KR101446553B1 - Multi inductively coupled dual plasma reactor with multi laser scanning line - Google Patents

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Abstract

본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기는 제1 플라즈마 반응기를 구성하는 제1 반응기 몸체, 제2 플라즈마 반응기를 구성하는 제2 반응기 몸체, 상기 제1 반응기 몸체의 내부에 유도 결합 플라즈마를 유도하기 위한 복수개의 제1 안테나 번들을 포함하는 제1 다중 유도 안테나 어셈블리, 상기 제2 반응기 몸체의 내부에 유도 결합 플라즈마를 유도하기 위한 복수개의 제2 안테나 번들을 포함하는 제2 다중 유도 안테나 어셈블리, 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들로 무선 주파수 전원을 공급하기 위한 메인 전원 공급원, 및 상기 제1 및 제2 반응기 몸체의 내부에 복수개의 레이저 주사선으로 이루어지는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 구성하기 위한 레이저 공급원을 포함한다. 본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기에 의하면, 대면적의 피처리 기판의 크기에 적합하게 복수개의 안테나 번들을 확장하는 것으로 대면적의 플라즈마를 발생할 수 있음으로 플라즈마 반응기의 대면적화가 용이하며 전류 균형 회로에 의해서 균일한 전류 공급이 이루어지며, 하나 이상의 가스 공급 채널에 의해 균일한 가스 공급이 이루어짐으로서 고밀도의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있다. 그리고 다중 유도 안테나 어셈블리와 멀티 레이저 스캐닝 라인을 피처리 기판의 상부에 균일하고 넓게 주사할 수 있음으로서 대면적의 피처리 기판을 처리하기 위한 대면적의 플라즈마 반응기를 용이하게 구현할 수 있으며 여러 가지 공정 조건을 효율적으로 개선하여 공정 수율을 향상할 수 있다. 특히 둘 이상의 대면적의 피처리 기판을 동시에 처리할 수 있어서 설비 면적당 기판 처리율이 높일 수 있다.The multi-inductively coupled double plasma reactor having the multi-laser scanning line of the present invention comprises a first reactor body constituting a first plasma reactor, a second reactor body constituting a second plasma reactor, A first multi-inductive antenna assembly including a plurality of first antenna bundles for inducing plasma, a second multi-induction antenna including a plurality of second antenna bundles for inducing an inductively coupled plasma in the second reactor body, A main power source for supplying radio frequency power to the plurality of first and second antenna bundles and a plurality of laser scanning lines for forming a multi laser scanning line in the first and second reactor bodies, Laser source. According to the multi-inductively coupled dual plasma reactor having the multi-laser scanning line of the present invention, it is possible to generate a large-area plasma by expanding a plurality of antenna bundles suited to the size of the substrate to be processed in a large area, It is easy to make an area, a current is uniformly supplied by a current balancing circuit, and a uniform gas is supplied by one or more gas supply channels, so that a high density plasma can be uniformly generated. In addition, since the multiple inductive antenna assembly and the multi laser scanning line can be uniformly and widely scanned over the substrate to be processed, a large-sized plasma reactor for processing a substrate to be processed in a large area can be easily implemented, Can be efficiently improved and the process yield can be improved. Particularly, it is possible to simultaneously treat two or more substrates to be processed in a large area, thereby increasing the substrate throughput per unit area.

플라즈마, 유도 결합, 전류 균형, 레이저 Plasma, inductively coupled, current balance, laser

Description

멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기{MULTI INDUCTIVELY COUPLED DUAL PLASMA REACTOR WITH MULTI LASER SCANNING LINE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a multi-inductively coupled double plasma reactor having a multi-laser scanning line. [0002] MULTI INDUCTIVELY COUPLED DUAL PLASMA REACTOR WITH MULTI LASER SCANNING LINE [

본 발명은 이중 기판 처리를 위한 이중 플라즈마 반응기에 관한 것으로, 구체적으로는 이중으로 설치된 다중 유도 안테나 어셈블리 멀티 레이저 스캐닝 라인을 구비하여 대면적의 플라즈마를 보다 균일하게 발생하여 대면적의 피처리 대상에 대한 플라즈마 처리 효율을 높일 수 있는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기에 관한 것이다.The present invention relates to a dual plasma reactor for dual substrate processing, and more particularly, to a dual plasma reactor having a multi-inductive antenna assembly multi-laser scanning line installed in a double manner to more uniformly generate a large area plasma, To a multi-inductively coupled double plasma reactor having a multi-laser scanning line capable of increasing plasma processing efficiency.

플라즈마는 같은 수의 음이온(positive ions)과 전자(electrons)를 포함하는 고도로 이온화된 가스이다. 플라즈마 방전은 이온, 자유 라디컬, 원자, 분자를 포함하는 활성 가스를 발생하기 위한 가스 여기에 사용되고 있다. 활성 가스는 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며 대표적으로 반도체 제조 공정 예들 들어, 식각(etching), 증착(deposition), 세정(cleaning), 에싱(ashing) 등에 다양하게 사용된다.A plasma is a highly ionized gas containing the same number of positive ions and electrons. Plasma discharges are used in gas excitation to generate active gases including ions, free radicals, atoms, and molecules. The active gas is widely used in various fields and is typically used in a variety of semiconductor manufacturing processes such as etching, deposition, cleaning, and ashing.

플라즈마를 발생하기 위한 플라즈마 소스는 여러 가지가 있는데 무선 주파 수(radio frequency)를 사용한 용량 결합 플라즈마(capacitive coupled plasma)와 유도 결합 플라즈마(inductive coupled plasma)가 그 대표적인 예이다. 용량 결합 플라즈마 소스는 정확한 용량 결합 조절과 이온 조절 능력이 높아서 타 플라즈마 소스에 비하여 공정 생산력이 높다는 장점을 갖는다. 반면, 무선 주파수 전원의 에너지가 거의 배타적으로 용량 결합을 통하여 플라즈마에 연결되기 때문에 플라즈마 이온 밀도는 용량 결합된 무선 주파수 전력의 증가 또는 감소에 의해서만 증가 또는 감소될 수 있다. 그러나 무선 주파수 전력의 증가는 이온 충격 에너지를 증가시킨다. 결과적으로 이온 충격에 의한 손상을 방지하기 위해서는 무선 주파수 전력의 한계성을 갖게 된다.Plasma sources for generating plasma are various, and examples thereof include capacitive coupled plasma and inductive coupled plasma using a radio frequency. Capacitively coupled plasma sources have the advantage that they have higher capacity for process control than other plasma sources because of their accurate capacitive coupling and ion control capability. On the other hand, because the energy of the radio frequency power source is almost exclusively coupled to the plasma through capacitive coupling, the plasma ion density can only be increased or decreased by increasing or decreasing the capacitively coupled radio frequency power. However, an increase in radio frequency power increases the ion impact energy. As a result, radio frequency power is limited in order to prevent damage due to ion bombardment.

한편, 유도 결합 플라즈마 소스는 무선 주파수 전원의 증가에 따라 이온 밀도를 쉽게 증가시킬 수 있으며 이에 따른 이온 충격은 상대적으로 낮아서 고밀도 플라즈마를 얻기에 적합한 것으로 알려져 있다. 그럼으로 유도 결합 플라즈마 소스는 고밀도의 플라즈마를 얻기 위하여 일반적으로 사용되고 있다. 유도 결합 플라즈마 소스는 대표적으로 무선 주파수 안테나(RF antenna)를 이용하는 방식과 변압기를 이용한 방식(변압기 결합 플라즈마(transformer coupled plasma)라고도 함)으로 기술 개발이 이루어지고 있다. 여기에 전자석이나 영구 자석을 추가하거나, 용량 결합 전극을 추가하여 플라즈마의 특성을 향상 시키고 재현성과 제어 능력을 높이기 위하여 기술 개발이 이루어지고 있다.On the other hand, it is known that an inductively coupled plasma source can easily increase the ion density according to the increase of a radio frequency power source, and accordingly, the ion impact is relatively low and is suitable for obtaining a high density plasma. Thus, inductively coupled plasma sources are commonly used to obtain high density plasma. Inductively coupled plasma sources are typically developed using a RF antenna or a transformer coupled plasma (also referred to as a transformer coupled plasma). Techniques are being developed to improve the characteristics of plasma by adding electromagnets or permanent magnets thereto or adding capacitive coupling electrodes, and to improve reproducibility and controllability.

무선 주파수 안테나는 나선형 타입 안테나(spiral type antenna) 또는 실린더 타입의 안테나(cylinder type antenna)가 일반적으로 사용된다. 무선 주파수 안테나는 플라즈마 반응기(plasma reactor)의 외부에 배치되며, 석영과 같은 유전체 위도우(dielectric window)를 통하여 플라즈마 반응기의 내부로 유도 기전력을 전달한다. 무선 주파수 안테나를 이용한 유도 결합 플라즈마는 고밀도의 플라즈마를 비교적 손쉽게 얻을 수 있으나, 안테나의 구조적 특징에 따라서 플라즈마 균일도가 영향을 받는다. 그럼으로 무선 주파수 안테나의 구조를 개선하여 균일한 고밀도의 플라즈마를 얻기 위해 노력하고 있다.As a radio frequency antenna, a spiral type antenna or a cylinder type antenna is generally used. A radio frequency antenna is disposed outside a plasma reactor and delivers induced electromotive force into a plasma reactor through a dielectric window, such as quartz. Inductively coupled plasma using radio frequency antenna is relatively easy to obtain high density plasma, but plasma uniformity is affected by the structural characteristics of the antenna. Therefore, we are trying to obtain uniform high density plasma by improving the structure of radio frequency antenna.

그러나 대면적의 플라즈마를 얻기 위하여 안테나의 구조를 넓게 하거나 안테나에 공급되는 전력을 높이는 것은 한계성을 갖는다. 예를 들어, 정상파 효과(standing wave effect)에 의해 방사선상으로 비균일한 플라즈마가 발생되는 것으로 알려져 있다. 또한, 안테나에 높은 전력이 인가되는 경우 무선 주파수 안테나의 용량성 결합(capacitive coupling)이 증가하게 됨으로 유전체 윈도우를 두껍게 해야 하며, 이로 인하여 무선 주파수 안테나와 플라즈마 사이의 거리가 증가함으로 전력 전달 효율이 낮아지는 문제점이 발생된다.However, in order to obtain a large-area plasma, it is difficult to increase the structure of the antenna or increase the power supplied to the antenna. For example, it is known that a non-uniform plasma is generated in the form of a radiation due to a standing wave effect. In addition, when high power is applied to the antenna, the capacitive coupling of the radio frequency antenna increases, so that the dielectric window must be made thick. As a result, the distance between the radio frequency antenna and the plasma increases, Problems arise.

변압기를 이용한 유도 결합 플라즈마는 변기압기를 이용하여 플라즈마 반응기의 내부에 플라즈마를 유도하는데 이 유도 결합 플라즈마는 변압기의 이차 회로를 완성한다. 지금까지의 변압기 결합 플라즈마 기술들은 플라즈마 반응기에 외부 방전관을 두거나 환형 챔버(toroidal chamber)에 폐쇄형 코어(closed core)를 장착하는 타입 또는 플라즈마 반응기의 내부에 변압기 코어를 내장하는 방식으로 기술 개발이 이루어지고 있다.Inductively coupled plasma using a transformer induces a plasma inside a plasma reactor using a potentiometer. This inductively coupled plasma completes the secondary circuit of the transformer. Conventional transformer-coupled plasma technologies have been developed in such a manner that an external discharge tube is placed in a plasma reactor or a closed core is mounted in a toroidal chamber or a transformer core is embedded in a plasma reactor. ought.

이러한 변압기 결합 플라즈마는 플라즈마 반응기의 구조적 개선과 변압기의 결합 구조를 개선하여 플라즈마의 특성과 에너지 전달 특성을 향상시켜가고 있다. 특히, 대면적의 플라즈마를 얻기 위하여 변압기와 플라즈마 반응기의 결합 구조 개선하거나, 다수의 외부 방전관을 구비하거나, 또는 내장되는 변압기 코어의 개수를 증설하여 설치하고 있다. 그러나 단순히 외부 방전관의 개수를 증가하거나 내장되는 변압기 코어의 개수를 증가하는 것으로는 고밀도의 대면적 플라즈마를 균일하게 얻기가 쉽지 않다.This transformer coupled plasma improves plasma reactor characteristics and energy transfer characteristics by improving the structure of the plasma reactor and improving the coupling structure of the transformer. Particularly, in order to obtain a large-area plasma, the structure of the transformer and the plasma reactor is improved, or a plurality of external discharge tubes are provided or the number of embedded transformer cores is increased. However, simply increasing the number of external discharge tubes or increasing the number of embedded transformer cores makes it difficult to uniformly obtain a high-density large-area plasma.

한편, 피처리 기판의 대형화는 전체적인 생산 설비의 대형화를 야기하게 된다. 생산 설비의 대형화는 전체적인 설비 면적을 증가시켜 결과적으로 생산비를 증가시키는 요인이 된다. 그럼으로 가급적 설비 면적을 최소화 할 수 있는 플라즈마 반응기 및 플라즈마 처리 시스템이 요구되고 있다. 특히, 반도체 제조 공정에서는 단위 면적당 생산성이 최종 재품의 가격에 영향을 미치는 중요한 요인의 하나로 작용한다. 그럼으로 단위 면적당 생산성을 높이기 위한 방법으로 생산 설비의 구성들을 효과적으로 배치하는 기술들이 제공되고 있다. 예를 들어, 두 장의 피처리 기판을 병렬로 처리하는 플라즈마 반응기가 제공되고 있다. 그러나 대부분의 두 장의 피처리 기판을 병렬로 처리하는 플라즈마 반응기들은 두 개의 플라즈마 소스를 탑재하고 있어서 실질적으로 공정 설비의 최소화를 이루지 못하고 있는 실정이다.On the other hand, the enlargement of the substrate to be processed causes the enlargement of the overall production equipment. The enlargement of the production facilities increases the overall equipment area and consequently increases the production costs. Therefore, there is a demand for a plasma reactor and a plasma processing system capable of minimizing a facility area as much as possible. Particularly, in the semiconductor manufacturing process, productivity per unit area is one of the important factors affecting the final product price. Thus, techniques for efficiently arranging the configurations of production facilities as a method for increasing the productivity per unit area are provided. For example, there is provided a plasma reactor that processes two substrates to be processed in parallel. However, plasma reactors for treating most of two substrates to be processed in parallel have two plasma sources, so that the actual process facilities are not minimized.

만약, 플라즈마 반응기를 두 개 이상 수직 또는 수평으로 병렬 배열할 때 각 구성의 공통적인 부분을 공유하고 하나의 플라즈마 소스에 의해서 두 장의 피처리 기판을 병렬 처리할 수 있다면 설비 공간의 축소나 설비 구성의 최소화에 의한 여 러 가지 이득을 얻을 수 있을 것이다.If two or more plasma reactors are vertically or horizontally arranged in parallel, it is possible to share a common part of each structure and to process two substrates to be processed in parallel by one plasma source. It is possible to obtain various benefits by minimization.

최근 반도체 제조 산업에서는 반도체 소자의 초미세화, 반도체 회로를 제조하기 위한 실리콘 웨이퍼 기판이나 유리 기판 또는 플라스틱 기판과 같은 피처리 기판의 대형화 그리고 새로운 처리 대상 물질의 개발되고 있는 등과 같은 여러 요인으로 인하여 더욱 향상된 플라즈마 처리 기술이 요구되고 있다. 특히, 대면적의 피처리 기판에 대한 우수한 처리 능력을 갖는 향상된 플라즈마 소스 및 플라즈마 처리 기술이 요구되고 있다. 더욱이 레이저를 이용한 다양한 반도체 제조 장치가 제공되고 있다. 레이저를 이용하는 반도체 제조 공정은 피처리 기판에 대한 증착, 식각, 어닐닝, 세정 등과 같은 다양한 공정에 넓게 적용되고 있다. 이와 같은 레이저를 이용한 반도체 제조 공정의 경우에도 상술한 문제점이 존재한다.In recent years, the semiconductor manufacturing industry has been further improved due to various factors such as miniaturization of semiconductor devices, enlargement of substrates to be processed such as a silicon wafer substrate, a glass substrate or a plastic substrate for manufacturing a semiconductor circuit, A plasma processing technique is required. In particular, there is a demand for an improved plasma source and a plasma processing technique having excellent processing capability for a large-area substrate to be processed. Further, various semiconductor manufacturing apparatuses using lasers are being provided. A semiconductor manufacturing process using a laser is widely applied to various processes such as deposition, etching, annealing, cleaning, and the like on a substrate to be processed. The above-described problems also exist in the case of such a semiconductor manufacturing process using a laser.

본 발명의 목적은 대면적의 플라즈마 균일하게 발생 및 유지 할 수 있는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a multi-inductively coupled double plasma reactor having a multi-laser scanning line capable of uniformly generating and holding a large-area plasma.

본 발명의 다른 목적은 대면적화가 용이하며 고밀도의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있는 그리고 둘 이상의 대면적의 피처리 기판을 동시에 처리할 수 있어서 설비 면적당 기판 처리율이 높은 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a multi-inductive coupling device having a multi-laser scanning line having a multi-laser scanning line with high substrate throughput per unit area, which can easily produce large- And to provide a dual plasma reactor.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기에 관한 것이다. 본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기는: 제1 플라즈마 반응기를 구성하는 제1 반응기 몸체; 제2 플라즈마 반응기를 구성하는 제2 반응기 몸체; 상기 제1 반응기 몸체의 내부에 유도 결합 플라즈마를 유도하기 위한 복수개의 제1 안테나 번들을 포함하는 제1 다중 유도 안테나 어셈블리; 상기 제2 반응기 몸체의 내부에 유도 결합 플라즈마를 유도하기 위한 복수개의 제2 안테나 번들을 포함하는 제2 다중 유도 안테나 어셈블리; 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들로 무선 주파수 전원을 공급하기 위한 메인 전원 공급원; 및 상기 제1 및 제2 반응기 몸체의 내부에 복수개의 레이저 주사선으로 이루어지는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 구성하기 위한 레이저 공급원을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a multi-inductively coupled double-plasma reactor having a multi-laser scanning line. A multi-inductively coupled double plasma reactor having a multi-laser scanning line of the present invention comprises: a first reactor body constituting a first plasma reactor; A second reactor body constituting a second plasma reactor; A first multi-inductive antenna assembly including a plurality of first antenna bundles for inducing inductively coupled plasma within the first reactor body; A second multi-inductive antenna assembly including a plurality of second antenna bundles for inducing inductively coupled plasma within the second reactor body; A main power supply for supplying radio frequency power to the plurality of first and second antenna bundles; And a laser source for constructing a multi-laser scanning line including a plurality of laser scanning lines in the first and second reactor bodies.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 다중 유도 안테나 어셈블리는: 상기 복수개의 제1 안테나 번들이 설치되는 제1 다중 방전실을 갖는 제1 다중 방전실 몸체; 상기 제1 다중 방전실로 반응 가스를 주입하도록 상기 제1 다중 방전실 몸체에 구비된 복수개의 가스 유입구; 및 상기 제1 다중 방전실에서 상기 반응기 몸체의 내부로 개구되도록 상기 다중 방전실 몸체에 형성된 가스 분사 슬릿을 포함하고, 상기 제2 다중 유도 안테나 어셈블리는: 상기 복수개의 제2 안테나 번들이 설치되는 제2 다중 방전실을 갖는 제2 다중 방전실 몸체; 상기 제2 다중 방전실로 반응 가스를 주입하도록 상기 제2 다중 방전실 몸체에 구비된 복수개의 가스 유입구; 및 상기 제2 다중 방전실에서 상기 반응기 몸체의 내부로 개구되도록 상기 다중 방전실 몸체에 형성된 가스 분사 슬릿을 포함한다.In one embodiment, the first multiple inductive antenna assembly comprises: a first multiple discharge chamber body having a first multiple discharge chamber in which the plurality of first antenna bundles are installed; A plurality of gas inlets provided in the first multiple discharge chamber body to inject the reaction gas into the first multiple discharge chamber; And a gas injection slit formed in the multiple discharge chamber body to open into the interior of the reactor body in the first multiple discharge chamber, wherein the second multiple inductive antenna assembly comprises: A second multiple discharge chamber body having two multiple discharge chambers; A plurality of gas inlets provided in the second multiple discharge chamber body to inject the reaction gas into the second multiple discharge chamber; And a gas injection slit formed in the multiple discharge chamber body to open into the interior of the reactor body in the second multiple discharge chamber.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 방전실 몸체는 각기 상기 제1 및 제2 다중 방전실을 통하지 않는 또 다른 복수개의 가스 유입구를 포함한다.In one embodiment, the first and second discharge chamber bodies each include another plurality of gas inlets that do not pass through the first and second multiple discharge chambers.

일 실시예에 있어서, 상기 메인 전원 공급원으로부터 제공되는 무선 주파수 전원을 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들로 분배하는 분배 회로를 포함한다.In one embodiment, a distribution circuit is provided for distributing radio frequency power from the main power source to the first and second antenna bundles.

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

일 실시예에 있어서, 상기 분배 회로는 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들로 공급되는 전류의 균형을 조절하는 전류 균형 회로를 포함한다.In one embodiment, the distribution circuit includes a current balancing circuit that regulates the balance of current supplied to the plurality of first and second antenna bundles.

일 실시예에 있어서, 상기 전류 균형 회로는 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들을 병렬 구동하며 전류 균형을 이루는 복수개의 트랜스포머를 포함하고, 상기 복수개의 트랜스포머의 일차측은 직렬로 연결되며, 이차측은 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들에 대응되게 연결된다.In one embodiment, the current balancing circuit includes a plurality of transformers driving the plurality of first and second antenna bundles in parallel and balancing currents, the primary sides of the plurality of transformers being connected in series, And is connected to the plurality of first and second antenna bundles correspondingly.

일 실시예에 있어서, 상기 복수개의 트랜스포머의 이차측들은 각기 접지된 중간탭을 포함하고 상기 이차측의 일단은 정전압을 타단은 부전압을 각각 출력하며, 상기 정전압은 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들의 일단으로 상기 부전압은 상기 복수개의 안테나 번들의 타단으로 제공된다.In one embodiment, the secondary sides of the plurality of transformers each include a grounded intermediate tap, one end of the secondary side outputs a positive voltage and the other end outputs a negative voltage, and the constant voltage is applied to the plurality of first and second The one end of the antenna bundle provides the negative voltage to the other end of the plurality of antenna bundles.

일 실시예에 있어서, 상기 전류 균형 회로는 전류 균형 조절 범위를 가변 할 수 있는 전압 레벨 조절 회로를 포함한다.In one embodiment, the current balancing circuit includes a voltage level regulating circuit capable of varying the current balance regulating range.

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

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

일 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리를 통해서 상기 제1 및 제2 반응기 몸체의 내부로 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함한다.In one embodiment, the apparatus includes a gas supply unit for supplying gas into the first and second reactor bodies through the first and second multiple inductive antenna assemblies.

일 실시예에 있어서, 상기 가스 공급부는 서로 독립된 가스 공급 경로를 갖는 적어도 두 개의 가스 공급 채널을 포함한다.In one embodiment, the gas supply part includes at least two gas supply channels having independent gas supply paths.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 반응기 몸체는 내부에 피처리 기판이 놓이는 지지대를 구비하고, 상기 지지대는 바이어스 되거나 또는 바이어스 되지 않는 것 중 어느 하나이다.In one embodiment, the first and second reactor bodies have a support in which a substrate to be processed is placed, and the support is either biased or not biased.

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

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

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

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

일 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 반응기 몸체는 내부로 레이저 빔을 주사하기 위한 레이저 투과 윈도우를 포함하고, 상기 레이저 공급원은 상기 레이저 투과 윈도우를 통하여 상기 제1 및 제2 반응기 몸체의 내부로 레이저 빔이 주사되 도록 하여 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인을 형성시키기 위한 하나 이상의 레이저 소스를 포함한다.In one embodiment, the first and second reactor bodies include a laser-transmissive window for scanning a laser beam therein, and the laser source is coupled to the interior of the first and second reactor bodies through the laser- To form a multi-laser scanning line to be scanned with a laser beam.

일 실시예에 있어서, 상기 레이저 투과 윈도우는 상기 제1 및 제2 반응기 몸체의 측벽으로 대향되게 구성된 두 개의 윈도우를 포함하고, 상기 레이저 공급원은 상기 하나 이상의 레이저 소스로부터 발생된 레이저 빔을 상기 두 개의 윈도우를 사이에 두고 반사시켜 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인을 형성시키는 복수개의 반사경을 포함한다.In one embodiment, the laser-transmissive window comprises two windows that are configured to face the sidewalls of the first and second reactor bodies, wherein the laser source is configured to direct the laser beam generated from the one or more laser sources to the two And a plurality of reflectors for reflecting the windows therebetween to form the multi-laser scanning lines.

일 실시예에 있어서, 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인은 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들 각각의 사이에 위치하는 구조, 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들과 상기 반응기 몸체의 내부에 구비된 피처리 기판이 놓이는 지지대 사이에 위치하는 구조, 또는 상기 제1 및 제2 반응기 몸체로 반응 가스를 유입하는 가스 유입구와 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들 사이에 위치하는 구조 중 선택된 하나 이상의 구조를 포함한다.In one embodiment, the multi-laser scanning line is disposed between each of the plurality of first and second antenna bundles, the plurality of first and second antenna bundles, and the plurality of first and second antenna bundles, A structure positioned between the supports on which the processing substrate is placed or a structure in which a gas inlet for introducing a reaction gas into the first and second reactor bodies and a structure located between the plurality of first and second antenna bundles .

일 실시예에 있어서, 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인은 상기 제1 및 제2 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리에 의한 전기적 에너지와 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 혼합적으로 받아들이는 구조, 상기 제1 및 제2 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리로부터 전달되는 전기적 에너지를 먼저 받아들이는 구조, 또는 상기 제1 및 제2 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 먼저 받아들이는 구조 중 선택된 하나 이상의 구조 를 포함한다.In one embodiment, the multi-laser scanning line is configured such that the reactive gas introduced into the first and second reactor bodies generates electrical energy by the first and second multiple inductive antenna assemblies and thermal energy by the multi- A structure in which the reaction gas introduced into the first and second reactor bodies first receives electrical energy transferred from the first and second multiple inductive antenna assemblies, And a structure in which the reaction gas introduced into the body receives heat energy by the multi-laser scanning line first.

본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기에 의하면, 대면적의 피처리 기판의 크기에 적합하게 복수개의 안테나 번들을 확장하는 것으로 대면적의 플라즈마를 발생할 수 있음으로 플라즈마 반응기의 대면적화가 용이하며 전류 균형 회로에 의해서 균일한 전류 공급이 이루어지며, 하나 이상의 가스 공급 채널에 의해 균일한 가스 공급이 이루어짐으로서 고밀도의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있다. 그리고 다중 유도 안테나 어셈블리와 멀티 레이저 스캐닝 라인을 피처리 기판의 상부에 균일하고 넓게 주사할 수 있음으로서 대면적의 피처리 기판을 처리하기 위한 대면적의 플라즈마 반응기를 용이하게 구현할 수 있으며 여러 가지 공정 조건을 효율적으로 개선하여 공정 수율을 향상할 수 있다. 특히 둘 이상의 대면적의 피처리 기판을 동시에 처리할 수 있어서 설비 면적당 기판 처리율이 높일 수 있다.According to the multi-inductively coupled dual plasma reactor having the multi-laser scanning line of the present invention, it is possible to generate a large-area plasma by expanding a plurality of antenna bundles suited to the size of the substrate to be processed in a large area, It is easy to make an area, a current is uniformly supplied by a current balancing circuit, and a uniform gas is supplied by one or more gas supply channels, so that a high density plasma can be uniformly generated. In addition, since the multiple inductive antenna assembly and the multi laser scanning line can be uniformly and widely scanned over the substrate to be processed, a large-sized plasma reactor for processing a substrate to be processed in a large area can be easily implemented, Can be efficiently improved and the process yield can be improved. Particularly, it is possible to simultaneously treat two or more substrates to be processed in a large area, thereby increasing the substrate throughput per unit area.

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

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기를 보여주는 도면이다.1 is a view illustrating a multiple inductively coupled double plasma reactor according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이중 플라즈마 반응기(2)는 병렬로 구성되는 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)를 구비한 제1 및 제2 플라즈마 반응기(10, 15), 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부에 플라즈마 방전을 각기 유도하기 위한 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b) 및, 레이저 공급원(80)을 포함한다. 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)의 사이에는 가스 공급부(20)가 구비된다. 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)는 내부에 피처리 기판(13, 18)이 놓이는 지지대(12, 17)가 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)에 대향하여 일 측으로 설치된다. 가스 공급부(20)는 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)의 사이에 구성되어 가스 공원(미도시)으로부터 제공된 가스를 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)의 복수개의 가스 주입구(36a, 36b)를 통하여 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부로 공급한다. 메인 전원 공급원(40)으로부터 발생된 무선 주파수 전원은 임피던스 정합기(41)와 분배 회로(50)를 통하여 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)에 구비된 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(33a, 33b)로 공급된다. 레이저 공급원(80)은 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부에 복수개의 레이저 주사 선(82)으로 이루어지는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 구성하기 위한 레이저를 제공한다. 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부에는 각기 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)와 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 플라즈마가 발생되어 피처리 기판(13, 18)에 대한 기판 처리가 이루어진다.1, a dual plasma reactor 2 according to a preferred embodiment of the present invention comprises first and second plasma reactors 10, 10 with first and second reactor bodies 11, 16 constructed in parallel, First and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b and a laser source 80 for inducing a plasma discharge inside the first and second reactor bodies 11 and 16, respectively. A gas supply unit 20 is provided between the first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b. The first and second reactor bodies 11 and 16 are supported such that the supports 12 and 17 on which the substrates 13 and 18 are placed face the first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b, Respectively. The gas supply unit 20 is disposed between the first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b and supplies gas supplied from a gas park (not shown) to the first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b And is supplied into the first and second reactor bodies 11 and 16 through a plurality of gas injection ports 36a and 36b. The radio frequency power source generated from the main power source 40 is supplied to the first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b via the impedance matcher 41 and the distribution circuit 50, 2 antenna bundles 33a and 33b. The laser source 80 provides a laser for constructing a multi-laser scanning line made up of a plurality of laser scanning lines 82 inside the first and second reactor bodies 11 and 16. Plasma is generated in the first and second reactor bodies 11 and 16 by the first and second multiple induction antenna assemblies 30a and 30b and the multi laser scanning line to be supplied to the target substrates 13 and 18 Substrate processing is performed.

제1 및 제2 플라즈마 반응기(10, 16)는 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)와 그 내부에 피처리 기판(13, 18)이 놓이는 지지대(12, 17)가 구비된다. 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)는 알루미늄, 스테인리스, 구리와 같은 금속 물질이나 코팅된 금속 예를 들어, 양극 처리된 알루미늄이나 니켈 도금된 알루미늄으로 제작될 수도 있다. 또는 내화 금속(refractory metal)로 제작될 수도 있다. 또 다른 대안으로 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)를 전체적 또는 부분적으로 석영, 세라믹과 같은 전기적 절연 물질로 제작하는 것도 가능하다. 이와 같이 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)는 의도된 플라즈마 프로세스가 수행되기에 적합한 어떠한 물질로도 제작될 수 있다. 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 구조는 피처리 기판(13, 18)에 따라 그리고 플라즈마의 균일한 발생을 위하여 적합한 구조 예를 들어, 원형 구조나 사각형 구조 그리고 이외에도 어떠한 형태의 구조를 가질 수 있다.The first and second plasma reactors 10 and 16 are provided with first and second reactor bodies 11 and 16 and supports 12 and 17 on which the substrates 13 and 18 are placed. The first and second reactor bodies 11 and 16 may be made of a metal material such as aluminum, stainless steel, copper or a coated metal such as anodized aluminum or nickel plated aluminum. Or a refractory metal. Alternatively, the first and second reactor bodies 11 and 16 may be wholly or partly made of an electrically insulating material such as quartz or ceramic. As such, the first and second reactor bodies 11,16 may be made of any material suitable for the intended plasma process to be performed. The structure of the first and second reactor bodies 11 and 16 may be a structure suitable for the uniform generation of the plasma and according to the substrates 13 and 18, for example, a circular structure or a rectangular structure, Lt; / RTI >

피처리 기판(13, 18)은 예를 들어, 반도체 장치, 디스플레이 장치, 태양전지 등과 같은 다양한 장치들의 제조를 위한 웨이퍼 기판, 유리 기판, 플라스틱 기판 등과 같은 기판들이다. 제1 및 제2 플라즈마 반응기(10, 16)는 진공 펌프(미도시)에 연결된다. 제1 및 제2 플라즈마 반응기(10, 16)는 대기압 이하의 저압 상태에서 피처리 기판(13, 18)에 대한 플라즈마 처리가 이루어진다. 그러나 본 발명의 제1 및 제2 플라즈마 반응기(10, 16)는 대기압에서 피처리 기판을 처리하는 대기압의 플라즈마 처리 시스템으로도 구현될 수 있다.The processed substrates 13 and 18 are substrates such as a wafer substrate, a glass substrate, a plastic substrate, and the like for manufacturing various devices such as, for example, semiconductor devices, display devices, solar cells and the like. The first and second plasma reactors 10, 16 are connected to a vacuum pump (not shown). The first and second plasma reactors 10 and 16 are subjected to plasma processing on the substrates 13 and 18 under a low-pressure state at atmospheric pressure or lower. However, the first and second plasma reactors 10 and 16 of the present invention can also be implemented as an atmospheric plasma processing system for processing substrates to be processed at atmospheric pressure.

도 2는 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리 사이에 구성된 가스 공급부를 보여주는 플라즈마 반응기 하부의 부분 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of the lower portion of the plasma reactor showing the gas supply configured between the first and second multiple inductive antenna assemblies;

도 2를 참조하여, 가스 공급부(20)는 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)의 사이에 구성된다. 가스 공급부(20)는 가스 공급원(미도시)에 연결되는 복수개의 가스 공급관(21)을 포함한다. 복수개의 가스 공급관(21)은 각기 독립적으로 가스 공급 유량을 제어할 수 있는 조절 밸브(25)가 구비된다. 또는 복수개의 가스 공급관(21)에 대하여 일괄적으로 가스 공급 유량을 제어하거나 혼합된 방식으로도 제어가 가능하도록 구성할 수도 있다. 또는 복수개의 가스 공급관(21)에 대하여 전체적 및 개별적인 가스 공급 유량의 제어가 가능하도록 구성할 수도 있다. 복수개의 가스 공급관(21)은 복수개의 가스 주입구(23)가 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)의 복수개의 가스 유입구(36a, 36b)에 대응되어 연결된다. 가스 공급원으로부터 제공된 가스는 복수개의 가스 공급관(21)을 통하여 고르게 분배되어 복수개의 가스 주입구(24)와 그에 대응된 복수개의 가스 유입구(36a, 36b)를 통하여 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부로 고르게 분사된다.Referring to FIG. 2, the gas supply unit 20 is configured between the first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b. The gas supply unit 20 includes a plurality of gas supply pipes 21 connected to a gas supply source (not shown). The plurality of gas supply pipes (21) are each provided with a regulating valve (25) capable of independently controlling the gas supply flow rate. Alternatively, it is also possible to control the gas supply flow rate collectively for the plurality of gas supply pipes 21 or to control the gas supply flow rate in a mixed manner. Alternatively, it is also possible to control the entire and individual gas supply flow rates for a plurality of gas supply pipes 21. The plurality of gas inlet pipes 23 are connected to the plurality of gas inlet openings 36a and 36b of the first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b. The gas supplied from the gas supply source is evenly distributed through the plurality of gas supply pipes 21 and is supplied to the first and second reactor bodies 11 and 12 through the plurality of gas injection holes 24 and the corresponding plurality of gas inlets 36a and 36b, 16).

제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)는 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)이 설치되는 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)을 갖는 제1 및 제2 다중 방전실 몸체(34a, 24b)를 구비한다. 제1 및 제2 다중 방전실 몸체(34a, 34b)는 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)로 반응 가스를 주입하도록 복수개의 가스 유입구(36a, 36b)를 구비한다. 제1 및 제2 다중 방전실 몸체(34a, 34b)는 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)에서 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부로 개구되도록 형성된 가스 분사 슬릿(32a, 32b)을 구비한다. 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)은 예를 들어, 도 5 또는 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부를 길게 가로지르는 선형 구조를 갖고, 안테나 보호 커버(33a, 33b)에 의해 감싸 보호된다. 안테나 보호 커버(33a, 33b)는 절연체 물질로 구성된다.The first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b may include first and second multiple discharge chambers 35a and 35b having a plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b, And a second multiple discharge chamber body (34a, 24b). The first and second multiple discharge chamber bodies 34a and 34b include a plurality of gas inlets 36a and 36b for injecting a reaction gas into the first and second multiple discharge chambers 35a and 35b. The first and second multiple discharge chamber bodies 34a and 34b are formed in the first and second multiple discharge chambers 35a and 35b with gas injection slits 35a and 35b formed to open into the first and second reactor bodies 11 and 16, (32a, 32b). The first and second antenna bundles 31a and 31b have a linear structure that extends long inside the first and second reactor bodies 11 and 16, for example, as shown in FIG. 5 or 6 And antenna protection covers 33a and 33b. The antenna protection covers 33a and 33b are made of an insulator material.

제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)은 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)의 측벽과 간격을 두고 설치된다. 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)은 제1 및 제2 다중 방전실 몸체(34a, 34b)에 길이 방향으로 구성된다. 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)의 단면 구조는, 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 사각 또는 원형 구조를 가질 수 있다. 이때, 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)과 안테나 보호 커버(33a, 33b)의 구조도 그 단면 구조가 사각 또는 원형을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)은 얇은 띠 형상의 도체판을 반복해서 감아 제작될 수 있으며, 도 5 또는 도 6에 도시된 바와 같이 권선 방향은 수직 또는 수평 되게 할 수 있다. 또는 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 벨트 형상으로 감아서 구성될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)의 구조도 이와 더불어 벨트 형상으로 구성된다. 벨트 형상의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)을 감싸는 안테나 보호 커버(33a, 33b)도 적합한 구조를 갖는다.The first and second antenna bundles 31a and 31b are spaced from the sidewalls of the first and second multiple discharge chambers 35a and 35b. The first and second multiple discharge chambers 35a and 35b are longitudinally formed in the first and second multiple discharge chamber bodies 34a and 34b. The sectional structures of the first and second multiple discharge chambers 35a and 35b may have a square or circular structure, as shown in FIG. 3 or FIG. It is preferable that the first and second antenna bundles 31a and 31b and the antenna protection covers 33a and 33b have a rectangular or circular cross-sectional structure. The first and second antenna bundles 31a and 31b can be fabricated by repeatedly winding a thin band-shaped conductor plate, and the winding direction can be vertical or horizontal as shown in FIG. 5 or 6. Or the first and second antenna bundles 31a and 31b may be constituted by being wound in a belt shape as shown in Fig. At this time, the structures of the first and second multiple discharge chambers 35a and 35b are also formed in a belt shape. The antenna protection covers 33a and 33b that surround the belt-shaped first and second antenna bundles 31a and 31b also have a suitable structure.

도 9는 이중 가스 공급 구조로 변형된 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of a first and a second multiple inductive antenna assembly modified with a dual gas supply structure.

도 9를 참조하여, 제1 및 제2 다중 방전실 몸체(34a, 34b)는 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)을 통하는 복수개의 가스 유입구(36a-1, 36b-1)와 통하지 않는 또 다른 복수개의 가스 유입구(36a-2, 36b-2)를 구비하는 이중 가스 공급 구조를 가질 수 있다. 이때, 복수개의 가스 유입구(36a-1, 36b-1)를 통해서 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)로 유입된 반응 가스는 가스 분사 슬릿(32a-1, 32b-1)을 통해서 분사된다. 반면, 또 다른 복수개의 가스 유입구(36a-2, 36b-2)로 유입된 반응 가스는 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)의 사이로 개구된 복수개의 가스 분사홀(32a-2, 32b-2)을 통해서 분사된다. 구체적으로 도시하지는 않았으나 이와 더불어 가스 공급부(20) 역시 둘 이상의 분리된 가스 공급 채널을 구비하여 서로 다른 가스를 분리하여 제1 및 제2 반응기 몸체(11a, 11b)의 내부로 공급함으로서 플라즈마 처리 효율을 높일 수 있다.9, the first and second multiple discharge chamber bodies 34a and 34b include a plurality of gas inlets 36a-1 and 36b-1 through the first and second multiple discharge chambers 35a and 35b, And a plurality of gas inlets 36a-2, 36b-2 that do not pass through the gas inlet. At this time, the reaction gas introduced into the first and second multiple discharge chambers 35a and 35b through the plurality of gas inlets 36a-1 and 36b-1 passes through the gas injection slits 32a-1 and 32b-1 . On the other hand, the reaction gas introduced into another plurality of gas inflow ports 36a-2 and 36b-2 is supplied to the plurality of gas injection holes 32a-2 and 32b-3 opened between the first and second multiple discharge chambers 35a and 35b, 32b-2. Although not shown in detail, the gas supply unit 20 also has two or more separate gas supply channels to separate and supply different gases into the first and second reactor bodies 11a and 11b, thereby improving the plasma processing efficiency .

도 10 내지 도 12는 멀티 레이저 스캐닝 라인의 다양한 구성 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 10 to 12 are views for explaining various methods of constructing the multi-laser scanning lines.

도 10 내지 도 12를 참조하여, 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)는 각기 내부로 레이저 빔을 주사하기 위한 레이저 투과 윈도우(86, 87)를 구비한다. 레이저 투과 윈도우(86, 87)는 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 측벽으로 대향되게 각기 구성된 두 개의 윈도우(86, 87)로 구성될 수 있다. 두 개의 윈도우(86, 87)는 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 서로 마주 대향되도록 각각 설치되며, 동일한 길이를 갖는 슬릿 구조로 구성될 수 있다. 레이저 공급원(80)은 하나 이상의 레이저 소스(84)를 포함한다. 레이저 소스(84)는 레이저 투과 윈도우(86, 87)를 통하여 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부로 레이저 빔을 주사하여 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부에 복수개의 레이저 주사선(82)을 형성시켜 멀티 레이저 스캐닝 라인 구성한다.Referring to Figs. 10-12, the first and second reactor bodies 11, 16 each have laser-transmissive windows 86, 87 for scanning a laser beam into the interior. The laser-transmissive windows 86 and 87 can be composed of two windows 86 and 87, respectively, which are configured to face the side walls of the first and second reactor bodies 11 and 16, respectively. The two windows 86 and 87 are respectively installed to face the first and second reactor bodies 11 and 16 so as to oppose each other, and can be configured as a slit structure having the same length. The laser source 80 includes one or more laser sources 84. The laser source 84 scans the laser beam into the interior of the first and second reactor bodies 11 and 16 through the laser transmission windows 86 and 87 to form the interior of the first and second reactor bodies 11 and 16 A plurality of laser scanning lines 82 are formed on the substrate 100 to form a multi-laser scanning line.

예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 일 측의 레이저 투과 윈도우(86)에 근접해서 복수개의 레이저 소스(84)가 배열되고, 그에 대응하여 타측의 레이저 투과 윈도우(87)에 근접해서는 복수개의 레이저 종결부(85)가 구성될 수 있다. 또는 도 10에 도시된 바와 같이, 몇 개의 레이저 소스(84)를 간격을 두고 구성하고 그 사이에 복수개의 반사경(83)을 설치하여 레이저 소스(84)로부터 발생된 레이저 빔을 두 개의 레이저 투과 윈도우(86, 87)를 사이에 두고 왕복하며 반사되도록 하여 복수개의 레이저 주사선(82)을 형성시킬 수 있다. 또는 도 11에 도시된 바와 같이, 단지 하나의 레이저 소스(84)만을 구성하고 복수개의 반사경(83)을 구성할 수도 있다. 이와 같이 하나 이상의 레이저 소스(84)와 복수개의 반사경(83)과 하나 이상의 레이저 종결부(85)를 사용하여 멀티 레이저 스캐닝 라인을 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부에 구성할 수 있다. 그리고 보다 구체적인 구성과 설명은 생략되었으나, 레이저 빔을 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부로 주사시키기 위하여 적절한 구조의 광학계가 사용될 수 있음을 당 업계의 통상적인 기술자들은 잘 알 수 있을 것이다.For example, as shown in FIG. 9, a plurality of laser sources 84 are arranged close to the laser-transmissive window 86 on one side, and a plurality A plurality of laser termination portions 85 may be formed. Alternatively, as shown in FIG. 10, a plurality of laser sources 84 may be spaced apart, and a plurality of reflectors 83 may be provided therebetween, so that the laser beam generated from the laser source 84 is transmitted through two laser- A plurality of laser scanning lines 82 can be formed by reflecting the laser beam 85 by reciprocatingly passing the laser beams 86 and 87 therebetween. Alternatively, as shown in Fig. 11, only one laser source 84 may be constituted and a plurality of reflectors 83 may be constituted. In this way, a multi-laser scanning line is constructed inside the first and second reactor bodies 11, 16 using one or more laser sources 84, a plurality of reflectors 83, and one or more laser terminations 85 . Although a more specific construction and description are omitted, it is well known to those skilled in the art that an optical system of a suitable structure can be used to scan the laser beam into the first and second reactor bodies 11 and 16 There will be.

도 13은 멀티 레이저 스캐닝 라인의 다양한 상대적 배치 방법을 설명하기 위한 도면이다.13 is a diagram for explaining various relative arrangement methods of multi-laser scanning lines.

도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 복수개의 레이저 주사선(82)으로 구성되는 멀티 레이저 스캐닝 라인은 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b) 각각의 사이에 형성된 전자기장에 위치되는 구조를 취할 수 있다. 또는, 도 13의 (b)에 도시된 바와 같이, 멀티 레이저 스캐닝 라인은 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)과 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부에 구비된 지지대(12, 17) 사이로 위치하는 구조 일 수 있다. 또는, 도 13의 (c)에 도시된 바와 같이, 멀티 레이저 스캐닝 라인은 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)로 반응 가스를 유입하는 가스 유입구(36a, 36b)와 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b) 사이에 위치하는 구조를 취할 수 있다. 이러한 구조로 멀티 레이저 스캐닝 라인을 구성하기 위하여 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)는 제1 및 제2 다중 방전실(35a, 35b)을 구비하지 않고 제1 및 제2 다중 방전실 몸체(34a, 34b)를 적절한 구조로 변형할 수 있을 것이다.As shown in FIG. 13A, a multi-laser scanning line composed of a plurality of laser scanning lines 82 is located in an electromagnetic field formed between each of a plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b Structure can be taken. Alternatively, as shown in FIG. 13 (b), the multi-laser scanning line is provided inside the first and second reactor bodies 11 and 16 and the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b And between the supported supports 12 and 17. Alternatively, as shown in Fig. 13 (c), the multi-laser scanning line may include gas inlets 36a and 36b for introducing the reaction gas into the first and second reactor bodies 11 and 16, And between the second antenna bundles 31a and 31b. In order to construct a multi-laser scanning line with such a structure, the first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b do not have the first and second multiple discharge chambers 35a and 35b, The threaded bodies 34a and 34b may be deformed into a suitable structure.

이와 같은 멀티 레이저 스캐닝 라인과 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)의 상대적 배치 구조는 반응 가스가 어느 것에 의해 먼저 에너지를 받아들이는가에 대한 것이다. 즉, 도 13의 (a)에 예시된 바와 같이, 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부로 유입된 반응 가스가 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)에 의한 전자기적 에너지와 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 혼합적으로 받아들이는 구조를 취할 수 있다. 또는, 도 13의 (b)에 예시 된 바와 같이, 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)로 유입된 반응 가스가 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)로부터 전달되는 전자기적 에너지를 먼저 받아들이는 구조를 취할 수 있다. 또는, 도 13의 (c)에 예시된 바와 같이, 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)로 유입된 반응 가스가 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 먼저 받아들이는 구조를 취할 수 있다.The relative arrangement of the multi-laser scanning lines and the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b is about which energy the reaction gas first receives energy. That is, as illustrated in FIG. 13 (a), the reaction gas introduced into the first and second reactor bodies 11 and 16 is separated by the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b It is possible to adopt a structure in which electromagnetic energy and thermal energy by the multi laser scanning line are mixedly received. Alternatively, as illustrated in FIG. 13 (b), the reaction gas introduced into the first and second reactor bodies 11 and 16 may be supplied to the first and second antenna bundles 31a and 31b, We can take a structure that accepts miraculous energy first. Alternatively, as illustrated in FIG. 13 (c), the reaction gas introduced into the first and second reactor bodies 11 and 16 may take a structure to first receive heat energy from the multi-laser scanning line.

이와 같은 멀티 레이저 스캐닝 라인과 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)의 상대적 배치 구조는 하나 또는 둘 이상의 구조가 혼합적으로 사용될 수 있으며 이를 위하여 레이저 공급원(80)을 구성하는 레이저 소스(84), 반사경(83), 레이저 종결부(85)의 구성과 배치 구조는 적절히 변형이 가능하다.The relative arrangement of the multi-laser scanning lines and the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b may be one or two or more structures. For this purpose, the laser source The configuration of the reflecting mirror 84, the reflecting mirror 83, and the laser terminating portion 85 and the arrangement structure thereof can be appropriately modified.

다시, 도 1을 참조하여, 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부에는 피처리 기판(13, 18)을 지지하기 위한 지지대(12, 17)가 구비된다. 지지대(12, 17)는 바이어스 전원 공급원(42, 43, 45, 46)에 연결되어 바이어스 된다. 예를 들어, 서로 다른 무선 주파수 전원을 공급하는 두 개의 바이어스 전원 공급원(42, 43, 45, 46)이 임피던스 정합기(44, 47)를 통하여 지지대(12, 17)에 전기적으로 연결되어 바이어스 된다. 지지대(12, 17)의 이중 바이어스 구조는 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부에 플라즈마 발생을 용이하게 하고, 플라즈마 이온 에너지 조절을 더욱 개선시켜 공정 수율을 향상 시킬 수 있다. 또는 단일 바이어스 구조로 변형 실시할 수도 있다. 또는 지지대(12, 17)는 바이어스 전원의 공급 없이 제로 퍼텐셜(zero potential)을 갖는 구조로 변형 실시될 수도 있다. 그리고 기판 지지대(12, 17)는 정전척을 포함할 수 있다. 또는 기판 지지대(12, 17)는 히터를 포함 할 수 있다.1, support bases 12 and 17 for supporting the target substrates 13 and 18 are provided in the first and second reactor bodies 11 and 16, respectively. The supports 12, 17 are connected to bias power sources 42, 43, 45, 46 and biased. For example, two bias power sources 42, 43, 45 and 46 supplying different radio frequency powers are electrically connected to the supports 12 and 17 via the impedance matchers 44 and 47 and biased . The dual biasing structure of the supports 12, 17 can facilitate plasma generation within the first and second reactor bodies 11, 16 and improve process yield by further improving plasma ion energy control. Or a single bias structure. Or the supports 12 and 17 may be deformed into a structure having a zero potential without supplying a bias power. And the substrate supports 12, 17 may comprise an electrostatic chuck. Or the substrate supports 12, 17 may comprise a heater.

지지대(12, 17)는 고정형으로 구성될 수 있다. 또는 지지대(12, 17)는 피처리 기판(13, 18)과 평행하게 선형 또는 회전 이동 가능한 구조를 갖고, 지지대(12, 17)를 선형 또는 회전 이동하기 위한 구동 메커니즘(4, 5)을 포함한다. 지지대(12, 17)의 이러한 이동 구조는 피처리 기판(13, 18)의 처리 효율을 높이기 위한 것이다. 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 상부에 구성된 가스 출구(8, 9)로 배출되는 가스의 균일한 배기를 위하여 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내측 상부에는 배기 배플(6, 7)이 구성될 수 있다.The supports 12 and 17 may be of a fixed type. Or the supports 12 and 17 have linear or rotationally movable structures parallel to the substrates 13 and 18 and include drive mechanisms 4 and 5 for linearly or rotationally moving the supports 12 and 17 do. This moving structure of the supports 12 and 17 is intended to increase the processing efficiency of the substrates 13 and 18. In order to uniformly exhaust the gas discharged to the gas outlets 8 and 9 constituted on the upper portions of the first and second reactor bodies 11 and 16, the upper part of the inside of the first and second reactor bodies 11 and 16, Baffles 6 and 7 may be constructed.

한편, 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리(30a, 30b)의 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)은 메인 전원 공급원(40)으로부터 발생된 무선 주파수 전원을 임피던스 정합기(41)와 분배 회로(50)를 통하여 공급받아 구동되어 제1 및 제2 반응기 몸체(11, 16)의 내부에 유도 결합된 플라즈마를 유도한다. 메인 전원 공급원(40)은 별도의 임피던스 정합기 없이 출력 전원의 제어가 가능한 무선 주파수 발생기를 사용하여 구성될 수도 있다. 메인 전원 공급원(40)으로부터 발생된 무선 주파수 전원은 임피던스 정합기(41)를 통하여 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)로 제공된다. 이를 위하여 분배 회로(50)가 구비될 수 있다. 분배 회로(50)는 메인 전원 공급원(40)으로부터 제공되는 무선 주파수 전원을 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)로 분배하여 공급함으로서 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)이 병렬 구동되게 한다. 바람직하게, 분배 회로(50)는 전류 균형 회로로 구성될 수 있다. 전류 균형 회로는 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)로 공급되는 전류가 자동적으로 상호 균형을 이루게 한다. 그럼으로 대면적의 플라즈마를 보다 균일하게 발생 및 유지할 수 있다.The plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b of the first and second multiple inductive antenna assemblies 30a and 30b are connected to the impedance matching device 41 And the distribution circuit 50 to induce inductively coupled plasma into the first and second reactor bodies 11 and 16. [ The main power source 40 may be configured using a radio frequency generator capable of controlling the output power without a separate impedance matcher. The radio frequency power generated from the main power supply 40 is supplied to the first and second antenna bundles 31a and 31b through the impedance matcher 41. [ To this end, a distribution circuit 50 may be provided. The distribution circuit 50 distributes the radio frequency power supplied from the main power source 40 to the first and second antenna bundles 31a and 31b to distribute the radio frequency power to the first and second antenna bundles 31a, 31b are driven in parallel. Preferably, the distribution circuit 50 may comprise a current balancing circuit. The current balancing circuit automatically balances the currents supplied to the first and second antenna bundles 31a and 31b. Thus, a large-area plasma can be generated and maintained more uniformly.

도 14는 분배 회로의 일 예를 보여주는 도면이다.14 is a diagram showing an example of a distribution circuit.

도 14를 참조하여, 분배 회로(50)는 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)을 병렬 구동하며 전류 균형을 이루는 복수개의 트랜스포머(52)를 포함한다. 복수개의 트랜스포머(52)의 일차측은 무선 주파수가 입력되는 전원 입력단과 접지 사이에 직렬로 연결되며, 이차측의 일단은 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)에 대응되게 연결되고 타단은 공통으로 접지된다. 복수개의 트랜스포머(52)는 전원 입력단과 접지 사이의 전압을 균등하게 분할하고 분할된 다수의 분할된 전압을 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)의 일단으로 출력한다. 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)의 타단은 공통으로 접지된다.Referring to FIG. 14, the distribution circuit 50 includes a plurality of transformers 52 for driving a plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b in parallel and balancing currents. The primary side of the plurality of transformers 52 is connected in series between a power input terminal to which a radio frequency is inputted and the ground. One end of the secondary side is connected to a corresponding one of the first and second antenna bundles 31a and 31b, Are commonly grounded. The plurality of transformers 52 divides the voltage between the power input terminal and the ground equally and outputs the divided plurality of divided voltages to one end of the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b. The other ends of the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b are commonly grounded.

복수개의 트랜스포머(52)의 일차측으로 흐르는 전류는 동일함으로 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)로 공급되는 전력도 동일하게 된다. 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b) 중에서 어느 하나의 임피던스가 변화되어 전류량의 변화가 발생되면 복수개의 트랜스포머(52)가 전체적으로 상호 작용하여 전류 균형을 이루게 된다. 그럼으로 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)로 공급되는 전류는 상호 균일하게 지속적인 자동 조절이 이루어진다. 복수개의 트랜스포머(52)는 각기 일차측과 이차측의 권선비율이 기본적으로 1:1로 설정되어 있으나 이는 변경이 가능하다.Since the currents flowing to the primary sides of the plurality of transformers 52 are the same, the power supplied to the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b is also the same. When the impedance of any one of the first and second antenna bundles 31a and 31b is changed to change the amount of current, a plurality of transformers 52 interact with each other to balance current. Thus, the currents supplied to the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b are uniformly continuously and automatically adjusted. In the plurality of transformers 52, the winding ratio of the primary side and the secondary side is basically set to 1: 1, but this can be changed.

이상과 같은 전류 균형 회로로 구성되는 분배 회로(50), 도면에는 구체적인 도시를 생략하였으나, 복수개의 트랜스포머(52)에 과도전압이 발생되는 것을 방지하기 위한 보호 회로를 포함할 수 있다. 보호 회로는 복수개의 트랜스포머(52) 중 어느 하나가 전기적으로 오픈 상태로 되어 해당 트랜스포머에 과도전압이 증가되는 것을 방지한다. 이러한 기능의 보호 회로는 바람직하게는 복수개의 트랜스포머(52)의 각각의 일차측 양단에 배리스터(Varistor)를 연결하여 구현할 수 있으며, 또는 제너다이오드(Zener Diode)와 같은 정전압 다이오드를 사용하여 구현할 수 있다. 그리고 분배 회로(50)에는 각각의 트랜스포머(52) 마다 누설 전류의 보상을 위한 보상 커패시터(51)와 같은 보상 회로가 부가될 수 있다.Although not shown in the drawing, the distribution circuit 50 may include a protection circuit for preventing an excessive voltage from being generated in the plurality of transformers 52. [ The protection circuit prevents any one of the plurality of transformers 52 from being electrically opened to increase the transient voltage to the corresponding transformer. The protection circuit of this function may be realized by connecting a varistor to both ends of each of the plurality of transformers 52 or by using a constant voltage diode such as a Zener diode . A compensation circuit such as a compensation capacitor 51 for compensating the leakage current may be added to each of the transformers 52 in the distribution circuit 50.

도 15 내지 도 20은 분배 회로의 다양한 변형들을 보여주는 도면이고, 도 21은 복수개의 안테나 번들을 직렬로 연결 구성한 예를 보여주는 도면이다.15 to 20 are views showing various modifications of the distribution circuit, and FIG. 21 is a view showing an example in which a plurality of antenna bundles are connected in series.

도 15를 참조하여, 일 변형의 분배 회로(50)는 복수개의 트랜스포머(52)의 이차측들이 각기 접지된 중간탭을 포함하여 이차측의 일단은 정전압을 타단은 부전압을 각각 출력한다. 정전압은 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)의 일단으로 부전압은 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)의 타단으로 제공된다.Referring to Fig. 15, the one-way distribution circuit 50 includes intermediate taps on which the secondary sides of the plurality of transformers 52 are grounded, respectively, and outputs a constant voltage at one end of the secondary side and a negative voltage at the other end. The constant voltage is provided to one end of the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b and the negative voltage is provided to the other end of the first and second antenna bundles 31a and 31b.

도 16을 참조하여, 또 다른 변형의 분배 회로(50a, 50b)는 분리된 제1 및 제2 전류 균형 회로(50a, 50b)로 구성될 수도 있다. 제1 및 제2 전류 균형 회로(50a, 50b) 임피던스 정합기(41)에 병렬로 연결된다. 제1 전류 균형 회로(50a)는 복수개의 제1 안테나 번들(31a)에 그리고 제2 전류 균형 회로(50b)는 복수개의 제2 안테나 번들(31b)에 각기 대응되어 구성된다.Referring to Fig. 16, another modified distribution circuit 50a, 50b may be constituted by separate first and second current balance circuits 50a, 50b. The first and second current balancing circuits (50a, 50b) are connected in parallel to the impedance matcher (41). The first current balancing circuit 50a corresponds to a plurality of first antenna bundles 31a and the second current balancing circuit 50b corresponds to a plurality of second antenna bundles 31b.

도 17 및 도 18을 참조하여, 다른 변형의 분배 회로(50)는 전류 균형 조절 범위를 가변 할 수 있는 전압 레벨 조절 회로(60)를 구비할 수 있다. 전압 레벨 조절 회로(60)는 멀티 탭을 구비한 코일(61)과 멀티 탭 중 어느 하나를 접지로 연결하는 멀티 탭 스위칭 회로(62)를 포함한다. 전압 레벨 조절 회로(60)는 멀티 탭 스위칭 회로(62)의 스위칭 위치에 따라 가변된 전압 레벨을 전류 균형 회로(50)로 인가하게 되며, 분배 회로(50)는 전압 레벨 조절 회로(60)에 의해서 결정되는 전압 레벨에 의해 전류 균형 조절 범위가 가변된다. 그리고 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 분배 회로(50a, 50b)로 구성된 경우에도 역시 동일하게 각기 전압 레벨 조절 회로(60a, 60b)가 구비될 수 있다. 또는, 도 21에 도시된 바와 같이, 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들(31a, 31b)은 분배 회로 없이 임피던스 정합기(41)와 접지 사이에 직렬로 연결될 수도 있다. 또는 병렬로 연결되거나 직병렬 혼합 방식으로 연결될 수도 있다.17 and 18, the distribution circuit 50 of another modification may include a voltage level regulating circuit 60 capable of varying the current balance regulating range. The voltage level regulating circuit 60 includes a multi-tap switching circuit 62 for grounding the coil 61 and the multi-tap. The voltage level adjustment circuit 60 applies a variable voltage level to the current balance circuit 50 in accordance with the switching position of the multi-tap switching circuit 62, and the distribution circuit 50 is connected to the voltage level adjustment circuit 60 The current balance adjustment range is varied by the voltage level determined by the voltage level. 19 and 20, the voltage level adjusting circuits 60a and 60b may also be provided in the same manner as the first and second distributing circuits 50a and 50b. Alternatively, as shown in FIG. 21, the plurality of first and second antenna bundles 31a and 31b may be connected in series between the impedance matcher 41 and the ground without a distribution circuit. Or may be connected in parallel or connected in a serial-parallel hybrid manner.

이상과 같은 본 발명의 이중 플라즈마 반응기(2)는 도 1에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 플라즈마 반응기(10, 15)가 수직 병렬 구조로 실시된 예를 예시하였으나 수평 병렬 구조로 실시될 수도 있다.As shown in FIG. 1, the dual plasma reactor 2 of the present invention exemplifies the first and second plasma reactors 10 and 15 in a vertically parallel structure, have.

이상에서 설명된 본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그럼으로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments of the multi-inductively coupled double plasma reactor having the multi-laser scanning line of the present invention described above are merely illustrative, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent It will be appreciated that other embodiments are possible. Accordingly, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기는 반도체 집적 회로의 제조, 평판 디스플레이 제조, 태양전지의 제조와 같은 다양한 박막 형성을 위한 플라즈마 처리 공정에서 피처리 기판을 이중으로 처리하는 경우에 매우 유용하게 이용될 수 있다. 본 발명의 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기는 대면적의 피처리 기판의 크기에 적합하게 복수개의 안테나 번들을 확장 하는 것으로 대면적의 플라즈마를 발생할 수 있음으로 플라즈마 반응기의 대면적화가 용이하며 전류 균형 회로에 의해서 균일한 전류 공급이 이루어지며, 하나 이상의 가스 공급 채널에 의해 균일한 가스 공급이 이루어짐으로서 고밀도의 플라즈마를 균일하게 발생할 수 있다. 그리고 다중 유도 안테나 어셈블리와 멀티 레이저 스캐닝 라인을 피처리 기판의 상부에 균일하고 넓게 주사할 수 있음으로서 대면적의 피처리 기판을 처리하기 위한 대면적의 플라즈마 반응기를 용이하게 구현할 수 있으며 여러 가지 공정 조건을 효율적으로 개선하여 공정 수율을 향상할 수 있다. The multi-inductively coupled double plasma reactor having the multi-laser scanning line according to the present invention can be applied to a plasma processing process for forming various thin films such as the manufacture of a semiconductor integrated circuit, the manufacture of a flat panel display, Can be very useful. The multi-inductively coupled double plasma reactor having the multi-laser scanning line according to the present invention can generate a large-area plasma by expanding a plurality of antenna bundles suited to the size of the substrate to be processed in a large area, A uniform current supply is achieved by the current balance circuit, and a uniform gas supply is provided by the at least one gas supply channel, so that a high density plasma can be uniformly generated. In addition, since the multiple inductive antenna assembly and the multi laser scanning line can be uniformly and widely scanned over the substrate to be processed, a large-sized plasma reactor for processing a substrate to be processed in a large area can be easily implemented, Can be efficiently improved and the process yield can be improved.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기를 보여주는 도면이다.1 is a view illustrating a multiple inductively coupled double plasma reactor according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리 사이에 구성된 가스 공급부를 보여주는 플라즈마 반응기 하부의 부분 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of the lower portion of the plasma reactor showing the gas supply configured between the first and second multiple inductive antenna assemblies;

도 3은 안테나 번들이 설치된 하나의 방전실을 확대하여 보여주는 도면이다.3 is an enlarged view showing one discharge chamber in which antenna bundles are installed.

도 4는 안테나 번들과 방전실의 구조를 변형한 예를 보여주는 도면이다.4 is a view showing an example of a modification of the structure of the antenna bundle and the discharge chamber.

도 5 및 도 6은 안테나 번들의 권선 방식을 보여주는 예시도이다.5 and 6 are diagrams illustrating an example of a winding method of an antenna bundle.

도 7은 벨트 형상의 안테나 번들을 보여주는 도면이다.7 is a view showing a belt-shaped antenna bundle.

도 8은 벨트 형상의 안테나 번들이 설치된 다중 유도 안테나 어셈블리의 단면도이다.8 is a cross-sectional view of a multi-inductive antenna assembly with belt-shaped antenna bundles.

도 9는 이중 가스 공급 구조로 변형된 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of a first and a second multiple inductive antenna assembly modified with a dual gas supply structure.

도 10 내지 도 12는 멀티 레이저 스캐닝 라인의 다양한 구성 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 10 to 12 are views for explaining various methods of constructing the multi-laser scanning lines.

도 13은 멀티 레이저 스캐닝 라인의 다양한 상대적 배치 방법을 설명하기 위한 도면이다.13 is a diagram for explaining various relative arrangement methods of multi-laser scanning lines.

도 14는 분배 회로의 일 예를 보여주는 도면이다.14 is a diagram showing an example of a distribution circuit.

도 15 내지 도 20은 분배 회로의 다양한 변형들을 보여주는 도면이다.15 to 20 are diagrams showing various modifications of the distribution circuit.

도 21은 복수개의 안테나 번들을 직렬로 연결 구성한 예를 보여주는 도면이 다.FIG. 21 is a diagram illustrating an example in which a plurality of antenna bundles are connected in series.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

4, 5: 구동 메커니즘 6, 7: 배기 배플4, 5: Driving mechanism 6, 7: Exhaust baffle

8, 9: 가스 출구 10, 15: 제1, 제2 플라즈마 반응기8, 9: gas outlet 10, 15: first and second plasma reactors

11, 16: 제1, 제2 반응기 몸체 12, 17: 지지대11, 16: first and second reactor bodies 12, 17: supports

13, 18: 피처리 기판 20: 가스 공급부13, 18: substrate to be processed 20: gas supply unit

21: 가스 공급관 23: 가스 주입구21: gas supply pipe 23: gas inlet

30a, 30b: 제1, 제2 다중 유도 안테나 어셈블리30a, 30b: first and second multiple inductive antenna assemblies

31a, 31b: 제1, 제2 안테나 번들 32a, 32b: 가스 분사 슬릿31a, 31b: first and second antenna bundles 32a, 32b: gas injection slit

33a, 33b: 안테나 보호 커버 34a, 34b: 제1, 제2 다중 방전실 몸체33a, 33b: Antenna protective cover 34a, 34b: First and second multiple discharge chamber body

35a, 35b: 제1, 제2 다중 방전실 36a, 36b: 가스 유입구35a, 35b: first and second multiple discharge chambers 36a, 36b: gas inlet

40: 메인 전원 공급원 41: 임피던스 정합기40: Main power source 41: Impedance matching device

42, 43: 바이어스 전원 공급원 44: 임피던스 정합기42, 43: bias power source 44: impedance matcher

50: 분배 회로 51: 보상 커패시터50: Distribution circuit 51: Compensation capacitor

52: 트랜스포머 53: 중간탭52: Transformer 53: Middle tap

60: 전압 레벨 조절 회로 61: 코일60: voltage level adjusting circuit 61: coil

62: 멀티 탭 스위칭 회로 80: 레이저 공급원62: Multi-tap switching circuit 80: Laser source

82: 멀티 레이저 스캐닝 라인 83: 반사경82: multi laser scanning line 83: reflector

85: 레이저 종결부85: laser terminating part

Claims (22)

제1 플라즈마 반응기를 구성하는 제1 반응기 몸체;A first reactor body constituting a first plasma reactor; 제2 플라즈마 반응기를 구성하는 제2 반응기 몸체;A second reactor body constituting a second plasma reactor; 상기 제1 반응기 몸체의 내부에 유도 결합 플라즈마를 유도하기 위한 복수개의 제1 안테나 번들을 포함하는 제1 다중 유도 안테나 어셈블리;A first multi-inductive antenna assembly including a plurality of first antenna bundles for inducing inductively coupled plasma within the first reactor body; 상기 제2 반응기 몸체의 내부에 유도 결합 플라즈마를 유도하기 위한 복수개의 제2 안테나 번들을 포함하는 제2 다중 유도 안테나 어셈블리;A second multi-inductive antenna assembly including a plurality of second antenna bundles for inducing inductively coupled plasma within the second reactor body; 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들로 무선 주파수 전원을 공급하기 위한 메인 전원 공급원; 및A main power supply for supplying radio frequency power to the plurality of first and second antenna bundles; And 상기 제1 및 제2 반응기 몸체의 내부에 복수개의 레이저 주사선으로 이루어지는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 구성하기 위한 레이저 공급원을 포함하고,And a laser source for forming a multi-laser scanning line including a plurality of laser scanning lines in the first and second reactor bodies, 상기 메인 전원 공급원으로부터 제공되는 무선 주파수 전원을 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들로 분배하는 분배 회로를 포함하며,And a distribution circuit for distributing radio frequency power provided from the main power supply source to the plurality of first and second antenna bundles, 상기 분배 회로는 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들로 공급되는 전류의 균형을 조절하는 전류 균형 회로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the distribution circuit comprises a current balancing circuit for regulating a balance of current supplied to the plurality of first and second antenna bundles. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1 다중 유도 안테나 어셈블리는: 상기 복수개의 제1 안테나 번들이 설치되는 제1 다중 방전실을 갖는 제1 다중 방전실 몸체; 상기 제1 다중 방전실로 반응 가스를 주입하도록 상기 제1 다중 방전실 몸체에 구비된 복수개의 가스 유입구; 및 상기 제1 다중 방전실에서 상기 반응기 몸체의 내부로 개구되도록 상기 다중 방전실 몸체에 형성된 가스 분사 슬릿을 포함하고,The first multi-discharge antenna assembly includes: a first multi-discharge chamber body having a first multi-discharge chamber in which the plurality of first antenna bundles are installed; A plurality of gas inlets provided in the first multiple discharge chamber body to inject the reaction gas into the first multiple discharge chamber; And a gas injection slit formed in the multiple discharge chamber body to open into the interior of the reactor body in the first multiple discharge chamber, 상기 제2 다중 유도 안테나 어셈블리는: 상기 복수개의 제2 안테나 번들이 설치되는 제2 다중 방전실을 갖는 제2 다중 방전실 몸체; 상기 제2 다중 방전실로 반응 가스를 주입하도록 상기 제2 다중 방전실 몸체에 구비된 복수개의 가스 유입구; 및 상기 제2 다중 방전실에서 상기 반응기 몸체의 내부로 개구되도록 상기 다중 방전실 몸체에 형성된 가스 분사 슬릿을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the second multi-discharge antenna assembly comprises: a second multi-discharge chamber body having a second multi-discharge chamber in which the plurality of second antenna bundles are installed; A plurality of gas inlets provided in the second multiple discharge chamber body to inject the reaction gas into the second multiple discharge chamber; And a gas injection slit formed in the multiple discharge chamber body to open into the interior of the reactor body in the second multiple discharge chamber. 제2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 제1 및 제2 방전실 몸체는 각기 상기 제1 및 제2 다중 방전실을 통하지 않는 또 다른 복수개의 가스 유입구를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the first and second discharge chamber bodies each have a multi-laser scanning line that includes another plurality of gas inlets that do not pass through the first and second multiple discharge chambers. 삭제delete 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 메인 전원 공급원과 상기 분배 회로 사이에 구성되어 임피던스 정합을 수행하는 임피던스 정합기를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.And an impedance matching unit configured between the main power source and the distribution circuit to perform impedance matching. 삭제delete 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 전류 균형 회로는 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들을 병렬 구동하며 전류 균형을 이루는 복수개의 트랜스포머를 포함하고,Wherein the current balancing circuit includes a plurality of transformers driving the plurality of first and second antenna bundles in parallel and balancing current, 상기 복수개의 트랜스포머의 일차측은 직렬로 연결되며, 이차측은 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들에 대응되게 연결되는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the first side of the plurality of transformers are connected in series and the second side of the plurality of transformers has a multi laser scanning line connected to the plurality of first and second antenna bundles. 제7항에 있어서,8. The method of claim 7, 상기 복수개의 트랜스포머의 이차측들은 각기 접지된 중간탭을 포함하고 상기 이차측의 일단은 정전압을 타단은 부전압을 각각 출력하며,Wherein the secondary sides of the plurality of transformers include respective grounded intermediate taps, one end of the secondary side outputs a positive voltage and the other end outputs a negative voltage, 상기 정전압은 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들의 일단으로 상기 부전압은 상기 복수개의 안테나 번들의 타단으로 제공되는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the positive voltage has one end of the plurality of first and second antenna bundles and the negative voltage has a multi-laser scanning line provided at the other end of the plurality of antenna bundles. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 전류 균형 회로는 전류 균형 조절 범위를 가변 할 수 있는 전압 레벨 조절 회로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the current balancing circuit comprises a voltage level regulation circuit capable of varying the current balance regulation range. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 전류 균형 회로는 누설 전류의 보상을 위한 보상 회로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the current balancing circuit comprises a compensation circuit for compensation of leakage current. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 전류 균형 회로는 과도 전압에 의한 손상을 방지하기 위한 보호 회로를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the current balancing circuit comprises a multi-laser scanning line including a protection circuit for preventing damage due to transient voltage. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리를 통해서 상기 제1 및 제2 반응기 몸체의 내부로 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.And a gas supply unit for supplying gas into the first and second reactor bodies through the first and second multiple inductive antenna assemblies. 제12항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 가스 공급부는 서로 독립된 가스 공급 경로를 갖는 적어도 두 개의 가스 공급 채널을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the gas supply comprises at least two gas supply channels having independent gas supply paths. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1 및 제2 반응기 몸체는 내부에 피처리 기판이 놓이는 지지대를 구비하고, 상기 지지대는 바이어스 되거나 또는 바이어스 되지 않는 것 중 어느 하나인 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the first and second reactor bodies have a support on which a substrate to be processed is placed, the support being biased or unbiashed. 제14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 지지대는 단일 주파수 전원 또는 둘 이상의 서로 다른 주파수 전원에 의해 바이어스 되는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the support has a multi-laser scanning line biased by a single frequency power source or two or more different frequency power sources. 제14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 지지대는 정전척을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the support has a multi-laser scanning line including an electrostatic chuck. 제14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 지지대는 히터를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the support has a multi-laser scanning line including a heater. 제14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 지지대는 피처리 기판과 평행하게 선형 또는 회전 이동 가능한 구조를 갖고, 상기 지지대를 선형 또는 회전 이동하기 위한 구동 메커니즘을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the support has a structure that is linear or rotationally movable in parallel with the substrate to be processed, and has a multi-laser scanning line including a drive mechanism for linearly or rotationally moving the support. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1 및 제2 반응기 몸체는 내부로 레이저 빔을 주사하기 위한 레이저 투과 윈도우를 포함하고,Said first and second reactor bodies including a laser-transmissive window for scanning a laser beam therein, 상기 레이저 공급원은 상기 레이저 투과 윈도우를 통하여 상기 제1 및 제2 반응기 몸체의 내부로 레이저 빔이 주사되도록 하여 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인을 형성시키기 위한 하나 이상의 레이저 소스를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the laser source comprises a multi-laser scanning line having at least one laser source for forming a multi-laser scanning line by causing a laser beam to be scanned into the first and second reactor bodies through the laser- Inductively Coupled Double Plasma Reactor. 제19항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 레이저 투과 윈도우는 상기 제1 및 제2 반응기 몸체의 측벽으로 대향되게 구성된 두 개의 윈도우를 포함하고,Wherein the laser-transmissive window comprises two windows configured to face sidewalls of the first and second reactor bodies, 상기 레이저 공급원은 상기 하나 이상의 레이저 소스로부터 발생된 레이저 빔을 상기 두 개의 윈도우를 사이에 두고 반사시켜 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인 을 형성시키는 복수개의 반사경을 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.Wherein the laser source comprises a multi-inductive coupled double plasma having a multi-laser scanning line including a plurality of reflectors for reflecting the laser beam generated from the at least one laser source through the two windows to form the multi- Reactor. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인은The multi-laser scanning line 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들 각각의 사이에 위치하는 구조, 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들과 상기 반응기 몸체의 내부에 구비된 피처리 기판이 놓이는 지지대 사이에 위치하는 구조, 또는 상기 제1 및 제2 반응기 몸체로 반응 가스를 유입하는 가스 유입구와 상기 복수개의 제1 및 제2 안테나 번들 사이에 위치하는 구조 중 선택된 하나 이상의 구조를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.A structure positioned between each of the plurality of first and second antenna bundles, a structure positioned between the plurality of first and second antenna bundles and a supporter on which a substrate to be processed provided in the reactor body is placed, And a multi-laser scanning line having at least one structure selected from the group consisting of a gas inlet for introducing a reactive gas into the first and second reactor bodies and a structure positioned between the plurality of first and second antenna bundles, Plasma Reactor. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인은The multi-laser scanning line 상기 제1 및 제2 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리에 의한 전기적 에너지와 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 혼합적으로 받아들이는 구조, 상기 제1 및 제2 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 제1 및 제2 다중 유도 안테나 어셈블리로부터 전달되는 전기적 에너지를 먼저 받아들이는 구조, 또는 상기 제1 및 제2 반응기 몸체로 유입된 반응 가스가 상기 멀티 레이저 스캐닝 라인에 의한 열에너지를 먼저 받아들이는 구 조 중 선택된 하나 이상의 구조를 포함하는 멀티 레이저 스캐닝 라인을 갖는 다중 유도 결합 이중 플라즈마 반응기.A structure in which the reaction gas introduced into the first and second reactor bodies mixes together the electrical energy by the first and second multiple inductive antenna assemblies and the thermal energy by the multi laser scanning line, 2 structure in which the reaction gas introduced into the reactor body first receives electrical energy transmitted from the first and second multiple inductive antenna assemblies, or a structure in which the reaction gas introduced into the first and second reactor bodies is received by the multi- And a multi-laser scanning line including at least one structure selected from the group consisting of a structure that first receives thermal energy by the first laser source and a second laser source that receives heat energy by the second laser source.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11201899A (en) * 1997-11-11 1999-07-30 Tokyo Electron Ltd Measuring device and treating device of density distribution of particle and plasma treatment method
JP2003234339A (en) * 2002-02-08 2003-08-22 Tokyo Electron Ltd Plasma processing apparatus and method for removing particles in the plasma processing apparatus
KR20060128303A (en) * 2005-06-10 2006-12-14 주식회사 뉴파워 프라즈마 Apparatus for plasma treatment with capacitive coupled type plasma source and vertical dual process chamber
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11201899A (en) * 1997-11-11 1999-07-30 Tokyo Electron Ltd Measuring device and treating device of density distribution of particle and plasma treatment method
JP2003234339A (en) * 2002-02-08 2003-08-22 Tokyo Electron Ltd Plasma processing apparatus and method for removing particles in the plasma processing apparatus
KR20060128303A (en) * 2005-06-10 2006-12-14 주식회사 뉴파워 프라즈마 Apparatus for plasma treatment with capacitive coupled type plasma source and vertical dual process chamber
KR100772451B1 (en) * 2006-05-10 2007-11-02 주식회사 뉴파워 프라즈마 Plasma processing chamber and plasma processing system

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