KR101955575B1 - Apparatus and Method for treating substrate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 기판처리장치는 내부에 공정이 수행되는 처리공간을 제공하는 챔버, 상기 챔버 내에서 기판을 지지하는 지지유닛, 상기 공정을 수행하기 위한 공정가스를 상기 기판으로 공급하는 가스공급유닛, 그리고 상기 챔버의 내측면과 상기 지지유닛 사이에 위치되며, 상기 처리공간 내 상기 공정가스를 배기하는 홀이 형성된 배플유닛을 포함하되, 상기 배플유닛은 제1높이와 제2높이 간에 상하이동 가능하도록 제공되는 상부배플을 포함한다. 이로 인해 챔버의 처리공간의 크기를 조절할 수 있다.The present invention relates to an apparatus and a method for processing a substrate using a plasma. The substrate processing apparatus includes a chamber for providing a processing space in which a process is performed, a support unit for supporting the substrate in the chamber, a gas supply unit for supplying process gas for performing the process to the substrate, And a baffle unit disposed between the inner side and the supporting unit and having a hole for exhausting the process gas in the processing space, wherein the baffle unit includes an upper baffle provided to be movable up and down between a first height and a second height, . As a result, the size of the processing space of the chamber can be adjusted.
Description
본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for processing a substrate, and more particularly, to an apparatus and a method for processing a substrate using plasma.
일반적으로 반도체 소자의 제조 공정에는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 다양한 공정들이 사용된다. 이러한 공정들로는 식각, 증착, 그리고 세정공정 등이 사용되고 있다.2. Description of the Related Art In general, various processes for processing a substrate using a plasma are used for manufacturing a semiconductor device. These processes include etching, deposition, and cleaning processes.
도1은 일반적인 기판처리장치를 보여주는 도면으로, 챔버의 내부에는 배플이 제공된다. 공정 진행 중에 발생되는 공정부산물은 배플(510)을 통해 챔버의 외부로 배기된다. 이로 인해 처리공간은 챔버 내에서 배플(510)의 상부공간으로 한정된다. 처리공간의 크기는 플라즈마 밀도에 영향을 미친다. 그러나 배플(510)은 고정설치되는 구조로서 처리공간의 조절이 불가능하다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a general substrate processing apparatus, in which a baffle is provided inside a chamber. The process by-products generated during the process are exhausted to the outside of the chamber through the
또한 처리공간 내에서 플라즈마의 잔류시간은 배플(510)의 관통홀(512)의 길이에 따라 상이해진다. 일반적으로 배플(510)의 관통홀(512)의 길이는 고정되도록 제공되어 플라즈마의 잔류시간의 조절이 어렵다.In addition, the residence time of the plasma in the processing space differs depending on the length of the
또한 플라즈마는 공정이 진행되는 처리공간의 온도에 따라 반응물에 대한 식각률이 상이해진다. 챔버(100)에는 그 처리공간의 온도를 일정하게 유지시키기 위한 온도조절부재가 설치되고, 그 일측벽에는 기판이 반출입되는 개구(A)가 형성된다. 챔버(100)의 처리공간은 대체로 원통형상을 가지며, 개구(A)가 형성된 영역을 포함한다. 이로 인해 개구(A) 및 이와 인접한 챔버(100)의 내부 영역(B)은 이와 다른 내부영역(C)에 비해 온도가 낮다. In addition, plasma has different etch rates for reactants depending on the temperature of the processing space in which the process is performed. The
본 발명은 챔버의 처리공간의 크기를 조절할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.The present invention provides an apparatus and method for adjusting the size of a processing space of a chamber.
또한 본 발명은 챔버의 처리공간에 제공되는 플라즈마의 잔류시간을 조절할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.The present invention also provides an apparatus and method for controlling the residence time of a plasma provided in a processing space of a chamber.
또한 본 발명은 처리공간의 전체영역 중 기판이 반출입되는 개구에 인접한 영역에서 공정균일도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.The present invention also provides an apparatus and a method that can prevent the process uniformity from being lowered in the region adjacent to the opening through which the substrate is taken in and out of the entire region of the processing space.
본 발명은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 기판처리장치는 내부에 공정이 수행되는 처리공간을 제공하는 챔버, 상기 챔버 내에서 기판을 지지하는 지지유닛, 상기 공정을 수행하기 위한 공정가스를 상기 기판으로 공급하는 가스공급유닛, 그리고 상기 챔버의 내측면과 상기 지지유닛 사이에 위치되며, 상기 처리공간 내 상기 공정가스를 배기하는 홀이 형성된 배플유닛을 포함하되, 상기 배플유닛은 제1높이와 제2높이 간에 상하이동 가능하도록 제공되는 상부배플을 포함한다. The present invention relates to an apparatus and a method for processing a substrate using a plasma. The substrate processing apparatus includes a chamber for providing a processing space in which a process is performed, a support unit for supporting the substrate in the chamber, a gas supply unit for supplying process gas for performing the process to the substrate, And a baffle unit disposed between the inner side and the supporting unit and having a hole for exhausting the process gas in the processing space, wherein the baffle unit includes an upper baffle provided to be movable up and down between a first height and a second height, .
상기 챔버의 내측면을 상기 공정가스로부터 보호하는 라이너유닛을 더 포함하되, 상기 라이너유닛은 상기 챔버의 내측면과 상기 배플유닛 사이에 위치되고, 상기 상부배플과 고정결합되는 라이너 및 상기 라이너를 상하 이동시키는 라이너구동기를 포함할 수 있다. 상기 배플유닛은 상기 상부배플을 상하 이동시키는 상부배플구동기를 더 포함할 수 있다. 상기 배플유닛은 상기 상부배플의 아래에 위치하는 하부배플 및 상기 하부배플을 접촉위치와 이격위치로 상하 이동시키는 하부배플구동기를 더 포함할 수 있다.Further comprising a liner unit for protecting the inner surface of the chamber from the process gas, the liner unit being positioned between the inner side of the chamber and the baffle unit, the liner being fixedly coupled to the upper baffle, And a moving liner driver. The baffle unit may further include an upper baffle driver for moving the upper baffle up and down. The baffle unit may further include a lower baffle positioned below the upper baffle and a lower baffle driver moving the lower baffle up and down to a contact position and a spaced position.
플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 있어서, 챔버의 내부에서 지지유닛에 의해 지지된 기판으로 플라즈마를 제공하여 공정을 수행하되, 상기 제1그룹의 기판에 대해서는 상기 지지유닛과 상기 챔버의 내측면 사이에 위치되는 상부배플은 제1높이에 위치되고, 상기 제1그룹의 기판과 상이한 제2그룹의 기판에 대해서는 상기 상부배플이 제2높이에 위치되어 상기 제1그룹 및 상기 제2그룹에 따라 상기 챔버의 처리공간의 크기를 변경한다. A method of processing a substrate using plasma, the method comprising: providing a plasma to a substrate supported by a support unit within a chamber to perform a process, wherein for the first group of substrates, Wherein the upper baffle is located at a first height and for a second group of substrates different than the first group of substrates the upper baffle is located at a second height and is positioned in the first and second groups Thereby changing the size of the processing space of the chamber.
상기 상부배플 아래에 위치되는 하부배플은 접촉위치와 이격위치로 이동하여 상기 처리공간 내에 머무르는 상기 플라즈마의 잔류시간을 조절하되, 상기 접촉위치는 상기 하부배플이 상기 상부배플과 접촉되는 위치이고, 상기 이격위치는 상기 하부배플이 상기 상부배플과 이격되는 위치로 제공될 수 있다. 상기 상부배플은 상기 챔버와 상기 상부배플 간에 위치되는 라이너에 고정결합되고, 상기 라이너의 이동에 따라 상기 제1높이 및 상기 제2높이로 이동될 수 있다.Wherein the lower baffle positioned below the upper baffle moves to a contact position and a spaced position to adjust a residence time of the plasma staying in the processing space, wherein the contact position is a position where the lower baffle is in contact with the upper baffle, The spaced apart position may be provided at a position where the lower baffle is spaced apart from the upper baffle. The upper baffle is fixedly coupled to a liner positioned between the chamber and the upper baffle and can be moved to the first and second heights as the liner moves.
본 발명의 실시예에 의하면, 챔버의 처리공간의 크기를 조절할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an apparatus and a method capable of adjusting the size of a processing space of a chamber.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 챔버의 처리공간에 제공되는 플라즈마의 잔류시간을 조절할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an apparatus and method for controlling a plasma residence time provided in a processing space of a chamber.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 챔버의 개구로 인한 식각 불균일도를 해소할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an apparatus and a method that can solve the etching unevenness due to the opening of the chamber.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 챔버의 처리공간의 전체 영역에 대한 온도를 균일하게 제공할 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, it is possible to uniformly provide the temperature for the entire region of the processing space of the chamber.
도1은 일반적인 기판처리장치를 보여주는 단면도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 기판처리장치를 보여주는 단면도이다.
도3은 도2의 라이너 및 배플유닛을 수직방향으로 절단한 사시도이다.
도4 내지 도6은 도2의 기판처리장치를 이용하여 공정을 수행하는 과정을 순차적으로 보여주는 단면도이다.
도7은 도2의 다른 실시예에 따른 배플유닛을 보여주는 단면도이다.
도8은 도2의 또 다른 실시예에 따른 배플유닛을 보여주는 단면도이다.
도9는 도2의 다른 실시예에 따른 플라즈마소스를 보여주는 단면도이다.1 is a sectional view showing a general substrate processing apparatus.
2 is a sectional view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view of the liner and baffle unit of FIG. 2 cut vertically. FIG.
FIGS. 4 to 6 are sectional views sequentially illustrating a process of performing the process using the substrate processing apparatus of FIG. 2. FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a baffle unit according to another embodiment of FIG. 2. FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a baffle unit according to another embodiment of FIG. 2. FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a plasma source according to another embodiment of FIG. 2. FIG.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.The embodiments of the present invention can be modified into various forms and the scope of the present invention should not be interpreted as being limited by the embodiments described below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Accordingly, the shapes of the components and the like in the drawings are exaggerated in order to emphasize a clearer description.
본 발명의 실시예에서는 플라즈마를 이용하여 기판을 식각하는 기판처리장치 및 방법에 대해 설명한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 플라즈마를 이용하여 공정을 수행하는 다양한 종류의 장치 및 방법에 적용 가능하다.In an embodiment of the present invention, a substrate processing apparatus and method for etching a substrate using plasma will be described. However, the present invention is not limited thereto, and can be applied to various kinds of apparatuses and methods for performing a process using a plasma.
다음은 도2 내지 도9를 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다.Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 2 to 9. Fig.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 기판처리장치를 보여주는 단면도이다. 도2를 참조하면, 기판처리장치는 챔버(100), 지지유닛(200), 가스공급유닛(300), 플라즈마소스(400), 라이너유닛(600), 배플유닛(500), 그리고 제어유닛(700)을 포함한다. 2 is a sectional view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 2, the substrate processing apparatus includes a
챔버(100)는 내부에 공정이 진행되는 공간을 제공한다. 챔버(100)는 원통 형상의 금속 재질로 제공된다. 챔버(100)의 바닥면에는 배기홀(120)이 형성된다. 배기홀(120)은 펌프(140)가 장착된 배기라인과 연결된다. 펌프(140)는 배기라인을 통해 챔버(100)의 내부에 진공압을 제공한다. 공정 진행 중에 발생되는 부산물 및 챔버(100) 내에 머무르는 공정가스는 배기홀(120)을 통해 챔버(100)의 외부로 배출된다. 챔버(100)의 내부는 배기홀(120)을 통해 소정 압력으로 감압된다. 챔버(100)의 일측벽에는 개구(160)가 형성된다. 개구(160)는 기판이 반입 또는 반출되는 통로로서 기능한다. 개구(160)는 챔버(100)의 외측벽에 제공되는 도어(180)에 의해 개폐된다. The
지지유닛(200)은 챔버(100)의 내부에서 기판을 지지한다. 지지유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판을 흡착하는 정전척으로 제공될 수 있다. 선택적으로 지지유닛(200)은 기계적 클램핑 등과 같은 다양한 방식으로 기판을 지지할 수 있다.The support unit 200 supports the substrate within the
지지유닛(200)은 유전판(210), 링 어셈블리(250), 그리고 베이스(230)를 포함한다. The support unit 200 includes a
유전판(210)에는 기판이 직접 놓인다. 유전판(210)은 원판 형상으로 제공된다. 유전판(210)의 내부에는 기판을 가열하는 히터(212)가 설치된다. 히터(212)는 공정 진행 중에 기판을 공정 온도로 유지시킨다. 히터(212)는 나선 형상의 코일로 제공될 수 있다. The
링 어셈블리(250)는 포커스링(252)과 에지링(254)을 가진다. 포커스링(252)은 플라즈마를 기판으로 집중시킨다. 포커스링(252)은 유전판(210)의 둘레를 감싸도록 제공된다. 포커스링(252)은 환형의 링 형상으로 제공된다. 포커스링(252)은 그 상면 외측부가 내측부에 비해 높게 단차진 형상으로 제공된다. 포커스링(252)의 상면 내측부는 기판의 저면 가장자리영역을 지지한다. 포커스링(252)의 상면 외측부는 기판의 측부 영역을 감싸도록 제공된다. 에지링(254)은 포커스링(252)을 감싸도록 제공된다. The
베이스(230)는 유전판(210)을 지지한다. 베이스(230)는 유전판(210)의 아래에 위치되며, 유전판(210)과 고정결합된다. 베이스(230)의 상면은 그 중앙영역이 가장자리영역에 비해 높도록 단차진 형상을 가진다. 베이스(230)는 그 상면의 중앙영역이 유전판(210)의 저면에 대응하는 크기를 가진다. 베이스(230)의 내부에는 냉각유로(232)가 형성된다. 냉각유로(232)는 냉각유체가 순환하는 통로로 제공된다. 냉각유체는 냉각유로(232)가 흐르는 동안 기판을 공정 온도로 유지시킬 수 있다. 냉각유로(232)는 베이스(230)의 내부에서 나선 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 냉각유로(232)는 유전판(210)에 제공될 수 있다.The
가스공급유닛(300)은 챔버(100)의 내부에 공정가스를 공급한다. 가스공급유닛(300)은 가스저장부(350), 가스공급라인(330), 그리고 가스유입포트(310)를 포함한다. 가스공급라인(330)은 가스저장부(350)와 가스유입포트(310)를 연결한다. 가스저장부(350)에 저장된 공정가스는 가스공급라인(330)을 통해 가스유입포트(310)으로 공급한다. 가스공급라인(330)에는 밸브가 설치되어 그 통로를 개폐하거나, 그 통로에 흐르는 가스의 유량을 조절할 수 있다.The
플라즈마소스(400)는 챔버(100) 내에 머무르는 공정가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다. 플라즈마소스(400)는 챔버(100)의 내부공간을 방전공간으로 제공한다. 플라즈마소스(400)는 용량 결합형 플라즈마(capacitive coupled plasma) 소스로 제공될 수 있다.The plasma source 400 excites the process gas staying in the
플라즈마소스(400)는 상부전극(410), 하부전극(430), 그리고 전원(432)을 포함한다. 상부전극(410)과 하부전극(430)은 상하방향으로 대향되게 위치된다. The plasma source 400 includes an
상부전극(410)은 샤워헤드(412) 및 링부재(426)를 포함한다. 샤워헤드(412)는 유전판(210)과 대향되게 위치되고, 유전판(210)보다 큰 직경을 가진다. 샤워헤드(412)는 가스유입포트(310)의 아래에 위치된다. 샤워헤드(412)는 가스유입포트(310)로부터 공정가스를 공급받는다. 샤워헤드(412)의 저면에는 공정가스를 분사하는 분사홀(411)들이 형성된다. 링부재(426)는 샤워헤드(412)의 외주면을 감싸도록 제공된다. 링부재(426)는 샤워헤드(412)와 접촉되어 샤워헤드(412)와 전기적으로 연결된다. 하부전극(430)은 유전판(210)의 내부에 제공된다. 하부전극(430)은 히터보다 상부에 위치된다. 상부전극(410)은 접지되고, 하부전극(430)에는 전원(432)이 연결된다. 이로 인해 전원(432)으로부터 하부전극(430)에 고주파 전력을 인가하면, 상부전극(410)과 하부전극(430) 사이에는 방전공간이 형성된다. 방전공간 내에 머무르는 공정가스는 플라즈마 상태로 여기될 수 있다. The
라이너유닛(600)은 라이너(610), 히터(630), 그리고 라이너구동기(650)를 포함한다. 라이너(610)는 챔버(100)의 내부에 제공된다. 라이너(610)는 챔버(100)의 내측벽과 인접되도록 제공된다. 라이너(610)는 상면 및 하면이 개방된 원통형상을 가진다. 라이너(610)는 챔버(100)의 내측벽과 대체로 대응되는 직경을 가진다. 이로 인해 라이너(610)는 공정가스가 여기되는 과정 중에 챔버(100)의 내측벽이 손상되는 것을 방지할 수 있다. The liner unit 600 includes a
도3은 도1의 라이너 및 배플유닛을 수직방향으로 절단한 사시도이다. 도3을 참조하면, 라이너(610)는 상하로 이동 가능하도록 제공된다. 라이너(610)는 라이너구동기(650)에 의해 이동 가능하다. 라이너(610)는 개방 높이와 차단 높이 간에 이동 가능하도록 제공된다. 개방높이는 라이너(610)가 개구(160)를 개방하는 높이이다. 개방높이에 위치되는 라이너(610)는 그 상단이 개구(160)의 하단보다 낮게 위치된다. 차단높이는 라이너(610)가 개구(160)를 차단하는 높이이다. 차단높이에 위치되는 라이너(610)는 그 상단이 개구(160)의 상단보다 높게 위치되는 높이이다. Fig. 3 is a perspective view of the liner and baffle unit of Fig. 1 cut in a vertical direction. Fig. 3, the
공정진행 시 라이너(610)가 차단높이에 위치되면, 개구(160)로 인한 식각 불균일도가 해소될 수 있다. 또한 개구(160)로 인한 온도 균일도를 향상시킬 수 있다. 라이너(610)가 개방높이에 위치되면, 라이너(610)는 반출입되는 기판과 간섭되는 것을 피할 수 있다. 일 예에 의하면, 차단높이는 제1차단높이(도2의 점선)와 제2차단높이(도2의 실선)로 제공될 수 있다. 제1차단높이는 제2차단높이에 비해 상대적으로 높은 위치일 수 있다.If the
히터(630)는 라이너(610)를 가열한다. 가열된 라이너(610)는 챔버(100)의 내부공간으로 열을 전달한다. 히터(630)는 라이너(610)에 제공된다. 히터(630)는 라이너(610)의 내부에 제공될 수 있다. 히터(630)는 나선형의 코일 형상을 가지며, 라이너(610)의 하단부터 상단까지 균등하게 제공된다. 히터(630)에 의해 가열된 라이너(610)는 챔버(100)의 내부공간을 가열한다. 일 예에 의하면, 차단높이에 위치된 라이너(610)는 챔버(100)의 내부공간을 균일하게 가열할 수 있다. 이는 개구(160)와 인접한 챔버(100)의 내부영역이 다른 영역에 비해 다소 낮은 온도를 유지할지라도, 라이너(610)가 개구(160)와 인접한 영역을 가열하여 챔버(100)의 내부 온도를 균일하도록 보완할 수 있다. 예컨대, 히터(630)는 판히터 등 다양한 형태로 제공될 수 있다.The
라이너구동기(650)는 라이너(610)가 상하방향으로 이동되도록 동력을 제공한다. 라이너구동기(650)는 라이너(610)를 개방높이, 제1차단높이, 그리고 제2차단높이로 이동시킬 수 있다.The
배플유닛(500)은 상부배플(510), 하부배플(530), 그리고 하부배플구동기(550)를 포함한다.The baffle unit 500 includes an
상부배플(510)은 챔버(100) 내부에서 처리공간의 크기를 정의한다. 처리공간은 챔버(100)의 내부에서 상부배플(510)의 상부영역이다. 상부배플(510)은 챔버(100)의 내부에 제공된다. 상부배플(510)은 라이너(610)와 지지유닛(200) 사이에 위치된다. 상부배플(510)은 환형의 링 형상을 가진다. 상부배플(510)에는 복수의 관통홀들(512)이 형성된다. 챔버(100) 내에 머무르는 공정가스는 관통홀(512)을 통해 배기홀(120)로 배기된다. 상부배플(510)은 라이너(610)에 고정결합된다. 상부배플(510)은 라이너(610)와 함께 상하로 이동된다. 상부배플(510)은 제1높이와 제2높이 간에 이동 가능하다. 상부배플(510)의 높이에 따라 챔버(100) 내의 처리공간의 크기를 변형될 수 있다. 처리공간의 크기에 따라 그 처리공간에 제공된 플라즈마의 밀도는 조절될 수 있다. 플라즈마의 밀도는 기판의 식각률에 영향을 미친다. 일 예에 의하면, 상부배플(510)의 높이는 높을수록 처리공간의 크기는 감소되고, 플라즈마의 밀도는 증가될 수 있다. 이와 달리 상부배플(510)의 높이는 낮을수록 처리공간의 크기는 증가되고, 플라즈마의 밀도는 감소될 수 있다. 예컨대, 라이너(610)가 제1차단높이에 위치될 시 상부배플(510)은 제1높이로 이동되고, 라이너(610)가 제2차단높이에 위치될 시 상부배플(510)은 제2높이로 이동될 수 있다.The
하부배플(530)은 처리공간 내에서 플라즈마의 잔류시간을 조절할 수 있다. 하부배플(530)은 상부배플(510)의 아래에 위치된다. 하부배플(530)은 상부배플(510)과 유사한 형상을 가진다. 하부배플(530)은 이에 형성된 관통홀(532)이 상부배플(510)의 관통홀(512)과 정렬되도록 배치된다. 하부배플(530)은 그 높이가 상부배플(510)과 독립적으로 조절 가능하게 제공된다. 하부배플(530)은 하부배플구동기(550)에 의해 상하방향으로 이동 가능하다. 하부배플(530)은 그 높이를 접촉위치와 이격위치로 이동하여 상부배플(510) 간에 간격을 조절한다. 접촉위치는 이격위치에 비해 높은 위치이다. 일 예에 의하면, 접촉위치는 하부배플(530)이 상부배플(510)에 접촉되는 위치이고, 이격위치는 하부배플(530)이 상부배플(510)에 이격되는 위치일 수 있다. 하부배플(530)과 상부배플(510) 간에 간격은 플라즈마의 배기유량에 영향을 미친다. 하부배플(530)은 상부배플(510) 간의 간격을 조절하여 플라즈마의 배기유량을 조절할 수 있다. 일 예에 의하면, 접촉위치에 위치된 하부배플(530)은 이격위치에 위치된 하부배플(530)에 비해 플라즈마의 배기유량을 더 줄일 수 있다. 일반적으로 관통홀(512,532)의 길이가 길어질수록 하부배플(530)을 통한 플라즈마의 배출은 원활히 일어나지 않는다. 본 발명의 실시예에는 하부배플(530)과 상부배플(510)은 서로 접촉되어, 관통홀(512,532)이 길게 제공되는 것과 동일한 효과가 있다.The
제어유닛(700)은 하부배플구동기(550) 및 라이너구동기(650)를 제어한다. 제어유닛(700)은 공정에 따라 라이너(610)가 개방높이, 제1차단높이, 그리고 제2차단높이에 위치되도록 라이너구동기(650)를 제어한다. 또한 제어유닛(700)은 공정에 따라 하부배플(530)이 이격위치 또는 접촉위치에 위치되도록 하부배플구동기(550)를 제어한다.The
도4 내지 도6은 도2의 기판처리장치를 이용하여 공정을 수행하는 과정을 순차적으로 보여주는 도면들이다. 도2의 기판처리장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법의 일 예는 다음과 같다. 제1그룹의 기판에 대한 식각공정이 진행되면, 라이너(610)는 개방높이로 이동되고, 도어(180)는 아래 방향으로 이동되어 개구(160)를 개방한다. 제1그룹의 기판은 개구(160)를 통해 챔버(100) 내에 반입되고, 유전판(210)에 놓인다. 라이너(610)는 개방높이에서 제1차단높이로 이동되고, 도어(180)는 위로 이동되어 개구(160)를 차단한다. 이와 동시에 상부배플(510)은 제1높이로 이동된다. 하부전극(430)에 고주파 전력이 인가되면, 처리공간에는 방전공간이 형성된다. 공정가스는 방전공간으로 공급되어 플라즈마를 발생한다. 하부배플(530)은 접촉위치로 이동된다. 제1그룹의 기판은 플라즈마에 의해 처리된다. 식각공정이 완료되면, 라이너(610)는 개방높이로 이동되고, 도어(180)는 아래로 이동되어 개구(160)를 개방한다. 제1그룹의 기판은 개구(160)를 통해 챔버(100)의 외부로 반출된다. FIGS. 4 to 6 are views sequentially illustrating a process of performing the process using the substrate processing apparatus of FIG. 2. FIG. An example of a method of processing a substrate using the substrate processing apparatus of FIG. 2 is as follows. When the etching process for the first group of substrates proceeds, the
상술한 예에서는 제1그룹의 기판에 대한 식각공정을 설명하였다. 그러나 제2그룹의 기판에 대해 식각공정이 진행될 경우, 상부배플(510)은 제2높이로 이동될 수 있다. 이로 인해 제2그룹의 기판은 제1그룹의 기판에 비해 더 큰 크기의 처리공간이 제공될 수 있다.In the above example, the etching process for the first group of substrates has been described. However, when the etching process is performed on the second group of substrates, the
또한 제2그룹의 기판에 대해 식각공정이 진행될 경우, 하부배플(530)은 이격위치로 이동될 수 있다. 이로 인해 제2그룹의 기판의 공정에서 플라즈마의 배기유량은 제1그룹의 기판의 공정에 비해 더 클 수 있다.Further, when the etching process is performed on the second group of substrates, the
상술한 실시예에서는 상부배플(510)이 라이너(610)에 고정결합되어 라이너(610)와 함께 이동되는 구성을 설명하였다. 그러나 도7의 기판처리장치와 같이 라이너(610)는 제공되지 않고, 상부배플(510)은 상부배플구동기(650)에 의해 이동 가능하도록 제공될 수 있다. In the above-described embodiment, the configuration in which the
또한 도8의 기판처리장치와 같이 배플유닛(500)은 상부배플(510)과 하부배플(530) 중 상부배플(510)만이 제공될 수 있다.8, the baffle unit 500 may be provided with only the
또한 상부배플(510)의 높이는 제1높이와 제2높이로 제공되는 것을 설명하였다. 그러나 상부배플(510)은 1 개 또는 3 개 이상의 높이로 제공될 수 있다.Also, the height of the
또한 도9의 기판처리장치에서 플라즈마소스(400)는 유도결합형 플라즈마inductively coupled plasma) 소스로 제공될 수 있다. 플라즈마소스(400)는 챔버(100)의 외부에 배치되는 안테나(450)를 가지고. 안테나(450)에는 고주파 전원(460)이 연결될 수 있다. 일 예에 의하면, 안테나(450)는 챔버(100)의 상부에 제공될 수 있다.Also, in the substrate processing apparatus of FIG. 9, the plasma source 400 may be provided as an inductively coupled plasma (" plasma ") source. The plasma source 400 has an
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
100: 챔버 200: 지지유닛
300: 가스공급유닛 500: 배플유닛
510; 상부배플 600: 라이너유닛
610: 라이너 650: 라이너구동기100: chamber 200: support unit
300: gas supply unit 500: baffle unit
510; Upper baffle 600: liner unit
610: liner 650: liner driver
Claims (7)
상기 챔버 내에서 기판을 지지하는 지지유닛과;
상기 공정을 수행하기 위한 공정가스를 상기 기판으로 공급하는 가스공급유닛과;
상기 챔버의 내측면과 상기 지지유닛 사이에 위치되며, 상기 처리공간 내 상기 공정가스를 배기하는 관통홀이 형성된 배플유닛을 포함하되;
상기 배플유닛은,
제1높이와 상기 제1높이보다 낮은 제2높이 간에 상하이동 가능하도록 제공되는 상부배플과;
상기 상부배플의 아래에 위치하는 하부배플과;
상기 하부배플을 상기 상부배플에 접촉되는 접촉위치와 상기 상부 배플로부터 이격되는 이격위치로 상하 이동시키는 하부배플구동기를 포함하되,
상기 상부배플이 상기 제1높이에 위치될 때에는 상기 하부배플이 상기 접촉위치에 위치되고, 상기 상부배플이 상기 제2높이에 위치될 때에는 상기 하부배플이 상기 이격위치에 위치되는 기판처리장치.A chamber for providing a processing space in which a process is performed;
A support unit for supporting the substrate in the chamber;
A gas supply unit for supplying a process gas for performing the process to the substrate;
And a baffle unit positioned between the inner side surface of the chamber and the supporting unit and having through holes for exhausting the process gas in the processing space;
Wherein the baffle unit comprises:
An upper baffle provided to be movable up and down between a first height and a second height lower than the first height;
A lower baffle located below the upper baffle;
And a lower baffle driver for moving the lower baffle up and down to a contact position in contact with the upper baffle and a spaced apart position away from the upper baffle,
Wherein the lower baffle is located in the contact position when the upper baffle is located at the first height and the lower baffle is located in the spaced position when the upper baffle is located at the second height.
상기 챔버의 내측면을 상기 공정가스로부터 보호하는 라이너유닛을 더 포함하되;
상기 라이너유닛은,
상기 챔버의 내측면과 상기 배플유닛 사이에 위치되고, 상기 상부배플과 고정결합되는 라이너와;
상기 라이너를 상하 이동시키는 라이너구동기를 포함하는 기판처리장치.The method according to claim 1,
Further comprising: a liner unit protecting the inner surface of the chamber from the process gas;
Wherein the liner unit comprises:
A liner positioned between the inner side of the chamber and the baffle unit and fixedly coupled to the upper baffle;
And a liner driver for moving the liner up and down.
상기 배플유닛은,
상기 상부배플을 상하 이동시키는 상부배플구동기를 더 포함하는 기판처리장치.The method according to claim 1,
Wherein the baffle unit comprises:
And an upper baffle driver for moving the upper baffle up and down.
챔버의 내부에서 지지유닛에 의해 지지된 기판으로 플라즈마를 제공하여 공정을 수행하되,
제1그룹의 기판에 대해서는 상기 지지유닛과 상기 챔버의 내측면 사이에 위치되는 상부배플을 제1높이에 위치시키고, 상기 제1그룹의 기판과 상이한 제2그룹의 기판에 대해서는 상기 상부배플을 상기 제1높이보다 낮은 제2높이에 위치시켜 상기 제1그룹 및 상기 제2그룹에 따라 상기 챔버의 처리공간의 크기를 변경하고,
상기 상부배플이 상기 제1높이에 위치될 때에는 상기 상부배플 아래에 위치되는 하부배플이 상기 상부 배플에 접촉되는 접촉 위치로 이동되고, 상기 상부배플이 상기 제2높이에 위치될 때에는 상기 하부배플이 상기 상부 배플로부터 이격되는 이격 위치로 이동되어 상기 처리공간 내에 머무르는 상기 플라즈마의 잔류시간을 조절하는 기판처리방법.A method of processing a substrate using a plasma,
Performing a process by providing a plasma to a substrate supported by a support unit inside the chamber,
For a first group of substrates, an upper baffle located between the support unit and the inner side of the chamber at a first height, and for a second group of substrates different from the first group of substrates, Wherein the processing chamber is positioned at a second height lower than the first height to change the size of the processing space of the chamber in accordance with the first group and the second group,
Wherein when the upper baffle is positioned at the first height, the lower baffle located below the upper baffle is moved to a contact position where the lower baffle contacts the upper baffle, and when the upper baffle is positioned at the second height, Wherein the substrate is moved to a spaced apart position away from the upper baffle to adjust the residence time of the plasma to remain within the processing space.
상기 상부배플은 상기 챔버와 상기 상부배플 간에 위치되는 라이너에 고정결합되고, 상기 라이너의 이동에 따라 상기 제1높이 및 상기 제2높이로 이동되는 기판처리방법.6. The method of claim 5,
Wherein the upper baffle is fixedly coupled to a liner positioned between the chamber and the upper baffle and is moved to the first and second heights in accordance with movement of the liner.
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