KR20070012131A - 플라즈마 처리 장치 및 배기 판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 처리실 내부에 분출된 소정의 가스를 보다 안정적으로 배기하고, 플라즈마를 피처리물의 처리 공정에 적합한 공간에 감금할 수 있도록 하는 다공성 배기판에 관한 것이다. 상기와 같은 발명은, 처리실 내부의 가스의 흐름을 이상적으로 제어하고, 플라즈마 확산을 방지하여 플라즈마를 기판 주변에 안정적으로 보유시켜 반도체 공정의 수율 향상을 도모하는 장점을 가지고 있다.

다공성 배기판, 배기 구멍, 진공 챔버, 가로면, 경사면

Description

플라즈마 처리 장치 및 배기 판{Plasma Processing Apparatus and Exhausting Plate}

도 1은 종래 플라즈마 처리 장치의 단면도이다.

도 2a 내지 도 2c는 종래 다공성 배기판을 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 처리 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 4는 도 3의 A 영역에 대한 확대도이다.

도 5a 및 도 5c는 본 발명에 따른 다공성 배기판의 평면도와 단면도이다.

도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 다른 형상의 다공성 배기판을 나타낸 개략적으로 나타낸 단면도이다.

< 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10, 100: 진공 챔버 12, 112: 상부 전극

14, 114: 제 1 고주파 전원 16, 116: 하부 전극

18, 118: 정전척 20, 120: 기판

22, 112: 리프트 핀 24, 124: 제 2 고주파 전원

26, 126, 226: 다공성 배기판 27, 127: 가스 분출구

28, 128: 실드링 30, 130: 배기 구멍

32, 132: 포커스 링 34, 134: 배기구

36, 136: 제 2 정합기 40, 140: 가스 공급 라인

42, 142: 가스 공급원 44, 144: 지지대

46, 146: 지지 절연부재 80, 180: 진공 펌프

150: 체결면 152: 개구

154, 254: 제 1 가로부 156: 경사부

158, 258: 제 2 가로부 255: 제 1 경사부

259: 제 2 경사부 260: 제 3 가로부

본 발명은 진공의 처리실에 소정의 가스를 주입하고, 다양한 형태의 전극에 고주파 전원을 인가하여 플라즈마를 생성하고, 이에 의해 소정의 공정을 행하는 반도체 처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 처리실 내부에 분출된 소정의 가스를 보다 안정적으로 배기하고, 플라즈마를 피처리물의 처리공정에 적합한 공간에 감금할 수 있도록 하는 다공성 배기판 및 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.

반도체 및 디스플레이 산업이 발전함에 따라 웨이퍼, 유리 등의 기판 가공도 한정된 면적에 원하는 패턴을 극미세화하고 고집적화하는 방향으로 진행되고 있고, 이에 따라 기판의 박막을 성장시키거나 식각할 때 플라즈마 처리 기술이 널리 활용 되고 있다. 플라즈마 처리는 고밀도로 공정을 제어할 수 있는 등의 장점에 의해 반도체, 디스플레이 기판의 가공 공정 등에 널리 사용되고 있다. 플라즈마 처리 장치는 매엽식 혹은 배치식 장치가 있고, 매엽식 플라즈마 처리 장치는 진공 챔버 내에 전극이 상하로 대향 배치되어 양 전극 사이에 고주파 전력을 인가하여 플라즈마를 생성시킨다.

도 1에는 일반적인 매엽식 반도체 플라즈마 처리 장치가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 상기 플라즈마 처리 장치는 진공 챔버(10) 내에 상부 전극(12)과 상기 상부 전극(12)에 대향 위치하고, 피처리체인 반도체 기판(20)이 장착되는 기판 지지부재를 구비하며, 기판 지지부재는 제 1 고주파 전원(14)이 인가되는 하부 전극(16)과 정전척(18)을 포함한다. 상부 전극(12)과 하부 전극(16)은 일정간격 이격되어 서로 대향하고 있으며, 외부로부터 정합된 고주파 전력이 인가되고 상부 및 하부 전극(12,16) 사이에 인가된 고주파 전력에 의해 진공 챔버(10) 내의 가스가 전리되고, 상부 및 하부 전극(12,16) 사이의 공간에서 고밀도의 플라즈마를 발생시킨다. 여기서 하부 전극(16)의 상부에는 기판(20)을 탑재하는 정전척(18)이 설치되어 있으며, 하부 전극(16)의 하부는 절연체로 구성되어 있다. 이후 승하강 운동을 하는 리프트 핀(22)으로 기판(20)을 정전척(18) 상부면에 안착시킨다. 정전척(18)에는 기판(20)을 정전 흡착하기 위해 일정의 직류 고압 전원(22)을 통해 직류 전압이 인가되고 기판(20)은 정전척(18)에 고정된다. 상부 및 하부 전극(12,16) 사이에 고주파 전력을 인가하여 플라즈마를 발생시키며, 그 플라즈마에 의해 기판(20)에 소정의 에칭 처리가 실시된다.

또한, 하부 전극(16)의 측면 주위에는 다공성 배기판(26)이 설치되어 있다. 다공성 배기판(26)은 플라즈마 처리 공간과 배기 공간을 분리하고 있다. 다공성 배기판(26)에는 복수의 배기 구멍(30)이 형성되어 있다. 배기 구멍(30)에 의해 다공성 배기판(26) 상측의 플라즈마 처리 공간과, 다공성 배기판(26) 하측의 배기 공간은 연통하고 있다. 따라서, 플라즈마 처리 공간의 가스는 다공성 배기판(26)의 배기 구멍(30)을 통해 진공 펌프(80)에 의해 적절히 배기된다.

상부 전극부를 둘러싸고 있는 실드링(28)은 상기 상부 전극(12)으로부터 분출되는 가스가 배기 되기까지 안정적인 흐름을 가지고 플라즈마를 생성할 수 있도록 도와주며, 포커스링(32)은 하부 전극(16)을 둘러싸면서 상부 전극(12)으로부터 인가되는 제 2 고주파 전원(24)의 영향을 받으면서 상기의 상부 전극(12)에서 분출되는 가스를 플라즈마화 함과 동시에, 플라즈마 영역을 제한하는 역할을 한다. 다공성 배기판(26)은 상기의 상부 전극(12)으로부터 분출된 가스가 안정적인 흐름을 유지하면서 배출될 수 있도록 하고, 처리실 내부에 형성된 플라즈마가 상기 다공성 배기판(26) 상부의 일정 공간에서 형성될 수 있도록 확산을 제한한다.

도 2a 내지 도 2c에 도시한 바와 같이, 일반적으로 사용되는 종래의 다공성 배기판에 대한 개략도가 도시되어 있다. 여기서 화살표는 가스의 흐름을 나타낸다. 도 2a에 도시된 다공성 배기판(26)은 상부면이 정전척의 상부면과 동일한 높이에 위치되는 환형 형상이고, 배기 구멍(30)이 상하로 관통 형성되어 있다. 도 2a의 다공성 배기판(26)은 플라즈마 확산을 방지하는 데에는 유리하지만 상부 전극(12)의 가스 분출구(27)와 다공성 배기판(26)의 배기면과의 거리가 가깝기 때문에, 분출된 가스가 충분히 공정에 이용되지 못하고 배기될 우려가 있다. 도 2b에 도시된 다공성 배기판(26)은 환형 형상의 몸체부와 그의 내면부에서 하향 연장된 파이프 형상의 연장부로 이루어지고, 연장부에 배기 구멍(30)이 수평 반경 방향으로 관통 형성된다. 도 2b의 다공성 배기판(26)의 형상은 다공성 배기판(26)의 배기면이 가스 분출 방향과 평행하게 되어 있기 때문에, 가스가 원활히 배기되는 데 어려움이 있다. 즉 A 를 넓게 하면 B 부분에 와류가 생겨 원활한 배기 흐름에 방해가 될 것이고, A 를 작게 하면 상부 전극(12)을 통해 분출된 가스 중 일부분이 C 부분에 정체되는 현상을 가져옴으로써, 역시 원활한 배기 흐름에 있어서 좋지 않은 결과를 초래한다. 도 2c에 도시된 다공성 배기판(26)은 도 2a의 다공성 배기판과 동일한 형상을 갖되 정전척의 상부면에서 소정거리만큼 아래로 이격 설치되어 있다. 도 2c의 다공성 배기판(26)의 형상은 도 2a 및 도 2b의 다공성 배기판(26) 보다 배기에 있어서 기능적인 면에서는 우수하지만 플라즈마 생성공간이 넓어진다는 단점이 있다.

또한, 다공성 배기판(26)의 배기 구멍(30)이 너무 커 버리면 상기 다공성 배기판(26)의 플라즈마 영역과 배기 영역의 압력의 차이로 가스의 흐름이 큰 차이가 없기 때문에 플라즈마가 확산될 우려가 있고, 배기 구멍(30)이 너무 작게 형성이 되면 상부 전극(12)에서 분출된 가스가 상기 배기 구멍(30)을 통해 원활히 빠져나가지 못하고 플라즈마 영역에 정체되어 진공 챔버(10) 내부 압력 제어에 문제가 생긴다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 하부 전극부과 결합되어 있는 다공성 배기판을 거쳐 가스가 배기될 때 처리실 내부의 가스의 흐름을 이상적으로 제어하고, 플라즈마 확산을 방지하여 플라즈마를 상부 및 하부 전극 사이의 소정공간에 안정적으로 보유시켜 반도체 공정의 수율 향상을 도모하는 다공성 배기판 및 이를 이용한 플라즈마 처리 장치를 제공함을 그 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 챔버 내에 설치되어 배기 가스를 배기시키기 위한 다공성 배기판에 있어서, 중앙에 개구를 가지는 플레이트 형상으로 이루어진 가로부와, 상기 가로부의 내주면 또는 외주면에서 소정 경사를 갖고 내향 또는 외향 연장된 경사부와, 다수의 배기 구멍을 포함한다. 상기 가로부와 방사상으로 이격 형성되고 다수개의 가로 부재를 포함하고, 인접한 가로 부재는 수직으로 이격 형성되고, 인접한 가로 부재를 서로 연결하는 복수개의 경사 부재를 더 포함한다. 상기 다공성 배기판은 세라믹으로 코팅된다. 상기 다공성 배기판에 형성된 배기 구멍은 원형, 다각형 또는 메쉬구조를 포함하고, 직경은 0.5mm~ 3mm 이하이다. 기판을 플라즈마 처리하는 플라즈마 처리장치는 챔버와, 상기 챔버 내의 상부에 위치한 상부 전극부와, 상기 상부 전극부와 대향 위치하고, 상기 기판이 지지되는 기판 지지부재와, 상기 기판 지지부재의 외측과 상기 챔버 내측면에 연결 설치되어 있는 다공성 배기판을 포함하고, 상기 다공성 배기판은 기판면과 평행한 가로부와, 상기 가로면의 내주면 또는 외주면에서 소정 경사를 갖고 내향 또는 외향 연장된 경사부를 포함하는 특징으로 한다. 상기 플라즈마 처리 장치의 다공성 배기 판은 복수개의 가로부 또는 경사부를 구비하며, 복수개의 배기판이 결합되어 형성된 것을 특징으로 한다. 상기 플라즈마 처리장치의 다공성 배기판에 형성된 배기 구멍은 원형, 다각형 또는 메쉬구조를 포함하며, 가로면과 세로면에 동시에 형성될 수 있고, 가로면 또는 세로면 중의 어느 한면에만 형성될 수 있다. 상기 플라즈마 처리 장치의 배기 구멍의 직경은 0.5mm ~ 3mm 이하이며, 상기 플라즈마 처리 장치의 다공성 배기판은 세라믹으로 코팅된다.

도 3은 본 발명의 따른 다공성 배기판을 장착한 플라즈마 처리 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 플라즈마 처리 장치는 진공 챔버(110) 내에 상부 전극(112)과 상기 상부 전극(112)에 대향 위치하고 피처리체인 기판(120)이 장착되는 지지부재를 구비하며, 기판 지지부재는 전원이 인가되는 하부 전극(116)과 정전척(118)을 포함한다.

진공 챔버(110)의 측벽에는 기판 반입 반출구 및 게이트 밸브(G)가 구비되어 있다. 게이트 밸브(G)를 개방한 상태에서, 기판(120)의 반입출이 이루어진다. 또한 진공 챔버(110)의 측벽 하부에는 배기구(134)가 설치되어 있다. 배기구(134)에는 진공 펌프(130)를 구비하는 배기 장치가 접속되어 있다. 배기 장치는 진공 챔버(110) 내를 소정의 감압 분위기, 예컨대 0.01Pa 이하의 소정 압력이 될 때까지 진공 펌프(180)로 내부를 감압한다.

상부 전극(112)에는 제 2 정합기(136)를 거쳐 제 2 고주파 전원(124)이 접속되어 있다. 이와 같이 높은 주파수를 인가함으로써, 고밀도의 플라즈마를 형성한 다. 또한 플라즈마 처리 공간에 처리 가스를 배출하기 위한 복수개의 가스 배출 구멍(127)이 형성되어 있다. 배출 구멍(127)은 가스 공급 경로(140)를 통해 가스 공급원(142)에 접속되어 있다. 따라서, 처리 가스는 가스 공급원(142)으로부터 배출 구멍(127)을 거쳐 플라즈마 처리 공간에 공급된다.

알루미늄 등으로 이루어지는 원판 형상의 상부 전극판(112)은 그 가장자리에 도시되지 않은 나사에 의해 고정되어 있다. 상부 전극판(112)의 나사 고정 부분은 절연체로 구성되는 실드링(128)에 의해 피복되어 있다. 실드링(128)은 상부 전극판(112)의 하면을 노출시키고, 그 외에 부분은 피복하도록 형성되어 있다. 실드링(128)은 이상 방전을 방지하는 역할을 한다.

상부 전극(112)과 일정간격 이격되어 서로 대향하고 있는 하부 전극(116)은 정지될 수 있고 또한, 제 1 정합기(138)를 거쳐서 제 1 고주파 전원(114)이 접속될 수 있다. 제 1 고주파 전원(114)은 예컨데 2MHz 의 고주파 전력을 인가할 수 있다. 하부 전극부의 바닥부는 대략 원기둥 형상의 지지대(144)가 설치되어 있다. 지지대(144) 상면에는 절연 지지 부재(146)가 설치되어 있다.

하부 전극(116) 또는 절연 지지 부재(146) 내부에는 기판(120)을 소정의 온도로 조정하기 위한 냉각 수단 및 가열 수단 등을 구비할 수 있다. 또한 하부 전극(116) 상면에는 기판(120) 예를 들면 반도체 웨이퍼를 유지하기 위한 유지 수단인 정전척(118)이 설치된다.

정전척(118)은 상면에 장착될 기판(120)의 형상과 대략 동일한 형상과 크기로 형성되나 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어 기판(120)이 반도체 웨이퍼인 경우 웨이퍼의 형상과 유사한 원통형의 형상으로 이루어지고 상면의 직경이 웨이퍼 직경과 대략 유사하게 형성되는 것이 바람직하다. 정전척(118)에는 내부에 도시되지 않은 도전성 부재를 구비하며, 도전성 부재는 고압 직류 전원(122)에 접속되어 고전압을 인가함으로써 기판(120)을 흡착 유지한다. 이때, 정전척(118)은 정전력 외에 진공력 또는 기계적 힘 등에 의해 기판(120)을 유지할 수도 있다.

하부 전극부 상부의 가장자리에는, 하부 전극판(116) 및 정전척(118)을 둘러싸도록 링 형상의 포커스링(132)이 설치되어 있다. 포커스링(132)은 질화 알루미늄 등의 세라믹 절연체로 구성되어 있다. 포커스링(132)은 플라즈마를 그 내측으로 접속하여, 기판(120) 표면으로 플라즈마 활성종의 입사 효율을 높인다. 여기서 포커스링(132)의 상부는 정전척(118)의 기판(120)의 탑재면보다 낮게 구성될 수 있다.

하부 전극부를 관통하여 리프트 핀(122)이 승하강 가능하게 구성되어 있다. 리프트 핀(122)은 정전척(118)의 탑재면 위로 돌출하고, 또한 탑재면 밑으로 매몰 가능하게 되어 있다. 리프트 핀(122)의 승하강 동작에 의해 기판(120)의 주고받음이 실행된다. 또한, 진공 챔버(110) 측벽에는 다공성 배기판(126)이 설치되어 있다.

도 4는 도 3의 D 영역에 대한 확대도이다.

도 4를 참조하면, 다공성 배기판(126)의 가로면(154)은 하부 전극부의 외측면 및 진공 챔버(110) 내측의 체결면(150a)에 의해 체결되고, 경사면(156)은 하부 전극부의 외측의 체결면(150b)에 의해 체결 및 고정된다. 다공성 배기판(126)이 체결된 진공 챔버(110)는 접지가 되어 있으므로, 상기 진공 챔버(110)와 하부 전극부 는 다공성 배기판(126)에 의해 전로가 형성되고, 일괄 접지되어 있다고 볼 수 있다.

도 5a 내지 도 5c는 다공성 배기판의 평면도와 단면도를 나타낸다.

도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 다공성 배기판(126)은 내측 중심에 개구(152)가 형성되고, 기판과 평행한 위치의 환형 디스크 형상의 가로부(154)와, 상기 가로부(154)와 동심을 이루고 상기 가로부(154)를 서로 연결하는 경사부(156)를 포함한다. 상기 가로부(154)와 경사부(156)에는 적어도 일부에 관통 형성된 복수개의 배기 구멍(130)을 포함한다. 상기 배기 구멍(130)의 형상은 원형이나 그 이외에 다각형 또는 메쉬 구조를 가질 수 있다. 경사부(156)의 개구(152) 내에는 절연 지지부재(146)가 끼워지고, 가로부(154)의 외측면은 진공 챔버 내측벽에 결합된다. 배기 구멍(130)의 직경은 대략 0.5mm ~ 3mm 사이가 적당하다. 배기 구멍(130)은 가스의 통과는 가능하지만, 플라즈마의 통과는 방해한다. 따라서, 하부 전극(116) 및 상부 전극(112) 사이에 생성된 처리 가스의 플라즈마는 진공 챔버(110) 내측 상부와 다공성 배기판(126) 사이에 밀폐된다. 이때, 다공성 배기판(126)은 세라믹으로 코팅되어 있다. 따라서, 상부 전극(112)에 인가된 고주파 전력에 의해 생성된 고주파 전류의 리턴 전류의 일부는 표피 효과에 의해 다공성 배기판(126)의 표면을 흐른다.

다공성 배기판(126)의 개구(152)는 기판(120)의 면적과 거의 동일하다. 또한 처리 동작시에는, 개구(152)의 내주 가장 자리는 하부 전극(116)에 탑재된 기판(120)의 외주 가장자리에 근접한 위치에 배치된다.

또한 상기에서는 일체형으로 이루어진 다공성 배기판을 예시하고 있으나, 도 5c에 도시된 바와 같이 다공성 배기판은 복수개의 다공성 배기판이 결합되어 형성할 수도 있다.

다공성 배기판(126)을 구성하는데 있어서, 배기 구멍(130)의 크기나 형상은 아주 중요하다. 상기 배기 구멍(130)이 너무 커지면 상기 플라즈마 영역과 배기영역의 압력의 차이나 가스의 흐름이 큰 차이가 없기 때문에 플라즈마가 확산되고, 플라즈마를 상부 및 하부 전극(112,116) 근처의 공간에 보유될 수 없다. 또한 배기구멍(130)이 너무 작게 형성되면 상부 전극(112)에서 분출된 가스가 상기 배기 구멍(130)을 통해 원활히 빠져나가지 못하고 플라즈마 영역에 정체되어 진공 챔버(110) 내부 압력 제어에 문제가 생기고 결국 플라즈마에 영향을 미친다.

결과적으로, 배기 구멍(130)을 알맞은 크기로 형성을 해야 가스의 흐름을 일정하게 유지할 수 있으며, 가스가 배기 구멍(130)을 지날 때 압력이 낮아지면서 플라즈마 영역과 배기 구멍(130) 내부 영역, 그리고 배기 영역에서 가스의 흐름에 변화가 생기고 압력의 차이가 나면서 플라즈마의 확산을 방지할 수 있다.

도 6a 내지 도 6d는 다공성 배기판의 변형 예를 나타내고 있다.

도 6a에 도시된 바와 같이, 도 3 내지 도 5b에 도시된 다공성 배기판은 상하가 뒤집어진 상태로 설치될 수 있다. 즉, 가로부(154)가 경사부(156)에 대해 상향 이격 형성될 수 있다.

또한, 도 6b에 도시된 바와 같이 다공성 배기판(226)은 내측 중심에 개구(152)가 형성된 환형 디스크 형상의 제 1 가로부(254)와, 상기 제 1 가로부(254)와 동심을 이루고 상기 제 1 가로부(254)보다 방사상 외측에 위치되고 그로부터 하향 이격된 환형 디스크 형상의 제 2 가로부(258)와, 상기 제 1 및 제 2 가로부(254,258)를 서로 연결하는 제 1 경사부(255)와, 상기 제 2 가로부(258)와 동심을 이루고 상기 제 2 가로부(258)보다 방사상 외측에 위치되고, 그로부터 상향 이격된 환형 디스크 형상의 제 3 가로부(260)와, 상기 제 2 및 제 3 가로부(258,260)를 서로 연결하는 제 2 경사부(259)를 포함한다. 한편 이처럼 다공성 배기판은 도 6c에 도시된 바와 같이 상하가 뒤집어진 상태로 설치될 수 있다.

이와 달리, 상기 다공성 배기판(126)은 제 1 가로부(255) 또는 최외측 가로부가 생략된 형상으로 형성될 수도 있다.

상기에서 다공성 배기판의 형상으로 환형 디스크 형상을 예시적으로 설명하였으나 다공성 배기판을 이에 한정되지 않고, 다양하게 변형될 수 있다. 즉 기판을 지지하고 지지부재와 진공 챔버의 내부공간의 형상에 대응하도록 변경될 수 있다. 예를 들어 기판 지지부재가 원통형이고 진공 챔버 내부 공간이 사격형 형상인 경우는 다공성 배기판의 개구는 원형이고 외부측은 사격형 형상으로 이루어질 수 있다.

플라즈마 처리 장치를 이용한 처리 동작에 대해 설명한다. 기판(120)이 반입 가능한 위치로 오게 되면, 배기 장치(130)는 진공 챔버(110) 내를 소정의 감압 분위기, 예컨데 0.01Pa 이하의 소정의 압력까지 배기한다. 게이트 밸브(G)의 개방 후, 기판(120)은 진공 챔버(110) 내로 반입된다. 기판(120)은 하부 전극(116) 및 정전척(118)을 관통하여 돌출된 리프트 핀(122) 상면에 탑재되고, 그 후 리프트 핀(122)에 의해 기판(120)은 정전척(118) 상부면에 안착된다. 정전척(118)에 고압 직 류 전원(122)으로부터 고전압이 인가되어 기판(120)은 정전력에 의해 정전척(118)에 흡착 유지된다. 이어서, 가스 공급원(142)으로부터 소정의 온도 및 유량으로 제어된 처리 가스 공급 라인(140)을 거쳐서 공급된다. 공급된 가스는 상부 전극(112)의 가스 구멍(127)으로부터 기판(120)을 향해 균일하게 토출되고, 기판(120)은 원하는 온도로 조절된다.

이후, 제 2 고주파 전원(124)으로부터 고주파 전력이 상부 전극(112)에 인가된다. 이로써, 상부 및 하부 전극(112,116) 사이에 고주파 전계가 발생되어 상부 전극(112)으로부터 공급된 처리 가스가 플라즈마화 된다. 또한 제 1 고주파 전원(114)으로부터 고주파 전력이 하부 전극(116)에 인가되어, 기판(120) 표면 근방의 플라즈마 밀도가 높아진다. 이러한 상부 및 하부 전극(112,116)으로부터의 고주파 전력에 의해, 처리 가스가 고밀도 플라즈마를 발생시킨다. 이러한 고밀도 플라즈마에 의해 건식 식각 등의 플라즈마 처리를 수행한다. 플라즈마 처리를 종료하면 고압 직류 전원(114) 및 고주파 전원(124)으로부터의 전력 공급이 정지되고 기판(120)은 반입 반출구(G)를 통해 진공 챔버(110) 외부로 반출된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다공성 배기판 및 플라즈마 처리 장치는 최적의 다공성 배기판의 모양과 다공성 배기판의 배기면에 형성된 배기 구멍의 크기나 모양을 최적의 조건으로 구성하는 다공성 배기판을 구비한다.

그러므로, 본 발명은 처리실 내부의 가스의 흐름을 이상적으로 제어하여 원활한 가스 흐름을 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 플라즈마 확산을 방지하여 플라즈마를 상부 및 하부 전극 사이에 안정적으로 감금하여 반도체 공정 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 챔버 내에 설치되어, 배기 가스를 배기시키기 위한 다공성 배기판에 있어서,

   중앙에 개구를 가지는 플레이트 형상으로 이루어진 가로부와,

   상기 가로부의 내주면 또는 외주면에서 소정 경사를 갖고 내향 또는 외향 연장된 경사부와,

   다수의 배기 구멍

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 배기판.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 가로부와 방사상으로 이격 형성되고 다수개의 가로 부재를 포함하고, 인접한 가로 부재는 수직으로 이격 형성되고, 인접한 가로 부재를 서로 연결하는 복수개의 경사 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 배기판.
3. 청구항 1 또는 청구항 2 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다공성 배기판은 세라믹 코팅된 것을 특징으로 하는 다공성 배기판.
4. 청구항 1 또는 청구항 2 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다공성 배기판에 형성된 배기 구멍은 원형, 다각형 또는 메쉬구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 배기판.
5. 청구항 1 또는 청구항 2 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배기 구멍의 직경은 0.5 mm ~ 3 mm 이하인 것을 특징으로 하는 다공성 배기판.
6. 기판을 플라즈마 처리하는 플라즈마 처리 장치로서,

   챔버와,

   상기 챔버 내의 상부에 위치한 상부 전극부와,

   상기 상부 전극부와 대향 위치하고, 상기 기판이 지지되는 기판 지지부재와,

   상기 기판 지지부재의 외측과 상기 챔버 내측면에 연결 설치되어 있는 다공성 배기판을 포함하고,

   상기 다공성 배기판은 기판면과 평행한 가로부와, 상기 가로면의 내주면 또는 외주면에서 소정 경사를 갖고 내향 또는 외향 연장된 경사부를 포함한 것

   을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
7. 청구항 6에 있어서, 상기 다공성 배기판은 복수개의 가로부 또는 경사부를 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
8. 청구항 6 또는 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다공성 배기판은 복수개의 배기판이 결합되어 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
9. 청구항 6에 있어서, 상기 다공성 배기판에 형성된 배기 구멍은 원형, 다각형 또는 메쉬구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
10. 청구항 9에 있어서, 상기의 배기 구멍은 가로면과 세로면에 동시에 형성될 수 있고, 가로면 또는 세로면 중의 어느 한면에만 형성될 수도 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
11. 청구항 9 또는 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배기 구멍의 직경은 0.5 mm ~ 3 mm 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
12. 청구항 6 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다공성 배기판은 세라믹 코팅된 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.

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