KR102175081B1

KR102175081B1 - Plasma generating device and apparatus for treating substrate comprising the same

Info

Publication number: KR102175081B1
Application number: KR1020130165436A
Authority: KR
Inventors: 박승진; 구일교; 임두호; 김영빈; 성효성; 이수진; 멜리키안 해리; 다니엘얀 엠마
Original assignee: 세메스 주식회사
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2020-11-06
Also published as: KR20150077533A

Abstract

본 발명은 플라즈마 발생 장치 및 그를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 발생 장치는, RF 신호를 생성하는 RF 전원; 상기 RF 신호를 인가받아 전자장을 유도하여 플라즈마를 발생시키는 다수의 코일; 및 상기 RF 전원으로부터 공급되는 전력을 각각의 코일로 분배하는 전력 분배기를 포함하되, 상기 전력 분배기는: 상기 다수의 코일 중 제 1 코일에 직렬로 연결되는 공진기; 및 상기 제 1 코일에 병렬로 연결되는 가변 리액턴스 소자;를 포함할 수 있다.The present invention relates to a plasma generating apparatus and a substrate processing apparatus including the same. A plasma generating apparatus according to an embodiment of the present invention includes: an RF power supply for generating an RF signal; A plurality of coils receiving the RF signal to induce an electromagnetic field to generate plasma; And a power divider for distributing power supplied from the RF power to respective coils, wherein the power divider comprises: a resonator connected in series to a first coil among the plurality of coils; And a variable reactance element connected in parallel to the first coil.

Description

TECHNICAL FIELD The plasma generating device and the substrate processing device including the same TECHNICAL FIELD

본 발명은 플라즈마 발생 장치 및 그를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma generating apparatus and a substrate processing apparatus including the same.

반도체 제조 공정은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 공정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반도체 제조 공정 중 에칭 공정은 플라즈마를 이용하여 기판 상의 박막을 제거할 수 있다.The semiconductor manufacturing process may include a process of treating a substrate using plasma. For example, in the semiconductor manufacturing process, the etching process may remove a thin film on the substrate using plasma.

기판 처리 공정에 플라즈마를 이용하기 위해, 공정 챔버에 플라즈마를 발생시킬 수 있는 플라즈마 소스가 장착된다. 이 플라즈마 소스는 플라즈마 발생 방식에 따라 크게 CCP(Capacitively Coupled Plasma) 타입과 ICP(Inductively Coupled Plasma) 타입으로 나뉜다.In order to use plasma in a substrate processing process, a plasma source capable of generating plasma is mounted in a process chamber. This plasma source is largely divided into CCP (Capacitively Coupled Plasma) type and ICP (Inductively Coupled Plasma) type according to the plasma generation method.

CCP 타입의 소스는 챔버 내에 두 전극이 서로 마주보도록 배치되고, 두 전극 중 어느 하나 또는 둘 모두에 RF 신호를 인가하여 챔버 내에 전기장을 형성함으로써 플라즈마를 생성한다. 반면, ICP 타입의 소스는 챔버에 하나 또는 그 이상의 코일이 설치되고, 코일에 RF 신호를 인가하여 챔버 내에 전자장을 유도함으로써 플라즈마를 생성한다.In the CCP type source, two electrodes are disposed to face each other in a chamber, and a plasma is generated by applying an RF signal to one or both of the two electrodes to form an electric field in the chamber. On the other hand, in the ICP type source, one or more coils are installed in the chamber, and an RF signal is applied to the coil to induce an electromagnetic field in the chamber to generate plasma.

챔버에 둘 이상의 코일이 설치되고, 둘 이상의 코일이 하나의 RF 전원으로부터 전력을 공급받는 경우, RF 전원과 코일들 사이에는 전력 분배기가 구비될 수 있다. 이 전력 분배기는 RF 전원으로부터 공급되는 전력을 소정의 비율로 분배하여 각각의 코일에 공급한다. 하지만, 종래의 전력 분배기는 제어 가능한 전력 분배 범위가 매우 제한적인 문제가 있었다.When two or more coils are installed in the chamber and two or more coils receive power from one RF power source, a power distributor may be provided between the RF power source and the coils. This power divider distributes the power supplied from the RF power source at a predetermined ratio and supplies it to each coil. However, the conventional power divider has a problem that the controllable power distribution range is very limited.

본 발명의 실시예는 각각의 코일에 공급되는 전력량을 넓은 범위에 걸쳐 제어할 수 있는 플라즈마 발생 장치 및 그를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a plasma generating apparatus capable of controlling the amount of power supplied to each coil over a wide range, and a substrate processing apparatus including the same.

본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 발생 장치는, RF 신호를 생성하는 RF 전원; 상기 RF 신호를 인가받아 전자장을 유도하여 플라즈마를 발생시키는 다수의 코일; 및 상기 RF 전원으로부터 공급되는 전력을 각각의 코일로 분배하는 전력 분배기를 포함하되, 상기 전력 분배기는: 상기 다수의 코일 중 제 1 코일에 직렬로 연결되는 공진기; 및 상기 제 1 코일에 병렬로 연결되는 가변 리액턴스 소자;를 포함할 수 있다.A plasma generating apparatus according to an embodiment of the present invention includes: an RF power supply for generating an RF signal; A plurality of coils receiving the RF signal to induce an electromagnetic field to generate plasma; And a power divider for distributing power supplied from the RF power to respective coils, wherein the power divider comprises: a resonator connected in series to a first coil among the plurality of coils; And a variable reactance element connected in parallel to the first coil.

상기 공진기는 병렬로 연결된 커패시터 및 인덕터를 포함할 수 있다.The resonator may include a capacitor and an inductor connected in parallel.

상기 공진기는 직렬로 연결된 커패시터 및 인덕터를 포함할 수 있다.The resonator may include a capacitor and an inductor connected in series.

상기 공진기는: 직렬로 연결된 제 1 커패시터 및 제 1 인덕터를 포함하는 제 1 서브 공진기; 및 병렬로 연결된 제 2 커패시터 및 제 2 인덕터를 포함하는 제 2 서브 공진기를 포함하며, 상기 제 1 서브 공진기와 상기 제 2 서브 공진기는 직렬로 연결될 수 있다.The resonator includes: a first sub-resonator including a first capacitor and a first inductor connected in series; And a second sub-resonator including a second capacitor and a second inductor connected in parallel, and the first sub-resonator and the second sub-resonator may be connected in series.

상기 가변 리액턴스 소자는 가변 커패시터를 포함할 수 있다.The variable reactance element may include a variable capacitor.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 기판이 처리되는 공간을 제공하는 챔버; 상기 챔버 내에 위치하며, 상기 기판을 지지하는 기판 지지 유닛; 상기 챔버 내부로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛; 및 상기 챔버 내 가스를 플라즈마 상태로 여기시키는 플라즈마 발생 유닛을 포함하며, 상기 플라즈마 발생 유닛은: RF 신호를 생성하는 RF 전원; 상기 RF 신호를 인가받아 상기 챔버 내에 전자장을 유도하는 다수의 코일; 및 상기 RF 전원으로부터 공급되는 전력을 각각의 코일로 분배하는 전력 분배기를 포함하되, 상기 전력 분배기는: 상기 다수의 코일 중 제 1 코일에 직렬로 연결되는 공진기; 및 상기 제 1 코일에 병렬로 연결되는 가변 리액턴스 소자;를 포함할 수 있다.A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a chamber providing a space in which a substrate is processed; A substrate support unit located in the chamber and supporting the substrate; A gas supply unit supplying gas into the chamber; And a plasma generation unit that excites the gas in the chamber into a plasma state, wherein the plasma generation unit comprises: an RF power source generating an RF signal; A plurality of coils receiving the RF signal to induce an electromagnetic field in the chamber; And a power divider for distributing power supplied from the RF power to respective coils, wherein the power divider comprises: a resonator connected in series to a first coil among the plurality of coils; And a variable reactance element connected in parallel to the first coil.

상기 다수의 코일은 상기 챔버의 상부에 배치될 수 있다.The plurality of coils may be disposed above the chamber.

상기 다수의 코일은 상기 챔버의 측부에 배치될 수 있다.The plurality of coils may be disposed on the side of the chamber.

상기 다수의 코일 중 일부는 상기 챔버의 상부에 배치되고, 나머지는 상기 챔버의 측부에 배치될 수 있다.Some of the plurality of coils may be disposed above the chamber, and the rest may be disposed on the side of the chamber.

본 발명의 실시예에 따르면, 각 코일에 공급되는 전력량 및 그 비율을 넓은 범위에 걸쳐 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the amount of power supplied to each coil and its ratio can be controlled over a wide range.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 발생 유닛을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 분배기의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 분배기의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 분배기의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전력 분배기의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전력 분배기의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a substrate processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a diagram exemplarily showing a plasma generating unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing an exemplary configuration of a power divider according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a configuration of a power divider according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing an exemplary configuration of a power divider according to another embodiment of the present invention.
6 is a diagram showing an exemplary configuration of a power divider according to another embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a configuration of a power divider according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치(10)를 예시적으로 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a substrate processing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리한다. 예를 들어, 기판 처리 장치(10)는 기판(W)에 대하여 식각 공정을 수행할 수 있다. 기판 처리 장치(10)는 챔버(100), 기판 지지 유닛(200), 가스 공급 유닛(300), 플라즈마 발생 유닛(400) 및 배플 유닛(500)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the substrate processing apparatus 10 processes a substrate W using plasma. For example, the substrate processing apparatus 10 may perform an etching process on the substrate W. The substrate processing apparatus 10 may include a chamber 100, a substrate support unit 200, a gas supply unit 300, a plasma generation unit 400, and a baffle unit 500.

챔버(100)는 기판 처리 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 챔버(100)는 하우징(110), 밀폐 커버(120) 및 라이너(130)를 포함한다. The chamber 100 provides a space in which a substrate processing process is performed. The chamber 100 includes a housing 110, a sealing cover 120 and a liner 130.

하우징(110)은 내부에 상면이 개방된 공간을 갖는다. 하우징(110)의 내부 공간은 기판 처리 공정이 수행되는 처리 공간으로 제공된다. 하우징(110)은 금속 재질로 제공된다. 하우징(110)은 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 하우징(110)은 접지될 수 있다. 하우징(110)의 바닥면에는 배기홀(102)이 형성된다. 배기홀(102)은 배기 라인(151)과 연결된다. 공정 과정에서 발생한 반응 부산물 및 하우징의 내부 공간에 머무르는 가스는 배기 라인(151)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 배기 과정에 의해 하우징(110) 내부는 소정의 압력으로 감압된다.The housing 110 has a space in which the upper surface is open. The inner space of the housing 110 is provided as a processing space in which a substrate processing process is performed. The housing 110 is made of a metal material. The housing 110 may be made of aluminum. The housing 110 may be grounded. An exhaust hole 102 is formed on the bottom surface of the housing 110. The exhaust hole 102 is connected to the exhaust line 151. The reaction by-products generated during the process and the gas remaining in the inner space of the housing may be discharged to the outside through the exhaust line 151. The inside of the housing 110 is depressurized to a predetermined pressure by the exhaust process.

밀폐 커버(120)는 하우징(110)의 개방된 상면을 덮는다. 밀폐 커버(120)는 판 형상으로 제공되며, 하우징(110)의 내부 공간을 밀폐시킨다. 밀폐 커버(120)는 유전체(dielectric substance) 창을 포함할 수 있다.The sealing cover 120 covers the open upper surface of the housing 110. The sealing cover 120 is provided in a plate shape and seals the inner space of the housing 110. The sealing cover 120 may comprise a dielectric substance window.

라이너(130)는 하우징(110) 내부에 제공된다. 라이너(130)는 상면 및 하면이 개방된 공간의 내부에 형성된다. 라이너(130)는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면에 상응하는 반경을 가질 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면을 따라 제공된다. 라이너(130)의 상단에는 지지 링(131)이 형성된다. 지지 링(131)은 링 형상의 판으로 제공되며, 라이너(130)의 둘레를 따라 라이너(130)의 외측으로 돌출된다. 지지 링(131)은 하우징(110)의 상단에 놓이며, 라이너(130)를 지지한다. 라이너(130)는 하우징(110)과 동일한 재질로 제공될 수 있다. 즉, 라이너(130)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110) 내측면을 보호한다. 공정 가스가 여기되는 과정에서 챔버(100) 내부에는 아크(Arc) 방전이 발생될 수 있다. 아크 방전은 주변 장치들을 손상시킨다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면을 보호하여 하우징(110)의 내측면이 아크 방전으로 손상되는 것을 방지한다. 또한, 기판 처리 공정 중에 발생한 불순물이 하우징(110)의 내측벽에 증착되는 것을 방지한다. 라이너(130)는 하우징(110)에 비하여 비용이 저렴하고, 교체가 용이하다. 따라서, 아크 방전으로 라이너(130)가 손상될 경우, 작업자는 새로운 라이너(130)로 교체할 수 있다.The liner 130 is provided inside the housing 110. The liner 130 is formed inside a space where the upper and lower surfaces are open. The liner 130 may be provided in a cylindrical shape. The liner 130 may have a radius corresponding to the inner surface of the housing 110. The liner 130 is provided along the inner surface of the housing 110. A support ring 131 is formed on the top of the liner 130. The support ring 131 is provided as a ring-shaped plate and protrudes outward of the liner 130 along the circumference of the liner 130. The support ring 131 is placed on the top of the housing 110 and supports the liner 130. The liner 130 may be made of the same material as the housing 110. That is, the liner 130 may be made of aluminum. The liner 130 protects the inner surface of the housing 110. While the process gas is excited, an arc discharge may be generated in the chamber 100. Arc discharge damages peripheral devices. The liner 130 protects the inner surface of the housing 110 and prevents the inner surface of the housing 110 from being damaged by arc discharge. In addition, impurities generated during the substrate processing process are prevented from being deposited on the inner wall of the housing 110. The liner 130 is cheaper than the housing 110 and is easily replaced. Therefore, when the liner 130 is damaged by arc discharge, the operator can replace it with a new liner 130.

하우징(110)의 내부에는 기판 지지 유닛(200)이 위치한다. 기판 지지 유닛(200)은 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판(W)을 흡착하는 정전 척(210)을 포함할 수 있다. 이와 달리, 기판 지지 유닛(200)은 기계적 클램핑과 같은 다양한 방식으로 기판(W)을 지지할 수도 있다. 이하에서는 정전 척(210)을 포함하는 기판 지지 유닛(200)에 대하여 설명한다.A substrate support unit 200 is positioned inside the housing 110. The substrate support unit 200 supports the substrate W. The substrate support unit 200 may include an electrostatic chuck 210 that adsorbs the substrate W using electrostatic force. Alternatively, the substrate support unit 200 may support the substrate W in various ways such as mechanical clamping. Hereinafter, the substrate support unit 200 including the electrostatic chuck 210 will be described.

기판 지지 유닛(200)은 정전 척(210), 절연 플레이트(250) 및 하부 커버(270)를 포함한다. 기판 지지 유닛(200)은 챔버(100) 내부에서 하우징(110)의 바닥면으로부터 상부로 이격되어 위치될 수 있다.The substrate support unit 200 includes an electrostatic chuck 210, an insulating plate 250, and a lower cover 270. The substrate support unit 200 may be located inside the chamber 100 to be spaced apart from the bottom surface of the housing 110 upward.

정전 척(210)은 유전판(220), 전극(223), 히터(225), 지지판(230) 및 포커스 링(240)을 포함한다.The electrostatic chuck 210 includes a dielectric plate 220, an electrode 223, a heater 225, a support plate 230, and a focus ring 240.

유전판(220)은 정전 척(210)의 상단부에 위치한다. 유전판(220)은 원판 형상의 유전체(dielectric substance)로 제공된다. 유전판(220)의 상면에는 기판(W)이 놓인다. 유전판(220)의 상면은 기판(W)보다 작은 반경을 갖는다. 때문에, 기판(W) 가장자리 영역은 유전판(220)의 외측에 위치한다. 유전판(220)에는 제 1 공급 유로(221)가 형성된다. 제 1 공급 유로(221)는 유전판(210)의 상면으로부터 저면으로 제공된다. 제 1 공급 유로(221)는 서로 이격하여 복수 개 형성되며, 기판(W)의 저면으로 열전달 매체가 공급되는 통로로 제공된다.The dielectric plate 220 is located at the upper end of the electrostatic chuck 210. The dielectric plate 220 is provided with a disk-shaped dielectric substance. A substrate W is placed on the upper surface of the dielectric plate 220. The upper surface of the dielectric plate 220 has a radius smaller than that of the substrate W. Therefore, the edge region of the substrate W is located outside the dielectric plate 220. A first supply flow path 221 is formed in the dielectric plate 220. The first supply passage 221 is provided from the top surface to the bottom surface of the dielectric plate 210. A plurality of first supply passages 221 are formed to be spaced apart from each other, and are provided as passages through which a heat transfer medium is supplied to the bottom surface of the substrate W.

유전판(220)의 내부에는 하부 전극(223)과 히터(225)가 매설된다. 하부 전극(223)은 히터(225)의 상부에 위치한다. 하부 전극(223)은 제 1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결된다. 제 1 하부 전원(223a)은 직류 전원을 포함한다. 하부 전극(223)과 제 1 하부 전원(223a) 사이에는 스위치(223b)가 설치된다. 하부 전극(223)은 스위치(223b)의 온/오프에 의해 제 1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결될 수 있다. 스위치(223b)가 온 되면, 하부 전극(223)에는 직류 전류가 인가된다. 하부 전극(223)에 인가된 전류에 의해 하부 전극(223)과 기판(W) 사이에는 정전기력이 작용하며, 정전기력에 의해 기판(W)은 유전판(220)에 흡착된다.A lower electrode 223 and a heater 225 are buried inside the dielectric plate 220. The lower electrode 223 is positioned above the heater 225. The lower electrode 223 is electrically connected to the first lower power source 223a. The first lower power source 223a includes a DC power source. A switch 223b is installed between the lower electrode 223 and the first lower power source 223a. The lower electrode 223 may be electrically connected to the first lower power source 223a by on/off of the switch 223b. When the switch 223b is turned on, a direct current is applied to the lower electrode 223. An electrostatic force acts between the lower electrode 223 and the substrate W by the current applied to the lower electrode 223, and the substrate W is adsorbed to the dielectric plate 220 by the electrostatic force.

히터(225)는 제 2 하부 전원(225a)과 전기적으로 연결된다. 히터(225)는 제 2 하부 전원(225a)에서 인가된 전류에 저항함으로써 열을 발생시킨다. 발생된 열은 유전판(220)을 통해 기판(W)으로 전달된다. 히터(225)에서 발생된 열에 의해 기판(W)은 소정 온도로 유지된다. 히터(225)는 나선 형상의 코일을 포함한다.The heater 225 is electrically connected to the second lower power source 225a. The heater 225 generates heat by resisting the current applied from the second lower power source 225a. The generated heat is transferred to the substrate W through the dielectric plate 220. The substrate W is maintained at a predetermined temperature by the heat generated by the heater 225. The heater 225 includes a spiral-shaped coil.

유전판(220)의 하부에는 지지판(230)이 위치한다. 유전판(220)의 저면과 지지판(230)의 상면은 접착제(236)에 의해 접착될 수 있다. 지지판(230)은 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 지지판(230)의 상면은 중심 영역이 가장자리 영역보다 높게 위치되도록 단차질 수 있다. 지지판(230)의 상면 중심 영역은 유전판(220)의 저면에 상응하는 면적을 가지며, 유전판(220)의 저면과 접착된다. 지지판(230)에는 제 1 순환 유로(231), 제 2 순환 유로(232) 및 제 2 공급 유로(233)가 형성된다.A support plate 230 is positioned under the dielectric plate 220. The lower surface of the dielectric plate 220 and the upper surface of the support plate 230 may be bonded to each other by an adhesive 236. The support plate 230 may be made of aluminum. The upper surface of the support plate 230 may be stepped so that the center region is positioned higher than the edge region. The center region of the upper surface of the support plate 230 has an area corresponding to the bottom surface of the dielectric plate 220 and is bonded to the bottom surface of the dielectric plate 220. A first circulation passage 231, a second circulation passage 232, and a second supply passage 233 are formed in the support plate 230.

제 1 순환 유로(231)는 열전달 매체가 순환하는 통로로 제공된다. 제 1 순환 유로(231)는 지지판(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 제 1 순환 유로(231)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제 1 순환 유로(231)는 서로 연통될 수 있다. 제 1 순환 유로(231)는 동일한 높이에 형성된다.The first circulation passage 231 is provided as a passage through which the heat transfer medium circulates. The first circulation passage 231 may be formed in a spiral shape inside the support plate 230. Alternatively, the first circulation passage 231 may be arranged so that ring-shaped passages having different radii from each other have the same center. Each of the first circulation passages 231 may communicate with each other. The first circulation passage 231 is formed at the same height.

제 2 순환 유로(232)는 냉각 유체가 순환하는 통로로 제공된다. 제 2 순환 유로(232)는 지지판(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 제 2 순환 유로(232)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제 2 순환 유로(232)는 서로 연통될 수 있다. 제 2 순환 유로(232)는 제 1 순환 유로(231)보다 큰 단면적을 가질 수 있다. 제 2 순환 유로(232)는 동일한 높이에 형성된다. 제 2 순환 유로(232)는 제 1 순환 유로(231)의 하부에 위치될 수 있다.The second circulation passage 232 is provided as a passage through which the cooling fluid circulates. The second circulation passage 232 may be formed in a spiral shape inside the support plate 230. In addition, the second circulation passage 232 may be arranged such that ring-shaped passages having different radii from each other have the same center. Each of the second circulation passages 232 may communicate with each other. The second circulation passage 232 may have a larger cross-sectional area than the first circulation passage 231. The second circulation passage 232 is formed at the same height. The second circulation passage 232 may be located below the first circulation passage 231.

제 2 공급 유로(233)는 제 1 순환 유로(231)부터 상부로 연장되며, 지지판(230)의 상면으로 제공된다. 제 2 공급 유로(243)는 제 1 공급 유로(221)에 대응하는 개수로 제공되며, 제 1 순환 유로(231)와 제 1 공급 유로(221)를 연결한다.The second supply passage 233 extends upward from the first circulation passage 231 and is provided as an upper surface of the support plate 230. The second supply passage 243 is provided in a number corresponding to the first supply passage 221, and connects the first circulation passage 231 and the first supply passage 221.

제 1 순환 유로(231)는 열전달 매체 공급라인(231b)을 통해 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된다. 열전달 매체 저장부(231a)에는 열전달 매체가 저장된다. 열전달 매체는 불활성 가스를 포함한다. 실시예에 의하면, 열전달 매체는 헬륨(He) 가스를 포함한다. 헬륨 가스는 공급 라인(231b)을 통해 제 1 순환 유로(231)에 공급되며, 제 2 공급 유로(233)와 제1 공급 유로(221)를 순차적으로 거쳐 기판(W) 저면으로 공급된다. 헬륨 가스는 플라즈마에서 기판(W)으로 전달된 열이 정전 척(210)으로 전달되는 매개체 역할을 한다.The first circulation passage 231 is connected to the heat transfer medium storage unit 231a through the heat transfer medium supply line 231b. The heat transfer medium is stored in the heat transfer medium storage unit 231a. The heat transfer medium contains an inert gas. According to an embodiment, the heat transfer medium includes helium (He) gas. The helium gas is supplied to the first circulation passage 231 through the supply line 231b, and is supplied to the bottom of the substrate W through the second supply passage 233 and the first supply passage 221 in sequence. The helium gas serves as a medium through which heat transferred from the plasma to the substrate W is transferred to the electrostatic chuck 210.

제 2 순환 유로(232)는 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된다. 냉각 유체 저장부(232a)에는 냉각 유체가 저장된다. 냉각 유체 저장부(232a) 내에는 냉각기(232b)가 제공될 수 있다. 냉각기(232b)는 냉각 유체를 소정 온도로 냉각시킨다. 이와 달리, 냉각기(232b)는 냉각 유체 공급 라인(232c) 상에 설치될 수 있다. 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 제 2 순환 유로(232)에 공급된 냉각 유체는 제 2 순환 유로(232)를 따라 순환하며 지지판(230)을 냉각한다. 지지판(230)은 냉각되면서 유전판(220)과 기판(W)을 함께 냉각시켜 기판(W)을 소정 온도로 유지시킨다.The second circulation passage 232 is connected to the cooling fluid storage unit 232a through the cooling fluid supply line 232c. The cooling fluid is stored in the cooling fluid storage unit 232a. A cooler 232b may be provided in the cooling fluid storage unit 232a. The cooler 232b cools the cooling fluid to a predetermined temperature. Alternatively, the cooler 232b may be installed on the cooling fluid supply line 232c. The cooling fluid supplied to the second circulation passage 232 through the cooling fluid supply line 232c circulates along the second circulation passage 232 to cool the support plate 230. As the support plate 230 is cooled, the dielectric plate 220 and the substrate W are cooled together to maintain the substrate W at a predetermined temperature.

포커스 링(240)은 정전 척(210)의 가장자리 영역에 배치된다. 포커스 링(240)은 링 형상을 가지며, 유전판(220)의 둘레를 따라 배치된다. 포커스 링(240)의 상면은 외측부(240a)가 내측부(240b)보다 높도록 단차질 수 있다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 유전판(220)의 상면과 동일 높이에 위치된다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 유전판(220)의 외측에 위치된 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 포커스 링(240)의 외측부(240a)는 기판(W)의 가장자리 영역을 둘러싸도록 제공된다. 포커스 링(240)은 챔버(100) 내에서 플라즈마가 기판(W)과 마주하는 영역으로 집중되도록 한다.The focus ring 240 is disposed in the edge region of the electrostatic chuck 210. The focus ring 240 has a ring shape and is disposed along the circumference of the dielectric plate 220. The upper surface of the focus ring 240 may be stepped so that the outer portion 240a is higher than the inner portion 240b. The inner portion 240b of the upper surface of the focus ring 240 is positioned at the same height as the upper surface of the dielectric plate 220. The inner portion 240b of the upper surface of the focus ring 240 supports an edge region of the substrate W positioned outside the dielectric plate 220. The outer portion 240a of the focus ring 240 is provided to surround the edge region of the substrate W. The focus ring 240 allows plasma to be concentrated in a region facing the substrate W in the chamber 100.

지지판(230)의 하부에는 절연 플레이트(250)가 위치한다. 절연 플레이트(250)는 지지판(230)에 상응하는 단면적으로 제공된다. 절연 플레이트(250)는 지지판(230)과 하부 커버(270) 사이에 위치한다. 절연 플레이트(250)는 절연 재질로 제공되며, 지지판(230)과 하부 커버(270)를 전기적으로 절연시킨다.An insulating plate 250 is positioned under the support plate 230. The insulating plate 250 is provided with a cross-sectional area corresponding to the support plate 230. The insulating plate 250 is positioned between the support plate 230 and the lower cover 270. The insulating plate 250 is made of an insulating material, and electrically insulates the support plate 230 and the lower cover 270.

하부 커버(270)는 기판 지지 유닛(200)의 하단부에 위치한다. 하부 커버(270)는 하우징(110)의 바닥면에서 상부로 이격되어 위치한다. 하부 커버(270)는 상면이 개방된 공간이 내부에 형성된다. 하부 커버(270)의 상면은 절연 플레이트(250)에 의해 덮어진다. 따라서, 하부 커버(270)의 단면의 외부 반경은 절연 플레이트(250)의 외부 반경과 동일한 길이로 제공될 수 있다. 하부 커버(270)의 내부 공간에는 반송되는 기판(W)을 외부의 반송 부재로부터 정전 척(210)으로 이동시키는 리프트 핀 모듈(미도시) 등이 위치할 수 있다.The lower cover 270 is located at the lower end of the substrate support unit 200. The lower cover 270 is positioned to be spaced apart from the bottom surface of the housing 110 to the top. The lower cover 270 has a space with an open top surface formed therein. The upper surface of the lower cover 270 is covered by the insulating plate 250. Accordingly, the outer radius of the cross section of the lower cover 270 may be provided with the same length as the outer radius of the insulating plate 250. In the inner space of the lower cover 270, a lift pin module (not shown) for moving the conveyed substrate W from an external conveying member to the electrostatic chuck 210 may be located.

하부 커버(270)는 연결 부재(273)를 갖는다. 연결 부재(273)는 하부 커버(270)의 외측면과 하우징(110)의 내측벽을 연결한다. 연결 부재(273)는 하부 커버(270)의 외측면에 일정한 간격으로 복수 개 제공될 수 있다. 연결 부재(273)는 기판 지지 유닛(200)을 챔버(100) 내부에서 지지한다. 또한, 연결 부재(273)는 하우징(110)의 내측벽과 연결됨으로써 하부 커버(270)가 전기적으로 접지되도록 한다. 제 1 하부 전원(223a)과 연결되는 제 1 전원 라인(223c), 제 2 하부 전원(225a)과 연결되는 제 2 전원라인(225c), 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된 열전달 매체 공급라인(231b), 및 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된 냉각 유체 공급 라인(232c) 등은 연결 부재(273)의 내부 공간을 통해 하부 커버(270) 내부로 연장된다.The lower cover 270 has a connection member 273. The connection member 273 connects the outer surface of the lower cover 270 and the inner wall of the housing 110. A plurality of connection members 273 may be provided on the outer surface of the lower cover 270 at regular intervals. The connection member 273 supports the substrate support unit 200 inside the chamber 100. In addition, the connection member 273 is connected to the inner wall of the housing 110 so that the lower cover 270 is electrically grounded. A first power line 223c connected to the first lower power source 223a, a second power line 225c connected to the second lower power source 225a, and a heat transfer medium supply line connected to the heat transfer medium storage unit 231a ( 231b and the cooling fluid supply line 232c connected to the cooling fluid storage unit 232a extend into the lower cover 270 through the inner space of the connection member 273.

가스 공급 유닛(300)은 챔버(100) 내부에 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(300)은 가스 공급 노즐(310), 가스 공급 라인(320) 및 가스 저장부(330)를 포함한다. 가스 공급 노즐(310)은 밀폐 커버(120)의 중앙부에 설치된다. 가스 공급 노즐(310)의 저면에는 분사구가 형성된다. 분사구는 밀폐 커버(120)의 하부에 위치하며, 챔버(100) 내부의 처리공간으로 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 라인(320)은 가스 공급 노즐(310)과 가스 저장부(330)를 연결한다. 가스 공급 라인(320)은 가스 저장부(330)에 저장된 공정 가스를 가스 공급 노즐(310)에 공급한다. 가스 공급 라인(320)에는 밸브(321)가 설치된다. 밸브(321)는 가스 공급 라인(320)을 개폐하며, 가스 공급 라인(320)을 통해 공급되는 공정 가스의 유량을 조절한다.The gas supply unit 300 supplies process gas into the chamber 100. The gas supply unit 300 includes a gas supply nozzle 310, a gas supply line 320, and a gas storage unit 330. The gas supply nozzle 310 is installed in the center of the sealing cover 120. An injection port is formed on the bottom of the gas supply nozzle 310. The injection port is located under the sealing cover 120 and supplies the process gas to the processing space inside the chamber 100. The gas supply line 320 connects the gas supply nozzle 310 and the gas storage unit 330. The gas supply line 320 supplies the process gas stored in the gas storage unit 330 to the gas supply nozzle 310. A valve 321 is installed in the gas supply line 320. The valve 321 opens and closes the gas supply line 320 and controls the flow rate of the process gas supplied through the gas supply line 320.

플라즈마 발생 유닛(400)은 챔버(100) 내 공정 가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 플라즈마 발생 유닛(400)은 ICP 타입으로 구성될 수 있다. 이 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 발생 유닛(400)은 RF 전력을 공급하는 RF 전원(420), 상기 RF 전원(420)에 전기적으로 연결되어 RF 전력을 인가받는 제 1 코일(411) 및 제 2 코일(413), 그리고 상기 RF 전원(420)으로부터 공급되는 전력을 각각의 코일로 분배하는 전력 분배기(430)를 포함할 수 있다.The plasma generation unit 400 excites the process gas in the chamber 100 into a plasma state. According to an embodiment of the present invention, the plasma generating unit 400 may be configured as an ICP type. In this case, as shown in FIG. 1, the plasma generating unit 400 includes an RF power 420 that supplies RF power, and a first coil 411 that is electrically connected to the RF power 420 to receive RF power. ) And a second coil 413, and a power divider 430 for distributing the power supplied from the RF power 420 to respective coils.

제 1 코일(411) 및 제 2 코일(413)은 기판(W)에 대향하는 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 코일(411) 및 제 2 코일(413)은 챔버(100)의 상부에 설치될 수 있다. 제 1 코일(411)은 제 2 코일(413)보다 직경이 작아 챔버(100)의 상부 안쪽에 위치하고, 제 2 코일(413)은 챔버(100)의 상부 바깥쪽에 위치할 수 있다.The first coil 411 and the second coil 413 may be disposed at positions opposite to the substrate W. For example, the first coil 411 and the second coil 413 may be installed above the chamber 100. The first coil 411 has a diameter smaller than that of the second coil 413 and is positioned inside the upper portion of the chamber 100, and the second coil 413 may be positioned outside the upper portion of the chamber 100.

실시예에 따라, 상기 제 1 및 제 2 코일(411, 413)은 챔버(100)의 측부에 배치될 수도 있다. 실시예에 따라, 상기 제 1 및 제 2 코일(411, 413) 중 어느 하나는 챔버(100)의 상부에 배치되고, 다른 하나는 챔버(100)의 측부에 배치될 수도 있다. 복수의 코일이 챔버(100) 내에 플라즈마를 생성하는 한, 코일의 위치는 제한되지 않는다.According to an embodiment, the first and second coils 411 and 413 may be disposed on the side of the chamber 100. According to an embodiment, one of the first and second coils 411 and 413 may be disposed above the chamber 100, and the other may be disposed on a side of the chamber 100. As long as the plurality of coils generate plasma in the chamber 100, the position of the coils is not limited.

제 1 코일(411) 및 제 2 코일(413)은 RF 전원(420)으로부터 RF 전력을 인가받아 챔버에 시변 전자장을 유도할 수 있으며, 그에 따라 챔버(100)에 공급된 공정 가스는 플라즈마로 여기될 수 있다.The first coil 411 and the second coil 413 may receive RF power from the RF power source 420 to induce a time-varying electromagnetic field in the chamber, and the process gas supplied to the chamber 100 is thus excited as plasma. Can be.

배플 유닛(500)은 하우징(110)의 내측벽과 기판 지지 유닛(200) 사이에 위치된다. 배플 유닛(500)은 관통홀이 형성된 배플을 포함한다. 배플은 환형의 링 형상으로 제공된다. 하우징(110) 내에 제공된 공정가스는 배플의 관통홀들을 통과하여 배기홀(102)로 배기된다. 배플의 형상 및 관통홀들의 형상에 따라 공정가스의 흐름이 제어될 수 있다.The baffle unit 500 is positioned between the inner wall of the housing 110 and the substrate support unit 200. The baffle unit 500 includes a baffle in which a through hole is formed. The baffle is provided in an annular ring shape. The process gas provided in the housing 110 passes through the through holes of the baffle and is exhausted to the exhaust hole 102. The flow of the process gas may be controlled according to the shape of the baffle and the shape of the through holes.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 발생 유닛(400)을 예시적으로 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a plasma generating unit 400 according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 플라즈마 발생 유닛(400)은 RF 전원(420), 다수의 코일(411, 413) 및 전력 분배기(430)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the plasma generating unit 400 may include an RF power source 420, a plurality of coils 411 and 413, and a power divider 430.

상기 RF 전원(420)은 RF 신호를 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 RF 전원(420)은 기 설정된 주파수를 갖는 정현파를 생성할 수 있다. 그러나, 상기 RF 전원(420)이 생성하는 신호의 파형은 이에 제한되지 않고 톱니파, 삼각파 등 다양한 파형을 가질 수 있다.The RF power supply 420 may generate an RF signal. According to an embodiment, the RF power source 420 may generate a sine wave having a preset frequency. However, the waveform of the signal generated by the RF power source 420 is not limited thereto, and may have various waveforms such as sawtooth waves and triangular waves.

상기 다수의 코일(411, 413)은 RF 전원(420)으로부터 RF 신호를 인가받아 전자장을 유도하여 플라즈마를 발생시킨다.The plurality of coils 411 and 413 receive RF signals from the RF power source 420 and induce an electromagnetic field to generate plasma.

도 2에 도시된 플라즈마 발생 유닛(400)은 플라즈마 소스로 총 두 개의 코일(411, 413)을 구비하나, 상기 코일의 개수는 이에 제한되지 않고 실시예에 따라 셋 또는 그 이상일 수도 있다.The plasma generating unit 400 shown in FIG. 2 includes a total of two coils 411 and 413 as a plasma source, but the number of coils is not limited thereto, and may be three or more depending on embodiments.

상기 플라즈마 발생 유닛(400)은 임피던스 정합기(440)를 더 포함할 수 있다. 상기 임피던스 정합기(440)는 상기 RF 전원(420)의 출력단에 연결되어 전원 측의 출력 임피던스와 부하 측의 입력 임피던스를 정합시킬 수 있다.The plasma generation unit 400 may further include an impedance matcher 440. The impedance matcher 440 may be connected to an output terminal of the RF power source 420 to match the output impedance of the power source and the input impedance of the load side.

상기 전력 분배기(430)는 상기 RF 전원(420)과 다수의 코일(411, 413) 사이에 설치되어 상기 RF 전원(420)으로부터 공급되는 전력을 각각의 코일로 분배한다.The power divider 430 is installed between the RF power source 420 and the plurality of coils 411 and 413 to distribute power supplied from the RF power source 420 to each coil.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 분배기(430)의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of a power divider 430 according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전력 분배기(430)는 다수의 코일 중 제 1 코일(411)에 직렬로 연결되는 공진기(431), 및 상기 제 1 코일(411)에 병렬로 연결되는 가변 리액턴스 소자(432)를 포함할 수 있다.3, the power divider 430 includes a resonator 431 connected in series to the first coil 411 among a plurality of coils, and a variable reactance connected in parallel to the first coil 411. A device 432 may be included.

상기 공진기(431)는 상기 제 1 코일(411) 및 상기 가변 리액턴스 소자(432)와 조합되어 다양한 임피던스 값을 구현할 수 있다.The resonator 431 may be combined with the first coil 411 and the variable reactance element 432 to implement various impedance values.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공진기(431)는 커패시터와 인덕터로 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the resonator 431 may be composed of a capacitor and an inductor.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 분배기(430)의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a configuration of a power divider 430 according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 공진기(431)는 서로 병렬로 연결된 커패시터(4311) 및 인덕터(4312)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 공진기(431)를 구성하는 커패시터(4311) 및 인덕터(4312)는 서로 병렬로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 4, a resonator 431 according to an embodiment may include a capacitor 4311 and an inductor 4312 connected in parallel with each other. That is, the capacitor 4311 and the inductor 4312 constituting the resonator 431 may be connected in parallel with each other.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 분배기(430)의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating a configuration of a power divider 430 according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 다른 실시예에 따른 공진기(431)는 서로 직렬로 연결된 커패시터(4311) 및 인덕터(4312)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 공진기(431)를 구성하는 커패시터(4311) 및 인덕터(4312)는 서로 직렬로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 5, a resonator 431 according to another embodiment may include a capacitor 4311 and an inductor 4312 connected in series with each other. That is, the capacitor 4311 and the inductor 4312 constituting the resonator 431 may be connected in series with each other.

상기 커패시터(4311)의 커패시턴스 및 상기 인덕터(4312)의 인덕턴스는 제 1 코일(411)의 임피던스 및 상기 제 1 코일로 공급할 전력량에 따라 결정될 수 있다.The capacitance of the capacitor 4311 and the inductance of the inductor 4312 may be determined according to an impedance of the first coil 411 and an amount of power to be supplied to the first coil.

도 4 및 도 5에 도시된 커패시터(4311) 및 인덕터(4312)는 각각 커패시턴스 및 인덕턴스가 고정된 고정 커패시터 및 고정 인덕터이나, 실시예에 따라 상기 커패시터(4311) 및 상기 인덕터(4312) 중 적어도 하나는 소자 값이 가변하는 가변 리액턴스 소자일 수도 있다.The capacitor 4311 and the inductor 4312 shown in FIGS. 4 and 5 are fixed capacitors and fixed inductors each having a fixed capacitance and inductance, respectively, but at least one of the capacitor 4311 and the inductor 4312 according to an embodiment May be a variable reactance element whose element value is variable.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전력 분배기(430)의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a configuration of a power divider 430 according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 공진기(431)는 제 1 서브 공진기(431a) 및 제 2 서브 공진기(432b)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, a resonator 431 according to another embodiment may include a first sub resonator 431a and a second sub resonator 432b.

상기 제 1 서브 공진기(431a)는 직렬로 연결된 제 1 커패시터(4313) 및 제 1 인덕터(4314)를 포함할 수 있다. 반면, 상기 제 2 서브 공진기(431b)는 병렬로 연결된 제 2 커패시터(4315) 및 제 2 인덕터(4316)를 포함할 수 있다.The first sub resonator 431a may include a first capacitor 4313 and a first inductor 4314 connected in series. On the other hand, the second sub resonator 431b may include a second capacitor 4315 and a second inductor 4316 connected in parallel.

그리고, 상기 제 1 서브 공진기(431a) 및 상기 제 2 서브 공진기(432b)는 서로 직렬로 연결될 수 있다.In addition, the first sub resonator 431a and the second sub resonator 432b may be connected in series with each other.

도 4 및 도 5에 도시된 실시예와 마찬가지로, 상기 제 1 및 제 2 커패시터(4313, 4315) 그리고 상기 제 1 및 제 2 인덕터(4314, 4316)는 소자 값이 고정된 고정 리액턴스 소자일 수 있으나, 실시예에 따라 이들 중 적어도 하나는 소자 값이 가변하는 가변 리액턴스 소자일 수도 있다.Like the embodiments shown in FIGS. 4 and 5, the first and second capacitors 4313 and 4315 and the first and second inductors 4314 and 4316 may be fixed reactance devices with fixed element values. , According to an embodiment, at least one of these may be a variable reactance device having a variable device value.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 공진기(431)가 다수의 서브 공진기(431a, 431b)로 구성되는 경우, 보다 넓은 범위에 걸쳐 임피던스 값을 구현할 수 있다.As shown in FIG. 6, when the resonator 431 is composed of a plurality of sub-resonators 431a and 431b, an impedance value may be implemented over a wider range.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전력 분배기(430)의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.7 is a diagram showing an exemplary configuration of a power divider 430 according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 상기 전력 분배기(430)는 다수의 코일 중 제 1 코일(411)에 직렬로 연결되는 공진기(431), 및 다수의 코일 중 제 2 코일(413)에 병렬로 연결되는 가변 리액턴스 소자(432)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the power divider 430 includes a resonator 431 connected in series to a first coil 411 of a plurality of coils, and a variable connected in parallel to a second coil 413 of a plurality of coils. It may include a reactance element 432.

다시 말해, 도 3에 도시된 바와 달리, 상기 전력 분배기(430)의 가변 리액턴스 소자(432)는 제 1 코일(411)이 아닌 제 2 코일(413)에 병렬로 연결될 수 있다.In other words, unlike FIG. 3, the variable reactance element 432 of the power divider 430 may be connected in parallel to the second coil 413 rather than the first coil 411.

또한, 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 가변 리액턴스 소자(432)는 가변 커패시터를 포함할 수 있으나, 실시예에 따라 상기 가변 리액턴스 소자는 가변 인덕터를 포함할 수도 있다.In addition, as shown in FIGS. 3 to 7, the variable reactance element 432 may include a variable capacitor, but according to an embodiment, the variable reactance element may include a variable inductor.

전술한 가변 소자들은 제어기(미도시)로부터 제어 신호를 수신하여 그에 따라 소자값이 변경될 수 있다. 상기 제어기는 플라즈마를 이용하는 공정에 따라 소자값을 조절하여 해당 공정에 적합하도록 플라즈마의 특성을 제어할 수 있다.The above-described variable elements receive a control signal from a controller (not shown) and the element value may be changed accordingly. The controller may control the characteristics of the plasma to be suitable for the corresponding process by adjusting the device value according to the process using the plasma.

전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 제 1 코일(411)에 공진기(431)를 연결함으로써 보다 넓은 범위에 걸쳐 다양한 임피던스 값을 구현할 수 있다. 그 결과, 제 2 코일(413)의 설계가 보다 용이해지고, 나아가 각 코일에 공급되는 전력량 및 그 비율을 보다 용이하게 제어할 수 있게 된다.According to the embodiment of the present invention described above, by connecting the resonator 431 to the first coil 411, various impedance values can be implemented over a wider range. As a result, the design of the second coil 413 becomes easier, and further, the amount of power supplied to each coil and the ratio thereof can be more easily controlled.

이상에서 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 위 실시예는 단지 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로 이에 한정되지 않는다. 통상의 기술자는 전술한 실시예에 다양한 변형이 가해질 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위의 해석을 통해서만 정해진다.In the above, the present invention has been described through the embodiments, but the above embodiments are merely for explaining the spirit of the present invention and are not limited thereto. One of ordinary skill in the art will understand that various modifications may be made to the above-described embodiments. The scope of the present invention is defined only through interpretation of the appended claims.

10: 기판 처리 장치
100: 챔버
200: 기판 지지 유닛
300: 가스 공급 유닛
400: 플라즈마 발생 유닛
411: 제 1 코일
413: 제 2 코일
420: RF 전원
430: 전력 분배기
431: 공진기
432: 가변 리액턴스 소자
500: 배플 유닛
4311: 커패시터
4312: 인덕터
4313: 제 1 커패시터
4314: 제 1 인덕터
4315: 제 2 커패시터
4316: 제 2 인덕터10: substrate processing apparatus
100: chamber
200: substrate support unit
300: gas supply unit
400: plasma generating unit
411: first coil
413: second coil
420: RF power
430: power divider
431: resonator
432: variable reactance element
500: baffle unit
4311: capacitor
4312: inductor
4313: first capacitor
4314: first inductor
4315: second capacitor
4316: second inductor

Claims

An RF power source for generating an RF signal;
A plurality of coils receiving the RF signal to induce an electromagnetic field to generate plasma; And
Including a power divider for distributing the power supplied from the RF power to each coil,
The plurality of coils include at least a first coil and a second coil connected in parallel to the RF power source,
The power divider is:
A resonator connected in series to the first coil among the plurality of coils; And
A variable reactance element connected in parallel to the first coil;
Plasma generating device comprising a.

The method of claim 1,
The resonator comprises a capacitor and an inductor connected in parallel.

The method of claim 1,
The resonator comprises a capacitor and an inductor connected in series.

The method of claim 1,
The resonator is:
A first sub resonator including a first capacitor and a first inductor connected in series; And
A second sub resonator including a second capacitor and a second inductor connected in parallel,
The first sub-resonator and the second sub-resonator are connected in series.

The method of claim 1,
The variable reactance element is a plasma generating apparatus including a variable capacitor.

A chamber providing a space in which a substrate is processed;
A substrate support unit located in the chamber and supporting the substrate;
A gas supply unit supplying gas into the chamber; And
And a plasma generating unit that excites the gas in the chamber into a plasma state, wherein the plasma generating unit:
An RF power source for generating an RF signal;
A plurality of coils receiving the RF signal to induce an electromagnetic field in the chamber; And
Including a power divider for distributing the power supplied from the RF power to each coil,
The plurality of coils include at least a first coil and a second coil connected in parallel to the RF power source,
The power divider is:
A resonator connected in series to the first coil among the plurality of coils; And
A variable reactance element connected in parallel to the first coil;
A substrate processing apparatus comprising a.

The method of claim 6,
The plurality of coils are disposed above the chamber.

The method of claim 6,
The plurality of coils are disposed on the side of the chamber.

The method of claim 6,
Some of the plurality of coils are disposed above the chamber, and the rest are disposed on the side of the chamber.

The method of claim 6,
The resonator includes a capacitor and an inductor connected in parallel.

The method of claim 6,
The resonator comprises a capacitor and an inductor connected in series.

The method of claim 6,
The resonator is:
A first sub resonator including a first capacitor and a first inductor connected in series; And
It includes a second sub resonator including a second capacitor and a second inductor connected in parallel,
The first sub resonator and the second sub resonator are connected in series.

The method of claim 6,
The variable reactance element includes a variable capacitor.

The method according to any one of claims 1 to 5,
One end of the second coil and one end of the resonator are connected in parallel to the RF power source,
The plasma generating apparatus in which the first coil and the variable reactance element are connected in parallel to the other end of the resonator.

The method according to any one of claims 6 to 13,
One end of the second coil and one end of the resonator are connected in parallel to the RF power source,
The substrate processing apparatus in which the first coil and the variable reactance element are connected in parallel to the other end of the resonator.