KR20080013192A - Device for dry etching - Google Patents

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KR20080013192A
KR20080013192A KR1020060074364A KR20060074364A KR20080013192A KR 20080013192 A KR20080013192 A KR 20080013192A KR 1020060074364 A KR1020060074364 A KR 1020060074364A KR 20060074364 A KR20060074364 A KR 20060074364A KR 20080013192 A KR20080013192 A KR 20080013192A
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dry etching
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이현오
한장훈
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삼성전자주식회사
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Abstract

A dry etching apparatus is provided to uniformly maintain an etching speed in a chamber and to improve etch uniformity by controlling an exhausting speed of reactive gas used for a dry etching. A chamber(110) defines a plasma generation space. A substrate receiving plate(130) is arranged on a lower surface of the chamber to support a substrate(140). An exhaust outlet(170) is formed on a lower corner of the chamber. A duplex baffle is disposed between an inner surface of the chamber and a side of the substrate receiving plate. The double-layer baffle has first plural baffles(210a,210b) and second plural baffles(220a,220b). The first baffles are arranged in parallel to have a first interval to each other. The second baffles are arranged on upper portions of the first baffles. The second baffles are arranged in parallel to have a second interval to each other. At least one of the first baffles has a first height difference with respect to the exhaust outlet to block a vertical upper portion of the exhaust outlet.

Description

건식 식각 장치{Device for dry etching}Dry etching device

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 건식 식각 장치의 투시사시도이다.1 is a perspective view of a dry etching apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 A-A′선을 따라 자른 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 배플을 설명하기 위한 사시도이다. 3 is a perspective view illustrating a baffle according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 도 1의 B-B′선을 따라 자른 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 1.

도 5는 도 2와 동일한 방향으로 자른, 본 발명의 제2 실시예에 따른 건식 식각 장치의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the dry etching apparatus according to the second embodiment of the present invention, cut in the same direction as in FIG. 2.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

100: 건식 식각 장치 120: 상부 전극100: dry etching device 120: upper electrode

130: 기판 안착대 150: 고주파 발생부 130: substrate mounting table 150: high frequency generation unit

170: 배기구 200: 배플 170: exhaust port 200: baffle

제1 배플: 210a, 210b, 211a, 211b, 211cFirst baffle: 210a, 210b, 211a, 211b, 211c

제2 배플: 220a, 220b, 221a, 221b, 221cSecond baffle: 220a, 220b, 221a, 221b, 221c

제3 배플: 231a, 231b, 231cThird baffle: 231a, 231b, 231c

본 발명은 건식 식각 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 챔버 내에서 식각 속도가 균일하여 식각 균일성이 향상된 건식 식각 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a dry etching apparatus, and more particularly, to a dry etching apparatus in which the etching speed is uniform in the chamber, thereby improving the etching uniformity.

현대 사회가 고도로 정보화 되어감에 따라 표시 장치는 대형화 및 박형화에 대한 시장의 요구에 직면하고 있으며, 종래의 CRT 장치로는 이러한 요구를 충분히 만족시키지 못함에 따라 PDP(Plasma Display Panel) 장치, PALC(Plasma Address Liquid Crystal display panel) 장치, LCD(Liquid Crystal Display) 장치, OLED(Organic Light Emitting Diode) 장치 등으로 대표되는 평판 표시 장치에 대한 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.As the modern society is highly informationized, display devices are facing market demands for larger and thinner displays, and conventional CRT devices do not sufficiently satisfy these requirements. Therefore, plasma display panel (PDP) devices and PALC ( Demand for flat panel display devices, such as plasma address liquid crystal display panel (LCD) devices, liquid crystal display (LCD) devices, and organic light emitting diode (OLED) devices, is exploding.

이러한 평판 표시 장치 중 LCD는 다수의 데이터 배선, 게이트 배선 등을 포함하는 제1 기판, 컬러 필터와 공통 전극이 형성된 제2 기판, 및 제1 기판과 제2 기판 사이에 형성된 액정층을 포함하며, 이들 기판은 배선 및 전극 형성 공정, 절연막, 반도체층, 및 보호층 형성 공정 등, 다수의 박막 형성 공정 및 식각 공정을 통해 형성된다.Among the flat panel display devices, the LCD includes a first substrate including a plurality of data lines, a gate line, and the like, a second substrate on which a color filter and a common electrode are formed, and a liquid crystal layer formed between the first and second substrates. These substrates are formed through a plurality of thin film formation processes and etching processes, such as wiring and electrode formation processes, insulating films, semiconductor layers, and protective layer formation processes.

이러한 식각 공정은 습식 식각 공정과 건식 식각 공정이 있으나, 이방성 식각 특성을 가져 정밀한 프로파일의 식각이 가능한 건식 식각 공정이 폭넓게 이용되고 있다.The etching process includes a wet etching process and a dry etching process, but a dry etching process capable of precise profile etching due to anisotropic etching characteristics is widely used.

그러나, 건식 식각 공정은 배기 가스의 이동 속도가 챔버의 부위에 따라 상이하여 식각 속도가 균일하지 않을 수 있으므로, 목적하는 패턴의 식각을 수행하는 데 한계가 있다.However, in the dry etching process, since the moving speed of the exhaust gas is different depending on the part of the chamber, the etching speed may not be uniform, and thus there is a limit in performing the etching of the desired pattern.

따라서, 건식 식각 장치내의 식각 속도를 균일하게 하여, 식각 균일성을 향 상시킬 필요가 있다.Therefore, it is necessary to make the etching speed in a dry etching apparatus uniform, and to improve etching uniformity.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 식각 균일성이 향상된 건식 식각 장치를 제공하고자 하는 것이다.An object of the present invention is to provide a dry etching apparatus with improved etching uniformity.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The technical problem of the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 건식 식각 장치는, 플라즈마 생성 공간을 정의하는 챔버와, 상기 챔버의 저면에 배치되어, 기판을 지지하는 기판 안착대와, 상기 챔버의 하부 모퉁이에 형성된 배기구와, 상기 챔버의 내측면과 상기 기판 안착대의 측면 사이에 개재되고, 서로 제1 간격을 가지도록 평행하게 배치된 복수의 제1 배플, 및 상기 제1 배플의 상부에 배치되고 서로 제2 간격을 가지도록 평행하게 배치된 복수의 제2 배플을 구비하는 복층 배플을 포함한다.Dry etching apparatus according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, a chamber defining a plasma generating space, a substrate seating plate disposed on the bottom of the chamber to support the substrate, the lower portion of the chamber An exhaust port formed at a corner, a plurality of first baffles interposed between an inner side surface of the chamber and a side surface of the substrate seating plate, and arranged in parallel to have a first distance from each other, and disposed on top of the first baffle and mutually And a multilayer baffle having a plurality of second baffles arranged in parallel with a second interval.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태 로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms, only the embodiments are to make the disclosure of the present invention complete, the general knowledge in the art to which the present invention belongs It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 건식 식각 장치에 대하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 건식 식각 장치의 투시사시도이다. 도 2는 도 1의 A-A′선을 따라 자른 단면도이다. 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 배플을 설명하기 위한 사시도이다.Hereinafter, a dry etching apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4. 1 is a perspective view of a dry etching apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1. 3 is a perspective view illustrating a baffle according to a first embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 건식 식각 장치(100)는 전체적으로 챔버(110), 챔버(110)의 상면에 구비된 상부 전극(120), 챔버(110)의 저면에 배치된 기판 안착대(130), 고주파 발생부(150), 챔버의 하부 모퉁이에 형성된 배기구(170), 및 챔버(110)의 내측면과 기판 안착대의 측면 사이에 개재된 제1 배플(210a, 210b)과 제2 배플(220a, 220b)을 구비하는 복층 배플(200)을 포함한다.1 to 3, the dry etching apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention may include a chamber 110, an upper electrode 120 and a chamber 110 provided on an upper surface of the chamber 110. A substrate baffle 130 disposed at the bottom of the substrate, a high frequency generator 150, an exhaust port 170 formed at the lower corner of the chamber, and a first baffle interposed between the inner surface of the chamber 110 and the side of the substrate seat And a multilayer baffle 200 having 210a and 210b and second baffles 220a and 220b.

챔버(110)는 측벽들로 이루어져, 예를 들어 정사각형 형상의 단면을 가지는 사각틀 형상일 수 있다. 챔버(110)는 내부를 개방할 수 있도록 상부와 하부로 분리될 수 있으며, 일체형으로 제공될 수도 있다. The chamber 110 may be formed of sidewalls, and may have a rectangular frame shape having a square cross section, for example. The chamber 110 may be separated into an upper part and a lower part so as to open the inside, and may be provided as an integral part.

챔버(110) 내부는 진공을 유지하며, 챔버(110) 내 반응 공간의 진공 상태는 펌프(미도시)의 펌핑에 의해 구현된다. 반응 공간의 진공 상태는 건식 식각의 대상이 되는 기판(140)의 안착 이전부터 이루어지거나, 안착과 동시에 이루어지거나, 기판(140)의 안착 후 이루어질 수 있다.The chamber 110 maintains a vacuum, and the vacuum state of the reaction space in the chamber 110 is implemented by pumping a pump (not shown). The vacuum state of the reaction space may be made before mounting of the substrate 140, which is a target of dry etching, or may be made at the same time as mounting, or after mounting of the substrate 140.

챔버(110)의 하나 이상의 측벽에는, 펌프(미도시)에 의해 식각 공정에 사용된 가스를 배출하기 위한 가스 유입구(미도시)가 형성될 수 있으며, 가스 유입구는, 예를 들어 샤워 헤드와 같은 분산 장치로 이루어질 수 있다. At one or more sidewalls of the chamber 110, a gas inlet (not shown) may be formed for discharging the gas used in the etching process by a pump (not shown), which may be, for example, a shower head. It may consist of a dispersing device.

챔버(110) 내부가 진공 상태로 유지된 후, 챔버(110) 내에 아르곤(Ar) 등의 반응 가스가 주입된다. 주입된 반응 가스는 고주파 발생부(150)에서 발생된 고주파 전압에 의해 플라즈마(160)로 여기된다.After the inside of the chamber 110 is maintained in a vacuum state, a reaction gas such as argon (Ar) is injected into the chamber 110. The injected reaction gas is excited to the plasma 160 by the high frequency voltage generated by the high frequency generator 150.

상부 전극(120)은 챔버(110)의 상부에 설치되어 소정 전압이 인가되며, 평판 형상으로 제공될 수 있다. The upper electrode 120 is installed above the chamber 110 to receive a predetermined voltage, and may be provided in a flat plate shape.

건식 식각이 이루어지는 기판(140)이 안착되는 기판 안착대(130)는 평판 형상으로 제공되어 기판(140)을 지지하고, 하부 전극의 역할을 한다.The substrate seat 130 on which the substrate 140 on which the dry etching is performed is mounted is provided in a flat shape to support the substrate 140 and serve as a lower electrode.

기판 안착대(130)는 상부 전극(120)과 대향하도록 챔버(110)의 저면에 설치되어 상부 전극(120)과 전계를 형성한다.The substrate seat 130 is installed on the bottom surface of the chamber 110 to face the upper electrode 120 to form an electric field with the upper electrode 120.

상부 전극(120)과 기판 안착대(130) 사이에 형성된 전계에 의해 아르곤 이온 등으로 구성된 플라즈마(160)는 가속되어 기판(140)과 충돌한다. 이때, 아르곤 이온은 통상 양이온이므로 기판 안착대(130)를 음극으로 하여 아르곤 이온 등으로 구성된 반응 가스를 가속시킨다. 이와 같이 기판 안착대(130)가 상부 전극(120)과 대향하여 전계를 형성할 수도 있는데, 이는 상부 전극(120)에 대응하여 상부 전극(120)에 인가된 전압의 극성과 반대 극성을 띄는 하부 전극이 기판 안착대(130)와 일체형인 경우이며, 본 발명에서는 이에 한정되지 않고, 하부 전극이 기판 안착 대(130)의 저면에 배치될 수 있다. The plasma 160 composed of argon ions or the like is accelerated by the electric field formed between the upper electrode 120 and the substrate mounting table 130 to collide with the substrate 140. At this time, since the argon ions are usually cations, the reaction gas composed of argon ions or the like is accelerated by using the substrate mounting table 130 as a cathode. As described above, the substrate seating plate 130 may form an electric field facing the upper electrode 120, which has a lower polarity opposite to the polarity of the voltage applied to the upper electrode 120 in response to the upper electrode 120. When the electrode is integrated with the substrate seat 130, the present invention is not limited thereto, and a lower electrode may be disposed on the bottom surface of the substrate seat 130.

건식 식각이 이루어지는 기판(140)으로는 예를 들어, 패터닝 대상이 되는 박막이 형성되어 있는 투명한 절연 기판일 수 있다. 패터닝 대상이 되는 박막으로는 산화 규소, 질화 규소 등으로 이루어진 게이트 절연막 또는 보호막, 비정질 규소나 도핑된 비정질 규소로 이루어진 반도체층 또는 저항성 접촉층 등이 예시된다. 또, 경우에 따라서는 게이트 도전막, 데이터 도전막, 또는 화소 전극용 투명 도전막의 경우에도 건식 식각으로 패터닝되는 대상 박막이 될 수 있다.The substrate 140 to be dry etched may be, for example, a transparent insulating substrate on which a thin film to be patterned is formed. Examples of the thin film to be patterned include a gate insulating film or a protective film made of silicon oxide, silicon nitride, or the like, a semiconductor layer made of amorphous silicon or doped amorphous silicon, or an ohmic contact layer. In some cases, a gate conductive film, a data conductive film, or a transparent conductive film for pixel electrodes may also be a target thin film patterned by dry etching.

반응 가스는 기판(140)을 식각시킨 후, 챔버(110)의 하부 모퉁이에 형성된 하나 이상의 배기구(170)를 통해 배출된다. 이 경우 배기구(170)에는 펌프(미도시)가 연결되어 있으며, 반응 가스는 펌프의 흡입력에 의해 배출 속도를 가지게 된다.After etching the substrate 140, the reaction gas is discharged through one or more exhaust ports 170 formed in the lower corner of the chamber 110. In this case, a pump (not shown) is connected to the exhaust port 170, and the reaction gas has a discharge speed by the suction force of the pump.

반응 가스는 건식 식각의 대상이 되는 기판(140)의 각종 박막을 식각하며, 반응 가스의 배출 속도가 큰 경우, 즉 식각 속도가 큰 경우에는, 반응 가스가 이러한 박막과 접촉하는 시간이 줄어들어, 충분한 식각이 이루어지지 않으므로 미세 패턴 구현이 어려울 수 있으며, 챔버(110)의 배기구(170) 주위는 반응 가스의 배출 속도가 챔버(110)의 중앙부보다 크므로, 배기구(170) 주위로 배출되는 배기 가스의 배출 속도를 감소시키기 위해 배플(200)을 소정의 위치에 배치하게 된다.The reaction gas etches various thin films of the substrate 140 to be subjected to dry etching, and when the discharge rate of the reaction gas is large, that is, when the etching rate is large, the time for the reaction gas to contact with the thin film is shortened, which is sufficient. Since the etching is not performed, it may be difficult to implement a fine pattern. Since the discharge velocity of the reaction gas is greater than the central portion of the chamber 110 around the exhaust port 170 of the chamber 110, the exhaust gas is discharged around the exhaust port 170. In order to reduce the discharge rate of the baffle 200 is placed in a predetermined position.

배플(200)은 챔버(110)의 내측면과 기판 안착대(130)의 측면 사이에 개재되어, 반응 가스의 흐름을 제어하는 역할을 한다. 본 실시예의 배플(200)은 기판 안착대(130)의 측면을 따라 하부에 배치된 제1 배플(210a, 210b)과 제1 배플(210a, 210b)의 상부에 배치된 제2 배플(220a, 220b)을 포함하여 복층으로 배치된다.The baffle 200 is interposed between the inner surface of the chamber 110 and the side surface of the substrate seat 130 to control the flow of the reaction gas. The baffle 200 according to the present exemplary embodiment may include the first baffles 210a and 210b disposed below and the second baffles 220a and 210b disposed along the side of the substrate seat 130. 220b) are arranged in multiple layers.

제1 배플(210a, 210b)은 챔버(110)의 내측면과 기판 안착대(130)의 측면 사이의 하부에 복수개가 배치될 수 있으며, 챔버(110)의 측벽에 접촉하도록 배치될 수도 있고, 소정 간격 이격되어 배치될 수도 있다. A plurality of first baffles 210a and 210b may be disposed at a lower portion between an inner side surface of the chamber 110 and a side surface of the substrate seating plate 130, and may be disposed to contact sidewalls of the chamber 110. It may be arranged spaced apart by a predetermined interval.

이들 복수의 제1 배플(210a, 210b)은 서로 제1 간격(W1)을 가지도록 평행하게 배치되어, 제1 간격(W1)을 통해 반응 가스가 이동한다.The plurality of first baffles (210a, 210b) are arranged in parallel to each other so as to have a first spacing (W 1), and the reaction gas is moved through the first distance (W 1).

제1 배플(210a, 210b)은 L자 평판 형상이거나, 길이가 긴 평판 형상일 수 있다. The first baffles 210a and 210b may be L-shaped flat plates or long flat plates.

L자 평판 형상의 제1 배플(210a)은 배기구(170)의 최상부와 제1 높이차(L1)를 가지도록 배치되어, 배기구(170)의 수직 상부를 차단한다. 구체적으로, L자 평판 형상의 제1 배플(210a)은 상술한 L자 형상의 교차부가 배기구(170)의 수직 상부에 배치되어, 배기구(170)로 배출되는 반응 가스의 유속을 감소시킨다.The first baffle 210a having an L-shaped flat plate is disposed to have a first height difference L 1 with the uppermost portion of the exhaust port 170 to block the vertical upper portion of the exhaust port 170. In detail, the L-shaped first baffle 210a has the above L-shaped cross section disposed on the vertical upper portion of the exhaust port 170 to reduce the flow rate of the reaction gas discharged to the exhaust port 170.

L자 평판 형상의 제1 배플(210a)을 이용하면, 배기구(170)로 배출되는 반응 가스가 빠른 유속으로 배출되지 않아, 배기구(170) 주위의 챔버(110)의 식각 속도가 챔버(110)의 중앙부에 비해 특히 빠르지 않게 되어, 균일한 식각이 가능하다.When the L-shaped first baffle 210a is used, the reaction gas discharged to the exhaust port 170 is not discharged at a high flow rate, so that the etching rate of the chamber 110 around the exhaust port 170 is increased by the chamber 110. It is not particularly fast compared to the central part of, and uniform etching is possible.

길이가 긴 평판 형상의 제1 배플(210b)은 L자 평판 형상의 제1 배플(210a)과 제1 간격(W1)을 가지도록 L자 평판 형상의 제1 배플(210a)과 평행하게 배치된다. 반응 가스는 제1 간격(W1)을 통과하여, L자 평판 형상의 제1 배플(210a)의 하부를 통해 배기구(170)로 배출된다. The first flat baffle 210b having a long length is disposed in parallel with the first baffle 210a having the L-shape shape so as to have a first spacing W 1 and the first baffle 210a having the L-shaped plate shape. do. The reaction gas passes through the first interval W 1 and is discharged to the exhaust port 170 through the lower portion of the first baffle 210a having an L-shaped plate shape.

본 실시예의 길이가 긴 평판 형상의 제1 배플(210b)은 기판 안착대(130)의 일측면 당 하나씩 배치된 것으로 나타내었으나, 이에 한정되는 것이 아니고, 기판 안착대(130)의 일측면 당 두개 이상 배치될 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다. 이 경우, 제1 간격(W1)은 좁아질 수 있다.The first long baffle 210b of the present embodiment is illustrated as being disposed one per side of the substrate seat 130, but the present invention is not limited thereto and two per baffles of the substrate seat 130 may be provided. Various modifications are possible, such as those which may be arranged above. In this case, the first interval W 1 may be narrowed.

제2 배플(220a, 220b)은 기판 안착대(130)로부터 배기구(170)로 배출되는 배기 가스를 처음으로 제어하는 역할을 한다.The second baffles 220a and 220b serve to control the exhaust gas discharged from the substrate seating plate 130 to the exhaust port 170 for the first time.

제2 배플(220a, 220b)은 복수개 배치될 수 있으며, 이들의 형상은 서로 동일한 사이즈를 가지는 평판 형상일 수 있으나, 본 실시예의 제2 배플(220a, 220b)은 이에 한정되는 것이 아니고, 서로 상이한 형상과 사이즈를 가질 수도 있는 등, 다양한 변형이 가능하다. A plurality of second baffles 220a and 220b may be disposed, and the shapes thereof may be flat plates having the same size as each other, but the second baffles 220a and 220b of the present exemplary embodiment are not limited thereto and are different from each other. Various modifications are possible, such as having a shape and a size.

제2 배플(220a, 220b)은 반응 가스가 역류하지 않도록 기판 안착대(130)의 상면보다 낮게 배치될 수 있다. 제2 배플(220a, 220b)이 기판 안착대(130)의 상면보다 낮게 배치됨으로써, 식각을 마친 반응 가스는 제2 배플(220a, 220b)의 상부에서 균일한 농도를 가지며, 식각 균일성을 유지할 수 있다.The second baffles 220a and 220b may be disposed lower than the upper surface of the substrate seat 130 so that the reaction gas does not flow back. Since the second baffles 220a and 220b are disposed lower than the upper surface of the substrate seat 130, the etched reaction gas has a uniform concentration at the top of the second baffles 220a and 220b and maintains the etching uniformity. Can be.

제2 배플(220a, 220b)은 제1 배플(210a, 210b)의 상부에 제1 배플(210a, 210b)과 제2 높이차(L2)를 가지도록 복수개 배치될 수 있다. 구체적으로 제2 배플(220a)은 복수의 제1 배플(210a, 210b) 사이의 제1 간격(W1)에 오버랩되도록 배치될 수 있다. The second baffles 220a and 220b may be arranged in plural to have the first baffles 210a and 210b and the second height difference L 2 on the first baffles 210a and 210b. In detail, the second baffle 220a may be disposed to overlap the first gap W 1 between the plurality of first baffles 210a and 210b.

이러한 복수의 제2 배플(220a, 220b)은 서로 제2 간격(W2)을 가지도록 평행 하게 배치될 수 있으며, 반응 가스는 제2 간격(W2)을 통과하여, 제2 배플(220a, 220b)의 하면을 통과하게 된다.The plurality of second baffles 220a and 220b may be disposed in parallel with each other to have a second spacing W 2 , and the reaction gas passes through the second spacing W 2 so that the second baffle 220a, It passes through the lower surface of 220b).

제1 배플(210a, 210b)과 제2 배플(220a, 220b)은 일부가 오버랩되어, 지그재그 형상으로 배치될 수 있다. 즉, 제2 배플(220a, 220b)의 제2 간격(W2)과, 제1 배플(210a, 210b)의 제1 간격(W1)은 서로 오버랩되지 않고, 제1 배플(210a, 210b)과 제2 배플(220a, 220b)은 각각의 일단이 서로 오버랩되도록 배치될 수 있다. A portion of the first baffles 210a and 210b and the second baffles 220a and 220b may overlap each other and be arranged in a zigzag shape. That is, the second intervals W 2 of the second baffles 220a and 220b and the first intervals W 1 of the first baffles 210a and 210b do not overlap each other, and the first baffles 210a and 210b do not overlap each other. The second baffles 220a and 220b may be disposed such that one ends thereof overlap each other.

이러한, 제1 배플(210a, 210b) 및 제2 배플(220a, 220b)의 배치 형상에 따른 반응 가스의 흐름을 구체적으로 살펴보면, 기판 안착대(130) 주위에 분포된 반응 가스는 펌프의 펌핑 작용에 의해 배기구(170)로 이동하되, 그 이동 경로는 제2 배플(220a, 220b)의 제2 간격(W2), 제2 배플(220a, 220b)과 제1 배플(210a, 210b)사이의 통로, 제1 배플(210a, 210b)의 제1 간격(W1), 제1 배플(210a, 210b)과 챔버(110) 저면 사이의 통로를 거쳐 배기구(170)로 배출된다. Looking specifically at the flow of the reaction gas according to the arrangement shape of the first baffle (210a, 210b) and the second baffle (220a, 220b), the reaction gas distributed around the substrate seat 130 is the pumping action of the pump Move to the exhaust port 170, and the movement path is between the second gaps W 2 of the second baffles 220a and 220b, between the second baffles 220a and 220b and the first baffles 210a and 210b. Access, is discharged to the first baffle a first distance (W 1), a first baffle (210a, 210b) and the chamber 110, an exhaust port 170 through the passage between the bottom surface of the (210a, 210b).

따라서, 반응 가스는 수직 하강하여 배출되는 경우와 비교하여, 배기구(170) 직상부의 기판 안착대(130) 주위에서 배출 속도가 빠르지 않게 되며, 챔버(110) 내부에 균일한 식각 속도를 가짐으로써 식각 균일성을 향상시킬 수 있다.Therefore, compared with the case where the reaction gas is vertically lowered and discharged, the discharge gas is not fast around the substrate seating platform 130 directly above the exhaust port 170, and has a uniform etching rate inside the chamber 110. Etch uniformity can be improved.

도 4는 도 1의 B-B′선을 따라 자른 단면도이다. 도 4를 참조하여, 본 실시예의 건식 식각 장치에서의 반응 가스의 흐름에 대하여 상세히 설명한다.4 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 1. With reference to FIG. 4, the flow of reaction gas in the dry etching apparatus of this embodiment is demonstrated in detail.

도 4의 화살표는 반응 후 배기 과정에서의 반응 가스의 흐름을 나타낸다. 도 4에 나타낸 바와 같이 배기구(170)가 챔버(110)의 각 모퉁이에 형성되어 있어, 배기구(170) 주위의 유속은 빠를 수 있으나, 배기구(170) 방향으로 배출되는 반응 가스는 제1 배플(210a, 210b) 및 제2 배플(220a, 220b)의 배치 형상에 의해 배기구(170)의 수직 상부에 위치한 기판 안착대(130)의 모퉁이 주위의 반응 가스의 배출 속도는 크지 않다. 따라서, 반응 가스가 기판(도 1의 140 참조) 상의 어느 하나의 영역에 집중되지 않고 균일하게 분포되어 배출된다.The arrow in FIG. 4 shows the flow of the reaction gas in the exhaust process after the reaction. As illustrated in FIG. 4, the exhaust ports 170 are formed at each corner of the chamber 110, so that the flow velocity around the exhaust ports 170 may be high, but the reaction gas discharged toward the exhaust ports 170 may include the first baffle ( Due to the arrangement shape of the 210a and 210b and the second baffles 220a and 220b, the discharge velocity of the reaction gas around the corner of the substrate seating plate 130 located at the vertical upper portion of the exhaust port 170 is not large. Therefore, the reaction gas is uniformly distributed and discharged without being concentrated in any one region on the substrate (see 140 of FIG. 1).

본 실시예에 따른 건식 식각 장치(100)에 따르면, 복층으로 배치된 배플(200)에 의해 배기구(170)로 배출되는 반응 가스의 이동 속도를 조절하여, 식각 속도를 균일하게 함으로써, 식각 균일성을 향상시킬 수 있다. According to the dry etching apparatus 100 according to the present embodiment, the etching uniformity is controlled by adjusting the moving speed of the reaction gas discharged to the exhaust port 170 by the baffle 200 arranged in a double layer to make the etching rate uniform. Can improve.

이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 건식 식각 장치(101)에 대하여 상세히 설명한다. 도 5는 도 2와 동일한 방향으로 자른, 본 발명의 제2 실시예에 따른 건식 식각 장치의 단면도이다. 설명의 편의상, 상기 제1 실시예의 도면에 나타낸 각 부재와 동일 기능을 갖는 부재는 동일 부호로 나타내고, 따라서 그 설명은 생략하거나 간략화한다. 본 실시예에 따른 건식 식각 장치(101)는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 건식 식각 장치(100)와 다음을 제외하고는 기본적으로 동일한 구조를 갖는다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 건식 식각 장치(101)는 복층 배플이 제3 배플(231a, 231b, 231c)을 더 포함한다.Hereinafter, the dry etching apparatus 101 according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 5. 5 is a cross-sectional view of the dry etching apparatus according to the second embodiment of the present invention, cut in the same direction as in FIG. 2. For convenience of explanation, members having the same functions as the members shown in the drawings of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and therefore description thereof is omitted or simplified. As shown in FIG. 5, the dry etching apparatus 101 according to the present exemplary embodiment has the same structure as the dry etching apparatus 100 according to the first exemplary embodiment of the present invention except for the following. That is, as shown in FIG. 5, the dry etching apparatus 101 of the present embodiment further includes third baffles 231a, 231b, and 231c.

본 실시예의 건식 식각 장치(101)는 본 발명의 제1 실시예와 동일하게, 챔버(110)의 저면에 기판 안착대(130)가 배치되며, 기판 안착대(130)의 상면에는 건 식 식각의 대상이 되는 기판(140)이 배치되어, 반응 가스에 의해 건식 식각의 대상이 되는 기판(140)의 각종 박막을 식각한다. In the dry etching apparatus 101 of the present embodiment, the substrate seating unit 130 is disposed on the bottom surface of the chamber 110, and the dry etching is performed on the upper surface of the substrate seating unit 130, as in the first embodiment of the present invention. The substrate 140 as a target of the substrate is disposed, and various thin films of the substrate 140 to be subjected to dry etching are etched by the reaction gas.

챔버(110)의 하부 모퉁이에는 본 발명의 제1 실시예와 동일하게 배기구(170)가 형성되어 있으며, 배기구(170)는 펌프와 연결되어 반응 가스를 배출시킨다.An exhaust port 170 is formed at the lower corner of the chamber 110 as in the first embodiment of the present invention, and the exhaust port 170 is connected to a pump to discharge the reaction gas.

챔버(110)의 내측면과 기판 안착대(130)의 측면 사이에는 복층 배플(211a, 211b, 211c, 221a, 221b, 221c, 231a, 231b, 231c)이 배치된다.The multilayer baffles 211a, 211b, 211c, 221a, 221b, 221c, 231a, 231b, and 231c are disposed between the inner side surface of the chamber 110 and the side surface of the substrate mount 130.

본 실시예의 배플(211a, 211b, 211c, 221a, 221b, 221c, 231a, 231b, 231c)은 챔버(110) 하부에서 상부로 배치된 제1 배플(211a, 211b, 211c), 제2 배플(221a, 221b, 221c) 및 제3 배플(231a, 231b, 231c)을 포함한다.The baffles 211a, 211b, 211c, 221a, 221b, 221c, 231a, 231b, and 231c of the present exemplary embodiment may be formed of the first baffles 211a, 211b, and 211c disposed above the chamber 110, and the second baffles 221a. , 221b, 221c and third baffles 231a, 231b, and 231c.

본 실시예의 제1 배플(211a, 211b, 211c)은 챔버(110)의 내측면과 기판 안착대(130)의 측면 사이의 최하부에, 제1 간격(W1')으로 복수개가 평행하게 배치되며, 그 형상이나 배치 위치는 본 발명의 제1 실시예와 동일하다.A plurality of first baffles 211a, 211b, and 211c according to the present exemplary embodiment are disposed at a lowermost portion between the inner surface of the chamber 110 and the side surface of the substrate seating plate 130 at the first spacing W 1 ′ in parallel. The shape and arrangement position are the same as in the first embodiment of the present invention.

제1 배플(211a, 211b, 211c)은 L자 평판 형상의 제1 배플(211a)이거나, 길이가 긴 평판 형상의 제1 배플(211b, 211c)일 수 있다. The first baffles 211a, 211b, and 211c may be L-shaped flat baffles 211a or long flat baffles 211b and 211c.

L자 평판 형상의 제1 배플(211a)은 배기구(170)의 수직 상부를 차단하도록 배기구(170)의 최상부와 제1 높이차(L1')를 가지도록 배치된다. The first baffle 211a having an L-shaped flat plate is disposed to have a first height difference L 1 ′ with the top of the exhaust port 170 so as to block a vertical upper portion of the exhaust port 170.

본 실시예의 길이가 긴 평판 형상의 제1 배플(211b, 211c)은 기판 안착대(130)의 일측면 당 두 개씩 배치된 것으로 나타내었으나, 이에 한정되는 것이 아니고, 기판 안착대(130)의 일측면 당 세 개 이상 배치될 수도 있는 등 다양한 변형 이 가능하다. 이 경우, 길이가 긴 평판 형상의 제1 배플(211b, 211c)의 제1 간격(W1')은 더 좁아질 수 있다.Although the first flat baffles 211b and 211c having the long lengths of the present embodiment are shown to be arranged in two per side of the substrate seating board 130, the present invention is not limited thereto. Various variations are possible, including three or more per side. In this case, the first interval W 1 ′ of the first flat baffles 211b and 211c having a long length may be narrower.

제2 배플(221a, 221b, 221c)은 제1 배플(211a, 211b, 211c)의 상부에 제2 간격(W2')으로 복수개가 평행하게 배치되며, 길이가 긴 평판 형상으로 제공된다.A plurality of second baffles 221a, 221b, and 221c are disposed in parallel to the second baffles 211a, 211b, and 211c at second intervals W 2 ′, and have a long flat plate shape.

제2 배플(221a, 221b, 221c)은 제1 배플(211a, 211b, 211c)의 상부에 제1 배플(211a, 211b, 211c)과 제2 높이차(L2')를 가지도록 복수개 배치될 수 있다. 구체적으로 제2 배플(221a, 221b)은 복수의 제1 배플(211a, 211b, 211c) 사이의 제1 간격(W1')에 오버랩되도록 배치되어, 제1 배플(211a, 211b, 211c)과 제2 배플(221a, 221b, 221c)은 지그재그 형상으로 배치될 수 있다.A plurality of second baffles 221a, 221b, and 221c may be disposed to have a first height baffle 211a, 211b, and 211c and a second height difference L 2 ′ on top of the first baffles 211a, 211b, and 211c. Can be. In detail, the second baffles 221a and 221b are disposed to overlap the first gaps W 1 ′ between the plurality of first baffles 211a, 211b and 211c, and the first baffles 211a, 211b and 211c. The second baffles 221a, 221b, and 221c may be arranged in a zigzag shape.

본 실시예의 건식 식각 장치(101)는 제2 배플(221a, 221b, 221c)의 상부에 제2 배플(221a, 221b, 221c)과 제3 높이차(L3')를 가지도록 복수개의 제3 배플(231a, 231b, 231c)을 더 포함할 수 있다.The dry etching apparatus 101 according to the present exemplary embodiment includes a plurality of thirds such that the second baffles 221a, 221b, and 221c have a third height difference L 3 ′ on the second baffles 221a, 221b, and 221c. It may further include baffles 231a, 231b, and 231c.

복수개의 제3 배플(231a, 231b, 231c)은 기판 안착대(130)로부터 배기구(170)로 배출되는 배기 가스를 처음으로 제어하는 역할을 한다.The plurality of third baffles 231a, 231b, and 231c serves to control the exhaust gas discharged from the substrate seat 130 to the exhaust port 170 for the first time.

복수개의 제3 배플(231a, 231b, 231c)은 기판 안착대(130)의 상면보다 낮게 배치되어, 반응 가스가 제3 배플(231a, 231b, 231c)의 상부에서 균일한 농도를 가지게 되고, 식각 균일성을 유지할 수 있다.The plurality of third baffles 231a, 231b, and 231c may be disposed lower than the top surface of the substrate seating plate 130 so that the reaction gas may have a uniform concentration on the upper portions of the third baffles 231a, 231b, and 231c, and may be etched. Uniformity can be maintained.

복수개의 제3 배플(231a, 231b, 231c)은 서로 제3 간격(W3')을 가지도록 배 치되며, 제3 간격(W3')은 제2 배플(221a, 221b, 221c)과 오버랩된다.The plurality of third baffles 231a, 231b, and 231c are arranged to have a third spacing W 3 ′, and the third spacing W 3 ′ overlaps the second baffles 221a, 221b, 221c. do.

복수개의 제3 배플(231a, 231b, 231c)은 L자 평판 형상의 제3 배플(231a)이거나, 길이가 긴 평판 형상의 제3 배플(231b, 231c)일 수 있으며, 이들의 배치 위치는 제1 배플(211a, 211b, 211c)과 각각 오버랩될 수 있다.The plurality of third baffles 231a, 231b, and 231c may be L-shaped flat baffles 231a or long length flat baffles 231b and 231c, and their arrangement positions may be One baffles 211a, 211b, and 211c may overlap with each other.

본 실시예에서는, 제1 배플(211a, 211b, 211c)과 제2 배플(221a, 221b, 221c)이 서로 일부 오버랩되도록 지그재그 형상으로 배치되고, 제2 배플(221a, 221b, 221c)과 제3 배플(231a, 231b, 231c)이 서로 일부 오버랩되도록 지그재그 형상으로 배치되어, 배기구(170) 수직 상부에 인접한 기판 안착대(130) 주위의 배기 가스의 흐름을 더욱 느리게 할 수 있다.In the present embodiment, the first baffles 211a, 211b, and 211c and the second baffles 221a, 221b, and 221c are arranged in a zigzag shape so as to partially overlap each other, and the second baffles 221a, 221b, and 221c and the third The baffles 231a, 231b, and 231c may be arranged in a zigzag shape so as to partially overlap each other, thereby slowing the flow of exhaust gas around the substrate seat 130 adjacent to the vertical upper portion of the exhaust port 170.

본 실시예의 기판 안착대(130) 주위에 분포된 반응 가스는 펌프의 펌핑 작용에 의해 배기구(170)로 이동하되, 그 이동 경로는, 복수의 제3 배플(231a, 231b, 231c) 사이의 제3 간격(W3'), 제3 배플(231a, 231b, 231c)과 제2 배플(221a, 221b, 221c) 사이의 통로, 복수의 제2 배플(221a, 221b, 221c) 사이의 제2 간격(W2'), 제2 배플(221a, 221b, 221c)과 제1 배플(211a, 211b, 211c) 사이의 통로, 복수의 제1 배플(211a, 211b, 211c) 사이의 제1 간격(W1'), 제1 배플(211a, 211b, 211c)과 챔버(110) 저면 사이의 통로를 거쳐 배기구(170)로 배출됨으로써, 배기 가스의 흐름을 제어한다.The reaction gas distributed around the substrate seating plate 130 of the present embodiment moves to the exhaust port 170 by the pumping action of the pump, and the movement path is formed between the plurality of third baffles 231a, 231b, and 231c. 3 spacing W 3 ′, passage between third baffle 231a, 231b, 231c and second baffle 221a, 221b, 221c, second spacing between a plurality of second baffles 221a, 221b, 221c (W 2 ′), a passage between the second baffles 221a, 221b, and 221c and the first baffles 211a, 211b, and 211c, and a first gap W between the plurality of first baffles 211a, 211b, and 211c. 1 ') and discharged to the exhaust port 170 through a passage between the first baffles 211a, 211b, and 211c and the bottom surface of the chamber 110, thereby controlling the flow of the exhaust gas.

본 실시예에 따른 건식 식각 장치(101)에 따르면, 3층으로 배치된 배플에 의해 배기구(170)로 배출되는 반응 가스의 이동 속도를 조절하여, 식각 속도를 균일 하게 함으로써, 식각 균일성을 향상시킬 수 있다.According to the dry etching apparatus 101 according to the present embodiment, the etching uniformity is improved by adjusting the moving speed of the reaction gas discharged to the exhaust port 170 by the baffles arranged in three layers, thereby making the etching uniformity uniform. You can.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 건식 식각 장치에 의하면, 건식 식각에 이용되는 반응 가스의 배출 속도를 제어하여, 챔버 내 식각 속도를 균일하게 함으로써, 식각 균일성을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the dry etching apparatus of the present invention, the etching uniformity can be improved by controlling the discharge rate of the reaction gas used in the dry etching to make the etching rate in the chamber uniform.

Claims (7)

플라즈마 생성 공간을 정의하는 챔버;A chamber defining a plasma generation space; 상기 챔버의 저면에 배치되어, 기판을 지지하는 기판 안착대;A substrate seating plate disposed on a bottom surface of the chamber to support the substrate; 상기 챔버의 하부 모퉁이에 형성된 배기구; 및An exhaust port formed at a lower corner of the chamber; And 상기 챔버의 내측면과 상기 기판 안착대의 측면 사이에 개재되고, 서로 제1 간격을 가지도록 평행하게 배치된 복수의 제1 배플, 및 상기 제1 배플의 상부에 배치되고 서로 제2 간격을 가지도록 평행하게 배치된 복수의 제2 배플을 구비하는 복층 배플을 포함하는 건식 식각 장치.A plurality of first baffles interposed between an inner side surface of the chamber and a side surface of the substrate seating plate, and arranged in parallel to have a first distance from each other, and disposed above the first baffle and having a second distance from each other; Dry etching apparatus comprising a multilayer baffle having a plurality of second baffles arranged in parallel. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제1 배플 중 적어도 하나는 상기 배기구와 제1 높이차를 가지도록 배치되어 상기 배기구의 수직 상부를 차단하는 건식 식각 장치.At least one of the first baffles is disposed to have a first height difference with the exhaust port to block a vertical upper portion of the exhaust port. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 배플 중 적어도 하나는 L자 평판 형상이고, 상기 L자 형상의 교차부가 상기 배기부의 상기 수직 상부에 배치되는 건식 식각 장치.At least one of the first baffles is L-shaped flat plate, the dry etching apparatus is a cross-section of the L-shape is disposed in the vertical upper portion of the exhaust portion. 제3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 제1 배플과 상기 제2 배플은 일부가 오버랩되어, 지그재그 형상으로 배 치되는 건식 식각 장치.The first baffle and the second baffle are partially overlapping, it is arranged in a zigzag shape dry etching apparatus. 제4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 복수의 제2 배플은 길이가 서로 동일한 평판 형상인 건식 식각 장치.And a plurality of second baffles having a flat plate shape having the same length. 제5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 제2 배플은 상기 기판 안착대의 상면보다 낮게 배치되는 건식 식각 장치.And the second baffle is disposed lower than an upper surface of the substrate seating plate. 제1 항에 있어서, According to claim 1, 상기 제2 배플의 상부에 배치되고, 제3 간격을 가지도록 평행하게 배치된 복수의 제3 배플을 더 포함하는 건식 식각 장치.And a plurality of third baffles disposed on the second baffle and arranged in parallel to have a third interval.
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