마이크로파 공급부(4)가 마이크로파를 전파시키는 안테나(8); 상기 안테나(8)의 하단에 유전체 창(6)과 인접하도록 형성되어 안테나(8)의 전파를 수신하는 분산형 안테나 소자(10); 및 상기 마이크로파 공급부(4)의 내부에 충진된 절연유체(12)를 포함하도록 구성된다.
본 발명에 따른 플라즈마 챔버(2)는 마이크로파가 제공되어 유리 기판, 반도체 기판, 오염물질 등의 피처리체를 플라즈마 처리하기 위한 공간을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 챔버(2)라면 특별히 한정되지 않는다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 플라즈마 챔버(2)는 표면을 알마이트처리한 알루미늄제의 진공용기로서 전기적으로 접지될 수 있다.
또한, 상기 플라즈마 챔버(2)는 그 일측에 챔버(2) 내부로 가스를 유입 및/또는 배출할 수 있도록 하는 수단(미도시)이 구비되고, 그 내부 일측에는 처리하고자 하는 피처리체(미도시)를 올려놓을 수 있는 거치대(미도시) 등이 구비될 수 있다.
특정 양태로서, 상기 플라즈마 챔버(2)에 연결설치, 또는 챔버(2)의 내부 또는 일측면에 구비되도록 연결설치되어 챔버(2) 내부로 가스를 공급하는 가스 공급수단(22, 24, 26)이 구비될 수 있다.
여기서, 상기 가스 공급수단(22, 24, 26)은 플라즈마 가스와 활성 가스가 혼합된 형태로 가스를 공급하거나 플라즈마 가스와 활성 가스를 서로 독립적으로 공급할 수 있다.
한 가지 양태로서, 도 7, 도 9 및 도 11에 도시된 바와 같이, 다수의 구멍이 형성된 관, 바람직하게는 길이방향으로 확장된 관 형상의 가스 공급수단(22)을 사용하여 플라즈마 가스 및 활성 가스의 혼합물을 플라즈마 챔버(2) 내부로 공급할 수 있다.
다른 양태로서, 도 6, 도 8 및 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 플라즈마 챔버(2)의 내부로 플라즈마 가스와 활성 가스를 서로 독립적으로 공급할 수 있도록 다수의 구멍이 형성된 관, 바람직하게는 길이방향으로 확장된 관을 한 쌍으로 구비시킨 후 하나의 관으로는 플라즈마 가스를 공급하고, 다른 하나의 관으로는 활성가스를 공급할 수 있다.
이때, 상기 플라즈마 가스가 공급되는 관을 본 발명에서는 플라즈마 가스 공급수단(24)이라 지칭하고, 활성 가스가 공급되는 관을 활성 가스 공급수단(26)이라 지칭하기로 한다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 플라즈마 챔버(2)로 제공되는 플라즈마 가스 및/또는 활성 가스는 도 10에 도시된 바와 같이, 플라즈마 챔버(2)의 일측 벽면에 가스가 배출되는 구멍을 형성한 후 상기 구멍을 플라즈마 챔버(2)의 외벽에 연결설치된 별도의 가스 공급수단(22)에 연결하여 상기 플라즈마 챔버(2)로 플라즈마 가스 및/또는 활성 가스를 공급할 수도 있다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 플라즈마 챔버(2)의 내부에는 플라즈마와 직접 접촉하여 플라즈마를 구성하는 이온의 충돌에 의한 표면의 손상을 방지하기 위해 챔버(2) 내부에 구비되는 가스 공급수단(22), 플라즈마 가스 공급수단(24) 및/또는 활성 가스 공급수단(26)과 인접하도록 격리판(28)을 구비시킬 수 있다.
이때, 상기 격리판(28)은 공급되는 가스가 플라즈마와 직접 접촉하여 플라즈마를 구성하는 이온의 충돌에 의한 피처리체의 표면 손상을 방지하기 위한 것이다.
또한, 상기 격리판(28)은 다수의 구멍이 형성된 판상 형태일 수 있다.
특정적으로, 상기 격리판(28)은 금속 또는 유전체로 구성되어 분산형 안테나 소자(10)의 대면전극 역할을 수행 할 수도 있고, 부도체로 구성되어 전극으로써의 역할 없이 단지 격리를 목적으로 사용될 수도 있다.
또한, 상기 격리판(28)은 플라즈마 가스 공급수단(24) 및 활성 가스 공급수단(26)의 사이에 설치될 수도 있다.
한 가지 양태로서, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 챔버(2) 내부에 구비되는 가스 공급수단(22), 플라즈마 가스 공급수단(24) 및/또는 활성 가스 공급수단(26)은 분산형 안테나 소자(10) 및 유전체창(6)의 연속방향, 즉 분산형 안테나 소자(10) 및 유전체창(6)이 위치하는 범위와 대응되는 범위로 넓게 형성되어 챔버(2) 내부로 광범위하게 가스공급이 이루어지도록 할 수 있다.
다른 양태로서, 도 7 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 챔버(2) 내부에 구비되는 가스 공급수단(22), 플라즈마 가스 공급수단(24) 및/또는 활성 가스 공급수단(26)은 분산형 안테나 소자(10) 및 유전체창(6)의 연속방향에 대하여 수직방향, 즉 분산형 안테나 소자(10) 및 유전체창(6)이 위치하는 길이방향을 기준으로 수직방향으로 형성되어 챔버(2) 내부의 일측으로부터 가스공급이 이루어지도록 할 수 있다.
이때, 상기 공급수단(22, 24, 26)이 분산형 안테나 소자(10) 및 유전체창(6)의 연속방향에 대하여 수직방향으로 형성된 경우, 상기 격리판(28) 또한 가스의 흐름방향에 대하여 수직으로 설치될 수 있으며, 피처리체의 거치대(미도시)는 플라즈마 가스의 흐름을 기준으로 아래 방향인 챔버(2)의 일측, 바람직하게는 우측에 구비되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 격리판(28)은 금속 또는 유전체로 구성되어 분산형 안테나 소자(10)의 대면전극 역할을 수행 할 수도 있고, 부도체로 구성되어 전극으로써의 역할 없이 단지 격리를 목적으로 사용될 수도 있다.
다른 양태로서, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가스 공급수단(22)은 플라즈마 챔버(2)로 마이크로파를 제공하는 안테나(8) 및/또는 분산형 안테나 소자(10)가 위치하는 인접부분에만 위치하도록 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로파 공급부(4)는 상기 플라즈마 챔버(2)의 일측에 연결설치되어 플라즈마 챔버(2)에 마이크로파를 제공함으로써, 챔버(2) 내부에서 마이크로파 방전이 발생되도록 하는 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 마이크로파 공급부(4)라면 특별히 한정되지 않는다.
특정적으로, 상기 마이크로파 공급부(4)는 일정 공간을 갖고, 그 내부에는 마이크로파를 전파하기 위한 안테나(8) 및 상기 안테나(8)가 전파하는 마이크로파를 수신하여 플라즈마 챔버(2)로 송신하는 분산형 안테나 소자(10)가 구비될 수 있다.
이때, 상기 안테나(8)는 그 형태 및 개수는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 넓은 면적에 적용될 수 있도록 병렬로 형성되는 병렬형 안테나를 사용하는 것이 좋다.
또한, 상기 안테나(8)는 분산형 안테나를 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 분산형 안테나 소자(10)는 유전체 창(6)과 인접하도록 안테나(8)의 하단에 형성되는 것이 바람직하다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 마이크로파 공급부(4)는 격벽(16)을 이용하여 그 내부를 적어도 두 개 이상의 공간으로 분리한 후 하나의 공간에 하나의 안테나(8)를 설치하여 사용할 수도 있다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 마이크로파 공급부(4)는 그 일측에 공동형 도파관(3, waveguide)이 더 연결설치될 수 있다.
이때, 상기 공동형 도파관(3)은 그 내부에 안테나(8)가 설치되고, 상기 공동형 도파관(3) 내부에 설치된 안테나(8)가 마이크로파 공급부(4)의 내부 공간까지 확장되도록 형성되므로, 상기 마이크로파 공급부(4)에 연결설치되는 공동형 도파관(3)은 마이크로파 공급부(4)의 일부 구성이다.
본 발명에 따른 플라즈마 처리장치, 또는 방전 플라즈마 처리장치의 기술적 사상은 마이크로파 공급부(4)에 구비된 안테나(8) 및 분산형 안테나 소자(10) 상에서 발생하는 아크를 방지하고, 상기 안테나(8)를 절연 및 냉각하기 위한 것인바, 이를 위해 상기 마이크로파 공급부(4)의 내부에는 절연유체(12)가 충진 된다.
여기서, 본 발명에 따른 플라즈마 처리장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 공동형 도파관(3)과 마이크로파 공급부(4)의 내부 모두에 절연유체(12)가 공급될 수도 있지만, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 공동형 도파관(3)과 마이크로파 공급부(4) 사이에 절연유체(12)의 이동을 방지하기 위한 밀봉수단(5)을 구비시켜 격리함으로써, 마이크로파 공급부(4)의 내부에만 절연유체(12)가 존재하도록 할 수 있다.
이때, 상기 절연유체(12)는 전기 절연을 위해 사용되는 유체로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 절연유체라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 실리콘유, 엔진오일 등의 석유계 또는 염화디페닐 등의 절연유(insulating oil) 또는 CFC(chlorofluorocarbon)로 이루어진 유체를 사용하는 것이 좋다.
특정 양태로서, 상기 절연유체(12)는 마이크로파 공급부(4)의 일측에 연결설치된 순환펌프(14)를 이용하여 마이크로파 공급부(4)를 순환할 수도 있다.
여기서, 상기 순환펌프(14)는 절연유체(12)를 순환시킬 수 있는 펌프라면 특별히 한정되지 않는다.
필요에 따라, 상기 순환펌프(14)에 의해 순환되는 절연유체(12)는 순환펌프(14)에 연결설치된 별도의 냉각수단(20)으로 이동하여 냉각될 수 있으며, 상기 냉각수단(20)에서 냉각된 절연유체(12)는 유체관(18)을 통해 방전 플라즈마 처리장치의 마이크로파 공급부(4)로 이동하여 안테나(8)를 냉각시킬 수 있다.
본 발명에 따른 유전체 창(6)은 플라즈마 챔버(2) 및 마이크로파 공급부(4) 사이에 형성되어 마이크로파 공급부(4)의 안테나(8)로부터 제공되는 마이크로파가 투과되어 플라즈마 챔버(2)로 투과될 수 있도록 하는 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 유전체 창(6)이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
상기 유전체 창(6)은 석영으로 구성될 수 있다.
특정 양태로서, 상기 유전체 창(6)은 알루미나에 의해 형성된 세라믹 부재, 상기 세라믹 부재의 한쪽 면에 도포된 절연막 및 절연막상에 도포된 내식성막으로 구성될 수 있다.
이때, 상기 내식성막이 플라즈마가 여기되는 공간, 예를 들면 플라즈마 챔버(2)와 접촉되도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 방전 플라즈마 처리장치의 작동을 위하여 통상적으로 부가되는 진공펌프, 펄스 발생기, 레귤레이터, 컨버터, 전원공급부 등이 포함될 수 있으나, 이는 당업계의 통상적인 장치로서 본 발명의 기술적 사상을 설명하기 위해 필수적으로 설명하여야 하는 구성요소에 해당되지 않고, 이러한 구성요소는 당업자라면 자명하게 인지할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
2 : 챔버 3 : 공동형 도파관
4 : 마이크로파 공급부 5 : 밀봉수단
6 : 유전체 창 8 : 안테나
10 : 분산형 안테나 소자 12 : 절연유체
14 : 순환펌프 16 : 격벽
18 : 유체관 20 : 냉각수단
22 : 가스 공급수단 24 : 플라즈마 가스 공급수단
26 : 활성 가스 공급수단 28 : 격리판
4 : 마이크로파 공급부 5 : 밀봉수단
6 : 유전체 창 8 : 안테나
10 : 분산형 안테나 소자 12 : 절연유체
14 : 순환펌프 16 : 격벽
18 : 유체관 20 : 냉각수단
22 : 가스 공급수단 24 : 플라즈마 가스 공급수단
26 : 활성 가스 공급수단 28 : 격리판
Claims (18)
- 플라즈마 처리를 하는 공간을 제공하는 플라즈마 챔버, 상기 플라즈마 챔버의 일측에 연결설치되어 플라즈마 챔버에 마이크로파를 제공하여 마이크로파 방전이 발생되도록 하는 마이크로파 공급부, 및 상기 플라즈마 챔버와 마이크로파 공급부 사이에 형성되어 마이크로파 공급부의 마이크로파가 투과되어 플라즈마 챔버로 제공되도록 하는 유전체 창을 포함하는 방전 플라즈마 처리장치에 있어서,
상기 마이크로파 공급부는 마이크로파를 전파시키는 분산형 안테나; 상기 분산형 안테나의 하단에 유전체 창과 인접하도록 형성되어 안테나의 전파를 수신하는 분산형 안테나 소자; 및 상기 마이크로파 공급부의 내부에 충진된 절연유체를 포함하고,
상기 플라즈마 챔버는 플라즈마 가스가 공급되는 플라즈마 가스 공급수단 및 활성가스가 공급되는 활성 가스 공급수단이 서로 독립적으로 구비되며, 상기 플라즈마 가스 공급수단 및 활성가스 공급수단은 상기 분산형 안테나 소자 및 상기 유전체 창이 위치하는 범위와 대응되게 형성되는 것을 특징으로 하며,
상기 마이크로파 공급부는 그 일측에 공동형 도파관이 연결설치되고,
상기 마이크로파 공급부의 내부와 공동형 도파관이 서로 격리되도록 마이크로파 공급부와 공동형 도파관 사이에 밀봉수단을 포함하는 방전 플라즈마 처리장치. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 절연유체를 마이크로파 공급부로 순환시키기 위해 마이크로파 공급부 일측에 연결설치된 순환펌프를 더 포함하는 방전 플라즈마 처리장치. - 제4항에 있어서,
상기 순환펌프의 일측에 연결설치되어 순환되는 절연유체를 냉각시키는 냉각수단이 더 구비된 방전 플라즈마 처리장치. - 제1항에 있어서,
상기 절연유체는 절연유 또는 CFC(chloro fluoro carbon)인 방전 플라즈마 처리장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 플라즈마 가스 공급수단 및 활성 가스 공급수단은 분산형 안테나 소자에 인접하도록 길이방향으로 확장된 것을 포함하는 방전 플라즈마 처리장치. - 제1항에 있어서,
상기 플라즈마 가스 공급수단 및 활성 가스 공급수단과 인접하게 격리판이 구비된 방전 플라즈마 처리장치. - 제15항에 있어서,
상기 격리판은 금속 또는 유전체인 것을 특징으로 하는 방전 플라즈마 처리장치. - 제15항에 있어서,
상기 격리판이 플라즈마 가스 공급수단 및 활성 가스 공급수단 사이에 구비된 방전 플라즈마 처리장치. - 제1항에 따른 방전 플라즈마 처리장치를 이용한 플라즈마 처리방법.
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JP2010010297A (ja) * | 2008-06-25 | 2010-01-14 | Tokyo Electron Ltd | マイクロ波プラズマ処理装置 |
JP2010027601A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-02-04 | Tokyo Electron Ltd | マイクロ波プラズマ処理装置及びマイクロ波の給電方法 |
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2011
- 2011-01-17 KR KR1020110004446A patent/KR101253059B1/ko active IP Right Grant
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