KR101858867B1 - Plasma processing apparatus for generating a plasma by emitting a microwave in a chamber - Google Patents

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Abstract

A plasma processing apparatus includes: an elongated cylindrical waveguide; a dielectric layer surrounding the cylindrical waveguide in contact with an outer surface of the cylindrical waveguide; and first and second magnetrons for supplying electromagnetic waves to both ends of the cylindrical waveguide, wherein the cylindrical waveguide includes at least two slots formed in a longitudinal direction. When a linear electromagnetic plasma source and the plasma processing apparatus using the same are used, the thickness of the dielectric layer provided to maintain a pressure difference between the inside and the outside of the circular waveguide can be made thin by using the cylindrical waveguide. Thus, the attenuation of the electromagnetic wave radiated from the cylindrical waveguide is reduced so that the intensity of the electromagnetic wave can be increased. The dielectric layer, which is subject to the thermal load from the electromagnetic waves and the plasma, makes direct contact with an outer surface of the waveguide having a cooling path, so that the cooling effect of a dielectric sealing layer can be easily implemented. In addition, since electromagnetic waves are incident onto both sides of the cylindrical waveguide, the intensity of the electromagnetic waves inside the cylindrical waveguide is equalized and the density of the plasma becomes uniform. Further, when the plasma source is provided in the chamber, the plasma having high density can be generated because the intensity of the electromagnetic waves is increased. As a result, the plasma processing apparatus can be used more stably and efficiently when compared with the conventional method.

Description

챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치{PLASMA PROCESSING APPARATUS FOR GENERATING A PLASMA BY EMITTING A MICROWAVE IN A CHAMBER}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma processing apparatus for generating plasma by emitting electromagnetic waves in a chamber. 2. Description of the Related Art Plasma processing apparatuses,

본 발명은 선형 전자파 플라즈마 소스 및 이를 사용하는 플라즈마 처리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 양측이 개방된 원형 도파관과 이를 밀착 감싸는 원형 유전체관을 구비하고 원형 도파관의 양측에 위치하는 복수의 마그네트론에 의해 전자파가 원형 도파관의 내부로 전달되며 원형 도파관에 형성된 슬롯들이 유전체층을 통해 전자파를 방사하고 이에 의해 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와 이를 피처리대상에 이용하는 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a linear electromagnetic plasma source and a plasma processing apparatus using the same. More particularly, the present invention relates to a linear electromagnetic wave plasma source having a circular waveguide having open sides and a circular dielectric tube closely surrounding the circular waveguide, A plasma source for transmitting electromagnetic waves to the inside of the circular waveguide, slots formed in the circular waveguide for emitting electromagnetic waves through the dielectric layer to generate plasma, and a plasma processing apparatus using the plasma source.

일반적으로 플라즈마는 고체, 액체 및 기체도 아닌 제4의 물질로 정의되고 기체의 일부가 전리된 가스로서, 플라즈마 속에는 자유전자, 양이온, 중성자 및 중성분자가 존재해 그들 사이에는 끊임없는 상호작용이 발생 되고 있으며, 각각의 성분과 농도의 제어가 중요하다. 플라즈마를 공학적인 측면에서 바라보면 외부 전자기장에 의해 형성 및 제어가 가능한 기체의 영역으로 간주 된다.Generally, a plasma is defined as a fourth material, not a solid, a liquid, and a gas. A part of the gas is ionized. There are free electrons, cations, neutrons, and neutral molecules in the plasma. And the control of each component and concentration is important. Looking at the plasma from an engineering standpoint, it is considered to be an area of the gas that can be formed and controlled by an external electromagnetic field.

이러한 플라즈마를 기판과 같은 피처리대상에 방사하기 위해서 만들어진 기구를 플라즈마 소스라 하고, 플라즈마 소스는 플라즈마를 발생하는 형태에 따라 전자 사이클로트론 공진(ECR : Electron Cyclotron Resonance) 플라즈마 소스, 반응형 이온 에칭(RIE : Reactive Ion Etching) 소스, 용량성 결합 플라즈마(CCP : Capacitively Coupled Plasma) 소스, 유도성 결합 플라즈마(ICP : Inductively Coupled Plasma) 소스 등 여러가지 형태로 분류된다.The plasma source is a plasma source that generates plasma using an electron cyclotron resonance (ECR) plasma source, a reactive ion etching (RIE) method, and the like, depending on the type of generating the plasma. Reactive Ion Etching source, Capacitively Coupled Plasma (CCP) source, Inductively Coupled Plasma (ICP) source, and the like.

예를 들어, ICP 소스는 유도코일에 RF 전원을 공급하여 챔버 내부로 전기장을 발생시키고, 발생된 전기장에 의하여 플라즈마를 생성시키는 방식이다. 반면, CCP 소스는 전극판에 RF 전력을 공급하여 발생된 전기장에 의해서 챔버 내부에 플라즈마를 생성시킨다.For example, an ICP source generates an electric field inside a chamber by supplying RF power to an induction coil, and generates plasma by the generated electric field. On the other hand, the CCP source generates plasma inside the chamber by the electric field generated by supplying RF power to the electrode plate.

종래의 플라즈마 소스를 활용한 플라즈마 장치는, 진공 상태인 챔버가 구비되고 챔버 내에 피처리대상이 삽입되며 챔버의 상부에 플라즈마 소스가 구비되어 플라즈마 소스의 일측에 구비된 마그네트론에서 발생하는 전자파를 슬롯들을 통해 챔버로 방사한다. 이러한 경우, 마그네트론이 일측에만 구비되어 있으므로 전자파가 유입되는 유입부의 전자파의 세기를 균일하게 유지하기 어려운 문제가 있으며 플라즈마 소스가 챔버의 외부에서 챔버와 이격되어 구비되므로 챔버 내부에 위치하는 피처리대상으로 전달되는 전자파의 세기와 효율이 떨어지는 문제점이 있다.A plasma apparatus using a conventional plasma source has a chamber in a vacuum state, an object to be processed is inserted into the chamber, and a plasma source is provided at an upper portion of the chamber, so that electromagnetic waves generated in the magnetron, To the chamber. In this case, since the magnetron is provided only on one side, there is a problem that it is difficult to uniformly maintain the intensity of the electromagnetic wave of the inlet portion into which the electromagnetic wave flows, and since the plasma source is provided apart from the chamber from the outside of the chamber, There is a problem that the intensity and efficiency of the electromagnetic wave transmitted are inferior.

따라서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전자파를 발생시키는 마크네트론을 원통형 도파관의 양측에 구비하고 원통형 도파관의 양측에서 전자파를 발생시켜 전달하므로 전자파의 세기를 균일하게 유지할 수 있는 플라즈마 소스 및 플라즈마 소스를 챔버 내에 관통하도록 삽입하여 피처리대상으로 밀도 높은 전자파를 전달하는 플라즈마 처리 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a plasma source capable of uniformly maintaining the intensity of electromagnetic waves, And an object of the present invention is to provide a plasma processing apparatus for inserting a plasma source into a chamber so as to transfer a high-density electromagnetic wave to an object to be processed.

일 측면으로서, 본 발명은 긴 원통형 도파관; 상기 원통형 도파관의 외면을 접하도록 감싸는 유전체층; 상기 원통형 도파관의 양단으로 전자파를 공급하는 제1 및 제2 마그네트론을 포함하고, 상기 원통형 도파관은 길이방향으로 형성된 둘 이상의 슬롯들을 포함하는, 선형 전자파 플라즈마 소스를 제공한다.In one aspect, the present invention provides a waveguide structure comprising: a long cylindrical waveguide; A dielectric layer surrounding the cylindrical waveguide so as to contact the outer surface of the cylindrical waveguide; And a first and a second magnetron for supplying electromagnetic waves to both ends of the cylindrical waveguide, wherein the cylindrical waveguide includes two or more slots formed in the lengthwise direction.

본 발명의 선형 전자파 플라즈마 소스는 원통형 도파관 내로 전달된 전자파가 이의 슬롯을 통해 도파관 밖으로 전달된다. The linear electromagnetic plasma source of the present invention is such that the electromagnetic wave transmitted into the cylindrical waveguide is transmitted out of the waveguide through its slot.

도파관 안과 밖의 압력 차이를 유지하면서 전자파를 밖으로 전달하기 위해 도파관을 감싸서 슬롯을 실링할 수 있도록 유전체 층은 상기 원통형 도파관의 외면을 감싸고 있다. 예를 들어, 진공 챔버로의 전자파 전달을 위해 원통형 도파관은 실링될 필요가 있을 수 있으며 유전체층을 이용하여 실링할 수 있고 상기 유전체층의 두께는 실링에 적합한 두께로 설정될 수 있다. 본 발명의 플라즈마 소스는 원통형 도파관을 사용하기 때문에 실링을 위해 다른 형태의 도파관, 예를 들어 직각 도판관의 실링을 위한 유전체 층의 두께에 비해 얇은 두께로 실링을 할 수 있다. 직각 도파관을 유전체층으로 실링층을 형성을 하는 경우에는, 직각 도파관의 모서리 부분에서 기계적 결함이 클 수 있으며, 이 직각 도파관에 구조적으로 안정된 원통형 실링층을 형성하는 경우 직각 도파관의 둘레의 형태에 따라 두께가 두껍거나 균일하지 못한 실링층이 형성되게 된다. 그러나 본 발명은 원통형 도파관을 이용하기 때문에, 기계적 결함이 없고 균일한 두께의 실링층을 형성할 수 있으며 직각 도파관의 두께에 비해 약 50% 더 얇은 두께의 유전체 층을 형성할 수 있다. 이렇게 얇은 실링층을 형성하면 두껍게 형성된 실링층을 통과하는 전자파에 비해 더 강한 전자파를 도파관 밖으로 전달시킬 수 있고, 이에 따라 전자파의 전달 효율과 플라즈마 발생 효율을 높일 수 있다. 또한 원형도파관에 접하는 얇은 실링층을 사용하기에 전자기파 및 플라즈마로부터 열부하를 받는 유전체 실링층 냉각이 보다 용이하고 효율적일 수 있다. .A dielectric layer surrounds the outer surface of the cylindrical waveguide so as to enclose the waveguide and seal the slot to transmit electromagnetic waves while maintaining a pressure difference between inside and outside of the waveguide. For example, for the transmission of electromagnetic waves to a vacuum chamber, the cylindrical waveguide may need to be sealed and may be sealed using a dielectric layer, and the thickness of the dielectric layer may be set to a thickness suitable for sealing. Because the plasma source of the present invention uses a cylindrical waveguide, it can be sealed to a thickness that is thinner than the thickness of the dielectric layer for sealing of other types of waveguides, e.g., rectangular plate tubes for sealing. When forming a sealing layer with a rectangular waveguide as a dielectric layer, a mechanical defect may be large at the corner of the rectangular waveguide, and when forming a structurally stable cylindrical sealing layer in the rectangular waveguide, A thick or uneven sealing layer is formed. However, since the present invention uses a cylindrical waveguide, it is possible to form a sealing layer having a uniform thickness without mechanical defects, and a dielectric layer having a thickness about 50% thinner than the thickness of a rectangular waveguide can be formed. When such a thin sealing layer is formed, stronger electromagnetic waves can be transmitted to the outside of the waveguide than electromagnetic waves passing through the thick sealing layer, thereby increasing the efficiency of electromagnetic wave propagation and the plasma generation efficiency. In addition, the use of a thin sealing layer in contact with the circular waveguide can make cooling of the dielectric sealing layer, which receives electromagnetic waves and heat from the plasma, easier and more efficient. .

본 발명의 선형 전자파 플라즈마 소스는 원통형 도파관의 양단으로 전자파를 유입하도록 구성되어 강한 전자파를 균일하게 외부로 전달할 수 있도록 구성된다. 일측에서만 전자파가 전달이 되면 유입측인 시작부분과 끝부분이 전자파의 세기가 균일하지 못한 문제가 있다. 그러나 본 발명은 양단을 통해 전자파를 유입하도록 구성하였기에, 각 일측에서 유입되는 전자기파의 비균일함이 서로 보완되면서 전체적으로 균일하면서 강한 전자파를 전달할 수 있도록 구성된다.The linear electromagnetic plasma source of the present invention is configured to introduce electromagnetic waves to both ends of a cylindrical waveguide so that strong electromagnetic waves can be uniformly transmitted to the outside. When the electromagnetic wave is transmitted only from one side, there is a problem that the intensity of the electromagnetic wave is not uniform at the beginning and the end of the inlet side. However, since the present invention is configured to introduce electromagnetic waves through both ends, the non-uniformity of electromagnetic waves introduced from each side is complementary to each other, so that the electromagnetic waves can be uniformly transmitted throughout.

상기 선형 전자파 플라즈마 소스는, 상기 원통형 도파관의 양단에 위치하고 전자파 소통가능하게 각각 연결되며, 직각 도파관의 모드를 원통형 도파관 모드로 전환시키는 제1 및 제2 모드컨버터; 상기 제1 및 제2 모드컨버터에 전자파 소통가능하게 각각 연결된 제1 및 제2 직각 도파관 포함하고, 상기 제1 및 제2 마그네트론은 상기 제1 및 제2 직각 도파관으로 전자파를 제공함을 특징으로 한다.Wherein the linear electromagnetic plasma source comprises first and second mode converters located at both ends of the cylindrical waveguide and connected to each other for electromagnetic wave communication to convert a mode of the rectangular waveguide into a cylindrical waveguide mode; And first and second rectangular waveguides each of which is connected to the first and second mode converters so as to be able to communicate with each other in an electromagnetic path, wherein the first and second magnetrons provide electromagnetic waves to the first and second rectangular waveguides.

각 마그네트론에서 발진된 전자파가 직각 도파관으로 통해 전달되는 경우 원통형 도파관의 양단에 모드 컨버터를 두어 원통형 도파관으로 전자파 전달을 가능하도록 할 수 있다.When the electromagnetic wave emitted from each magnetron is transmitted through a rectangular waveguide, a mode converter can be placed at both ends of the cylindrical waveguide to enable electromagnetic wave transmission through a cylindrical waveguide.

상기 제1 및 제2 직각 도파관은 바람직하게는 TE10 도파관이고, 상기 제1 및 제2 모드 컨버터는 TE10모드에서 TE11모드로의 전환을 위한 컨버터이며, 상기 원통형 도파관은 바람직하게는 TE11 도파관일 수 있다.The first and second rectangular waveguides are preferably TE10 waveguides and the first and second mode converters are converters for conversion from the TE10 mode to the TE11 mode and the cylindrical waveguide is preferably a TE11 waveguide .

상기 슬롯은 λg/2 파장의 배수 거리만큼 서로 이격되어 있어, 전자파의 전달의 효율을 높일 수 있다. The slots are spaced apart from each other by a multiple of a wavelength of? G / 2, so that the efficiency of transmission of electromagnetic waves can be increased.

상기 슬롯은 상기 원통형 도파관의 길이방향에 45도에서 90도 사이의 각을 이룸을 특징으로 하여, 전자기파 전달 효율 및 이에 따른 플라즈마 발생 균일도를 조절하는 효과를 제공할 수 있다.The slot has an angle between 45 degrees and 90 degrees in the longitudinal direction of the cylindrical waveguide, thereby providing an effect of controlling the electromagnetic wave transmission efficiency and thus the plasma generation uniformity.

다른 측면으로서, 본 발명은 상기 선형 전자파 플라즈마 소스가 플라즈마 챔버 상단을 가로 방향으로 관통하여 상기 슬롯들이 챔버의 하단을 향하도록 설치된 플라즈마 처리 장치를 제공한다.In another aspect, the present invention provides a plasma processing apparatus in which the linear electromagnetic plasma source passes through an upper end of the plasma chamber in a lateral direction, the slots facing the lower end of the chamber.

본 발명의 선형 전자파 플라즈마 소스는 챔버로의 전자파 전달을 하면서 챔버와 플라즈마 소스의 압력 차이를 유지할 수 있도록 구성되어 있기 때문에, 챔버를 가로 방향으로 관통하도록 챔버 내에 설치가 가능하다. Since the linear electromagnetic plasma source of the present invention is configured to maintain the pressure difference between the chamber and the plasma source while transmitting the electromagnetic waves to the chamber, the chamber can be installed in the chamber so as to pass through the chamber in the lateral direction.

여기서 가로 방향은 챔버가 아래에 기재된 롤투롤 공정에 사용되는 경우, 롤투롤로 진행되는 방향의 수직 방향을 의미한다.Here, the horizontal direction means the vertical direction of the direction in which the chamber advances to the roll-to-roll direction when the chamber is used in the roll-to-roll process described below.

본 발명의 선형 전자파 플라즈마 소스는 롤투롤 공정에 적합할 수 있다. 예를 들어, 기판의 표면 처리를 위한 롤투롤 공정의 경우, 챔버 내의 상기 선형 전자파 플라즈마 소스 아래에서 가로방향에 수직한 롤투롤 진행방향으로 기판이 진행되면서 상기 선형 전자파 플라즈마 소스의 슬롯을 통해 전달되는 전자파에 의해 슬롯 주위에 발생된 플라즈마로 처리된다. The linear electromagnetic plasma source of the present invention may be suitable for a roll-to-roll process. For example, in the case of a roll-to-roll process for surface treatment of a substrate, the substrate is transported through the slot of the linear electromagnetic plasma source as the substrate advances in a roll-to-roll traveling direction perpendicular to the transverse direction below the linear electromagnetic plasma source in the chamber It is treated with plasma generated around the slot by electromagnetic waves.

롤투롤 처리의 효율을 높이고자, 상기 선형 전자파 플라즈마 소스의 둘 이상이 상기 챔버의 상단에 병렬로 롤투롤 진행방향으로 설치될 수 있다.In order to increase the efficiency of the roll-to-roll process, two or more of the linear electromagnetic plasma sources may be installed parallel to the top of the chamber in the roll-to-roll direction.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 원통형 도파관을 사용함에 따라 원통형 도파관의 내부와 외부의 압력차를 유지하기 위해 구비되는 유전체층의 두께를 얇게 형성할 수 있고 그로 인해 원통형 도파관으로부터 방사되는 전자파의 감쇄가 적어져 전자파의 세기가 증가할 수 있으며, 전자기파 및 플라즈마로부터 열부하를 받을 수 있는 유전체층을 냉각로가 구비된 도파관 외면에 직접 접하도록 함으로써 유전체 실링층의 냉각효과를 수월하게 구현할 수 있다. 그리고, 원통형 도파관의 양쪽에서 전자파가 입사되므로 원통형 도파관 내부의 전자파의 세기가 균등해져 플라즈마의 밀도가 균일해지는 이점이 있다. 또한, 플라즈마 소스를 챔버 내부에 구비하는 경우 전자파의 세기가 증가하므로 밀도 높은 플라즈마의 생성이 가능하며 그로 인해 플라즈마 처리 장치를 기존 방법과 대비하여 더욱 안정적이고 효율적으로 사용가능한 효과가 있다.As described above, according to the present invention, by using the cylindrical waveguide, the thickness of the dielectric layer provided for maintaining the pressure difference between the inside and the outside of the cylindrical waveguide can be made thin and attenuation of the electromagnetic wave radiated from the cylindrical waveguide The intensity of electromagnetic waves can be increased and the dielectric layer capable of receiving a heat load from electromagnetic waves and plasma can be directly brought into contact with the outer surface of the waveguide provided with the cooling furnace, so that the cooling effect of the dielectric sealing layer can be realized easily. Since the electromagnetic waves are incident on both sides of the cylindrical waveguide, the intensity of the electromagnetic waves inside the cylindrical waveguide is equalized and the density of the plasma becomes uniform. In addition, when the plasma source is provided inside the chamber, the density of the plasma can be increased because the intensity of the electromagnetic wave is increased. As a result, the plasma processing apparatus can be used more stably and efficiently compared to the conventional method.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 전자파 플라즈마 소스의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 전자파 플라즈마 소스의 적용예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선형 전자파 플라즈마 소스의 적용예를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a structure of a linear electromagnetic plasma source according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an example of application of a linear electromagnetic plasma source according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an application example of a linear electromagnetic plasma source according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 전술한 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.The foregoing and other objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 명세서 전체에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요서, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Throughout the specification, it is understood that terms such as " comprise "or" comprise ", when used in this specification, designate the presence of stated features, steps, operations, features, parts or combinations thereof, , &Quot; an ", " an ", " an "

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명확하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be construed to have meanings consistent with the meanings in the context of the related art and, unless explicitly defined herein, are interpreted in an ideal or overly formal sense It does not.

본 발명에 따른 선형 전자파 플라즈마 소스 및 이를 사용하는 플라즈마 처리 장치를 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.A linear electromagnetic plasma source and a plasma processing apparatus using the same according to the present invention will now be described in detail so that those skilled in the art can easily understand and reproduce the same.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 전자파 플라즈마 소스의 구조를 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 전자파 플라즈마 소스는 원통형 도파관(100), 유전체층(200), 모드 컨터터(400), 직각 도파관(500), 및 마그네트론(300)을 포함한다.1 is a diagram illustrating a structure of a linear electromagnetic plasma source according to an embodiment of the present invention. 1, a linear electromagnetic plasma source according to an embodiment of the present invention includes a cylindrical waveguide 100, a dielectric layer 200, a mode contactor 400, a rectangular waveguide 500, and a magnetron 300 do.

원통형 도파관(100)은 양 끝단이 개방되어 있고 원통형 도파관(100)의 길이방향으로 소정의 거리만큼 이격되어 형성된 다수의 슬롯(110)을 더 포함한다. 원통형 도파관(100)은 도파관 내부에 존재하는 전자파를 슬롯(110)을 통해 원통형 도파관(100)의 외부로 방출할 수 있다. 예를 들어, 피처리대상이 원통형 도파관(100)의 하부에 위치하는 경우 슬롯(110)의 위치를 피처리대상을 향하도록 배치함으로써 전자파와 이에 의해 발생된 플라즈마를 피처리대상으로 전달할 수 있다. 슬롯(110)은 가늘고 긴 형상을 가질 수 있고 원통형 도파관(100)의 길이방향을 따라 소정의 간격만큼 이격되어 배치될 수 있으며, 예를 들어 슬롯(110)과 슬롯(110) 간의 거리가 λg/2 파장의 배수 거리만큼 이격되어 있는 경우 전자파의 전달 효율을 높일 수 있다. 또한, 각각의 슬롯(110)은 가장 인접한 슬롯(110)과 일측 끝단이 수렴하는 방향으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 슬롯(110)의 끝단에서 연장된 연장선과 상기 슬롯(110)과 가장 인접한 또 다른 하나의 슬롯(110)의 일측 끝단에서 연장된 연장선이 임의의 한 위치에서 만나는 방향으로 꺾여 있을 수 있다. 즉, 슬롯(110)은 45도에서 90도 사이에서 각도가 정해질 수 있으며 서로 인접한 슬롯(110)의 일측 끝단이 수렴하는 형태로 형성될 수 있다. The cylindrical waveguide 100 further includes a plurality of slots 110 that are open at both ends and spaced a predetermined distance in the longitudinal direction of the cylindrical waveguide 100. The cylindrical waveguide 100 may emit electromagnetic waves existing in the waveguide through the slot 110 to the outside of the cylindrical waveguide 100. For example, when the object to be processed is positioned below the cylindrical waveguide 100, the position of the slot 110 is oriented toward the object to be processed, thereby transferring the electromagnetic wave and the plasma generated thereby to the object to be processed. The slot 110 may have an elongated shape and may be spaced apart by a predetermined distance along the length of the cylindrical waveguide 100. For example, the distance between the slot 110 and the slot 110 may be λ g / 2 wavelength, the transmission efficiency of the electromagnetic wave can be increased. In addition, each slot 110 may be formed in a direction in which the nearest slot 110 and one end converge. For example, an extension line extending from an end of one slot 110 and an extension line extending from one end of another slot 110 closest to the slot 110 are bent in a direction where they meet at any one position Can be. That is, the slot 110 may be angled between 45 degrees and 90 degrees, and one end of the slots 110 adjacent to each other may be converged.

유전체층(200)은 유전체층(200)의 안과 밖의 압력 차이를 유지하면서 전자파를 원통형 도파관(100)의 외부에서 챔버로 전달하고, 냉각수로가 구비된 원통형 도파관(100)에 의해 전도냉각될 수 있도록 원통형 도파관(100)의 외면에 밀착하여 감싸는 형태로 구비될 수 있다. 유전체층(200)은 여기서 진공과 대기압의 경계가 되며, 유전체층(200)이 삽입되는 챔버의 양단에서 진공 실링이 이루어진다. 예를 들어, 원통형 도파관(100) 내부와 유전체층 내부는 대기압으로 유지되고, 유전체층(200) 외부는 진공챔버(600)와 함께 진공으로 유지된다. 따라서 유전체층(200)의 두께는 대기압과 진공의 압력차를 견딜 수 있는 두께로 구비되어야 한다. 본 발명에 사용되는 선형 전자파 플라즈마 소스(1)는 원통형 도파관(100)을 사용하기 때문에 도파관 외부 밀착과 진공유지를 위해 다른 형태의 도파관, 예를 들어 직각 도파관의 경우에서 진공유지를 위해 사용되는 유전체층(200)의 두께보다 얇은 유전체 두께로 실링 할 수 있다. 직각 도파관을 유전체층(200)으로 도파관 외부 밀착 및 진공유지를 하는 경우 직각 도파관의 모서리 부분에서 기계적 결함이 있을 수 있으며, 직각 도파관은 판형 구조이기 때문에 같은 압력차를 견디기 위해 원형 도파관보다 더 두꺼운 유전체층을 필요로 한다. 그리고 이러한 직각 도파관에 구조적으로 안정적인 원통형 실링층을 형성하기 위해서는 직각 도파관의 둘레를 따라서 유전체 충진층이 형성될 수 있으며 이러한 충진층은 두께가 두껍기 때문에 전자기파의 감쇄가 현격하게 더 커질 수 있다. 그러나 본 발명은 원통형 도파관(100)을 사용하기 때문에 기계적 결함 없이 안정적인 외부밀착 및 진공 실링층을 형성할 수 있고 직각 도파관에 형성되는 실링층의 두께보다 얇고 균일한 두께의 유전체층을 형성할 수 있다. 따라서, 도파관의 외부로 더 강한 전자파를 전달시킬 수 있으며 이로 인해 전자파 전달 효율과 플라즈마 발생효율이 증가하며 냉각이 용이할 수 있다.The dielectric layer 200 transmits the electromagnetic wave from the outside of the cylindrical waveguide 100 to the chamber while maintaining the pressure difference between the inside and the outside of the dielectric layer 200 and the cylindrical waveguide 100, And may be provided in a form to be closely attached to the outer surface of the waveguide 100. The dielectric layer 200 becomes a boundary between the vacuum and the atmospheric pressure, and vacuum sealing is performed at both ends of the chamber into which the dielectric layer 200 is inserted. For example, the inside of the cylindrical waveguide 100 and the inside of the dielectric layer are maintained at atmospheric pressure, and the outside of the dielectric layer 200 is kept in vacuum together with the vacuum chamber 600. Therefore, the thickness of the dielectric layer 200 should be such that it can withstand the pressure difference between the atmospheric pressure and the vacuum. Since the linear electromagnetic wave plasma source 1 used in the present invention uses the cylindrical waveguide 100, it can be used for other types of waveguides, for example, in the case of a rectangular waveguide, It can be sealed with a dielectric thickness thinner than the thickness of the dielectric layer 200. When a rectangular waveguide is held in close contact with the dielectric layer 200 and vacuum is maintained, there may be a mechanical defect at the corner of the rectangular waveguide. Since the rectangular waveguide has a plate-like structure, a thicker dielectric layer than a circular waveguide in need. In order to form a structurally stable cylindrical sealing layer in such a rectangular waveguide, a dielectric filling layer may be formed along the periphery of the rectangular waveguide, and the thickness of the filling layer may be considerably larger due to the thickness of the filling layer. However, since the cylindrical waveguide 100 is used in the present invention, it is possible to form a stable external sealing and vacuum sealing layer without a mechanical defect, and to form a dielectric layer having a thickness thinner than that of the sealing layer formed in the rectangular waveguide. Therefore, it is possible to transmit a stronger electromagnetic wave to the outside of the waveguide, thereby increasing the efficiency of electromagnetic wave propagation and the efficiency of plasma generation, and cooling can be facilitated.

마그네트론(300)은 원통형 도파관(100)의 내부로 전달되는 전자파를 생성한다. 마그네트론(300)은 원통형 도파관(100)의 개방된 양단으로 전자파를 유입하도록 원통형 도파관(100)의 양측에 제1 마그네트론(310) 및 제2 마그네트론(320)이 구비될 수 있다. 원통형 도파관(100)의 한 측에서만 전자파가 발생하게 되면 전자파가 유입되는 유입부와 유입부의 반대측의 전자파 세기가 서로 상이한 문제점이 있을 수 있으나, 본 발명과 같이 원통형 도파관(100)의 양단을 통해 전자파가 공급되면 원통형 도파관(100) 내부의 전자파를 강하고 균일하게 발생시킬 수 있다.The magnetron 300 generates electromagnetic waves transmitted to the inside of the cylindrical waveguide 100. The magnetron 300 may be provided with a first magnetron 310 and a second magnetron 320 on both sides of the cylindrical waveguide 100 so as to introduce electromagnetic waves into both open ends of the cylindrical waveguide 100. If the electromagnetic wave is generated only on one side of the cylindrical waveguide 100, there may be a problem that the intensities of the electromagnetic waves on the opposite sides of the inlet and the inlet are different from each other. However, The electromagnetic waves in the cylindrical waveguide 100 can be generated strongly and uniformly.

모드 컨버터(400)는 원통형 도파관(100)의 양측에 위치하는 제1 모드 컨버터(410) 및 제2 모드 컨버터(420)로 구성될 수 있고 마그네트론(300)에 의해 발생하는 전자파의 진행 모드를 변환시킬 수 있다. 마그네트론(300)에서 발생된 전자파가 원통형 도파관(100)의 내부로 전달되기 위해서는 원통형 도파관(100)의 내부로 전달 가능하도록 전자파의 진행 모드를 변환시켜야 하며, 마그네트론(300)에 연결된 직각 도파관(500)을 통과한 전자파를 모드 컨버터(400)에서 원통형 도파관(100)의 내부로 전달 가능한 전자파 모드로 변환시킬 수 있다. 예를 들어, 직각 도파관(500)은 바람직하게는 TE10 도파관이고 원형 도파관(100)은 바람직하게는 TE11 도파관일 수 있으며 제1 모드 컨버터(410) 및 제2 모드 컨버터(420)는 TE10 모드에서 TE11 모드로 전환 가능한 컨버터인 것이 바람직하다.The mode converter 400 may include a first mode converter 410 and a second mode converter 420 located at both sides of the cylindrical waveguide 100 and may convert the progress mode of the electromagnetic wave generated by the magnetron 300 . In order to transmit the electromagnetic wave generated from the magnetron 300 to the inside of the cylindrical waveguide 100, the traveling mode of the electromagnetic wave must be changed so that the electromagnetic wave can be transmitted to the inside of the cylindrical waveguide 100. The rectangular waveguide 500 Can be converted into an electromagnetic wave mode that can be transmitted from the mode converter 400 to the interior of the cylindrical waveguide 100. [ For example, the rectangular waveguide 500 is preferably a TE10 waveguide and the circular waveguide 100 may be preferably a TE11 waveguide, and the first mode converter 410 and the second mode converter 420 may be TE10 Mode converter.

직각 도파관(500)은 제1 직각 도파관(510) 및 제2 직각 도파관(520)으로 구비되고 각각의 직각 도파관(500)의 일측은 마그네트론(300)의 일측과 연결되고 또 다른 일측은 모드 컨버터(400)의 일측과 연결되어 마그네트론(300)에서 발생된 전자파가 모드 컨버터(400)의 방향으로 진행할 수 있도록 연결될 수 있다.The rectangular waveguide 500 is provided with a first rectangular waveguide 510 and a second rectangular waveguide 520 and one side of each rectangular waveguide 500 is connected to one side of the magnetron 300 and the other side is connected to a mode converter 400 so that the electromagnetic waves generated from the magnetron 300 can travel in the direction of the mode converter 400.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 전자파 플라즈마 소스의 적용예를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선형 전자파 플라즈마 소스의 적용예를 나타낸 도면이다. FIG. 2 is a view showing an application example of a linear electromagnetic plasma source according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a view showing an application example of a linear electromagnetic plasma source according to another embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선형 전자파 플라즈마 소스(1)는 진공챔버(600) 내에 삽입될 수 있다. 선형 전자파 플라즈마 소스(1)는 진공챔버(600)로 전자파를 전달하면서 진공챔버(600)와 선형 전자파 플라즈마 소스(1) 사이의 압력 차이를 유지할 수 있도록 구성되어 있으므로 선형 전자파 플라즈마 소스(1)가 진공챔버(600)의 내부에서 진공챔버(600)의 가로 방향으로 관통하도록 설치되는 것이 가능하다. 여기서, 진공챔버(600)의 가로방향이라 함은 진공챔버(600)가 후술될 롤투롤 공정에 사용되는 경우, 롤투롤로 진행되는 방향의 수직 방향을 의미한다. 진공챔버(600)는 내부 공간을 가지고 내부 공간이 진공 상태일 수 있으며 선형 전자파 플라즈마 소스(1)가 진공챔버(600) 내부로 삽입되어 진공챔버(600)의 내부에서 원통형 도파관(100)의 외부, 즉 진공챔버(600)의 내부공간을 향해 전자파를 전달할 수 있다. 예를 들어, 선형 전자파 플라즈마 소스(1)가 진공챔버(600)의 상단을 가로 방향으로 관통하며 슬롯(110)이 진공챔버(600)의 하단을 향하도록 배치될 수 있다. 선형 전자파 플라즈마 소스(1)가 진공챔버(600)의 내부에 삽입되어 진공챔버(600)의 내부공간을 향해 전자파를 전달하므로 선형 전자파 플라즈마 소스(1)가 진공챔버(600)의 외부에서 전자파를 전달하는 것에 비하여 더 강력하고 균일한 전자파를 전달할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, a linear electromagnetic plasma source 1 according to an embodiment of the present invention may be inserted into the vacuum chamber 600. Since the linear electromagnetic plasma source 1 is configured to maintain a pressure difference between the vacuum chamber 600 and the linear electromagnetic plasma source 1 while transmitting electromagnetic waves to the vacuum chamber 600, It is possible to install the vacuum chamber 600 in the transverse direction of the vacuum chamber 600. Here, the horizontal direction of the vacuum chamber 600 means the vertical direction of the direction in which the vacuum chamber 600 advances to the roll-to-roll direction when the vacuum chamber 600 is used in a roll-to-roll process to be described later. The vacuum chamber 600 may have an internal space and an internal space may be in a vacuum state and the linear electromagnetic plasma source 1 may be inserted into the vacuum chamber 600 to be connected to the outside of the cylindrical waveguide 100 within the vacuum chamber 600 That is, toward the inner space of the vacuum chamber 600. For example, the linear electromagnetic plasma source 1 may be disposed such that it penetrates the upper end of the vacuum chamber 600 in the transverse direction and the slot 110 faces the lower end of the vacuum chamber 600. The linear electromagnetic plasma source 1 is inserted into the vacuum chamber 600 and transmits the electromagnetic wave toward the inner space of the vacuum chamber 600 so that the linear electromagnetic plasma source 1 emits electromagnetic waves from the outside of the vacuum chamber 600 It is possible to transmit a stronger and more uniform electromagnetic wave than the transmission of electromagnetic waves.

또한, 선형 전자파 플라즈마 소스(1)의 전체가 진공챔버(600)의 내부로 삽입되거나 선형 전자파 플라즈마 소스(1)의 일부만이 진공챔버(600)의 내부로 삽입될 수 있다. 선형 전자파 플라즈마 소스(1)의 일부가 진공챔버(600)의 내부로 삽입되는 경우에는 적어도 슬롯(110)이 형성된 원통형 도파관(100)의 전체가 진공챔버(600)의 내부로 삽입되어야 한다.In addition, the entirety of the linear electromagnetic plasma source 1 may be inserted into the vacuum chamber 600 or only a portion of the linear electromagnetic plasma source 1 may be inserted into the vacuum chamber 600. When a part of the linear electromagnetic plasma source 1 is inserted into the vacuum chamber 600, at least the entirety of the cylindrical waveguide 100 in which the slot 110 is formed has to be inserted into the vacuum chamber 600.

또한, 전자파의 세기와 효율을 더욱 증가시키기 위해서 다수의 선형 전자파 플라즈마 소스(1)가 진공챔버(600)의 상단을 가로 방향으로 관통하여 병렬 형태로 배치될 수 있다.Further, in order to further increase the intensity and efficiency of the electromagnetic wave, a plurality of linear electromagnetic plasma sources 1 may be arranged in parallel in the transverse direction through the upper end of the vacuum chamber 600.

이하에서는 본 발명의 선형 전자파 플라즈마 소스의 작동과정 및 이를 사용한 플라즈마 장치의 적용방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the linear electromagnetic plasma source of the present invention and the application method of the plasma apparatus using the same will be described.

선형 전자파 플라즈마 소스(1)를 준비한다. 선형 전자파 플라즈마 소스(1)는 원통형 도파관(100)의 양측에 복수의 마그네트론(300)이 구비되며 각각의 마그네트론(300)의 일측과 연결되는 직각 도파관(500) 및 직각 도파관(500)의 일측과 연결되는 모드 컨버터(400)가 원통형 도파관(100)과 마그네트론(300) 사이에 구비되어 있다. 상기에서 언급한 마그네트론(300), 직각 도파관(500), 모드 컨버터(400) 및 원통형 도파관(100)은 전자파의 소통이 가능하도록 언급된 순서대로 일직선을 이루도록 연결된다. 원통형 도파관(100)의 양측에 구비된 복수의 마그네트론(300)에서 전자파를 발생시키면 전자파는 직각 도파관(500)을 통과하여 모드 컨버터(400)로 전달되고 전자파는 모드 컨버터(400)에 의해 원통형 도파관(100)의 내부를 이동할 수 있는 형태로 변환되어 원통형 도파관(100)의 내부로 전달된다. 원통형 도파관(100)의 내부로 전달된 전자파는 원통형 도파관(100)의 길이방향을 따라 형성될 수 있고 피처리대상을 향하도록 위치한 복수의 슬롯(110)을 통해 전자파를 전달하고 이에 의해 발생된 플라즈마를 피처리대상으로 전달할 수 있다. 이때, 원통형 도파관(100)의 외부의 둘레면에는 이에 접하도록 유전체층(200)을 형성할 수 있으며 전자파는 슬롯(110) 및 슬롯(110)을 덮고 있는 유전체층(200)을 통과하여 원통형 도파관(100)의 외부, 즉 플라즈마 챔버로 전달될 수 있다. A linear electromagnetic plasma source 1 is prepared. The linear electromagnetic wave plasma source 1 has a plurality of magnetrons 300 on both sides of a cylindrical waveguide 100 and has a rectangular waveguide 500 and one side of a rectangular waveguide 500 connected to one side of each magnetron 300 A mode converter 400 is provided between the cylindrical waveguide 100 and the magnetron 300. The magnetron 300, the rectangular waveguide 500, the mode converter 400, and the cylindrical waveguide 100 described above are connected in a straight line in the order mentioned so as to enable electromagnetic wave communication. When electromagnetic waves are generated in the plurality of magnetrons 300 provided on both sides of the cylindrical waveguide 100, the electromagnetic wave is transmitted to the mode converter 400 through the rectangular waveguide 500, and the electromagnetic wave is transmitted to the cylindrical waveguide 400 by the mode converter 400. [ The waveguide 100 is converted into a form that can move inside the cylindrical waveguide 100 and is transferred to the inside of the cylindrical waveguide 100. The electromagnetic wave transmitted to the inside of the cylindrical waveguide 100 can be formed along the longitudinal direction of the cylindrical waveguide 100 and transmits the electromagnetic wave through the plurality of slots 110 positioned toward the object to be processed, To the object to be processed. At this time, the dielectric layer 200 can be formed on the outer circumferential surface of the cylindrical waveguide 100. The electromagnetic wave passes through the dielectric layer 200 covering the slot 110 and the slot 110, , I.e., to the plasma chamber.

이상에서 살펴본 선형 전자파 플라즈마 소스(1)는 진공챔버(600)의 내부로 삽입될 수 있다. 선형 전자파 플라즈마 소스(1)를 진공챔버(600)의 내부에 설치하는 경우 전자파의 세기가 증가하여 밀도 높은 플라즈마가 생성됨으로 플라즈마의 성능과 효율을 높일 수 있는 이점이 있다. 선형 전자파 플라즈마 소스(1)는 진공챔버(600) 상단을 가로 방향으로 관통하여 슬롯(110)들이 진공챔버(600)의 하단을 향하도록 설치될 수 있으며 전자파는 슬롯(110)이 설치된 위치에 따라 진공챔버(600)의 하단으로 전달될 수 있다. 이와 같은 선형 전자파 플라즈마 소스(1)는 롤투롤 공정에 적합할 수 있으며 예를 들어, 피처리대상의 플라즈마 처리를 위한 롤투롤 공정의 경우, 진공챔버(600) 내의 선형 전자파 플라즈마 소스(1)의 아래에서 진공챔버(600)의 가로방향에 수직한 롤투롤 진행방향으로 피처리대상이 진행되고 피처리대상은 선형 전자파 플라즈마 소스(1)의 슬롯(110)을 통해 전달되는 전자파에 의해 슬롯(110) 주위에 발생된 플라즈마로 처리될 수 있다.The linear electromagnetic plasma source 1 described above can be inserted into the vacuum chamber 600. When the linear electromagnetic plasma source 1 is installed inside the vacuum chamber 600, the intensity of the electromagnetic wave is increased to generate a dense plasma, thereby improving the performance and efficiency of the plasma. The linear electromagnetic plasma source 1 may be installed such that the slots 110 pass through the upper end of the vacuum chamber 600 in the lateral direction and face the lower end of the vacuum chamber 600 And may be transmitted to the lower end of the vacuum chamber 600. Such a linear electromagnetic plasma source 1 may be suitable for a roll-to-roll process. For example, in the case of a roll-to-roll process for plasma processing of the object to be processed, the linear electromagnetic plasma source 1 in the vacuum chamber 600 The object to be processed advances in a roll-to-roll direction perpendicular to the transverse direction of the vacuum chamber 600 and the object to be processed is irradiated with electromagnetic waves transmitted through the slot 110 of the linear electromagnetic plasma source 1, ) ≪ / RTI >

또한, 롤투롤 공정의 효율을 높이기 위해 진공챔버(600)의 내부에 구비되는 선형 전자파 플라즈마 소스(1)는 둘 이상이 진공챔버(600)의 상단에 병렬로 구비되고 롤투롤 진행방향으로 설치될 수 있다.In order to increase the efficiency of the roll-to-roll process, two or more linear electromagnetic plasma sources 1 provided in the vacuum chamber 600 are provided in parallel at the top of the vacuum chamber 600, .

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the disclosed embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

1 : 선형 전자파 플라즈마 소스 100 : 원통형 도파관
110 : 슬롯 200 : 유전체층
300 : 마그네트론 310 : 제1 마그네트론
320 : 제2 마그네트론 400 : 모드 컨버터
410 : 제1 모드 컨버터 420 : 제2 모드 컨버터
500 : 직각 도파관 510 : 제1 직각 도파관
520 : 제2 직각 도파관 600 : 챔버 1: Linear electromagnetic wave plasma source 100: Cylindrical waveguide
110: Slot 200: Dielectric layer
300: Magnetron 310: First magnetron
320: second magnetron 400: mode converter
410: first mode converter 420: second mode converter
500: right angle waveguide 510: first right angle waveguide
520: second rectangular waveguide 600: chamber

Claims (9)

진공챔버;
원통형 도파관으로서, 상기 원통형 도파관의 길이방향에 대해 소정의 각도로 기울어져 있고 원통의 길이방향을 따라 각각 일정 거리 이격되어 배열되는 다수의 슬롯을 포함하는 원통형 도파관;
상기 원통형 도파관의 외면에 밀착하는 실링층을 형성하되, 상기 원통형 도파관 내부와 이의 외부인 진공챔버의 압력차를 견딜 수 있는 두께로 실링된 유전체층; 및
상기 원통형 도파관의 양단으로 전자파를 공급하는 제1 및 제2 마그네트론을 포함하고,
상기 원통형 도파관은 상기 슬롯 및 유전체층이 상기 진공챔버의 내부에 위치하도록 상기 진공챔버 내에 삽입된 것을 특징으로 하는,
챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치.
A vacuum chamber;
A cylindrical waveguide comprising: a cylindrical waveguide including a plurality of slots which are inclined at a predetermined angle with respect to a longitudinal direction of the cylindrical waveguide and are arranged at a predetermined distance from each other along a longitudinal direction of the cylindrical waveguide;
A dielectric layer sealed to the outside of the cylindrical waveguide and having a thickness enough to withstand the pressure difference between the inside of the cylindrical waveguide and the vacuum chamber outside the cylindrical waveguide; And
And first and second magnetrons for supplying electromagnetic waves to both ends of the cylindrical waveguide,
Wherein the cylindrical waveguide is inserted into the vacuum chamber such that the slot and the dielectric layer are located inside the vacuum chamber.
And a plasma is generated by discharging electromagnetic waves from the inside of the chamber.
제1항에 있어서,
상기 원통형 도파관의 양단에 위치하고 전자파 소통 가능하게 각각 연결되며, 직각도파관의 모드를 원통형 도파관 모드를 전화시키는 제1 및 제2 모드컨버터; 및
상기 제1 및 제2 모드컨버터와 상기 제1 및 제2 마그네트론 사이에 전자파 소통가능하게 각각 연결된 제1 및 제2 직각도파관을 더 포함하고,
상기 제1 및 제2 마그네트론은 상기 제1 및 제2 직각도파관으로 전자파를 제공함을 특징으로 하는,
챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치.
The method according to claim 1,
First and second mode converters located at both ends of the cylindrical waveguide and connected to be able to communicate with each other in electromagnetic communication, the modes of the rectangular waveguide being called a cylindrical waveguide mode; And
Further comprising first and second rectangular waveguides each of which is connected to the first and second mode converters so as to be capable of electromagnetic communication between the first and second magnetrons,
Wherein the first and second magnetrons provide electromagnetic waves to the first and second rectangular waveguides.
And a plasma is generated by discharging electromagnetic waves from the inside of the chamber.
제1항에 있어서,
상기 슬롯은 λg/2 파장의 배수 거리만큼 서로 이격되어 있음을 특징으로 하는,
챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the slots are spaced apart from one another by a multiple of < RTI ID = 0.0 >
And a plasma is generated by discharging electromagnetic waves from the inside of the chamber.
제3항에 있어서,
상기 슬롯은 상기 원통형 도파관의 길이방향에 45도 내지 90도 사이의 각을 이룸을 특징으로 하는,
챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 3,
Characterized in that said slot (36) is angled between 45 degrees and 90 degrees in the longitudinal direction of said cylindrical waveguide
And a plasma is generated by discharging electromagnetic waves from the inside of the chamber.
제2항에 있어서,
상기 제1 및 제2 직각도파관은 TE10 도파관이고,
상기 제1 및 제2 모드컨버터는 TE10에서 TE11모드로의 전환을 위한 컨버터이며,
상기 원통형도파관은 TE11 도파관임을 특징으로 하는,
챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the first and second rectangular waveguides are TE10 waveguides,
The first and second mode converters are converters for switching from TE10 to TE11 mode,
Characterized in that the cylindrical waveguide is a TE11 waveguide.
And a plasma is generated by discharging electromagnetic waves from the inside of the chamber.
제1항에 있어서,
상기 원통형 도파관은 상기 진공챔버 상단을 가로 방향으로 관통하고, 상기 슬롯들이 상기 진공챔버의 내부에서 상기 진공챔버의 하단을 향하도록 설치된,
챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the cylindrical waveguide extends laterally through an upper end of the vacuum chamber and the slots are disposed inside the vacuum chamber so as to face the lower end of the vacuum chamber,
And a plasma is generated by discharging electromagnetic waves from the inside of the chamber.
제6항에 있어서,
상기 진공챔버 내부에 위치한 상기 슬롯 주위에 플라즈마가 형성됨을 특징으로 하는,
챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치.
The method according to claim 6,
And a plasma is formed around the slot located within the vacuum chamber.
And a plasma is generated by discharging electromagnetic waves from the inside of the chamber.
제6항에 있어서,
상기 플라즈마 처리 장치는 롤투롤 장치임을 특징으로 하는,
챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the plasma processing apparatus is a roll-to-roll apparatus.
And a plasma is generated by discharging electromagnetic waves from the inside of the chamber.
제8항에 있어서,
상기 원통형 도파관은 둘 이상이 상기 진공챔버의 상단에 병렬로 롤투롤 진행방향으로 설치된,
챔버 내부에서 전자파를 방출하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 처리 장치.9. The method of claim 8,
Wherein at least two of the cylindrical waveguides are arranged in parallel in a roll-to-roll traveling direction on the upper end of the vacuum chamber,
And a plasma is generated by discharging electromagnetic waves from the inside of the chamber.
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