KR20090088732A

KR20090088732A - Plasma processing apparatus

Info

Publication number: KR20090088732A
Application number: KR1020080014186A
Authority: KR
Inventors: 하수철; 박우종; 송호근
Original assignee: 주식회사 에이디피엔지니어링
Priority date: 2008-02-15
Filing date: 2008-02-15
Publication date: 2009-08-20
Also published as: KR101490419B1

Abstract

A plasma processing apparatus is provided to uniformly process a substrate by preventing formation of local plasma in a space between a wall of a chamber and a circumference of a top electrode assembly. A plasma processing apparatus includes a chamber(50), a processing gas supply unit, an electric field generation unit(60), and an inert gas supply unit(80). The electric field generation unit has a top electrode assembly(62) and a bottom electrode assembly(64). The chamber provides a substrate processing room. The top electrode assembly and the bottom electrode assembly are faced with the substrate processing room of the chamber. The processing gas supply unit supplies a processing gas to a space between the top electrode assembly and the bottom electrode assembly. The inert gas supply unit includes a diffuser arranged between a wall of the chamber and the circumference of the top electrode assembly.

Description

Plasma processing apparatus

본 발명은 챔버(chamber) 안에 플라즈마를 형성, 이 플라즈마에 의하여 기판에 소정의 처리를 하는 플라즈마 처리장치에 관한 것으로, 자세하게는 기판을 보다 균일하게 처리할 수 있도록 한 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma processing apparatus that forms a plasma in a chamber and performs a predetermined process on the substrate by the plasma. More specifically, the present invention relates to a plasma processing apparatus that enables the substrate to be processed more uniformly.

웨이퍼(wafer)나 글라스(glass)와 같은 기판으로 반도체(semiconductor), 평판표시소자(flat panel display ; FPD) 등을 제조하는 데에 중요한 역할을 하는 장치 중 하나가 바로 플라즈마 처리장치인데, 이 플라즈마 처리장치는 기판 식각공정을 비롯한 여러 공정에 사용된다.One of the devices that plays an important role in manufacturing semiconductors, flat panel displays (FPDs), etc. from substrates such as wafers or glass is a plasma processing device. The processing apparatus is used in many processes, including substrate etching.

도 1은 종래기술에 따른 플라즈마 처리장치가 도시된 구성도로, 플라즈마 처리장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부공간을 외부와의 차단이 가능한 기판 처리실(12)로 하는 챔버(10), 이 챔버(10)의 기판 처리실(12)에 기판을 처리하는 데 필요한 처리가스(process gas)를 제공하는 처리가스 공급수단(도시되지 않음), 이 처 리가스 공급수단에 의하여 제공된 처리가스를 플라즈마 상태로 만드는 데에 필요한 전기장을 기판 처리실(12)에 형성하는 전계 발생수단(20), 기판 처리실(12)에 존재하는 가스를 제거하는 데 사용되는 배기수단(30) 등으로 이루어진다.1 is a configuration diagram showing a plasma processing apparatus according to the prior art, the plasma processing apparatus is a chamber 10 as a substrate processing chamber 12 capable of blocking the internal space from the outside, as shown in FIG. Process gas supply means (not shown) for providing a process gas required to process the substrate in the substrate processing chamber 12 of the chamber 10, and the process gas provided by the process gas supply means in a plasma state. And electric field generating means 20 for forming an electric field required for forming the substrate in the substrate processing chamber 12, exhaust means 30 for removing gas present in the substrate processing chamber 12, and the like.

여기서, 전계 발생수단(20)은 기판 처리실(12)의 상부와 하부영역에 각각 마련된 상부 및 하부전극 어셈블리(upper/lower electrode assembly)(22)(24)를 포함하는데, 이 둘 중 상부전극 어셈블리(22)는 처리가스 공급수단으로부터 처리가스를 공급받아 아래로 분출하는 샤워 헤드(shower head)(도시되지 않음)를 가진다. 이러한 상부전극 어셈블리(22)는 또, 그 둘레가 챔버(10)의 벽으로부터 일정한 거리 떨어져 있을 수 있는 크기로 형성된다.Here, the electric field generating means 20 includes upper and lower electrode assemblies 22 and 24 provided at upper and lower regions of the substrate processing chamber 12, of which the upper electrode assembly is provided. 22 has a shower head (not shown) which receives the processing gas from the processing gas supply means and ejects it downward. This upper electrode assembly 22 is also formed in such a size that its perimeter can be spaced a certain distance from the wall of the chamber 10.

하부전극 어셈블리(24)는 상부전극 어셈블리(24)의 아래에 이 상부전극 어셈블리(22)와 대향하고 있도록 배치된다.The lower electrode assembly 24 is disposed under the upper electrode assembly 24 so as to face the upper electrode assembly 22.

그러나 살펴본 바와 같은 종래기술은 그 상부전극 어셈블리(22)의 둘레가 챔버(10)의 벽으로부터 떨어져 있으므로 둘 사이에 일정한 크기의 공간(S)(이하, 'S 공간'이라 한다)이 형성되는 바, 기판을 처리할 때 처리가스가 S 공간으로 흘러들어 이 S 공간에 로컬 플라즈마(local plasma)가 형성되고, 이렇게 로컬 플라즈마가 형성되는 점 때문에 기판이 불균일하게 처리되고는 하는 문제가 있었다. 즉, 이 문제의 일례로서 기판을 식각할 때 에지(edge) 부분의 식각 정도가 다른 부분에 비하여 더 크게 되고는 하였던 것이다.However, as described above, since the periphery of the upper electrode assembly 22 is separated from the wall of the chamber 10, a space S having a predetermined size (hereinafter referred to as 'S space') is formed therebetween. When the substrate is processed, the processing gas flows into the S space so that a local plasma is formed in the S space, and the substrate is unevenly processed because of the local plasma being formed. That is, as an example of this problem, when etching the substrate, the etching degree of the edge portion is larger than other portions.

여기에서, 위와 같이 로컬 플라즈마가 형성되는 것, 바꾸어 말해 플라즈마의 밀도가 다른 것은 패시브 프로세스(passive process)를 진행하는 경우 크게 문제될 것이 없다. 하지만, 액티브 프로세스(active process)를 진행하는 경우에는 불화유황(SF6)을 다량 사용하여야 하므로 플라즈마 밀도가 높아 기판 처리실(12)의 각 영역별 플라즈마 밀도의 차가 크게 되고, 이에 따라 기판의 영역별 식각 정도의 균일성을 나타내는 식각균일도(etching uniformity)가 클 수밖에 없었다.Here, the formation of the local plasma as described above, in other words, the density of the plasma is not a big problem when the passive process (passive process) proceeds. However, in the case of performing an active process, since a large amount of sulfur fluoride (SF6) must be used, the plasma density is high and the difference in plasma density of each region of the substrate processing chamber 12 becomes large, thereby etching each region of the substrate. Etching uniformity was inevitably high.

본 발명은 설명한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 목적은 기판을 처리할 때 처리가스가 챔버의 벽과 상부전극 어셈블리의 둘레 사이로 흘러들어 이 둘 사이의 공간에 로컬 플라즈마가 형성되는 것을 그러하지 못하게 방해함으로써, 기판을 보다 균일하게 처리할 수 있는 플라즈마 처리장치를 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problem as described, and the object is that the processing gas flows between the walls of the chamber and the circumference of the upper electrode assembly when processing the substrate so that a local plasma is formed in the space between the two. It is an object of the present invention to provide a plasma processing apparatus capable of more uniformly treating a substrate.

위 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 처리장치는 기판 처리실을 제공하는 챔버, 상기 챔버의 기판 처리실에 대향하도록 설치된 상부전극 어셈블리 및 하부전극 어셈블리, 상기 상부전극 어셈블리와 하부전극 어셈블리 사이에 처리가스를 공급하는 처리가스 공급수단, 상기 챔버의 벽과 상기 상부전극 어셈블리의 둘레 사이로 처리가스가 유입되어 로컬 플라즈마가 형성되는 것을 방지하는 비활성가스 공급수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때, 비활성가스 공급수단은 상기 챔버의 벽과 상기 상부전극 어셈블리의 둘레 사이에 비활성가스를 공급하여 비활성가스의 농도가 처리가스보다 짙게 만드는 것으로 로컬 플라즈마의 형성을 방지한다.Plasma processing apparatus according to the present invention for achieving the above object is a chamber for providing a substrate processing chamber, the upper electrode assembly and the lower electrode assembly installed to face the substrate processing chamber of the chamber, the processing between the upper electrode assembly and the lower electrode assembly Process gas supply means for supplying gas, characterized in that it comprises a inert gas supply means for preventing the processing gas is introduced between the wall of the chamber and the circumference of the upper electrode assembly to form a local plasma. At this time, the inert gas supply means supplies an inert gas between the wall of the chamber and the circumference of the upper electrode assembly to make the concentration of the inert gas deeper than the process gas to prevent the formation of the local plasma.

상기 비활성가스 공급수단에 의하여 공급되는 비활성가스의 유량은 상기 처 리가스 공급수단에 의하여 공급되는 처리가스의 유량의 1.2 내지 1.5배일 수 있다. 또, 상기 비활성가스는 주기율표의 18족에 속하는 원소와 질소가스 중 어느 하나, 또는 이들 중 적어도 어느 하나를 포함하는 혼합가스일 수 있다.The flow rate of the inert gas supplied by the inert gas supply means may be 1.2 to 1.5 times the flow rate of the process gas supplied by the process gas supply means. In addition, the inert gas may be any one of elements and nitrogen gas belonging to group 18 of the periodic table, or a mixed gas containing at least one of them.

상기 비활성가스 공급수단은 상기 챔버의 벽과 상부전극 어셈블리의 둘레 사이에 배치된 디퓨저를 포함할 수 있다. 상기 디퓨저는 상기 챔버의 천장에 설치될 수 있다.The inert gas supply means may comprise a diffuser disposed between the wall of the chamber and the circumference of the upper electrode assembly. The diffuser may be installed on the ceiling of the chamber.

본 발명에 따른 플라즈마 처리장치는 또, 상기 상부전극 어셈블리의 둘레에 상기 상부전극 어셈블리의 하측 공간을 감싸도록 설치된 차단벽을 더 포함할 수 있다. 그리고 상기 챔버의 벽과 하부전극 어셈블리의 둘레 사이로부터 가스를 배출하는 배기수단을 더 포함할 수 있다.The plasma processing apparatus according to the present invention may further include a blocking wall disposed around the upper electrode assembly to surround a lower space of the upper electrode assembly. And exhaust means for discharging gas from between the wall of the chamber and the circumference of the lower electrode assembly.

상기 차단벽은 공급되는 비활성가스의 흐름을 상기 챔버의 벽과 하부전극 어셈블리의 둘레 사이 측으로 유도 가능한 상하길이를 가질 수 있다. 또, 상기 차단벽은 그 하단 부분이 상기 챔버의 벽을 향하도록 형성될 수 있다.The blocking wall may have a vertical length capable of directing a flow of the supplied inert gas to the side between the wall of the chamber and the circumference of the lower electrode assembly. In addition, the blocking wall may be formed such that its lower end faces the wall of the chamber.

본 발명은 그 비활성가스 공급수단으로부터 제공되는 비활성가스(주기율표의 18족에 속하는 원소와 질소가스 중 어느 하나 또는 이들 중 적어도 어느 하나를 포함하는 혼합가스)에 의하여 기판을 처리할 때 챔버의 벽과 상부전극 어셈블리의 둘 레 사이에 존재하게 되는 가스 중 비활성가스의 농도가 처리가스보다 짙게 만들 수 있는 바, 이 점 때문에 챔버의 벽과 상부전극 어셈블리의 둘레 사이에 로컬 플라즈마가 형성되는 것을 효과적으로 방지할 수 있고, 나아가서는 기판을 매우 균일하게 처리할 수 있다. 즉, 일례로 기판을 식각할 때 기판의 중앙 부분과 그 주변인 에지 부분의 식각 정도 차이가 상당히 적게 나타나도록 할 수 있는 것이다.The present invention relates to a wall of a chamber when treating a substrate by an inert gas provided from the inert gas supply means (a mixed gas comprising any one of elements and nitrogen gas belonging to group 18 of the periodic table or at least one of them); The concentration of the inert gas in the gas between the upper electrode assembly can be made thicker than the process gas, which effectively prevents the formation of local plasma between the wall of the chamber and the circumference of the upper electrode assembly. And furthermore, the substrate can be treated very uniformly. That is, for example, when the substrate is etched, the difference in the degree of etching between the center portion of the substrate and the edge portion that is around the substrate may be significantly smaller.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조, 본 발명에 따른 플라즈마 처리장치의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the plasma processing apparatus according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 처리장치가 도시된 구성도이다.2 is a block diagram showing a plasma processing apparatus according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 처리장치는 기판 처리실(52)을 제공하는 챔버(50), 처리가스 공급수단, 상부전극 어셈블리(62)와 하부전극 어셈블리(64)를 갖춘 전계 발생수단(60), 배기수단(70), 비활성가스 공급수단(80), 차단벽(90) 등으로 이루어진다.As shown in FIG. 2, the plasma processing apparatus according to the present invention includes an electric field having a chamber 50 providing a substrate processing chamber 52, a processing gas supply means, an upper electrode assembly 62, and a lower electrode assembly 64. It consists of a generating means 60, an exhaust means 70, an inert gas supply means 80, a blocking wall 90 and the like.

챔버(50)는 그 내부공간을 앞서 언급한 기판 처리실(52)로 한다. 챔버(50)의 벽 한쪽에는 이 기판 처리실(52)에 기판을 반입하고 이 반입된 기판을 반출하기 위한 기판 출입구, 즉 게이트 슬릿(gate slit)(54)이 좌우로 길게 형성되는데, 이 게 이트 슬릿(54)은 게이트 밸브(gate valve)(40)에 의하여 개폐된다.The chamber 50 is referred to as the substrate processing chamber 52 described above. On one side of the wall of the chamber 50, a substrate entrance, that is, a gate slit 54 for carrying the substrate into and out of the substrate processing chamber 52, is formed to the left and the right. The slit 54 is opened and closed by a gate valve 40.

처리가스 공급수단은 기판에 소정의 처리를 하는 데에 필요한 처리가스를 기판 처리실(52)에 공급하는 역할을 한다.The processing gas supply means serves to supply the processing gas required for the predetermined processing to the substrate to the substrate processing chamber 52.

이와 같은 처리가스 공급수단은 처리가스 공급원과, 이 처리가스 공급원으로부터 처리가스를 공급받아 기판 처리실(52)로 분출하는 샤워 헤드(45)를 포함한다.Such processing gas supply means includes a processing gas supply source and a shower head 45 which receives the processing gas from the processing gas supply source and ejects the processing gas into the substrate processing chamber 52.

전계 발생수단(60)은 기판 처리실(52)에 전기장을 형성함으로써 처리가스 공급수단에 의하여 기판 처리실(52)에 공급된 처리가스를 플라즈마 상태로 만드는 역할을 한다.The electric field generating means 60 forms an electric field in the substrate processing chamber 52 and serves to make the processing gas supplied to the substrate processing chamber 52 by the processing gas supply means into a plasma state.

전계 발생수단(60)의 두 전극 어셈블리(62)(64) 중 상부전극 어셈블리(62)는 기판 처리실(52)의 상부영역에 배치되고 하부전극 어셈블리(64)는 기판 처리실(52)의 하부영역에 이 상부전극 어셈블리(62)와 대향하고 있도록 배치되는 바, 두 전극 어셈블리(62)(64) 모두 그 둘레 부분이 챔버(50)의 벽으로부터 일정한 거리 떨어져 있을 수 있는 크기를 가지도록 마련된다.The upper electrode assembly 62 of the two electrode assemblies 62 and 64 of the electric field generating means 60 is disposed in the upper region of the substrate processing chamber 52 and the lower electrode assembly 64 is the lower region of the substrate processing chamber 52. In order to face the upper electrode assembly 62, both electrode assemblies 62 and 64 are provided to have a size such that a circumferential portion thereof can be spaced a certain distance from the wall of the chamber 50.

또한, 두 전극 어셈블리(62)(64) 중 상부전극 어셈블리(62)에는 처리가스 공급수단의 샤워 헤드(45)가 처리가스를 하부전극 어셈블리(64) 측으로 분출할 수 있도록 장착된다.In addition, the shower head 45 of the process gas supply means is mounted to the upper electrode assembly 62 of the two electrode assemblies 62 and 64 so as to eject the process gas to the lower electrode assembly 64.

하부전극 어셈블리(64)는 그 윗면에 반입된 기판이 놓이는 바, 이러한 점 때문에 이를 스테이지(stage)라고도 한다. 또, 도시된 바는 없으나, 하부전극 어셈블 리(64)에는 리프트 핀(lift pin)이 승강 가능하도록 복수 개 설치될 수 있는데, 리프트 핀은 핀 승강수단에 의하여 하부전극 어셈블리(64) 위에 놓인 기판을 들어 올리거나 내려놓는다.The lower electrode assembly 64 has a substrate loaded on its upper surface, which is also referred to as a stage. In addition, although not shown, a plurality of lift pins may be installed in the lower electrode assembly 64 so that the lift pins may be lifted and lift pins are placed on the lower electrode assembly 64 by pin lift means. Lift or put down.

배기수단(70)은 기판 처리실(52)을 진공으로 만들고 기판을 처리한 이후에는 기판 처리실(52)에 존재하는 처리가스가 제거되도록 배출하는 역할을 하는 것으로, 구성요소로는 적어도 하나의 펌프를 포함한다.The exhaust means 70 serves to discharge the processing gas existing in the substrate processing chamber 52 after the substrate processing chamber 52 is vacuumed and the substrate is processed. Include.

참고로, 펌프는 챔버(50)의 벽과 하부전극 어셈블리(64)의 둘레 사이에 마련된 공간(S2)(이하, 'S2 공간'이라 한다)으로부터 기판 처리실(52)의 가스를 배출하도록 설치된다.For reference, the pump is installed to discharge the gas of the substrate processing chamber 52 from the space S2 (hereinafter referred to as 'S2 space') provided between the wall of the chamber 50 and the circumference of the lower electrode assembly 64. .

비활성가스 공급수단(80)은 기판 처리 시 처리가스 공급수단으로부터 공급되는 처리가스가 챔버(50)의 벽과 상부전극 어셈블리(62)의 둘레 사이에 마련된 공간(S1)(이하, 'S1 공간'이라 한다)으로 흘러들어 이 S1 공간에 로컬 플라즈마가 형성되는 것을 방지하는 역할을 한다.The inert gas supply means 80 is a space S1 (hereinafter, referred to as 'S1 space') in which a processing gas supplied from the processing gas supply means is disposed between the wall of the chamber 50 and the periphery of the upper electrode assembly 62 during substrate processing. To prevent the formation of local plasma in the S1 space.

이와 같은 비활성가스 공급수단(80)은 화학적으로 활발하지 못하여 화합물을 잘 만들지 못하거나 다른 물질과의 반응이 어려운 기체인 비활성가스(inert gas)를 S1 공간에 공급하여 이 S1 공간의 비활성가스 농도가 처리가스보다 짙게 만드는 것으로 로컬 플라즈마의 형성을 방지한다. 물론, 이 같이 로컬 플라즈마의 형성을 방지하기 위하여 고려하여야 할 것 중 하나가 바로 S1 공간에 공급되는 비활성가스의 유량인데, 이 공급되는 비활성가스의 유량은 기판 처리실(52)에 공급되는 처리가스의 유량에 비하여 큰 1.2 ~ 1.5배인 것이 바람직하다. 즉, 공급되는 처리가스의 유량이 일례로 1000sccm(standard cubic centimeter per minute)이라면, 공급되는 비활성가스의 유량은 1200 ~ 1500sccm이어야 하는 것이다.Such an inert gas supply means 80 supplies an inert gas, which is a gas that is not chemically active to make a compound well or is difficult to react with other substances, to the S1 space so that the concentration of the inert gas in the S1 space is increased. Making it thicker than the process gas prevents the formation of local plasma. Of course, one of the things to consider in order to prevent the formation of the local plasma is the flow rate of the inert gas supplied to the S1 space, the flow rate of the supplied inert gas is the flow rate of the processing gas supplied to the substrate processing chamber 52 It is preferably 1.2 to 1.5 times larger than the flow rate. That is, if the flow rate of the processing gas supplied is, for example, 1000 sccm (standard cubic centimeter per minute), the flow rate of the supplied inert gas should be 1200-1500 sccm.

참고로, 공급되는 처리가스와 비활성가스의 유량이 거의 동일한 수준이라 할지라도 로컬 플라즈마는 형성이 방지된다. 하지만, 안정성 있는 수준이라 할 수 없다. 반면, 공급되는 비활성가스의 유량이 공급되는 처리가스의 1.5배를 초과하더라도 마찬가지로 로컬 플라즈마는 형성이 방지된다. 그렇지만, 이 수치는 비활성가스의 낭비인 데다 비활성가스가 기판의 처리에 영향을 미치는 수준일 수 있다.For reference, even though the flow rates of the supplied processing gas and the inert gas are almost the same level, the local plasma is prevented from being formed. However, it is not a stable level. On the other hand, even if the flow rate of the supplied inert gas exceeds 1.5 times the supplied process gas, the local plasma is similarly prevented from forming. However, this value is a waste of inert gas and may be such that the inert gas affects the processing of the substrate.

설명한 바와 같은 비활성가스 공급수단(80)은 구성요소로서 비활성가스 공급원, 수송라인(82), 디퓨저(diffuser)(84)를 포함한다.The inert gas supply means 80 as described includes an inert gas supply source, a transportation line 82, and a diffuser 84 as components.

비활성가스 공급원은 저장탱크를 포함하는데, 이 저장탱크에는 비활성가스가 저장된다. 비활성가스로는 주기율표 18족(8A족)에 속하는 ①헬륨(helium, He) ②네온(neon, Ne) ③아르곤(argon, Ar) ④크립톤(krypton, Kr) ⑤크세논(xenon, Xe) ⑥라돈(radon, Rn), 이렇게 6원소 중 어느 하나가 이용될 수 있다. 또는, 이 대신 질소가스(N2)가 이용될 수 있다. 또는, 주기율표 18족에 속하는 6원소와 질소가스 중 적어도 어느 하나를 포함하는 혼합가스가 이용될 수 있다.The inert gas source includes a storage tank in which the inert gas is stored. Inert gases include (1) Helium (Heon, He) (2) Neon (Ne), (3) Argon (Ar), 4) Krypton (Kr), 5) Xenon (6), and 6) Radon (8). radon, Rn), such that any one of the six elements can be used. Alternatively, nitrogen gas (N2) may be used instead. Alternatively, a mixed gas including at least one of six elements and nitrogen gas belonging to group 18 of the periodic table may be used.

이와 같이 비활성가스로는 다양한 형태의 기체가 이용될 수 있다. 그렇지만, 헬륨과 질소가스 중 어느 하나 또는 이 헬륨과 질소가스 중 적어도 어느 하나를 포함하는 혼합가스를 이용하는 것이 다른 것들을 이용하는 것보다 경제적인 측면에서 볼 때 바람직하다 할 수 있겠다.As such, various types of gases may be used as the inert gas. However, it may be desirable from an economical point of view to use any one of helium and nitrogen gas or a mixed gas containing at least one of helium and nitrogen gas.

디퓨저(84)는 비활성가스를 살포하도록 된 복수 개의 노즐(nozzle)로 구성될 수 있다. 디퓨저(84)는 S1 공간에 위치하도록 챔버(50)의 천장에 설치되어 이 반대쪽인 챔버(50)의 바닥 측으로 비활성가스를 보낸다. 물론, 수송라인(82)의 경우 비활성가스 공급원으로부터 공급되는 비활성가스를 디퓨저(84)로 유실 없이 수송하는 역할을 한다.The diffuser 84 may consist of a plurality of nozzles adapted to spray inert gas. The diffuser 84 is installed on the ceiling of the chamber 50 so as to be located in the S1 space, and sends an inert gas to the bottom side of the chamber 50 opposite thereto. Of course, the transport line 82 serves to transport the inert gas supplied from the inert gas source to the diffuser 84 without loss.

차단벽(90)은 S1 공간에 공급되는 비활성가스가 상부전극 어셈블리(62)와 하부전극 어셈블리(64) 사이로 흘러들거나, 아니면 처리가스가 이 상부전극 어셈블리(62)와 하부전극 어셈블리(64) 사이로부터 S1 공간으로 흘러드는 것을 방지하는 역할을 하는 바, 상부전극 어셈블리(62)의 둘레에 이 상부전극 어셈블리(62)의 아래쪽 공간을 감싸고 있도록 설치된 커버 플레이트이다.The blocking wall 90 may be configured such that an inert gas supplied to the S1 space flows between the upper electrode assembly 62 and the lower electrode assembly 64, or a process gas flows between the upper electrode assembly 62 and the lower electrode assembly 64. It serves to prevent flow from the S1 space, the cover plate is installed so as to surround the lower space of the upper electrode assembly 62 around the upper electrode assembly 62.

이와 같은 차단벽(90)은 차단효과를 높이기 위하여, 바람직하게는 그 하단이 챔버(50)의 벽 쪽을 향하고 있도록 형성된다. 즉, 그 둘레가 아래쪽으로 갈수록 점차 벌어지는 형상, 또는 하단 부분이 일정한 각도 꺾인 모양으로 형성되는 것이다.In order to increase the blocking effect, such a blocking wall 90 is preferably formed such that its lower end faces the wall side of the chamber 50. That is, the circumference is formed to gradually open toward the bottom, or the bottom portion is formed in a constant angle bent shape.

또한, 차단벽(90)은 S1 공간에 공급되는 비활성가스의 흐름을 S2 공간 측으로 유도할 수 있는 상하길이를 가지도록 마련된다.In addition, the blocking wall 90 is provided to have a vertical length that can guide the flow of the inert gas supplied to the S1 space to the S2 space side.

한편, 차단벽(90)은 세라믹(ceramics)으로 이루어질 수 있다. 그 이유는, 상부전극 어셈블리(62)의 경우에는 이 상부전극 어셈블리(62)를 플라즈마로부터 보호하고자 대부분 세라믹 차폐물이 피복되는데, 이 차폐물과 동일한 재질로 이루면 플라즈마 차폐역할도 겸할 수 있기 때문이다.Meanwhile, the blocking wall 90 may be made of ceramics. The reason for this is that in the case of the upper electrode assembly 62, most of the ceramic shield is covered to protect the upper electrode assembly 62 from the plasma, because if the upper electrode assembly 62 is made of the same material as the shield, it can also serve as a plasma shield.

이상, 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 도면에 의하여 한정되지 않는다. 따라서 본 발명은 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.As mentioned above, although this invention was demonstrated, this invention is not limited by embodiment and drawing which were disclosed by this specification. Therefore, the present invention may be variously modified by those skilled in the art to which the present invention pertains within the scope of the technical idea of the present invention.

도 1은 종래기술에 따른 플라즈마 처리장치를 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing a plasma processing apparatus according to the prior art.

도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 처리장치를 나타내는 구성도이다.2 is a block diagram showing a plasma processing apparatus according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

50 : 챔버 52 : 기판 처리실50 chamber 52 substrate processing chamber

62 : 상부전극 어셈블리 64 : 하부전극 어셈블리62: upper electrode assembly 64: lower electrode assembly

70 : 배기수단 80 : 비활성가스 공급수단70: exhaust means 80: inert gas supply means

84 : 디퓨저 90 : 차단벽84: diffuser 90: barrier wall

S1 : 챔버의 벽과 상부전극 어셈블리의 둘레 사이의 공간S1: space between the wall of the chamber and the perimeter of the upper electrode assembly

Claims

A chamber providing a substrate processing chamber;

An upper electrode assembly and a lower electrode assembly installed to face the substrate processing chamber of the chamber;

Process gas supply means for supplying a process gas between the upper electrode assembly and the lower electrode assembly;

Process gas is introduced between the wall of the chamber and the circumference of the upper electrode assembly to form a local plasma so that an inert gas is supplied between the wall of the chamber and the circumference of the upper electrode assembly so that the concentration of the inert gas is higher than that of the process gas. Plasma processing apparatus comprising an inert gas supply means for preventing by making.

The method according to claim 1,

And a flow rate of the inert gas supplied by the inert gas supply means is 1.2 to 1.5 times the flow rate of the process gas supplied by the process gas supply means.

The method according to claim 1 or 2,

The inert gas is a plasma processing apparatus, characterized in that any one of the elements and nitrogen gas belonging to group 18 of the periodic table or a mixed gas containing at least one of them.

The method according to claim 1,

And the inert gas supply means comprises a diffuser disposed between the wall of the chamber and the circumference of the upper electrode assembly.

The method according to claim 4,

The diffuser of the inert gas supply means is installed on the ceiling of the chamber plasma processing apparatus.

The method according to claim 1,

And a blocking wall disposed around the upper electrode assembly to surround a lower space of the upper electrode assembly.

The method according to claim 6,

And exhaust means for discharging gas from between the wall of the chamber and the circumference of the lower electrode assembly.

The method according to claim 7,

And the blocking wall has a vertical length capable of directing a flow of the supplied inert gas to a side between the wall of the chamber and the circumference of the lower electrode assembly.

The method according to any one of claims 6 to 8,

And the blocking wall is formed such that a lower end thereof faces the wall of the chamber.