KR101994768B1 - Substrate processing apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마를 이용하여 기판표면에 다수의 요철을 형성하는 기판처리장치에 관한 것이다.
본 발명은 밀폐된 내부공간을 형성하며 전기적으로 접지된 공정챔버와; 상기 공정챔버와 전기적으로 절연된 상태로 설치되어 하나 이상의 RF전원이 인가되며 하나 이상의 기판이 안착된 트레이를 지지하는 기판지지부와; 상기 내부공간의 상측에 설치되어 기판처리의 수행을 위한 가스를 분사하는 가스분사부와; 상기 기판지지부로부터 간격을 두고 상기 하나 이상의 기판을 복개하도록 배치되며 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 유입될 수 있도록 다수의 개구부들이 형성되며 접지되는 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치를 개시한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus for forming a plurality of projections and depressions on a surface of a substrate by using plasma.
The present invention provides a process chamber comprising: an electrically grounded process chamber forming a sealed interior space; A substrate supporting part installed to be electrically insulated from the process chamber and supporting at least one tray on which at least one substrate is placed, to which at least one RF power source is applied; A gas spraying unit installed above the inner space to spray gas for performing substrate processing; And a cover portion which is arranged to cover the at least one substrate with an interval from the substrate supporting portion and is grounded so that a plurality of openings are formed so that gas injected by the gas injecting portion can be introduced into the substrate supporting portion. .

Description

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

본 발명은 기판처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마를 이용하여 기판표면에 다수의 요철을 형성하는 기판처리장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus for forming a plurality of projections and depressions on a surface of a substrate by using plasma.

기판처리장치란 밀폐된 내부공간을 형성하는 진공챔버와, 진공챔버 내에 설치되어 기판이 안착되는 기판지지대를 포함하여 구성되며, 내부공간에 처리가스를 주입하면서 전원을 인가하여 기판의 표면을 식각하거나 증착하는 장치를 말한다.The substrate processing apparatus includes a vacuum chamber that forms a closed inner space and a substrate support that is installed in the vacuum chamber and on which the substrate is mounted. The surface of the substrate is etched by applying power while injecting a process gas into the inner space Refers to a device for deposition.

상기 기판처리장치에 의하여 처리되는 기판은 반도체용 웨이퍼, LCD패널용 유리기판, 태양전지용 기판 등이 있다.The substrates to be processed by the substrate processing apparatus include semiconductor wafers, glass substrates for LCD panels, and solar cell substrates.

상기 기판처리장치의 일례로서, 기판지지대 상에 태양전지용 기판을 안착시킨 후 기판의 상측에 다수개의 개구부들이 형성된 커버부재를 복개하여 기판의 표면에 미세한 요철을 형성하도록 진공처리를 수행하는 기판처리장치가 있다.The substrate processing apparatus includes a substrate processing apparatus for performing a vacuum process for forming a fine concavo-convex surface on a surface of a substrate by covering a cover member having a plurality of openings formed on a substrate after placing a substrate for a solar cell on a substrate support, .

상기와 같이 커버부재를 이용하여 기판 표면에 다수의 요철들을 형성하는 기판처리장치로서 한국 공개특허공보 제10-2011-0029621호가 있다.As described above, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0029621 discloses a substrate processing apparatus for forming a plurality of projections and depressions on a surface of a substrate by using a cover member.

한편 커버부재를 사용하여 기판표면에 미세요철을 형성하는 종래의 기판처리장치는 커버부재의 중앙부분 및 가장자리부분 등 위치에 따라 플라즈마 형성조건이 달라져 커버부재의 평면위치를 기준으로 가장자리부분에 위치된 기판에서 미세요철이 불균일하게 형성, 즉 현저한 색차가 발생하는 문제점이 있다. Meanwhile, in a conventional substrate processing apparatus for forming micro concavity and convexity on the surface of a substrate by using a cover member, plasma generating conditions vary depending on positions such as a central portion and an edge portion of the cover member, There is a problem that unevenness of the surface of the substrate is unevenly formed, that is, a remarkable color difference occurs.

그리고, 미세요철이 불균일하게 형성됨에 따라서, 미세요철의 형성에 따른 반사율저감효과를 충분히 달성하지 못하여 태양전지소자의 효율을 충분히 높이지 못하는 문제점이 있다. As the fine unevenness is formed nonuniformly, the effect of reducing the reflectance due to the formation of fine irregularities can not be sufficiently achieved and the efficiency of the solar cell element can not be sufficiently increased.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 커버부재를 이용하여 기판표면에 미세요철을 형성함에 있어 균일한 미세요철의 형성이 가능한 기판처리장치를 제공하는 데 있다. It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus capable of forming fine irregularities in the formation of fine irregularities on the surface of a substrate using a cover member to solve the above problems.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 밀폐된 내부공간을 형성하며 전기적으로 접지된 공정챔버와; 상기 공정챔버와 전기적으로 절연된 상태로 설치되어 하나 이상의 RF전원이 인가되며 하나 이상의 기판이 안착된 트레이를 지지하는 기판지지부와; 상기 내부공간의 상측에 설치되어 기판처리의 수행을 위한 가스를 분사하는 가스분사부와; 상기 기판지지부로부터 간격을 두고 상기 하나 이상의 기판을 복개하도록 배치되며 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 유입될 수 있도록 다수의 개구부들이 형성되며 접지되는 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치를 개시한다.The present invention has been made in order to achieve the above-mentioned object of the present invention, and it is an object of the present invention to provide a plasma processing apparatus, A substrate supporting part installed to be electrically insulated from the process chamber and supporting at least one tray on which at least one substrate is placed, to which at least one RF power source is applied; A gas spraying unit installed above the inner space to spray gas for performing substrate processing; And a cover portion which is arranged to cover the at least one substrate with an interval from the substrate supporting portion and is grounded so that a plurality of openings are formed so that gas injected by the gas injecting portion can be introduced into the substrate supporting portion. .

상기 커버부는, 상기 트레이에 지지된 상태로 상기 트레이와 함께 이송되며, 상기 트레이가 상기 기판지지부에 안착될 때 상기 공정챔버와 전기적으로 연결됨으로써 접지될 수 있다.The cover portion may be grounded by being electrically connected to the process chamber when the tray is mounted on the substrate support, and is transported together with the tray while being supported by the tray.

상기 커버부는, 상기 공정챔버의 내측벽 및 바닥면 중 적어도 어느 하나와 접촉됨으로써 접지될 수 있다.The cover portion may be grounded by contacting at least one of the inner wall and the bottom surface of the process chamber.

상기 트레이 및 상기 커버부는, 평면형상이 직사각형 형상을 가지며, 상기 커버부는, 상기 공정챔버로의 도입방향을 기준으로 서로 대향되는 두변이 상기 트레이의 가장자리보다 외측으로 더 돌출되고, 더 돌출된 부분이 상기 공정챔버의 내면과 전기적으로 접촉되어 접지될 수 있다.Wherein the tray and the cover portion have a rectangular shape in plan view and the cover portion has two sides facing each other with respect to the introduction direction into the process chamber being further projected outward than an edge of the tray, And may be grounded in electrical contact with the inner surface of the process chamber.

상기 공정챔버는, 상기 공정챔버의 내면으로부터 돌출되어 상기 트레이가 상기 기판지지부에 안착될 때 상기 커버부와 상기 공정챔버를 전기적으로 연결하는 접지부재가 설치될 수 있다.The process chamber may be provided with a grounding member that projects from the inner surface of the process chamber and electrically connects the cover to the process chamber when the tray is seated on the substrate support.

상기 커버부는, 상기 공정챔버에 전기적으로 연결된 상태로 상기 공정챔버에 고정 또는 탈착가능하게 설치될 수 있다.The cover portion may be fixedly or detachably installed in the process chamber while being electrically connected to the process chamber.

상기 커버부는, 상기 공정챔버에 설치된 지지부재에 지지되며 상기 지지부재에 의하여 상기 공정챔버와 전기적으로 연결될 수 있다.The cover may be supported by a support member installed in the process chamber and may be electrically connected to the process chamber by the support member.

상기 트레이가 상기 공정챔버 내로 도입 또는 배출시 간섭을 방지하기 위하여 상기 커버부는, 상기 공정챔버 내에서 상하로 이동가능하게 설치될 수 있다.In order to prevent interference when the tray is introduced into or out of the process chamber, the cover portion may be installed so as to be movable up and down in the process chamber.

상기 공정챔버 및 상기 트레이 중 적어도 하나는, 상기 트레이를 접지하기 위한 하나 이상의 접지부를 구비할 수 있다.At least one of the process chamber and the tray may have one or more grounding portions for grounding the tray.

상기 기판처리장치는, 반응성이온에칭 공정을 수행할 수 있다.The substrate processing apparatus may perform a reactive ion etching process.

상기 기판은, 태양전지용 결정계 실리콘 기판일 수 있다.The substrate may be a crystalline silicon substrate for a solar cell.

본 발명에 따른 기판처리장치는, 트레이에 안착된 하나 이상의 기판의 상부를 복개하는 커버부를 접지시킴으로써, 플라즈마가 안정적으로 형성되어 공정의 균일도를 현저하게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The substrate processing apparatus according to the present invention is advantageous in that plasma can be stably formed by grounding the cover portion covering the upper portion of one or more substrates placed on the tray, thereby remarkably improving the uniformity of the process.

이는 커버부가 접지되는 경우 플라즈마를 기판지지대 및 커버부에 의하여 형성되는 공간에서만 플라즈마를 형성되어 기판 부근에서의 플라즈마가 안정적으로 형성되어 공정의 균일도를 현저하게 향상되는 것으로 해석된다.This is interpreted that plasma is formed only in the space formed by the substrate supporter and the cover portion when the cover portion is grounded, and plasma is stably formed in the vicinity of the substrate, thereby remarkably improving the process uniformity.

특히 본 발명에 따른 기판처리장치는, 도 1에 도시된 바와 같은 커버부의 접지구조에 의하여 기판표면에 미세요철을 형성하였을 때 접지되지 않은 커버부의 사용에 비하여 커버부의 평면 상의 가장자리에 위치된 기판에 대한 미세요철들의 균일한 형성을 확인할 수 있었다.Particularly, when the fine irregularities are formed on the surface of the substrate by the grounding structure of the cover portion as shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus according to the present invention can be applied to a substrate positioned at the edge of the flat surface of the cover portion Uniform formation of fine irregularities was confirmed.

또한 본 발명은 본 발명에 따른 기판처리장치는, 트레이에 안착된 하나 이상의 기판의 상부를 복개하는 커버부를 접지시킴으로써, 플라즈마를 기판지지대 및 커버부에 의하여 형성되는 공간에서 대부분의 플라즈마를 형성함에 따라서 상대적으로 작은 출력의 전원인가에도 안정적이고 균일한 기판처리의 수행이 가능한 이점이 있다.Further, according to the present invention, the substrate processing apparatus according to the present invention is characterized in that, by grounding the cover portion covering the upper portion of at least one substrate placed on the tray, the plasma is formed by forming most of the plasma in the space formed by the substrate support and the cover portion There is an advantage that stable and uniform substrate processing can be performed even when a relatively small output power is applied.

또한 본 발명은 본 발명에 따른 기판처리장치는, 동일한 효과를 얻기 위하여 상대적으로 작은 출력의 전원이 인가됨에 따라서, 상대적으로 큰 출력의 전원인가 시보다 아크방전 발생 등 공정의 안정성 측면에서 유리한 이점이 있다.Further, the present invention is advantageous in terms of process stability, such as generation of an arc discharge, in comparison with a power supply with a relatively large output as a relatively small output power is applied in order to obtain the same effect have.

도 1은, 본 발명에 따른 기판처리장치를 보여주는 단면도이다.
도 2a 및 도 2b는, 각각 도 1의 기판처리장치 중 커버부 등을 보여주는 평면도 및 일부 사시도이다.
도 3은, 도 1의 기판처리장치의 변형례를 보여주는 단면도이다.
도 4 및 도 5는, 각각 도 1의 기판처리장치의 변형례들을 보여주는 단면도들이다.1 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to the present invention.
2A and 2B are a plan view and a partial perspective view showing a cover portion and the like, respectively, of the substrate processing apparatus of FIG.
3 is a cross-sectional view showing a modification of the substrate processing apparatus of Fig.
Figs. 4 and 5 are cross-sectional views showing modifications of the substrate processing apparatus of Fig. 1, respectively.

이하 본 발명에 따른 기판처리장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a substrate processing apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 기판처리장치는, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 밀폐된 내부공간(S)을 형성하며 전기적으로 접지된 공정챔버(100)와; 공정챔버(100)와 전기적으로 절연된 상태로 설치되어 하나 이상의 RF전원이 인가되며 하나 이상의 기판(10)이 안착된 트레이(20)를 지지하는 기판지지부(130)와; 내부공간(S)의 상측에 설치되어 기판처리의 수행을 위한 가스를 분사하는 가스분사부(140)와; 기판지지부(130)로부터 간격을 두고 하나 이상의 기판(10)을 복개하도록 배치되며 가스분사부(140)에 의하여 분사되는 가스가 유입될 수 있도록 다수의 개구부(211)들이 형성된 커버부(210)를 포함한다.The substrate processing apparatus according to the present invention comprises an electrically grounded process chamber 100 forming an enclosed inner space S as shown in FIGS. 1 to 5; A substrate support 130 installed in a state electrically insulated from the process chamber 100 to support the tray 20 on which at least one substrate 10 is placed and to which at least one RF power source is applied; A gas spraying part 140 installed above the internal space S for spraying a gas for performing a substrate treatment; A cover part 210 arranged to cover at least one substrate 10 with a gap from the substrate supporter 130 and having a plurality of openings 211 formed therein so that the gas injected by the gas injecting part 140 can be introduced .

여기서 기판처리의 대상인 기판(10)은, 그 표면에 다수의 미세요철들을 형성하기 위한 공정이 수행될 필요가 있는 기판이면 어떠한 기판도 가능하며, 특히 식각을 통하여 그 표면에 미세한 요철을 형성할 필요가 있는 단결정 실리콘, 다결정 실리콘 등 태양전지용 기판도 가능하다.Here, the substrate 10, which is an object of the substrate processing, can be any substrate as long as it is necessary to carry out a process for forming a plurality of fine irregularities on the surface thereof. In particular, it is necessary to form fine irregularities on the surface thereof through etching A substrate for solar cells such as monocrystalline silicon or polycrystalline silicon is also possible.

상기 트레이(20)는, 하나 이상의 기판, 특히 다수개의 기판들을 이송하는 구성으로서 기판(10)의 종류 및 진공처리공정에 따라서 그 재질 및 형상은 다양하게 구성될 수 있다. 여기서 상기 트레이(20)는 붕규산유리(pyrex)와 같은 플라즈마에 강한 재질인 재질이 사용되며, 기판(10)들이 안착된 상태로 기판(10)들을 이송하기 위한 구성으로서 기판(10)이 기판지지대(130)에 직접 안착되는 경우에는 필요하지 않음은 물론이다. The tray 20 may be configured to transfer at least one substrate, in particular, a plurality of substrates, and the material and the shape of the tray 20 may be varied depending on the type of the substrate 10 and the vacuum process. The tray 20 is made of a material resistant to plasma such as borosilicate glass and the substrate 10 is configured to transfer the substrates 10 with the substrates 10 mounted thereon. But it is not necessary to directly attach it to the housing 130.

상기 공정챔버(100)는, 기판처리를 하기 위한 밀폐된 내부공간을 형성하기 위한 구성으로서 기판처리공정에 따라 다양한 구성이 가능하며, 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 탈착가능하게 결합되어 내부공간(S)을 형성하며 하나 이상의 게이트(111)가 형성된 챔버본체(110) 및 탑리드(120)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 본 발명에 따른 기판처리장치에 의하여 수행되는 기판처리공정은 식각공정이 대표적이며, 특히 RIE(반응성 이온 에칭)공정이 있다.The process chamber 100 may have various configurations according to a substrate processing process for forming a closed internal space for substrate processing. As shown in FIG. 1, the process chamber 100 is detachably coupled to the internal space And a chamber body 110 and a top lead 120 having one or more gates 111 formed therein. Here, the substrate processing process performed by the substrate processing apparatus according to the present invention is an etching process, and in particular, there is a RIE (reactive ion etching) process.

이때, 상기 공정챔버(100)의 챔버본체(110) 및 상부리드(120)중 적어도 하나는, 전기적으로 접지되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that at least one of the chamber body 110 and the upper lead 120 of the process chamber 100 is electrically grounded.

그리고 상기 공정챔버(100)에는, 가스공급장치(미도시)로부터 공급받아 내부공간(S)으로 처리가스를 분사하는 가스분사부(140) 및 기판(10)이 트레이(20)를 통하여 안착되는 기판지지대(130), 내부공간(S) 내의 압력조절 및 배기를 위한 배기시스템 등 진공처리공정을 수행하기 위한 장치들이 설치된다.The process chamber 100 is provided with a gas spraying unit 140 for spraying the process gas into the internal space S supplied from a gas supply device and a substrate 10 mounted on the tray 20 There are installed apparatuses for performing a vacuum processing process such as a substrate support 130, pressure regulation in the internal space S, and exhaust system for exhaust.

상기 기판지지부(130)는, 공정챔버(100)와 전기적으로 절연된 상태로 설치되어 하나 이상의 RF전원이 인가되며 하나 이상의 기판(10)이 안착된 트레이(20)를 지지하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The substrate supporting unit 130 is configured to support the tray 20 on which at least one substrate 10 is placed and is electrically insulated from the process chamber 100 by one or more RF power sources, It is possible.

한편 상기 기판지지부(130)는, 기판처리의 수행을 위하여, 공정챔버(100) 및 샤워헤드(140)를 접지될 때, 하나 또는 두개의 RF전원이 인가될 수 있다.Meanwhile, when the process chamber 100 and the showerhead 140 are grounded, one or two RF power sources may be applied to the substrate supporter 130 to perform the substrate processing.

상기 기판지지부(130)는, 챔버본체(110)와 다양한 구조로 결합될 수 있으며, 일예로서, 챔버본체(110)의 하측에서 상측으로 공정챔버(100)와 결합되어 내부공간(S)을 외부와 격리된 밀폐상태로 만든다.The substrate support 130 may be coupled to the chamber body 110 in a variety of configurations and may be coupled to the process chamber 100 from the lower side to the upper side of the chamber body 110, And isolated enclosed state.

이때 상기 챔버본체(110) 및 기판지지부(130)는, 서로 전기적으로 절연될 필요가 있는바, 챔버본체(110) 및 기판지지부(130)의 결합면 사이에 절연물질로 형성된 하나 이상의 절연부재(131)가 설치되는 것이 바람직하다.At this time, the chamber body 110 and the substrate support 130 need to be electrically insulated from each other, and at least one insulating member (not shown) formed of an insulating material between the coupling surfaces of the chamber body 110 and the substrate support 130 131 are provided.

그리고 상기 챔버본체(110) 및 상기 기판지지부(130) 사이에서의 결합부위에는, 내부공간(S)을 외부와 격리된 밀폐상태를 유지하기 위하여 하나 이상의 밀봉부재(미도시)가 설치된다.At least one sealing member (not shown) is provided at a joint portion between the chamber body 110 and the substrate supporting portion 130 to maintain the sealed state of the internal space S isolated from the outside.

한편 상기 기판지지부(130)는, 반송로봇(미도시)에 의한 트레이(20)의 도입 또는 배출이 가능하도록 트레이(20)를 상하로 이동시키기 위한 하나 이상의 리프트핀(132)이 상하로 이동가능하도록 설치될 수 있다.Meanwhile, the substrate supporter 130 may include at least one lift pin 132 for vertically moving the tray 20 so that the tray 20 can be introduced or discharged by a carrier robot (not shown) .

상기 가스분사부(140)는, 내부공간(S)의 상측에 설치되며, 기판처리의 수행을 위한 가스를 분사하는 구성으로, 분사되는 가스의 종류, 숫자 등에 따라서 다양한 구조를 가질 수 있다.The gas injecting unit 140 is installed on the upper side of the inner space S and is configured to inject gas for performing the substrate processing. The gas injecting unit 140 may have various structures depending on the type, the number, and the like of the gas to be injected.

상기 커버부(210)는, 그 사용목적에 따라서 다양한 구성이 가능하며, 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 다수개의 개구부(211)들이 형성되는 플레이트부(213)와, 플레이트부(213)가 트레이(20)에 안착된 기판(10)으로부터 소정의 간격을 두고 설치되도록 플레이트부(213)의 가장자리에 설치된 지지부(212, 214)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1, 2A, and 2B, the cover unit 210 includes a plate portion 213 having a plurality of openings 211 formed thereon, 214 formed at the edge of the plate portion 213 so as to be spaced apart from the substrate 10 placed on the tray 20 at a predetermined interval.

상기 플레이트부(213)는, 다수개의 개구부(211)들이 형성되어 가스가 플레이트부(213) 및 트레이(20) 사이로 유입되도록 하는 구성으로 플레이트 형상을 가질 수 있다.The plate portion 213 may have a plate shape in which a plurality of openings 211 are formed to allow the gas to flow between the plate portion 213 and the tray 20.

상기 지지부(212, 214)는, 플레이트부(213)가 트레이(20)에 안착된 기판(10)으로부터 소정의 간격을 두고 설치되도록 플레이트부(213)의 가장자리에 설치되는 구성으로 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 벽체(212)로 구성되거나 하나 이상의 기둥(214)들로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.The support portions 212 and 214 are provided on the edge of the plate portion 213 so as to be spaced apart from the substrate 10 on which the plate portion 213 is mounted on the tray 20, As shown in FIG. 2, a variety of configurations are possible, such as a wall 212 or one or more pillars 214.

한편 상기 커버부(210)는, 기판(10)이 안착된 트레이(20) 사이에 복개공간 사이에서 형성되는 플라즈마에 의하여 식각된 잔사물질을 가두어 잔사물질이 기판(10)의 표면에 부착되어 미세한 요철을 형성하는 등 소정의 목적을 위해 사용된 경우를 예시한 것이다.The cover 210 covers the residue of the etched residue by the plasma formed between the trays 20 on which the substrate 10 is placed and a space formed between the cover 21 and the substrate 10, And is used for a predetermined purpose, such as forming unevenness.

이때 상기 커버부(210)와 트레이(20) 사이의 거리는, 잔사를 가두는 효과 및 잔사에 의한 요철형성속도를 고려하여 5㎜-30㎜를 유지하는 것이 바람직하다.The distance between the cover 210 and the tray 20 is preferably maintained at 5 mm to 30 mm in consideration of the effect of trapping the residue and the speed of forming the concavities and convexities of the residue.

그리고 상기 커버부(210)는, 기판처리공정에 따라서 다양한 재질이 사용될 수 있으며, 플라즈마에 강한 재질이 사용되는 것이 바람직하며, 알루미늄 또는 그 합금의 재질을 가질 수 있다.The cover 210 may be made of various materials according to a substrate processing process, and may be made of a material resistant to plasma, and may be made of aluminum or an alloy thereof.

한편, 본 발명에 따른 기판처리장치는, 기판(10)을 복개하는 커버부(210)가 전기적으로 접지됨을 특징으로 한다. 이를 위하여 커버부(210) 및 공정챔버(100) 중 적어도 하나에는 하나 이상의 접지부(미도시)를 구비할 수 있다.Meanwhile, the substrate processing apparatus according to the present invention is characterized in that the cover portion 210 for covering the substrate 10 is electrically grounded. At least one of the cover 210 and the process chamber 100 may include at least one ground (not shown).

이하 상기 커버부(210)를 전기적으로 접지함에 있어서 다양한 실시예가 가능하며, 커버부(210)의 접지방식에 따른 구체적인 실시예들을 설명한다.Hereinafter, various embodiments are possible in electrically connecting the cover 210 to the ground, and specific embodiments according to the grounding method of the cover 210 will be described.

제1실시예로서, 상기 커버부(210)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 트레이(20)에 지지된 상태로 트레이(20)와 함께 이송되며, 트레이(20)가 기판지지부(130)에 안착될 때 공정챔버(100)와 전기적으로 연결됨으로써 접지될 수 있다.1 to 3, the cover portion 210 is conveyed together with the tray 20 while being supported by the tray 20, and the tray 20 is conveyed together with the substrate 20, May be grounded by being electrically connected to the process chamber 100 when it is seated in the process chamber 130.

구체적으로, 상기 커버부(210)는, 트레이(20)가 기판지지부(130)에 안착될 때 커버부(210) 및 기판지지부(130) 사이에서만 플라즈마가 형성되도록 공정챔버(100)의 내측벽 및 바닥면 중 적어도 어느 하나와 접촉되어 접지되는 것이 바람직하다.Specifically, the cover portion 210 is formed on the inner side wall of the process chamber 100 so that plasma is formed only between the cover portion 210 and the substrate supporting portion 130 when the tray 20 is mounted on the substrate supporting portion 130. [ And at least one of the bottom surface and the bottom surface is grounded.

더욱 구체적으로서, 상기 트레이(20) 및 커버부(210)는, 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 위에서 본 평면형상이 직사각형 형상을 가지며, 이때, 커버부(210)는, 공정챔버(100)로의 도입방향을 기준으로 서로 대향되는 두변이 트레이(20)의 가장자리보다 외측으로 더 돌출되고, 더 돌출된 부분이 공정챔버(100)의 내면과 전기적으로 접촉되어 접지된다.More specifically, as shown in FIGS. 1, 2A and 2B, the tray 20 and the cover 210 have a rectangular shape in plan view, Two sides opposite to each other with reference to the direction of introduction into the process chamber 100 are further projected outward than the edge of the tray 20 and a further protruded portion is electrically grounded by being in contact with the inner surface of the process chamber 100.

제2실시예는, 제1실시예의 변형례로서, 상기 공정챔버(100)는, 공정챔버(100)의 내면으로부터 돌출되어 트레이(20)가 기판지지부(130)에 안착될 때 커버부(210)와 상기 공정챔버(100)를 전기적으로 연결하는 하나 이상의 접지부재(112)가 설치될 수 있다.As a modification of the first embodiment, the second embodiment is a modification of the first embodiment, in which the process chamber 100 includes a cover portion 210 (not shown) which protrudes from the inner surface of the process chamber 100 and is mounted on the substrate support portion 130 And at least one grounding member 112 for electrically connecting the process chamber 100 to the process chamber 100.

상기 접지부재(112)는, 공정챔버(100)의 내면으로부터 돌출되어 트레이(20)가 기판지지부(130)에 안착될 때 커버부(210)와 상기 공정챔버(100)를 전기적으로 연결하는 부재로서, 통전이 가능한 부재이면 어떠한 부재도 가능하다.The grounding member 112 may include a member that electrically protrudes from the inner surface of the process chamber 100 and electrically connects the cover unit 210 to the process chamber 100 when the tray 20 is mounted on the substrate support unit 130. [ Any member can be used as long as it is a member that can be energized.

그리고 상기 접지부재(112)는, 커버부(210)의 접지방식에 따라서 다양한 구조를 가질 수 있으며, 커버부(210)의 안정적인 접지를 위하여 측면에서 지지부(212)로부터 돌출된 돌출부(215)가 형성될 수 있다.The grounding member 112 may have various structures depending on the grounding method of the cover 210. The protruding portion 215 protruding from the support portion 212 on the side surface for stable grounding of the cover 210 .

한편 상기 커버부(210)는, 제1실시예 및 제2실시예와는 달리 트레이(20)와 별개로 공정챔버(100)의 내부에서 전기적으로 연결될 수 있도록 공정챔버(100)에 고정 또는 탈착가능하게 설치될 수 있다.The cover 210 may be fixed or detached from the process chamber 100 so as to be electrically connected to the inside of the process chamber 100 separately from the tray 20 unlike the first and second embodiments. It can be installed as much as possible.

제3실시예로서, 상기 커버부(210)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 공정챔버(100)에 전기적으로 연결되도록, 공정챔버(100)에 전기적으로 연결된 상태로 공정챔버(100)의 내측벽에 고정되어 설치될 수 있다.As a third embodiment, the cover portion 210 may be electrically connected to the process chamber 100 such that the process chamber 100 is electrically connected to the process chamber 100, And can be fixed to the inner wall.

제4실시예로서, 상기 커버부(210)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 공정챔버(100)에 설치된 지지부재(216)에 지지되며 지지부재(216)에 의하여 공정챔버(100)와 전기적으로 연결될 수 있다.5, the cover 210 is supported on a support member 216 provided in the process chamber 100 and is supported by the support member 216 in the process chamber 100 And can be electrically connected.

상기 지지부재(216)는, 공정챔버(100)에 설치되어 커버부(210)를 지지하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하며, 공정챔버(100)의 상측에 설치되어 커버부(210)를 지지할 수 있다.The support member 216 may be installed in the process chamber 100 to support the cover unit 210. The support member 216 may be installed on the upper side of the process chamber 100 to support the cover unit 210 can do.

한편 상기 지지부재(216)는, 트레이(20)의 도입시 간섭을 방지하기 위하여 커버부(210)를 상하로 이동시킬 수 있도록 구성될 수도 있다.Meanwhile, the support member 216 may be configured to move the cover unit 210 up and down to prevent interference when the tray 20 is introduced.

본 발명에 따른 기판처리장치는, 기판(10)을 복개하는 커버부(210)를 상기와 같은 다양한 방법에 의하여 접지함으로써 트레이(20) 및 커버부(210) 사이의 복개공간에서만 플라즈마가 형성되도록 유도함으로써 상대적으로 작은 출력의 전원인가에 의하여도 기판처리의 수행이 가능한 이점이 있다.The substrate processing apparatus according to the present invention may be configured such that the cover 210 covering the substrate 10 is grounded by various methods as described above so that plasma is formed only in the overlapping space between the tray 20 and the cover 210 The substrate processing can be performed by applying a relatively small output power.

또한 인가전압의 출력이 감소됨에 따라서 아킹발생의 가능성이 낮아 기판처리의 불량가능성도 현저히 낮출 수 있는 이점이 있다.Also, as the output of the applied voltage is reduced, the possibility of occurrence of arcing is low and the possibility of defective substrate processing is also remarkably lowered.

또한 도 1의 구조에 따른 실험에 따르면 트레이(20)에 안착된 기판(10)들 중 커버부(210)의 가장자리 쪽에 가장 근접되어 위치된 기판(10)에서의 식각이 균일하게 이루어져 균일한 미세요철의 형성에 따른 색차를 현저히 감소시킬 수 있는 이점이 있다.1, the etching of the substrate 10 positioned nearest to the edge of the cover portion 210 among the substrates 10 mounted on the tray 20 is uniform, There is an advantage that the color difference due to the formation of the unevenness can be remarkably reduced.

상기와 같이 상기 커버부(210)가 전기적으로 접지되면 실질적으로 커버부(210) 및 기판지지부(130) 사이에서만 플라즈마가 형성됨으로써 기판처리시 요구되는 전력소유의 감소로 기판처리효과를 극대화할 수 있는 것으로 추측된다.When the cover 210 is electrically grounded as described above, plasma is formed substantially only between the cover 210 and the substrate supporting part 130, thereby reducing the owning power required for substrate processing, thereby maximizing the substrate processing effect .

한편 기판처리의 균일도와 관련하여, 커버부(210)를 설치함에 있어서 커버부(210)의 평면 위치에서 가장자리에 위치된 기판에 영향을 주는 지지부(212, 214)를 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 기둥형태로 변경하여 커버부(210)의 평면 위치에서 가장자리에 위치된 기판에 영향을 주는 지지부(212, 214)에 의한 영향을 최소화함으로써 기판처리의 균일도를 향상시킬 수 있다.Meanwhile, with respect to the uniformity of the substrate processing, the support portions 212 and 214 that affect the substrate positioned at the edge at the plane position of the cover portion 210 when the cover portion 210 is installed are shown in FIGS. 1 to 3 The uniformity of the substrate processing can be improved by minimizing the influence of the supporting portions 212 and 214 which affect the substrate positioned at the edge at the plane position of the cover portion 210 by changing the shape of the column as described above.

또한 상기 지지부(212, 214) 중 일부(212)는, 커버부(210)의 평면 위치에서 가장자리에 위치된 기판과 멀리 위치됨으로써 지지부(212, 214)에 의한 영향을 최소화함으로써 기판처리의 균일도를 향상시킬 수 있다.A portion 212 of the support portions 212 and 214 is located farther from the substrate positioned at the edge in the plane position of the cover portion 210 so as to minimize the influence of the support portions 212 and 214, Can be improved.

또한 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 커버부(210)를 설치함에 있어서 커버부(210)를 공정챔버(100) 내에 설치함으로써 커버부(210)의 평면 위치에서 가장자리에 위치된 기판에 영향을 주는 지지부(212, 214)를 없애 기판처리의 균일도를 향상시킬 수 있다.4 and 5, when the cover unit 210 is installed, the cover unit 210 is installed in the process chamber 100, so that the substrate 210 positioned at the edge in the plane position of the cover unit 210 It is possible to improve the uniformity of the substrate processing by eliminating the supporting portions 212 and 214 which are affected.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.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. It is to be understood that both the technical idea and the technical spirit of the invention are included in the scope of the present invention.

10: 기판 20: 트레이
100 : 공정챔버 210: 커버부10: substrate 20: tray
100: process chamber 210: cover part

Claims (11)

밀폐된 내부공간을 형성하며 전기적으로 접지된 공정챔버와;
상기 공정챔버와 전기적으로 절연된 상태로 설치되어 하나 이상의 RF전원이 인가되며 하나 이상의 기판이 안착된 트레이를 지지하는 기판지지부와;
상기 내부공간의 상측에 설치되어 기판처리의 수행을 위한 가스를 분사하는 가스분사부와;
상기 기판지지부로부터 간격을 두고 상기 하나 이상의 기판을 복개하도록 배치되며 상기 가스분사부에 의하여 분사되는 가스가 유입될 수 있도록 다수의 개구부들이 형성되며, 전기적으로 접지되는 커버부를 포함하며,
상기 트레이가 상기 공정챔버 내로 도입 또는 배출시 간섭을 방지하기 위하여 상기 커버부는, 상기 공정챔버 내에서 상하로 이동가능하게 설치되며,
상기 커버부는, 상기 커버부 및 상기 기판지지부 사이에서만 플라즈마가 형성되도록 접지되며, 다수개의 상기 개구부들이 형성되며 플레이트 형상을 가지는 플레이트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.An electrically grounded process chamber forming a sealed interior space;
A substrate supporting part installed to be electrically insulated from the process chamber and supporting at least one tray on which at least one substrate is placed, to which at least one RF power source is applied;
A gas spraying unit installed above the inner space to spray gas for performing substrate processing;
And a cover portion electrically connected to the substrate support portion, the cover portion being disposed to cover the at least one substrate and spaced apart from the substrate support portion, the cover portion being electrically grounded to allow the gas injected by the gas ejection portion to flow therethrough,
Wherein the cover portion is vertically movably installed in the process chamber so as to prevent interference when the tray is introduced into or discharged from the process chamber,
Wherein the cover portion includes a plate portion that is grounded to form a plasma only between the cover portion and the substrate support portion and has a plurality of the openings formed therein and has a plate shape. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 커버부는, 상기 공정챔버의 내측벽 및 바닥면 중 적어도 어느 하나와 접촉됨으로써 접지되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method according to claim 1,
Wherein the cover portion is grounded by being in contact with at least one of an inner wall and a bottom surface of the process chamber. 청구항 3에 있어서,
상기 트레이 및 상기 커버부는, 평면형상이 직사각형 형상을 가지며,
상기 커버부는, 상기 공정챔버로의 도입방향을 기준으로 서로 대향되는 두변이 상기 트레이의 가장자리보다 외측으로 더 돌출되고, 더 돌출된 부분이 상기 공정챔버의 내면과 전기적으로 접촉되어 접지되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 3,
Wherein the tray and the cover have a rectangular shape in plan view,
Wherein the cover portion further protrudes outward beyond the edge of the tray with two sides opposite to each other with reference to the introduction direction into the process chamber and the further protruded portion is electrically grounded by being in contact with the inner surface of the process chamber . 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 커버부는, 상기 공정챔버에 전기적으로 연결된 상태로 상기 공정챔버에 고정 또는 탈착가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method according to claim 1,
Wherein the cover portion is fixedly or detachably attached to the process chamber while being electrically connected to the process chamber. 청구항 1에 있어서,
상기 커버부는, 상기 공정챔버에 설치된 지지부재에 지지되며 상기 지지부재에 의하여 상기 공정챔버와 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method according to claim 1,
Wherein the cover portion is supported by a support member provided in the process chamber and electrically connected to the process chamber by the support member. 삭제delete 삭제delete 청구항 1, 청구항 3, 청구항 4, 청구항 6, 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 기판처리장치는, 반응성이온에칭 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method according to any one of claims 1, 3, 4, 6, and 7,
Wherein the substrate processing apparatus performs a reactive ion etching process. 청구항 1, 청구항 3, 청구항 4, 청구항 6, 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 기판은, 태양전지용 결정계 실리콘 기판인 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method according to any one of claims 1, 3, 4, 6, and 7,
Wherein the substrate is a crystalline silicon substrate for a solar cell.
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