KR20090017766A - Apparatus and method for cleaning backside of substrate - Google Patents

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KR20090017766A KR1020070082169A KR20070082169A KR20090017766A KR 20090017766 A KR20090017766 A KR 20090017766A KR 1020070082169 A KR1020070082169 A KR 1020070082169A KR 20070082169 A KR20070082169 A KR 20070082169A KR 20090017766 A KR20090017766 A KR 20090017766A
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Abstract

An apparatus and method for cleaning the backside of substrate are provided to improve the plasma cleaning efficiency by reaching the reaction gas activated by the plasma to the backplane of substrate. The apparatus for cleaning the backside of substrate comprises the chamber part for cleaning the backplane(B) of the substrate(10) and the substrate loading/unloading part(200). The chamber part(100) comprises the upper electrode part(120) which discharges the process gas; the bottom electrode part; the top electrode part; the substrate support portion(140) for positioning the substrate between the upper electrode part and bottom electrode part; the lower driving part(150) for the substrate support portion.

Description

기판 후면 세정 장치 및 방법{Apparatus and method for cleaning backside of substrate}Apparatus and method for cleaning backside of substrate}

본 발명은 기판 후면 세정 장치 및 방법에 관한 것으로, 플라즈마를 이용하여 기판 후면에 형성된 이물질을 제거할 수 있는 기판 후면 세정 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for cleaning a substrate back surface, and an apparatus and method for cleaning a substrate back surface which can remove foreign substances formed on the substrate back surface using plasma.

일반적으로 반도체 장치 및 평판 표시 장치는 기판의 전면에 다수의 박막을 증착하고 식각하여 소정 패턴의 소자들을 형성하여 제작한다. 즉, 소정의 증착 장비를 이용하여 기판의 전면에 박막을 증착하고, 식각 장비를 이용하여 박막의 일부를 식각하여 박막이 소정의 패턴을 갖도록 제작하였다. In general, semiconductor devices and flat panel displays are manufactured by depositing and etching a plurality of thin films on the entire surface of a substrate to form elements having a predetermined pattern. That is, the thin film is deposited on the entire surface of the substrate using a predetermined deposition equipment, and a portion of the thin film is etched using the etching equipment to produce the thin film having a predetermined pattern.

이때, 기존의 증착 장비와 식각 장비는 그 내부에서 기판을 지지하기 위해 정전척, 진공척과 같은 기판 안착 수단을 사용하였다. 이와 같은 종래의 기판 안착 수단은 기판과 완전히 밀착되지 못하고, 기판 안착 수단과 기판 사이에 미세한 공간(틈)을 갖게 되었다. 이로인해 박막의 증착시에는 이 미세한 공간으로 공정 가 스가 유입되어 기판의 후면에 박막이 증착된다. 또한, 식각 공정시 이 미세한 공간으로 식각 잔류물(즉, 파티클)이 유입되어 기판 에지 및 기판의 후면에 흡착되는 문제가 발생한다. 이러한 기판 후면에 불순물(원치 않는 박막 및 파티클)을 제거하지 않은 상태에서 계속적인 박막 증착과 식각을 수행하게 되면 기판이 휘어지거나 기판의 정렬이 어려워지는 등의 많은 문제점이 발생된다.At this time, the conventional deposition equipment and etching equipment used substrate mounting means such as an electrostatic chuck, vacuum chuck to support the substrate therein. Such a conventional substrate seating means is not completely in contact with the substrate, and has a minute space between the substrate seating means and the substrate. As a result, when the thin film is deposited, process gas flows into the microcavity to deposit the thin film on the backside of the substrate. In addition, during the etching process, an etching residue (that is, particles) is introduced into the microcavity, thereby causing adsorption on the substrate edge and the rear surface of the substrate. If a continuous thin film deposition and etching is performed without removing impurities (undesired thin films and particles) on the back surface of the substrate, many problems, such as bending of the substrate or difficulty in aligning the substrate, occur.

이에 종래에는 기판 후면의 박막 및 파티클을 제거하기 위해 기판을 용제나 린스에 침적하여 표면의 파티클을 제거하는 습식 세정을 실시하였다. 그러나 습식 세정의 경우 공정 관리가 어려워 기판 후면만을 선택적으로 세정하기 어려운 문제가 발생하였다. 그리고, 습식 세정의 경우 화공 약품의 사용으로 인한 환경 문제를 유발시키는 원인이 되었다. 따라서, 최근에는 플라즈마를 이용한 건식 세정을 통해 기판 후면의 박막 및 파티클을 제거하였다. 이러한 플라즈마를 이용한 건식 세정 장비는 챔버 내측에 플라즈마 발생을 위한 상부와 하부 전극을 마련한다. 그리고, 두 전극 사이에 기판을 위치시키고, 기판의 전면과 상부 전극을 인접 배치시킨다. 반응성 가스를 챔버 내에 제공한다. 이후, 상기 전극에 플라즈마 발생을 위한 전원을 인가하면, 인접 배치된 상부 전극과 기판의 전면 영역에는 플라즈마가 발생되지 않고, 하부 전극과 기판의 후면 영역에 플라즈마가 발생되게 된다. 따라서, 기판의 후면에 발생된 플라즈마를 이용하여 기판 후면의 박막 및 파티클을 제거할 수 있게 되었다. Thus, in order to remove the thin film and particles on the back of the substrate, a wet cleaning was performed to remove particles on the surface by immersing the substrate in a solvent or a rinse. However, in the case of wet cleaning, it is difficult to selectively clean only the rear surface of the substrate due to difficult process control. In addition, in the case of wet cleaning, it causes a problem of the environment due to the use of chemicals. Therefore, recently, the thin film and particles on the back side of the substrate have been removed by dry cleaning using plasma. Dry cleaning equipment using such a plasma provides upper and lower electrodes for plasma generation inside the chamber. Then, the substrate is positioned between the two electrodes, and the front and upper electrodes of the substrate are disposed adjacent to each other. Reactive gas is provided in the chamber. Subsequently, when a power source for generating plasma is applied to the electrode, the plasma is not generated in the front region of the adjacent upper electrode and the substrate, and the plasma is generated in the lower electrode and the rear region of the substrate. Therefore, it is possible to remove the thin film and particles on the back of the substrate using the plasma generated on the back of the substrate.

이와 같은 기존의 기판 후면 세정을 위한 건식 세정 장비는 기판의 후면과 하부 전극 사이 공간으로 반응 가스를 제공하여 기판 후면을 세정하였다. 이러한 기판 후면 세정 장치는 반응 가스의 공급 방향과 배기 가스의 흐름 방향이 반대가 되기 때문에 반응 가스의 흐름이 기판의 후면에 도달하는데 장애 요소로 작용한다. 또한, 챔버 상측에 마련된 구동 장치를 이용하여 상부 전극과 기판을 인접 배치한다. 즉, 구동 장치를 이용하여 상부 전극과 기판 사이 공간에 플라즈마가 발생되지 않을 정도의 거리로 기판을 이동시킨다. 하지만, 기존의 구동 장치를 이용하여 상부 전극과 기판을 플라즈마가 발생되지 않을 거리로 유지하기 위해서는, 구동 장치를 이용하여 기판을 상부 전극 방향으로 이동시키고, 측정 장치를 이용하여 기판과 상부 전극 사이의 거리를 측정하고, 측정 결과에 따라 기판을 다시 이동시켰다. 이와 같이, 기종의 기판 후면 세정 장치는 매 기판이 인입될 때마다, 기판과 상부 전극 사이의 거리를 새롭게 세팅하여야 하는 어려움이 있었다. The conventional dry cleaning equipment for cleaning the back side of the substrate cleans the back side of the substrate by providing a reaction gas into the space between the back side of the substrate and the lower electrode. Since the substrate backside cleaning device is reversed in the supply direction of the reaction gas and the flow direction of the exhaust gas, the flow of the reactive gas reaches a rear surface of the substrate. In addition, the upper electrode and the substrate are disposed adjacent to each other using a driving device provided above the chamber. That is, the substrate is moved by a distance such that no plasma is generated in the space between the upper electrode and the substrate using the driving device. However, in order to keep the upper electrode and the substrate at a distance where no plasma is generated by using a conventional driving apparatus, the substrate is moved in the direction of the upper electrode by using the driving apparatus, and the measuring apparatus is used to separate the The distance was measured and the substrate was moved again according to the measurement result. As such, there is a difficulty in setting a distance between the substrate and the upper electrode every time the substrate is cleaned.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 반응 가스의 흐름과 배기 가스의 흐름 방향이 일치되도록 하고, 별도의 거리 측정 및 거리 재조정 없이 기판 전면과 전극 사이의 거리를 플라즈마가 발생하지 않을 거리가 되도록 하여 공정 단순화는 물론 기판 후면을 균일하게 세정할 수 있는 기판 후면 세정 장치 및 방법을 제공한다. In order to solve the above problems, the present invention is to match the flow direction of the reaction gas and the flow of the exhaust gas, so that the distance between the front surface of the substrate and the electrode without the distance measurement and distance readjustment so that the plasma does not occur The present invention provides a substrate rear cleaning apparatus and method capable of simplifying the process and uniformly cleaning the rear of the substrate.

본 발명에 따른 챔버와, 상기 챔버 상부 영역에 마련되고 공정 가스를 토출하는 상부 전극부와, 상기 상부 전극부에 대향 배치된 하부 전극부와, 기판이 상기 상부 전극부와 상기 하부 전극부 사이에 위치하도록 지지하고 상기 기판과 상기 하부 전극부간의 간극을 유지하기 위한 간극 고정부를 구비하는 기판 지지부 및 상기 챔버 외측 하부 영역에 마련되어 상기 기판 지지부를 상하 방향으로 이동시키는 하부 구동부를 구비하는 챔버부 및 상기 기판의 후면이 상방을 향하도록 반전시켜 상기 챔버부에 인입시키는 기판 인입 및 인출부를 포함하는 기판 후면 세정 장치를 제공한다. A chamber according to the present invention, an upper electrode portion provided in the upper region of the chamber and discharging process gas, a lower electrode portion disposed opposite to the upper electrode portion, and a substrate is disposed between the upper electrode portion and the lower electrode portion. A chamber support portion having a gap support portion for supporting the position and maintaining a gap between the substrate and the lower electrode portion, and a chamber portion provided in the lower region outside the chamber to move the substrate support portion in a vertical direction; Provided is a substrate back cleaning device including a substrate lead-in and lead-out unit which inverts the rear surface of the substrate to face upward and introduces the chamber into the chamber.

상기 기판은 기판의 후면이 상기 상부 전극부와 마주보도록 상기 기판 지지부 상에 안치되고, 상기 상부 전극과 상기 기판의 후면 사이 영역에 플라즈마가 발생되는 것이 바람직하다. The substrate is preferably placed on the substrate support so that a rear surface of the substrate faces the upper electrode portion, and plasma is generated in an area between the upper electrode and the rear surface of the substrate.

상기 간극 고정부는 상측에 상기 기판의 전면이 접속되고, 하측에 상기 하부 전극부가 접속되는 돌출 영역을 포함하는 것이 효과적이다. It is effective that the gap fixing part includes a protruding region to which the front surface of the substrate is connected to the upper side and the lower electrode part is connected to the lower side.

상기 간극 고정부는 상부 고정링과, 상기 상부 고정링 하부에 마련되어 상부 고정링의 내측 영역으로 돌출된 하부 고정링을 구비하는 것이 바람직하다. Preferably, the gap fixing part includes an upper fixing ring and a lower fixing ring provided below the upper fixing ring and protruding into an inner region of the upper fixing ring.

상기 간극 고정부는 복수의 판 형상으로 제작되고, 상기 판의 하측 영역이 기판 방향으로 돌출된 돌출 영역을 갖는 것이 효과적이다. It is effective that the gap fixing portion is formed in a plurality of plate shapes, and the lower region of the plate has a protruding region protruding in the substrate direction.

상기 간극 고정부가 상기 하부 전극부에 접속될 때, 상기 기판과 상기 하부 전극부 사이의 간극은 상기 돌출 영역의 두께와 동일한 것이 효과적이다. When the gap fixing portion is connected to the lower electrode portion, it is effective that the gap between the substrate and the lower electrode portion is equal to the thickness of the protruding region.

상기 돌출 영역의 두께는 0.2 ~ 0.6mm인 것이 바람직하다. It is preferable that the thickness of the protruding region is 0.2 to 0.6 mm.

상기 돌출 영역 상에 안치되는 상기 기판의 전면 가장자리 영역의 폭은 0.1 ~ 3mm인 것이 바람직하다. It is preferable that the width of the front edge area of the substrate placed on the protruding area is 0.1 to 3 mm.

상기 기판 지지부는 상기 하부 구동부에 따라 상기 간극 고정부를 상하로 이동시키는 승강부를 더 구비하는 것이 바람직하다.Preferably, the substrate support part further includes a lifting part configured to move the gap fixing part up and down in accordance with the lower driving part.

상기 승강부는 상기 챔버의 바닥면을 관통하여 상기 챔버 외측 하부 영역으로 연장된 연장부와, 상기 하부 구동부로부터 구동력을 인가받고 상기 연장부 간을 연결하는 연결부를 구비하는 것이 효과적이다. The lifting unit is effective to include an extension extending through the bottom surface of the chamber to the lower area outside the chamber, and a connecting portion for receiving a driving force from the lower driving portion and connecting the extension portions.

상기 기판 지지부와 상기 하부 구동부 사이에 마련되고, 상기 기판 지지부의 간극 고정부가 상기 하부 전극부에 접속되는 경우 상기 기판 지지부와 상기 하부 구동부 사이에 이격 공간을 마련하는 무빙 가이드부를 더 구비하는 것이 가능하다. It is possible to further include a moving guide part provided between the substrate support part and the lower driver part and providing a space between the substrate support part and the lower driver part when the gap fixing part of the substrate support part is connected to the lower electrode part. .

상기 챔버는 기판을 인입 및 인출하는 개폐부와, 상기 챔버의 바닥면의 일측 가장자리에 마련된 연통홀과 연통된 진공 배기부를 더 구비하는 것이 바람직하다. The chamber may further include an opening and closing unit for introducing and withdrawing a substrate, and a vacuum exhaust unit communicating with a communication hole provided at one side edge of the bottom surface of the chamber.

상기 상부 전극부는 상기 챔버의 상측면에 설치되고, 접지 전원을 인가받는 전극판과 공정 가스를 토출하는 복수의 분사공을 구비하는 것이 바람직하다. Preferably, the upper electrode part is provided on an upper surface of the chamber and includes an electrode plate to which ground power is applied and a plurality of injection holes for discharging the process gas.

상기 하부 전극부는 상기 챔버의 바닥에 설치되고, 플라즈마 전원을 인가받는 하부 전극판과, 하부 전극판을 지지하는 전극 지지부를 구비하는 것이 바람직하다. The lower electrode portion is preferably provided at the bottom of the chamber, the lower electrode plate to which the plasma power is applied, and an electrode support portion for supporting the lower electrode plate.

상기 하부 전극판에 플라즈마 전원을 제공하기 위한 플라즈마 전원부를 더 구비하는 것이 효과적이다. It is effective to further provide a plasma power supply unit for providing a plasma power supply to the lower electrode plate.

상기 하부 전극부는 비활성 가스를 제공받아 비활성 가스를 하부 전극부 상에 위치한 기판의 전면에 분사하는 것이 바람직하다. The lower electrode part is preferably provided with an inert gas to inject the inert gas to the front surface of the substrate located on the lower electrode portion.

상기 기판 인입 및 인출부는 기판을 파지하는 기판 파지부와, 상기 기판 파지부를 회전 및 전후 방향으로 이동시키는 이송부를 포함하는 것이 바람직하다.The substrate lead-in and lead-out unit preferably includes a substrate gripping unit for holding a substrate and a transfer unit for moving the substrate gripping unit in a rotational and front-rear direction.

또한, 본 발명에 따른 기판의 후면이 상방을 향하도록 반전시키는 단계와, 상기 반전된 기판을 상부 전극부와 하부 전극부 사이 영역에 마련된 기판 지지부 상측면 상에 안치시키는 단계와, 상기 기판 지지부의 하측면이 상기 하부 전극부에 접속되도록 하강시키는 단계와, 상기 상부 전극을 통해 반응성 가스를 토출시키고, 상기 하부 전극에 플라즈마 전원을 인가하여 상기 기판 후면을 세정하는 단계를 포함하는 기판 후면 세정 방법을 제공한다. In addition, the step of inverting the rear surface of the substrate according to the invention facing upwards, placing the inverted substrate on the upper surface of the substrate support provided in the region between the upper electrode and the lower electrode, and the substrate support And lowering a lower side to be connected to the lower electrode part, and discharging a reactive gas through the upper electrode, and cleaning the rear surface of the substrate by applying plasma power to the lower electrode. to provide.

상기 기판 지지부를 하강시키는 단계를 통해, 상기 기판과 접속된 상기 기판 지지부의 상측면과 상기 하부 전극부와 접속된 상기 기판 지지부의 하부면 사이의 두께만큼 상기 기판과 상기 하부 전극부 사이가 이격되는 것이 효과적이다. The substrate support may be lowered so that the substrate is spaced apart from the lower electrode by a thickness between an upper surface of the substrate support connected to the substrate and a lower surface of the substrate support connected to the lower electrode. Is effective.

상기 기판 지지부를 하강시키는 단계 이후, 상기 하부 전극부를 통해 비활성 가스를 상기 하부 전극부와 상기 기판의 전면 사이 공간에 분사하는 것이 바람직하다. After the lowering of the substrate support, it is preferable to spray an inert gas into the space between the lower electrode and the front surface of the substrate through the lower electrode.

상기 기판 후면을 세정하는 단계 이후, 상기 기판 지지부를 상승시키는 단계와, 상기 기판 지지부 상의 기판을 인출시키는 단계와, 상기 인출된 기판의 전면이 상방을 향하도록 다시 반전시키는 단계를 포함하는 것이 효과적이다.After the step of cleaning the back side of the substrate, it is effective to include raising the substrate support, withdrawing the substrate on the substrate support, and inverting again so that the front surface of the withdrawn substrate faces upward. .

상술한 바와 같이 본 발명은 기판의 후면이 챔버의 상측면에 대향하도록 챔버 내에 배치시키고, 챔버 내 가스의 흐름(즉, 배기 또는 압력 방향)에 따라 플라즈마에 의해 활성화된 반응 가스가 기판의 후면에 도달되도록 하여 플라즈마 세정 효율을 향상시킬 수 있다. As described above, in the present invention, the rear surface of the substrate is disposed in the chamber so as to face the upper side of the chamber, and the reactive gas activated by the plasma according to the flow of the gas in the chamber (ie, the exhaust or the pressure direction) is placed on the rear surface of the substrate. To achieve the plasma cleaning efficiency.

또한, 본 발명은 경면 반전된 기판을 기판 지지부의 돌출 영역의 상측에 위치시키고, 기판 지지부의 하강을 통해 돌출 영역의 하측에 하부 전극부가 위치되도록 하여 돌출 영역의 두께만큼 기판과 하부 전극부 간의 간격을 일정하게 유지할 수 있다. In addition, the present invention is to position the mirror-inverted substrate on the upper side of the protruding region of the substrate support portion, the lower electrode portion is positioned below the protruding region through the lowering of the substrate support portion so that the distance between the substrate and the lower electrode portion by the thickness of the protruding region Can be kept constant.

또한, 본 발명은 기판 지지부를 하부 전극부 만을 접속시켜 기판과 하부 전극부 간의 간격을 일정하게 유지하여 공정 단순화 및 생산성을 향상시킬 수 있다. In addition, in the present invention, the substrate support may be connected to only the lower electrode to maintain a constant distance between the substrate and the lower electrode, thereby simplifying the process and improving productivity.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention in more detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you. Like numbers refer to like elements in the figures.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 후면 세정 장치의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of a substrate back cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 K영역의 확대도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 기판 지지부의 계략 평면도이다. 도 4는 일 실시예의 변형예에 따른 기판 후면 세정 장치의 계략 평면도이다. 도 5는 도 1의 J영역의 확대도이다. 도 6은 기판 인입 및 인출부를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 2 is an enlarged view of region K of FIG. 1. 3 is a schematic plan view of a substrate support according to an embodiment. 4 is a schematic plan view of a substrate backside cleaning apparatus according to a modification of the embodiment. FIG. 5 is an enlarged view of region J of FIG. 1. 6 is a view for explaining a substrate lead-in and lead-out unit.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 기판 후면 세정 장치는 기판(10)의 후면(B)을 세정하는 챔버부(100)와, 기판(10)을 회전시켜 즉, 경면 반전시켜 챔버부(100)에 인입시키는 기판 인입 및 인출부(200)를 구비한다.1 to 6, the substrate rear cleaning apparatus according to the present embodiment rotates the chamber 100 and the substrate 10 to clean the rear surface B of the substrate 10. A substrate lead-out and lead-out unit 200 is introduced into the chamber 100.

챔버부(100)는 내부 공간을 갖는 챔버(110)와, 챔버(110) 상부 영역에 마련되고 공정 가스를 토출하는 상부 전극부(120)과, 상부 전극부(120)에 대향 배치된 하부 전극부(130)와, 상기 기판(10)이 상부 전극부(120)와 하부 전극부(130) 사이에 위치하도록 지지하고, 기판(10)과 하부 전극부(130) 간의 간극을 유지하기 위한 간극 고정부(141)를 구비하는 기판 지지부(140)와, 상기 챔버(110) 외측 하부 영역 에 마련되어 상기 기판 지지부(140)를 상하 방향으로 이동시키는 하부 구동부(150)를 포함한다. 챔버부(100)는 챔버(110)로의 기판 인입 인출을 담당하는 개폐부(160)와, 챔버(110)에 연통된 진공 배기부(170)를 더 포함한다. The chamber part 100 includes a chamber 110 having an internal space, an upper electrode part 120 provided in an upper region of the chamber 110 and discharging process gas, and a lower electrode disposed opposite the upper electrode part 120. A gap for supporting the unit 130 and the substrate 10 so as to be positioned between the upper electrode unit 120 and the lower electrode unit 130 and maintaining a gap between the substrate 10 and the lower electrode unit 130. The substrate supporting part 140 includes a fixing part 141, and a lower driving part 150 provided in an outer lower area of the chamber 110 to move the substrate supporting part 140 in a vertical direction. The chamber unit 100 further includes an opening / closing unit 160 that is in charge of drawing out the substrate into the chamber 110, and a vacuum exhaust unit 170 communicating with the chamber 110.

상술한 챔버(110)는 상측면과 복수의 측벽면 및 바닥면을 구비하고, 상측면, 측벽면 및 바닥면을 통해 마련된 반응 공간을 포함한다. 즉, 챔버(110)는 내부가 비어 있는 통 형상으로 제작된다. 이때, 통 형상은 그 수평 단면이 원형, 타원형 및 다각형 형상인 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되지 않고, 상기 챔버(110)의 형상은 챔버부(100)가 적용 및 설치되는 공간 그리고, 후면 세정이 수행되는 기판(10)의 형상에 따라 다양하게 변화될 수 있다. The chamber 110 includes an upper side, a plurality of side walls, and a bottom surface, and includes a reaction space provided through the upper side, the side walls, and the bottom surface. That is, the chamber 110 is manufactured in the shape of a hollow cylinder. At this time, it is preferable that the cylindrical shape is circular, elliptical, and polygonal shape in the horizontal cross section. Of course, the present invention is not limited thereto, and the shape of the chamber 110 may be variously changed depending on the space in which the chamber part 100 is applied and installed, and the shape of the substrate 10 on which the rear surface cleaning is performed.

물론 필요에 따라 상기 챔버(110)는 복수의 부분으로 분리 제작될 수도 있다. 즉, 챔버(110)는 측벽면과 바닥면을 구비하는 하부 몸체부와, 상측면을 구성하는 상부 몸체부를 구비한다. 이때, 상부 몸체부와 하부 몸체부를 착탈 가능하도록 결합시켜 챔버(110)는 물론 챔버(110) 내의 반응 공간에 마련된 장비들의 유지 보수를 효율적으로 수행할 수 있다. 여기서, 상부 몸체부는 챔버 리드인 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되지 않고, 상기 측벽면의 일부가 착탈 가능하게 결합될 수도 있다. Of course, if necessary, the chamber 110 may be manufactured separately into a plurality of parts. That is, the chamber 110 has a lower body portion having a side wall and a bottom surface, and an upper body portion constituting an upper side. At this time, by combining the upper body portion and the lower body portion detachably, it is possible to efficiently perform the maintenance of the equipment provided in the reaction space in the chamber 110 as well as the chamber 110. Here, the upper body portion is preferably a chamber lead. Of course, the present invention is not limited thereto, and a part of the side wall surface may be detachably coupled.

그리고, 도 1에 도시된 바와 같이 챔버(110)의 측벽면의 일측에는 기판(10)의 인입 및 인출을 위한 관통홀이 마련된다. 그리고, 상기 관통홀은 앞서 언급한 개폐부(160)에 의해 개폐된다. 이때, 상기 개폐부(160)로 게이트 벨브 또는 슬릿 밸브를 사용하는 것이 가능하다. 물론 이에 한정되지 않고, 개폐부(160)로 기 판(10) 인입후 챔버(110) 내부를 진공으로 유지할 수 있는 다양한 형태의 개폐 수단이 사용될 수 있다. 1, a through hole is provided at one side of the sidewall surface of the chamber 110 to draw in and out of the substrate 10. In addition, the through hole is opened and closed by the aforementioned opening and closing unit 160. At this time, it is possible to use a gate valve or a slit valve as the opening and closing portion 160. Of course, the present invention is not limited thereto, and various types of opening and closing means capable of maintaining the inside of the chamber 110 in a vacuum after the substrate 10 is inserted into the opening and closing unit 160 may be used.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이 챔버(110)의 바닥면의 일측 가장자리에는 진공 배기부(170)와 연통된 연통홀이 마련된다. 이와 같이 챔버(110)가 연통홀을 통해 진공 배기부(170)와 연통됨으로 인해 챔버(110) 내부의 압력을 일정하게 유지할 수 있다. 또한, 연통홀을 통해 챔버(110) 내부의 불순물이 배기 된다. 이에 한정되지 않고, 상기의 연통홀이 복수개가 마련되고, 복수개의 연통홀이 챔버(110)의 바닥면의 일측 가장자리에 균일하게 마련될 수 있다. In addition, as shown in FIG. 1, a communication hole communicating with the vacuum exhaust unit 170 is provided at one edge of the bottom surface of the chamber 110. As such, since the chamber 110 communicates with the vacuum exhaust unit 170 through the communication hole, the pressure inside the chamber 110 may be kept constant. In addition, impurities in the chamber 110 are exhausted through the communication hole. The present invention is not limited thereto, and a plurality of communication holes may be provided, and the plurality of communication holes may be uniformly provided at one edge of the bottom surface of the chamber 110.

상술한 상부 전극부(120)은 도 1에 도시된 바와 같이 챔버(110)의 상측면에 부착된다. 상부 전극부(120)는 접지에 접속된 전극판(121)과, 공정 가스를 토출하는 복수의 분사공(122)을 구비한다. 도 1에 도시된 바와 같이 전극판(121)의 일부가 돌출되어 챔버(110)의 상측면에 부착된다. 이를 통해 상부 전극부(120)와 챔버(110) 사이의 접촉 면적을 줄일 수 있다. 그리고 필요에 따라 상기 챔버(110)와 상부 전극부(120) 사이에 절연 물질이 마련될 수도 있다. The upper electrode 120 described above is attached to the upper side of the chamber 110 as shown in FIG. The upper electrode portion 120 includes an electrode plate 121 connected to the ground and a plurality of injection holes 122 for discharging the process gas. As shown in FIG. 1, a part of the electrode plate 121 protrudes and is attached to the upper side of the chamber 110. Through this, the contact area between the upper electrode 120 and the chamber 110 may be reduced. If necessary, an insulating material may be provided between the chamber 110 and the upper electrode unit 120.

또한, 하부 전극부(130)과 대향하는 상부 전극부(120)의 전극판(121) 영역에는 복수의 분사공(122)이 마련된다. 분사공(122)은 상부 전극부(120)의 전극판(121)과 챔버(110)의 상측면을 관통하여 연장된 배관을 통해 공정 가스 제공 수단(180)과 연통된다. 물론 상기 분사공(122)이 마련된 전극판(121) 영역에는 도시되지 않았지만 상기 배관에 의한 공정 가스가 분사되고, 공정 가스를 전극판(121) 전면에 균일하게 퍼지도록 하기 위한 내부 공간이 마련될 수도 있다. In addition, a plurality of injection holes 122 are provided in the region of the electrode plate 121 of the upper electrode portion 120 facing the lower electrode portion 130. The injection hole 122 communicates with the process gas providing means 180 through a pipe extending through the electrode plate 121 of the upper electrode unit 120 and the upper surface of the chamber 110. Of course, although not shown in the region of the electrode plate 121 in which the injection hole 122 is provided, the process gas is injected by the pipe, and an internal space for uniformly spreading the process gas on the entire surface of the electrode plate 121 may be provided. It may be.

본 실시예에서는 상부 전극부(120)의 하측 영역 즉, 상부 전극부(120)와 기판(10) 후면(B) 사이 영역에서 플라즈마가 발생된다. 따라서, 상부 전극부(120)의 하측면으로 공정 가스를 균일하게 토출시켜 공정 가스들이 플라즈마에 의해 활성화될 수 있다. 그리고, 본 실시예에서는 챔버의 상측 영역에 위치한 상부 전극부(120)를 통해 기판(10) 후면 세정을 위한 공정 가스가 분사되고, 챔버(110)의 하측 영역에 위치한 진공 배기부(170)를 통해 챔버(110) 내부가 일정한 압력을 유지할 수 있게 된다. 이와 같이 공정 가스의 흐름과 배기 가스 흐름 방향이 일치하여 기판(10) 후면 세정시 기판(10) 후면(B) 전체에 균일한 세정이 수행될 수 있다.In the present embodiment, the plasma is generated in the lower region of the upper electrode portion 120, that is, the region between the upper electrode portion 120 and the back surface B of the substrate 10. Accordingly, the process gases may be uniformly discharged to the lower side of the upper electrode unit 120 so that the process gases may be activated by the plasma. In addition, in the present embodiment, a process gas for cleaning the rear surface of the substrate 10 is injected through the upper electrode 120 located in the upper region of the chamber, and the vacuum exhaust 170 located in the lower region of the chamber 110 is injected. Through the chamber 110 it is possible to maintain a constant pressure. As such, the process gas flow and the exhaust gas flow direction coincide with each other to uniformly clean the entire rear surface B of the substrate 10 when the rear surface of the substrate 10 is cleaned.

또한, 이에 한정되지 않고, 상부 전극부(120)는 전극판(121)과 분사공을 통해 공정 가스를 토출하는 가스 분사부(미도시)를 구비할 수 있다. 이때, 가스 분사부는 전극판과 동일 물질로 제작되어 전극판(121)의 하측면(즉, 하부 전극부(130)에 대향하는 면)에 부착될 수도 있다. 이때, 상기 전극판(121)에는 공정 가스 제공 수단(180)의 공정 가스를 가스 분사부 영역에 공급하는 배관이 마련되는 것이 바람직하다. 여기서, 공정 가스 제공 수단(180)이 제공하는 공정 가스는 기판(10) 후면(B)의 파티클 및 박막에 따라 다양한 가스가 사용될 수 있다. 그리고, 도 1에서는 하나의 배관을 통해 공정 가스가 제공됨이 도시되었다. 하지만 이에 한정되지 않고, 복수의 배관을 통해 다양한 종류의 공정 가스가 제공될 수 있다. In addition, the present invention is not limited thereto, and the upper electrode unit 120 may include a gas injection unit (not shown) for discharging the process gas through the electrode plate 121 and the injection hole. In this case, the gas injection unit may be made of the same material as the electrode plate and attached to the lower side of the electrode plate 121 (that is, the surface opposite the lower electrode unit 130). At this time, the electrode plate 121 is preferably provided with a pipe for supplying the process gas of the process gas providing means 180 to the gas injection unit region. Here, as the process gas provided by the process gas providing unit 180, various gases may be used according to the particles and the thin film of the rear surface B of the substrate 10. In addition, in FIG. 1, a process gas is provided through one pipe. However, the present invention is not limited thereto, and various types of process gases may be provided through a plurality of pipes.

상술한 하부 전극부(130)는 도 1에 도시된 바와 같이 상부 전극부(120)와 대향하여 챔버(110)의 바닥면에 설치된다. 하부 전극부(130)는 플라즈마 전원을 인가 받는 하부 전극판(131)과, 하부 전극판(131)을 지지하는 전극 지지부(132)를 구비 한다. The lower electrode part 130 described above is installed on the bottom surface of the chamber 110 to face the upper electrode part 120 as shown in FIG. 1. The lower electrode unit 130 includes a lower electrode plate 131 to which plasma power is applied, and an electrode support part 132 to support the lower electrode plate 131.

이때, 본 실시예에서는 하부 전극부(131)에 플라즈마 전원을 제공하기 위한 별도의 플라즈마 전원부(190)를 더 구비한다. 플라즈마 전원부(190)는 플라즈마 전원으로 고주파 전원을 제공한다. 플라즈마 전원부(190)를 통해 제공되는 전원의 전력은 100W 내지 100KW인 것이 바람직하다. 그리고, 상기 전원의 주파수는 2MHz 내지 100MHz인 것이 효과적이다. 물론 상기 주파수로는 13.56 MHz의 정수배의 주파수를 사용하는 것이 가능하다. 이때, 플라즈마 전원부(190)을 통해 하부 전극부(131)에 제공되는 고주파 전원은 단일 전력과 주파수를 갖는 전원일 수 있다. 그러나 이에 한정되지않고, 플라즈마 전원부(190)을 통해 하부 전극부(131)에 제공되는 고주파 전원은 복수 전력과 복수 주파수를 갖는 복수의 전원일 수도 있다. At this time, the present embodiment further includes a separate plasma power supply unit 190 for providing plasma power to the lower electrode portion 131. The plasma power supply unit 190 provides a high frequency power supply to the plasma power supply. The power of the power provided through the plasma power supply unit 190 is preferably 100W to 100KW. In addition, the frequency of the power supply is effectively 2MHz to 100MHz. Of course, it is possible to use an integer multiple of 13.56 MHz as the frequency. In this case, the high frequency power provided to the lower electrode unit 131 through the plasma power supply unit 190 may be a power having a single power and a frequency. However, the present invention is not limited thereto, and the high frequency power source provided to the lower electrode unit 131 through the plasma power source unit 190 may be a plurality of power sources having a plurality of powers and a plurality of frequencies.

하부 전극부(130)에 플라즈마 전원이 인가되면 하부 전극부(130)와 상부 전극부(120) 사이 공간에 플라즈마가 발생될 수 있다. 여기서, 본 실시예에서는 기판(10)의 전면(A)과 하부 전극부(130)는 플라즈마가 발생되지 않을 정도의 간극을 유지한다. 따라서, 앞서 언급한 바와 같이 하부 전극부(130)에 플라즈마 전원이 인가되면 기판(10)의 후면(B)과 상부 전극부(120) 사이 영역에서 플라즈마가 발생된다. When plasma power is applied to the lower electrode 130, plasma may be generated in the space between the lower electrode 130 and the upper electrode 120. Here, in the present embodiment, the front surface A and the lower electrode portion 130 of the substrate 10 maintain a gap such that no plasma is generated. Therefore, as described above, when plasma power is applied to the lower electrode unit 130, plasma is generated in a region between the rear surface B of the substrate 10 and the upper electrode unit 120.

도 1에서는 상기 하부 전극판(131)과 플라즈마 전원부(190)이 고주파 전원을 전달하는 전선에 의해 연결됨이 도시되어 있다. 이는 플라즈마 전원부(190)이 챔버(110)의 외측에 마련되어 있기 때문이다. 그리고, 상기 전선은 도시되지 않았지만, 챔버(110)의 바닥면과 전극 지지부(132)를 관통하여 하부 전극판(131)에 접속 되는 것이 바람직하다. In FIG. 1, the lower electrode plate 131 and the plasma power supply unit 190 are connected by a wire for transmitting high frequency power. This is because the plasma power supply unit 190 is provided outside the chamber 110. Although the wire is not shown, the wire is preferably connected to the lower electrode plate 131 through the bottom surface of the chamber 110 and the electrode support part 132.

하부 전극판(131)과 전극 지지부(132)는 동일 물질로 제작될 수 있다. 이경우 상기 전극 지지부(132)와 챔버(110)의 바닥면 사이에는 절연성 물질이 마련될 수 있다. 그리고, 이에 한정되지 않고, 하부 전극판(131)과 전극 지지부(132)를 서로 다른 전기적 특성의 물질로 제작할 수 있다. 즉, 전극 지지부(132)를 절연성 물질로 제작할 수도 있다. 본 실시예에서는 하부 전극판(131)이 전극 지지부(132)에 의해 챔버(110)의 바닥면에 고정된다. 그러나 이에 한정되지 않고, 상기 전극 지지부(132)가 승강하여 하부 전극판(131)을 이동시킬 수 있다. The lower electrode plate 131 and the electrode support part 132 may be made of the same material. In this case, an insulating material may be provided between the electrode support 132 and the bottom surface of the chamber 110. The lower electrode plate 131 and the electrode support part 132 may be made of materials having different electrical characteristics. That is, the electrode support 132 may be made of an insulating material. In the present embodiment, the lower electrode plate 131 is fixed to the bottom surface of the chamber 110 by the electrode support 132. However, the present invention is not limited thereto, and the electrode support part 132 may be lifted to move the lower electrode plate 131.

또한, 본 실시예에서는 하부 전극판(131)을 통해 하부 전극부(130)와 인접 배치된 기판(10)의 전면(A)에 비활성 가스를 분사할 수도 있다. 이를 통해 하부 전극부(130)와 기판(10)의 전면(A) 사이 공간에 활성화된 공정 가스가 유입되는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 상기 하부 전극부(130)와 기판(10)의 전면(A)에 분사되는 비활성 가스를 제공하는 비활성 가스 공급 수단을 더 구비할 수 있다. In addition, in the present embodiment, an inert gas may be injected onto the front surface A of the substrate 10 disposed adjacent to the lower electrode unit 130 through the lower electrode plate 131. As a result, the activated process gas may be prevented from flowing into the space between the lower electrode 130 and the front surface A of the substrate 10. In addition, the lower electrode unit 130 and the inert gas supply means for providing an inert gas injected to the front surface (A) of the substrate 10 may be further provided.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 하부 전극부(130)의 직경이 기판(10)의 직경보다 작은 것이 바람직하다. As shown in FIGS. 2 and 3, the diameter of the lower electrode 130 is preferably smaller than the diameter of the substrate 10.

상술한 기판 지지부(140)는 기판(10)을 지지 고정시키고 기판(10)의 전면(A)과 하부 전극부(130) 사이의 거리(간극)을 일정하기 유지하는 간극 고정부(141)와, 상기 간극 고정부(141)를 승강시키는 승강부(142)를 구비한다. The substrate supporter 140 described above includes a gap fixing part 141 which supports and fixes the substrate 10 and maintains a distance (gap) between the front surface A of the substrate 10 and the lower electrode part 130. And an elevating part 142 for elevating the gap fixing part 141.

간극 고정부(141)는 계단형 단차를 갖는 링 형상으로 제작되는 것이 바람직하다. 상기 링 형상의 간극 고정부(141)는 링 형상의 내측 상부 영역에 계단형 단 차가 마련되는 것이 효과적이다. 즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 간극 고정부(141)는 제 1 내부 직경(R1)을 갖는 상부 고정링(141-a)과, 상부 고정링(141-a) 하부에 마련되어 상기 제 1 내부 직경(R1) 보다 작은 제 2 내부 직경(R2)을 갖는 하부 고정링(141-b)을 갖는다. 이를 통해 하부 고정링(141-b)이 상부 고정링(141-a) 하부에서 링의 내측 방향으로 돌출된 형상(단턱 형상)으로 제작된다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 상부 및 하부 고정링(141-a, 141-b)의 외부 직경(R3)이 동일할 경우, 제 1 내부 직경(R1)은 외부 직경(R3)에서 상부 고정링(141-a)의 폭(W1)을 뺀 값이다. 제 2 내부 직경(R2)은 외부 직경(R3)에서 하부 고정링(141-b)의 폭(W1+W2)을 뺀 값이다. 그리고, 상부 고정링(141-a) 하부에서 링의 내측 방향으로 돌출된 하부 고정링(141-b)의 폭(W2)은 하부 고정링(141-b)의 폭(W1+W2)에서 상부 고정링(141-a)의 폭(W1)을 뺀 값이다. The gap fixing portion 141 is preferably manufactured in a ring shape having a stepped step. In the ring-shaped gap fixing part 141, it is effective that a stepped step is provided at an inner upper region of the ring shape. That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the gap fixing part 141 is provided below the upper fixing ring 141-a having the first inner diameter R1 and the upper fixing ring 141-a. It has a lower fixing ring 141-b having a second inner diameter R2 smaller than the first inner diameter R1. Through this, the lower fixing ring 141-b is manufactured in a shape (joint shape) protruding in the inner direction of the ring from the lower lower fixing ring 141-a. That is, as shown in FIG. 2, when the outer diameters R3 of the upper and lower fixing rings 141-a and 141-b are the same, the first inner diameter R1 is fixed at the upper diameter at the outer diameter R3. This value is obtained by subtracting the width W1 of the ring 141-a. The second inner diameter R2 is a value obtained by subtracting the width W1 + W2 of the lower fixing ring 141-b from the outer diameter R3. In addition, the width W2 of the lower fixing ring 141-b protruding in the inward direction of the ring from the lower side of the upper fixing ring 141-a is the upper portion of the width W1 + W2 of the lower fixing ring 141-b. The width W1 of the fixing ring 141-a is obtained by subtracting the width W1.

여기서, 상부 고정링(141-a)의 제 1 내부 직경(R1)은 기판(10)의 직경과 거의 동일하거나, 기판이 내부에 들어갈 정도로 큰 것이 바람직하다. 그리고, 상부 고정링(141-a)의 내부는 기판(10)의 형상과 동일한 것이 효과적이다. 이를 통해 상부 고정링(141-a)은 기판(10)이 간극 고정부(141)을 이탈하는 것을 방지하고, 세정 공정 중 기판(10)이 미끄러지거나 흔들리는 것을 방지할 수 있다. Here, it is preferable that the first inner diameter R1 of the upper fixing ring 141-a is about the same as the diameter of the substrate 10 or large enough to allow the substrate to enter the inside. In addition, the inside of the upper fixing ring 141-a is effectively the same as the shape of the substrate 10. Through this, the upper fixing ring 141-a may prevent the substrate 10 from leaving the gap fixing part 141 and may prevent the substrate 10 from slipping or shaking during the cleaning process.

또한, 하부 고정링(141-b)의 돌출된 영역(즉, 돌출부) 상에는 기판(10)이 안치된다. 즉, 하부 고정링(141-b)의 돌출 영역을 통해 간극 고정부(141)는 기판(10)의 가장자리 영역을 지지하게 된다. 이를 통해 기판(10)을 안치시킬 수 있게 된다. 도 2에 도시된 바와 같이 하부 고정링(141-b)의 돌출된 폭(W2)만큼 기판(10)의 가 장자리를 지지하게 된다. 기판(10)은 그 중심 영역에 박막 패턴이 형성되고, 기판(10)의 가장자리 영역에는 패턴이 형성되지 않고 공정 완료 후 절단하는 영역이 존재한다. 이에 본 실시예의 하부 고정링(141-b)의 돌출 영역은 상기 기판의 가장자리 절단 영역을 지지하는 것이 바람직하다. 따라서, 하부 고정링(141-b)의 돌출 영역의 폭(W2)은 0.1 ~ 3mm인 것이 효과적이다. In addition, the substrate 10 is placed on the protruding region (ie, the protrusion) of the lower fixing ring 141-b. That is, the gap fixing part 141 supports the edge area of the substrate 10 through the protruding area of the lower fixing ring 141-b. Through this, the substrate 10 can be placed. As shown in FIG. 2, the edge of the substrate 10 is supported by the protruding width W2 of the lower fixing ring 141-b. In the substrate 10, a thin film pattern is formed in a central region thereof, and in the edge region of the substrate 10, there is a region where a pattern is not formed, and the substrate 10 is cut after completion of the process. Therefore, the protruding region of the lower fixing ring 141-b of the present embodiment preferably supports the edge cut region of the substrate. Therefore, it is effective that the width W2 of the protruding region of the lower fixing ring 141-b is 0.1 to 3 mm.

하부 고정링(141-b)은 승강부(142)에 의해 하강하여 하부 전극부(130)에 고정된다. 따라서, 하부 고정링(141-b)의 제 2 내부 직경(R2)은 기판(10) 및 하부 전극부(130)의 직경 보다 작은 것이 바람직하다. 이를 통해 하부 고정링(141-b)의 상측면에는 기판(10)이 위치하고, 하측면에는 하부 전극부(130)가 위치한다. 이로인해 기판(10)과 하부 전극부(130) 사이에는 도 2에 도시된 바와 같이, 하부 고정링(141-b)의 두께(T2) 만큼의 간극(d)이 형성된다. 즉, 간극 고정부(141) 상에 기판(10)을 안치 시킨후, 승강부(142)를 통해 간극 고정부(141)를 하강시켜 하부 전극부(130) 상에 간극 고정부(141)을 밀착하기만 하면, 자연스럽게 기판(10)과 하부 전극부(130) 사이에 일정한 간극(d)이 유지될 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 별도의 간극 조절을 위한 공정을 수행하지 않아도 된다. 또한, 간극 조절 공정을 수행하기 위한 장비들을 챔버에서 분리시킬 수 있어 챔버의 제작 및 구동을 단순화시킬 수 있다. The lower fixing ring 141-b is lowered by the lifting unit 142 to be fixed to the lower electrode unit 130. Therefore, it is preferable that the second inner diameter R2 of the lower fixing ring 141-b is smaller than the diameter of the substrate 10 and the lower electrode portion 130. Through this, the substrate 10 is positioned on the upper side of the lower fixing ring 141-b, and the lower electrode 130 is positioned on the lower side. As a result, a gap d is formed between the substrate 10 and the lower electrode portion 130 as much as the thickness T2 of the lower fixing ring 141-b. That is, after placing the substrate 10 on the gap fixing part 141, the gap fixing part 141 is lowered through the lifting part 142 so that the gap fixing part 141 is placed on the lower electrode part 130. As long as it is in close contact, a constant gap d may be maintained between the substrate 10 and the lower electrode 130. Therefore, in this embodiment, it is not necessary to perform a separate process for adjusting the gap. In addition, the equipment for performing the gap adjustment process can be separated from the chamber to simplify the fabrication and operation of the chamber.

여기서, 기판(10)과 하부 전극부(130) 사이의 간극(d)은 상부 고정링(141-a) 하측으로 돌출된 하부 고정링(141-b)의 두께(T2)와 동일하다. 즉, 앞서 언급한 바와 같이 하부 고정링(141-b)의 돌출 영역의 상측면에는 기판(10)의 전면(A)이 밀착 되고, 돌출 영역의 하측면에는 하부 전극부(130)가 밀착된다. 따라서, 돌출 영역의 상측면과 하측면 사이의 거리 즉, 두께만큼 기판(10)과 하부 전극부(130)가 이격된 간극(d)이 형성된다. 그리고 상기 간극(d)은 플라즈마가 발생되지 않을 정도의 거리인 것이 바람직하다. 이에 본 실시예에서는 상기 간극(d)즉, 하부 고정링(141-b)의 두께(T2)는 0.1 ~ 1mm 인 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되지 않고, 상기 간극(d)이 0.2 ~ 0.6mm 인 것이 효과적이다. Here, the gap d between the substrate 10 and the lower electrode part 130 is equal to the thickness T2 of the lower fixing ring 141-b protruding below the upper fixing ring 141-a. That is, as described above, the front surface A of the substrate 10 is in close contact with the upper surface of the protruding region of the lower fixing ring 141-b, and the lower electrode portion 130 is in close contact with the lower surface of the protruding region. . Accordingly, a gap d between the substrate 10 and the lower electrode 130 is formed by a distance between the upper and lower surfaces of the protruding region, that is, the thickness. The gap d is preferably a distance such that no plasma is generated. In this embodiment, the gap d, that is, the thickness T2 of the lower fixing ring 141-b is preferably 0.1 to 1 mm. Of course, the present invention is not limited thereto, and it is effective that the gap d is 0.2 to 0.6 mm.

그리고, 도 2에서는 상기 하부 고정링(141-b)의 두께(T2)가 일정함을 기준으로 설명하였다. 그러나, 상기 하부 고정링(141-b)의 두께(T2)가 일정하지 않을 수도 있다. 즉, 상기 간극(d)과 하부 고정링(141-b)의 두께(T2)가 동일하지 않을 수도 있다. 그러나, 하부 고정링(141-b)의 돌출 영역의 두께(T2)는 상기 간극(d)과 동일한 것이 바람직하다. 또한, 상부 고정링(141-a)의 두께(T1)은 기판(10)의 두께보다 두껍거나 얇을 수 있다. 도 2에서는 상부 고정링(141-a)의 두께(T1)와 기판의 두께가 동일하게 도시되었다. 본 실시예에서는 상부 고정링(141-a)과 하부 고정링(141-b)을 단일 몸체로 제작하는 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되지 않고, 상부 고정링(141-a)과 하부 고정링(141-b)를 각기 제작한 다음 이들을 결합시킬 수도 있다. In FIG. 2, the thickness T2 of the lower fixing ring 141-b is described as a reference. However, the thickness T2 of the lower fixing ring 141-b may not be constant. That is, the thickness T2 of the gap d and the lower fixing ring 141-b may not be the same. However, the thickness T2 of the protruding region of the lower fixing ring 141-b is preferably equal to the gap d. In addition, the thickness T1 of the upper fixing ring 141-a may be thicker or thinner than the thickness of the substrate 10. In FIG. 2, the thickness T1 of the upper fixing ring 141-a and the thickness of the substrate are the same. In this embodiment, it is preferable to manufacture the upper fixing ring (141-a) and the lower fixing ring (141-b) as a single body. Of course, the present invention is not limited thereto, and the upper fixing ring 141-a and the lower fixing ring 141-b may be manufactured, and then combined with each other.

상술한 간극 고정부(141)는 이에 한정되지 않고, 다양한 변형예가 가능하다. 그 일예로 도 4의 변형예에서와 같이 4개의 간극 고정부(141)가 기판(10)의 가장자리 영역을 지지할 수 있다. 상기 간극 고정부(141)의 개수는 4개에 한정되지 않고, 적어도 2개 이상의 개수로 마련되는 것이 효과적이다. 간극 고정부(141) 각각은 판 형상으로 제작되고, 판의 하측 영역에 기판(10) 방향으로 돌출된 돌출부를 갖는다. 이를 통해 간극 고정부(141) 각각은 그 단면이 계단형 단차를 갖는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 돌출부 상에는 기판(10)의 전면(A)이 밀착되고, 돌출부 아래에는 하부 전극부(130)가 밀착된다. 또한, 간극 고정부(141)는 하측의 일부가 돌출된 돌출 영역을 갖는 링 또는 복수의 판으로 제작할 수 있다. The gap fixing part 141 described above is not limited thereto, and various modifications are possible. As an example, as shown in the modification of FIG. 4, four gap fixing portions 141 may support the edge region of the substrate 10. The number of the gap fixing portions 141 is not limited to four, and it is effective to provide at least two or more. Each of the gap fixing portions 141 is formed in a plate shape, and has a protrusion that protrudes in the direction of the substrate 10 in the lower region of the plate. Through this, it is preferable that each of the gap fixing portions 141 has a stepped step. Here, the front surface A of the substrate 10 is in close contact with the protrusion, and the lower electrode 130 is in close contact with the bottom of the protrusion. In addition, the gap fixing portion 141 may be manufactured from a ring or a plurality of plates having a protruding region in which a portion of the lower portion protrudes.

그리고, 승강부(142)는 도 1에 도시된 바와 같이 챔버(110)의 바닥면을 관통하여 챔버(110) 외측 하부 영역으로 연장된 연장부(142-a)와, 상기 연장부(142-a) 간을 연결하는 연결부(142-b)를 구비한다. 이때, 연장부(142-a)가 챔버(110) 외측으로 연장되기 때문에 챔버(110) 내부의 압력을 유지하기 위해 챔버(110) 내측의 연장부(142-a)의 일부를 감싸는 벨로우즈를 더 구비할 수 있다. 물론 벨로우즈 이외의 다양한 유동성의 차폐수단이 사용될 수 있다. As shown in FIG. 1, the elevating part 142 extends through the bottom surface of the chamber 110 and extends to the lower area outside the chamber 110, and the extension part 142-. a) a connecting portion 142-b for connecting the liver. At this time, since the extension part 142-a extends outside the chamber 110, a bellows that surrounds a part of the extension part 142-a inside the chamber 110 to maintain the pressure inside the chamber 110 is further added. It can be provided. Of course, various fluidity shielding means other than bellows may be used.

연장부(142-a)는 간극 고정부(141)에 접속되어 간극 고정부(141)을 승강시킨다. 즉, 연장부(142-a)의 일단이 간극 고정부(141)의 하부 고정링(141-b)에 결합되어 연장부(142-a)의 이동력이 간극 고정부(141)에 제공된다. 물론 이에 한정되지 않고, 상기 연장부(142-a)는 간극 고정부(141)와 일체로 제작될 수 있다. The extension part 142-a is connected to the gap fixing part 141 to raise and lower the gap fixing part 141. That is, one end of the extension part 142-a is coupled to the lower fixing ring 141-b of the gap fixing part 141 so that the moving force of the extension part 142-a is provided to the gap fixing part 141. . Of course, the present invention is not limited thereto, and the extension part 142-a may be manufactured integrally with the gap fixing part 141.

연장부(142-a)는 핀 또는 봉 형상으로 제작되는 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되지 않고, 연장부(142-a)가 간극 고정부(141)의 링 형상과 동일한 형상으로 제작될 수 있다. 여기서, 연장부(142-a)가 핀 또는 봉 형상으로 제작되는 경우 간극 고정부(141)를 지지하고, 간극 고정부(141)를 승강시키기 위해 적어도 2개 이상의 핀 또는 봉을 구비하는 것이 바람직하다. The extension 142-a is preferably manufactured in a pin or rod shape. Of course, the present invention is not limited thereto, and the extension part 142-a may be manufactured in the same shape as the ring shape of the gap fixing part 141. Here, when the extension portion 142-a is manufactured in the shape of a pin or rod, it is preferable to provide at least two pins or rods to support the gap fixing portion 141 and to elevate the gap fixing portion 141. Do.

챔버(110)의 하측 외부 영역에는 상기 연장부(142-a)를 연결하는 연결부(142-b)가 마련된다. 연결부(142-b)는 판 형상으로 마련되는 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되지 않고, 연결부(142-b)는 링 형상으로 마련될 수도 있고, 바 형상으로 마련될 수도 있다. 상기 연결부(142-b)는 하부 구동부(150)에 의해 승강하게 된다. 이를 통해 연결부(142-b)에 연결된 연장부(142-a)가 승강하게 되어 간극 고정부(141)을 승강시킨다. 상기 연결부(142-b)는 연장부(142-a)와 일체로 제작될 수 있다. 물론 이들을 각기 제작한 다음 연장부(142-a)를 연결부(142-b)에 고정시킬 수도 있다. A connection part 142-b connecting the extension part 142-a is provided in the lower outer region of the chamber 110. The connecting portion 142-b is preferably provided in a plate shape. Of course, the present invention is not limited thereto, and the connection part 142-b may be provided in a ring shape or in a bar shape. The connection part 142-b is lifted by the lower driving part 150. As a result, the extension part 142-a connected to the connection part 142-b is lifted and lifts the gap fixing part 141. The connection part 142-b may be manufactured integrally with the extension part 142-a. Of course, they may be manufactured separately, and then the extension part 142-a may be fixed to the connection part 142-b.

상술한 하부 구동부(150)는 소정의 동력원을 이용하여 상기 기판 지지부(140)를 승강시킨다. 즉, 하부 구동부(150)는 기판(10)이 기판 지지부(140)의 간극 고정부(141)에 안착되면 구동력을 승강부(142)에 인가하여 간극 고정부(141)를 하강시킨다. 이때, 간극 고정부(141)의 하부 고정링(141-b)이 하부 전극부(130)에 접속될 때까지 상기 승강부(142)를 하강시킨다. 또한, 하부 구동부(150)는 기판(10) 후면(B) 세정이 완료되면 구동력을 승강부(142)에 인가하여 간극 고정부(141)을 상승시킨다. 이를 통해 후면(B) 세정이 완료된 기판(10)을 챔버(110) 외측으로 인출시킬 수 있다. The lower driver 150 moves the substrate support 140 up and down using a predetermined power source. That is, when the substrate 10 is seated on the gap fixing part 141 of the substrate support part 140, the lower driving part 150 lowers the gap fixing part 141 by applying a driving force to the lifting part 142. At this time, the lifting unit 142 is lowered until the lower fixing ring 141-b of the gap fixing unit 141 is connected to the lower electrode unit 130. In addition, when the lower driving unit 150 cleans the rear surface B of the substrate 10, the lower driving unit 150 applies a driving force to the lifting unit 142 to raise the gap fixing unit 141. Through this, the substrate 10 on which the rear surface B cleaning is completed may be withdrawn to the outside of the chamber 110.

하부 구동부(150)는 구동력을 발생시키는 구동부(151)와, 상기 구동부(151)의 구동력을 기판 지지부(140)에 전달하는 동력 전달부(152)를 구비한다. 여기서, 동력 전달부는 구동부(151)의 구동력을 인가받는 스테이지부(152-a)와, 상기 스테이지부(152-a) 상측에 마련되어 승강하는 기둥부(152-b)를 구비한다. 여기서, 기둥 부(152-b)는 기판 지지부(140)의 승강부(142)를 상하로 이동시킨다. The lower driving unit 150 includes a driving unit 151 for generating a driving force, and a power transmission unit 152 for transmitting the driving force of the driving unit 151 to the substrate support 140. Here, the power transmission unit includes a stage unit 152-a to which the driving force of the driving unit 151 is applied, and a pillar unit 152-b provided on the stage unit 152-a to move up and down. Here, the pillar part 152-b moves the lifting part 142 of the substrate support part 140 up and down.

여기서, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이 기판 지지부(140)와 하부 구동부(150) 사이에는 무빙 가이드부(145)가 위치할 수 있다. 여기서 무빙 가이드부(145)는 하부 구동부(150)와 기판 지지부(140) 사이에서 아크 방전이 발생하는 것을 방지한다. 즉, 무빙 가이드부(145)는 내부가 비어 있고, 하측이 개방된 통 형상으로 제작된다. 무빙 가이드부(145)의 상부벽은 기판 지지부(140)의 승강부(142)에 결합된다. 무빙 가이드부(145)의 내부 빈 공간으로 하부 구동부(150)의 기둥부(152-b)가 인입된다. 무빙 가이드부(145)는 기판 지지부(140)의 간극 고정부(141)가 하부 전극부(130)에 밀착될 경우, 하부 구동부(150)의 기둥부(152-b)가 무빙 가이드부(145)의 내부 빈 공간에서 이격된다(도 5의 O 참조). 이때, 무빙 가이드부(145)는 절연성 물질로 제작되는 것이 바람직하다. 1 and 5, the moving guide part 145 may be positioned between the substrate support part 140 and the lower driving part 150. The moving guide part 145 may prevent the arc discharge from occurring between the lower driving part 150 and the substrate support part 140. That is, the moving guide part 145 is hollow and the inside is manufactured in the cylindrical shape which opened the lower side. The upper wall of the moving guide part 145 is coupled to the lifting part 142 of the substrate support 140. The pillar part 152-b of the lower driving part 150 is introduced into the inner empty space of the moving guide part 145. When the gap fixing part 141 of the substrate supporter 140 is in close contact with the lower electrode part 130, the moving part 152-b of the lower driving part 150 is the moving guide part 145. Spaced apart) (see O in FIG. 5). At this time, the moving guide portion 145 is preferably made of an insulating material.

본 실시예에의 챔버부(100)에는 기판(10)의 전면(A)(즉, 박막 패턴이 형성된면)이 챔버(110)의 바닥면 방향을 향하고, 기판(10)의 후면(B)(즉, 세정 영역)이 챔버(110)의 상측면 방향을 향하도록 한다. In the chamber part 100 according to the present embodiment, the front surface A (that is, the surface on which the thin film pattern is formed) of the substrate 10 faces the bottom surface direction of the chamber 110 and the rear surface B of the substrate 10. (Ie, the cleaning area) is directed toward the upper side of the chamber 110.

이를 위해 앞서 설명한 바와 같이 상기 챔버부(100) 전단에 기판(10)을 회전시키는 기판 인입 및 인출부(200)를 구비한다. To this end, as described above, a substrate inlet and outlet unit 200 for rotating the substrate 10 in front of the chamber unit 100 is provided.

기판 인입 및 인출부(200)는 도 6에 도시된 바와 같이 기판(10)을 파지하는 기판 파지부(210)와, 상기 기판 파지부(210)를 회전 및 전후 방향으로 이동시키는 이송부(220)를 포함한다.As illustrated in FIG. 6, the substrate inlet and outlet unit 200 includes a substrate gripping unit 210 for gripping the substrate 10, and a transfer unit 220 for moving the substrate gripping unit 210 in rotation and front and rear directions. It includes.

여기서, 기판 파지부(210)는 도 6에 도시된 바와 같이 기판(10)의 후면(B)과 접속된 파지 몸체(211)와, 파지 몸체(211)의 일측 끝단에 고정되어 기판(10)의 일측 가장자리 영역을 고정시키기는 제 1 고정부(212)와, 파지 몸체(211)의 타측 끝단에 고정되어 기판(10)의 타측 가장자리 영역을 고정하되 전후 이동가능한 제 2 고정부(213)와, 상기 제 2 고정부(213)을 이동시키는 실린더부(214)를 구비한다. Here, the substrate holding part 210 is fixed to one end of the holding body 211 and the holding body 211 connected to the rear surface (B) of the substrate 10, as shown in Figure 6 the substrate 10 And a second fixing part 213 fixed to the first fixing part 212 and the other end of the gripping body 211 to fix the other edge area of the substrate 10 and moving forward and backward. And a cylinder part 214 for moving the second fixing part 213.

이때, 기판 파지부(210)에 기판(10)을 파지하기 위해 먼저 실린더부(214)에 의해 제 2 고정부(213)가 후퇴하여 기판(10)이 안치될 공간을 마련한다. 이어서, 기판(10)을 파지 몸체(211)에 안치한다. 이어서, 제 2 고정부(213)을 전진시키면 기판(10)은 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 제 1 및 제 2 고정부(212, 213)에 의해 그 양측 가장자리 영역이 파지된다. At this time, in order to hold the substrate 10 to the substrate holding part 210, first, the second fixing part 213 is retracted by the cylinder part 214 to prepare a space in which the substrate 10 is to be placed. Subsequently, the substrate 10 is placed in the gripping body 211. Subsequently, when the second fixing part 213 is advanced, both edge regions of the substrate 10 are gripped by the first and second fixing parts 212 and 213, as shown in FIG. 6A.

상기의 이송부(220)는 기판 파지부(210)에 접속되어 회전 및 전후 방향으로 이동하는 이동부재(221)와, 상기 이동 부재(221)를 회전 및 전후 방향으로 이동시키는 구동부재(222)를 구비한다. 이때, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 구동 부재(222)에 의해 이동 부재(221)를 180도 회전시키면, 이동 부재(221)에 접속된 기판 파지부(210)도 180도 회전한다. 이를 통해 기판(10)의 전,후면(A, B)을 뒤집는다. 즉, 여러 박막이 형성되는 기판(10)의 경면이 하방을 향하도록 하고, 기판(10)의 배면이 상방을 향하도록 경면 반전시킨다. The transfer part 220 may include a moving member 221 connected to the substrate holding part 210 and moving in the rotation and front and rear directions, and a driving member 222 for moving the moving member 221 in the rotation and front and rear directions. Equipped. At this time, as shown in FIG. 6B, when the moving member 221 is rotated 180 degrees by the driving member 222, the substrate holding part 210 connected to the moving member 221 also rotates 180 degrees. . This reverses the front and rear surfaces A and B of the substrate 10. That is, the mirror surface of the board | substrate 10 in which several thin films are formed faces downward, and the mirror surface is reversed so that the back surface of the board | substrate 10 may face upward.

그리고, 이동 부재(221)가 전진하여 뒤집힌 기판(10)을 상기 챔버부(100)로 인입시킨다. 이와 같이 기판 인입 및 인출부(200)는 기판(10)의 후면(B)이 챔버(110)의 상측면(즉, 공정 가스가 분사되는 상부전극 방향)을 향하도록 할 수 있다.Then, the moving member 221 advances and inverts the inverted substrate 10 into the chamber part 100. As described above, the substrate inlet and outlet unit 200 may allow the rear surface B of the substrate 10 to face the upper side of the chamber 110 (that is, the upper electrode direction in which the process gas is injected).

또한, 기판 인입 및 인출부(200)는 기판(10) 후면(B) 세정이 완료된 이후, 챔버(110) 내의 기판 지지부(140)에 의해 지지되었던 기판(10)을 파지하고, 기판(10)을 챔버(110) 외측으로 인출한다. 그리고, 인출된 기판(10)을 다시 회전시켜 원래의 상태(기판(100)의 전면(A)이 위쪽에 위치하고, 후면(B)이 아래쪽에 위치된 상태)가 되도록 한다. In addition, the substrate inlet and withdrawal unit 200 grips the substrate 10 that was supported by the substrate support unit 140 in the chamber 110 after cleaning of the rear surface B of the substrate 10, and the substrate 10. To the outside of the chamber 110. Then, the extracted substrate 10 is rotated again so as to be in an original state (the front surface A of the substrate 100 is positioned above and the rear surface B is positioned below).

여기서, 기판 인입 및 인출부(200)로 기판의 회전을 수행할 수 있는 로봇암을 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 실리더를 사용하여 웨이퍼를 잡고 그 상태에서 로봇이 회전하여 안착 위치로 이동한 다음 실린더를 원상 복귀하여 기판을 기판 지지부(140)에 내려놓는 것이 가능하다. 또한, 이에 한정되지 않고, 실린더 대신 진공을 이용하여 웨이퍼를 파지할 수도 있다. Here, it is preferable to use a robot arm capable of rotating the substrate to the substrate inlet and outlet unit 200. That is, it is possible to hold the wafer using the cylinder, and in that state, the robot rotates to move to the seating position, and then the cylinder is returned to its original position to lower the substrate onto the substrate support 140. In addition, the present invention is not limited thereto, and the wafer may be held using a vacuum instead of a cylinder.

그리고, 기판 인입 및 인출부(200)는 도시되지 않았지만, 챔버 내 혹은 회부에 마련될 수 있다. 그리고 상기 챔버는 기판을 공급하는 공급부를 더 구비하고, 상기 챔버부(110)의 개폐부(160)과 연결될 수도 있다. In addition, although not shown, the substrate inlet and outlet unit 200 may be provided in or inside the chamber. The chamber may further include a supply unit supplying a substrate, and may be connected to the opening and closing unit 160 of the chamber unit 110.

이와 같이 상술한 구성을 갖는 기판 후면 세정 장치는 독립된 시스템으로 작동할 수 있다. 또한, 이에 한정되지 않고, 박막 증착 시스템 또는 박막 식각 시스템의 일 요소로 첨가될 수 있다. 예를 들어 클러스터 타입의 경우 이송 챔버에 상기 기판 인입 및 인출부(200)를 갖는 본 실시예의 챔버부(100)가 마련될 수 있다. 또한, 이송 챔버가 기판(10)을 회전시키는 기능을 갖도록 하고, 기판 회전 기능을 갖는 이송 챔버에 챔버부(100)가 부착될 수도 있다. 또한, 기판 후면 세정 장치는 독립적으로 작용하는 박막 증착 챔버 또는 식각 챔버에 결합될 수도 있다. 또한, 기판 후면 세정 장치는 기판의 가장자리 영역을 식각하는 기판 에지 식각 장치와 결합될 수 있고, 기판 에지 식각 장치와 일체로 제작될 수도 있다. Thus, the substrate back cleaning device having the above-described configuration can operate as an independent system. In addition, the present invention is not limited thereto, and may be added as an element of the thin film deposition system or the thin film etching system. For example, in the case of a cluster type, the chamber part 100 of the present embodiment having the substrate inlet and outlet unit 200 may be provided in the transfer chamber. In addition, the transfer chamber may have a function of rotating the substrate 10, and the chamber unit 100 may be attached to the transfer chamber having the substrate rotating function. In addition, the substrate backside cleaning apparatus may be coupled to an independently acting thin film deposition chamber or etching chamber. In addition, the substrate backside cleaning apparatus may be combined with a substrate edge etching apparatus that etches the edge region of the substrate, and may be fabricated integrally with the substrate edge etching apparatus.

하기에서는 상술한 기판 후면 세정 장치의 동작을 설명한다. Hereinafter, the operation of the substrate back cleaning apparatus described above will be described.

먼저 기판 인입 및 인출부(200)의 기판 파지부(210)에 전면(A)에 박막 패턴이 형성된 기판(10)을 파지한다. 이어서, 이송부(220)를 통해 기판(10)의 후면(B)이 위쪽으로, 전면(A)이 아래쪽으로 위치되도록 기판 파지부(210)를 회전시킨다. 이어서, 뒤집힌 기판(10)을 챔버부(100) 내측으로 인입시킨다. First, the substrate 10 having the thin film pattern formed on the front surface A of the substrate holding part 210 of the substrate inlet and withdrawal unit 200 is gripped. Subsequently, the substrate holding part 210 is rotated such that the rear surface B of the substrate 10 is upward and the front surface A is positioned downward through the transfer part 220. Subsequently, the inverted substrate 10 is introduced into the chamber part 100.

이때, 챔버부(100)의 개폐부(170)가 개방된다. 상기 개폐부(170)를 통해 기판(10)이 인입된다. 챔버부(100)로 인입된 기판(10)은 챔버(110) 내의 기판 지지부(140)에 의해 지지 고정된다. 즉, 기판 지지부(140)의 간극 고정부(141)의 돌출 영역 상에 기판(10)이 안착된다. 이때, 기판(10)은 회전되어 인입되기 때문에 간극 고정부(141)의 돌출 영역에 기판(10)의 전면(A)이 밀착된다. 이때, 간극 고정부(141)는 링 형상으로 제작되기 때문에 기판(10) 전면(A) 에지 영역을 지지하는 것이 바람직하다. 이를 통해 기판(10) 전면(A)의 박막 패턴에 손상을 주지않게 된다. 기판(10)의 전면(A)이 기판 지지부(140)에 지지 고정되면, 기판 인입 및 인출부(200)는 챔버부(100) 외측으로 빠져나오고, 챔버(110)의 개폐부(160)가 닫히게 된다. At this time, the opening and closing portion 170 of the chamber portion 100 is opened. The substrate 10 is inserted through the opening and closing portion 170. The substrate 10 introduced into the chamber 100 is supported and fixed by the substrate support 140 in the chamber 110. That is, the substrate 10 is seated on the protruding region of the gap fixing portion 141 of the substrate support 140. At this time, since the substrate 10 is rotated and drawn in, the front surface A of the substrate 10 is in close contact with the protruding region of the gap fixing part 141. At this time, since the gap fixing part 141 is manufactured in a ring shape, it is preferable to support the edge region of the front surface A of the substrate 10. As a result, the thin film pattern on the front surface A of the substrate 10 is not damaged. When the front surface A of the substrate 10 is supported and fixed to the substrate support 140, the substrate introduction and withdrawal unit 200 exits out of the chamber unit 100, and the opening and closing unit 160 of the chamber 110 is closed. do.

이어서, 하측 구동부(150)에 의해 기판 지지부(140)가 하강하여 기판 지지부(140)의 간극 고정부(141)가 하부 전극부(130)상에 놓여지게 된다. 이때, 본 실시예에서는 간극 고정부(141)의 돌출 영역의 하부가 하부 전극부(130)과 밀착된다. 따라서, 기판(10)의 상면(A)과 하부 전극부(130)는 간극 고정부(141)의 돌출 영역의 두께만큼 자동으로 이격되게 된다. 이와 같이 본 실시예에서는 기판 지지부(140)를 하강시켜 하부 전극부(130) 상에 둠으로써, 기판(10)과 하부 전극부(130) 사이의 간극을 일정하게 유지할 수 있다. 이때, 상기 간극은 간극 고정부(141)의 돌출 영역의 두께에 따라 다양하게 변화될 수 있지만, 본 실시예에서는 플라즈마가 발생되지 않을 정도의 두께인 것이 바람직하다. Subsequently, the substrate support part 140 is lowered by the lower driver 150 so that the gap fixing part 141 of the substrate support part 140 is placed on the lower electrode part 130. At this time, in the present embodiment, the lower part of the protruding region of the gap fixing part 141 is in close contact with the lower electrode part 130. Therefore, the upper surface A of the substrate 10 and the lower electrode 130 are automatically spaced apart by the thickness of the protruding region of the gap fixing part 141. As described above, in the present exemplary embodiment, the substrate supporting part 140 is lowered and placed on the lower electrode part 130, thereby maintaining a constant gap between the substrate 10 and the lower electrode part 130. In this case, the gap may vary depending on the thickness of the protruding region of the gap fixing part 141, but in this embodiment, it is preferable that the gap is thick enough not to generate plasma.

그리고, 챔버(110)의 내부 압력을 일정하게 유지한 상태에서 하부 전극부(130)에 플라즈마 전원을 인가하고, 상부 전극부(120)를 통해 공정 가스(반응 가스)를 제공한다. 이를 통해 기판(10)의 후면(B)과 상부 전극부(120) 사이에는 플라즈마가 발생되어 상기 공정 가스(반응 가스)를 활성화시킨다. 이와 같이 활성화된 공정 가스에 의해 기판(10) 후면(B)의 박막 또는 파티클을 제거한다. 본 실시예에서는 공정 가스가 챔버(110)의 상측 영역부터 하측 영역 방향으로 분출되도록 구성된다. 그리고, 챔버(110)의 바닥면을 통해 배기가 이루어진다. 따라서, 챔버(110) 내 배기 가스의 흐름에 따라 자연스럽게 플라즈마에 의해 활성화된 반응 가스가 하측 방향으로 유도되어 용이하게 기판(10)의 후면(B)에 도달될 수 있게 되어 플라즈마 세정 효율이 더욱 향상될 수 있다. In addition, plasma power is applied to the lower electrode unit 130 while the internal pressure of the chamber 110 is kept constant, and a process gas (reactive gas) is provided through the upper electrode unit 120. As a result, plasma is generated between the rear surface B of the substrate 10 and the upper electrode portion 120 to activate the process gas (reactive gas). The thin film or particles on the rear surface B of the substrate 10 are removed by the activated process gas. In the present embodiment, the process gas is configured to be ejected from the upper region to the lower region of the chamber 110. Then, the exhaust is made through the bottom surface of the chamber 110. Therefore, the reaction gas naturally activated by the plasma according to the flow of the exhaust gas in the chamber 110 can be induced downward to easily reach the rear surface B of the substrate 10 to further improve the plasma cleaning efficiency. Can be.

그리고, 앞서 언급한 바와 같이 기판(10)의 전면(A)과 하부 전극부(130) 사이에는 플라즈마가 발생되지 않게 된다. 따라서, 기판(10)의 전면(A)의 박막 패턴은 손상을 받지 않게 된다. 여기서, 간극 고정부(141)를 링 형상으로 제작하여 기판의 전면(A)을 감쌓을 경우 활성화된 공정 가스의 침투를 방지할 수 있다. 또한, 하부 전극부(130)를 통해 기판의 전면과 하부 전극부 사이 공간으로 비 활성 가스를 공급할 경우, 비활성 가스에 의해 활성화된 공정 가스가 상기 공간으로 침투하는 것을 방지할 수도 있다. As described above, the plasma is not generated between the front surface A of the substrate 10 and the lower electrode 130. Therefore, the thin film pattern of the front surface A of the substrate 10 is not damaged. Here, the gap fixing part 141 may be manufactured in a ring shape to prevent penetration of the activated process gas when the front surface A of the substrate is wrapped. In addition, when the inert gas is supplied to the space between the front surface of the substrate and the lower electrode portion through the lower electrode portion 130, the process gas activated by the inert gas may be prevented from penetrating into the space.

이어서, 플라즈마화된 반응가스가 기판(10) 후면(B)에 증착된 박막을 식각하여 기판(10) 후면(B)의 세정이 완료된 다음 공정 가스와 플라즈마 전원의 공급을 차단하고, 챔버(110) 내의 미 반응 가스를 모두 배기한다. 상기 기판 지지부(140)를 상승시킨다. 이때, 상승 높이는 초기 기판(10)이 인입된 높이가 되는 것이 바람직하다. 이어서, 챔버(110)의 압력을 기판 인입 및 인출부(200)의 압력과 동일한 다음 챔버(110)의 개폐부(160)를 개방한다. 개방된 개폐부(170)로 기판 인입 및 인출부(200)가 인입되어 세정이 완료된 기판(10)을 파지한다. 파지된 기판(10)을 챔버(110) 외측으로 인출한 다음 기판(10)을 회전시켜 기판(10)의 전면(A)이 위쪽에 후면(B)이 아래쪽에 위치하도록 한다. Subsequently, the plasmalized reaction gas etches the thin film deposited on the rear surface B of the substrate 10 to clean the rear surface B of the substrate 10, and then cuts off the supply of the process gas and the plasma power, and the chamber 110. Exhaust all unreacted gas in the tank). The substrate support 140 is raised. At this time, the rising height is preferably the height into which the initial substrate 10 is inserted. Subsequently, the opening and closing portion 160 of the next chamber 110 is opened with the pressure of the chamber 110 equal to the pressure of the substrate inlet and withdrawal unit 200. The substrate inlet and outlet unit 200 is inserted into the open opening and closing unit 170 to grip the substrate 10 on which cleaning is completed. The gripped substrate 10 is drawn out to the outside of the chamber 110, and then the substrate 10 is rotated so that the front surface A of the substrate 10 is positioned above and the rear surface B is positioned below.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다. Although the invention has been described with reference to the accompanying drawings and the preferred embodiments described above, the invention is not limited thereto, but is defined by the claims that follow. Accordingly, one of ordinary skill in the art may variously modify and modify the present invention without departing from the spirit of the following claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 후면 세정 장치의 단면도. 1 is a cross-sectional view of a substrate back cleaning device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 K영역의 확대도. FIG. 2 is an enlarged view of region K of FIG. 1. FIG.

도 3은 일 실시예에 따른 기판 후면 세정 장치의 계략 평면도. 3 is a schematic plan view of a substrate back cleaning device according to one embodiment.

도 4는 일 실시예의 변형예에 따른 기판 후면 세정 장치의 계략 평면도. 4 is a schematic plan view of a substrate back cleaning device according to a modification of one embodiment.

도 5는 도 1의 J영역의 확대도. 5 is an enlarged view of region J of FIG. 1;

도 6은 기판 인입 및 인출부를 설명하기 위한 도면.6 is a diagram for explaining a substrate inlet and withdrawal unit;

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 챔버부 110 : 챔버100: chamber 110: chamber

120 : 상부 전극부 130 : 하부 전극부120: upper electrode portion 130: lower electrode portion

140 : 기판 지지부 150 : 하부 구동부140: substrate support portion 150: lower drive portion

160 : 개폐부 170 : 진공 배기부160: opening and closing part 170: vacuum exhaust

180 : 공정 가스 제공 수단 190 : 플라즈마 전원부180: process gas providing means 190: plasma power supply unit

200 : 기판 인입 및 인출부 210 : 기판 파지부200: substrate inlet and withdrawal unit 210: substrate holding unit

220 : 이송부220: transfer unit

Claims (21)

챔버와, 상기 챔버 상부 영역에 마련되고 공정 가스를 토출하는 상부 전극부와, 상기 상부 전극부에 대향 배치된 하부 전극부와, 기판이 상기 상부 전극부와 상기 하부 전극부 사이에 위치하도록 지지하고 상기 기판과 상기 하부 전극부간의 간극을 유지하기 위한 간극 고정부를 구비하는 기판 지지부 및 상기 챔버 외측 하부 영역에 마련되어 상기 기판 지지부를 상하 방향으로 이동시키는 하부 구동부를 구비하는 챔버부; 및A chamber, an upper electrode portion provided in the upper region of the chamber and discharging process gas, a lower electrode portion opposed to the upper electrode portion, and a substrate to be positioned between the upper electrode portion and the lower electrode portion; A chamber part including a substrate support part having a gap fixing part for maintaining a gap between the substrate and the lower electrode part, and a lower driving part provided in the lower area outside the chamber to move the substrate support part in a vertical direction; And 상기 기판의 후면이 상방을 향하도록 반전시켜 상기 챔버부에 인입시키는 기판 인입 및 인출부를 포함하는 기판 후면 세정 장치. And a substrate retracting and retracting unit for reversing the rear surface of the substrate to face upward and introducing the chamber to the chamber. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 기판은 기판의 후면이 상기 상부 전극부와 마주보도록 상기 기판 지지부 상에 안치되고, 상기 상부 전극과 상기 기판의 후면 사이 영역에 플라즈마가 발생된 기판 후면 세정 장치.And the substrate is disposed on the substrate support such that a rear surface of the substrate faces the upper electrode portion, and a plasma is generated in an area between the upper electrode and the rear surface of the substrate. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 간극 고정부는 상측에 상기 기판의 전면이 접속되고, 하측에 상기 하부 전극부가 접속되는 돌출 영역을 포함하는 기판 후면 세정 장치. And the gap fixing part includes a protruding region to which a front surface of the substrate is connected at an upper side and a lower electrode part is connected to a lower side thereof. 청구항 3에 있어서, The method according to claim 3, 상기 간극 고정부는 상부 고정링과, 상기 상부 고정링 하부에 마련되어 상부 고정링의 내측 영역으로 돌출된 하부 고정링을 구비하는 기판 후면 세정 장치. The gap fixing part has an upper fixing ring and a lower fixing ring provided below the upper fixing ring and protruding into an inner region of the upper fixing ring. 청구항 3에 있어서, The method according to claim 3, 상기 간극 고정부는 복수의 판 형상으로 제작되고, 상기 판의 하측 영역이 기판 방향으로 돌출된 돌출 영역을 갖는 기판 후면 세정 장치. And the gap fixing portion is formed in a plurality of plate shapes and has a protruding region in which a lower region of the plate protrudes in the substrate direction. 청구항 3에 있어서, The method according to claim 3, 상기 간극 고정부가 상기 하부 전극부에 접속될 때, 상기 기판과 상기 하부 전극부 사이의 간극은 상기 돌출 영역의 두께와 동일한 기판 후면 세정 장치. And the gap between the substrate and the lower electrode portion is equal to the thickness of the protruding region when the gap fixing portion is connected to the lower electrode portion. 청구항 3에 있어서, The method according to claim 3, 상기 돌출 영역의 두께는 0.2 ~ 0.6mm인 기판 후면 세정 장치. And the thickness of the protruding region is 0.2 to 0.6 mm. 청구항 3에 있어서, The method according to claim 3, 상기 돌출 영역 상에 안치되는 상기 기판의 전면 가장자리 영역의 폭은 0.1 ~ 3mm인 기판 후면 세정 장치. And a width of the front edge region of the substrate placed on the protruding region is 0.1 to 3 mm. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 기판 지지부는 상기 하부 구동부에 따라 상기 간극 고정부를 상하로 이동시키는 승강부를 더 구비하는 기판 후면 세정 장치.The substrate support unit further comprises a lifting unit for moving the gap fixing portion up and down in accordance with the lower drive unit. 청구항 9에 있어서, The method according to claim 9, 상기 승강부는 상기 챔버의 바닥면을 관통하여 상기 챔버 외측 하부 영역으로 연장된 연장부와, 상기 하부 구동부로부터 구동력을 인가받고 상기 연장부 간을 연결하는 연결부를 구비하는 기판 후면 세정 장치. And the elevating part includes an extension part extending through the bottom surface of the chamber to the lower area outside the chamber, and a connection part receiving a driving force from the lower driving part and connecting the extension part. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 기판 지지부와 상기 하부 구동부 사이에 마련되고, 상기 기판 지지부의 간극 고정부가 상기 하부 전극부에 접속되는 경우 상기 기판 지지부와 상기 하부 구동부 사이에 이격 공간을 마련하는 무빙 가이드부를 더 구비하는 기판 후면 세정 장치. Further comprising a moving guide part provided between the substrate support part and the lower driver part to provide a separation space between the substrate support part and the lower driver part when the gap fixing part of the substrate support part is connected to the lower electrode part. Device. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 챔버는 기판을 인입 및 인출하는 개폐부;The chamber may include an opening and closing unit for introducing and withdrawing a substrate; 상기 챔버의 바닥면의 일측 가장자리에 마련된 연통홀과 연통된 진공 배기부를 더 구비하는 기판 후면 세정 장치. And a vacuum exhaust unit communicating with a communication hole provided at one side edge of the bottom surface of the chamber. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 상부 전극부는 상기 챔버의 상측면에 설치되고, The upper electrode portion is installed on the upper side of the chamber, 접지 전원을 인가받는 전극판과 공정 가스를 토출하는 복수의 분사공을 구비하는 기판 후면 세정 장치.A substrate back cleaning device comprising an electrode plate receiving ground power and a plurality of injection holes for discharging process gas. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 하부 전극부는 상기 챔버의 바닥에 설치되고, The lower electrode unit is installed on the bottom of the chamber, 플라즈마 전원을 인가받는 하부 전극판과, 하부 전극판을 지지하는 전극 지지부를 구비하는 기판 후면 세정 장치. And a lower electrode plate to which plasma power is applied, and an electrode support part for supporting the lower electrode plate. 청구항 14에 있어서, The method according to claim 14, 상기 하부 전극판에 플라즈마 전원을 제공하기 위한 플라즈마 전원부를 더 구비하는 기판 후면 세정 장치. And a plasma power supply for supplying plasma power to the lower electrode plate. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 하부 전극부는 비활성 가스를 제공받아 비활성 가스를 하부 전극부 상에 위치한 기판의 전면에 분사하는 기판 후면 세정 장치. And the lower electrode part receives an inert gas and sprays the inert gas to the front surface of the substrate positioned on the lower electrode part. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 기판 인입 및 인출부는 기판을 파지하는 기판 파지부와, 상기 기판 파지부를 회전 및 전후 방향으로 이동시키는 이송부를 포함하는 기판 후면 세정 장 치. And a substrate holding part for holding a substrate, and a transfer part for moving the substrate holding part in a rotational and front-rear direction. 기판의 후면이 상방을 향하도록 반전시키는 단계;Inverting the back side of the substrate to face upward; 상기 반전된 기판을 상부 전극부와 하부 전극부 사이 영역에 마련된 기판 지지부 상측면 상에 안치시키는 단계;Placing the inverted substrate on an upper surface of the substrate support provided in the region between the upper electrode and the lower electrode; 상기 기판 지지부의 하측면이 상기 하부 전극부에 접속되도록 하강시키는 단계; 및Lowering the lower side of the substrate support to be connected to the lower electrode; And 상기 상부 전극을 통해 반응성 가스를 토출시키고, 상기 하부 전극에 플라즈마 전원을 인가하여 상기 기판 후면을 세정하는 단계를 포함하는 기판 후면 세정 방법.Discharging a reactive gas through the upper electrode, and applying a plasma power to the lower electrode to clean the rear surface of the substrate. 청구항 18에 있어서, The method according to claim 18, 상기 기판 지지부를 하강시키는 단계를 통해, 상기 기판과 접속된 상기 기판 지지부의 상측면과 상기 하부 전극부와 접속된 상기 기판 지지부의 하부면 사이의 두께만큼 상기 기판과 상기 하부 전극부 사이가 이격되는 기판 후면 세정 방법. The substrate support may be lowered so that the substrate is spaced apart from the lower electrode by a thickness between an upper surface of the substrate support connected to the substrate and a lower surface of the substrate support connected to the lower electrode. Substrate back cleaning method. 청구항 18에 있어서, The method according to claim 18, 상기 기판 지지부를 하강시키는 단계 이후, After lowering the substrate support, 상기 하부 전극부를 통해 비활성 가스를 상기 하부 전극부와 상기 기판의 전 면 사이 공간에 분사하는 기판 후면 세정 방법. And injecting an inert gas into the space between the lower electrode portion and the front surface of the substrate through the lower electrode portion. 청구항 18에 있어서, The method according to claim 18, 상기 기판 후면을 세정하는 단계 이후, After cleaning the back side of the substrate, 상기 기판 지지부를 상승시키는 단계와, 상기 기판 지지부 상의 기판을 인출시키는 단계와, 상기 인출된 기판의 전면이 상방을 향하도록 다시 반전시키는 단계를 포함하는 기판 후면 세정 방법. Elevating the substrate support; withdrawing the substrate on the substrate support; and inverting the front surface of the withdrawn substrate upward again.
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