KR20060098046A - 플라즈마 식각 장비 - Google Patents

Abstract

반도체 제조 장치의 플라즈마 식각 장비를 제공한다. 본 발명은 밀폐된 플라즈마 챔버와 챔버 내에 설치된 하부전극(양극) 이에 대향하는 상부전극(음극)과, 상부전극(음극)의 하부면에 웨이퍼의 피에칭면이 아래로 향하도록 고정시킨다. 프로세스 가스를 챔버내에 도입한 후, 하부전극(양극)과 상부전극(음극)의 사이에 소정의 전압이 인가되어 감압 상태의 플라즈마 가스가 하부전극(양극)과 웨이퍼와의 사이에 생성된다. 에칭 공정이 진행되는 동안 생성된 이온성 부산물이 챔버 아래로 낙하 하기 때문에, 웨이퍼의 표면에 발생되는 파티클에 의한 공정 불량을 최소화 할 수 있다.

플라즈마, 식각

Description

플라즈마 식각 장비{APPARATUS FOR ETCHING WAFER WITH PLASMA}

도 1은 종래의 플라즈마 식각장비의 주챔버부를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 식각장비의 주챔버부를 개략적으로 도시한 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 주 챔버

15 : 음의 상부전극

17 : 양의 하부전극

본 발명은 반도체 소자를 제조하는 장비에 관한 것으로, 특히 플라즈마를 사용하는 반도체 기판을 식각하는 장비에 관한 것이다.

반도체 소자는 여러 가지 단위공정에 의해 제작된다. 이들 여러 가지 의 단위공정중에 식각공정은 소정의 물질막을 원하는 형태로 패터닝하는 공정으로서 반도체 소자의 제조에 필수적으로 이용된다. 최근에 반도체 소자의 집적도가 증가함 에 따라 미세 패턴을 형성하기 위하여 플라즈마를 사용하는 건식 식각공정이 널리 사용되고 있다. 플라즈마 건식 식각공정은 웨이퍼가 놓이는 음극과 상기 음극 상부에 양극이 내부에 설치된 주 챔버에서 이루어지며, 웨이퍼와 양극 사이에 플라즈마가 형성된다.

도 1은 종래의 플라즈마 식각장비의 주 챔버부를 도시한 개략도이다.

도 1를 참조하면, 종래의 플라즈마 식각장비의 주 챔버부는 밀폐된 챔버(1)의 바닥상에 설치된 음극(5)과, 상기 음극(5)의 상부에 설치된 양극(7)을 구비한다. 여기서, 상기 음극은 웨이퍼(3)가 놓이는 서셉터 역할을 하며, 플라즈마(P)는 웨이퍼(3) 및 양극(7) 사이에 형성된다. 상술한 바와 같이 종래의 플라즈마 식각 장비는 웨이퍼(3)의 상부에 플라즈마(P)가 형성되는 주 챔버(1)를 구성하므로, 플라즈마 식각 공정시 발생되는 이온성 부산물에 의한 파티클들이 웨이퍼(3) 표면으로 떨어지는 문제점을 주고 있으며, 이에 따라 수율도 많이 저하되고 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 웨이퍼 및 양극사이에 형성되는 플라즈마내의 파티클이 웨이퍼 표면에 떨어지는 현상을 방지할 수 있는 플라즈마 식각장비를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 밀폐된 주 챔버 내의 상부에 설치된 음의 상부극과, 상기 주 챔버 내의 하부에 설치되어 상기 음의 상부전극과 마주보는 양의 하부전극을 가진다. 웨이퍼가 상기 음의 상부전극의 하부면에 고 정된 상태에서 에칭공정이 진행된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 식각장비의 주 챔버부를 도시한 개략도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 식각장비는 주 챔버(11), 음의 상부전극(15), 그리고 양의 하부전극(17)을 가진다. 주 챔버(11)은 외부로부터 밀폐되며 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 음의 상부전극(15)는 상기 주 챔버(11) 내의 상부에 설치된다. 양의 하부전극(17)은 상기 주 챔버(11) 내의 하부에 상기 음의 상부전극(15)과 마주보도록 위치된다.

공정 진행 중 웨이퍼는 음의 상부전극의 하부면에 고정된다. 주 챔버(11) 내에서 공정이 실시되는 동안 음의 상부전극(15)과 양의 하부전극(17)에 각각 에너지가 인가되면, 도 2에 도시된 바와 같이 웨이퍼(13)와 양의 하부전극(17)사이에 플라즈마(P)가 형성된다.

이상과 같이, 본 발명의 장치는 웨이퍼를 양의 상부전극의 하부면에 고정하는 구조를 가지므로 에칭 공정이 수행되는 동안 상기 플라즈마내(P)에 부유하고 있는 이온성 부산물이, 공정 완료후 웨이퍼(13) 표면 위로 떨어져 디바이스의 수율을 저하시키는 문제점을 줄일 수 있다.

본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 업 계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 반도체 제조 장치의 플라즈마 식각 장치는 웨이퍼의 식각면이 아래로 향하도록 위치시키고 웨이퍼의 하부에 플라즈마를 형성시키므로, 플라즈마 공정을 진행할 때 플라즈마 내에 발생되는 파티클이 웨이퍼 표면에 떨어지는 현상을 방지 할 수 있다. 이에 따라, 웨이퍼 표면이 오염되는 것을 방지 할 수 있으므로 수율을 개선 시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 웨이퍼 에칭 공정이 수행되는 밀폐된 챔버와;

   상기 챔버 내의 상부에 설치되며 하부면에 웨이퍼를 고정하는 음의 상부전극과; 그리고

   상기 챔버 내의 하부에 상기 음의 상부전극과 마주 보도록 설치되는 양의 하부전극을 포함하며,

   상기 웨이퍼와 상기 양의 하부전극 사이에 플라즈마를 형성시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 식각장치.

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