KR101855655B1 - Substrate processing apparatus - Google Patents

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KR101855655B1
KR101855655B1 KR1020160161568A KR20160161568A KR101855655B1 KR 101855655 B1 KR101855655 B1 KR 101855655B1 KR 1020160161568 A KR1020160161568 A KR 1020160161568A KR 20160161568 A KR20160161568 A KR 20160161568A KR 101855655 B1 KR101855655 B1 KR 101855655B1
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손홍준
최낙구
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주식회사 테스
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Abstract

The present invention relates to a substrate processing apparatus capable of easily removing and cleaning foreign matters. According to the present invention, the substrate processing apparatus comprises: a chamber providing a processing space in which a substrate is processed; a gas supply unit provided at an upper part of the processing space and supplying a process gas or a cleaning gas; a substrate supporting unit supporting the substrate and having a ground electrode; a first electrode provided at an upper part of the chamber, wherein RF power is applied to the first electrode; and a second electrode provided at a lower part of the substrate supporting unit, wherein the RF power is applied to the second electrode.

Description

기판처리장치 {Substrate processing apparatus}[0001] Substrate processing apparatus [

본 발명은 기판처리장치에 대한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus.

반도체 웨이퍼 등의 기판(이하, '기판'이라 한다)을 처리하는 기판처리장치는 박막증착공정, 식각처리공정 등을 통해 기판에 대한 처리공정을 수행하게 된다. 그런데, 기판처리장치의 챔버 내부에서 기판에 대한 박막을 증착하는 공정을 수행하는 경우 기판을 제외한 챔버의 나머지 영역에 파티클 등과 같은 이물질이 형성될 수 있다. 특히, 챔버 내부의 잔존가스가 배기되는 배기부 근처, 또는 기판을 지지하는 기판지지부의 하부 영역에 파티클 등이 주로 형성될 수 있다.A substrate processing apparatus for processing a substrate such as a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a " substrate ") performs a process on a substrate through a thin film deposition process, an etching process, or the like. However, when a process of depositing a thin film on a substrate within a chamber of a substrate processing apparatus is performed, a foreign matter such as particles may be formed in the remaining region of the chamber excluding the substrate. Particularly, particles or the like can be mainly formed in the vicinity of the exhaust part where the residual gas inside the chamber is exhausted, or in the area below the substrate supporting part for supporting the substrate.

이 경우, 전술한 파티클을 제거하기 위하여 세정 공정을 수행하는데, 종래 기판처리장치에서는 박막증착공정 중에 사용되는 플라즈마 발생부를 이용하여 세정 공정을 수행하였다. 종래 기판처리장치에서는 상부에 RF 전극이 인가되는 상부전극을 구비하고 기판지지부에 접지된 하부전극을 구비하여 상부전극과 하부전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 챔버 내부를 세정하였다. In this case, a cleaning process is performed to remove the above-described particles. In the conventional substrate processing apparatus, a cleaning process is performed using a plasma generating section used in a thin film deposition process. Conventional substrate processing apparatuses have an upper electrode to which an RF electrode is applied at an upper portion and a lower electrode grounded at a substrate supporting portion to generate plasma between the upper electrode and the lower electrode to clean the inside of the chamber.

그런데, 종래 기판처리장치에 따른 세정 공정은 상부전극과 기판지지부의 하부전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 세정 공정을 수행하므로, 기판지지부의 하부 영역에 위치한 파티클의 제거는 쉽지 않았다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기판지지부를 최대한 낮추어 세정 공정을 수행하였지만, 이 경우에도 기판지지부의 하부 영역 또는 배기부 주변의 파티클을 제거하는 것이 쉽지 않았다.However, in the cleaning process according to the conventional substrate processing apparatus, plasma is generated between the upper electrode and the lower electrode of the substrate supporter to perform the cleaning process, so that it is not easy to remove the particles located in the lower region of the substrate supporter. In order to solve such a problem, although the cleaning process is performed by lowering the substrate supporting portion to the lowest degree, it is not easy to remove the particles in the lower region of the substrate supporting portion or around the exhausting portion.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 기판처리장치의 챔버의 하부 영역 또는 배기부 근처 등에 형성되는 파티클 등과 같은 이물질을 용이하게 제거하여 세정할 수 있는 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus capable of easily removing and cleaning foreign substances such as particles formed in a lower region of a chamber of a substrate processing apparatus, .

상기와 같은 본 발명의 목적은 기판이 처리되는 처리공간을 제공하는 챔버, 상기 처리공간의 상부에 구비되어 공정가스 또는 세정가스를 공급하는 가스공급부, 상기 기판을 지지하며 접지전극이 구비된 기판지지부, 상기 챔버의 상부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제1 전극 및 상기 기판지지부의 하부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제2 전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치에 의해 달성된다.It is an object of the present invention to provide a plasma processing apparatus and a plasma processing method for a plasma processing apparatus, which includes a chamber for providing a processing space in which a substrate is processed, a gas supply unit provided at an upper portion of the processing space for supplying a process gas or a cleaning gas, A first electrode provided at an upper portion of the chamber to receive RF power, and a second electrode provided at a lower portion of the substrate supporting portion and to which RF power is applied.

여기서, 상기 챔버의 베이스에 잔존가스를 배기하는 배기부를 더 구비하고, 상기 제2 전극은 상기 배기부에 구비된다.Here, the apparatus further includes an exhaust unit for exhausting the remaining gas to the base of the chamber, and the second electrode is provided in the exhaust unit.

한편, 상기 배기부는 상기 챔버의 베이스 또는 측벽에 형성된 배기유로 및 상기 배기유로의 상부에 구비되어 다수의 배기홀이 구비된 배기플레이트를 구비하고, 상기 제2 전극은 상기 배기플레이트로 구성된다.The exhaust unit includes an exhaust passage formed on a base or a side wall of the chamber, and an exhaust plate provided on the exhaust passage and having a plurality of exhaust holes, and the second electrode comprises the exhaust plate.

이때, 상기 제2 전극은 상기 베이스와의 거리가 조절되도록 이동 가능하게 구성될 수 있다.At this time, the second electrode may be configured to be movable so as to adjust the distance from the base.

한편, RF 전원을 공급하는 RF 전원공급부를 더 구비하고, 상기 RF 전원공급부는 상기 제1 전극 및 제2 전극으로 선택적으로 전원을 공급한다.The apparatus further includes an RF power supply for supplying RF power, and the RF power supply selectively supplies power to the first electrode and the second electrode.

한편, 상기 제2 전극은 상기 챔버의 베이스 또는 측벽에 구비된다. 이때, 상기 챔버의 베이스의 적어도 일부 또는 상기 챔버의 측벽의 적어도 일부가 상기 제2 전극으로 구성된다.On the other hand, the second electrode is provided on the base or side wall of the chamber. At least part of the base of the chamber or at least part of the side wall of the chamber is constituted by the second electrode.

전술한 구성을 가지는 본 발명에 따르면, 챔버의 처리공간의 하부에 RF 전극이 인가되는 별도의 전극을 구비하고, 챔버의 하부 영역 또는 배기부 근처 에서 플라즈마를 발생시켜 챔버의 처리공간의 하부영역 또는 배기부 주변의 파티클 등을 용이하고 효과적으로 제거할 수 있다.According to the present invention having the above-described configuration, a separate electrode to which an RF electrode is applied is provided below the processing space of the chamber, and a plasma is generated in a lower region of the chamber or in the vicinity of the exhaust portion, It is possible to easily and effectively remove the particles around the exhaust part.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치의 구조를 도시한 단면도,
도 2는 배기부에 구비되는 배기플레이트의 사시도,
도 3은 제2 전극과 챔버 사이의 세정 효율을 설명하는 개략도,
도 4는 도 1에서 제2 전극이 이동한 상태를 도시한 도면,
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 구조를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 is a perspective view of an exhaust plate provided in an exhaust part,
3 is a schematic diagram illustrating the cleaning efficiency between the second electrode and the chamber,
FIG. 4 is a view showing a state in which the second electrode is moved in FIG. 1,
5 and 6 are sectional views showing the structure of a substrate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 기판처리장치 및 그 제어방법에 대해서 상세하게 살펴보도록 한다.Hereinafter, a substrate processing apparatus and a control method thereof according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(1000)의 구성을 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a configuration of a substrate processing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 기판(미도시)이 처리되는 처리공간(120)을 제공하는 챔버(110), 상기 처리공간(120)의 상부에 구비되어 공정가스 또는 세정가스를 공급하는 가스공급부(200), 상기 기판을 지지하며 접지전극(310)이 구비된 기판지지부(300), 상기 챔버(110)의 상부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제1 전극(112) 및 상기 처리공간(120)의 하부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제2 전극을 구비할 수 있다.Referring to FIG. 1, the substrate processing apparatus 1000 includes a chamber 110 for providing a processing space 120 in which a substrate (not shown) is processed, A substrate support 300 having a ground electrode 310 for supporting the substrate, a first electrode 112 provided on the chamber 110 to receive RF power, And a second electrode provided at a lower portion of the processing space 120 and to which RF power is applied.

상기 챔버(110)는 그 내부에 상기 기판이 처리되는 처리공간(120)을 제공한다. 구체적으로, 상기 챔버(110)는 챔버리드, 측벽(114) 및 베이스(116)를 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 측벽(114) 및 베이스(116)는 도면에서 별개의 부재로 도시되나, 이에 한정되지 않으며 하나의 부재로 일체로 형성될 수도 있다.The chamber 110 provides a processing space 120 within which the substrate is processed. In particular, the chamber 110 may include a chamber lid, a sidewall 114, and a base 116. In this case, the side wall 114 and the base 116 are shown as separate members in the figure, but are not limited thereto and may be formed integrally with one member.

한편, 상기 챔버리드는 RF 전원이 인가되는 제1 전극(112)으로 구성될 수 있다. 즉, 상기 챔버리드는 상기 챔버(110)의 개방된 상부를 밀폐하며, 나아가 상기 챔버리드에 RF 전원을 인가하는 경우 상기 챔버리드는 제1 전극(112)의 역할을 수행하게 된다. 도면에서는 상기 챔버리드가 상기 제1 전극으로 이루어지는 실시예를 도시하나, 이에 한정되지 않으며 챔버리드와 제1 전극이 별개로 구비되는 구성도 물론 가능하다. 이하, 상기 챔버리드는 제1 전극으로 설명한다.The chamber lid may include a first electrode 112 to which RF power is applied. That is, the chamber lid closes the open top of the chamber 110, and further, when RF power is applied to the chamber lid, the chamber lid functions as the first electrode 112. In the drawing, the chamber lid is formed of the first electrode. However, the present invention is not limited thereto, and the chamber lid and the first electrode may be separately provided. Hereinafter, the chamber lead will be described as a first electrode.

상기 제1 전극(112)과 상기 측벽(114) 사이에는 절연부(140)가 구비되어, 상기 제1 전극(112)을 절연시킨다.An insulating part 140 is provided between the first electrode 112 and the side wall 114 to insulate the first electrode 112.

상기 챔버(110)의 내부에는 가스공급부(200)가 구비된다. 상기 가스공급부(200)는 상기 챔버(110)의 내부, 즉 처리공간(120)의 상부에 구비된다. 상기 가스공급부(200)는 상기 기판에 대한 증착공정과 같은 처리공정을 수행하기에 적합한 공정가스와 상기 챔버(110)의 내부를 세정할 수 있는 세정가스를 공급할 수 있다.A gas supply unit 200 is provided in the chamber 110. The gas supply unit 200 is provided inside the chamber 110, that is, above the processing space 120. The gas supply unit 200 may supply a process gas suitable for performing a process such as a deposition process on the substrate and a cleaning gas capable of cleaning the inside of the chamber 110.

상기 챔버(110)의 내부의 처리공간(120)에는 기판지지부(300)가 구비된다. 상기 기판지지부(300)의 상면에 상기 기판이 안착되어 지지되며, 전술한 가스공급부(200)에서 공급되는 공정가스가 상기 기판을 향해 공급된다. 상기 기판지지부(300)는 상하로 소정거리 이동 가능하게 구비되며, 접지전극(310)을 구비한다. 상기 접지전극(310)은 도면에 도시된 바와 같이 상기 기판지지부(300)에 매립된 형태로 구비될 수 있다.A substrate supporting part 300 is provided in the processing space 120 inside the chamber 110. The substrate is supported on the upper surface of the substrate supporting part 300 and the process gas supplied from the gas supplying part 200 is supplied toward the substrate. The substrate supporting part 300 is provided so as to be movable up and down a predetermined distance and includes a ground electrode 310. The ground electrode 310 may be embedded in the substrate support 300 as shown in the figure.

한편, 상기 기판지지부(300)에는 히터(320)가 구비될 수 있으며, 상기 기판에 대한 증착공정 등을 수행하는 경우에 상기 기판을 소정온도로 가열하여 공정의 효율을 높일 수 있다.Meanwhile, a heater 320 may be provided on the substrate supporting part 300, and when performing the deposition process on the substrate, the substrate may be heated to a predetermined temperature to increase the process efficiency.

이 경우, 상기 챔버(110)의 내부로 공정가스가 공급된 상태에서 전술한 제1 전극(112)에 RF 전원이 인가되는 경우에 상기 기판지지부(300)의 상부 영역, 또는 상기 처리공간(120)의 상부영역에 주로 플라즈마가 발생하게 된다. In this case, when the RF power is applied to the first electrode 112 in a state where the process gas is supplied into the chamber 110, the RF power is applied to the upper region of the substrate support 300 or the processing space 120 The plasma is mainly generated in the upper region of the plasma display panel.

그런데, 기판처리장치의 챔버 내부에서 기판에 대한 박막을 증착하는 공정을 수행하는 경우 기판을 제외한 챔버의 나머지 영역에 파티클 등과 같은 이물질이 형성될 수 있다. 특히, 챔버 내부의 잔존가스가 배기되는 배기부 근처, 또는 기판을 지지하는 기판지지부의 하부 영역에 파티클 등이 주로 형성될 수 있다.However, when a process of depositing a thin film on a substrate within a chamber of a substrate processing apparatus is performed, a foreign matter such as particles may be formed in the remaining region of the chamber excluding the substrate. Particularly, particles or the like can be mainly formed in the vicinity of the exhaust part where the residual gas inside the chamber is exhausted, or in the area below the substrate supporting part for supporting the substrate.

이 경우, 전술한 파티클을 제거하기 위하여 세정 공정을 수행하는데, 종래 기판처리장치에서는 박막증착공정 중에 사용되는 플라즈마 발생부를 이용하여 세정 공정을 수행하였다. 종래 기판처리장치에 따른 세정 공정은 상부전극과 기판지지부의 접지전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 세정 공정을 수행하므로, 기판지지부의 하부 영역에 위치한 파티클의 제거는 쉽지 않았다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기판지지부를 최대한 낮추어 세정 공정을 수행하는 방안도 있지만, 이 경우에도 기판지지부의 하부 영역 또는 배기부 주변의 파티클을 제거하는 것이 쉽지 않았다. In this case, a cleaning process is performed to remove the above-described particles. In the conventional substrate processing apparatus, a cleaning process is performed using a plasma generating section used in a thin film deposition process. Conventionally, the cleaning process according to the conventional substrate processing apparatus generates plasma between the upper electrode and the ground electrode of the substrate supporter to perform the cleaning process. Therefore, it is not easy to remove the particles located in the lower region of the substrate supporter. In order to solve such a problem, there is a method of performing the cleaning process by lowering the substrate supporting part as much as possible, but also in this case, it is not easy to remove the particles in the lower area of the substrate supporting part or around the exhaust part.

본 실시예에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 상기 처리공간(120)의 하부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제2 전극을 구비할 수 있다.In order to solve the above-described problems, the present embodiment may include a second electrode provided under the processing space 120 to receive RF power.

즉, 종래의 기판처리장치에서 세정 효율이 떨어지는 기판지지부의 하부 영역에 잔존하는 파티클 등의 이물질을 제거하기 위하여 상기 처리공간(120)의 하부 또는 상기 기판지지부(300)의 하부에 RF 전원이 인가되는 제2 전극을 구비하게 된다.That is, in order to remove foreign substances such as particles remaining in the lower region of the substrate supporting portion, which is deteriorated in the conventional substrate processing apparatus, RF power is applied to the lower portion of the processing space 120 or the lower portion of the substrate supporting portion 300 And the second electrode is formed.

따라서, 상기 제2 전극에 RF 전원이 인가되는 경우에 상기 챔버(110)의 내벽과 상기 제2 전극 사이의 영역에 플라즈마가 발생하게 된다. 이러한 플라즈마는 상기 기판지지부(300)의 하부영역에서 주로 발생한다. 결국, 상기 기판지지부(300)의 하부 영역에 잔존하는 파티클 등의 이물질을 상기 제2 전극과 상기 챔버(110) 사이에서 발생하는 플라즈마에 의해 효과적으로 제거할 수 있다.Accordingly, when RF power is applied to the second electrode, a plasma is generated in a region between the inner wall of the chamber 110 and the second electrode. This plasma is mainly generated in the lower region of the substrate support 300. As a result, foreign substances such as particles remaining in the lower region of the substrate supporting unit 300 can be effectively removed by the plasma generated between the second electrode and the chamber 110.

한편, 상기 기판처리장치(1000)는 상기 챔버(110)의 내부에서 증착공정 등을 수행하는 경우에 잔존가스를 배기하는 배기부(550)를 더 구비할 수 있다. 상기 배기부(550)는 상기 챔버(110)의 베이스(116)에 구비될 수 있다. 이때, 전술한 제2 전극은 상기 배기부(550)에 구비될 수 있다.The substrate processing apparatus 1000 may further include an exhaust unit 550 for exhausting the residual gas when the deposition process or the like is performed in the chamber 110. The exhaust unit 550 may be provided on the base 116 of the chamber 110. At this time, the second electrode may be provided in the exhaust unit 550.

예를 들어, 상기 배기부(550)는 도면에 도시된 바와 같이 상기 챔버(110)의 베이스(116) 또는 측벽(114)에 형성된 배기유로(600) 및 상기 배기유로(600)의 상부에 구비되어 다수의 배기홀(512)(도 2 참조)이 구비된 배기플레이트(500)를 구비할 수 있다. 상기 배기유로가 측벽(114)에 형성된 실시예에 대해서는 도 5에서 설명한다.For example, the exhaust unit 550 may include an exhaust passage 600 formed in the base 116 or the side wall 114 of the chamber 110 and an exhaust passage 600 formed in the upper portion of the exhaust passage 600 And an exhaust plate 500 having a plurality of exhaust holes 512 (see FIG. 2). An embodiment in which the exhaust passage is formed in the side wall 114 will be described with reference to FIG.

상기 배기부(550)는 펌핑부재(미도시)와 연결되어 상기 펌핑부재의 구동에 의해 상기 챔버(110)의 내부에 잔존하는 가스를 배기한다. 잔존가스는 상기 배기플레이트(500)의 배기홀(512)을 통해 상기 배기유로(600)로 진입하고, 상기 배기유로(600)를 통해 상기 챔버(110)의 외부로 배출된다.The exhaust unit 550 is connected to a pumping member (not shown) to exhaust gas remaining in the chamber 110 by driving the pumping member. The remaining gas enters the exhaust passage 600 through the exhaust hole 512 of the exhaust plate 500 and is discharged to the outside of the chamber 110 through the exhaust passage 600.

이 경우, 본 실시예에서 상기 제2 전극은 상기 배기부(550)에 구비될 수 있다. 즉, 상기 제2 전극을 장착하기 위하여 별도의 구성요소를 필요로 하지 않고 상기 챔버(110)의 잔존가스를 배기하는 배기부(550)에 상기 제2 전극을 구비하여 기판처리장치(1000)를 단순하게 구성할 수 있다.In this case, the second electrode may be provided in the exhaust unit 550 in this embodiment. That is, the second electrode is provided on the exhaust part 550 for exhausting the remaining gas of the chamber 110 without requiring a separate component in order to mount the second electrode, and the substrate processing apparatus 1000 It can be configured simply.

또한, 상기 챔버(110)에 배기부(550)를 구비하는 경우에 잔존가스가 상기 배기부(550)를 통해 배기되는 경우에 가스 흐름의 지체 등으로 인해 상기 배기부(550)에 인접한 영역에서 파티클이 상대적으로 많이 발생할 수 있다. 따라서, 전술한 바와 같이 배기부(550)에 상기 제2 전극을 배치하여 플라즈마를 발생시키게 되면 상기 배기부(550)에 인접하여 발생할 수 있는 파티클 등을 용이하게 제거할 수 있다.In the case where the exhaust unit 550 is provided in the chamber 110, when residual gas is exhausted through the exhaust unit 550, the exhaust gas is exhausted from the exhaust unit 550 in a region adjacent to the exhaust unit 550 There can be a relatively large number of particles. Accordingly, as described above, when the second electrode is disposed in the exhaust unit 550 to generate plasma, particles and the like that may occur adjacent to the exhaust unit 550 can be easily removed.

구체적으로, 전술한 제2 전극은 상기 배기부(550)의 배기플레이트(500)로 구성될 수 있다. 즉, 상기 배기플레이트(500)에 RF 전원을 인가하여 제2 전극의 역할을 수행하게 하며, 나아가 배기홀(512)을 통해 잔존가스를 배기하게 된다.Specifically, the second electrode may be formed of the exhaust plate 500 of the exhaust unit 550. That is, RF power is applied to the exhaust plate 500 to serve as a second electrode, and the remaining gas is exhausted through the exhaust hole 512.

도 2는 전술한 배기플레이트(500)를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing the exhaust plate 500 described above.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 배기플레이트(500)는 플레이트 형상의 몸체부(510)에 중앙홀(514)과 다수의 배기홀(512)이 형성된다. 상기 중앙홀(514)을 통해 상기 기판지지부(300)가 관통하여 챔버(110)의 외부로 연결된다. 상기 배기플레이트(500)의 가장자리에는 상기 배기플레이트(500)를 상기 챔버(110)의 베이스(116) 또는 측벽(114)에 연결시키는 연결부(505)가 구비된다. 또한, 전원 인가부(530)가 상기 배기플레이트(500)에 연결되며, 상기 전원 인가부(530)를 상기 챔버(110)와 절연시키는 절연부(520)가 구비된다. 1 and 2, the exhaust plate 500 is formed with a center hole 514 and a plurality of exhaust holes 512 in a plate-shaped body 510. The substrate support 300 penetrates through the central hole 514 and is connected to the outside of the chamber 110. A connection portion 505 is formed at the edge of the exhaust plate 500 to connect the exhaust plate 500 to the base 116 or the side wall 114 of the chamber 110. A power application unit 530 is connected to the exhaust plate 500 and an insulation unit 520 for insulating the power application unit 530 from the chamber 110 is provided.

이 경우, 상기 배기홀(512)의 직경을 조절하여 상기 제2 전극과 상기 접지전극(310) 사이에 발생하는 플라즈마의 세기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 상기 배기플레이트(500)의 중앙부에서의 플라즈마의 세기를 상대적으로 높일 필요가 있는 경우에는 상기 배기플레이트(500)의 중앙부에 인접한 배기홀(512)의 직경을 외곽부에 위치한 배기홀(512)의 직경에 비해 상대적으로 더 작게 형성시키게 된다. 반대로, 상기 배기플레이트(500)의 외곽부에서의 플라즈마의 세기를 상대적으로 높일 필요가 있는 경우에는 상기 배기플레이트(500)의 외곽부에 인접한 배기홀(512)의 직경을 중앙부에 위치한 배기홀(512)의 직경에 비해 상대적으로 더 작게 형성시키게 된다. 결국, 상기 배기플레이트(500)에 형성된 배기홀(512)의 직경의 크기를 조절함으로써 발생하는 플라즈마의 세기를 조절할 수 있게 된다. In this case, the intensity of the plasma generated between the second electrode and the ground electrode 310 can be controlled by adjusting the diameter of the exhaust hole 512. For example, when it is necessary to relatively increase the intensity of the plasma at the center of the exhaust plate 500, the diameter of the exhaust hole 512 adjacent to the center of the exhaust plate 500 is set to be larger than the diameter of the exhaust hole Which is relatively smaller than the diameter of the opening 512. On the contrary, when it is necessary to relatively increase the intensity of the plasma at the outer portion of the exhaust plate 500, the diameter of the exhaust hole 512 adjacent to the outer portion of the exhaust plate 500 is set to be larger than the diameter of the exhaust hole 512 relative to the diameters of the first and second plates. As a result, the intensity of the plasma generated by adjusting the diameter of the exhaust hole 512 formed in the exhaust plate 500 can be controlled.

따라서, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)에 의해 증착공정을 수행한 후, 상기 챔버(110)의 하부 영역에 발생하는 파티클의 분포도를 파악하여 상기 배기부(550)의 위치를 결정할 수 있으며, 나아가 상기 제2 전극을 형성하는 배기플레이트(500)의 배기홀(512)의 형상, 또는 직경의 크기 등을 조절할 수 있다.Therefore, after the deposition process is performed by the substrate processing apparatus 1000 according to the present embodiment, the position of the exhaust unit 550 can be determined by grasping the distribution of particles generated in the lower region of the chamber 110 Further, the shape of the exhaust hole 512 of the exhaust plate 500 forming the second electrode, the size of the diameter, and the like can be adjusted.

한편, 도 1을 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 RF 전원을 공급하는 RF 전원공급부(400)를 구비하고, 상기 RF 전원공급부(400)는 상기 제1 전극(112) 및 제2 전극으로 선택적으로 전원을 공급할 수 있다. 즉, 상기 RF 전원공급부(400)가 상기 제1 전극(112)에 RF 전원을 공급하는 제1 매칭부(430) 및 상기 제2 전극에 RF 전원을 공급하는 제2 매칭부(440)와 스위치부(410)를 통해 연결될 수 있다. 따라서, 상기 스위칭부(410)의 조작에 의해 상기 제1 전극(112) 및 제2 전극에 RF 전원을 선택적으로 인가할 수 있다. 비록 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 제1 전극(112)과 제2 전극이 각각 별개의 전원공급부를 구비하는 것도 물론 가능하다.Referring to FIG. 1, the substrate processing apparatus 1000 includes an RF power supply unit 400 for supplying RF power, and the RF power supply unit 400 includes a first electrode 112 and a second electrode As shown in FIG. That is, the RF power supply unit 400 includes a first matching unit 430 for supplying RF power to the first electrode 112, a second matching unit 440 for supplying RF power to the second electrode, (410). ≪ / RTI > Therefore, RF power can be selectively applied to the first electrode 112 and the second electrode by the operation of the switching unit 410. [ Although it is not shown in the drawing, it is also possible that the first electrode 112 and the second electrode have separate power supply units.

한편 도 3은 전술한 바와 같이 배기부(550)에 제2 전극이 구비된 경우에 플라즈마의 밀도 변화에 따른 세정 효율을 설명하는 개략도이다.3 is a schematic view for explaining the cleaning efficiency according to the density change of the plasma when the second electrode is provided in the exhaust unit 550 as described above.

도 3을 참조하면, 상기 배기플레이트(500)의 길이(Ax) 및 두께(Ay)와 측벽(114) 및 베이스(116) 사이의 거리에 따라 정전용량(C : capacitance)이 정해지며, 상기 정전용량에 의해 플라즈마의 밀도가 결정된다.3, the capacitance C is determined according to the distance Ax and the thickness Ay of the exhaust plate 500 and the distance between the side wall 114 and the base 116, The density determines the density of the plasma.

예를 들어, 도 3에서 상기 배기플레이트(500)와 측벽(114) 사이의 정전용량(Cside)은 아래 [식 1]의 비례식으로 결정된다.For example, in FIG. 3, the capacitance C side between the exhaust plate 500 and the side wall 114 is determined in proportion to the following equation (1).

[식 1][Equation 1]

Cside ∝ ε(Ax/dx)C side ?? (Ax / dx)

또한, 상기 배기플레이트(500)와 베이스(116) 사이의 정전용량(Cbottom)은 아래 [식 2]의 비례식으로 결정된다.The capacitance C bottom between the exhaust plate 500 and the base 116 is determined in proportion to the following equation (2).

[식 2][Formula 2]

Cbottom ∝ ε(Ay/dy)C bottom α ε (Month / dy)

여기서, 'ε'은 세정을 위해 공급되는 세정가스의 유전율로 정의된다.Here, '?' Is defined as the permittivity of the cleaning gas supplied for cleaning.

전술한 [식 1] 및 [식 2]에 따라 정전용량이 결정되는 경우에 상기 배기플레이트(500)와 측벽(114) 사이의 플라즈마의 밀도, 또는 상기 배기플레이트(500)와 베이스(116) 사이의 플라즈마의 밀도는 상기 정전용량에 비례하여 결정된다.The density of the plasma between the exhaust plate 500 and the side wall 114 or the density of plasma between the exhaust plate 500 and the base 116 when the capacitance is determined according to the above-described [Equation 1] and [Equation 2] Is determined in proportion to the capacitance.

결국, 상기 베이스(116)에 파티클 등의 이물질이 많이 발생하는 경우에는 상기 베이스(116)의 정전용량(Cbottom)을 높이도록 조절하며, 상기 측벽(114)에 파티클 등의 이물질이 많이 발생하는 경우에는 상기 측벽(114)의 정전용량(Cside)을 높이도록 조절하게 된다. 상기 정전용량을 조절하는 경우에 세정가스의 유전율(ε)은 일정하게 유지되므로, 상기 배기플레이트(500)의 길이(Ax) 및 두께(Ay)와 상기 배기플레이트(500)와 측벽(114) 및 베이스(116) 사이의 거리를 조절하여 정전용량을 조절하게 된다.When a large amount of foreign particles such as particles are generated in the base 116, the capacitance C bottom of the base 116 is increased and foreign particles such as particles are generated in the side wall 114 The capacitance C side of the side wall 114 is increased. The length Ax and the thickness Ay of the exhaust plate 500 and the thicknesses Ay and Ay of the exhaust plate 500 and the side walls 114, The distance between the bases 116 is adjusted to adjust the capacitance.

그런데, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)를 구성한 경우에, 상기 배기플레이트(500)의 길이(Ax) 및 두께(Ay)를 변화시키는 위해서는 상기 배기플레이트(500)를 교체해야 하는데, 이는 매우 번거로운 작업이 될 뿐만 아니라 상기 기판처리장치(1000)의 생산효율을 저하시키게 된다.In order to change the length Ax and the thickness Ay of the exhaust plate 500 when the substrate processing apparatus 1000 according to the present embodiment is configured, the exhaust plate 500 must be replaced, Which is not only a very cumbersome operation but also reduces the production efficiency of the substrate processing apparatus 1000.

따라서, 본 실시예에서는 상기 배기플레이트(500)가 이동 가능하게 구성되어 상기 베이스(116)와 상기 배기플레이트(500) 사이의 거리(dy)를 조절하도록 구성된다. Therefore, in this embodiment, the exhaust plate 500 is configured to be movable so as to adjust the distance dy between the base 116 and the exhaust plate 500.

예를 들어, 상기 제2 전극은 상기 베이스(116)와의 거리가 조절되도록 이동 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 4와 같이 상기 배기부(550)가 상기 챔버(110)의 베이스(116)에 형성된 경우에 상기 제2 전극을 형성하는 배기플레이트(500)는 상하로 이동 가능하게 구비될 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 배기플레이트(500)가 상승한 경우를 점선으로 도시하며, 아래로 이동한 경우를 실선으로 도시한다. 상기 배기플레이트(500)가 상하로 이동하는 경우에 상기 베이스(116)와 상기 배기플레이트(500) 사이의 거리(dy)가 변화하여 플라즈마의 밀도를 조절할 수 있다.For example, the second electrode may be configured to be movable to adjust the distance from the base 116. For example, when the exhaust unit 550 is formed on the base 116 of the chamber 110 as shown in FIG. 4, the exhaust plate 500 forming the second electrode may be provided to be movable up and down have. Referring to FIG. 4, a dotted line indicates the rise of the exhaust plate 500, and a solid line indicates the downward movement of the exhaust plate 500. The distance dy between the base 116 and the exhaust plate 500 may vary to control the density of the plasma when the exhaust plate 500 moves up and down.

이와 같이, 제2 전극을 형성하는 상기 배기플레이트(500)와 상기 베이스(116)와의 거리가 조절되면 상기 제2 전극과 상기 베이스(116) 사이에서 발생하는 플라즈마의 밀도를 조절할 수 있다.When the distance between the exhaust plate 500 forming the second electrode and the base 116 is adjusted, the density of the plasma generated between the second electrode and the base 116 can be controlled.

따라서, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)에 의해 증착공정을 수행한 후, 상기 챔버(110)의 하부 영역에 발생하는 파티클의 분포도를 파악하여 상기 배기부(550)의 배기플레이트(500)와 상기 베이스(116) 사이의 거리를 결정할 수 있으며, 이에 의해 세정 효과를 높일 수 있다.Therefore, after the vapor deposition process is performed by the substrate processing apparatus 1000 according to the present embodiment, the distribution of particles generated in the lower region of the chamber 110 is grasped and the exhaust plate 500 of the exhaust unit 550 And the base 116 can be determined, thereby improving the cleaning effect.

한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치(1000)를 도시한다.Meanwhile, FIG. 5 shows a substrate processing apparatus 1000 according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 전술한 배기부(550)는 도면에 도시된 바와 같이 상기 챔버(110)의 측벽(114)에 형성된 배기유로(600) 및 상기 배기유로(600)에 인접하여 상기 처리공간(120)의 하부에 구비되어 다수의 배기홀(512)이 구비된 배기플레이트(600)를 구비할 수 있다.5, the exhaust unit 550 includes an exhaust passage 600 formed in a side wall 114 of the chamber 110, and an exhaust passage 600 formed adjacent to the exhaust passage 600, And an exhaust plate 600 provided at a lower portion of the exhaust manifold 120 and having a plurality of exhaust holes 512.

상기 배기플레이트(600)는 상기 처리공간(120)의 하부에 위치하며, 가장자리를 따라 상부를 향해 미리 결정된 길이만큼 연장된 연장부(605)를 구비한다. 따라서, 상기 배기플레이트(600)의 전체적인 형상은 상기 처리공간(120)을 감싸도록 개구된 형태를 가지게 된다. 상기 연장부(605)에 다수의 배기홀(512)이 형성되며, 상기 연장부(605)는 전술한 배기유로(610)에 인접하여 위치한다.The exhaust plate 600 is located at a lower portion of the processing space 120 and has an extension 605 extending upward along the edge by a predetermined length. Accordingly, the entire shape of the exhaust plate 600 is opened to surround the processing space 120. A plurality of exhaust holes 512 are formed in the extended portion 605 and the extended portion 605 is located adjacent to the exhaust flow path 610 described above.

따라서, 상기 배기유로(610)를 통해 펌핑부재(미도시)가 구동을 하게 되면, 상기 처리공간(120)의 내부에 잔존하는 가스는 상기 배기플레이트(600)의 배기홀(512)을 관통하여 상기 배기유로(610)를 통해 상기 챔버(110)의 외부로 배출된다.Therefore, when the pumping member (not shown) is driven through the exhaust passage 610, the gas remaining in the processing space 120 passes through the exhaust hole 512 of the exhaust plate 600 And is discharged to the outside of the chamber 110 through the exhaust passage 610.

상기 배기플레이트(600)에 RF 전원을 인가하는 구조는 전술한 도 1의 실시예와 유사하므로 반복적인 설명은 생략한다.The structure of applying the RF power to the exhaust plate 600 is similar to that of the embodiment of FIG. 1 described above, and thus a repetitive description thereof will be omitted.

한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치(1000)를 도시한다.Meanwhile, FIG. 6 shows a substrate processing apparatus 1000 according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)는 상기 기판지지부(300)의 하부에 구비되는 제2 전극이 상기 챔버(110)의 베이스(116) 또는 측벽(114)에 구비된다. Referring to FIG. 6, a substrate processing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention includes a substrate support portion 300, a second electrode disposed below the substrate support portion 300, and a second electrode disposed on a base 116 or a side wall 114 of the chamber 110. do.

즉, 전술한 도 1 내지 도 5의 실시예와 같이 배기부에 제2 전극이 장착되는 것이 아니라, 상기 챔버(110)의 베이스(116)의 적어도 일부 또는 상기 챔버(110)의 측벽(114)의 적어도 일부가 상기 제2 전극으로 구성된다. 도 5에서는 상기 챔버(110)의 베이스(116)가 제2 전극으로 구성되는 실시예를 도시하지만, 상기 챔버(110)의 측벽(114)의 일부가 제2 전극을 형성하는 경우를 배제하는 것은 아니다. That is, not the second electrode is mounted on the exhaust part as in the embodiments of FIGS. 1 to 5 described above, but at least part of the base 116 of the chamber 110 or the side wall 114 of the chamber 110, At least a part of the second electrode is composed of the second electrode. 5 illustrates an embodiment in which the base 116 of the chamber 110 is constituted by the second electrode, but excluding the case where a part of the side wall 114 of the chamber 110 forms the second electrode no.

예를 들어, 상기 베이스(116)가 제2 전극으로 구성되는 경우 전술한 제2 매칭부(440)가 상기 베이스(116)에 연결되어 RF 전원을 공급한다. 또한, 이 경우 상기 베이스(116)와 측벽(114) 사이에는 절연부(115)가 구비되어, 상기 베이스(116)와 측벽(114)을 절연시키게 된다.For example, when the base 116 is formed of a second electrode, the second matching unit 440 is connected to the base 116 to supply RF power. In this case, an insulating portion 115 is provided between the base 116 and the side wall 114 to insulate the base 116 from the side wall 114.

도 6에 따른 기판처리장치의 구성은 제2 전극의 설치를 위한 별도의 구성요소를 필요로하지 않는다는 점에서 기판처리장치의 구성을 단순화시킬 수 있다.The configuration of the substrate processing apparatus according to Fig. 6 can simplify the configuration of the substrate processing apparatus in that it does not require a separate component for installing the second electrode.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. You can do it. It is therefore to be understood that the modified embodiments are included in the technical scope of the present invention if they basically include elements of the claims of the present invention.

110..챔버
112..제1 전극
200..가스공급부
300..기판지지부
310..접지전극
500..제2 전극
550..배기부110 .. chamber
112. The first electrode
200.
300.
310 .. ground electrode
500 .. Second electrode
550 .. < / RTI &

Claims (7)

기판이 처리되는 처리공간을 제공하는 챔버;
상기 처리공간의 상부에 구비되어 공정가스 또는 세정가스를 공급하는 가스공급부;
상기 기판을 지지하며 접지전극이 구비된 기판지지부;
상기 챔버의 상부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제1 전극;
상기 기판지지부의 하부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제2 전극; 및
상기 챔버의 베이스 또는 측벽에 형성된 배기유로;를 구비하고,
상기 제2 전극은 상기 배기유로에 인접하여 구비되어 다수의 배기홀이 구비된 배기플레이트로 구성되어 상기 배기플레이트와 상기 베이스 또는 측벽 사이에 플라즈마가 발생하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.A chamber for providing a processing space in which the substrate is processed;
A gas supply unit provided above the processing space to supply a process gas or a cleaning gas;
A substrate support for supporting the substrate and having a ground electrode;
A first electrode provided on the chamber to receive RF power;
A second electrode provided at a lower portion of the substrate supporting portion and to which RF power is applied; And
And an exhaust passage formed in the base or the side wall of the chamber,
Wherein the second electrode is composed of an exhaust plate provided adjacent to the exhaust passage and having a plurality of exhaust holes, and plasma is generated between the exhaust plate and the base or the sidewall. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제2 전극은 상기 베이스와의 거리가 조절되도록 이동 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method according to claim 1,
And the second electrode is configured to be movable so as to adjust a distance from the base. 제1항에 있어서,
RF 전원을 공급하는 RF 전원공급부를 더 구비하고, 상기 RF 전원공급부는 상기 제1 전극 및 제2 전극으로 선택적으로 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method according to claim 1,
Further comprising an RF power supply for supplying RF power, wherein the RF power supply selectively supplies power to the first electrode and the second electrode. 삭제delete 삭제delete
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