KR101286710B1 - 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 돔형 또는 벨자형 형상으로서, 내부에 플라즈마에 의해 기판의 처리 공정이 수행되는 공간을 제공하고, 기판을 지지하기 위한 기판 지지대를 구비한 공정챔버; 상기 공정챔버의 상부 외측을 따라 하측으로 넓어지는 나선형으로 배치되어 상부 플라즈마를 생성하는 제1 무선 주파수 코일을 구비한 상부 플라즈마 소스; 상기 제1 무선 주파수 코일에 전력을 공급하는 제1 전력 공급원; 상기 공정챔버의 중앙부 외측을 따라 배치되어 하부 플라즈마를 생성하는 제2 무선 주파수 코일을 구비한 하부 플라즈마 소스; 및 상기 제2 무선 주파수 코일에 전력을 공급하는 제2 전력 공급원을 포함하는 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치에 관한 것이다. 이러한 본 발명에 따르면, 돔형 또는 벨자형 공정챔버에 제1 무선 주파수 코일에 의한 상부 플라즈마 소스와 제2 무선 주파수 코일에 의한 하부 플라즈마 소스에 의해 2개의 독립적 성격을 가지는 플라즈마 소스를 배치함으로써 플라즈마 발생과 균일한 전력 분배 분포를 하나의 공정챔버에서 구현할 수 있다.

Description

유도결합 플라즈마 기판 처리 장치 및 방법 {Apparatus for and Method of treating substrate using inductively coupled plasma}
본 발명은 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 반도체 웨이퍼나 유리기판 등과 같은 기판에 대해 유도결합 플라즈마를 이용하여 증착, 식각, 세정 등의 공정을 수행할 수 있는 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
플라즈마 발생장치는 반도체 웨이퍼를 비롯한 각종 전기, 전자, 광학 등의 소자 제조공정에서 박막 등의 증착이나 식각 뿐만 아니라 기판 내부로의 이온주입이나 고분자 혹은 표면 개질 등에 폭 넓게 사용되고 있으며, 고밀도 플라즈마 소스는 이온주입, 에칭 및 적층과 같은 극소 전자 소자의 제조공정으로의 응용이 증가하고 있다.
즉, 최근 반도체 관련 산업이 발달함에 따라 반도체 제조장치는 고용량 및 고기능화를 추구하고 있으며, 이에 따라 한정된 영역에 보다 많은 소자의 집적이 필요하고, 반도체를 제조하는 기술은 패턴을 극미세화, 그리고 고집적화할 수 있도록 연구, 개발되고 있는 실정이다.
이러한 극미세화 및 고집적화된 반도체장치를 구현하기 위한 반도체장치 제조공정에서는 반응가스를 활성화시켜 플라즈마 상태로 변형함으로써, 플라즈마 상태의 반응가스의 양이온 또는 라디칼(radical)이 반도체 기판의 소정영역에 영향을 미치게 하는 기술이 많이 이용된다.
플라즈마 발생장치는 플라즈마를 형성시키는 방식에 따라 용량결합형 플라즈마(Capacitively Coupled Plasma, CCP) 발생장치와 유도결합형 플라즈마(Inductively Coupled Plasma, 이하 ICP) 발생장치로 나눌 수 있는데, 전자는 서로 대향하는 전극에 RF 전력을 인가하여 양 전극 사이에 수직으로 형성되는 RF 전기장을 이용하여 플라즈마를 발생시키는 방식이고, 후자는 코일형 안테나에 의하여 유도되는 유도전자기장을 이용하여 원료물질을 플라즈마로 변화시키는 방식이다.
즉, ICP는 플라즈마를 생성할 때 RF 코일에 흐르는 전류를 이용해서 플라즈마를 만들고, CCP는 플라즈마를 생성할 때 전압이 챔버 전극(Cathode와 Anode)에 인가되어 챔버로 공급된 가스를 이용해서 플라즈마를 만든다.
한편, 기존의 플라즈마 발생 방식은 플라즈마 발생용 소스(ICP & CCP)에 별도의 전자기장을 공급하는 방식으로 플라즈마를 발생시키는 방법과, 높은 파워(전력)를 이용해서 플라즈마를 발생시킨 후 파워를 낮춰서 공정을 진행하는 방법이 적용된다.
즉, 종래 플라즈마 발생 방식은 추가적인 장치와 공정상의 비용이 증가하는 문제점이 있었다.
이를 좀더 자세히 설명하면, 고밀도 플라즈마 생성을 목적으로 기존에 제안된 방법들은 높은 RF 파워 에너지를 필요로 하는 바, 이는 외부에서 공급하는 에너지 양이 고밀도 플라즈마 생성과 밀접한 관계가 있기 때문이다.
그러나 챔버 구조상의 문제와 챔버 구성 부품의 손상 및 폴리머 형성 등의 공정상에 영향을 주는 요소들과 연관이 있기 때문에 고밀도 플라즈마를 얻기 위해 필요한 RF 전자기장 에너지를 무한정 높일 수 없다.
또한 플라즈마 소스의 구조적 한계로 인해서 챔버 내부에 파워의 분포가 균일하게 만드는 것도 제약이 따른다.
특히 ICP의 경우 코일의 형상에 따라 플라즈마의 분포와 파워의 분포 형성이 크게 다르게 나타난다.
일반적인 Helical 코일의 경우 상대적으로 일정한 파워 분포를 갖지만 고밀도 플라즈마를 형성하기 위해서 많은 에너지 사용을 필요로 한다.
평탄형 코일의 경우 평면구조로 인한 챔버의 중앙과 챔버 끝단의 파워 분포의 차를 극복하기 위해 많은 기술적 도전이 따르고 있다. 예를 들면 챔버 끝단에 영구자석을 이용해서 플라즈마를 구속해서 파워 분포가 일정하게 유지되도록 하는 방법 등이 있다.
벨자(bell jar) 형태의 코일의 경우 코일의 형상의 구조상 문제로 인해서 인입단과 종단의 전계차가 발생하게 되며 이는 챔버에 파워 분포 불균일의 원인이 되며, 이로 인해 챔버 아킹 및 파티클 소스의 원인이 된다.
본 발명의 목적은 공정챔버 내에서 균일한 전력 분포가 가능한 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치는 돔형 또는 벨자형 형상으로서, 내부에 플라즈마에 의해 기판의 처리 공정이 수행되는 공간을 제공하고, 상기 기판을 지지하기 위한 기판 지지대를 구비한 공정챔버; 상기 공정챔버의 상부 외측을 따라 하측으로 넓어지는 나선형으로 배치되어 상부 플라즈마를 생성하는 제1 무선 주파수 코일을 구비한 상부 플라즈마 소스; 상기 제1 무선 주파수 코일에 전력을 공급하는 제1 전력 공급원; 상기 공정챔버의 중앙부 외측을 따라 배치되어 하부 플라즈마를 생성하는 제2 무선 주파수 코일을 구비한 하부 플라즈마 소스; 및 상기 제2 무선 주파수 코일에 전력을 공급하는 제2 전력 공급원을 포함한다.
여기서, 상기 제1 전력 공급원은, 고밀도 플라즈마(High Density Plasma; HDP)를 발생시키기 위해 13.56Mhz 내지 60Mhz의 주파수의 파워를 인가하고, 상기 제2 전력 공급원은, 상기 상부 플라즈마 소스에 의해 발생된 플라즈마를 상기 공정챔버 전체로 균일하게 확산시키기 위해 2Mhz 내지 13.56Mhz의 주파수의 파워를 인가할 수 있다.
아울러, 상기 제1 무선 주파수 코일은, 2 내지 5턴(turn)으로 감겨지도록 구비되고, 상기 제2 무선 주파수 코일은, 1 내지 3턴으로 감겨지도록 구비될 수 있다.
나아가, 상기 제1 전력 공급원의 전력(power)과 상기 제2 전력 공급원의 전력은, 6:4 내지 7:3의 범위로 공급될 수 있다.
게다가, 상기 제1 무선 주파수 코일의 접지측 및 상기 제2 무선 주파수 코일의 접지측에는, 부하의 크기를 변화시키기 위해 전기용량 가변 콘덴서가 각각 구비될 수 있다.
더욱이, 상기 제1 무선 주파수 코일 및 상기 제2 무선 주파수 코일은 하나의 접지부로 접지되고, 상기 접지부에는, 부하의 크기를 동시에 변화시키기 위해 하나의 전기용량 가변 콘덴서가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 방법은 돔형 또는 벨자형 형상으로서 기판 지지대를 구비한 공정챔버, 상기 공정챔버의 상부 외측을 따라 하측으로 넓어지는 나선형으로 배치된 제1 무선 주파수 코일을 구비한 상부 플라즈마 소스 및 상기 공정챔버의 중앙부 외측을 따라 배치된 제2 무선 주파수 코일을 구비한 하부 플라즈마 소스를 포함하는 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 상기 기판 지지대에 기판을 배치하는 단계; 상기 공정챔버에 공정가스를 주입하고, 제1 전력 공급원에 의해 상기 제1 무선 주파수 코일에 전력을 공급하여 상부 플라즈마를 생성하는 단계; 및 제2 전력 공급원에 의해 상기 제2 무선 주파수 코일에 전력을 공급하여 하부 플라즈마를 생성하여 상기 기판을 처리하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 제1 전력 공급원은, 고밀도 플라즈마(High Density Plasma; HDP)를 발생시키기 위해 13.56Mhz 내지 60Mhz의 주파수의 파워를 인가하고, 상기 제2 전력 공급원은, 상기 상부 플라즈마 소스에 의해 발생된 플라즈마를 상기 공정챔버 전체로 균일하게 확산시키기 위해 2Mhz 내지 13.56Mhz의 주파수의 파워를 인가할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치 및 방법에 의하면,
첫째, 돔형 또는 벨자형 공정챔버에 제1 무선 주파수 코일에 의한 상부 플라즈마 소스와 제2 무선 주파수 코일에 의한 하부 플라즈마 소스에 의해 2개의 독립적 성격을 가지는 플라즈마 소스를 배치함으로써 플라즈마 발생과 균일한 전력 분배 분포를 하나의 공정챔버에서 구현할 수 있다.
둘째, 제1 무선 주파수 코일에 의한 상부 플라즈마 소스에서는 고주파 전력를 인가하여 고밀도 플라즈마(HDP)의 생성이 가능하고, 제2 무선 주파수 코일에 의한 하부 플라즈마 소스에서는 상대적으로 낮은 주파수의 전력을 인가하여 공정챔버 내부에서 발생한 플라즈마를 중앙에서 밖으로 균일하게 퍼지게 할 수 있다.
셋째, 제1 무선 주파수 코일의 턴수와 제2 무선 주파수 코일의 턴수를 조절하여 유도 전기장의 세기를 조절할 수 있다.
넷째, 제1 전력 공급원의 전력과 제2 전력 공급원의 전력을 6:4 내지 7:3의 범위로 공급함으로써 상부 플라즈마 소스와 하부 플라즈마 소스에 효율적인 전력 공급과 분포가 이루어지게 할 수 있다.
다섯째, 제1 무선 주파수 코일의 접지측 및 제2 무선 주파수 코일의 접지측에 전기용량 가변 콘덴서를 구비하여 부하의 크기를 변화시킬 수 있다.
여섯째, 하부 플라즈마 소스에 의해 균일한 파워 분산으로 파티클의 감소와 플라즈마 불균일도에 기인하는 다른 문제점인 챔버 내부의 아킹 등을 제거하는 효과를 얻을 수 있다.
일곱째, 전력 분포를 균일하게 제어하기 때문에 높은 전류로 인한 손실이 최소화되며, 낮은 열 발생으로 공정챔버의 소모성 파트의 수명 연장에 도움이 되고, 기판 처리 장치를 운용할 때 소모되는 에너지의 양도 크게 줄이는 역할도 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 종단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 방법의 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 종단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치(AP)는 공정챔버(100), 상부 플라즈마 소스(200), 제1 전력 공급원(300), 하부 플라즈마 소스(400) 및 제2 전력 공급원(500)을 포함한다.
공정챔버(100)는 돔형 또는 벨자형 형상으로서, 내부에 플라즈마에 의해 기판(W)의 처리 공정이 수행되는 공간(S)을 제공하고, 기판(W)을 지지하기 위한 기판 지지대(110)를 구비한다.
상부 플라즈마 소스(200)는 돔형 또는 벨자형 형상인 공정챔버(100)의 상부 외측을 따라 자연스럽게 하측으로 넓어지는 나선형으로 배치되어 상부 플라즈마를 생성하는 제1 무선 주파수 코일(210)을 구비한다. 제1 무선 주파수 코일(210)은 2 내지 5턴(turn)으로 감겨지도록 구비될 수 있다.
제1 전력 공급원(300)은 제1 무선 주파수 코일(210)에 전력을 공급한다. 제1 전력 공급원(300)은 고밀도 플라즈마(High Density Plasma; HDP)를 발생시키기 위해 13.56Mhz 내지 60Mhz의 주파수의 파워를 인가한다. 도시되지는 않았지만 제1 전력 공급원(300)에는 임피던스 정합기가 구비된다.
제1 전력 공급원(300)으로부터 제1 무선 주파수 코일(210)에 알에프 파워(radio frequency power)가 인가되면, 인가된 알에프 파워는 나선형의 제1 무선 주파수 코일(210)을 따라 공급된다. 제1 무선 주파수 코일(210)에 공급된 알에프 파워는 공정챔버(100)의 내부 공간에 자기장을 형성한다. 이 자기장의 시간에 따른 변화에 의해 유도 전기장이 형성되고, 가스 유입구(미도시)를 통해 공정챔버(100)의 내부 공간으로 공급된 반응 가스는 유도 전기장으로부터 이온화에 필요한 충분한 에너지를 얻어 플라즈마를 생성한다. 생성된 플라즈마는 기판 지지대(110)에 놓인 기판(W)과 충돌하여 기판(W)을 처리한다.
다음으로, 하부 플라즈마 소스(400)는 돔과 기판처리부의 경계인 공정챔버(100)의 중앙부 외측을 따라 배치되어 하부 플라즈마를 생성하는 제2 무선 주파수 코일(410)을 구비한다. 제2 무선 주파수 코일(410)은 1 내지 3턴으로 감겨지도록 구비될 수 있다. 제1 무선 주파수 코일(210)의 턴수와 제2 무선 주파수 코일(410)의 턴수를 조절하여 유도 전기장의 세기를 조절할 수 있다. 공정챔버(100)의 외측에 배치되는 위치에 따라 제2 무선 주파수 코일(410)의 형상은 자연스럽게 하측으로 넓어지는 나선형으로 배치될 수도 있고, 반경이 동일한 나선형으로 배치될 수도 있다.
제2 전력 공급원(500)은 제2 무선 주파수 코일(410)에 전력을 공급한다. 도시되지는 않았지만 제2 전력 공급원(500)에도 임피던스 정합기가 구비된다.
제2 전력 공급원(500)은 상부 플라즈마 소스에 의해 발생된 플라즈마를 공정챔버(100) 전체로 균일하게 확산시키기 위해 2Mhz 내지 13.56Mhz의 주파수의 파워를 인가한다. 제2 전력 공급원(500)에 의해 알에프 파워가 제2 무선 주파수 코일(410)에 공급되면, 공정챔버(100)의 내부 공간에 균일한 분포를 가지는 유도 전기장이 형성되고, 이로 인해 생성 플라즈마의 밀도 분포 또한 균일해진다.
한편, 제1 전력 공급원(300)의 전력(power)과 제2 전력 공급원(500)의 전력은 6:4 내지 7:3의 범위로 공급될 수 있다. 제1 전력 공급원(300)의 전력과 제2 전력 공급원(500)의 전력을 6:4 내지 7:3의 범위로 공급함으로써 상부 플라즈마 소스(200)와 하부 플라즈마 소스(400)에 효율적인 전력 공급과 분포가 이루어지게 할 수 있다. 이 방식을 구현하기 위해서 공급 전력을 서로 다른 비율로 분리해서 독립된 코일로 공급할 수 있고, 전력 분리 비율은 각 공정에서 선택 가능하도록 프로그램화할 수 있다.
이렇게, 본 발명은 돔형 또는 벨자형 공정챔버(100)의 상부에는 고주파 전력을 인가하는 제1 무선 주파수 코일(210)을 배치하고, 돔과 기판처리부의 경계인 공정챔버(100)의 중앙부에 저주파 전력을 인가하는 제2 무선 주파수 코일(410)을 배치하는 구조이다. 제1 무선 주파수 코일(210)에 고주파 전력을, 제2 무선 주파수 코일(410)에 저주파 전력을 독립적으로 사용함으로써 플라즈마의 발생과 균일도를 개선을 분리해서 공정 변수로 제어할 수 있도록 공정 파라미터를 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 종단면도, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 종단면도이다.
도 3에 도시된 것처럼, 부하의 크기를 변화시키기 위해 제1 무선 주파수 코일(210)의 접지측에는 전기용량 가변 콘덴서(610)가, 제2 무선 주파수 코일(410)의 접지측에는 전기용량 가변 콘덴서(610, 620)가 각각 구비될 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 것처럼, 제1 무선 주파수 코일(210) 및 제2 무선 주파수 코일(410)은 하나의 접지부로 접지되고, 접지부에는 부하의 크기를 동시에 변화시키기 위해 하나의 전기용량 가변 콘덴서(630)가 구비될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유도결합 플라즈마 기판 처리 방법의 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 유도결합 플라즈마 기판 처리 방법은 단계 S110 내지 단계 S130을 포함한다. 편의상 도면 부호는 앞서 설명한 것과 동일한 부호를 사용하기로 한다.
S110에서는 공정챔버(100), 상부 플라즈마 소스(200) 및 하부 플라즈마 소스(400)를 포함하는 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치(AP)의 기판 지지대(110)에 기판(W)을 배치한다.
공정챔버(100)는 앞서 설명한 것처럼 돔형 또는 벨자형 형상으로서 기판 지지대(110)를 구비한다. 상부 플라즈마 소스(200)는 공정챔버(100)의 상부 외측을 따라 하측으로 넓어지는 나선형으로 배치된 제1 무선 주파수 코일(210)을 구비한다. 하부 플라즈마 소스(400)는 공정챔버(100)의 중앙부 외측을 따라 배치된 제2 무선 주파수 코일(410)을 구비한다.
S120에서는 공정챔버(100)에 공정가스를 주입하고, 제1 전력 공급원(300)에 의해 제1 무선 주파수 코일(210)에 전력을 공급하여 상부 플라즈마를 생성한다. 여기서, 제1 전력 공급원(300)은 고밀도 플라즈마(HDP)를 발생시키기 위해 13.56Mhz 내지 60Mhz의 주파수의 파워를 인가한다.
S130에서는 제2 전력 공급원(500)에 의해 제2 무선 주파수 코일(410)에 전력을 공급하여 하부 플라즈마를 생성하여 기판(W)을 처리한다. 제2 전력 공급원(500)은, 상부 플라즈마 소스(300)에 의해 발생된 플라즈마를 공정챔버(100) 전체로 균일하게 확산시키기 위해 2Mhz 내지 13.56Mhz의 주파수의 파워를 인가한다.
이렇게, 본 발명에 따르면, 돔형 또는 벨자형 공정챔버(100)에 제1 무선 주파수 코일(210)에 의한 상부 플라즈마 소스(200)와 제2 무선 주파수 코일(410)에 의한 하부 플라즈마 소스(400)에 의해 2개의 독립적 성격을 가지는 플라즈마 소스를 배치함으로써 플라즈마 발생과 균일한 전력 분배 분포를 하나의 공정챔버(100)에서 구현할 수 있다. 또한, 제1 무선 주파수 코일(210)에 의한 상부 플라즈마 소스(200)에서는 고주파 전력를 인가하여 고밀도 플라즈마(HDP)의 생성이 가능하고, 제2 무선 주파수 코일(410)에 의한 하부 플라즈마 소스(400)에서는 상대적으로 낮은 주파수의 전력을 인가하여 공정챔버(100) 내부에서 발생한 플라즈마를 중앙에서 밖으로 균일하게 퍼지게 할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100...공정챔버 200...상부 플라즈마 소스
300...제1 전력 공급원 400...하부 플라즈마 소스
500...제2 전력 공급원

Claims (8)

  1. 돔형 또는 벨자형 형상으로서, 내부에 플라즈마에 의해 기판의 처리 공정이 수행되는 공간을 제공하고, 상기 기판을 지지하기 위한 기판 지지대를 구비한 공정챔버;
    상기 공정챔버의 상부 외측을 따라 하측으로 넓어지는 나선형으로 배치되어 상부 플라즈마를 생성하는 제1 무선 주파수 코일을 구비한 상부 플라즈마 소스;
    상기 제1 무선 주파수 코일에 전력을 공급하는 제1 전력 공급원;
    상기 공정챔버의 중앙부 외측을 따라 배치되어 하부 플라즈마를 생성하는 제2 무선 주파수 코일을 구비한 하부 플라즈마 소스; 및
    상기 제2 무선 주파수 코일에 전력을 공급하는 제2 전력 공급원을 포함하되,
    상기 제1 전력 공급원은,
    고밀도 플라즈마(High Density Plasma; HDP)를 발생시키기 위해 13.56Mhz 내지 60Mhz의 주파수의 파워를 인가하고,
    상기 제2 전력 공급원은,
    상기 상부 플라즈마 소스에 의해 발생된 플라즈마를 상기 공정챔버 전체로 균일하게 확산시키기 위해 2Mhz 내지 12.56Mhz의 주파수의 파워를 인가하고,
    상기 제1 무선 주파수 코일의 접지측 및 상기 제2 무선 주파수 코일의 접지측에는,
    부하의 크기를 변화시키기 위해 전기용량 가변 콘덴서가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 무선 주파수 코일은,
    2 내지 5턴(turn)으로 감겨지도록 구비되고,
    상기 제2 무선 주파수 코일은,
    1 내지 3턴으로 감겨지도록 구비되는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 전력 공급원의 전력(power)과 상기 제2 전력 공급원의 전력은,
    6:4 내지 7:3의 범위로 공급되는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 무선 주파수 코일 및 상기 제2 무선 주파수 코일은 하나의 접지부로 접지되고,
    상기 접지부에는, 부하의 크기를 동시에 변화시키기 위해 하나의 전기용량 가변 콘덴서가 구비되는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치.
  7. 돔형 또는 벨자형 형상으로서 기판 지지대를 구비한 공정챔버, 상기 공정챔버의 상부 외측을 따라 하측으로 넓어지는 나선형으로 배치된 제1 무선 주파수 코일을 구비한 상부 플라즈마 소스 및 상기 공정챔버의 중앙부 외측을 따라 배치된 제2 무선 주파수 코일을 구비한 하부 플라즈마 소스를 포함하는 유도결합 플라즈마 기판 처리 장치의 상기 기판 지지대에 기판을 배치하는 단계;
    상기 공정챔버에 공정가스를 주입하고, 제1 전력 공급원에 의해 상기 제1 무선 주파수 코일에 전력을 공급하여 상부 플라즈마를 생성하는 단계; 및
    제2 전력 공급원에 의해 상기 제2 무선 주파수 코일에 전력을 공급하여 하부 플라즈마를 생성하여 상기 기판을 처리하는 단계를 포함하되,
    상기 제1 전력 공급원은,
    고밀도 플라즈마(High Density Plasma; HDP)를 발생시키기 위해 13.56Mhz 내지 60Mhz의 주파수의 파워를 인가하고,
    상기 제2 전력 공급원은,
    상기 상부 플라즈마 소스에 의해 발생된 플라즈마를 상기 공정챔버 전체로 균일하게 확산시키기 위해 2Mhz 내지 12.56Mhz의 주파수의 파워를 인가하는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 기판 처리 방법.
  8. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH07302787A (ja) * 1994-04-28 1995-11-14 Plasma Syst:Kk プラズマ処理装置
JPH1083987A (ja) * 1996-07-15 1998-03-31 Applied Materials Inc ハイブリッドコンダクターとマルチラジアスドーム天井を有する高周波プラズマリアクター

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