KR20070119186A - Plasma generation electrode having reinforcement means for preventing deformation and substrate processing apparatus using the same - Google Patents

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KR20070119186A
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Abstract

A plasma generation electrode having a reinforcing material for preventing deformation and a substrate processing apparatus using the same are provided to minimize thermal deformation thereof by coupling a reinforcing material with an electrode body. An insertion groove(112) is formed in one surface of an electrode body(110). A reinforcing material(120) is inserted into the insertion groove of the electrode body. The reinforcing material is formed with a material having a thermal expansion coefficient smaller than a thermal expansion coefficient of the electrode body. A fixing member is formed to couple the reinforcing material with the electrode body. The reinforcing material has a lattice structure including a first direction supporting material and a second direction supporting material.

Description

변형 방지용 보강재를 가지는 플라즈마 발생용 전극 및 이를 이용하는 기판처리장치{Plasma generation electrode having reinforcement means for preventing deformation and substrate processing apparatus using the same}Plasma generation electrode having reinforcement means for preventing deformation and substrate processing apparatus using the same}

도 1은 일반적인 PECVD장치의 개략 구성도 1 is a schematic configuration diagram of a general PECVD apparatus

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 전극의 분해사시도2 is an exploded perspective view of a plasma electrode according to an embodiment of the present invention;

도 3은 다른 형태의 격자형 보강재를 나타낸 도면3 is a view showing another form of grid reinforcement

도 4a 및 도 4b는 전극몸체와 보강재의 결합단면을 나타낸 도면Figures 4a and 4b is a view showing a cross section of the electrode body and the reinforcing material

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* * Description of the symbols for the main parts of the drawings *

100 : 플라즈마 발생용 전극 110 : 전극몸체100: plasma generating electrode 110: electrode body

112 : 삽입홈 114 : 가스공급홀112: insertion groove 114: gas supply hole

120 : 보강재 122 : 단축방향지지재120: reinforcing material 122: unidirectional support material

124 : 장축방향지지재 126 : 직경방향지지재124: long axis support member 126: radial support member

128 : 원주방향지지재 130 : 볼트128: circumferential support material 130: bolt

140 : 오링140: O-ring

본 발명은 웨이퍼나 글래스(이하 '기판'이라 함)를 처리하는 기판처리장치에서 플라즈마 발생원으로 사용되는 전극에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 열적변형을 방지하기 위하여 열팽창에 대한저항이 큰 보강재를 결합한 플라즈마 발생용 전극과 이를 이용하는 기판처리장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrode used as a plasma generating source in a substrate processing apparatus for processing a wafer or glass (hereinafter referred to as a “substrate”), and more specifically, a reinforcing material having a high resistance to thermal expansion is combined to prevent thermal deformation. The present invention relates to a plasma generating electrode and a substrate processing apparatus using the same.

일반적으로 반도체소자나 평면표시장치를 제조하기 위해서는 기판에 특정 물질의 박막을 증착하는 박막증착공정, 감광성 물질을 사용하여 이들 박막 중 선택된 영역을 노출 또는 은폐시키는 포토리소그라피 공정, 선택된 영역의 박막을 제거하여 목적하는 대로 패터닝하는 식각(etching)공정 등을 거치게 된다.In general, to manufacture a semiconductor device or a flat panel display device, a thin film deposition process for depositing a thin film of a specific material on a substrate, a photolithography process for exposing or hiding a selected area of the thin film using a photosensitive material, and removing the thin film of the selected area To undergo an etching process for patterning as desired.

이러한 증착, 식각 등의 공정은 원료물질의 종류나 박막 특성에 따라 다양한 방식으로 진행될 수 있으며, 최근에는 저온공정이 가능하고 막질이나 공정특성이 우수하다는 장점때문에 플라즈마를 이용하는 방법이 많이 사용되고 있다.Processes such as deposition and etching may be performed in various ways depending on the type of raw material or the characteristics of the thin film. Recently, a method using plasma has been widely used because of the advantages of low temperature process and excellent film quality and process characteristics.

도 1은 플라즈마를 이용하여 기판에 박막을 증착하는 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 장치(10)의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) apparatus 10 for depositing a thin film on a substrate using plasma.

일반적인 PECVD장치(10)는 반응공간을 형성하는 챔버(11)와, 상기 챔버(11)의 내부에서 기판(s)을 안치하며 통상 접지되는 기판안치대(12)를 포함한다. 기판안치대(12)의 내부에는 기판(s)을 가열시키기 위한 히터가 설치되기도 한다.The general PECVD apparatus 10 includes a chamber 11 for forming a reaction space, and a substrate support 12 for placing a substrate s inside the chamber 11 and being normally grounded. A heater for heating the substrate s may be provided inside the substrate support 12.

기판안치대(12)의 상부에는 플라즈마 발생용 전극(14)이 설치되는데, 상기 플라즈마 발생용 전극(14)은 가장자리가 챔버(11)의 측벽상단이나 챔버리드에 결합하여 챔버(11)의 내부를 밀폐시키는 역할도 한다.The plasma generating electrode 14 is installed on the substrate support 12, and the plasma generating electrode 14 has an edge coupled to an upper sidewall of the chamber 11 or a chamber lead to form an interior of the chamber 11. It also serves to seal the.

또한 플라즈마 발생용 전극(14)은 알루미늄 재질로 제조되며, RF전원(16)에 연결되어 플라즈마 발생에 필요한 RF전력을 챔버 내부로 공급하는 역할을 한다. 플라즈마 발생용 전극(14)과 RF전원(16)의 사이에는 임피던스 정합을 위한 매칭회로(17)가 설치된다. In addition, the plasma generating electrode 14 is made of aluminum, and is connected to the RF power source 16 to supply RF power necessary for plasma generation into the chamber. A matching circuit 17 for impedance matching is provided between the plasma generating electrode 14 and the RF power supply 16.

플라즈마 발생용 전극(14)의 중앙에는 가스공급관(15)이 연결된다.The gas supply pipe 15 is connected to the center of the plasma generating electrode 14.

플라즈마 발생용 전극(14)의 하부에는 상기 플라즈마 발생용 전극(14)과 대략 비슷한 크기를 가지며 다수의 분사홀을 가지는 가스분배판(13)이 결합된다.A gas distribution plate 13 having a plurality of injection holes having a size substantially similar to that of the plasma generating electrode 14 is coupled to the lower portion of the plasma generating electrode 14.

가스분배판(13)도 도전성의 알루미늄재질로 제조되기 때문에 플라즈마 발생용 전극(14)에 RF전력이 인가되면 가스분배판(13)이 하부의 기판안치대(12)와 대향하는 실질적인 전극 역할을 하게 된다.Since the gas distribution plate 13 is also made of a conductive aluminum material, when RF power is applied to the plasma generating electrode 14, the gas distribution plate 13 functions as a substantial electrode facing the lower substrate support 12. Done.

플라즈마 발생용 전극(14)과 가스분배판(13)은 서로 소정거리 이격되어 결합하므로 가스공급관(15)을 통해 유입된 원료물질은 플라즈마 발생용 전극(14)과 가스분배판(13)의 사이에서 일차 확산된 후에 가스분배판(13)의 분사홀을 통해 챔버 내부로 분사된다.Since the plasma generating electrode 14 and the gas distribution plate 13 are spaced apart from each other by a predetermined distance, the raw material introduced through the gas supply pipe 15 is disposed between the plasma generating electrode 14 and the gas distribution plate 13. After the first diffusion in the is injected into the chamber through the injection hole of the gas distribution plate (13).

챔버 내부로 원료물질이 분사되면 플라즈마 발생용 전극(14)과 접지된 기판안치대(12)의 사이에서 발생하는 RF전기장에 의해 전자가 가속되어 중성기체와 충돌 함으로써 활성종 및 이온의 혼합체인 플라즈마가 발생하며, 플라즈마 내부의 활성종 또는 이온이 기판(s)으로 입사하여 박막이 증착된다.When the raw material is injected into the chamber, electrons are accelerated by the RF electric field generated between the plasma generating electrode 14 and the grounded substrate stabilizer 12 to collide with the neutral gas, thereby forming a mixture of active species and ions. Is generated, and active species or ions inside the plasma are incident on the substrate s to deposit a thin film.

이러한 구성의 PECVD장치(10)에서 실제 증착공정이 진행되면, 기판안치대(12)에 내장된 히터나 가스분배판(13)의 하부에서 생성되는 플라즈마에 의해서 챔버 내부의 온도가 크게 상승하게 되며, 이에 따라 도전성 금속재질인 플라즈마 발생용 전극(14)의 온도도 크게 상승하게 된다.When the actual deposition process is performed in the PECVD apparatus 10 having such a configuration, the temperature inside the chamber is greatly increased by the plasma generated from the heater or the gas distribution plate 13 embedded in the substrate stabilizer 12. As a result, the temperature of the plasma generating electrode 14, which is a conductive metal material, also increases significantly.

그런데 플라즈마 발생용 전극(14)의 상부면은 대기압 상태의 외부에 노출되어 있기 때문에 상부면과 하부면 사이에서 큰 온도차가 발생하게 되며, 이로 인해 상하부의 열팽창 정도가 달라져서 열적변형이 발생하게 된다.However, since the upper surface of the plasma generating electrode 14 is exposed to the outside of the atmospheric pressure state, a large temperature difference is generated between the upper surface and the lower surface, and thus the thermal expansion of the upper and lower portions is changed, thereby causing thermal deformation.

또한 플라즈마 발생용 전극(14)의 크기가 증가하면 이러한 열적변형뿐만 아니라 자중에 의해서도 무시할 수 없는 변형이 발생한다.In addition, when the size of the plasma generating electrode 14 is increased, not only this thermal deformation but also a non-negligible deformation occurs due to its own weight.

이와 같이 플라즈마 발생용 전극(14)이 변형되면 하부에 결합된 가스분배판(13)의 변형을 초래하게 되고, 이로 인해 플라즈마 발생용 전극(14)과 기판안치대(12) 사이의 거리가 균일하지 못하게 된다.As described above, when the plasma generating electrode 14 is deformed, the gas distribution plate 13 coupled to the lower part is deformed, which causes a uniform distance between the plasma generating electrode 14 and the substrate support 12. You won't be able to.

따라서 기판안치대(12) 상부의 플라즈마 밀도분포가 불균일해지고 결국 기판(s)에 대한 박막증착이나 식각 등의 공정에 악영향을 미치게 된다.Therefore, the plasma density distribution on the upper portion of the substrate stabilizer 12 becomes uneven, and thus adversely affects a process such as thin film deposition or etching on the substrate s.

기판(s)의 크기가 작을 때는 이러한 영향을 무시할 수도 있지만, 최근에는 평면표시장치를 중심으로 기판(s)의 크기가 갈수록 커지고 있기 때문에 플라즈마 발 생용 전극(14)의 변형으로 인해 발생하는 이러한 문제점을 마냥 무시할 수 없는 실정이다.This effect may be neglected when the size of the substrate s is small. However, since the size of the substrate s becomes larger around the flat panel display device, this problem is caused by the deformation of the plasma generating electrode 14. As can not be ignored.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 플라즈마 발생용 전극의 변형을 방지함으로써 대면적 기판에 대한 공정균일도를 향상시키는데 목적이 있다.The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to improve process uniformity of a large-area substrate by preventing deformation of the electrode for plasma generation.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 기판처리장치의 내부에 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생용 전극에 있어서, 전극몸체; 상기 전극몸체의 일면에 형성되는 삽입홈; 상기 전극몸체의 상기 삽입홈에 삽입되어 결합되고, 상기 전극몸체보다 열팽창계수가 작은 재질로 제조되는 보강재; 상기 보강재를 상기 전극몸체에 결합시키는 고정부재를 포함하는 플라즈마 발생용 전극을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a plasma generating electrode for generating a plasma inside the substrate processing apparatus, the electrode body; An insertion groove formed on one surface of the electrode body; A reinforcement member inserted into and coupled to the insertion groove of the electrode body and made of a material having a coefficient of thermal expansion smaller than that of the electrode body; It provides a plasma generating electrode comprising a fixing member for coupling the reinforcing material to the electrode body.

상기 보강재는 제1방향 지지재와 제2방향지지재가 일체로 결합된 격자형태일 수 있다.The reinforcing member may have a lattice shape in which the first direction supporting member and the second direction supporting member are integrally combined.

상기 전극몸체는 사각평판이고, 상기 제1방향 지지재 및 제2방향 지지재는 각각 단축방향지지재 및 장축방향지지재일 수 있다.The electrode body may be a rectangular flat plate, and the first direction support member and the second direction support member may be a uniaxial direction support member and a long axis direction support member, respectively.

상기 제1방향 지지재 및 제2방향 지지재는 각각 전극몸체의 중심에 대하여 직경방향의 지지재 및 원주방향의 지지재일 수 있다.The first direction support member and the second direction support member may each be a support member in a radial direction and a support member in a circumferential direction with respect to the center of the electrode body.

상기 제1방향 지지재 및 제2 방향지지재는 각각 전극몸체의 중심에 대하여 대칭적으로 형성될 수 있다.The first direction support member and the second direction support member may be formed symmetrically with respect to the center of the electrode body, respectively.

상기 보강재는 원형 또는 다각형의 단면을 가지는 직선형 봉재(lod) 또는 H빔일 수 있다.The reinforcement may be a straight rod or H beam having a circular or polygonal cross section.

상기 전극몸체는 알루미늄 재질이고, 상기 보강재는 SUS 또는 스틸(steel) 재질일 수 있다.The electrode body may be made of aluminum, and the reinforcement may be made of SUS or steel.

상기 고정부재는 볼트일 수 있으며, 상기 볼트는 상기 전극몸체를 관통하여 체결될 수 있고, 상기 볼트가 체결된 부위의 주위에는 진공시일을 위한 오링(O-ring) 설치되는 것이 바람직하다.The fixing member may be a bolt, the bolt may be fastened through the electrode body, it is preferable that the O-ring for the vacuum seal is installed around the bolt fastened portion.

또한 본 발명은, 일정한 반응공간을 형성하는 챔버; 상기 챔버의 내부에 설치되는 기판안치대; 전극몸체와, 상기 전극몸체의 일면에 형성되는 삽입홈에 결합하며 상기 전극몸체보다 열팽창계수가 작은 재질로 제조되는 보강재를 포함하는 플라즈마 발생용 전극; 상기 플라즈마 발생용 전극에 RF전력을 공급하는 RF전원; 상기 기판안치대의 상부로 가스를 분사하는 가스공급수단을 포함하는 기판처리장치를 제공한다.In another aspect, the present invention, the chamber forming a constant reaction space; A substrate support installed in the chamber; A plasma generating electrode including an electrode body and a reinforcing material which is coupled to an insertion groove formed on one surface of the electrode body and made of a material having a coefficient of thermal expansion smaller than that of the electrode body; An RF power supply for supplying RF power to the plasma generation electrode; It provides a substrate processing apparatus including a gas supply means for injecting gas to the upper portion of the substrate stabilizer.

상기 전극몸체는 상기 기판안치대의 상부에 설치되어, 상기 챔버의 내부와 외부를 서로 격리시키며, 상기 보강재는 상기 챔버의 외부에서 상기 전극몸체의 일면에 형성되는 삽입홈에 결합된다.The electrode body is installed on an upper portion of the substrate support, to isolate the inside and the outside of the chamber, the reinforcing material is coupled to the insertion groove formed on one surface of the electrode body from the outside of the chamber.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 발생용 전극(100)은 종래와 마찬가지로 플라즈마를 이용하는 기판처리장치에 설치되어 챔버내부로 RF전력을 공급하는 역할을 하며, 도 2의 분해사시도에 도시된 바와 같이 전극몸체(110)와 그 상부에 결합하는 보강재(120)를 포함하여 구성된다.Plasma generating electrode 100 according to an embodiment of the present invention is installed in a substrate processing apparatus using a plasma as in the prior art serves to supply RF power into the chamber, as shown in the exploded perspective view of FIG. It is configured to include a body 110 and a reinforcing member 120 coupled to the upper portion.

전극몸체(110)는 알루미늄 등과 같은 도전성 금속재질로 제조되며, 도면에는 사각평판형상으로 도시되어 있으나 원형평판이나 다른 다각형 형상으로 제조될 수도 있다.The electrode body 110 is made of a conductive metal material such as aluminum, and the like is shown in the shape of a square flat plate, but may be manufactured in a circular flat plate or other polygonal shape.

전극몸체(110)의 상면에는 보강재(120)를 삽입할 수 있도록 파여진 삽입홈(112)이 형성되며, 하면은 평탄한 것이 바람직하다. 상기 삽입홈(112)의 전체적인 패턴이나 단면형상은 삽입되는 보강재(120)의 패턴이나 단면형상에 따라 달라짐은 물론이다.The upper surface of the electrode body 110 is formed with an insertion groove 112 that is dug to insert the reinforcing material 120, the lower surface is preferably flat. The overall pattern or cross-sectional shape of the insertion groove 112 is, of course, depends on the pattern or cross-sectional shape of the reinforcing member 120 is inserted.

전극몸체(110)의 중앙부에는 가스공급관이 연결되는 가스공급홀(114)이 형성되며, 가장자리는 기판처리장치의 챔버측벽 상단부 또는 챔버리드 주변부에 고정되어 챔버 내부를 외부와 격리시킨다.A gas supply hole 114 to which a gas supply pipe is connected is formed at the center of the electrode body 110, and an edge thereof is fixed to an upper end portion of the chamber side wall of the substrate processing apparatus or to a periphery of the chamber lid to isolate the inside of the chamber from the outside.

보강재(120)는 전극몸체(110)의 열팽창을 최소화시키기 위해 결합되는 것이므로, 전극몸체(100)보다 열팽창에 대한 저항이 큰 재질, 구체적으로는 열팽창계수가 작은 재질을 이용하여 제조하여야 한다. 따라서 보강재(120)는 SUS나 스틸(Steel) 등을 이용하는 것이 바람직하다.Since the reinforcing member 120 is coupled to minimize thermal expansion of the electrode body 110, the reinforcing member 120 should be manufactured using a material having a higher resistance to thermal expansion than the electrode body 100, specifically, a material having a small coefficient of thermal expansion. Therefore, the reinforcing material 120 is preferably used SUS or steel (Steel).

보강재(120)의 형상이 특별히 한정되지는 않지만, 전극몸체(110)의 중심을 기준으로 보강재(120)를 대칭적으로 설치하는 것이 바람직하며, 보강재(120)의 설치면적도 전극몸체(110)의 전체 면적보다는 작은 것이 바람직하다.Although the shape of the reinforcing material 120 is not particularly limited, it is preferable to install the reinforcing material 120 symmetrically with respect to the center of the electrode body 110, and the installation area of the reinforcing material 120 is also the electrode body 110. Smaller than the total area of is preferable.

보강재(120)는 원형 또는 사각형의 단면을 가지는 직선형 봉재(lod) 또는 H빔을 이용하여 제조하는 것이 간편하며, 본 발명의 실시예에서는 여러 방향의 직선형 봉재 또는 H빔을 일체형으로 결합한 격자형태의 보강재(120)를 사용한다.Reinforcement 120 is easy to manufacture using a straight rod (rod) having a circular or rectangular cross section (lod) or H-beam, in the embodiment of the present invention in the form of a lattice of a straight bar or H-beam combined in various directions integrally The reinforcement 120 is used.

예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 단축방향지지재(122)와 장축방향지지재(124)를 서로 교차 결합하여 사각 격자형으로 제작할 수도 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 직경방향 지지재(126)와 원주방향 지지재(128)를 서로 교차 결합하여 원형 격자형으로 제작할 수도 있다.For example, as shown in FIG. 2, the uniaxial support member 122 and the long-axis support member 124 may be cross-coupled to each other to be manufactured in a rectangular lattice shape, and as shown in FIG. 3, the radial support member ( 126 and the circumferential support member 128 may be cross-bonded to each other to form a circular grid.

전자는 전극몸체(110)가 사각형일 때 사용하는 것이 바람직하고, 후자는 전극몸체(110)가 원형일 때 사용하는 것이 바람직하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니므로 사각형의 전극몸체(110)에 원형 격자형을 사용할 수도 있고 그 반대를 적용할 수도 있다.The former is preferably used when the electrode body 110 is rectangular, and the latter is preferably used when the electrode body 110 is circular, but is not necessarily limited thereto, and is thus circular to the rectangular electrode body 110. You can use a grid or vice versa.

물론 이와 같은 일체형의 격자형태 대신에 각 방향의 지지재(122, 124, 126, 128)를 개별적으로 전극몸체(110)에 결합할 수도 있고, 격자형 보강재를 2개 이상의 부분으로 분리 제작하여 전극몸체(110)에 결합할 때만 격자형태로 결합시킬 수도 있다.Of course, instead of the unitary lattice shape, the support members 122, 124, 126, and 128 in each direction may be individually coupled to the electrode body 110, and the lattice reinforcement may be separated into two or more parts to form an electrode. Only when coupled to the body 110 may be coupled in a grid form.

전극몸체(110)에 보강재(120)를 결합할 때는 단순히 전극몸체(110)의 상부에 보강재(120)를 결합할 수도 있으나 다음의 두 가지 측면에서 전극몸체(110)에 삽입홈(112)을 형성하고 상기 삽입홈(112)에 보강재(120)를 삽입하는 것이 바람직하다.When the reinforcing member 120 is coupled to the electrode body 110, the reinforcement member 120 may be simply coupled to the upper portion of the electrode body 110, but the insertion groove 112 may be inserted into the electrode body 110 in the following two sides. It is preferable to form and insert the reinforcing material 120 into the insertion groove (112).

첫째, 보강재(120)의 결합으로 인해 플라즈마발생용 전극(100)의 전체적인 높이가 증가하는 것을 최소화할 수 있기 때문에 기판처리장치의 설계나 운용면에서 유리하다.First, since it is possible to minimize the increase in the overall height of the plasma generating electrode 100 due to the coupling of the reinforcing material 120 is advantageous in the design or operation of the substrate processing apparatus.

둘째, 열팽창에 대한 저항이 큰 재질의 보강재(120)가 전극몸체(110)의 내측으로 삽입되기 때문에 단순히 전극몸체(110)의 상부에 보강재가 결합된 경우에 비하여 전극몸체(110)의 열팽창을 억제시키는 효과가 크다.Second, since the reinforcement member 120 having a high resistance to thermal expansion is inserted into the electrode body 110, the thermal expansion of the electrode body 110 is compared with the case where the reinforcement is simply coupled to the upper portion of the electrode body 110. The effect of suppressing is great.

삽입홈(112)에 삽입된 보강재(120)는 전극몸체(110)에 고정되는 것이 바람직하므로 이를 위해 볼트 등의 고정부재를 이용하여야 한다.Since the reinforcement member 120 inserted into the insertion groove 112 is preferably fixed to the electrode body 110, a fixing member such as a bolt should be used for this purpose.

볼트체결방식은 여러 가지가 고려될 수 있으며, 예를 들어 도 4a에 도시된 바와 같이 보강재(120)의 상부에서 볼트(130)를 체결하되 볼트(130)의 하단이 전극몸체(110)를 관통하지 않도록 하는 것이 바람직하다. 플라즈마 발생용 전극(100)의 하부는 진공상태를 유지하여야 하기 때문이다.Various fastening methods may be considered, for example, as shown in FIG. 4A, the bolt 130 is fastened to the upper part of the reinforcement 120, but the lower end of the bolt 130 penetrates the electrode body 110. It is desirable not to. This is because the lower part of the plasma generating electrode 100 must maintain a vacuum state.

그러나 전극몸체(110) 또는 보강재(120)의 두께나 보강재(120)의 체결강도를 감안하여 전극몸체(110)를 관통하여 볼트(130)를 체결할 필요도 있을 수 있으며, 이 경우에는 도 4b에 도시된 바와 같이 볼트(130) 체결부위의 주위를 진공시일할 수 있는 오링(O-ring)(140)을 개재하여 볼트 체결하는 것이 바람직하다.However, in consideration of the thickness of the electrode body 110 or the reinforcing material 120 or the fastening strength of the reinforcing material 120, it may be necessary to fasten the bolt 130 through the electrode body 110, in this case, Figure 4b As shown in the bolt 130 is preferably fastened to the bolt through the O-ring (O-ring) 140 that can vacuum seal around the fastening portion.

본 발명의 실시예에 따르면, 전극몸체에 열팽창에 대한 저항이 큰 재질의 보강재가 결합되기 때문에 플라즈마 발생용 전극의 열적변형을 최소화할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since the reinforcement material having a high resistance to thermal expansion is coupled to the electrode body, thermal deformation of the electrode for plasma generation can be minimized.

따라서 플라즈마 발생용 전극과 기판안치대 사이의 간격이 균일하게 유지될 수 있으며, 결과적으로 플라즈마 균일도가 개선되므로 기판에 대한 공정균일도도 향상된다.Therefore, the spacing between the plasma generating electrode and the substrate stabilizer can be maintained uniformly, and as a result, the plasma uniformity is improved, thereby improving the process uniformity of the substrate.

Claims (11)

기판처리장치의 내부에 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생용 전극에 있어서,In the plasma generation electrode for generating a plasma inside the substrate processing apparatus, 전극몸체;Electrode body; 상기 전극몸체의 일면에 형성되는 삽입홈;An insertion groove formed on one surface of the electrode body; 상기 전극몸체의 상기 삽입홈에 삽입되어 결합되고, 상기 전극몸체보다 열팽창계수가 작은 재질로 제조되는 보강재;A reinforcement member inserted into and coupled to the insertion groove of the electrode body and made of a material having a coefficient of thermal expansion smaller than that of the electrode body; 상기 보강재를 상기 전극몸체에 결합시키는 고정부재;A fixing member coupling the reinforcing material to the electrode body; 를 포함하는 플라즈마 발생용 전극Plasma generating electrode comprising a 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보강재는 제1방향 지지재와 제2방향 지지재가 일체로 결합된 격자형태인 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생용 전극The reinforcing member is a plasma generation electrode, characterized in that the first direction supporting member and the second direction supporting member is integrally coupled to the grid form 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 전극몸체는 사각평판이고, 상기 제1방향 지지재 및 제2방향 지지재는 각각 단축방향지지재 및 장축방향지지재인 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생용 전극The electrode body is a rectangular flat plate, the first direction supporting member and the second direction supporting member is a plasma generating electrode, characterized in that the axial direction supporting member and the long axis supporting member, respectively 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 제1방향 지지재 및 제2방향 지지재는 각각 전극몸체의 중심에 대하여 직경방향의 지지재 및 원주방향의 지지재인 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생용 전극The first direction support member and the second direction support member are plasma generating electrodes, characterized in that the support member in the radial direction and the support member in the circumferential direction with respect to the center of the electrode body, respectively. 제2항 내지 제4항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 4, 상기 제1방향 지지재 및 제2 방향 지지재는 각각 전극몸체의 중심에 대하여 대칭적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생용 전극The first direction supporting member and the second direction supporting member are each formed symmetrically with respect to the center of the electrode body. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 보강재는 원형 또는 다각형의 단면을 가지는 직선형 봉재(lod) 또는 H빔인 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생용 전극The reinforcing material is a plasma generating electrode, characterized in that the straight rod (rod) or H beam having a circular or polygonal cross section 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전극몸체는 알루미늄 재질이고, 상기 보강재는 SUS 또는 스틸(steel) 재질인 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생용 전극The electrode body is made of aluminum, the reinforcing material is a plasma generating electrode, characterized in that the material (SUS) or steel (steel) 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고정부재는 볼트인 것을 특징으로 하는 플라즈마발생용 전극The fixing member is a plasma generating electrode, characterized in that the bolt 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 볼트는 상기 전극몸체를 관통하여 체결되고, 상기 볼트가 체결된 부위의 주위에는 진공시일을 위한 오링(O-ring) 설치되는 플라즈마 발생용 전극The bolt is fastened through the electrode body, and the plasma generating electrode is installed O-ring for the vacuum seal around the part where the bolt is fastened 일정한 반응공간을 형성하는 챔버;A chamber forming a constant reaction space; 상기 챔버의 내부에 설치되는 기판안치대;A substrate support installed in the chamber; 전극몸체와, 상기 전극몸체의 일면에 형성되는 삽입홈에 결합하며 상기 전극몸체보다 열팽창계수가 작은 재질로 제조되는 보강재를 포함하는 플라즈마 발생용 전극;A plasma generating electrode including an electrode body and a reinforcing material which is coupled to an insertion groove formed on one surface of the electrode body and made of a material having a coefficient of thermal expansion smaller than that of the electrode body; 상기 플라즈마 발생용 전극에 RF전력을 공급하는 RF전원;An RF power supply for supplying RF power to the plasma generation electrode; 상기 기판안치대의 상부로 가스를 분사하는 가스공급수단;Gas supply means for injecting gas into the upper portion of the substrate stabilizer; 을 포함하는 기판처리장치Substrate processing apparatus comprising a 제10항에 있어서.The method of claim 10. 상기 전극몸체는 상기 기판안치대의 상부에 설치되어, 상기 챔버의 내부와 외부를 서로 격리시키며, 상기 보강재는 상기 챔버의 외부에서 상기 전극몸체의 일면에 형성되는 삽입홈에 결합되는 기판처리장치The electrode body is installed above the substrate support, the interior and exterior of the chamber to isolate from each other, the reinforcing material is coupled to the insertion groove formed on one surface of the electrode body from the outside of the chamber
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