KR20080104992A - Substrate processing system and substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판 처리 시스템 및 기판 처리 장치에 관한 것으로, 특히, 액정 디스플레이용 기판에 플라즈마 처리를 실시하는 기판 처리 장치를 구비하는 기판 처리 시스템에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD This invention relates to a substrate processing system and a substrate processing apparatus. Specifically, It is related with the substrate processing system provided with the substrate processing apparatus which performs a plasma process on the board | substrate for liquid crystal displays.
FPD(Flat Panel Display)용 유리 기판에 에칭 처리를 실시하는 플라즈마 처리 장치(60)(기판 처리 장치)는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 유리 기판(이하, 단순히 「기판」이라고 함) G를 수용하는 챔버(61)(수용실)와, 상기 기판 G를 탑재하고 또한 고주파 전원에 접속된 하부 전극(62)과, 상기 하부 전극(62)과 대향하는 상부 전극을 겸하는 샤워헤드(63)를 구비한다. 이 플라즈마 처리 장치(60)에서는, 챔버(61) 내 공간에 공급된 처리 가스를 고주파 전계에 의해서 여기하여 플라즈마를 발생시키고, 그 플라즈마에 의해서 기판 G에 에칭 처리를 실시한다. 이 플라즈마 처리 장치(60)에서는, 에칭 처리시, 고주파 전원→하부 전극(62)→챔버(61) 내 공간의 플라즈마→샤워헤드(63)→챔버(61) 측벽→고주파 전원→접지의 경로로 고주 파 전류가 흐른다. As shown in FIG. 6, the plasma processing apparatus 60 (substrate processing apparatus) which performs an etching process on the glass substrate for flat panel displays (FPD), uses the glass substrate (henceforth simply a "substrate") G. A chamber 61 (accommodating chamber) for accommodating, a
통상, 기판 처리 시스템(도시하지 않음)은 클러스터 형상으로 배치된 복수의 플라즈마 처리 장치(60)와, 각 플라즈마 처리 장치(60)로 기판 G를 반출입하는 반송실을 구비하지만, 최근의 FPD용 기판은 매우 크기 때문에, 플라즈마 처리 장치(60)에 있어서의 챔버(61)도 커지고, 그 결과, 기판 처리 시스템이 공장에서 차지하는 전유 면적이 커지고 있다. In general, a substrate processing system (not shown) includes a plurality of
한편, 공장에서 기판 처리 시스템을 효율적으로 배치하는 것이 요구되고 있기 때문에, 기판 처리 시스템의 전유 면적은 작은 쪽이 바람직하고, 또는, 플라즈마 처리 장치(60)의 챔버(61)도 가능한 한 소형화하는 것이 바람직하다. 따라서, 챔버(61)의 형상은 직사각형의 판 부재인 기판 G의 형상에 맞춰서 직방체 형상으로 된다. On the other hand, since it is required to arrange | position a substrate processing system efficiently in a factory, it is preferable that the whole exclusive area of a substrate processing system is small, or to make the
그런데, 챔버(61)의 한쪽 측벽에는 기판 G를 반출입하기 위한 반출입구(64)가 개구하지만, 상기 반출입구(64)가 대향하는 측벽에는 개구부가 마련되어 있지 않기 때문에, 챔버(61) 내 공간은 비대칭 형상으로 된다. 여기서, 플라즈마는 등방 확산하기 쉽기 때문에, 챔버(61) 내 공간이 비대칭 형상인 경우, 챔버(61) 내 공간에서 플라즈마는 균일하게 분포하기 어렵다. 챔버(61) 내 공간에서 플라즈마가 균일하게 분포하지 않으면, 기판 G에 균일한 에칭 처리를 실시하는 것이 곤란하다. By the way, the carrying in / out
그래서, 챔버 내에 반출입구를 폐색 자유로운 가동 절연판(쉴드링)을 마련하고, 상기 가동 절연판으로 반출입구를 막아서 챔버 내 공간을 대칭 형상으로 하는 플라즈마 처리 장치가 개발되고 있다(예컨대, 특허 문헌 1 참조). Therefore, a plasma processing apparatus has been developed in which a movable insulating plate (shield ring) freely closing a carry-in and out opening in a chamber and a carrying-out opening is blocked by the movable insulating plate to make a space in the chamber symmetrical (see Patent Document 1, for example). .
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평성 제8-20879호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-20879
그런데, 챔버 내 공간에서의 플라즈마의 분포는 챔버의 측벽을 흐르는 고주파 복귀 전류의 경로 분포(이하, 단순히 「전류 경로 분포」라고 함)에 의해서도 영향을 받는다. 따라서, 챔버 내 공간에서 플라즈마를 균일하게 분포시키기 위해서는, 챔버 내 공간을 대칭 형상으로 할 뿐만 아니라, 챔버의 측벽을 흐르는 전류 경로 분포도 균일하게 하는, 적어도 대향하는 2개의 측벽의 전류 경로 분포를 대칭으로 할 필요가 있다. By the way, the distribution of plasma in the chamber space is also influenced by the path distribution of the high frequency return current flowing through the side wall of the chamber (hereinafter, simply referred to as "current path distribution"). Therefore, in order to uniformly distribute the plasma in the space in the chamber, not only the space in the chamber is symmetrical, but also the current path distribution of at least two opposing sidewalls that makes the current path distribution flowing through the sidewall of the chamber uniformly. Needs to be.
그러나, 특허 문헌 1에 따른 플라즈마 처리 장치에서는, 가동 절연판을 이용하기 때문에, 가동 절연판 및 챔버(61)의 측벽은 전기적으로 안정하게 접촉하지 않아, 가동 절연판에 흐르는 고주파 리크 전류는 불안정하다. 그 결과, 반출입구(64)를 갖는 측벽의 전류 경로 분포와, 상기 측벽에 대향하는 측벽의 전류 경로 분포가 대칭으로 되지 않는다. 따라서, 여전히 챔버 내 공간에서 플라즈마가 균일하게 분포하지 않는다고 하는 문제가 있다. However, in the plasma processing apparatus according to Patent Document 1, since the movable insulating plate is used, the movable insulating plate and the side walls of the
또한, 가동 절연판이 이동할 때, 이동의 충격에 의해서 측벽의 부착물이 벗겨져서, 파티클이 발생한다고 하는 문제도 있다. In addition, when the movable insulating plate moves, there is also a problem that particles on the sidewall are peeled off by the impact of the movement, and particles are generated.
본 발명의 목적은, 파티클을 발생시키지 않고, 수용실 내 공간에서 플라즈마를 균일하게 분포시킬 수 있는 기판 처리 시스템 및 기판 처리 장치를 제공하는 것에 있다. An object of the present invention is to provide a substrate processing system and a substrate processing apparatus capable of uniformly distributing plasma in a space in a storage chamber without generating particles.
상기 목적을 달성하기 위해서, 청구항 1에 기재된 기판 처리 시스템은, 복수의 기판 처리 장치와, 각 상기 기판 처리 장치로 직사각형의 기판을 반출입하는 반송실을 구비하고, 적어도 하나의 상기 기판 처리 장치는 상기 기판을 수용하는 입방체 형상 또는 직방체 형상의 수용실을 갖고, 또한 상기 기판에 플라즈마 처리를 실시하며, 상기 수용실은 한쪽 측벽만이 상기 반송실과 접하고, 상기 한쪽 측벽에는 상기 반송실과 연통하는 제 1 개구부가 개구하는 기판 처리 시스템에 있어서, 상기 한쪽 측벽과 대향하는 다른쪽 측벽에는 제 2 개구부가 개구하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the said objective, the substrate processing system of Claim 1 is equipped with the several substrate processing apparatus and the conveyance chamber which carries in and out of a rectangular board | substrate to each said substrate processing apparatus, and the said at least one said substrate processing apparatus is It has a cube-shaped or cuboid-shaped accommodating chamber which accommodates a board | substrate, and performs a plasma process to the said board | substrate, The said accommodating chamber has only one side wall contact | connects the said transfer chamber, The said one side wall has the 1st opening part which communicates with the said transfer chamber An opening substrate processing system, wherein a second opening is opened in the other side wall facing the one side wall.
청구항 2에 기재된 기판 처리 시스템은, 청구항 1에 기재된 기판 처리 시스템에 있어서, 상기 제 1 개구부의 개구 형상과, 상기 제 2 개구부의 개구 형상이 동일한 것을 특징으로 한다. The substrate processing system of Claim 2 is the substrate processing system of Claim 1, The opening shape of the said 1st opening part and the opening shape of the said 2nd opening part are the same, It is characterized by the above-mentioned.
청구항 3에 기재된 기판 처리 시스템은, 청구항 1 또는 2에 기재된 기판 처리 시스템에 있어서, 상기 제 2 개구부는 상기 수용실의 바깥쪽에 마련된 판 형상 부재에 의해서 덮여지는 것을 특징으로 한다. The substrate processing system of Claim 3 is a substrate processing system of Claim 1 or 2 WHEREIN: The said 2nd opening part is covered by the plate-shaped member provided in the outer side of the said storage chamber, It is characterized by the above-mentioned.
청구항 4에 기재된 기판 처리 시스템은, 청구항 3에 기재된 기판 처리 시스템에 있어서, 상기 판 형상 부재는 투명한 것을 특징으로 한다. The substrate processing system of Claim 4 is a substrate processing system of Claim 3 WHEREIN: The said plate-shaped member is transparent, It is characterized by the above-mentioned.
청구항 5에 기재된 기판 처리 시스템은, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 기판 처리 시스템에 있어서, 상기 복수의 기판 처리 장치는 상기 반송실의 주위에서 클러스터 형상으로 배치되는 것을 특징으로 한다. The substrate processing system of Claim 5 is a substrate processing system of any one of Claims 1-4 WHEREIN: The said some substrate processing apparatus is arrange | positioned in the cluster shape around the said transfer chamber, It is characterized by the above-mentioned.
청구항 6에 기재된 기판 처리 시스템은, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 기판 처리 시스템에 있어서, 상기 복수의 기판 처리 장치는 서로 평행하게 배치되는 것을 특징으로 한다. The substrate processing system of Claim 6 is a substrate processing system of any one of Claims 1-4 WHEREIN: The said some substrate processing apparatus is arrange | positioned in parallel with each other, It is characterized by the above-mentioned.
상기 목적을 달성하기 위해서, 청구항 7에 기재된 기판 처리 장치는, 직사각형의 기판을 수용하는 입방체 형상 또는 직방체 형상의 수용실을 갖고, 또한 상기 기판에 플라즈마 처리를 실시하며, 상기 수용실은 한쪽 측벽만이 상기 기판을 반출입하는 반송실과 접하고, 상기 한쪽 측벽에는 상기 반송실과 연통하는 제 1 개구부가 개구하는 기판 처리 장치에 있어서, 상기 한쪽 측벽과 대향하는 다른쪽 측벽에는 제 2 개구부가 개구하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the substrate processing apparatus according to claim 7 has a cube-shaped or cuboid-shaped accommodating chamber accommodating a rectangular substrate, and also performs plasma processing on the substrate, wherein the accommodating chamber has only one side wall. A substrate processing apparatus in contact with a transfer chamber for carrying in and out of the substrate, wherein a first opening communicating with the transfer chamber is opened in one side wall, wherein the second opening is opened in the other side wall facing the one side wall. .
청구항 1에 기재된 기판 처리 시스템 및 청구항 7에 기재된 기판 처리 장치에 의하면, 입방체 형상 또는 직방체 형상의 수용실에서, 제 1 개구부가 개구하는 한쪽 측벽과 대향하는 다른쪽 측벽에는 제 2 개구부가 개구하기 때문에, 수용실 내 공간을 대칭 형상으로 할 수 있음과 아울러, 서로 대향하는 한쪽 측벽 및 다른쪽 측벽을 흐르는 고주파 복귀 전류의 경로 분포를 대칭으로 할 수 있다. 또한, 가동 절연판을 이용할 필요도 없다. 따라서, 파티클을 발생시키지 않고, 수용실 내 공간에서 플라즈마를 균일하게 분포시킬 수 있다. According to the substrate processing system of Claim 1 and the substrate processing apparatus of Claim 7, in a cubic shape or a rectangular shape accommodating chamber, since a 2nd opening part opens in the other side wall which opposes the one side wall which a 1st opening part opens, In addition, the space in the storage chamber can be made symmetrical, and the path distribution of the high frequency return current flowing through one side wall and the other side wall facing each other can be made symmetrical. In addition, there is no need to use a movable insulating plate. Therefore, the plasma can be uniformly distributed in the space in the storage chamber without generating particles.
청구항 2에 기재된 기판 처리 시스템에 의하면, 제 1 개구부의 개구 형상과, 제 2 개구부의 개구 형상이 동일하기 때문에, 수용실 내 공간을 확실하게 대칭 형 상으로 할 수 있어, 서로 대향하는 한쪽 측벽 및 다른쪽 측벽을 흐르는 고주파 복귀 전류의 경로 분포를 확실히 대칭으로 할 수 있다. According to the substrate processing system according to claim 2, since the opening shape of the first opening portion and the opening shape of the second opening portion are the same, the space in the storage chamber can be reliably symmetrical, and one side wall facing each other and The path distribution of the high frequency return current flowing through the other side wall can be surely symmetrical.
청구항 3에 기재된 기판 처리 시스템에 의하면, 제 2 개구부는 수용실의 바깥쪽에 마련된 판 형상 부재에 의해서 덮여지기 때문에, 수용실 내를 외부로부터 간편 또한 확실히 차단할 수 있다. According to the substrate processing system of Claim 3, since the 2nd opening part is covered by the plate-shaped member provided in the outer side of the storage chamber, the inside of a storage chamber can be easily and reliably shut off from the exterior.
청구항 4에 기재된 기판 처리 시스템에 의하면, 제 2 개구부를 덮는 판 형상 부재는 투명하기 때문에, 상기 판 형상 부재를 거쳐서 수용실 내의 상황을 관측할 수 있다. According to the substrate processing system of Claim 4, since the plate-shaped member which covers a 2nd opening part is transparent, the situation in a storage chamber can be observed through the said plate-shaped member.
청구항 5에 기재된 기판 처리 시스템에 의하면, 복수의 기판 처리 장치는 반송실의 주위에서 클러스터 형상으로 배치되기 때문에, 기판을 각 기판 처리 장치에 효율적으로 반송할 수 있어, 기판의 플라즈마 처리의 효율을 향상시킬 수 있다. According to the substrate processing system of Claim 5, since the several substrate processing apparatus is arrange | positioned in cluster shape around the conveyance chamber, a board | substrate can be efficiently conveyed to each substrate processing apparatus, and the efficiency of the plasma processing of a board | substrate is improved. You can.
청구항 6에 기재된 기판 처리 시스템에 의하면, 복수의 기판 처리 장치는 서로 평행하게 배치되기 때문에, 기판 처리 장치를 용이하게 증설할 수 있다. According to the substrate processing system of Claim 6, since several substrate processing apparatuses are arrange | positioned in parallel with each other, a substrate processing apparatus can be easily expanded.
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described, referring drawings.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 시스템에 대해서 설명한다. First, a substrate processing system according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 실시예에 따른 기판 처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 평면도이다. 이 기판 처리 시스템은 FPD용 유리 기판에 에칭 처리를 실시하기 위한 멀티 챔버 타입의 기판 처리 시스템이다. 1 is a plan view schematically showing the configuration of a substrate processing system according to the present embodiment. This substrate processing system is a multi-chamber type substrate processing system for performing an etching process on a glass substrate for FPD.
도 1에서, 기판 처리 시스템(10)은 중앙에 배치된 반송실(11)과, 이 반송실(11)에 접속된 로드록실(12)과, 반송실(11)의 주위에 클러스터 형상으로 배치된 3개의 플라즈마 처리 장치(13)(기판 처리 장치)와, 반송실(11)과는 반대쪽에서 로드록실(12)에 접속된 아암 지지대(14)와, 이 아암 지지대(14)의 양편에 접속된 2개의 카세트(15)를 구비한다. In FIG. 1, the
한쪽의 카세트(15)는 복수의 미처리된 유리 기판(이하, 단순히 「기판」이라고 함) G를 수용하고, 다른쪽의 카세트(15)는 복수의 처리 완료된 기판 G를 수용한다. 아암 지지대(14)에는 반송 아암(16)이 배치되고, 상기 반송 아암(16)은 한쪽의 카세트(15)로부터 미처리된 기판 G를 취출하여 로드록실(12)에 반입함과 아울러, 로드록실(12)로부터 처리 완료된 기판 G를 취출하여 다른쪽의 카세트(15)로 반입한다. One
각 플라즈마 처리 장치(13)는 기판 G에 에칭 처리를 실시하고, 반송실(11)은 내장하는 반송 아암(도시하지 않음)에 의해서 각 플라즈마 처리 장치(13)로의 기판 G의 반출입을 행한다. 로드록실(12)은 기판 G를 일시적으로 탑재하는 버퍼(도시하지 않음)를 갖고, 반송 아암(16) 및 반송실(11)의 반송 아암이 기판 G를 버퍼에 탑재, 또는 버퍼로부터 기판 G를 취출함으로써 기판 G의 교체를 행한다. 반송실(11) 및 로드록실(12)은 모두 내부가 감압 가능하다. Each
또한, 반송실(11) 및 각 플라즈마 처리 장치(13)의 사이, 반송실(11) 및 로드록실(12)의 사이, 및 로드록실(12) 및 그 바깥쪽의 대기 분위기의 사이에는, 이것들의 연통로를 구획하는 게이트 밸브(17)가 마련되어 있다. 각 게이트 밸브(17) 는 개폐 자유로우며, 또한 각 연통로를 기밀하게 밀봉할 수 있다. Moreover, between the
도 2는 도 1에서의 플라즈마 처리 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도이고, 도 3은 도 1에서의 플라즈마 처리 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 수평 단면도이다. 2 is a longitudinal cross-sectional view schematically showing the configuration of the plasma processing apparatus in FIG. 1, and FIG. 3 is a horizontal cross-sectional view schematically showing the configuration of the plasma processing apparatus in FIG. 1.
도 2 및 도 3에서, 플라즈마 처리 장치(13)는 기판 G를 수용하는 직방체 형상의 챔버(18)(수용실)를 갖는다. 상기 챔버(18)는 알루미늄으로 이루어지고, 챔버(18)의 내벽은 알루마이트에 의해서 피복되어 있다. In FIGS. 2 and 3, the
챔버(18)의 천장부에는 직사각형 평판 형상의 샤워헤드(19)가 배치되고, 샤워헤드(19)의 내부에는 버퍼실(20)이 마련되며, 이 버퍼실(20)에는 처리 가스 도입관(21)이 접속되어 있다. 또한, 샤워헤드(19)는 버퍼실(20) 내 및 챔버(18) 내를 연통하는 다수의 가스 구멍(22)을 갖는다. 처리 가스 도입관(21)은 처리 가스 공급 장치(23)에 접속되고, 상기 처리 가스 공급 장치(23)는 처리 가스 도입관(21)을 거쳐서 버퍼실(20)로 처리 가스를 도입한다. 샤워헤드(19)는 버퍼실(20)로 도입된 처리 가스를 가스 구멍(22)을 거쳐서 샤워헤드(19) 및 후술하는 하부 전극(25) 사이의 공간(이하, 「처리 공간 S」라고 함)으로 공급한다. 또한, 샤워헤드(19)는 주변 절연 부재(24)에 의해서 챔버(18)의 천장부에 계합됨과 아울러, 도전판(40)에 의해서 챔버(18)의 천장부와 전기적으로 접속한다. 이에 따라, 샤워헤드(19)는 상부 전극으로서 기능한다. 또한, 처리 가스로서는, 예컨대 할로겐을 포함하는 가스, 구체적으로는, 할로겐 화합물로 이루어지는 가스, 산소 가스 및 아르곤 가스 등이 이용된다. A rectangular
챔버(18)의 바닥부에는 기판 G를 탑재하는 탑재대를 겸하는 직사각형의 하부 전극(25)이 배치되어 있다. 상기 하부 전극(25)은 샤워헤드(19)와 대향함과 아울러, 하부 절연 부재(26)에 의해서 지지되어 있다. 챔버(18)의 벽 안이나 하부 전극(25) 내에는 칠러 유로(도시하지 않음)가 마련되고, 그 칠러 유로를 흐르는 냉매에 의해서 이것들은 소정의 온도로 유지된다. At the bottom of the
하부 전극(25)에는 정합 회로(27) 및 도전로(28)를 거쳐서 고주파 전원(29)이 접속되어 있다. 고주파 전원(29)은 소정의 고주파 전력, 예를 들면, 13.56MHz의 고주파 전력을 하부 전극(25)에 공급한다. 그리고, 본 실시예에서는, 샤워헤드(19) 및 하부 전극(25)이 각기 애노드 전극 및 캐소드 전극에 상당한다. The high
챔버(18)의 바닥부에는 배기로(30)가 접속되고, 이 배기로(30)에는 도시하지 않은 배기 장치, 예를 들면, 터보 분자 펌프나 드라이 펌프가 접속되어 있다. 배기 장치는 배기로(30)를 거쳐서 챔버(18) 내를 배기하여 감압한다. An
플라즈마 처리 장치(13)에서는, 처리 공간 S에 하부 전극(25)으로부터 고주파 전력을 공급하여 고주파 전계를 발생시킴으로써, 상기 처리 공간 S에서 샤워헤드(19)로부터 공급된 처리 가스를 여기하여 고밀도의 플라즈마를 발생시켜서, 상기 플라즈마에 의해서 기판 G에 에칭 처리를 실시한다. 이때, 고주파 전원(29)→정합 회로(27)→하부 전극(25)→처리 공간 S의 플라즈마→샤워헤드(19)→챔버(18)의 측벽→고주파 전원(29)→접지의 경로로 고주파 복귀 전류가 흐른다. In the
또한, 플라즈마 처리 장치(13)의 각 구성 부품의 동작은, 플라즈마 처리 장치(13)가 구비하는 제어부(도시하지 않음)의 CPU가 에칭 처리에 대응하는 프로그램 에 따라서 제어한다. In addition, the operation of each component of the
플라즈마 처리 장치(13)에서는, 챔버(18)의, 게이트 밸브(17)를 거쳐서 반송실(11)과 접속되어 있는 쪽의 측벽(18a)에, 이 측벽(18a)을 관통하여 반송실(11)과 연통하는 반송구(31)(제 1 개구부)가 개구되어 있다. 반송구(31)의 크기는 반송 아암에 탑재되어 반송실(11)로부터 반입되는 기판 G가 접촉하지 않도록 설정되어 있고, 구체적으로는 폭이 예를 들어 약 2.0m이고 높이가 약 0.1m이다. In the
또한, 측벽(18a)과 대향하는 측벽(18b)에는, 반송구(31)와 개구 형상이 동일한 개구부(32)(제 2 개구부)가 개구되어 있고, 상기 개구부(32)는 측벽(18b)을 관통하고 있다. 이에 따라, 챔버(18) 내의 공간이 대칭 형상을 나타낸다. 개구부(32)는 챔버(18)의 바깥쪽에 마련된, 예컨대, 게이트 밸브(17)를 구성하는 금속 부재로 이루어지는 판 형상의 폐색판(33)에 의해서 덮여져 있다. In addition, an opening 32 (second opening) having the same opening shape as the
도 4는 도 2에서의 챔버의 반송실과 접속되어 있는 쪽의 측벽 및 상기 측벽에 대향하는 측벽에서의 고주파 복귀 전류의 경로 분포를 나타내는 도면이다. It is a figure which shows the path distribution of the high frequency return current in the side wall which is connected with the conveyance chamber of the chamber in FIG. 2, and the side wall which opposes the said side wall.
상술한 바와 같이, 기판 G에 에칭 처리를 실시할 때, 챔버(18)의 측벽에는 고주파 복귀 전류가 흐르지만, 반송실(11)과 접속되어 있는 쪽의 측벽(18a)에서는, 반송구(31)에 고주파 복귀 전류가 흐르지 않기 때문에, 고주파 복귀 전류의 경로(화살표로 나타냄)는 반송구(31)를 피하도록 분포한다. 또한, 측벽(18a)과 대향하는 측벽(18b)에서는 개구부(32)에 고주파 복귀 전류가 흐르지 않기 때문에, 고주파 복귀 전류의 경로(화살표로 나타냄)는 개구부(32)를 피하도록 분포한다. 여기서, 개구부(32)의 개구 형상은 반송구(31)의 개구 형상과 동일하기 때문에, 측벽(18b) 에서의 고주파 복귀 전류의 경로 분포는 측벽(18a)에서의 고주파 복귀 전류의 경로 분포와 대칭으로 된다. As described above, when the substrate G is etched, a high frequency return current flows through the sidewall of the
본 실시예에 따른 기판 처리 시스템(10)에 의하면, 플라즈마 처리 장치(13)가 구비하는 직방체 형상의 챔버(18)에 있어서, 반송구(31)가 개구하는 측벽(18a)과 대향하는 측벽(18b)에는 개구부(32)가 개구하고, 개구부(32)의 개구 형상은 반송구(31)의 개구 형상과 동일하기 때문에, 챔버(18) 내의 공간을 대칭 형상으로 할 수 있음과 아울러, 서로 대향하는 측벽(18a) 및 측벽(18b)을 흐르는 고주파 복귀 전류의 경로 분포를 대칭으로 할 수 있다. 또한, 챔버(18) 내의 공간을 대칭 형상으로 하기 위해서, 반송구(31)를 폐색하기 위한 가동 절연판을 이용할 필요도 없다. 따라서, 파티클을 발생시키지 않고, 챔버(18) 내의 공간에서 플라즈마를 균일하게 분포시킬 수 있다. According to the
상술한 기판 처리 시스템(10)에서는, 개구부(32)는 챔버(18)의 바깥쪽에 마련된 금속 부재로 이루어지는 폐색판(33)에 의해서 덮여지지만, 예컨대, 폐색판(33)을 내플라즈마성의 투명 부재에 의해서 구성함으로써, 상기 폐색판(33)을 거쳐서 챔버(18) 내의 상황, 예를 들면 플라즈마의 발광 상황을 관측할 수 있다. In the
또한, 상술한 기판 처리 시스템(10)에서는, 3개의 플라즈마 처리 장치(13)는 반송실(11)의 주위에서 클러스터 형상으로 배치되기 때문에, 기판 G를 각 플라즈마 처리 장치(13)에 효율적으로 반송할 수 있어, 기판 G의 에칭 처리의 효율을 향상시킬 수 있다. In addition, in the above-mentioned
상술한 실시예에서는, 플라즈마 처리 장치(13)의 챔버(18)에 있어서, 반송 실(11)에 접속되어 있는 쪽의 측벽(18a) 및 이 측벽(18a)과 대향하는 측벽(18b)에만 개구부(반송구(31), 개구부(32))를 마련했지만, 측벽(18a) 및 측벽(18b) 사이에 유지된 2개의 측벽(18c, 18d)(도 3 참조)의 각각 개구부를 마련해도 좋다. 이 경우, 측벽(18c, 18d)에 마련된 개구부는 서로 개구 형상이 동일한 것이 바람직하다. 또한, 측벽(18c)(측벽(18d))의 폭에 대한 개구부의 폭의 비가, 측벽(18a)(측벽(18b))의 폭에 대한 반송구(31)(개구부(32))의 폭의 비와 동일한 것이 보다 바람직하다. 이에 따라, 챔버(18) 내의 공간의 형상을 더욱 대칭으로 할 수 있다. In the above-mentioned embodiment, in the
또한, 상술한 실시예에 있어서의 기판 처리 시스템(10)에서는, 복수의 플라즈마 처리 장치(13)가 반송실(11)의 주위에 클러스터 형상으로 배치되었지만, 본 발명을 적용 가능한 기판 처리 시스템은 이것에 한정되지 않고, 플라즈마 처리 장치에 있어서의 챔버가 한쪽 측벽에서만 반송실에서 접하는 기판 처리 시스템이면 좋다. 예컨대, 도 5에 도시하는 바와 같이, 카세트(34)가 접속된 로더실(35)에 대하여 직렬로 접속된 로드록실(36), 반송실(37) 및 플라즈마 처리 장치(38)로 이루어지는 복수의 세트가 서로 평행하게 배치되는 기판 처리 시스템(39)이더라도 좋다. 또한, 기판 처리 시스템(39)에서는, 로드록실(36), 반송실(37) 및 플라즈마 처리 장치(38)로 이루어지는 세트를 증설하여 로더실(35)에 접속함으로써, 플라즈마 처리 장치(39)를 용이하게 증설할 수 있다. Moreover, in the
상술한 플라즈마 처리 장치(13)에서는, 하부 전극(25)에만 고주파 전력이 공급되었지만, 본 발명을 적용 가능한 플라즈마 처리 장치는 이것에 한정되지 않고, 예컨대, 하부 전극 대신에 챔버의 천장부에 배치된 상부 전극을 겸하는 샤워헤드에 만 고주파 전력이 공급되는 플라즈마 처리 장치이어도 좋고, 하부 전극 및 상부 전극을 겸하는 샤워헤드를 구비하여, 하부 전극 및 샤워헤드 중 어디에도 고주파 전력이 공급되는 플라즈마 처리 장치이어도 좋다. In the above-described
또한, 상술한 플라즈마 처리 장치(13)에서는, 폐색판(33)은 게이트 밸브(17)를 구성하는 금속 부재 또는 내플라즈마성을 갖는 투명 부재에 의해서 구성되었지만, 폐색판(33)을 구성하는 부재는 이것에 한정되지 않고, 개구부(32)를 밀봉 가능한 판 형상 부재이면 좋다. In addition, in the above-mentioned
상술한 플라즈마 처리 장치(13)에서는, 챔버(18)가 직방체 형상이지만, 기판 G가 정방형인 경우에는, 기판 G의 형상에 맞춰서 입방체 형상이어도 좋다. In the above-mentioned
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 평면도,1 is a plan view schematically showing the configuration of a substrate processing system according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1에서의 플라즈마 처리 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도,FIG. 2 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of the plasma processing apparatus in FIG. 1; FIG.
도 3은 도 1에서의 플라즈마 처리 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 수평 단면도,3 is a horizontal sectional view schematically showing the configuration of the plasma processing apparatus of FIG. 1;
도 4는 도 2에서의 챔버의 반송실과 접속되어 있는 쪽의 측벽 및 그 측벽에 대향하는 측벽에서의 고주파 복귀 전류의 경로 분포를 나타내는 도면,4 is a diagram showing a path distribution of a high frequency return current in a side wall of the side connected to the transfer chamber of the chamber in FIG. 2 and a side wall opposite to the side wall;
도 5는 본 발명을 적용 가능한 기판 처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 평면도,5 is a plan view schematically showing the configuration of a substrate processing system to which the present invention is applicable;
도 6은 종래의 플라즈마 처리 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도.6 is a longitudinal sectional view schematically showing a configuration of a conventional plasma processing apparatus.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
G : 유리 기판 10 : 기판 처리 시스템G: Glass Substrate 10: Substrate Processing System
11 : 반송실 13 : 플라즈마 처리 장치11:
18 : 챔버 18a, 18b : 측벽18:
31 : 반송구 32 : 관측구31: return port 32: observation port
33 : 폐색판33: occlusion plate
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