KR102112990B1 - 기판처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 챔버; 상기 챔버 상부에 위치하는 제1전극; 상기 제1전극의 하부에 위치하고, 복수의 개구를 포함하는 제2전극; 상기 제1전극에서 연장되어 상기 제2전극의 복수의 개구로 연장되는 복수의 돌출전극; 및 상기 제2전극과 대향하고 기판이 안치되는 기판안치대를 포함하되, 상기 제2전극의 개구가 상기 제2전극의 상면의 개구면적과 상기 제2전극의 하면의 개구면적이 다르게 구현된 기판처리장치에 관한 것이다.

Description

기판처리장치{Apparatus for Processing Substrate}
본 발명은 기판에 대한 증착공정, 식각공정 등과 같은 처리공정을 수행하는 기판처리장치에 관한 것이다.
일반적으로, 태양전지(Solar Cell), 반도체 소자, 평판 디스플레이 등을 제조하기 위해서는 기판 상에 소정의 박막층, 박막 회로 패턴, 또는 광학적 패턴을 형성하여야 한다. 이를 위해, 기판에 특정 물질의 박막을 증착하는 증착공정, 감광성 물질을 사용하여 박막을 선택적으로 노출시키는 포토공정, 선택적으로 노출된 부분의 박막을 제거하여 패턴을 형성하는 식각공정 등과 같은 기판에 대한 처리공정이 이루어진다. 이러한 기판에 대한 처리공정은 기판처리장치에 의해 이루어진다.
종래 기술에 따른 기판처리장치는 기판을 지지하는 지지부, 및 상기 지지부의 상측에 배치된 전극부를 포함한다. 종래 기술에 따른 기판처리장치는 상기 전극부를 통해 기판으로 가스를 공급함으로써, 상기 기판에 대한 처리공정을 수행한다.
그러나, 종래 기술에 따른 기판처리장치는 상기 전극부를 통해 가스를 공급하는 과정에서 가스의 유속과 가스의 체류시간에 대한 고려가 없었으므로, 상기 기판에 대한 처리공정의 효율이 낮은 문제가 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 기판에 대한 처리공정의 효율을 높일 수 있는 기판처리장치를 제공하기 위한 것이다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치는 챔버; 상기 챔버 상부에 위치하는 제1전극; 상기 제1전극의 하부에 위치하고, 복수의 개구를 포함하는 제2전극; 상기 제1전극에서 연장되어 상기 제2전극의 복수의 개구로 연장되는 복수의 돌출전극; 및 상기 제2전극과 대향하고 기판이 안치되는 기판안치대를 포함할 수 있다. 상기 제2전극의 개구는 상기 제2전극의 상면의 개구면적과 상기 제2전극의 하면의 개구면적이 다를 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치는 챔버; 상기 챔버 상부에 위치하는 제1전극; 상기 제1전극의 하부에 위치하는 제2전극; 상기 제1전극에서 하부로 연장되는 복수의 돌출전극; 상기 제2전극을 관통하여 형성된 제1개구; 상기 제1개구로부터 이격된 위치에서 상기 제2전극을 관통하여 형성된 제2개구; 및 상기 제1개구와 상기 제2개구 각각으로부터 이격된 위치에서 상기 제2전극을 관통하여 형성된 제3개구를 포함할 수 있다. 상기 제1개구, 상기 제2개구, 및 상기 제3개구는 각각 상기 제2전극의 상면의 개구면적보다 상기 제2전극의 하면의 개구면적이 더 클 수 있다.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.
본 발명은 공정조건에 따라 가스의 유속, 가스의 체류시간, 및 전자밀도 등을 조절할 수 있도록 구현됨으로써, 기판에 대한 처리공정의 효율을 높일 수 있다.
본 발명은 개구를 통과하는 가스의 유속을 감소시킴과 아울러 가스의 체류시간을 연장하여 전자밀도를 증가시킬 수 있도록 구현됨으로써, 기판에 대한 처리공정의 효율을 높일 수 있다.
본 발명은 대면적으로 이루어진 기판에 대해 영역별로 서로 다른 전자밀도를 이용하여 처리공정을 수행할 수 있도록 구현됨으로써, 대면적으로 이루어진 기판에 대한 처리공정의 효율 및 처리공정이 이루어진 대면적 기판의 품질을 높일 수 잇다.
도 1은 본 발명에 따른 기판처리장치의 개략적인 측단면도
도 2는 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 도 1의 A 부분을 확대하여 제1실시예에 따른 개구를 나타낸 측단면도
도 3은 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 도 1의 A 부분을 확대하여 제2실시예에 따른 개구를 나타낸 측단면도
도 4는 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 도 1의 A 부분을 확대하여 제3실시예에 따른 개구를 나타낸 측단면도
도 5는 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 제2전극의 하면을 나타낸 개략적인 저면도
도 6은 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 제2실시예에 따른 개구의 변형된 실시예들을 나타낸 측단면도
도 7은 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 도 1의 A 부분을 확대하여 제4실시예에 따른 개구를 나타낸 측단면도
도 8은 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 제4실시예에 따른 개구의 변형된 실시예들을 나타낸 측단면도
도 9는 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 도 1의 A 부분을 확대하여 제1개구를 나타낸 측단면도
도 10은 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 도 1의 A 부분을 확대하여 제2개구를 나타낸 측단면도
도 11은 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 도 1의 A 부분을 확대하여 제3개구를 나타낸 측단면도
도 12는 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 제2전극의 하면을 3개의 영역으로 구분하여 처리공정을 수행하는 실시예를 나타낸 개략적인 저면도
도 13은 본 발명에 따른 기판처리장치에 있어서 도 1의 A 부분을 확대하여 제1개구의 변형된 실시예를 나타낸 측단면도
이하에서는 본 발명에 따른 기판처리장치의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 기판(S)에 대한 처리공정을 수행하는 것이다. 예컨대, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 기판(S)에 박막을 증착하는 증착공정 및 상기 기판(S)에 증착된 박막의 일부를 제거하는 식각공정 중에서 적어도 하나를 수행할 수 있다. 예컨대, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 CVD(Chemical Vapor Depostion), ALD(Atomic Layer Deposition) 등과 같은 증착공정을 수행할 수 있다. 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 기판안치대(2), 제1전극(3), 제2전극(4), 개구(5), 및 돌출전극(6)을 포함한다.
도 1을 참고하면, 상기 기판안치대(2)는 상기 기판(S)을 지지하는 것이다. 상기 기판안치대(2)는 상기 제2전극(4)과 대향하도록 배치될 수 있다. 상기 기판안치대(2)에는 상기 기판(S)이 안치될 수 있다. 상기 기판안치대(2)가 상기 제2전극(4)의 하측에 배치된 경우, 상기 기판(S)은 상기 기판안치대(2)의 상면에 지지될 수 있다. 이에 따라, 상기 기판(S)은 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 상기 기판안치대(2) 및 상기 제2전극(4)의 사이에 배치되도록 상기 기판안치대(2)에 지지될 수 있다. 상기 기판(S)은 반도체 기판, 웨이퍼(Wafer) 등일 수 있다. 상기 기판안치대(2)는 복수개의 기판(S)을 지지할 수도 있다. 상기 기판안치대(2)는 상기 처리공정이 이루어지는 처리공간을 제공하는 챔버(100)에 결합될 수 있다. 상기 기판안치대(2)는 상기 챔버(100)의 내부에 배치될 수 있다. 상기 기판안치대(2)는 상기 챔버(100)에 회전 가능하게 결합될 수도 있다. 이 경우, 상기 기판안치대(2)는 회전력을 제공하는 회전부에 연결될 수 있다. 상기 회전부는 상기 기판안치대(2)를 회전시킴으로써, 상기 기판안치대(2)에 지지된 기판(S)을 회전시킬 수 있다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 제1전극(3)은 상기 챔버(100)의 상부에 위치하는 것이다. 상기 제1전극(3)은 상기 챔버(100)의 상부에서 상기 제2전극(5)의 상측에 위치하도록 배치될 수 있다. 상기 제1전극(3)은 상기 제2전극(4)으로부터 상방(UD 화살표 방향)으로 소정 거리 이격되도록 배치될 수 있다. 상기 제1전극(3)은 상기 챔버(100)의 내부에 배치되도록 상기 챔버(100)에 결합될 수 있다. 상기 제1전극(3)은 플라즈마를 발생시키는데 이용될 수 있다. 상기 제1전극(3)은 전체적으로 사각판형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 플라즈마를 발생시킬 수 있는 형태이면 원반형 등 다른 형태로 형성될 수도 있다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 제2전극(4)은 상기 제1전극(3)의 하부에 위치하는 것이다. 상기 제2전극(4)은 상기 기판안치대(2)의 상측에 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)은 상기 기판안치대(2)로부터 상방(UD 화살표 방향)으로 소정 거리 이격되도록 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)은 상기 챔버(100)의 내부에 배치되도록 상기 챔버(100)에 결합될 수 있다. 상기 제2전극(4)은 플라즈마를 발생시키는데 이용될 수 있다. 상기 제2전극(4)은 전체적으로 사각판형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 플라즈마를 발생시킬 수 있는 형태이면 원반형 등 다른 형태로 형성될 수도 있다.
상기 제2전극(4)이 상기 제1전극(3)의 하측에 배치된 경우, 상기 제2전극(4)은 상면(上面)(41)이 상기 제1전극(3)를 향함과 아울러 하면(下面)(42)이 상기 기판안치대(2)를 향하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1전극(3)은 하면(下面)(31)이 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 향하도록 배치될 수 있다. 상기 제1전극(3)의 하면(31) 및 상기 제2전극(4)의 상면(41)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 서로 소정 거리로 이격되도록 배치될 수 있다.
상기 제2전극(4)과 상기 제1전극(3) 중에서 어느 하나에는 RF(Radio Frequency) 전력이 인가되고, 나머지 하나는 접지(Ground)가 될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2전극(4) 및 상기 제1전극(3) 간에 걸리는 전기장에 의해 방전이 이루져서 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 상기 제2전극(4)에 RF 전력이 인가되고, 상기 제1전극(3)이 접지될 수 있다. 상기 제2전극(4)이 접지되고, 상기 제1전극(3)에 RF 전력이 인가될 수도 있다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 개구(5)는 상기 제2전극(4)를 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 개구(5)는 상기 제2전극(4)의 상면(41) 및 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 관통하도록 형성될 수 있다.
상기 개구(5)에는 가스가 공급될 수 있다. 상기 가스는 플라즈마를 발생시키기 위한 가스, 또는 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행하기 위한 가스일 수 있다. 상기 가스는 플라즈마를 발생시키기 위한 가스 및 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행하기 위한 가스가 혼합된 혼합가스일 수도 있다.
상기 개구(5)에 공급된 가스는, 제1가스분사홀(미도시)로부터 분사된 것일 수 있다. 상기 제1가스분사홀은 상기 제1전극(3)을 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 제1가스분사홀은 상기 제1전극(3)과 상기 제2전극(4)의 사이에 상기 가스를 분사할 수 있다. 상기 제1전극(3)과 상기 제2전극(4)의 사이에 분사된 가스는, 상기 개구(5)로 공급한 후에 상기 개구(5)를 통해 상기 제2전극(4)과 상기 기판안치대(2)의 사이로 공급될 수 있다. 도시되지 않았지만, 상기 제1가스분사홀은 상기 제1전극(3)의 내부에 형성된 제1가스유로에 연통될 수 있다. 상기 제1가스유로는 상기 제1전극(3)의 내부에서 수평방향(X축 방향)으로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1가스분사홀은 일측이 상기 제1전극(3)의 하면(31)을 관통하고, 타측이 상기 제1가스유로에 연통되도록 형성될 수 있다.
상기 개구(5)에 공급된 가스는, 제2가스분사홀(미도시)로부터 분사된 것일 수 있다. 상기 제2가스분사홀은 상기 제1전극(3) 및 상기 돌출전극(6)을 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 제2가스분사홀은 상기 개구(5)에 상기 가스를 분사할 수 있다. 상기 개구(5)에 분사된 가스는, 상기 개구(5)를 통해 상기 제2전극(4)과 상기 기판안치대(2)의 사이로 공급될 수 있다. 도시되지 않았지만, 상기 제2가스분사홀은 상기 제1전극(3)의 내부에 형성된 제2가스유로에 연통될 수 있다. 상기 제2가스유로는 상기 제1전극(3)의 내부에서 수평방향(X축 방향)으로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2가스분사홀은 일측이 상기 돌출전극(6)의 하면을 관통하고, 타측이 상기 제2가스유로에 연통되도록 형성될 수 있다.
상기 개구(5)에는 상기 제1가스분사홀 및 상기 제2가스분사홀 중에서 어느 하나로부터 분사된 가스가 공급될 수 있다. 상기 개구(5)에는 상기 제1가스분사홀 및 상기 제2가스분사홀 각각으로부터 분사된 가스가 공급될 수 있다. 이 경우, 상기 제1가스분사홀로부터 분사된 가스 및 상기 제2가스분사홀로부터 분사된 가스는, 상기 개구(5)에서 혼합될 수 있다.
상기 개구(5)는 전체적으로 원통 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 직방체 형태 등 다른 형태로 형성될 수도 있다. 상기 제2전극(4)에는 상기 개구(5)가 복수개 형성될 수도 있다. 이 경우, 상기 개구(5)들은 서로 이격된 위치에 배치될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 돌출전극(6)은 상기 제1전극(3)에서 연장되어 상기 제2전극(4)에 형성된 개구(5)로 연장되는 것이다. 상기 돌출전극(6)은 상기 제1전극(3)으로부터 하방(DD 화살표 방향)으로 돌출될 수 있다. 이 경우, 상기 돌출전극(6)은 상기 제1전극(3)의 하면(31) 중에서 상기 개구(5)의 상측에 위치한 부분으로부터 돌출될 수 있다. 즉, 상기 돌출전극(6)은 상기 개구(5)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 상기 돌출전극(6)는 상기 제1전극(3)의 하면(31)에 결합될 수 있다. 상기 돌출전극(6) 및 상기 제1전극(3)은 일체로 형성될 수도 있다. 상기 제1전극(3)이 접지된 경우, 상기 돌출전극(6)은 상기 제1전극(3)을 통해 접지될 수 있다. 상기 제1전극(3)에 RF 전력이 인가된 경우, 상기 돌출전극(6)에는 상기 제1전극(3)을 통해 RF 전력이 인가될 수 있다.
상기 돌출전극(6)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 상기 개구(5)에 삽입되는 길이로 형성될 수 있다. 상기 돌출전극(6)은 하면이 상기 제2전극(4)의 상면(41)과 하면(42)의 사이에 위치하는 길이로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 돌출전극(6)의 하면은 상기 개구(5)에 삽입되어서 상기 제2전극(4)의 내부에 배치될 수 있다.
도시되지 않았지만, 상기 돌출전극(6)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하여 상기 제1전극(3)의 하면(31) 및 상기 제2전극(4)의 상면(41)이 서로 이격된 거리와 동일한 길이로 형성될 수도 있다. 이 경우, 상기 돌출전극(6)은 상기 개구(5)에 삽입되지 않는다.
도시되지 않았지만, 상기 돌출전극(6)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하여 상기 제2전극(4)의 하면(42)으로 돌출되는 길이로 형성될 수도 있다. 이 경우, 상기 돌출전극(6)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하여 상기 제1전극(3)의 하면(31) 및 상기 제2전극(4)의 상면(41)이 서로 이격된 거리에 상기 제2전극(4)의 상면(41)과 하면(42)이 서로 이격된 거리를 합한 거리보다 긴 길이로 형성될 수 있다. 상기 돌출전극(6)의 하면은 상기 제2전극(4)의 하면(42)으로부터 하방(DD 화살표 방향)으로 이격된 위치에 위치할 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 돌출전극(6)을 복수개 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제2전극(4)은 상기 개구(5)를 복수개 포함할 수 있다. 상기 돌출전극(6)들은 서로 이격된 위치에 배치될 수 있다. 상기 돌출전극(6)들은 상기 제1전극(3)의 하면(31) 중에서 상기 개구(5)들의 상측에 위치한 부분으로부터 돌출될 수 있다. 즉, 상기 돌출전극(6)들은 상기 개구(5)들 각각에 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
여기서, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 개구(5)에 대해 여러 가지 실시예를 포함할 수 있다. 이러한 개구(5)의 실시예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 순차적으로 설명한다.
우선, 도 2를 참고하면, 제1실시예에 따른 개구(5)는 상기 제2전극(4)의 상면(41)의 개구면적(5a)[이하, '제1개구면적(5a)'이라 함] 및 상기 제2전극(4)의 하면(42)의 개구면적(5b)[이하, '제2개구면적(5b)'이라 함]이 동일하게 형성될 수 있다. 상기 제1개구면적(5a)은 상기 개구(5)가 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 관통한 부분의 면적이다. 상기 제2개구면적(5b)은 상기 개구(5)가 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 관통한 부분의 면적이다. 상기 제1개구면적(5a) 및 상기 제2개구면적(5b)은 각각 상기 수평방향(X축 방향)을 기준으로 하는 단면의 면적일 수 있다.
제1실시예에 따른 개구(5)는 상기 제1개구면적(5a)으로부터 상기 제2개구면적(5b)으로 연장되면서 단면의 크기 변화가 없도록 형성될 수 있다. 여기서 단면은 상기 수평방향(X축 방향)을 기준으로 하는 것이다. 제1실시예에 따른 개구(5)가 원형의 단면을 갖는 경우, 상면의 내경 및 하면의 내경은 동일할 수 있다. 상면의 내경은 상기 제1개구면적(5a)에 대응되는 것이고, 하면의 내경은 상기 제2개구면적(5b)에 대응되는 것이다.
다음, 도 3을 참고하면, 제2실시예에 따른 개구(5)는 상기 제1개구면적(5a)과 상기 제2개구면적(5b)이 다르게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2실시예에 따른 개구(5)는 상기 제1개구면적(5a)과 상기 제2개구면적(5b)의 크기 차이로 인해 가스의 유속을 변화시킴에 따라 가스의 체류시간을 조절할 수 있다. 가스의 유속은 가스가 제2실시예에 따른 개구(5)를 통과하기 위해 유동하는 속도이다. 가스의 체류시간은 가스가 제2실시예에 따른 개구(5)로 공급된 시점부터 제2실시예에 따른 개구(5)로부터 배출된 시점까지 걸리는 시간이다. 가스의 유속이 감소할수록 가스의 체류시간은 증가하게 된다. 또한, 제2실시예에 따른 개구(5)는 RF 전력이 인가되는 경우 상기 제1개구면적(5a)과 상기 제2개구면적(5b)의 크기 차이를 이용하여 가스의 유속과 체류시간을 조절함으로써, 전자밀도를 조절할 수 있다. 전자밀도는 단위체적당 전자의 개수를 의미한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 제1개구면적(5a)과 상기 제2개구면적(5b)의 크기 차이를 이용하여 상기 기판(S)에 대해 수행하는 처리공정의 종류, 상기 증착공정을 수행하는 경우 상기 기판(S)에 증착하는 박막층의 종류, 두께, 균일도 등과 같은 증착조건, 상기 기판(S)의 면적 등과 같은 공정조건에 대응되도록 가스의 유속, 가스의 체류시간, 및 전자밀도를 조절할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 기판(S)에 대한 처리공정의 효율을 높일 수 있다.
제2실시예에 따른 개구(5)는 상기 제1개구면적(5a) 보다 상기 제2개구면적(5b)이 더 크게 형성될 수 있다. 예컨대, 제2실시예에 따른 개구(5)가 원형의 단면을 갖는 경우, 상면의 내경보다 하면의 내경이 더 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 돌출전극(5)으로부터 가스가 분사된 경우, 가스는 상기 제1개구면적(5a)에 대응되는 부분에 분사되면서 1차 확산이 이루어짐에 따라 유속이 1차로 감소된 후에 상기 제2개구면적(5b)에 대응되는 부분으로 유동하면서 2차 확산이 이루어짐에 따라 유속이 2차로 감소될 수 있다. 따라서, 제2실시예에 따른 개구(5)는 가스의 유속을 1차와 2차에 걸쳐 감소시킴으로써 가스의 유속을 더 느리게 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 제2실시예에 따른 개구(5)는 가스의 체류시간을 더 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라, 전자밀도를 더 상승시킬 수 있다.
제2실시예에 따른 개구(5)는 관통된 방향에 따라 제1높이(51H)를 갖는 제1영역(51), 및 제2높이(52H)를 갖는 제2영역(52)을 포함할 수 있다.
상기 제1영역(51)은 제2실시예에 따른 개구(5)의 상부에 해당한다. 상기 제1영역(51)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 상기 제2영역(52)의 상측에 위치할 수 있다. 상기 제1영역(51)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 따라 상기 제1개구면적(5a)을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제1영역(51)은 상기 제1높이(51H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제1높이(51H)는 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하는 상기 제1영역(51)의 길이를 의미한다. 상기 제1영역(51)은 상단이 상기 제2전극(4)의 상면을 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 제1영역(51)은 하단이 상기 제2영역(52)에 연결되게 형성될 수 있다.
상기 제2영역(52)은 제2실시예에 따른 개구(5)의 하부에 해당한다. 상기 제2영역(52)은 상기 제2높이(52H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제2높이(52H)는 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하는 상기 제2영역(52)의 길이를 의미한다. 상기 제2영역(52)은 상단이 상기 제1영역(51)에 연결되게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2영역(52)의 상단은 상기 제1개구면적(5a)을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제2영역(52)의 하단은 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 관통하도록 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2영역(52)의 하단은 상기 제2개구면적(5b)을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 제2영역(52)은 상기 제2높이(52H)를 따라 테이퍼(Taper) 지게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2영역(52)은 상기 제1영역(51)에 연결된 상단으로부터 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 단면의 크기가 증가하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 가스는 상기 제1영역(51)에서 상기 제2영역(52)으로 진입하면서 확산이 이루어짐에 따라 유속이 감소된 후에 상기 제2영역(52)을 따라 유동하면서 점차적으로 추가 확산이 이루어짐에 따라 유속이 추가로 감소될 수 있다. 따라서, 제2실시예에 따른 개구(5)는 제1실시예에 따른 개구(5)와 대비할 때, 가스의 유속을 더 느리게 감소시킴으로써 가스의 체류시간을 더 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라 전자밀도를 더 상승시킬 수 있다.
예컨대, 제2실시예에 따른 개구(5)가 원형의 단면을 갖는 경우, 상기 제2영역(52)은 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 단면의 크기가 증가하는 원뿔대 형태로 형성될 수 있다. 예컨대, 제2실시예에 따른 개구(5)가 다각형의 단면을 갖는 경우, 상기 제2영역(52)은 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 단면의 크기가 증가하는 각뿔대 형태로 형성될 수 있다.
다음, 도 4를 참고하면, 제3실시예에 따른 개구(5)는 제2실시예에 따른 개구(5)와 대비할 때, 상기 제1영역(51)과 상기 제2영역(52)의 경계에 단차(5c)가 형성된 것에서 차이가 있다. 상기 단차(5c)는 상기 수평방향(X축 방향)에 대해 평행하게 형성된다. 이 경우, 상기 제1영역(51)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 따라 상기 제1개구면적(5a)을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제2영역(52)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 따라 상기 제2개구면적(5b)을 갖도록 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2영역(52)의 상단과 하단 모두 상기 제2개구면적(5b)을 갖도록 형성된다. 예컨대, 제3실시예에 따른 개구(5)가 원형의 단면을 갖는 경우, 상기 제2영역(52)은 상기 제2개구면적(5b)을 직경으로 하는 원통 형태로 형성될 수 있다.
도 3 내지 도 6을 참고하면, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 제2실시예에 따른 개구(5) 또는 제3실시예에 따른 개구(5)를 복수개 포함하도록 구현될 수 있다. 도 6에서 개구들(5, 5') 사이에 서로 평행하게 배치된 2개의 일점 쇄선은 생략된 부분을 표시한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 기판처리장치(1)에 있어서, 상기 제2높이(52H)는 상기 제2전극(4)의 전면(全面)에 결쳐서 동일하게 구현될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 전면(全面)은 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제2전극(4)의 하면(42) 전체를 의미한다. 이 경우, 상기 개구(5)들 각각의 제2영역(52)은, 상기 제2전극(4)의 하면(42) 전체에서 동일한 높이로 형성될 수 있다.
상기 제2높이(52H)는 상기 제2전극(4)에서 상기 개구(5)의 위치에 따라 다르게 구현될 수도 있다. 이 경우, 상기 개구(5)들의 제2영역(52)들은 그룹별로 서로 다른 높이로 형성될 수 있다. 예컨대, 2개의 그룹으로 이루어진 경우, 제1그룹에 속한 개구(5)들의 제2영역(52)들 및 제2그룹에 속한 개구(5)들의 제2영역(52)들은 서로 다른 높이로 형성될 수 있다. 상기 개구(5)들의 제2영역(52)들은 3개 이상의 그룹별로 서로 다른 높이로 형성될 수도 있다. 상기 개구(5)들의 제2영역(52)들은 개별적으로 서로 다른 높이로 형성될 수도 있다. 즉, 상기 개구(5)들의 제2영역(52)들은 모두 서로 다른 높이로 형성될 수도 있다.
상기와 같이 국부적으로 서로 다른 높이로 구현된 개구(5)들의 배치는 증착공정의 균일성을 확보하는데 도움을 줄 수 있다. 한편, 식각 공정을 수행하는 경우, 상기와 같이 국부적으로 서로 다른 높이로 구현된 개구(5)들의 배치는 식각 가스가 서로 다른 높이로 형성된 영역별로 분사됨으로써 식각률을 조절할 수 있다.
상기 제2높이(52H)는 영역별로 서로 다르게 구현될 수도 있다. 상기 제2높이(52H)는 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현될 수 있다. 상기 내측부(IA)는 상기 제2전극(4)의 하면(42)에서 상기 외측부(OA)의 내측에 위치한 부분이다. 상기 외측부(OA)는 상기 내측부(IA)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 상기 내측부(IA) 및 상기 외측부(OA) 각각에는 복수개의 개구(5)가 배치될 수 있다.
상기 제2높이(52H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)보다 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에서 더 낮게 형성될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제2높이(52H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제2높이(52H')에 비해 더 낮게 형성될 수 있다. 즉, 상하방향(Z축 방향)을 기준으로, 상기 제2높이(52H)가 상기 제2높이(52H')에 비해 더 짧은 길이로 형성된다. 이 경우, 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제1높이(51H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제1높이(51H')에 비해 더 긴 길이로 형성될 수 있다.
상기 제2높이(52H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)보다 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에서 더 높게 형성될 수도 있다. 도 6에 도시된 것과 반대로, 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제2높이(52H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제2높이(52H')에 비해 더 높게 형성될 수 있다. 즉, 상하방향(Z축 방향)을 기준으로, 상기 제2높이(52H)가 상기 제2높이(52H')에 비해 더 긴 길이로 형성된다. 이 경우, 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제1높이(51H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제1높이(51H')에 비해 더 짧은 길이로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 제2높이(52H)는 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5)를 통과하는 가스의 유속과 체류시간, 및 상기 외측부(OA)에 배치된 개구(5')를 통과하는 가스의 유속과 체류시간이 서로 다르게 조절되도록 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5) 및 상기 외측부(OA)에 배치된 개구(5')에서 전자밀도의 차이가 발생하도록 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 대면적으로 이루어진 기판(S)에 대해 증착공정을 수행하는 경우, 상기 기판(S)의 내측부와 외측부에 대해 서로 다른 전자밀도를 이용하여 증착공정을 수행함으로써, 상기 기판(S)에 증착된 박막의 균일도 및 막질을 조절하고 향상시킬 수 있다. 구체적으로 상기 제2높이(52H)가 증가할수록 상기 개구(5)에서의 전자밀도는 증가할 수 있다. 상기 제2높이(52H)가 감소할수록 상기 개구(5)에서의 전자밀도는 감소할 수 있다. 한편, 상기 기판(S)에 대해 식각공정을 수행하는 경우, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 식각가스를 이용하여 식각공정을 수행하는 과정에서 식각률을 국부적으로 조절할 수 있다.
도 3 내지 도 6을 참고하면, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)가 제2실시예에 따른 개구(5) 또는 제3실시예에 따른 개구(5)를 복수개 포함하는 경우, 상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 전면(全面)에 결쳐서 동일하게 구현될 수 있다. 이 경우, 상기 개구(5)들 각각의 제2개구면적(5b)은, 상기 제2전극(4)의 하면(42) 전체에서 동일한 크기로 형성될 수 있다. 상기 개구(5)들이 각각 원형의 단면을 갖는 경우, 상기 개구(5)들 각각의 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 하면(42) 전체에서 동일한 내경으로 형성될 수 있다.
상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)에서 상기 개구(5)의 위치에 따라 다르게 구현될 수도 있다. 이 경우, 상기 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 그룹별로 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 예컨대, 2개의 그룹으로 이루어진 경우, 제1그룹에 속한 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들 및 제2그룹에 속한 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 상기 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 3개 이상의 그룹별로 서로 다른 크기로 형성될 수도 있다. 상기 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 개별적으로 서로 다른 크기로 형성될 수도 있다. 즉, 상기 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 모두 서로 다른 크기로 형성될 수도 있다.
상기 제2개구면적(5b)은 영역별로 서로 다르게 구현될 수도 있다. 상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현될 수 있다.
상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)보다 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에서 더 크게 형성될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제2개구면적(5b')(도 6에 도시됨)에 비해 더 크게 형성될 수 있다. 즉, 수평방향(X축 방향)을 기준으로, 상기 제2개구면적(5b)이 상기 제2개구면적(5b')에 비해 더 긴 길이로 형성된다.
상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)보다 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에서 더 작게 형성될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제2개구면적(5b')에 비해 더 작게 형성될 수 있다. 즉, 수평방향(X축 방향)을 기준으로, 상기 제2개구면적(5b)이 상기 제2개구면적(5b')에 비해 더 짧은 길이로 형성된다.
상술한 바와 같이, 상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5)를 통과하는 가스의 유속과 체류시간, 및 상기 외측부(OA)에 배치된 개구(5')를 통과하는 가스의 유속과 체류시간이 서로 다르게 조절되도록 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5) 및 상기 외측부(OA)에 배치된 개구(5')에서 전자밀도의 차이가 발생하도록 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 대면적으로 이루어진 기판(S)에 대해 증착공정을 수행하는 경우, 상기 기판(S)의 내측부와 외측부에 대해 서로 다른 전자밀도를 이용하여 증착공정을 수행함으로써, 상기 기판(S)에 증착된 박막의 균일도 및 막질을 조절하고 향상시킬 수 있다. 구체적으로 상기 제2개구면적(5b)이 증가할수록 상기 개구(5)에서의 전자밀도는 증가할 수 있다. 상기 제2개구면적(5b)이 감소할수록 상기 개구(5)에서의 전자밀도는 감소할 수 있다. 한편, 상기 기판(S)에 대해 식각공정을 수행하는 경우, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 식각가스를 이용하여 식각공정을 수행하는 과정에서 식각률을 국부적으로 조절할 수 있다.
상기 제2개구면적(5b)이 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현된 경우에도, 상기 제1개구면적(5a)은 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 동일하게 구현될 수 있다. 즉, 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제1개구면적(5a) 및 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제1개구면적(5a')(도 6에 도시됨)은 동일한 크기로 형성될 수 있다.
도 7을 참고하면, 제4실시예에 따른 개구(5)는 관통된 방향에 따라 제1높이(51H)를 갖는 제1영역(51), 제2높이(52H)를 갖는 제2영역(52), 제3높이(53H)를 갖는 제3영역(53)을 포함할 수 있다.
상기 제1영역(51)은 제4실시예에 따른 개구(5)의 상부에 해당한다. 상기 제1영역(51)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 상기 제2영역(52)의 상측에 위치할 수 있다. 상기 제1영역(51)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 따라 상기 제1개구면적(5a)을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제1영역(51)은 상기 제1높이(51H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제1높이(51H)는 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하는 상기 제1영역(51)의 길이를 의미한다. 상기 제1영역(51)은 상단이 상기 제2전극(4)의 상면을 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 제1영역(51)은 하단이 상기 제2영역(52)에 연결되게 형성될 수 있다.
상기 제2영역(52)은 제4실시예에 따른 개구(5)의 중간부에 해당한다. 상기 제2영역(52)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 상기 제1영역(51)와 상기 제3영역(53)의 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2영역(52)은 상기 제2높이(52H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제2높이(52H)는 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하는 상기 제2영역(52)의 길이를 의미한다. 상기 제2영역(52)은 상단이 상기 제1영역(51)에 연결되게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2영역(52)의 상단은 상기 제1개구면적(5a)을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제2영역(52)은 하단이 상기 제3영역(53)에 연결되게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2영역(52)의 하단은 상기 제2개구면적(5b)을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 제2영역(52)은 상기 제2높이(52H)를 따라 테이퍼 지게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2영역(52)은 상기 제1영역(51)에 연결된 상단으로부터 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 단면의 크기가 증가하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 가스는 상기 제1영역(51)에서 상기 제2영역(52)으로 진입하면서 확산이 이루어짐에 따라 유속이 감소된 후에 상기 제2영역(52)을 따라 유동하면서 점차적으로 추가 확산이 이루어짐에 따라 유속이 추가로 감소될 수 있다. 따라서, 제4실시예에 따른 개구(5)는 제1실시예에 따른 개구(5)와 대비할 때, 가스의 유속을 더 느리게 감소시킴으로써 가스의 체류시간을 더 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라 전자밀도를 더 상승시킬 수 있다.
예컨대, 제4실시예에 따른 개구(5)가 원형의 단면을 갖는 경우, 상기 제2영역(52)은 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 단면의 크기가 증가하는 원뿔대 형태로 형성될 수 있다. 예컨대, 제4실시예에 따른 개구(5)가 다각형의 단면을 갖는 경우, 상기 제2영역(52)은 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 단면의 크기가 증가하는 각뿔대 형태로 형성될 수 있다.
상기 제3영역(53)은 제4실시예에 따른 개구(5)의 하부에 해당한다. 상기 제3영역(53)은 상기 제3높이(53H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제3높이(53H)는 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하는 상기 제3영역(53)의 길이를 의미한다. 상기 제3영역(53)은 상단이 상기 제2영역(52)에 연결되게 형성될 수 있다. 상기 제3영역(53)은 하단이 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 제3영역(53)은 상단과 하단이 상기 제2개구면적(5b)을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 제3영역(53)은 상기 상하방향(Z축 방향)을 따라 상기 제2개구면적(5b)을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 가스는 상기 제2영역(52)에서 상기 제3영역(53)으로 진입하면서 확산이 이루어짐에 따라 유속이 감소됨과 아울러 체류시간이 연장될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제4실시예에 따른 개구(5)는 상기 제1영역(51)이 상기 상하방향(Z축 방향)을 따라 단면 크기의 변화 없이 상기 제1개구면적(5a)으로 형성되고, 상기 제2영역(52)이 상기 상하방향(Z축 방향)을 따라 하방(DD 화살표 방향)으로 연장되면서 단면 크기가 증가하도록 테이퍼 지게 형성되며, 상기 제3영역(53)이 상기 상하방향(Z축 방향)을 따라 단면 크기의 변화 없이 상기 제2개구면적(5b)으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 돌출전극(5)으로부터 가스가 분사된 경우, 가스는 상기 제1영역(51)에 분사되면서 1차로 확산됨에 따라 1차로 유속 감소가 이루어지고, 상기 제2영역(52)으로 유동하여 2차로 확산됨에 따라 2차로 유속 감소가 이루어지며, 상기 제3영역(53)으로 유동하여 3차로 확산됨에 따라 3차로 유속 감소가 이루어질 수 있다. 따라서, 제4실시예에 따른 개구(5)는 제2실시예 및 제3실시예에 따른 개구(5)와 대비할 때, 가스에 대한 유속 감소가 3차에 걸쳐 이루어짐에 따라 가스의 유속을 더 느리게 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 제4실시예에 따른 개구(5)는 제2실시예 및 제3실시예에 따른 개구(5)와 대비할 때 가스의 체류시간을 더 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라, 전자밀도를 더 상승시킬 수 있다. 또한, 제4실시예에 따른 개구(5)는 하부가 상기 상하방향(Z축 방향)을 따라 상기 제2개구면적(5b)을 갖도록 형성되므로, 제2실시예에 따른 개구(5)와 대비할 때 하부가 더 큰 체적을 가질뿐만 아니라 단면 크기의 변화가 없게 구현됨으로써, 동공 음극 효과(HCE, Hollow Cathode Effect)를 향상시켜서 상기 기판(S)에 대한 처리공정의 효율을 더 향상시킬 수 있다.
도 5, 도 7 및 도 8을 참고하면, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 제4실시예에 따른 개구(5)를 복수개 포함하도록 구현될 수 있다. 도 8에서 개구들(5, 5') 사이에 서로 평행하게 배치된 2개의 일점 쇄선은 생략된 부분을 표시한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 기판처리장치(1)에 있어서, 상기 제3높이(53H)는 상기 제2전극(4)의 전면(全面)에 결쳐서 동일하게 구현될 수 있다. 이 경우, 상기 개구(5)들 각각의 제3영역(53)은, 상기 제2전극(4)의 하면(42) 전체에서 동일한 높이로 형성될 수 있다.
상기 제3높이(53H)는 상기 제2전극(4)에서 상기 개구(5)의 위치에 따라 다르게 구현될 수도 있다. 이 경우, 상기 개구(5)들의 제3영역(53)들은 그룹별로 서로 다른 높이로 형성될 수 있다. 예컨대, 2개의 그룹으로 이루어진 경우, 제1그룹에 속한 개구(5)들의 제3영역(53)들 및 제2그룹에 속한 개구(5)들의 제3영역(53)들은 서로 다른 높이로 형성될 수 있다. 상기 개구(5)들의 제3영역(53)들은 3개 이상의 그룹별로 서로 다른 높이로 형성될 수도 있다. 상기 개구(5)들의 제3영역(53)들은 개별적으로 서로 다른 높이로 형성될 수도 있다. 즉, 상기 개구(5)들의 제3영역(53)들은 모두 서로 다른 높이로 형성될 수도 있다.
상기 제3높이(53H)는 영역별로 서로 다르게 구현될 수도 있다. 상기 제3높이(53H)는 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현될 수 있다.
상기 제3높이(53H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)보다 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에서 더 낮게 형성될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제3높이(53H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제3높이(53H')에 비해 더 낮게 형성될 수 있다. 즉, 상하방향(Z축 방향)을 기준으로, 상기 제3높이(53H)가 상기 제3높이(53H')에 비해 더 짧은 길이로 형성된다. 이 경우, 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제1높이(51H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제1높이(51H')에 비해 더 긴 길이로 형성될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제2높이(52H) 및 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제2높이(52H')는 서로 동일한 길이로 형성될 수 있다.
상기 제3높이(53H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)보다 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에서 더 높게 형성될 수도 있다. 도 8에 도시된 것과 반대로, 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제3높이(53H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제3높이(53H')에 비해 더 높게 형성될 수 있다. 즉, 상하방향(Z축 방향)을 기준으로, 상기 제3높이(53H)가 상기 제3높이(53H')에 비해 더 긴 길이로 형성된다. 이 경우, 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제1높이(51H)는 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제1높이(51H')에 비해 더 짧은 길이로 형성될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제2높이(52H) 및 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제2높이(52H')는 서로 동일한 길이로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 제3높이(53H)는 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5)를 통과하는 가스의 유속과 체류시간, 및 상기 외측부(OA)에 배치된 개구(5')를 통과하는 가스의 유속과 체류시간이 서로 다르게 조절되도록 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5) 및 상기 외측부(OA)에 배치된 개구(5')에서 전자밀도의 차이가 발생하도록 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 대면적으로 이루어진 기판(S)에 대해 증착공정을 수행하는 경우, 상기 기판(S)의 내측부와 외측부에 대해 서로 다른 전자밀도를 이용하여 증착공정을 수행함으로써, 상기 기판(S)에 증착된 박막의 균일도 및 막질을 조절하고 향상시킬 수 있다. 구체적으로 상기 제3높이(53H)가 증가할수록 상기 개구(5)에서의 전자밀도는 증가할 수 있다. 상기 제3높이(53H)가 감소할수록 상기 개구(5)에서의 전자밀도는 감소할 수 있다. 한편, 상기 기판(S)에 대해 식각공정을 수행하는 경우, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 식각가스를 이용하여 식각공정을 수행하는 과정에서 식각률을 국부적으로 조절할 수 있다.
도 5, 도 7 및 도 8을 참고하면, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)가 제4실시예에 따른 개구(5)를 복수개 포함하는 경우, 상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 전면(全面)에 결쳐서 동일하게 구현될 수 있다. 이 경우, 상기 개구(5)들 각각의 제2개구면적(5b)은, 상기 제2전극(4)의 하면(42) 전체에서 동일한 크기로 형성될 수 있다. 상기 개구(5)들이 각각 원형의 단면을 갖는 경우, 상기 개구(5)들 각각의 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 하면(42) 전체에서 동일한 내경으로 형성될 수 있다.
상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)에서 상기 개구(5)의 위치에 따라 다르게 구현될 수도 있다. 이 경우, 상기 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 그룹별로 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 예컨대, 2개의 그룹으로 이루어진 경우, 제1그룹에 속한 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들 및 제2그룹에 속한 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 상기 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 3개 이상의 그룹별로 서로 다른 크기로 형성될 수도 있다. 상기 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 개별적으로 서로 다른 크기로 형성될 수도 있다. 즉, 상기 개구(5)들의 제2개구면적(5b)들은 모두 서로 다른 크기로 형성될 수도 있다.
상기 제2개구면적(5b)은 영역별로 서로 다르게 구현될 수도 있다. 상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현될 수 있다.
상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)보다 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에서 더 크게 형성될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제2개구면적(5b')(도 8에 도시됨)에 비해 더 크게 형성될 수 있다. 즉, 수평방향(X축 방향)을 기준으로, 상기 제2개구면적(5b)이 상기 제2개구면적(5b')에 비해 더 긴 길이로 형성된다.
상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)보다 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에서 더 작게 형성될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제2개구면적(5b')에 비해 더 작게 형성될 수 있다. 즉, 수평방향(X축 방향)을 기준으로, 상기 제2개구면적(5b)이 상기 제2개구면적(5b')에 비해 더 짧은 길이로 형성된다.
상술한 바와 같이, 상기 제2개구면적(5b)은 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5)를 통과하는 가스의 유속과 체류시간, 및 상기 외측부(OA)에 배치된 개구(5')를 통과하는 가스의 유속과 체류시간이 서로 다르게 조절되도록 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5) 및 상기 외측부(OA)에 배치된 개구(5')에서 전자밀도의 차이가 발생하도록 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 대면적으로 이루어진 기판(S)에 대해 증착공정을 수행하는 경우, 상기 기판(S)의 내측부와 외측부에 대해 서로 다른 전자밀도를 이용하여 증착공정을 수행함으로써, 상기 기판(S)에 증착된 박막의 균일도 및 막질을 조절하고 향상시킬 수 있다. 구체적으로 상기 제2개구면적(5b)이 증가할수록 상기 개구(5)에서의 전자밀도는 증가할 수 있다. 상기 제2개구면적(5b)이 감소할수록 상기 개구(5)에서의 전자밀도는 감소할 수 있다. 한편, 상기 기판(S)에 대해 식각공정을 수행하는 경우, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 식각가스를 이용하여 식각공정을 수행하는 과정에서 식각률을 국부적으로 조절할 수 있다.
상기 제2개구면적(5b)이 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 다르게 구현된 경우에도, 상기 제1개구면적(5a)은 상기 제2전극(4)의 내측부(IA)와 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에서 서로 동일하게 구현될 수 있다. 즉, 상기 내측부(IA)에 배치된 개구(5)의 제1개구면적(5a) 및 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에 배치된 개구(5')의 제1개구면적(5a')(도 8에 도시됨)은 동일한 크기로 형성될 수 있다.
여기서, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 제2실시예 내지 제4실시예 중에서 어느 하나의 개구(5)를 복수개 포함하도록 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 제2실시예 내지 제4실시예 중에서 2개 이상의 실시예에 따른 개구(5)를 각각 복수개씩 포함하도록 구현될 수도 있다.
도 9 내지 도 12를 참고하면, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 3개 이상의 영역으로 구분하고, 해당 영역들마다 서로 다른 실시예에 따른 개구(5)가 배치되도록 구현될 수 있다. 이 경우, 동일한 실시예에 따른 개구(5)가 배치된 영역들이더라도, 해당 영역들마다 상기 개구(5)의 하부에 대한 높이가 상이하거나 상기 개구(5)의 제2개구면적(5b)에 대한 크기가 상이하게 배치되도록 구현될 수도 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치(1)가 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 내측부(IA), 중간부(MA), 및 외측부(OA)로 구분하는 경우, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 제1개구(501, 도 9에 도시됨), 제2개구(502, 도 10에 도시됨), 및 제3개구(503, 도 11에 도시됨)를 포함할 수 있다. 상기 외측부(OA)는 상기 제2전극(4)의 하면(42)에서 상기 내측부(IA)에 대해 외측에 위치한 부분이다. 상기 중간부(MA)는 상기 제2전극(4)의 하면(42)에서 상기 내측부(IA)와 상기 외측부(OA)의 사이에 위치한 부분이다. 상기 중간부(MA)는 상기 내측부(IA)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 상기 외측부(OA)는 상기 중간부(MA)를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 제1개구(501), 상기 제2개구(502), 및 상기 제3개구(503)는 공통적으로 상기 제1개구면적(5a)(도 5에 도시됨)보다 상기 제2개구면적(5b)(도 5에 도시됨)이 더 크게 구현될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 제1개구(501), 상기 제2개구(502), 및 상기 제3개구(503) 각각을 통과하는 가스의 유속을 감소시킴과 동시에 체류시간을 연장시킴으로써, 전자밀도를 증가시킬 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제1개구(501)는 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 관통한 상부영역(511), 및 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 관통한 하부영역(512)을 포함할 수 있다. 상기 제1개구(501)의 하부영역(512)은 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1개구(501)의 하부영역(512)은 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 크기가 증가하도록 테이퍼 지게 형성될 수 있다. 상기 제1개구(501)는 상술한 제2실시예에 따른 개구(5, 도 3에 도시됨)로 구현될 수 있다.
상기 제1개구(501)의 상부영역(511)은 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 제1개구면적(501a)으로 관통할 수 있다. 상기 제1개구(501)의 상부영역(511)은 제1높이(511H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제1개구(501)의 하부영역(512)은 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 제2개구면적(501b)으로 관통할 수 있다. 상기 제1개구(501)의 하부영역(512)은 제2높이(512H)를 갖도록 형성될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제2개구(502)는 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 관통한 상부영역(521), 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 관통한 하부영역(523), 및 상기 상부영역(521)과 상기 하부영역(523)의 사이에 배치된 중간영역(522)을 포함할 수 있다. 상기 제2개구(502)의 중간영역(522)은 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2개구(502)의 중간영역(522)은 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 크기가 증가하도록 테이퍼 지게 형성될 수 있다. 상기 제2개구(502)는 상술한 제4실시예에 따른 개구(5, 도 7에 도시됨)로 구현될 수 있다.
상기 제2개구(502)의 상부영역(521)은 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 제1개구면적(502a)으로 관통할 수 있다. 상기 제2개구(502)의 상부영역(521)은 제1높이(521H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제2개구(502)의 하부영역(523)은 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 제2개구면적(502b)으로 관통할 수 있다. 상기 제2개구(502)의 하부영역(523)은 제3높이(523H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제2개구(502)의 중간영역(522)은 상단이 상기 상부영역(521)에 연결되고, 하단이 상기 하부영역(523)에 연결되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2개구(502)에 있어서, 상기 중간영역(522)의 상단은 상기 제1개구면적(502a)으로 형성되고, 상기 중간영역(522)의 하단은 상기 제2개구면적(502b)으로 형성될 수 있다. 상기 제2개구(502)의 중간영역(522)은 제2높이(522H)를 갖도록 형성될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제3개구(503)는 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 관통한 상부영역(531), 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 관통한 하부영역(533), 및 상기 상부영역(531)과 상기 하부영역(533)의 사이에 배치된 중간영역(532)을 포함할 수 있다. 상기 제3개구(503)의 중간영역(532)은 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 제3개구(503)의 중간영역(532)은 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 크기가 증가하도록 테이퍼 지게 형성될 수 있다. 상기 제3개구(503)는 상술한 제4실시예에 따른 개구(5, 도 7에 도시됨)로 구현될 수 있다.
상기 제3개구(503)의 상부영역(531)은 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 제1개구면적(503a)으로 관통할 수 있다. 상기 제3개구(503)의 상부영역(531)은 제1높이(531H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제3개구(503)의 하부영역(533)은 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 제2개구면적(503b)으로 관통할 수 있다. 상기 제3개구(503)의 하부영역(533)은 제3높이(533H)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제3개구(503)의 중간영역(532)은 상단이 상기 상부영역(531)에 연결되고, 하단이 상기 하부영역(533)에 연결되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제3개구(503)에 있어서, 상기 중간영역(532)의 상단은 상기 제1개구면적(503a)으로 형성되고, 상기 중간영역(532)의 하단은 상기 제2개구면적(503b)으로 형성될 수 있다. 상기 제3개구(503)의 중간영역(532)은 제2높이(532H)를 갖도록 형성될 수 있다.
상술한 바와 같은 상기 제1개구(501), 상기 제2개구(502) 및 상기 제3개구(503)에 있어서, 상기 제2개구(502)는 상기 제1개구(501)에 비해 가스의 유속을 더 감소시킬 수 있음과 동시에 가스의 체류시간을 더 연장시킴으로써, 전자밀도를 더 증가시킬 수 있다. 상기 제1개구(501)가 상기 상부영역(511)과 상기 하부영역(512)으로 이루어진 반면, 상기 제2개구(502)는 상기 상부영역(521), 상기 중간영역(522), 및 상기 하부영역(523)으로 이루어지기 때문이다. 즉, 상기 제1개구(501) 및 상기 제2개구(502) 각각의 구조가 상이하기 때문이다.
상술한 바와 같은 상기 제1개구(501), 상기 제2개구(502) 및 상기 제3개구(503)에 있어서, 상기 제3개구(503)는 상기 제2개구(502)에 비해 가스의 유속을 더 감소시킬 수 있음과 동시에 가스의 체류시간을 더 연장시킴으로써, 전자밀도를 더 증가시킬 수 있다. 상기 제2개구(502) 및 상기 제3개구(503)가 동일한 구조로 이루어지지만, 상기 제3개구(503)의 하부영역(533)이 상기 제2개구(502)의 하부영역(523)에 비해 더 높은 높이로 형성되기 때문이다. 즉, 상기 제3개구(503)의 제3높이(533H)가 상기 제2개구(502)의 제3높이(523H)에 비해 더 높게 형성되기 때문이다.
상술한 바와 같은 상기 제1개구(501), 상기 제2개구(502) 및 상기 제3개구(503)에 있어서, 상기 제1개구면적들(501a, 502a, 503a)은 서로 동일한 크기로 형성될 수 있다. 상기 제2개구면적들(501b, 502b, 503b)은 서로 동일한 크기로 형성될 수 있다. 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하여, 상기 제2개구(502)의 제2높이(522H) 및 상기 제3개구(503)의 제2높이(532H)는 서로 동일한 길이로 형성될 수 있다. 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하여, 상기 제3개구(503)의 제1높이(531H)는 상기 제2개구(502)의 제1높이(521H)에 비해 더 짧은 길이로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 제1개구(501), 상기 제2개구(502), 및 상기 제3개구(503)가 상기 제2전극(4)의 하면(42)에서 다음과 같이 배치될 수 있다.
상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에는 상기 제2개구(502)가 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에는 상기 제1개구(501)가 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 중간부(MA)에는 상기 제3개구(503)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 외측부(OA)에서 가장 낮은 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행하고, 상기 중간부(MA)에서 가장 높은 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행할 수 있다.
상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에는 상기 제1개구(501)가 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에는 상기 제2개구(502)가 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 중간부(MA)에는 상기 제3개구(503)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에서 가장 낮은 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행하고, 상기 중간부(MA)에서 가장 높은 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA), 상기 중간부(MA), 및 상기 외측부(OA)에서 서로 다른 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행하도록 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 대면적으로 이루어진 기판(S)에 대해 증착공정을 수행하는 경우, 상기 기판(S)에 대해 구분된 3개의 영역별로 서로 다른 전자밀도를 이용하여 증착공정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 대면적으로 이루어진 기판(S)에 증착된 박막의 균일도 및 막질을 조절하고 향상시킬 수 있다. 한편, 상기 기판(S)에 대해 식각공정을 수행하는 경우, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 식각가스를 이용하여 식각공정을 수행하는 과정에서 식각률을 더 국부적으로 조절할 수 있다.
도 13을 참고하면, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 기판처리장치(1)에 있어서, 상기 제1개구(501')는 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제1개구(501')는 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 관통한 상부영역(511'), 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 관통한 하부영역(513'), 및 상기 상부영역(511')과 상기 하부영역(513')의 사이에 배치된 중간영역(512')을 포함할 수 있다. 상기 제1개구(501')의 중간영역(512')은 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1개구(501')의 중간영역(512')은 하방(DD 화살표 방향)으로 연장될수록 크기가 증가하도록 테이퍼 지게 형성될 수 있다. 상기 제1개구(501')는 상술한 제4실시예에 따른 개구(5, 도 7에 도시됨)로 구현될 수 있다.
상기 제1개구(501')의 상부영역(511')은 상기 제2전극(4)의 상면(41)을 제1개구면적(501a')으로 관통할 수 있다. 상기 제1개구(501')의 상부영역(511')은 제1높이(511H')를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제1개구(501')의 하부영역(513')은 상기 제2전극(4)의 하면(42)을 제2개구면적(501b')으로 관통할 수 있다. 상기 제1개구(501')의 하부영역(513')은 제3높이(513H')를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 제1개구(501')의 중간영역(512')은 상단이 상기 상부영역(511')에 연결되고, 하단이 상기 하부영역(513')에 연결되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1개구(501')에 있어서, 상기 중간영역(512')의 상단은 상기 제1개구면적(501a')으로 형성되고, 상기 중간영역(512')의 하단은 상기 제2개구면적(501b')으로 형성될 수 있다. 상기 제1개구(501')의 중간영역(512')은 제2높이(512H')를 갖도록 형성될 수 있다.
상술한 바와 같은 상기 제1개구(501'), 상기 제2개구(502) 및 상기 제3개구(503)에 있어서, 상기 제1개구(501')는 상기 제2개구(502)에 비해 가스의 유속을 더 감소시킬 수 있음과 동시에 가스의 체류시간을 더 연장시킴으로써, 전자밀도를 더 증가시킬 수 있다. 상기 제1개구(501') 및 상기 제2개구(502)가 동일한 구조로 이루어지지만, 상기 제1개구(501')의 제2개구면적(501b')이 상기 제2개구(502)의 제2개구면적(502b)에 비해 더 큰 크게 구현되기 때문이다. 즉, 상기 수평방향(X축 방향)을 기준으로 하여, 상기 제1개구(501')의 제2개구면적(501b')은 상기 제2개구(502)의 제2개구면적(502b)에 비해 더 긴 길이로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같은 상기 제1개구(501'), 상기 제2개구(502) 및 상기 제3개구(503)에 있어서, 상기 제3개구(503)는 상기 제2개구(502)에 비해 가스의 유속을 더 감소시킬 수 있음과 동시에 가스의 체류시간을 더 연장시킴으로써, 전자밀도를 더 증가시킬 수 있다. 상기 제2개구(502) 및 상기 제3개구(503)가 동일한 구조로 이루어지지만, 상기 제3개구(503)의 하부영역(533)이 상기 제2개구(502)의 하부영역(523)에 비해 더 높은 높이로 형성되기 때문이다. 즉, 상기 제3개구(503)의 제3높이(533H)가 상기 제2개구(502)의 제3높이(523H)에 비해 더 높게 형성되기 때문이다.
상술한 바와 같은 상기 제1개구(501'), 상기 제2개구(502) 및 상기 제3개구(503)에 있어서, 상기 제1개구면적들(501a, 502a, 503a)은 서로 동일한 크기로 형성될 수 있다. 상기 제2개구(502)의 제2개구면적(502b) 및 상기 제3개구(503)의 제3개구면적(503b)은 서로 동일한 크기로 형성될 수 있다. 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하여, 상기 제1개구(501')의 제3높이(513H') 및 상기 제2개구(502)의 제3높이(523H)는 서로 동일한 길이로 형성될 수 있다. 상기 상하방향(Z축 방향)을 기준으로 하여, 상기 제3개구(503)의 제1높이(531H)는 상기 제2개구(502)의 제1높이(521H)에 비해 더 짧은 길이로 형성될 수 있다.
본 발명의 변형된 실시예에 따른 기판처리장치(1)는 상기 제1개구(501'), 상기 제2개구(502), 및 상기 제3개구(503)가 상기 제2전극(4)의 하면(42)에서 다음과 같이 배치될 수 있다.
상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에는 상기 제2개구(502)가 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에는 상기 제1개구(501')가 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 중간부(MA)에는 상기 제3개구(503)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA)에서 가장 낮은 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행하고, 상기 외측부(OA) 및 상기 중간부(MA) 각각에서 상기 내측부(IA)에 비해 더 높은 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행할 수 있다.
상기 제2전극(4)의 내측부(IA)에는 상기 제1개구(501')가 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 외측부(OA)에는 상기 제2개구(502)가 배치될 수 있다. 상기 제2전극(4)의 중간부(MA)에는 상기 제3개구(503)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 상기 외측부(OA)에서 가장 낮은 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행하고, 상기 내측부(IA) 및 상기 중간부(MA) 각각에서 상기 외측부(OA)에 비해 더 높은 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 기판처리장치(1)는 상기 내측부(IA), 상기 중간부(MA), 및 상기 외측부(OA)에서 서로 다른 전자밀도로 상기 기판(S)에 대한 처리공정을 수행하도록 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 기판처리장치(1)는 대면적으로 이루어진 기판(S)에 대해 증착공정을 수행하는 경우, 상기 기판(S)에 대해 구분된 3개의 영역별로 서로 다른 전자밀도를 이용하여 증착공정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 기판처리장치(1)는 대면적으로 이루어진 기판(S)에 증착된 박막의 균일도 및 막질을 조절하고 향상시킬 수 있다. 한편, 상기 기판(S)에 대해 식각공정을 수행하는 경우, 본 발명에 따른 기판처리장치(1)는 식각가스를 이용하여 식각공정을 수행하는 과정에서 식각률을 더 국부적으로 조절할 수 있다.
1 : 기판처리장치 2 : 기판안치대
3 : 제1전극 4 : 제2전극
5 : 개구 6 : 돌출전극
51 : 제1영역 52 : 제2영역
53 : 제3영역 501 : 제1개구
502 : 제2개구 503 : 제3개구

Claims (19)

  1. 챔버;
    상기 챔버 상부에 위치하는 제1전극;
    상기 제1전극의 하부에 위치하고, 복수의 개구를 포함하는 제2전극;
    상기 제1전극에서 연장되어 상기 제2전극의 복수의 개구로 연장되는 복수의 돌출전극; 및
    상기 제2전극과 대향하고 기판이 안치되는 기판안치대를 포함하고,
    상기 제2전극의 개구들 각각은 상기 제2전극의 상면의 개구면적과 상기 제2전극의 하면의 개구면적이 다르고,
    상기 개구들 중에서 제1개구는 상기 제2전극의 상면을 관통한 상부영역, 및 상기 제2전극의 하면을 관통한 하부영역을 포함하되, 상기 하부영역이 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성되며,
    상기 개구들 중에서 제2개구는 상기 제2전극의 상면을 관통한 상부영역, 상기 제2전극의 하면을 관통한 하부영역, 및 상기 상부영역과 상기 하부영역의 사이에 배치된 중간영역을 포함하되, 상기 중간영역이 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성되고,
    상기 개구들 중에서 제3개구는 상기 제2전극의 상면을 관통한 상부영역, 상기 제2전극의 하면을 관통한 하부영역, 및 상기 상부영역과 상기 하부영역의 사이에 배치된 중간영역을 포함하되, 상기 중간영역이 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성되며,
    상기 제3개구의 하부영역은 상기 제2개구의 하부영역에 비해 더 높은 높이를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2전극의 개구들 각각은 원형의 단면을 가지고, 상면의 내경보다 하면의 내경이 더 큰 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  3. 삭제
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  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제2전극의 하면의 개구면적들 각각은 상기 제2전극에서 상기 개구의 위치에 따라 서로 다른 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 제2전극의 하면의 개구면적들 중에서 상기 제2전극의 외측부에 배치된 개구의 면적보다 상기 제2전극의 내측부에 배치된 개구의 면적이 더 큰 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제2전극의 하면의 개구면적들 중에서 상기 제2전극의 외측부에 배치된 개구의 면적보다 상기 제2전극의 내측부에 배치된 개구의 면적이 더 작은 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  17. 챔버;
    상기 챔버 상부에 위치하는 제1전극;
    상기 제1전극의 하부에 위치하는 제2전극;
    상기 제1전극에서 하부로 연장되는 복수의 돌출전극;
    상기 제2전극을 관통하여 형성된 제1개구;
    상기 제1개구로부터 이격된 위치에서 상기 제2전극을 관통하여 형성된 제2개구; 및
    상기 제1개구와 상기 제2개구 각각으로부터 이격된 위치에서 상기 제2전극을 관통하여 형성된 제3개구를 포함하고,
    상기 제1개구, 상기 제2개구, 및 상기 제3개구는 각각 상기 제2전극의 상면의 개구면적보다 상기 제2전극의 하면의 개구면적이 더 크고,
    상기 제1개구는 상기 제2전극의 상면을 관통한 상부영역, 및 상기 제2전극의 하면을 관통한 하부영역을 포함하되, 상기 하부영역이 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성되며,
    상기 제2개구는 상기 제2전극의 상면을 관통한 상부영역, 상기 제2전극의 하면을 관통한 하부영역, 및 상기 상부영역과 상기 하부영역의 사이에 배치된 중간영역을 포함하되, 상기 중간영역이 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성되고,
    상기 제3개구는 상기 제2전극의 상면을 관통한 상부영역, 상기 제2전극의 하면을 관통한 하부영역, 및 상기 상부영역과 상기 하부영역의 사이에 배치된 중간영역을 포함하되, 상기 중간영역이 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성되며,
    상기 제3개구의 하부영역은 상기 제2개구의 하부영역에 비해 더 높은 높이를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
  18. 삭제
  19. 챔버;
    상기 챔버 상부에 위치하는 제1전극;
    상기 제1전극의 하부에 위치하는 제2전극;
    상기 제1전극에서 하부로 연장되는 복수의 돌출전극;
    상기 제2전극을 관통하여 형성된 제1개구;
    상기 제1개구로부터 이격된 위치에서 상기 제2전극을 관통하여 형성된 제2개구; 및
    상기 제1개구와 상기 제2개구 각각으로부터 이격된 위치에서 상기 제2전극을 관통하여 형성된 제3개구를 포함하고,
    상기 제1개구, 상기 제2개구, 및 상기 제3개구는 각각 상기 제2전극의 상면의 개구면적보다 상기 제2전극의 하면의 개구면적이 더 크고,
    상기 제1개구는 상기 제2전극의 상면을 관통한 상부영역, 상기 제2전극의 하면을 관통한 하부영역, 및 상기 상부영역과 상기 하부영역의 사이에 배치된 중간영역을 포함하되, 상기 중간영역이 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성되며,
    상기 제2개구는 상기 제2전극의 상면을 관통한 상부영역, 상기 제2전극의 하면을 관통한 하부영역, 및 상기 상부영역과 상기 하부영역의 사이에 배치된 중간영역을 포함하되, 상기 중간영역이 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성되고,
    상기 제3개구는 상기 제2전극의 상면을 관통한 상부영역, 상기 제2전극의 하면을 관통한 하부영역, 및 상기 상부영역과 상기 하부영역의 사이에 배치된 중간영역을 포함하되, 상기 중간영역이 하부로 연장될수록 크기가 증가하도록 형성되며,
    상기 제1개구의 하부영역이 상기 제2전극의 하면을 관통한 개구면적은, 상기 제2개구의 하부영역이 상기 제2전극의 하면을 관통한 개구면적보다 더 크고,
    상기 제3개구의 하부영역은 상기 제2개구의 하부영역에 비해 더 높은 높이를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 기판처리장치.
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