KR20070071321A - 플라즈마 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 처리장치에 관한 것으로, 그 구성은 공정가스가 공급되어 최종 확산 공급되는 샤워헤드, 상기 샤워헤드에 밀착되어 냉각시키기 위한 냉각플레이트, RF파워가 인가되는 전극으로 이루어진 상부전극이 구비된 플라즈마 처리장치에 있어서, 상기 전극에는 상기 샤워헤드에 상기 냉각플레이트가 밀착되도록 상기 냉각플레이트의 둘레가 삽입되는 단턱;이 형성된다.

본 발명은 상부전극에 위치한 샤워헤드와 냉각 플레이트의 밀착력을 높여 냉각력 및 접점력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

상부전극, 샤워헤드, 냉각 플레이트, 진공챔버

Description

플라즈마 처리장치{Plasma Processing Apparatus}

도 1은 종래 기술의 플라즈마 처리장치를 나타내는 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 처리장치를 나타내는 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 진공챔버 120 : 상부전극

122 : 샤워헤드 123 : 단턱

124 : 공급 플레이트 126 : 냉각 플레이트

본 발명은 플라즈마 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상부전극에 위치한 샤워헤드와 냉각 플레이트의 밀착력을 높여 냉각력 및 접점력을 향상시킬 수 있는 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.

최근 정보화 사회로 시대가 급진전함에 따라, 대량의 정보를 처리하고 이를 표시하는 디스플레이(Display)분야가 발전하고 있다. 최근 들어 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 시대상에 부응하기 위해 평판표시 장치(Plate Plat Display)의 필요성이 대두 되었다. 이에 따라 색 재현성이 우수하고 박형인 박막 트랜지스터형 액정표시장치(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display: 이하 TFT-LCD라 한다)가 개발되었다. 통상적으로 액정표시장치(Liquid Crystal Display;LCD)에서는 액정패널 상에 매트릭스 형태로 배열된 액정 셀들의 광 투과율을 그에 공급되는 비디오 데이터 신호로 조절함으로써 데이터 신호에 해당하는 화상을 패널 상에 표시하게 된다.

이를 위하여 액정표시장치(LCD)는 액정층에 전계를 인가하기 위한 전극들, 액정셀 별로 데이터 공급을 절환하기 위한 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor;TFT), 외부에서 공급되는 데이터를 액정셀들에 공급하는 신호배선 및 TFT의 제어신호를 공급하기 위한 신호배선 등을 구비하게 된다.

이러한 TFT-LCD 패널 제조 공정 중에 전극을 형성하기 의한 공정을 보면, 게이트 전극 생성, 절연막 및 반도체막 생성, 데이터 전극 생성, 보호막 생성, 화소 전극 생성 등이 있다. 상기 공정들을 통해 일반적으로 알고 있는 얇은 기판(Glass) 상에 특정 패턴을 형성함으로써 신호 배선을 형성하는 것이다.

상기 패턴 형성은 진공챔버 상에서 이루어지는데 진공챔버 내부에 기판을 배치한 후 플라스마 가스를 주입하고 상기 플라스마 가스와 반응할 수 있게 전압을 인가함으로써 기판상에 증착막을 형성하거나 특정 패턴으로 식각하여 형성되는 것이다.

도 1의 종래 기술을 보면, 진공챔버(10) 내부에 위치한 하부전극(30)에 기판(S)을 안착시킨 후 상부전극(20)의 샤워헤드(22)를 이용해 상기 진공챔버(10) 내부에 공정 가스를 공급한 상태에서 하부전극에 전압을 인가하면 공정 가스가 플라즈 마화되어 기판표면에 증착 또는 식각을 하게 되는 것이다. 여기서 상기 상부전극(20)의 내부에는 공정 진행시 고열로 인한 상부전극의 손상을 방지하고, 이온 충격으로 인한 파티클 발생을 억제하기 위한 냉각 플레이트(24)가 마련되어 있으며, 또한 상기 냉각 플레이트는 상부전극(20)과 샤워헤드(22)를 밀착 고정시키기 위한 수단으로 고정 플레이트를 다수개 배치하고 있다.

그러나 상기 냉각 플레이트와 샤워헤드의 대형화로 인해 각각을 고정시키는 다수개의 고정 플레이트의 높이가 상부전극의 높이와 정확히 일치시키기가 어렵다는 문제점으로 인해 정확하게 밀착되지 못하고 간극이 발생하게 되고, 이에 따라 상기 냉각 플레이트의 냉각력이 샤워헤드에 정확히 전달되지 않는 문제점이 발생하였다.

또한, 상기 냉각 플레이트와 샤워헤드가 정확히 밀착되지 않아 접점력이 떨어지는 문제점이 있었다.

그리고 냉각력의 저하 및 접점력의 저하로 공정 시간을 제어하기 위한 EPD Time(Electronic Date Processing)이 지연되어 전체 공정이 지연되는 공정 능률이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 상부전극에 위치한 샤워헤드와 냉각 플레이트의 밀착력을 높여 냉각력 및 접점력을 향상시킬 수 있는 플라즈마 처리장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.

본 발명의 플라즈마 처리장치는, 공정가스가 공급되어 최종 확산 공급되는 샤워헤드, 상기 샤워헤드에 밀착되어 냉각시키기 위한 냉각플레이트, RF파워가 인가되는 전극으로 이루어진 상부전극이 구비된 플라즈마 처리장치에 있어서, 상기 전극에는 상기 샤워헤드에 상기 냉각플레이트가 밀착되도록 상기 냉각플레이트의 둘레가 삽입되는 단턱이 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 2에 도시된 바에 의하면, 상기 진공챔버(100)는 고진공 상태를 유지하며, 기판(S)에 소정의 공정을 수행하는 것인데, 이때 상기 진공챔버(100) 내부에는 상부전극(120)과 하부전극(130)이 마련되게 된다. 여기서 상기 하부전극(130)은 진공챔버(100)로 반입된 기판(S)을 정적척(미도시)의 정전력을 이용해 상면부에 안착시키도록 하도 있다. 또한 상기 상부전극(120)은 외부에서 인입된 RF전압을 공급받도록 하고 있다.

그리고 상기 상부전극(120)은 상기 진공챔버(100) 외부로부터 내부로 공정 가스를 공급할 수 있도록 샤워헤드(122)를 구비하고 있으며, 상기 샤워헤드(122)는 다수개의 개구부(미도시)를 갖고 있어, 상기 개구부를 통해 상기 진공챔버(100) 내부로 공정 가스를 공급할 수 있게 하는 것이다. 또한, 상기 샤워헤드(122)는 공정 진행시 고온에 노출된 상태여서, 상기 샤워헤드를 냉각시킬 수 있는 냉각 플레이트(126)와 밀착되어 있다. 또한 상기 냉각 플레이트는 외부에서 공급되는 냉각수를 공급받을 수 있도록 공급 플레이트를 구비하고 있다. 상기 종래 기술에서 언급한 것과 같이, 상기 샤워헤드와 냉각 플레이트를 다수개의 고정 플레이트에 의해 고정시키면 고정면의 결합 편차에 의해 정확히 밀착되지 않아 냉각력 및 접점력이 저하되고, 이로 인해 공정 진행 효율을 저하시킬 수 있으로, 상기 상부전극(120)의 내주면 보다 큰 단턱(123)을 내주면을 따라 마련한 후 상기 단턱(123)과 일치하는 냉각 플레이트(126)를 결합시키면, 상기 상부전극(120)과 냉각 플레이트가 이격면 없이 밀착되어 수평을 유지할 수 있게 된다. 또한, 상기 상부전극(120)과 냉각 플레이트를 결합시킨 후 수평을 이루는 냉각 플레이트(126)와 샤워헤드(122)를 결합시키면 이격면 없이 밀착될 수 있어 냉각 플레이트의 냉각력 및 접점력이 향상시켜 공정 효율을 증가시킬 수 있게 된다.

여기서 상기 냉각 플레이트(126)는 상기 단턱(123)과 일측하는 것이 바람직하나 상기 냉각 플레이트(126)의 두께 보다 소정량 크게 할 수도 있다. 이는 공급 플레이트(124)와 냉각 플레이트(126)의 결합시 생길 수 있는 오차를 줄이기 위함이다.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 고안의 취지와 범위에 포함된다.

본 발명은 앞서 본 구성에 의해 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명은 상부전극에 위치한 샤워헤드와 냉각 플레이트의 밀착력을 높여 냉각력 및 접점력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 공정가스가 공급되어 최종 확산 공급되는 샤워헤드, 상기 샤워헤드에 밀착되어 냉각시키기 위한 냉각플레이트, RF파워가 인가되는 전극으로 이루어진 상부전극이 구비된 플라즈마 처리장치에 있어서,

   상기 전극에는 상기 샤워헤드에 상기 냉각플레이트가 밀착되도록 상기 냉각플레이트의 둘레가 삽입되는 단턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.

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