KR20050079860A - Plasma generation apparatus and plasma processing apparatus and method for utilizing the same - Google Patents

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김대일
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Abstract

다중 개방형 공진기(multiple open end resonant cavity)를 사용하여 마이크로 웨이브 플라즈마를 발생하는 장치 및 이를 이용한 플라즈마 공정장치가 개시된다. 개시된 장치는 공정챔버를 형성하기 위한 컨테이너, 공정챔버 내부에 피처리물을 지지하는 지지부, 공정챔버의 상부에 형성된 유전체 윈도우, 공정챔버 내부에 가스를 주입하기 위한 가스 주입장치 및 유전체 윈도우 상에 마이크로 웨이브를 인가하기 위한 다수의 개방형 공진기를 구비하는 마이크로 웨이브 공급부를 포함한다. 따라서, 처리하고자 하는 기판의 크기가 넓은 경우에도, 다수의 링형의 개방형 공진기를 이용하여 넓은 영역에 걸쳐서 플라즈마를 균일하게 형성할 수 있는 효과가 있다. Disclosed are an apparatus for generating microwave plasma using a multiple open end resonant cavity and a plasma processing apparatus using the same. The disclosed apparatus includes a container for forming a process chamber, a support for supporting an object inside the process chamber, a dielectric window formed on the process chamber, a gas injection apparatus for injecting gas into the process chamber, and a micro And a microwave supply having a plurality of open resonators for applying a wave. Therefore, even when the size of the substrate to be processed is large, there is an effect that the plasma can be uniformly formed over a large area by using a plurality of ring-type open resonators.

Description

마이크로 웨이브 공급장치, 이를 이용한 플라즈마 공정장치 및 플라즈마 공정방법{Plasma generation apparatus and plasma processing apparatus and method for utilizing the same}Microwave supply apparatus, plasma processing apparatus and plasma processing method using the same {Plasma generation apparatus and plasma processing apparatus and method for utilizing the same}

본 발명은 반도체 장비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 다중 개방형 공진기(multiple open end resonant cavity)를 사용하여 마이크로 웨이브 플라즈마를 발생하는 장치와 이를 이용한 플라즈마 공정장치 및 공정방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to semiconductor equipment, and more particularly, to an apparatus for generating microwave plasma using multiple open end resonant cavities, a plasma processing apparatus and a method thereof.

일반적으로, 플라즈마란 고온에서 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체 상태로서 전체적으로는 음과 양의 전하수가 같아서 중성을 띠는 기체 상태를 의미하는데, 이러한 플라즈마는 매우 높은 온도나 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF electromagnetic field)에 의하여 생성된다. In general, a plasma is a gas state that is separated into electrons having a negative charge and positively charged ions at a high temperature, and generally refers to a gas state that is neutral due to the same number of negative and positive charges. Or by a high frequency electromagnetic field.

특히, 글로우 방전에 의한 플라즈마 생성은 직류(DC) 또는 고주파 전계(RF)에 의하여 여기된(excited) 자유전자에 의하여 이루어지는데, 여기된 자유전자는 가스 분자와 충돌하여 이온, 라디칼, 전자등과 같은 활성족(active specices)을 생성한다. 통상적으로, 플라즈마 공정이란 이와 같이 얻어진 활성족을 처리하고자 하는 물질의 표면에 물리적 또는 화학적으로 작용하게 하여 물질의 표면 특성을 변화시키는 공정을 지칭한다. Particularly, plasma generation by glow discharge is performed by free electrons excited by direct current (DC) or high frequency electric field (RF). The excited free electrons collide with gas molecules, Produces the same active specices. Typically, the plasma process refers to a process of changing the surface properties of the material by causing the active groups thus obtained to act physically or chemically on the surface of the material to be treated.

최근 대면적 웨이퍼가 반도체 양산 공정에 적용됨에 따라, 이러한 웨이퍼에 대하여 플라즈마 공정을 수행하기 위해서는 처리하고자 하는 대면적의 웨이퍼 주변에 넓고도 균일한 플라즈마 밀도를 발생시킬 수 있는 플라즈마 공정장치의 개발이 반도체 공정에서 더욱 중요해지고 있는 실정이다. Recently, as a large area wafer is applied to a semiconductor mass production process, in order to perform a plasma process on such a wafer, the development of a plasma processing apparatus capable of generating a wide and uniform plasma density around a large area wafer to be processed is a semiconductor. The situation is becoming more important in the process.

이러한 플라즈마 공정장치 중에서 마이크로 웨이브를 이용한 플라즈마 공정장치가 가장 활발하게 연구중에 있다. Among such plasma processing apparatuses, plasma processing apparatuses using microwaves are being actively researched.

도 1은 종래 기술에 따른 양방향 분배기를 사용한 플라즈마 공정장치(10)의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 1 is a view showing a schematic configuration of a plasma processing apparatus 10 using a bidirectional distributor according to the prior art.

도 1에 도시한 플라즈마 공정장치(10)는 "PLASMA PROCESSING APPARATUS PROVIDED WITH MICROWAVE APPLICATOR HAVING ANNUNLAR WAVEGUIDE AND PROCESSING METHOD"라는 명칭으로 2002년 12월 24일 미합중국특허 제 6,497,783 호로 특허 허여된 것으로서 공정챔버(19)를 구성하기 위한 컨테이너(11), 공정챔버(19) 내에 장착되어 웨이퍼(W)를 지지하기 위한 지지부(12), 지지부(12)의 하부에 결합된 히터(25), 가스 주입구(17a)를 구비하는 가스 공급부(17), 공정챔버(19)의 상부에 결합되어 대기로부터 공정챔버(19)를 격리하는 유전체 윈도우(14) 및 유전체 윈도우(14) 상에 형성되는 마이크로 웨이브 공급부(13)를 포함한다. The plasma processing apparatus 10 shown in FIG. 1 is a patented US Patent No. 6,497,783 on December 24, 2002, entitled "PLASMA PROCESSING APPARATUS PROVIDED WITH MICROWAVE APPLICATOR HAVING ANNUNLAR WAVEGUIDE AND PROCESSING METHOD." The container 11 for constituting the structure, the support 12 for supporting the wafer (W) mounted in the process chamber 19, the heater 25 coupled to the lower portion of the support 12, the gas inlet 17a A gas supply unit 17, a dielectric window 14 coupled to an upper portion of the process chamber 19 to isolate the process chamber 19 from the atmosphere, and a microwave supply unit 13 formed on the dielectric window 14. Include.

도 2는 도 1에 도시한 플라즈마 공정장치의 마이크로 웨이브를 공급하기 위한 주요 부품들을 설명하기 위한 부분 사시도이다. FIG. 2 is a partial perspective view for explaining main components for supplying a microwave of the plasma processing apparatus shown in FIG. 1.

종래의 플라즈마 공정장치(10)에 사용되는 마이크로 웨이브 공급부(13)는 도체로 형성된 공진기로서 마이크로 웨이브가 진행하는 공간(13a), 상부 및 하부면(13c), 유전체 윈도우(14)와 인접하는 하부면(13c)에 형성된 다수의 슬롯(13b), 측벽(13d), 상부면에 형성된 마이크로 웨이브 주입구(13e) 및 마이크로 웨이브 가이드 파이프(15)로부터 주입된 마이크로 웨이브를 2부분으로 분리하여 공간(13a)으로 주입하기 위한 분배기(13f)를 포함한다. The microwave supply unit 13 used in the conventional plasma processing apparatus 10 is a resonator formed of a conductor, and a space 13a, an upper and a lower surface 13c, and a lower portion adjacent to the dielectric window 14 through which the microwave proceeds. A plurality of slots 13b formed on the surface 13c, sidewalls 13d, microwave injection holes 13e formed on the upper surface, and microwaves injected from the microwave guide pipe 15 are separated into two parts and spaces 13a. ) And a dispenser 13f for injection into the.

다시, 도 1을 참조하면, 종래의 플라즈마 공정장치(10)는 마그네트론과 같은 마이크로 웨이브 발진기를 갖는 마이크로 웨이브 파워 소오스(6), 적어도 하나 이상의 가스 공급부 및 가스 배출 시스템을 포함한다. 각각의 가스 공급부는 가스 소오스(21), 밸브(22) 및 매스 플로우 조절기(MFC; mass flow controller)(23)를 구비한다. 또한, 가스 배출 시스템은 배출 전도성 제어밸브(26), 배출 개폐밸브(25) 및 진공펌프(24)를 구비한다. Referring again to FIG. 1, a conventional plasma processing apparatus 10 includes a microwave power source 6 having a microwave oscillator, such as a magnetron, at least one gas supply and a gas exhaust system. Each gas supply has a gas source 21, a valve 22 and a mass flow controller (MFC) 23. The gas discharge system also includes a discharge conductive control valve 26, a discharge open / close valve 25 and a vacuum pump 24.

종래의 플라즈마 공정장치(10)에서 플라즈마의 발생 및 공정은 다음과 같이 진행된다. In the conventional plasma processing apparatus 10, the generation and processing of plasma proceed as follows.

먼저, 웨이퍼(W)를 지지부(12) 상에 장착하고 히터(25)를 이용하여 원하는 온도까지 가열한다. 공정챔버(19)의 내부는 배기 시스템에 의하여 진공을 유지하며, 플라즈마 공정 가스가 공정챔버(19) 내로 가스 공급부(17)를 이용하여 일정한 유속으로 주입된다. First, the wafer W is mounted on the support 12 and heated to a desired temperature using the heater 25. The interior of the process chamber 19 maintains a vacuum by the exhaust system, and the plasma process gas is injected into the process chamber 19 at a constant flow rate using the gas supply unit 17.

이어서, 마이크로 웨이브 파워 소오스(6)로부터 원하는 파워가 마이크로 웨이브 가이드 파이프(15)를 경유하여 마이크로 웨이브 공급부(13)로 주입되며, 주입된 마이크로 웨이브는 분배기(13f)에 의하여 양방향으로 나누어져서 공간(13a)으로 전파되어 서로가 간섭을 일으킴으로써, 정상파(standing wave)를 형성한다. Subsequently, the desired power from the microwave power source 6 is injected into the microwave supply section 13 via the microwave guide pipe 15, and the injected microwave is divided in both directions by the distributor 13f so that the space ( Propagating to 13a) and interfering with each other, forming a standing wave.

마이크로 웨이브는 다수의 슬롯(13b)에서 강화되며, 다수의 슬롯(13b) 및 유전체 윈도우(14)를 경유하여 공정챔버(19) 안으로 공급된다. 이렇게 공정챔버(19) 안으로 주입된 마이크로 웨이브의 전기장은 공정챔버(19)의 상부에서 플라즈마를 발생시키기 위하여 전자를 가속시킨다. 지지부(12) 상에 장착된 웨이퍼(W)의 표면을 처리하기 위하여 공정 가스는 고밀도 플라즈마에 의하여 여기된다. Microwaves are enhanced in a plurality of slots 13b and are fed into the process chamber 19 via the plurality of slots 13b and the dielectric window 14. The electric field of the microwave injected into the process chamber 19 thus accelerates electrons to generate a plasma on top of the process chamber 19. The process gas is excited by the high density plasma to treat the surface of the wafer W mounted on the support 12.

도 3a 및 도 3b는 종래의 플라즈마 공정장치를 이용하여 증착을 수행할 경우에 마이크로파 공급장치에 형성된 다수의 슬롯으로 방사되는 플라즈마의 패턴과 슬롯의 침식 패턴을 각각 도시한다. 3A and 3B illustrate a pattern of plasma and an erosion pattern of the slots, respectively, when the deposition is performed using a conventional plasma processing apparatus.

도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 종래의 플라즈마 공정장치는 균일한 플라즈마 밀도(B)를 확보하기 위하여 마이크로 웨이브 공급부의 하부와 유전체 윈도우 사이에 다수의 슬롯(A)이 형성된 별도의 장치를 배치하고 있다. 이러한, 다수의 슬롯(A)이 형성된 별도의 장치는 유전체 윈도우의 침식(erosion)(B)을 일으켜서 원하지 않는 미세입자(particle) 발생의 원인이 된다. As shown in FIGS. 3A and 3B, a conventional plasma processing apparatus includes a separate apparatus in which a plurality of slots A are formed between a lower portion of a microwave supply and a dielectric window in order to ensure a uniform plasma density (B). I am placing it. Such a separate device in which a plurality of slots A is formed causes erosion B of the dielectric window, causing unwanted microparticles.

결국, 도 3b에 도시한 바와 같은 침식이 발생된 유전체 윈도우를 이용하여 웨이퍼 상에 증착 또는 식각을 진행하게 되면, 증착이 된 박막 또는 식각이 된 박막에는 원하지 않는 불순물이 형성되는 문제점이 발생하게 된다. As a result, when deposition or etching is performed on the wafer using the eroded dielectric window as illustrated in FIG. 3B, unwanted impurities are formed in the deposited thin film or the etched thin film. .

본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 처리하고자 하는 부재의 근처에서 높은 밀도의 균일한 플라즈마 소오스를 형성할 수 있는 마이크로 웨이브 플라즈마를 발생하는 장치와 이를 이용한 플라즈마 공정장치 및 공정방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide an apparatus for generating microwave plasma capable of forming a uniform plasma source of high density in the vicinity of a member to be processed, a plasma processing apparatus and a method using the same.

본 발명의 다른 기술적인 과제는 파워 손실을 최소화하고 유전체 윈도우의 원하지 않는 침식을 피할 수 있는 마이크로 웨이브 플라즈마를 발생하는 장치와, 이를 이용한 플라즈마 공정장치 및 공정방법을 제공하는 것이다. Another technical problem of the present invention is to provide an apparatus for generating a microwave plasma which can minimize power loss and avoid unwanted erosion of the dielectric window, and a plasma processing apparatus and method using the same.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 유형에 따르면, 공정챔버를 형성하기 위한 컨테이너, 공정챔버 내부에 피처리물을 지지하는 지지부, 공정챔버의 상부에 형성된 유전체 윈도우, 공정챔버 내부에 가스를 주입하기 위한 가스 주입장치 및 유전체 윈도우 상에 마이크로 웨이브를 인가하기 위한 다수의 개방형 공진기를 구비하는 마이크로 웨이브 공급부를 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치가 제공된다. According to one type of the present invention for achieving the above object, a container for forming a process chamber, a support for supporting an object in the process chamber, a dielectric window formed on the process chamber, gas in the process chamber A plasma processing apparatus is provided, comprising a microwave injection portion having a gas injection device for injection and a plurality of open resonators for applying microwaves on a dielectric window.

본 발명의 다른 유형에 따르면, 마이크로 웨이브를 발생하기 위한 마이크로 웨이브 파워 소오스, 다수의 마이크로 웨이브 도파관, 마이크로 웨이브 파워 소오스로부터 발생된 마이크로 웨이브를 다수의 마이크로 웨이브 도파관으로 분배하기 위한 커플러 및 다수의 공진기를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 웨이브 공급장치가 제공된다. According to another type of the invention, a microwave power source for generating microwaves, a plurality of microwave waveguides, a coupler for distributing microwaves from the microwave power source to the plurality of microwave waveguides, and a plurality of resonators Provided is a microwave supply comprising.

본 발명의 다른 유형에 따르면, 공정챔버 및 다수의 개방형 공진기를 구비하는 마이크로 웨이브 공급부를 포함하는 플라즈마 공정장치를 이용하여 공정챔버 내에 장착된 피처리물을 플라즈마 처리하는 방법에 있어서, 다수의 개방형 공진기에 공급되는 파워를 개별적으로 제어함으로써 피처리물 상에 균일한 플라즈마 밀도를 유지하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정방법이 제공된다. According to another type of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus including a process chamber and a microwave supply unit having a plurality of open resonators. A plasma processing method is provided which maintains a uniform plasma density on a workpiece by individually controlling power supplied to the workpiece.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 다중 개방형 공진기를 사용하여 마이크로 웨이브 플라즈마를 발생하는 장치와 이를 이용한 플라즈마 공정장치 및 공정방법에 관한 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타낸다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the preferred embodiment of the apparatus for generating a microwave plasma using the multiple open resonator of the present invention, a plasma processing apparatus and a method using the same. Like reference numerals in the following drawings denote like elements.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 공정장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 4 is a view for explaining the configuration of a plasma processing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 공정장치(100)는 공정챔버(109)를 구성하기 위한 컨테이너(111), 공정챔버(19) 내에 장착되어 웨이퍼(W)와 같은 기판을 지지하기 위한 지지부(102), 제 1 가스 주입구(107a)를 구비하는 제 1 가스 공급부(107), 제 2 가스 주입구(117b)를 구비하는 제 2 가스 공급부(117), 상부 가스 주입구(108a)를 구비하는 상부 가스 공급부(108), 공정챔버(109)의 상부에 결합되어 대기로부터 공정챔버(109)를 격리하는 유전체 윈도우(104) 및 유전체 윈도우(104) 상에 형성되는 마이크로 웨이브 공급부(130)를 포함한다. As shown in FIG. 4, the plasma processing apparatus 100 according to the preferred embodiment of the present invention is mounted in the container 111 and the process chamber 19 for constituting the process chamber 109. A support part 102 for supporting the same substrate, a first gas supply part 107 having a first gas injection hole 107a, a second gas supply part 117 having a second gas injection hole 117b, and an upper gas injection hole An upper gas supply 108 having a 108a, a microwave formed on the dielectric window 104 and the dielectric window 104 coupled to the top of the process chamber 109 to isolate the process chamber 109 from the atmosphere. Supply unit 130 is included.

도 5는 도 4에 도시한 플라즈마 공정장치에 사용된 마이크로 웨이브 공급장치를 설명하기 위한 도면이다. 5 is a view for explaining a microwave supply device used in the plasma processing apparatus shown in FIG.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 공정장치(100)에 사용되는 마이크로 웨이브 공급부(130)는 마이크로 웨이브 파워 소오스(132), 커플러(134), 상부 가스 주입구(108a)를 구비하는 상부 가스 공급부(108), 냉각수 주입구(136a), 냉각수 배출구(136b), 제 1 내지 제 nth 마이크로 웨이브 도파관(1031~103n ) 및 제 1 내지 제 nth 공진기(1131~113n)를 포함한다.The microwave supply unit 130 used in the plasma processing apparatus 100 according to the preferred embodiment of the present invention includes an upper gas supply unit including a microwave power source 132, a coupler 134, and an upper gas injection hole 108a ( 108), a coolant inlet 136a, a coolant outlet 136b, first to n th microwave waveguides 103 1 to 103 n , and first to n th resonators 113 1 to 113 n .

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로 웨이브 공급부(130)의 마이크로 웨이브 파워 소오스(132)는 마그네트론과 같은 마이크로 웨이브 발진기를 구비하여 마이크로 웨이브를 발생시킨다. 마이크로 웨이브 파워 소오스(132)로부터 발생된 마이크로 웨이브는 커플러(134)에 의하여 n 개의 마이크로 웨이브 도파관(1031~103n)을 통하여 n개의 제 1 내지 제 nth 공진기(113 1~113n)로 각각 주입된다.The microwave power source 132 of the microwave supply unit 130 according to a preferred embodiment of the present invention includes a microwave oscillator such as a magnetron to generate microwaves. The microwaves generated from the microwave power source 132 are passed through the n microwave waveguides 103 1 to 103 n by the coupler 134 to the n first to n th resonators 113 1 to 113 n . Each is injected.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 n개의 공진기(1131~113n)는 개방형으로 마이크로 웨이브 도파관에 연결된 부분과 유전체 윈도우(104)와 결합되는 부분에서 각각의 공진기(1131~113n)가 개방된 형태를 이루고 있다. 따라서, 마이크로 웨이브가 유전체 윈도우(104)의 전면에 고르게 분포하도록 함으로써, 공정챔버(109) 내에서 플라즈마를 균일하게 형성할 수 있게 된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the n resonators 113 1 to 113 n are open so that each of the resonators 113 1 to 113 n is open at a portion connected to the microwave waveguide and coupled to the dielectric window 104. Form. Accordingly, by allowing the microwaves to be evenly distributed over the entire surface of the dielectric window 104, the plasma can be uniformly formed in the process chamber 109.

다시, 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 공정장치(100)에서, 상부 가스 공급부(108)는 두가지 기능을 수행한다. 즉, 지지부(102)에 장착된 기판 상에 박막을 증착하거나 형성된 박막을 식각하는 공정을 수행한 후, 공정챔버(109)를 세정(clean)하기 위하여 가스를 주입, 예를 들면 SiO2 박막을 증착한 후 공정챔버를 세정하기 위해서 C2F6 가스를 주입하는 용도로 사용되며, 다른 하나는 유전체 윈도우(25)의 중심부를 기계적으로 지지하는 기능을 수행한다.4, in the plasma processing apparatus 100 according to the preferred embodiment of the present invention, the upper gas supply unit 108 performs two functions. That is, after performing a process of depositing a thin film or etching the formed thin film on the substrate mounted on the support 102, injecting gas to clean the process chamber 109, for example, SiO 2 thin film It is used to inject C 2 F 6 gas to clean the process chamber after deposition, and the other serves to mechanically support the center portion of the dielectric window 25.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 유전체 윈도우(104)의 중심부를 기계적으로 지지함으로써 보다 얇은 두께를 가지는 커다란 크기의 유전체 윈도우(104)를 기계적 스트레스를 줄이면서 지지할 수 있게 된다. According to a preferred embodiment of the present invention, by mechanically supporting the central portion of the dielectric window 104, it is possible to support the large size dielectric window 104 having a thinner thickness with reduced mechanical stress.

기판으로 진행하는 공정 가스의 균일한 플럭스를 발생하기 위하여 플라즈마 소오스 하우징(107f)은 기판의 표면에 소정의 각도로 가스를 분출하기 위한 제 1 가스 주입구(107a)를 구비하는 제 1 가스 공급부(107)를 구비한다. 또한, 플라즈마 소오스 하우징(107f)의 아래에 위치한 제 2 가스 공급부(117)은 제 2 가스 주입구(117a)를 구비하며 방위각 상으로 가스 플럭스(gas flux)가 균일한 분포를 가지도록 구성된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 전술한 가스 주입구들을 통한 플럭스들은 독립적으로 제어가 가능하며, 이에 따라서 기판을 향하여 반응성 가스의 분포를 균일하게 할 수 있다. In order to generate a uniform flux of process gas proceeding to the substrate, the plasma source housing 107f includes a first gas supply unit 107 having a first gas inlet 107a for ejecting the gas at a predetermined angle on the surface of the substrate. ). In addition, the second gas supply unit 117 located below the plasma source housing 107f includes a second gas injection hole 117a and is configured such that the gas flux is uniformly distributed in the azimuth angle. According to a preferred embodiment of the present invention, the fluxes through the above-described gas inlets can be controlled independently, thereby making it possible to uniformize the distribution of the reactive gas toward the substrate.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 유전체 윈도우(104)의 냉각은 직접 방식을 사용하였다. 즉, 냉각수는 냉각수 주입구(136a)로 주입되어서 직접적으로 유전체 윈도우(104)와 접촉하게 되며, 유전체 윈도우(104)와 집적적으로 접촉한 냉각수는 유전체 윈도우(104)를 가로지르는 방사 방향의 온도구배(temperature gradient)를 감소시킨 후, 냉각수 배출구(136b)를 통하여 외부로 배출된다. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the cooling of the dielectric window 104 used a direct method. That is, the coolant is injected into the coolant inlet 136a to be in direct contact with the dielectric window 104, and the coolant integrally contacting the dielectric window 104 is a radial temperature gradient across the dielectric window 104. After reducing the temperature gradient, the water is discharged to the outside through the cooling water outlet 136b.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 공정챔버(109) 내에서 마이크로 웨이브 플라즈마를 여기(excite)시키기 위하여 동축 유형(co-axial type)의 한쌍의 제 1 및 제 2 공진기(1131, 1132)를 사용하였다. 제 1 공진기(1131)는 유전체 윈도우(104)의 주변부의 상에 위치한다. 따라서, 제 1 공진기(1131)는 하부가 개방된 유형의 공진기를 이루고 있어서 공정챔버(109)의 주변부에서 매우 높은 밀도의 플라즈마가 발생하도록 한다.According to a preferred embodiment of the present invention, a pair of co-axial type first and second resonators 113 1 , 113 2 to excite the microwave plasma in the process chamber 109. Was used. The first resonator 113 1 is located on the periphery of the dielectric window 104. Accordingly, the first resonator 113 1 constitutes a resonator having an open bottom, so that a very high density of plasma is generated at the periphery of the process chamber 109.

마이크로 웨이브 파워 소오스로부터 발생된 마이크로 웨이브 파워는 커플러를 통하여 제 1 및 제 2 마이크로 웨이브 도파관(1031, 1032)으로 입사하게 된다. 그리고 나서, 입사된 각각의 마이크로 웨이브는 각각의 마이크로 웨이브 도파관에 연결된 테이퍼된 웨이브 도파관부를 경유하여 제 1 및 제 2 공진기(1131, 1132)로 각각 입사하게 된다.The microwave power generated from the microwave power source is incident through the coupler into the first and second microwave waveguides 103 1 , 103 2 . Each incident microwave then enters the first and second resonators 113 1 , 113 2 , respectively, via a tapered wave waveguide portion connected to each microwave waveguide.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 결합 프로브(112a, 112b)가 제 1 및 제 2 마이크로 웨이브 도파관(1031, 1032)내에 각각 구비되어서 마이크로 웨이브 파워 소오스로부터 발생된 마이크로 웨이브 파워가 제 1 및 제 2 공진기(1131, 1132)로 각각 입사되는 양을 조절할 수 있도록 구성되어 있다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the first and second coupling probes 112a and 112b are provided in the first and second microwave waveguides 103 1 and 103 2 , respectively, to be generated from the microwave power source. Microwave power is configured to adjust the amount of incident to the first and second resonators (113 1 , 113 2 ), respectively.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제 2 공진기(1132)로 입사되는 마이크로 웨이브를 조절함으로써 공정챔버(109)의 중앙 부분에서의 마이크로 웨이브 플라즈마의 밀도를 제어할 수 있게 된다. 예를 들어, 제 1 웨이브 도파관(1031)으로 전달되는 마이크로 웨이브 파워의 비율을 커플러(134)로 변경함으로써, 공정챔버(104) 내에서 방사 방향으로의 플라즈마의 균일도를 향상시키는 것이 가능하게 된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the density of the microwave plasma in the central portion of the process chamber 109 can be controlled by adjusting the microwave incident to the second resonator 113 2 . For example, by changing the ratio of the microwave power delivered to the first wave waveguide 103 1 to the coupler 134, it becomes possible to improve the uniformity of the plasma in the radial direction in the process chamber 104. .

비록, 도 4에 도시한 본 발명의 바람직한 실시예에서 제 1 및 제 2 공진기(1131, 1132)로 구성한 마이크로 웨이브 플라즈마를 발생하는 장치를 이용한 플라즈마 공정장치를 예를 들어서 설명하였지만, 도 5에 도시한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 n개의 공진기를 구비하는 마이크로 웨이브 플라즈마를 발생하는 장치를 이용한 플라즈마 공정장치를 구성할 수 있음은 물론이다.Although the plasma processing apparatus using the apparatus for generating the microwave plasma composed of the first and second resonators 113 1 and 113 2 in the preferred embodiment of the present invention illustrated in FIG. 4 has been described as an example, FIG. 5. Of course, the plasma processing apparatus using the apparatus for generating a microwave plasma having n resonators according to a preferred embodiment of the present invention can be configured.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, n개의 공진기를 채용한 마이크로 웨이브 플라즈마 발생장치의 경우에 커플러(134)를 조절하여 각각의 공진기에 삽입되는 마이크로 웨이브 파워의 비율을 조절하여 유전체 윈도우(104)의 근처의 공정챔버(109)에서 발생되는 플라즈마의 균일도를 조절할 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, in the case of a microwave plasma generator employing n resonators, the coupler 134 is adjusted to adjust the ratio of the microwave power inserted into each resonator to adjust the ratio of the microwave windows 104. The uniformity of the plasma generated in the adjacent process chamber 109 can be adjusted.

또한, 비록 도면에 도시하지는 않았지만, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 각각의 마이크로 웨이브 도파관에 별도의 마이크로 웨이브 파워 소오스를 구비하여 각각을 제어할 수도 있다. In addition, although not shown in the drawings, according to a preferred embodiment of the present invention, each microwave waveguide may be provided with a separate microwave power source to control each.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 이동 플런지(115a, 115b)는 마이크로 웨이브 파워 소오스와 상응하는 마이크로 웨이브 도파관을 각각 매칭(matching)시키는데 사용된다. Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the first and second moving plunge 115a, 115b are used to match the microwave power source and the corresponding microwave waveguide, respectively.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제 2 마이크로 웨이브 도파관(1032)은 공정챔버(109)의 축에 대하여 회전할 수 있으며, 물론 제 1 마이크로 웨이브 도파관(1031)은 제 2 마이크로 웨이브 도파관(1032)에 대하여 회전할 수 있도록 구성함으로써 보다 쉽게 마이크로 웨이브 플라즈마를 발생하는 장치를 플라즈마 공정장치에 결합할 수 있게 된다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the second microwave waveguide 103 2 can rotate about the axis of the process chamber 109, and of course the first microwave waveguide 103 1 is the second microwave wave. by configuring so as to rotate with respect to the wave guide (103 2) it is possible to combine more devices to easily generate a microwave plasma in the plasma processing apparatus.

한편, 지지부(102)는 공정챔버(109)의 하부에 위치하며, 상하 방향으로 운동을 할 수 있게 구성되어 있어서 최적의 플라즈마 균일도를 가지는 위치로 지지부(102) 상에 장착된 기판을 조정할 수 있게 된다. On the other hand, the support portion 102 is located below the process chamber 109, and is configured to be able to move in the vertical direction to adjust the substrate mounted on the support portion 102 to a position having an optimal plasma uniformity do.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 다수의 마이크로 웨이브 도파관은 동축 방향으로 구성되며, 서로 인접하는 마이크로 웨이브 가이드는 인접하는 벽을 서로 공유하는 것을 특징으로 한다. According to a preferred embodiment of the present invention, the plurality of microwave waveguides are configured in the coaxial direction, and the adjacent microwave guides share the adjacent walls with each other.

도 6은 도 4에 도시한 플라즈마 공정장치에 사용된 유전체 플레이트로부터의 거리에 따른 플라즈마 밀도를 설명하기 위한 그래프이다. FIG. 6 is a graph for explaining plasma density versus distance from a dielectric plate used in the plasma processing apparatus shown in FIG. 4.

도 6은 유전체 윈도우와 지지부 상에 장착된 기판 사이의 거리에 따른 플라즈마 밀도의 균일도를 나타낸 것으로서, d2는 기판 상에서 방사 방향으로 플라즈마가 최적의 균일도를 갖는 것을 나타내는 반면 d1과 d3는 플라즈마 균일도가 양호하지 않은 경우를 나타내고 있다.FIG. 6 shows the uniformity of the plasma density according to the distance between the dielectric window and the substrate mounted on the support, where d 2 indicates that the plasma has an optimal uniformity in the radial direction on the substrate while d 1 and d 3 indicate the plasma. The case where the uniformity is not good is shown.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공진 조건을 설명하기 위한 개념적인 도면이다. 7 is a conceptual diagram illustrating a resonance condition according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공진 조건을 설명하면 다음과 같다. Referring to the resonance conditions according to a preferred embodiment of the present invention.

먼저, 중앙 도파로로부터 중심 피크를 포함하는 중심으로부터 기설정된 거리에서 플라즈마 내의 마이크로 웨이브 파워 증착의 피크를 형성하도록 공진기를 배열한다. 또한, 각각의 공진기에 대한 공진이 일어나기 위해서는 공진기의 중심선으로 이루어진 원호(perimeter)가 링을 형성하기 위하여 휘어진 대응하는 도파로에 대한 파장의 정수배가 되어야 한다. First, the resonator is arranged to form a peak of microwave power deposition in the plasma at a predetermined distance from the center including the center peak from the central waveguide. In addition, in order for resonance to occur for each resonator, a perimeter consisting of the centerline of the resonator must be an integer multiple of the wavelength for the corresponding waveguide bent to form a ring.

또한, 개방형 웨이브 가이드에서 이러한 파장은 모든 측벽이 에워싸인 도전형으로 이루어진 도파관과 동일하지 않은데, 이는 개방된 상부링은 물론 유전체 윈도우가 포함되어서 집적된 공진기(integrated resonator)를 형성하기 때문이다. Also, in an open wave guide, this wavelength is not the same as a waveguide made of a conductive type with all sidewalls enclosed, because it includes an open top ring as well as a dielectric window to form an integrated resonator.

비록, 공진기 내의 공진 주파수(oscillation frequency)의 주파수가 마이크로 웨이브 공급부로부터 입력되는 주파수에 의하여 결정되어도, 각각의 특정 공진기 내에서 여기되는 모드의 유형은 결합 디바이스의 위치에 의해서도 결정되며, 공진기의 전체 세트는 축 방향 대칭성을 갖는다. 이러한 결과, 전자기장의 패턴은 방위각(azimuthal) 대칭을 갖고 도 7에 도시한 바와 같이 상이한 방사거리(radial distance)에서 다수의 피크를 나타낸다. Although the frequency of the oscillation frequency in the resonator is determined by the frequency input from the microwave supply, the type of mode excited in each particular resonator is also determined by the position of the coupling device, and the entire set of resonators Has axial symmetry. As a result, the pattern of the electromagnetic field has azimuthal symmetry and shows a number of peaks at different radial distances as shown in FIG.

주어진 방사 위치(radial position)에서의 피크의 진폭은 대응하는 공진로 전달되는 마이크로 웨이브 파워의 비율(portion)을 변경함으로써 조절될 수 있다. 도 5에 도시한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로 웨이브 공급장치는 중심으로부터 상이한 방사거리(radial distance)로 3개 또는 그 이상의 동축 공진기를 사용하는 것을 가능하게 하며, 이는 넓은 영역에 걸쳐 균일한 플라즈마 처리를 가능하도록 하는데 중요한 역할을 한다. The amplitude of the peak at a given radial position can be adjusted by changing the proportion of microwave power delivered to the corresponding resonance. The microwave supply device according to the preferred embodiment of the invention shown in FIG. 5 makes it possible to use three or more coaxial resonators with different radial distances from the center, which is uniform over a large area. It plays an important role in enabling plasma processing.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불구하며, 당해 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위로 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is in spite of an example, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined not by the scope of the detailed description but by the appended claims.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 처리하고자 하는 기판의 크기가 넓은 경우에도, 다수의 링형의 개방형 공진기를 이용하여 넓은 영역에 걸쳐서 플라즈마를 균일하게 형성할 수 있는 효과가 있다. According to the preferred embodiment of the present invention configured as described above, even when the size of the substrate to be processed is large, there is an effect that the plasma can be uniformly formed over a large area using a plurality of ring-type open resonators.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 종래의 다수의 슬롯을 구비하는 공진기를 가지는 플라즈마 공정장치와 비교하여 다수의 슬롯을 사용하지 않고도 마이크로 웨이브를 유전체 윈도우에 인가할 수 있으므로 유전체 윈도우에 침식(erosion)이 발생하지 않는 장점을 가진다. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, compared to the conventional plasma processing apparatus having a resonator having a plurality of slots, microwaves can be applied to the dielectric window without using a plurality of slots. erosion) does not occur.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 유전체 윈도우에 인접한 부분으로 가스를 균일하게 공급함으로써 가스를 효과적인 이온화시키고 분해할 수 있는 장점을 가진다. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, by uniformly supplying the gas to the portion adjacent to the dielectric window, there is an advantage that can effectively ionize and decompose the gas.

도 1은 종래 기술에 따른 플라즈마 공정장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 1 is a view showing a schematic configuration of a plasma processing apparatus according to the prior art.

도 2는 도 1에 도시한 플라즈마 공정장치의 주요 부품들을 설명하기 위한 부분 사시도이다. FIG. 2 is a partial perspective view for explaining main components of the plasma processing apparatus shown in FIG. 1.

도 3a 및 도 3b는 종래의 플라즈마 공정장치를 이용하여 증착을 수행할 경우에 마이크로파 공급장치에 형성된 다수의 슬롯으로 방사되는 플라즈마의 패턴과 슬롯의 침식 패턴을 각각 도시한다. 3A and 3B illustrate a pattern of plasma and an erosion pattern of the slots, respectively, when the deposition is performed using a conventional plasma processing apparatus.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 공정장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 4 is a view for explaining the configuration of a plasma processing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 도 4에 도시한 플라즈마 공정장치에 사용된 마이크로 웨이브 공급장치를 설명하기 위한 도면이다. 5 is a view for explaining a microwave supply device used in the plasma processing apparatus shown in FIG.

도 6은 도 4에 도시한 플라즈마 공정장치에 사용된 유전체 플레이트로부터의 거리에 따른 플라즈마 밀도를 설명하기 위한 그래프이다. FIG. 6 is a graph for explaining plasma density versus distance from a dielectric plate used in the plasma processing apparatus shown in FIG. 4.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공진 조건을 설명하기 위한 개념적인 도면이다. 7 is a conceptual diagram illustrating a resonance condition according to a preferred embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호설명** Description of Signs of Major Parts of Drawings *

100: 플라즈마 공정장치 102: 지지부100: plasma processing apparatus 102: support

103a: 중앙 도파로 103b: 주변 도파로 103a: center waveguide 103b: surrounding waveguide

104: 유전체 플레이트 105: 테이퍼된 부분104: dielectric plate 105: tapered portion

107: 제 1 가스 공급부 107a: 제 1 가스 주입구107: first gas supply part 107a: first gas inlet

107f: 플라즈마 소오스 하우징 107f: plasma source housing

108: 상부 가스 공급부 108a: 상부 가스 주입구108: upper gas supply part 108a: upper gas inlet

109: 공정챔버 111: 컨테이너109: process chamber 111: container

112a, 112b: 제 1 및 제 2 결합 프로브 112a, 112b: first and second binding probes

113: 공진기 113: resonator

115a, 115b: 제 1 및 제 2 이동 플런지115a, 115b: first and second moving plunge

117: 제 2 가스 공급부 117a: 제 2 가스 주입구117: second gas supply unit 117a: second gas inlet

130: 마이크로 웨이브 공급부130: microwave supply

132: 마이크로 웨이브 파워 소오스 132: microwave power source

134: 커플러 136a: 냉각수 주입구134: coupler 136a: coolant inlet

136b: 냉각수 배출구136b: coolant outlet

Claims (30)

공정챔버를 형성하기 위한 컨테이너; A container for forming a process chamber; 상기 공정챔버 내부에 피처리물을 지지하는 지지부; A support part supporting the object to be processed in the process chamber; 상기 공정챔버의 상부에 형성된 유전체 윈도우; A dielectric window formed on the process chamber; 상기 공정챔버 내부에 가스를 주입하기 위한 가스 주입장치; 및A gas injection device for injecting gas into the process chamber; And 상기 유전체 윈도우 상에 마이크로 웨이브를 인가하기 위한 다수의 개방형 공진기를 구비하는 마이크로 웨이브 공급부:를 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And a microwave supply unit having a plurality of open resonators for applying microwaves on the dielectric window. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 개방형 공진기가 2개인 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And two open resonators. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 개방형 공진기가 n개인 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치.And n said open resonators. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 가스 주입 장치는: The gas injection device is: 상기 유전체 윈도우의 중앙부를 관통하여 설치되는 상부 가스 공급부; An upper gas supply part installed through a central portion of the dielectric window; 소정 각도로 상기 피처리물의 표면 상에 공정 가스를 공급하기 위한 제 1 가스 공급부; 및 A first gas supply unit for supplying a process gas onto a surface of the workpiece at a predetermined angle; And 방위각 상으로 가스 플럭스가 균일한 분포를 가지도록 구성된 제 2 가스 공급부:를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And a second gas supply configured to have a uniform distribution of gas flux over the azimuth angle. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상부 가스 공급부로 세정 가스를 주입하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And a cleaning gas injected into the upper gas supply unit. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 가스 공급부는 상기 유전체 윈도우의 상기 중심부를 기계적으로 지지하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And the gas supply part mechanically supports the center portion of the dielectric window. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 각각의 가스 공급부들을 통한 플럭스들은 독립적으로 제어가 가능한 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And the fluxes through the respective gas supplies are independently controllable. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 유전체 윈도우를 냉각시키기 위하여 냉각수를 상기 유전체 윈도우와 집적적으로 접촉하도록 주입하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And injecting coolant into integral contact with the dielectric window to cool the dielectric window. 제 8 항에 있어서, The method of claim 8, 상기 냉각수는 상기 유전체 윈도우의 상기 중앙부와 접촉되도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And the coolant is in contact with the center portion of the dielectric window. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 다수의 개방형 공진기는 상기 유전체 윈도우와 접하는 부분에서 상기 개방형 공진기가 개방되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And the open resonator is opened at a portion of the plurality of open resonators that contact the dielectric window. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 마이크로 웨이브 공급부가: The microwave supply section: 마이크로 웨이브를 발생하기 위한 마이크로 웨이브 파워 소오스; A microwave power source for generating microwaves; 다수의 마이크로 웨이브 도파관; A plurality of microwave waveguides; 상기 마이크로 웨이브 파워 소오스로부터 발생된 마이크로 웨이브를 상기 다수의 마이크로 웨이브 도파관으로 분배하기 위한 커플러; 및 A coupler for distributing microwaves generated from the microwave power source to the plurality of microwave waveguides; And 다수의 공진기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. Plasma processing apparatus comprising a; a plurality of resonators. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 상기 각각의 웨이브 도파관으로 전달되는 마이크로 웨이브 파워의 비율을 커플러로 변경함으로써, 상기 공정챔버 내에서 방사 방향으로의 플라즈마의 균일도를 향상시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. Plasma processing apparatus, characterized in that to improve the uniformity of the plasma in the radial direction in the process chamber by changing the ratio of the microwave power to each wave waveguide to the coupler. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 상기 각각의 마이크로 웨이브 도파관은 상기 공정챔버의 축에 대하여 회전할 수 있도록 결합된 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. Wherein each of the microwave waveguides is coupled to rotate about an axis of the process chamber. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 상기 다수의 공진기가 링형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And the plurality of resonators are formed in a ring shape. 제 14 항에 있어서, The method of claim 14, 상기 다수의 링형상의 공진기의 직경을 서로 다르게 형성하여 상기 유전체 윈도우 근처에 발생되는 플라즈마가 균일하게 형성되도록 조절하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. Plasma processing apparatus, characterized in that for forming the diameter of the plurality of ring-shaped resonators different from each other to uniformly form the plasma generated near the dielectric window. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 상기 다수의 마이크로 웨이브 도파관은 동축 방향으로 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And said plurality of microwave waveguides are configured coaxially. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 상기 다수의 마이크로 웨이브 도파관의 인접하는 마이크로 웨이브 도파관은 서로 인접하는 벽을 공유하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. Adjacent microwave waveguides of the plurality of microwave waveguides share a wall adjacent to each other. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 지지부가 상하 방향으로 운동을 할 수 있게 구성되어 있어서 최적의 플라즈마 균일도를 가지는 위치로 장착된 기판의 위치를 조정할 수 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. The support unit is configured to be able to move in the vertical direction, the plasma processing apparatus, characterized in that to adjust the position of the substrate mounted to the position having the optimal plasma uniformity. 마이크로 웨이브를 발생하기 위한 마이크로 웨이브 파워 소오스; A microwave power source for generating microwaves; 다수의 마이크로 웨이브 도파관; A plurality of microwave waveguides; 상기 마이크로 웨이브 파워 소오스로부터 발생된 마이크로 웨이브를 상기 다수의 마이크로 웨이브 도판관으로 분배하기 위한 커플러; 및 A coupler for distributing microwaves generated from the microwave power source to the plurality of microwave waveguides; And 다수의 공진기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 웨이브 공급장치. Microwave supply apparatus comprising a; a plurality of resonators. 제 19 항에 있어서, The method of claim 19, 상기 다수의 공진기가 링형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로 웨이브 공급장치. And said plurality of resonators are formed in a ring shape. 제 20 항에 있어서, The method of claim 20, 상기 다수의 링형상의 공진기의 직경을 서로 다르게 형성하는 것을 특징으로 하는 마이크로 웨이브 공급장치. And a plurality of ring-shaped resonators having different diameters. 제 19 항에 있어서, The method of claim 19, 상기 각각의 웨이브 도파관으로 전달되는 마이크로 웨이브 파워의 비율을 커플러로 변경할 수 있는 것을 특징으로 하는 마이크로 웨이브 공급장치. And a ratio of the microwave power delivered to each of the wave waveguides to a coupler. 제 19 항에 있어서, The method of claim 19, 상기 각각의 마이크로 웨이브 도파관은 각각에 대하여 회전할 수 있도록 결합된 것을 특징으로 하는 마이크로 웨이브 공급장치. Wherein each of the microwave waveguides is rotatably coupled to each other. 제 19 항에 있어서, The method of claim 19, 상기 다수의 개방형 공진기는 상기 다수의 마이크로 웨이브 도파관에 반대되는 부분이 개방된 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And said plurality of open resonators are open to opposite portions of said plurality of microwave waveguides. 제 19 항에 있어서, The method of claim 19, 상기 다수의 마이크로 웨이브 도파관은 동축 방향으로 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. And said plurality of microwave waveguides are configured coaxially. 제 19 항에 있어서, The method of claim 19, 상기 다수의 마이크로 웨이브 도파관의 인접하는 마이크로 웨이브 도파관은 서로 벽을 공유하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정장치. Adjacent microwave waveguides of the plurality of microwave waveguides share a wall with each other. 공정챔버 및 다수의 개방형 공진기를 구비하는 마이크로 웨이브 공급부를 포함하는 플라즈마 공정장치를 이용하여 상기 공정챔버 내에 장착된 피처리물을 플라즈마 처리하는 방법에 있어서, 1. A method of plasma treating an object mounted in a process chamber by using a plasma processing apparatus including a microwave supply unit having a process chamber and a plurality of open resonators. 상기 다수의 개방형 공진기에 공급되는 파워를 개별적으로 제어함으로써 상기 피처리물 상에 균일한 플라즈마 밀도를 유지하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정방법. And controlling the power supplied to the plurality of open resonators individually to maintain a uniform plasma density on the workpiece. 제 27 항에 있어서, The method of claim 27, 상기 피처리물이 반도체 기판인 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정방법. And said target object is a semiconductor substrate. 제 27 항에 있어서, The method of claim 27, 상기 균일한 플라즈마 밀도는 상기 반도체 기판 상에 박막을 형성하는데 이용되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정방법. And said uniform plasma density is used to form a thin film on said semiconductor substrate. 제 27 내지 제 29 항중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 27 to 29, 상기 균일한 플라즈마 밀도는 상기 반도체 기판 상에 형성된 박막을 식각하는데 이용되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정방법. The uniform plasma density is used to etch a thin film formed on the semiconductor substrate.
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