KR20100109492A - Plasma processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 피처리체에 플라즈마 처리를 실시하는 플라즈마 처리 장치에 관한 것으로, 특히 고주파 안테나에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma processing apparatus for performing plasma processing on a target object, and more particularly, to a high frequency antenna.
플라즈마를 여기하여 피처리체를 미세 가공하는 장치로서는, 용량 결합형 플라즈마 처리 장치, 유도 결합형 플라즈마 처리 장치, 마이크로파 플라즈마 처리 장치 등이 있다. 이 중에 유도 결합형 플라즈마(ICP: Inductively Coupled Plasma) 처리 장치는, 처리 용기의 천장면에 설치된 유전체 윈도우에 고주파 안테나를 배치고, 안테나의 코일에 고주파 전류를 흘려 코일의 주위에 전자계를 발생시키고, 전계 에너지를 유전체 윈도우를 통하여 처리 용기 내로 투입하여 그 전계 에너지에 의해 가스를 여기시켜 플라즈마를 생성한다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).Examples of an apparatus for exciting a plasma to finely process a target object include a capacitively coupled plasma processing apparatus, an inductively coupled plasma processing apparatus, and a microwave plasma processing apparatus. Among them, an Inductively Coupled Plasma (ICP) processing apparatus arranges a high frequency antenna in a dielectric window provided on a ceiling surface of a processing vessel, flows a high frequency current through a coil of the antenna, and generates an electromagnetic field around the coil. The electric field energy is introduced into the processing vessel through the dielectric window, and the gas is excited by the electric field energy to generate plasma (see Patent Document 1, for example).
특허 문헌 1에서, 고주파 안테나는 평면 형상으로 외주측과 내주측의 2 개의 나선 코일에 의해 형성되어 있다. 2 개의 나선 코일은 파워 분할되고, 이에 따라 처리실 내에 형성되는 유도 결합 플라즈마의 플라즈마 밀도 분포를 조정한다. In Patent Document 1, the high frequency antenna is formed by two spiral coils on the outer circumferential side and the inner circumferential side in a planar shape. The two spiral coils are power split, thereby adjusting the plasma density distribution of the inductively coupled plasma formed in the process chamber.
그러나 상기 형상의 고주파 안테나에서는, 외주측과 내주측의 2 개의 코일에 의해 얻어지는 원 형상의 전류 패턴으로부터 2 개의 도너츠형의 플라즈마가 만들어지고, 이 2 개의 도너츠형의 플라즈마 사이에서는 플라즈마 밀도가 낮아져, 그 결과 피처리체에 대한 플라즈마 처리의 면내 균일성이 저하된다. 그 외에, 압력 등의 플라즈마 조건에 의해서도 플라즈마 밀도에 변화가 생겨 플라즈마의 균일성을 확보하는 것이 어려웠다.However, in the above-described high frequency antenna, two donut-shaped plasmas are produced from a circular current pattern obtained by two coils on the outer circumferential side and the inner circumferential side, and the plasma density decreases between the two donut-shaped plasmas, As a result, the in-plane uniformity of plasma processing with respect to the to-be-processed object falls. In addition, plasma density, such as pressure, also caused a change in plasma density, making it difficult to ensure plasma uniformity.
특히, 근래의 피처리체의 대형화에 수반하여 장치도 대형화되고 있다. 따라서, 대형의 플라즈마 처리 장치에서도 넓은 플라즈마 여기 공간에 균일하게 플라즈마를 생성할 필요가 있어, 플라즈마의 균일성의 확보가 더욱 곤란한 상황이 되어 있다. In particular, with the recent increase in the size of the object to be processed, the device has also increased in size. Therefore, even in a large plasma processing apparatus, it is necessary to generate plasma uniformly in a wide plasma excitation space, and it becomes a situation that it is more difficult to ensure the uniformity of plasma.
상기 과제를 감안하여, 본 발명은 플라즈마 밀도 내지 플라즈마 처리 특성의 면내 균일성의 향상이 가능한 플라즈마 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a plasma processing apparatus capable of improving in-plane uniformity of plasma density to plasma processing characteristics.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 어느 한 태양에 따르면, 내부에서 피처리체에 플라즈마 처리가 실시되는 처리 용기와, 고주파를 출력하는 제 1 고주파 전원과, 상기 처리 용기의 외부에서 외측 코일, 내측 코일 및 그 사이에 설치된 n 개(n은 1 이상의 정수)의 중간 코일이 중심축에 대하여 동심 형상으로 감겨진 고주파 안테나와, 상기 처리 용기의 벽면의 일부를 구성하고 상기 고주파 안테나로부터 발생하는 전자계의 에너지를 상기 처리 용기 내로 도입하는 유전체 윈도우를 가진 플라즈마 처리 장치가 제공된다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, according to one aspect of this invention, the processing container in which a plasma processing is performed to a to-be-processed object inside, the 1st high frequency power supply which outputs a high frequency, the outer coil from the outside of the said processing container, an inside A high frequency antenna in which a coil and n intermediate coils (n is an integer equal to or greater than 1) provided between the coil and the central axis are concentrically formed, and a part of a wall surface of the processing container, and an electromagnetic field generated from the high frequency antenna. A plasma processing apparatus having a dielectric window for introducing energy into the processing vessel is provided.
이러한 구성에 따르면, 고주파 안테나는 중심축에 대하여 동심 형상으로 감겨진 외측 코일, 내측 코일 및 그 사이에 설치된 n 개(n은 1 이상의 정수)의 중간 코일을 가지고 있다. 이 결과, 플라즈마 여기 영역 내에 내측 코일 및 외측 코일에 더하여 개수 n(n ≥ 1)의 중간 코일에 의해 플라즈마를 만들 수 있다. 따라서, 2 개의 코일만으로 플라즈마가 만들어지는 경우에 발생했던 코일 간의 중간 영역에서의 플라즈마 밀도의 침체가 없어져 전체적으로 플라즈마의 균일화를 도모할 수 있다. 이에 따라, 피처리체의 처리의 면내 균일성을 유지할 수 있다.According to this configuration, the high frequency antenna has an outer coil wound in a concentric shape with respect to the central axis, an inner coil and n intermediate coils (n is an integer of 1 or more) provided therebetween. As a result, the plasma can be produced by the number n (n ≧ 1) of intermediate coils in addition to the inner coil and the outer coil in the plasma excitation region. Therefore, the stagnation of the plasma density in the intermediate region between the coils generated when the plasma is made of only two coils can be eliminated, and the plasma can be uniform as a whole. Thereby, in-plane uniformity of the process of a to-be-processed object can be maintained.
적어도 상기 외측 코일 및 상기 내측 코일 간에 설치되고, 상기 제 1 고주파 전원으로부터 출력된 고주파의 파워를 원하는 비율로 분할하여 각 코일로 공급하는 파워 분할부를 가지고 있어도 좋다.It may be provided at least between the said outer coil and the said inner coil, and may have the power division part which divides the high frequency power output from the said 1st high frequency power supply into a desired ratio, and supplies it to each coil.
예를 들면, 먼저 외측 코일에 가장 큰 하이파워의 고주파 전력을 투입하고, 이어서 내측 코일에 그보다 낮은 고주파 전력을 투입하고, 마지막으로 중간 코일에 나머지 고주파 전력을 투입한다. For example, first, the high frequency power of the largest high power is input to the outer coil, and then the lower high frequency power is input to the inner coil, and finally, the remaining high frequency power is input to the middle coil.
피처리체의 가장자리측에서는, 플라즈마 중의 전자 또는 이온이 벽에 확산되어 소멸하므로 플라즈마 밀도가 낮아지는 경향이 있다. 이를 고려하여 외측의 플라즈마 밀도가 가장 높아지도록 우선 외측 코일에 하이파워의 전력을 인가한다. 이에 따라, 피처리체의 가장자리부의 에칭 레이트의 저하 등을 방지할 수 있다. 파워 분할부에 의해 분할된 나머지 고주파 전력은 내측 코일 및 중간 코일로 나뉘어 투입된다. On the edge side of the object to be treated, electrons or ions in the plasma diffuse to the wall and disappear, so that the plasma density tends to be lowered. In consideration of this, first, high power is applied to the outer coil so that the outer plasma density is the highest. Thereby, the fall of the etching rate of the edge part of a to-be-processed object, etc. can be prevented. The remaining high frequency power divided by the power divider is divided into an inner coil and an intermediate coil and input.
이 결과, 플라즈마 여기 영역 중 외측의 플라즈마 밀도가 전체의 플라즈마 밀도보다 약간 높아지도록 제어하고 또한, 내측과 외측 간의 중앙 부분에서의 플라즈마 밀도의 저하를 방지하여 전체적으로 플라즈마의 균일화를 도모할 수 있다. 이에 따라, 피처리체의 처리의 면내 균일성을 유지할 수 있다.As a result, it is possible to control the plasma density on the outside of the plasma excitation region to be slightly higher than the overall plasma density, and to prevent the drop in the plasma density at the central portion between the inside and the outside, thereby making the overall plasma uniform. Thereby, in-plane uniformity of the process of a to-be-processed object can be maintained.
상기 파워 분할부는, 상기 각 코일 간에 설치되고 상기 제 1 고주파 전원으로부터 출력된 고주파의 파워를 원하는 비율로 각각 분할하여 각 코일로 공급해도 좋다. The power dividing unit may be provided between the coils and divide the power of the high frequency output from the first high frequency power supply at a desired ratio, respectively, and supply them to each coil.
상기 각 코일 중 적어도 어느 하나는 상기 유전체 윈도우와의 거리가 가변이 되도록 가동식으로 되어 있어도 좋다. At least one of the coils may be movable such that the distance to the dielectric window is variable.
2 개의 코일 간에 상기 파워 분할부가 설치되지 않은 경우, 당해 2 개의 코일 중 어느 하나가 가동식으로 되어 있어도 좋다. When the said power division part is not provided between two coils, either of the said two coils may be movable.
상기 2 개 이상의 파워 분할부는 상기 중심축에 대하여 대칭적으로 설치되어 있어도 좋다. The two or more power dividers may be provided symmetrically with respect to the central axis.
상기 2 개 이상의 파워 분할부는 상기 중심축에 대하여 비대칭으로 설치되고, 쉴드 부재에 의해 쉴드되어 있어도 좋다. The two or more power dividers may be provided asymmetrically with respect to the central axis, and may be shielded by a shield member.
상기 외측 코일, 상기 내측 코일 및 상기 중간 코일은 각각 복수의 코일로 형성되고, 상기 외측 코일을 형성하는 복수의 코일의 각 급전점은 상기 중심축에 대하여 대칭적인 위치에 설치되고, 상기 중간 코일을 형성하는 복수의 코일의 각 급전점은 상기 중심축에 대하여 대칭적인 위치에 설치되고, 상기 내측 코일을 형성하는 복수의 코일의 각 급전점은 상기 중심축에 대하여 대칭적인 위치에 설치되어 있어도 좋다. The outer coil, the inner coil and the intermediate coil are each formed of a plurality of coils, each feed point of the plurality of coils forming the outer coil is provided at a position symmetrical with respect to the central axis, Each feed point of the plurality of coils to be formed may be provided at a position symmetrical with respect to the central axis, and each feed point of the plurality of coils forming the inner coil may be provided at a position symmetrical with respect to the center axis.
상기 각 코일의 급전점은 상기 중심축에 대하여 180°, 120°, 90°, 72°, 60° 중 어느 하나의 간격으로 배치되어 있어도 좋다.The feed point of each said coil may be arrange | positioned at any one of 180 degrees, 120 degrees, 90 degrees, 72 degrees, and 60 degrees with respect to the said central axis.
상기 각 코일에는 블로킹 콘덴서가 각각 개재되어도 좋다. A blocking capacitor may be interposed in each of the coils.
2 개 이상의 파워 분할부는 가변 콘덴서를 가지고 있어도 좋다.Two or more power dividers may have a variable capacitor.
상기 각 코일로 공급되어 있는 고주파의 전류, 전압, 위상 중 적어도 어느 하나를 측정하는 측정기와, 상기 측정기에 의해 측정된 고주파의 전류, 전압, 위상 중 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 파워 분할부로 분할되는 파워비를 제어하는 제어 장치를 가지고 있어도 좋다. The power divider is divided into a measuring device that measures at least one of high current, voltage, and phase supplied to each of the coils, and at least one of high current, voltage, and phase measured by the measuring device. You may have the control apparatus which controls the power ratio which becomes.
상기 제어 장치는, 메모리를 가지고 상기 메모리에 미리 기억된 레시피에 따라 상기 파워 분할부로 분할되는 파워비를 제어해도 좋다.The control apparatus may have a memory and control a power ratio divided into the power dividing unit according to a recipe previously stored in the memory.
고주파를 출력하는 제 2 고주파 전원을 가지고, 상기 외측 코일, 상기 내측 코일 및 상기 중간 코일 중 어느 하나는 상기 제 1 고주파 전원에 접속되고, 상기 제 1 고주파 전원에 접속되지 않은 나머지 2 개의 코일은 상기 제 2 고주파 전원에 접속되고, 상기 제 2 고주파 전원으로부터 출력된 고주파의 파워를 원하는 비율로 분할하여 상기 나머지 2 개의 코일로 공급하는 파워 분할부를 추가로 가지고 있어도 좋다. A second high frequency power source for outputting a high frequency, wherein one of the outer coil, the inner coil and the intermediate coil is connected to the first high frequency power source, and the remaining two coils not connected to the first high frequency power source are You may further have a power division part connected to a 2nd high frequency power supply which divides the high frequency power output from the said 2nd high frequency power supply into a desired ratio, and supplies it to the said remaining two coils.
상기 제 1 고주파 전원은 상기 외측 코일에 접속되고, 상기 제 2 고주파 전원은 상기 내측 코일 및 상기 중간 코일에 접속되어 있어도 좋다.The first high frequency power supply may be connected to the outer coil, and the second high frequency power supply may be connected to the inner coil and the intermediate coil.
고주파를 출력하는 제 2 및 제 3 고주파 전원을 가지고, 상기 외측 코일, 상기 내측 코일 및 상기 중간 코일 중 어느 하나는 상기 제 1 고주파 전원에 접속되고, 상기 제 1 고주파 전원에 접속되지 않은 나머지 2 개의 코일의 일방은 상기 제 2의 고주파 전원에 접속되고, 상기 나머지 2 개의 코일의 타방은 상기 제 3 고주파 전원에 접속되어 있어도 좋다.The second and third high frequency power supplies for outputting a high frequency, wherein any one of the outer coil, the inner coil and the intermediate coil is connected to the first high frequency power supply, the remaining two not connected to the first high frequency power supply One of the coils may be connected to the second high frequency power supply, and the other of the remaining two coils may be connected to the third high frequency power supply.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 플라즈마 밀도 내지 플라즈마 처리 특성의 면내 균일성을 향상시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, in-plane uniformity of plasma density to plasma treatment characteristics can be improved.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 종단면도이다.
도 2는 이 실시예에 따른 고주파 안테나의 구성을 설명하기 위한 도이다.
도 3a는 웨이퍼의 직경 방향의 플라즈마 밀도를 나타내고, 도 3b는 블로킹 콘덴서의 작용을 설명하기 위한 도이다.
도 4는 이 실시예에 따른 등가 회로를 도시한 도이다.
도 5는 제 1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 변형예를 도시한 도이다.
도 6은 제 1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 다른 변형예를 도시한 도이다.
도 7은 제 1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 다른 변형예를 도시한 도이다.
도 8a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 종단면도이며, 도 8b는 이 실시예에 따른 고주파 안테나의 구성을 설명하기 위한 도이다.
도 9는 웨이퍼의 둘레 방향의 전압 상태를 설명하기 위한 도이다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 종단면도이다.
도 11a는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 종단면도이며, 도 11b는 이 실시예에 따른 고주파 안테나의 구성을 설명하기 위한 도이다.
도 12는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 종단면도이다.
도 13은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 종단면도이다.1 is a longitudinal sectional view of a plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a diagram for explaining the configuration of a high frequency antenna according to this embodiment.
FIG. 3A shows the plasma density in the radial direction of the wafer, and FIG. 3B is a diagram for explaining the operation of the blocking capacitor.
4 shows an equivalent circuit according to this embodiment.
5 is a diagram showing a modification of the plasma processing apparatus according to the first embodiment.
6 is a diagram showing another modified example of the plasma processing apparatus according to the first embodiment.
7 is a diagram showing another modified example of the plasma processing apparatus according to the first embodiment.
FIG. 8A is a longitudinal sectional view of the plasma processing apparatus according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 8B is a view for explaining the configuration of the high frequency antenna according to this embodiment.
9 is a diagram for explaining a voltage state in the circumferential direction of the wafer.
10 is a longitudinal sectional view of the plasma processing apparatus according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 11A is a longitudinal sectional view of the plasma processing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 11B is a diagram for explaining the configuration of the high frequency antenna according to this embodiment.
12 is a longitudinal sectional view of a plasma processing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
13 is a longitudinal sectional view of the plasma processing apparatus according to the sixth embodiment of the present invention.
이하에 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에서 실질적으로 동일한 기능 구성을 가지는 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 중복 설명을 생략한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, the same code | symbol is attached | subjected about the component which has a substantially same functional structure, and abbreviate | omits duplication description.
<제 1 실시예><First Embodiment>
(플라즈마 처리 장치의 전체 구성) (Overall Configuration of Plasma Processing Unit)
우선, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치의 전체 구성에 대하여 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1은 유도 결합형 플라즈마 처리 장치의 종단면을 모식적으로 도시한 도이다. 도 2는 고주파 안테나의 구성을 설명하기 위한 도이다.First, the overall configuration of the plasma processing apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 is a diagram schematically illustrating a longitudinal section of an inductively coupled plasma processing apparatus. 2 is a diagram for explaining the configuration of a high frequency antenna.
도 1에 도시한 바와 같이, 예를 들면 에칭 장치 등의 플라즈마 처리 장치(10)는 게이트 밸브(GV)로부터 반입된 웨이퍼(W)를 플라즈마 처리하는 처리 용기(100)를 가진다. 처리 용기(100)는 원통 형상으로 예를 들면 알루미늄 등의 금속으로 형성되고, 접지되어 있다. 처리 용기(100)의 내벽은 양극 산화 처리되어 있다. 또한, 처리 용기(100)의 내벽은 석영 또는 이트리아 등의 유전체로 커버되어 있어도 좋다. As shown in FIG. 1, the
처리 용기(100)의 천장면에는 처리 용기(100)의 개구부에 유전체 윈도우(105)가 삽입되고 이에 의해 처리 용기(100) 내의 공간의 기밀이 유지된다. 유전체 윈도우(105)는 알루미나 또는 석영 등으로 형성된 원 형상의 플레이트이다. 유전체 윈도우(105)는 고주파 안테나(120)로부터 발생되는 전자계의 에너지를 투과하여 그 에너지를 처리 용기(100) 내로 도입한다.The
유전체 윈도우(105)의 하면에는 샤워 플레이트(110)가 매립되어 있다. 샤워 플레이트(110)에는 가스 도입관(110a)이 설치되어 있다. 가스 도입관(110a)은 웨이퍼(W)측으로 개구된 다수의 가스홀(110b)로부터 처리 용기(100) 내로 가스를 방출한다. 가스 도입관(110a)은 처리 용기(100)의 천장면 중앙에서 외부를 향하여 관통되어 가스 공급원(115)에 접속되어 있다. The
유전체 윈도우(105)의 대기측에는 고주파(RF) 안테나(120)가 배설되어 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 유전체 윈도우(105)의 표면을 외측 존, 내측 존, 중간 존으로 가상적으로 나누고 유전체 윈도우(105)의 중심을 통과하는 축을 중심축(O)으로 한다. The high frequency (RF)
고주파 안테나(120)는, 외측 존에 배치된 외측 코일(120a)과 내측 존에 배치된 내측 코일(120c)과 중간 존에 배치된 중간 코일(120b)을 가지고 있다. 외측 코일(120a), 중간 코일(120b), 내측 코일(120c)은 중심축(O)에 대하여 동심원 형상으로 설치되어 있다. The
또한 각 코일(120a ~ 120c)은 각 존을 대략 일주하고 있지만 이에 한정되지 않고 복수회 감겨져 있어도 좋다. 또한, 본 실시예에서 중간 존은 1 개 설치되어 있지만 이에 한정되지 않고, 2 개 이상의 존으로 분할되어 각 중간 존에 일대일로 중간 코일이 배설되어 있어도 좋다.In addition, although each
각 코일(120a ~ 120c)의 일단(一端)에는 급전봉(125a ~ 125c)이 각각 접속되어 있다. 급전봉(125a ~ 125c)은 정합기(135)를 개재하여 제 1 고주파 전원(140)에 접속되어 있다. 제 1 고주파 전원(140)으로부터 출력된 고주파 전력은 정합기(135), 각 급전봉(125a ~ 125c)을 통과하여 각 코일(120a ~ 120c)에 인가되고, 이에 의해 각 코일(120a ~ 120c)에 고주파 전류가 흐른다.
각 코일(120a ~ 120c) 간에는 파워 분할부(130)가 개재되어 있다. 파워 분할부(130)는 가변 임피던스 회로(예를 들면, 가변 콘덴서)(130a, 130b)를 가지고 있다. 외측 안테나 회로는 외측 코일(120a)만으로 구성된다. 중간 안테나 회로는 가변 임피던스 회로(130a)와 중간 코일(120b)로 구성된다. 내측 안테나 회로는 가변 임피던스 회로(130a)와 가변 임피던스 회로(130b)와 내측 코일(120c)로 구성된다.The
가변 임피던스 회로(130a, 130b)는 임피던스 조정부로서 기능한다. 즉, 가변 임피던스 회로(130a)의 용량을 조절함으로써, 후술하는 바와 같이 중간 및 내측 안테나 회로의 임피던스가 제어되어 외측 안테나 회로와 중간 및 내측 안테나 회로에 흐르는 전류의 비율을 제어할 수 있다. 마찬가지로 가변 임피던스 회로(130b)의 용량을 조절함으로써, 중간 안테나 회로와 내측 안테나 회로의 임피던스가 제어되어 중간 안테나 회로와 내측 안테나 회로에 흐르는 전류의 비율을 제어할 수 있다.The
이와 같이 가변 임피던스 회로(130a, 130b)는 제 1 고주파 전원(140)으로부터 출력된 고주파의 파워를 원하는 비율로 분할하여 각 코일로 공급하는 파워 분할의 기능을 가진다. 또한, 가변 콘덴서는 적어도 외측 코일(120a) 및 내측 코일(120c) 간에 설치되어 있으면 되지만, 본 실시예와 같이 각 코일 간에 설치되어 있으면 파워 분할 제어의 정밀도가 향상된다.As described above, the
이러한 구성에 따르면, 플라즈마 처리 중에 제 1 고주파 전원(140)으로부터 예를 들면 13.56 MHz의 고주파 전력이 고주파 안테나(120)로 공급되어 고주파 안테나(120)의 각 코일(120a ~ 120c)에 고주파 전류가 흐른다. 이에 의해 코일의 주위에 전자계가 발생하고, 유전체 윈도우(105)를 통하여 전계 에너지를 처리 용기(100) 내로 투입한다. 투입된 에너지는 가스를 여기시키고 이에 따라 플라즈마가 생성된다. 이 때의 플라즈마의 밀도 분포는 가변 임피던스 회로(130a, 130b)에 의해 외측 코일(120a), 중간 코일(120b), 내측 코일(120c)의 임피던스 제어에 의해 제어되는데 이에 대해서는 후술한다.According to this configuration, high frequency power, for example, 13.56 MHz, is supplied from the first high
외측 코일(120a), 중간 코일(120b), 내측 코일(120c)의 타단(他端)부에는 블로킹 콘덴서(145a ~ 145c)가 각각 개재되고, 접지된다. 블로킹 콘덴서(145a ~ 145c)의 기능에 대해서도 후술한다.Blocking
처리 용기(100)의 내부에는 웨이퍼(W)를 재치하는 재치대(150)가 설치되어 있다. 재치대(150)에 재치된 웨이퍼(W)는 도시하지 않은 정전 척에 의해 흡착 보지(保持)된다. 재치대(150)에는 정합기(155)를 개재하여 고주파 바이어스 전원(160)이 접속되어 있다. 고주파 바이어스 전원(160)은 플라즈마 처리 중에 바이어스용 고주파 전력, 예를 들면 주파수가 2 MHz인 고주파 전력을 재치대(150)에 인가한다. 이 바이어스용 고주파 전력에 의해 처리 용기(100) 내에 생성된 플라즈마 중의 이온이 효과적으로 웨이퍼(W)로 인입된다. Inside the
처리 용기(100)의 저부(底部)에는 배기관(165)을 개재하여 진공 펌프를 포함하는 배기 장치(170)가 접속되고, 처리 용기(100)의 내부를 예를 들면 1.33 Pa 정도의 원하는 진공도로 한다. An exhaust device 170 including a vacuum pump is connected to the bottom of the
파워 분할부(130)는 제어 장치(220)와 접속되어 있다. 제어 장치(220)는 CPU(220a), 메모리(220b), 인터페이스(I/F)(220c)를 가지고 있고, 각 부는 내부 버스(220d)에 의해 신호 교환이 가능하도록 되어 있다. The
메모리(220b)에는 미리 파워 분할부(130)의 가변 임피던스 회로(130a, 130b)의 각각의 용량을 제어하기 위한 레시피가 기억되어 있다. 레시피에는 가변 임피던스 회로(130a, 130b)의 각각의 용량이 프로세스마다 정해져 있다. CPU(220a)는 프로세스에 합치된 레시피를 선택하고, 이 레시피에 따라 가변 임피던스 회로(130a, 130b)의 각각의 용량을 제어한다. 레시피는 하드 디스크 등에 기억되어 있어도 좋고, CDROM 등의 기억 매체에 기억되어 있어도 좋고, 네트워크를 통하여 적절히 다운 로드하도록 해도 좋다.In the
(안테나 구성)(Antenna configuration)
예를 들면, 고주파 안테나가 외주측과 내주측의 2 개의 나선 코일에 의해 형성되어 있으면, 외주측과 내주측의 2 개의 코일에 의해 얻어지는 원 형상의 전류 패턴으로부터 2 개의 도너츠형의 플라즈마가 만들어지고, 이 2 개의 도너츠형의 플라즈마의 사이에서는 플라즈마 밀도가 낮아진다. 예를 들면, 도 3a의 곡선(Np)으로 외주측과 내주측의 2 개의 나선 코일에 의해 얻어지는 플라즈마 밀도 분포의 일례를 나타낸다. 직경이 300 mm인 웨이퍼의 외주부 및 내주부에서 플라즈마 밀도가 높고, 그 사이의 플라즈마 밀도가 낮아져 있다. 이에 따르면, 웨이퍼에 대한 플라즈마 처리의 면내 균일성이 나빠지기 때문에 수율이 낮아져 생산성이 저하된다.For example, if the high frequency antenna is formed by two spiral coils on the outer circumferential side and the inner circumferential side, two donut-shaped plasmas are produced from a circular current pattern obtained by the two coils on the outer circumferential side and the inner circumferential side. The plasma density decreases between these two donut type plasmas. For example, the curve Np of FIG. 3A shows an example of the plasma density distribution obtained by two spiral coils on the outer circumferential side and the inner circumferential side. The plasma density is high at the outer peripheral part and the inner peripheral part of the wafer having a diameter of 300 mm, and the plasma density between them is low. According to this, since the in-plane uniformity of plasma processing with respect to a wafer worsens, a yield will become low and productivity will fall.
이에 반해, 본 실시예에 따른 고주파 안테나(120)는 외측 코일(120a), 중간 코일(120b) 및 내측 코일(120c)의 3 개의 코일이 중심축(O)에 대하여 동심 형상으로 감겨져 있다. 이에 따라, 도 3a의 곡선(Nc)으로 나타낸 바와 같이, 외측 코일(120a), 중간 코일(120b) 및 내측 코일(120c)의 3 개의 코일에 의해 얻어지는 플라즈마 밀도 분포에서는, 웨이퍼의 외주부 및 내주부에서 플라즈마 밀도가 높고, 또한 중간 코일(120b)이 있기 때문에 그 사이의 플라즈마 밀도도 저하되지 않는다. 이에 따르면, 웨이퍼에 대한 플라즈마 처리의 면내 균일성이 양호하므로 수율이 높아져 생산성이 향상된다. In contrast, in the
특히, 현재 상황에서는 주로 직경 300 mm인 웨이퍼가 대상이지만, 장래에는 직경 450 mm인 웨이퍼에 대하여 플라즈마 처리가 행해질 것이다. FPD용 기판도 해마다 대형화되고 있어 이들 기판에도 플라즈마 처리가 행해질 것이다. 따라서, 수율, 생산성의 향상을 도모하기 위하여 큰 면적에서 플라즈마의 균일성이 더욱 중요시될 것이다. 본 실시예에서는, 대형화되는 피처리체의 사이즈에 맞추어 중간 코일의 개수 n(n ≥ 1)를 증가시킨다. 이와 같이 하여 외주측과 내주측의 사이에서 플라즈마 밀도가 저하되지 않도록 고주파 안테나(120)의 형상을 적정화한다.In particular, in the present situation, a wafer mainly having a diameter of 300 mm is the object, but in the future, plasma processing will be performed on a wafer having a diameter of 450 mm. FPD substrates are also being enlarged year by year, and plasma processing will also be performed on these substrates. Therefore, in order to improve the yield and productivity, the uniformity of plasma in a large area will be more important. In this embodiment, the number n (n? 1) of the intermediate coils is increased in accordance with the size of the object to be enlarged. In this manner, the shape of the
(파워 분할 / 임피던스 조정)(Power division / impedance adjustment)
또한, 각 코일에 인가되는 고주파 전력은 파워 분할부(130)에 의해 원하는 비율로 분할된다. 고주파 안테나(120)의 임피던스 조정 기능에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다.In addition, the high frequency power applied to each coil is divided by the
도 4는 고주파 안테나(120)의 급전 부분의 등가 회로를 도시한다. 상술한 바와 같이, 제 1 고주파 전원(140)으로부터 출력된 고주파는 정합기(135)를 거쳐 외측 코일(120a), 중간 코일(120b) 및 내측 코일(120c)로 공급된다. 외측 코일(120a)에는 직접 고주파 전력이 공급된다. 중간 코일(120b)에는 가변 임피던스 회로(예를 들면 가변 콘덴서)(130a)를 거쳐 고주파 전력이 공급된다. 내측 코일(120c)에는 가변 임피던스 회로(예를 들면 가변 콘덴서)(130a) 및 가변 임피던스 회로(예를 들면 가변 콘덴서)(130b)를 거쳐 고주파 전력이 공급된다.4 shows an equivalent circuit of the feed portion of the
외측 코일(120a), 중간 코일(120b) 및 내측 코일(120c)의 임피던스(Zo, Zc, Zi)의 조정 방법을 서술한다. 외측 코일(120a)은 코일만으로 형성되기 때문에 임피던스(Zo)는 고정값을 취한다. 중간 코일(120b)의 임피던스(Zc)는 가변 임피던스 회로(130a)의 용량을 바꿈으로써 변화시킬 수 있다. 내측 코일(120c)의 임피던스(Zi)는 가변 임피던스 회로(130a) 및 가변 임피던스 회로(130b)의 용량을 각각 바꿈으로써 변화시킬 수 있다.The adjustment method of the impedances Zo, Zc, Zi of the
고주파 전류(Ii)와 고주파 전류(Ic)와 고주파 전류(Io)는 임피던스(Zi)와 임피던스(Zc)와 임피던스(Zo)의 비율에 따라 변화한다. 이를 이용하여 본 실시예에서는, 제어 장치(220)의 지령에 따라 가변 임피던스 회로(130a) 및 가변 임피던스 회로(130b)의 용량을 각각 제어한다. 이에 따라, 임피던스(Zi)와 임피던스(Zc)를 변화시킴으로써 각 임피던스(Zi, Zc, Zo)의 비율을 변화시킨다. 이에 의해, 각 코일에 흐르는 고주파 전류(Ii, Ic, Io)의 비율을 조정할 수 있다.The high frequency current Ii, the high frequency current Ic, and the high frequency current Io change according to the ratio of the impedance Zi, the impedance Zc, and the impedance Zo. By using this, in the present embodiment, the capacitances of the
웨이퍼(W)의 주연측에서는 플라즈마 중의 전자 또는 이온이 벽에 닿아 소멸되므로 플라즈마 밀도가 낮아지는 경향이 있다. 이를 고려하여 외측의 플라즈마 밀도가 가장 높아지도록 외측 코일(120a)에 가장 큰 하이파워의 고주파 전력을 투입한다. 파워 분할부(130)에 의해 분할된 나머지의 고주파 전력은 내측 코일(120c) 및 중간 코일(120b)로 나누어 투입된다. 이와 같이 하여 고주파 안테나(120)의 3 개의 코일(120a ~ 120c)과 파워 분할부(130)에 의해, 고주파 안테나(120)와 플라즈마의 유도 결합 상태를 조정할 수 있다. 이 결과, 플라즈마 여기 영역 중 외측의 플라즈마 밀도가 전체의 플라즈마 밀도보다 약간 높아지도록 제어하고, 또한 내측과 외측 간의 중간 부분에서의 플라즈마 밀도의 저하를 방지하여 전체적으로 플라즈마의 균일화를 도모할 수 있다. 이 결과, 피처리체의 처리의 면내 균일성을 유지할 수 있다.On the peripheral side of the wafer W, the plasma density decreases because electrons or ions in the plasma touch the wall and disappear. In consideration of this, the high frequency power of the largest high power is input to the
특히, 근래 1 개의 챔버에서 다종의 프로세스를 행하고자 하는 사용자의 요구가 있다. 그러나, 지금까지의 플라즈마 처리 장치에서는 플라즈마 프로세스마다의 가스의 종류, 압력, RF 파워에 의해 플라즈마의 균일성이 바뀌어 균일성의 확보가 어려웠다. 한편, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치에 따르면, 3 존(zone) 이상의 안테나에 대하여 프로세스에 따른 파워 분할 제어를 실행하면 다종의 프로세스에 따라 적정한 급전이 가능하므로 프로세스마다 플라즈마의 균일성을 담보할 수 있다.In particular, there is a demand from a user to perform various processes in one chamber recently. However, in the conventional plasma processing apparatus, the uniformity of the plasma is changed by the kind of gas, the pressure, and the RF power for each plasma process, and it is difficult to secure the uniformity. On the other hand, according to the plasma processing apparatus according to the present embodiment, if power division control according to a process is performed on an antenna having three zones or more, proper power supply is possible according to various processes, thereby ensuring uniformity of plasma for each process. Can be.
(피드백 제어)(Feedback control)
제어 장치(220)는 각 코일에 인가되는 고주파 전력의 비율을 피드백 제어해도 좋다. 이 경우, 각 급전봉(125a, 125b, 125c)에는 측정기(250a, 250b, 250c)가 접속되어 있어 각 코일(120a, 120b, 120c)에 흐르는 고주파의 전류, 전압, 위상 중 적어도 어느 하나를 측정하도록 되어 있다. The
제어 장치(220)는 측정기(250a ~ 250c)에 의해 측정된 고주파의 전류, 전압, 위상에 기초하여 파워 분할부(130)에서 분할되는 파워비를 제어한다. 보다 구체적으로, 제어 장치(220)는 각 코일(120a, 120b, 120c)에 흐르고 있는 전류, 전압, 위상으로부터 이 코일에 얼마나 고주파 전력이 투입되고 있는지를, P = VI × cosθ(V: 전압, I: 전류, θ: 위상)에 기초하여 산출하여, 각 코일(120a ~ 120c)에 투입되어야 할 고주파 전력과 현재 투입되고 있는 전력의 차가 작아지도록 가변 임피던스 회로(130a, 130b)를 피드백 제어한다. 측정기(250a ~ 250c)로서는 전압계, 프로브, CT(Current Transfer)가 이용된다. The
이상의 피드백 제어에 의해 도 3a에 도시한 바와 같이 플라즈마 밀도의 불균일을 곡선(Np) → 곡선(Nc) → 곡선(Nu)과 같이 보정하여 보다 균일한 플라즈마를 생성할 수 있다.According to the above feedback control, as shown in FIG. 3A, the nonuniformity of the plasma density can be corrected as in the curve Np-> curve Nc-> curve Nu to generate a more uniform plasma.
또한, 제어 장치(220)는 메모리(220b)를 가지고, 메모리(220b)에 미리 기억된 레시피에 따라 파워 분할부(130)에서 분할되는 파워비를 제어해도 좋다. 이 경우, 메모리(220b)에는 미리 파워 분할부(130)에서 분할되는 파워비를 제어하기 위한 레시피가 복수 기억되어 있다. 레시피에는 가변 임피던스 회로(130a, 130b)의 각각의 용량이 미리 설정되어 있다. CPU(220a)는 앞으로 실행할 프로세스에 합치된 레시피를 선택하고 이 레시피에 따라 가변 임피던스 회로(130a, 130b)의 각각의 용량을 제어한다. In addition, the
유도 결합형 플라즈마 처리 장치에서는, 고주파의 전자계를 플라즈마의 생성에 이용한다는 점에서 플라즈마로 균등하게 에너지를 공급하기 위하여 장치의 대칭성이 중요해진다. 따라서, 본 실시예에서는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 가변 임피던스 회로(130a, 130b)를 장치의 중심축(O) 상에 직렬로 배치하고, 3 존에 설치된 3 개의 코일인 고주파 안테나(120)와 가변 임피던스 회로(130a, 130b)와의 대칭성을 유지하고 있다. 즉, 고주파 안테나(120)가 중심축(O)에 대하여 대칭성을 가지고 있고, 파워 분할부(130)도 중심축(O)에 대하여 대칭성을 가지고 있다.In an inductively coupled plasma processing apparatus, the symmetry of the apparatus becomes important in order to supply energy uniformly to the plasma in that high frequency electromagnetic fields are used to generate the plasma. Therefore, in this embodiment, as shown in Figs. 1 and 2, the
(블로킹 콘덴서)(Blocking capacitor)
각 코일(120a ~ 120c)의 종단(終端)부에는 블로킹 콘덴서(145a ~ 145c)가 개재되어 있다. 도 3b를 참조하면, 블로킹 콘덴서(145a ~ 145c)를 이용하지 않은 경우의 각 코일(120a, 120b, 120c)의 급전점(Sa, Sb, Sc)의 전압(Vp1)에 대해, 블로킹 콘덴서 (145a ~ 145c)를 이용했을 경우에는 급전점(Sa, Sb, Sc)의 전압(Vp2)을 전압(Vp1)의 반 정도까지 낮출 수 있다. 이에 따라, 급전점(Sa, Sb, Sc) 근방의 천판이 전자의 가속에 의해 격렬하게 스퍼터링되는 것을 피할 수 있다.Blocking
<제 1 실시예의 변형예><Modification of the first embodiment>
제 1 실시예의 변형예를 도 5 ~ 도 7에 도시한다. 도 5 ~ 도 7의 플라즈마 처리 장치(10)에서는 처리 용기(100) 내부를 생략하고 있지만 도 1과 동일한 구성이다. 도 5의 플라즈마 처리 장치(10)는 외측 코일(120a), 중간 코일(120b)의 급전점(Sa, Sb)에 대하여 내측 코일(120c)의 급전점(Sc)이 180° 어긋난 위치에 배치되어 있다. 도 6의 플라즈마 처리 장치(10)는 외측 코일(120a)의 급전점(Sa)에 대하여 중간 코일(120b), 내측 코일(120c)의 급전점(Sb, Sc)이 180° 어긋난 위치에 배치되어 있다.5 to 7 show modifications of the first embodiment. Although the inside of the
도 7의 플라즈마 처리 장치(10)는 외측 코일(120a), 중간 코일(120b)의 급전점(Sa, Sb)에 대하여 내측 코일(120c)의 급전점(Sc)이 180° 어긋난 위치에 배치되어 있다. 또한, 도 5 및 도 6에서는 가변 임피던스 회로(130a, 130b)가 직렬로 접속되어 있는데에 반해, 도 7에서는 가변 임피던스 회로(130a, 130b)가 병렬로 접속되어 있다. 그러나, 모두 중심축(O)에 대하여 대칭성을 가지고 있다.In the
변형예에 따라서도, 3 개 이상의 존을 가지는 고주파 안테나(120)에 적정하게 파워가 분할된 고주파 전력을 공급함으로써 플라즈마의 균일성을 향상시킬 수 있다.According to the modification, the uniformity of the plasma can be improved by supplying the high frequency power of which power is appropriately divided into the
<제 2 실시예>≪ Embodiment 2 >
일반적으로 유도 결합형 플라즈마 처리 장치에서는, (1) 고주파 안테나(120)로부터의 전자계 에너지를 이용한 전자의 가속에 의한 플라즈마 생성만을 생각하는 것이 아니라, (2) 콘덴서를 통하여 플라즈마에 결합되는 전자를 고려한 플라즈마의 균일성을 도모할 필요가 있다. 따라서, (1)의 안테나의 설계뿐만 아니라 (2)의 용량 성분을 고려한 장치 설계가 필요시된다.In general, in an inductively coupled plasma processing apparatus, (1) not only the plasma generation due to the acceleration of electrons using the electromagnetic energy from the
제 1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치(10)에서는, 웨이퍼(W)의 직경 방향에 대한 플라즈마 밀도의 균일성이 도모되었다. 즉, 제 1 실시예에서는 (1)을 고려하여 고주파 안테나(120)를 외측 존, 내측 존, 중간 존의 3 개의 존으로 가상적으로 나누고, 각 존에 코일을 설치함으로써, 직경 방향의 플라즈마 밀도의 균일성을 높였다. In the
또한 제 1 실시예에서는, (2)를 고려하여 블로킹 콘덴서를 이용하여 급전점에서의 전압을 낮추었다. 이에 의해, 급전점의 전압이 높기 때문에 급전점 근방의 유전체 윈도우(105)가 플라즈마로부터 어택(attack)받는 것을 회피했다.In addition, in Example 1, the voltage at the feed point was lowered by using a blocking capacitor in consideration of (2). As a result, since the voltage at the feed point is high, the
제 2 실시예에서는, 이에 추가로 웨이퍼(W)의 둘레 방향에 대한 플라즈마 밀도의 균일성을 도모한다. 즉, 제 2 실시예에서는 대칭성을 가지는 복수의 급전점을 배치함으로써 둘레 방향의 플라즈마 밀도의 균일성을 향상시킨다.In the second embodiment, the plasma density is uniform in the circumferential direction of the wafer W. That is, in the second embodiment, the uniformity of the plasma density in the circumferential direction is improved by arranging a plurality of feed points having symmetry.
1 개의 코일을 1 겹 또는 2 겹 이상으로 감은 고주파 안테나는 둘레 방향으로 비대칭인 전압 분포를 가진다. 도 9에 코일을 1 회(360°) 감았을 때의 코일의 전압(Vpl)의 분포를 나타낸다. 이 때, 코일의 전압(Vpl)은 급전점(P)에서 가장 높고 서서히 하강한다. 따라서, 둘레 방향에서의 플라즈마 밀도는 급전점(P)에서 가장 높고 서서히 낮아진다. 이와 같이 1 개의 코일을 1 겹으로 감은 것만으로는 둘레 방향의 플라즈마 밀도의 균일성을 도모할 수 없다. A high-frequency antenna wound one coil or two or more layers has a voltage distribution that is asymmetric in the circumferential direction. 9 shows the distribution of the voltage V pl of the coil when the coil was wound once (360 °). At this time, the voltage V pl of the coil is the highest at the feed point P and gradually falls. Therefore, the plasma density in the circumferential direction is the highest at the feed point P and gradually lowers. Thus, just winding one coil in one layer cannot attain uniformity of plasma density in the circumferential direction.
그래서 본 실시예에서는, 각 존에 2 개씩의 코일을 설치함으로써 둘레 방향의 플라즈마 밀도의 균일성을 도모하고 있다. 도 8a는 본 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치(10)의 종단면을 모식적으로 도시한 도이다. 플라즈마 처리 장치(10)에서는 처리 용기(100)의 내부를 생략하고 있지만 도 1과 동일한 구성이다. 도 8b는 본 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치(10)의 급전 부분을 모식적으로 도시한 도이다.Therefore, in this embodiment, two coils are provided in each zone to achieve uniformity of plasma density in the circumferential direction. 8A is a diagram schematically showing a longitudinal section of the
외측 존의 외측 코일은 제 1 외측 코일(120a1) 및 제 2 외측 코일(120a2)의 2 개로 형성되어 있다. 제 1 외측 코일(120a1) 및 제 2 외측 코일(120a2)의 일단(一端)은 급전점(Sa1, Sa2)에서 급전봉(125a1, 125a2)에 각각 접속되어 있다. 제 1 고주파 전원(140)으로부터 출력된 고주파 전력은 정합기(135), 각 급전봉(125a1, 125a2)을 통과하여 제 1 외측 코일(120a1) 및 제 2 외측 코일(120a2)에 인가된다. 제 1 외측 코일(120a1) 및 제 2 외측 코일(120a2)은 중심축(O)에 대하여 동일한 방향으로 일주(一周)한 후, 블로킹 콘덴서(145a1, 145a2)를 개재하여 접지된다. 급전점(Sa1, Sa2)은 180° 떨어진, 중심축(O)에 대하여 대향하는 점에 배치된다.The outer coil of the outer zone is formed of two of the first outer coil 120a1 and the second outer coil 120a2. One end of the first outer coil 120a1 and the second outer coil 120a2 is connected to the feed rods 125a1 and 125a2 at feed points Sa1 and Sa2, respectively. The high frequency power output from the first high
도 9로 돌아가서, 코일을 1 회(360°) 감았을 때의 제 1 외측 코일(120a1)의 전압(Vpl1)의 분포 및 제 2 외측 코일(120a2)의 전압(Vpl2)의 분포를 나타낸다. 이 때, 각 코일의 전압(Vpl1) 및 전압(Vpl2)은 급전점(Sa1, Sa2)에서 가장 높고 서서히 하강한다. 그러나, 급전점(Sa1, Sa2)에서의 전압(Vpl1, Vpl2)은 1 개의 코일을 감았을 때의 급전점(P)의 전압(Vpl)보다 낮다. 이에 추가로, 급전점(Sa1, Sa2)은 180° 떨어진 점이다. 따라서, 제 1 외측 코일(120a1) 및 제 2 외측 코일(120a2)의 2 개의 코일의 주위에 발생하는 전자계의 에너지는 1 개의 코일의 주위에 생기는 전자계의 에너지보다 둘레 방향으로 균일해진다.Returning to Figure 9, shows the distribution of the coil once (360 °) Voltage (V pl2) of the distribution and the second outer coil (120a2) of the voltage (V pl1) of the first outer coil (120a1) at the time the wound . At this time, the voltage (V pl1) and voltage (V pl2) of each coil is highest and gradually falls from the feed point (Sa1, Sa2). However, the voltages V pl1 and V pl2 at the feed points Sa1 and Sa2 are lower than the voltage V pl at the feed point P when one coil is wound. In addition, the feed points Sa1 and Sa2 are 180 degrees apart. Therefore, the energy of the electromagnetic field generated around the two coils of the first outer coil 120a1 and the second outer coil 120a2 becomes uniform in the circumferential direction than the energy of the electromagnetic field generated around the one coil.
이와 마찬가지로, 중간 존의 중간 코일은 제 1 중간 코일(120b1) 및 제 2 중간 코일(120b2)의 2 개로 형성되어 있다. 제 1 중간 코일(120b1) 및 제 2 중간 코일(120b2)의 일단(一端)부는 급전점(Sb1, Sb2)에서 급전봉(125b1, 125b2)에 각각 접속되어 있다. 제 1 고주파 전원(140)으로부터 출력된 고주파 전력은 각 급전봉(125b1, 125b2)을 통과하여 제 1 중간 코일(120b1) 및 제 2 중간 코일(120b2)에 인가된다. 제 1 중간 코일(120b1) 및 제 2 중간 코일(120b2)은 일주한 후, 블로킹 콘덴서(145b1, 145b2)를 개재하여 접지된다.Similarly, the intermediate coil of the intermediate zone is formed of two of the first intermediate coil 120b1 and the second intermediate coil 120b2. One ends of the first intermediate coil 120b1 and the second intermediate coil 120b2 are connected to the feed rods 125b1 and 125b2 at feed points Sb1 and Sb2, respectively. The high frequency power output from the first high
이와 마찬가지로, 내측 존의 내측 코일은 제 1 내측 코일(120c1) 및 제 2 내측 코일(120c2)의 2 개로 형성되어 있다. 제 1 내측 코일(120c1) 및 제 2 내측 코일(120c2)의 일단은 급전점(Sc1, Sc2)에서 급전봉(125c1, 125c2)에 각각 접속되어 있다. 제 1 고주파 전원(140)으로부터 출력된 고주파 전력은 각 급전봉(125c1, 125c2)을 통과하여 제 1 내측 코일(120c1) 및 제 2 내측 코일(120c2)에 인가된다. 제 1 내측 코일(120c1) 및 제 2 내측 코일(120c2)은 일주한 후, 블로킹 콘덴서(145c1, 145c2)를 개재하여 접지된다.Similarly, the inner coil of the inner zone is formed of two of the first inner coil 120c1 and the second inner coil 120c2. One end of the first inner coil 120c1 and the second inner coil 120c2 is connected to the feed rods 125c1 and 125c2 at feed points Sc1 and Sc2, respectively. The high frequency power output from the first high
이에 의해, 1 개의 코일을 1 겹으로 감은 것만으로는 둘레 방향의 플라즈마 밀도의 균일성을 도모할 수 없었는데 반해, 2 개의 코일을 동일 방향으로 감아 각 코일의 급전점을 180° 떨어뜨려 위치시킴으로써, 도 9에 도시한 바와 같이 2 개의 코일의 둘레 방향으로 전압의 균일성이 향상되어 처리 용기(100)의 내부로 도입되는 전계 에너지의 균일성을 높일 수 있다. 이 결과, 급전점 부근의 유전체 윈도우(105)의 어택력이 저감되고, 각 존에 대하여 둘레 방향의 플라즈마 밀도의 균일성을 향상시킬 수 있다. As a result, the uniformity of the plasma density in the circumferential direction could not be achieved only by winding one coil in one layer, whereas the two coils were wound in the same direction to position the feed point of each coil 180 ° apart, As shown in FIG. 9, the uniformity of the voltage is improved in the circumferential direction of the two coils, thereby increasing the uniformity of the electric field energy introduced into the
제 2 실시예에서는, 이에 추가로 제 1 실시예에서 서술한 적어도 3 개의 존 및 파워 분할에 의한 직경 방향의 플라즈마 밀도의 균일도 도모할 수 있다. 이상으로부터 제 2 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치(10)에서는, 플라즈마 여기 영역의 전체에 걸쳐 보다 균일한 플라즈마를 생성할 수 있어 플라즈마 처리 장치의 대형화에도 대응할 수 있다. In the second embodiment, the uniformity of the plasma density in the radial direction by at least three zones and the power division described in the first embodiment can be achieved. As described above, in the
또한, 외측 코일, 내측 코일 및 중간 코일은 각각 복수의 코일로 형성되고, 외측 코일을 형성하는 복수의 코일의 각 급전점은 중심축(O)에 대하여 대칭적인 위치에 설치되면 좋다. 예를 들면 본 실시예의 고주파 안테나(120)에서, 각 코일은 양측으로부터 들어가 일주한 후 그라운드에서 끝나는 구성이며, 급전점은 2 점으로 180°의 대칭성을 가지고 있다. 이 때, 급전점을 3 점으로 하여 120° 대칭으로 해도 좋고, 급전점을 4 점으로 하여 90° 대칭이어도 좋다. In addition, the outer coil, the inner coil and the intermediate coil may each be formed of a plurality of coils, and each feed point of the plurality of coils forming the outer coil may be provided at a position symmetrical with respect to the central axis O. For example, in the
각 코일의 급전점은 중심축(O)에 대하여 180°, 120°, 90°, 72°, 60° 중 어느 하나의 간격으로 배치되면 된다. 대칭적으로 배치되는 급전점의 수가 많을수록 둘레 방향으로 플라즈마 밀도가 균일해져 급전점 부근의 유전체 윈도우(105)의 어택력이 저감된다. 또한, 급전점이 많으면 많을수록 전자계 분포에 의한 플라즈마 분포의 균일성뿐만 아니라, 용량 분포에 의한 플라즈마 분포의 균일성도 균일하게 할 수 있다.The feed point of each coil may be arrange | positioned at intervals of any of 180 degrees, 120 degrees, 90 degrees, 72 degrees, and 60 degrees with respect to the center axis | shaft O. FIG. As the number of feed points arranged symmetrically increases, the plasma density becomes uniform in the circumferential direction, and the attack force of the
<제 3 실시예>Third Embodiment
제 1 실시예에서, 파워 분할부(130) 내의 가변 임피던스 회로(예를 들면 가변 콘덴서)(130a, 130b)는 중심축(O)에 대하여 대칭적으로 배치되어 있었다. 이에 반해, 제 3 실시예에서, 가변 임피던스 회로(130a, 130b)는 중심축(O)에 대하여 비대칭으로 배치되어 있다. 이러한 경우, 도 10에 도시한 바와 같이 파워 분할부(130)와 고주파 안테나(120)가 존재하는 공간은 쉴드 부재(300)에 의해 쉴드된다. 쉴드 부재(300)는 알루미늄 등의 도전성 부재로 형성되어 있다. 고주파 안테나(120)는 안테나실(310)에 내장되어 있다. In the first embodiment, the variable impedance circuits (for example, variable capacitors) 130a and 130b in the
이에 따라, 파워 분할부(130)와 고주파 안테나(120)의 비대칭적인 커플링을 피하고 부유 용량 성분의 대칭성을 유지할 수 있다. 이에 의해, 플라즈마의 생성이 안테나 주위의 자기장 상태 등에 영향을 미치지 않도록 할 수 있다. 또한, 파워 분할부(130)와 고주파 안테나(120) 간의 전계의 상호 간섭을 없애 안테나 내의 전압 또는 진폭 등의 밸런스를 무너뜨리지 않도록 할 수 있다.Accordingly, asymmetrical coupling between the
<제 4 실시예><Fourth Embodiment>
제 4 실시예에서는, 플라즈마와의 커플링을 고주파 안테나(120)와 플라즈마의 거리를 바꿈으로써 제어한다. 도 11a 및 도 11b에서 파워 분할부(130)의 가변 임피던스 회로(130a)는 1 개이며 외측 코일(120a2)과 중간 코일(120b2) 간의 파워 분할을 행한다. 본 실시예에서 급전점은 Sa1, Sa2, Sb1, Sb2의 4 개이다.In the fourth embodiment, the coupling with the plasma is controlled by changing the distance between the
중간 코일(120b1)과 내측 코일(120c1)은 도선(125c1)에 의해 접속되어 있다. 중간 코일(120b2)과 내측 코일(120c2)은 도선(125c2)에 의해 접속되어 있다. 외측 코일(120a1, 120a2) 및 내측 코일(120c1, 120c2)의 단부(端部)에는 블로킹 콘덴서(145a1, 145a2, 145c1, 145c2)가 설치된다. The intermediate coil 120b1 and the inner coil 120c1 are connected by the conducting wire 125c1. The intermediate coil 120b2 and the inner coil 120c2 are connected by the conducting wire 125c2. Blocking capacitors 145a1, 145a2, 145c1, and 145c2 are provided at the ends of the outer coils 120a1 and 120a2 and the inner coils 120c1 and 120c2.
내측 코일(120c1, 120c2)은 유전체 윈도우(105)와의 거리가 가변이 되도록 가동식으로 되어 있다. 내측 코일(120c1, 120c2)과 유전체 윈도우(105)의 사이는 공간(400)으로 되어 있다. The inner coils 120c1 and 120c2 are movable so that the distance from the
이에 따르면, 고주파 안테나(120)를 내리면 플라즈마와의 거리가 가까워지기 때문에 전자의 가속이 좋아진다. 한편, 고주파 안테나(120)를 올리면 플라즈마와의 거리가 멀어지기 때문에 전자의 가속이 나빠진다.According to this, when the
유전체 윈도우(105)와 코일 간의 거리의 원근에 따라 코일과 코일의 파워비를 바꾸는 것과 동등한 효과가 얻어진다. 예를 들면 일방의 코일과 플라즈마의 거리를 타방의 코일과 플라즈마의 거리보다 크게 함으로써, 같은 전류가 흐르고 있어도 일방의 코일과 플라즈마의 결합도는 타방의 코일과 플라즈마의 결합도보다 작아진다.An effect equivalent to changing the power ratio of the coil and the coil is obtained according to the perspective of the distance between the
이상에서는 내측 코일(120c1, 120c2)을 가동식으로 했지만, 외측 코일(120a1, 120a2), 중간 코일(120b1, 120b2) 및 내측 코일(120c1, 120c2) 중 적어도 어느 하나가 유전체 윈도우(105)와의 거리가 가변이 되도록 가동식으로 되어 있어도 좋다. 외측 코일, 내측 코일, 중간 코일의 전부가 가동식이어도 좋다.In the above, the inner coils 120c1 and 120c2 are movable, but at least one of the outer coils 120a1 and 120a2, the intermediate coils 120b1 and 120b2, and the inner coils 120c1 and 120c2 has a distance from the
또한, 고주파 안테나(120)와 유전체 윈도우(105) 간의 공간(400)에 유전체를 개재하거나, 이 공간(400)을 갈덴(Galden)으로 채워도 좋다. 고주파 안테나(120)와 유전체 윈도우(105) 간의 거리를 떨어뜨리는 것, 이들 사이에 유전물을 개재하는 것, 고주파 안테나(120)와 유전체 윈도우(105) 간의 공간(400)을 갈덴으로 채우는 것 등은 모두 용량 성분을 넣은 것으로, 콘덴서를 이용하지 않고 용량성 분포를 변화시키는 방법이다. 개재하는 유전체는 유전율이 높은 편이 좋다.In addition, a dielectric may be interposed in the
또한, 고주파 안테나(120)와 유전체 윈도우(105) 간의 유전체의 두께를 바꿈으로써 플라즈마와의 결합 상태를 바꿀 수도 있다. 간단한 기구로 플라즈마의 분포를 바꿀 수 있으므로 저렴하다.In addition, by changing the thickness of the dielectric between the
<제 5 실시예><Fifth Embodiment>
제 5 실시예에서는, 도 12에 도시한 바와 같이 제 1 고주파 전원(140)에 추가하여, 원하는 고주파를 출력하는 제 2 고주파 전원(141)이 설치되어 있다. 본 실시예에서, 제 1 고주파 전원(140)은 정합기(135)를 개재하여 외측 코일(120a)에 접속된다. 제 2 고주파 전원(141)은 정합기(136)를 개재하여 내측 코일(120c) 및 중간 코일(120b)에 접속되어 있다. 가변 임피던스 회로(130a)는 제 2 고주파 전원(141)으로부터 출력된 고주파의 파워를 원하는 비율로 분할하여 내측 코일(120c) 및 중간 코일(120b)로 공급한다. In the fifth embodiment, in addition to the first high
본 실시예에 따르면, 3 존 각각에 의해 최적인 파워를 인가하고자 하는 프로세스에서 제어성이 향상되어 정밀도가 높은 파워 분할이 가능해진다.According to this embodiment, the controllability is improved in the process of applying the optimum power by each of the three zones, thereby enabling high-precision power division.
또한 본 실시예에서는, 제 1 고주파 전원(140)에 외측 코일(120a)을 접속하고 제 2 고주파 전원(141)에 나머지 2 개의 코일(내측 코일(120c) 및 중간 코일(120b))을 접속했지만, 이에 한정되지 않고, 외측 코일(120a), 내측 코일(120c) 및 중간 코일(120b) 중 어느 하나가 제 1 고주파 전원(140)에 접속되고 제 1 고주파 전원(140)에 접속되지 않은 나머지 2 개의 코일은 제 2 고주파 전원(141)에 접속되도록 해도 좋다. In the present embodiment, the
<제 6 실시예>Sixth Embodiment
제 6 실시예에서는, 도 13에 도시한 바와 같이 제 1 고주파 전원(140)에 추가하여, 원하는 고주파를 출력하는 제 2 및 제 3 고주파 전원(141, 142)이 설치되어 있다. 본 실시예에서, 제 1 고주파 전원(140)은 정합기(135)를 개재하여 외측 코일(120a)에 접속된다. 제 2 고주파 전원(141)은 정합기(136)를 개재하여 중간 코일(120b)에 접속된다. 제 3 고주파 전원(142)은 정합기(137)를 개재하여 내측 코일(120c)에 접속된다. In the sixth embodiment, as shown in Fig. 13, in addition to the first high
이와 같이 본 실시예에서, 외측 코일(120a), 내측 코일(120c) 및 중간 코일(120b) 중 어느 하나는 제 1 고주파 전원(140)에 접속되고, 제 1 고주파 전원(140)에 접속되지 않은 나머지 2 개의 코일의 일방은 제 2 고주파 전원(141)에 접속되고, 상기 나머지 2 개의 코일의 타방은 제 3 고주파 전원(142)에 접속된다.As such, in the present embodiment, any one of the
본 실시예에 따르면, 3 존 각각에 의해 최적인 파워를 인가하고자 하는 프로세스에서 제어성이 향상되어 정밀도가 높은 파워 분할이 가능해진다.According to this embodiment, the controllability is improved in the process of applying the optimum power by each of the three zones, thereby enabling high-precision power division.
이상에서 설명한 바와 같이, 각 실시예에 따르면 3 존 이상의 안테나에 대하여 가변 콘덴서에 의해 파워의 투입 비율을 바꾸어 고주파 전력을 투입한다. 이에 의해 각 권취 코일에 공급되는 파워를 분할한다. 이에 따라, 웨이퍼(W)의 직경 방향의 플라즈마의 균일성을 도모할 수 있다. As described above, according to each embodiment, high frequency power is input to the antenna having three or more zones by varying the power input ratio by the variable capacitor. This divides the power supplied to each winding coil. Thereby, the uniformity of the plasma in the radial direction of the wafer W can be aimed at.
또한, 각 존의 안테나(코일)마다 급전점을 대칭으로 복수 설치함으로써 웨이퍼(W)의 둘레 방향의 플라즈마의 균일성을 도모할 수 있다. 전원을 코일마다 복수 이용하면 고비용이 되지만, 파워 분할부(130)를 이용하여 각 코일에 투입되는 파워를 분할하면 저비용이다.In addition, by providing a plurality of feed points symmetrically for each antenna (coil) in each zone, the uniformity of the plasma in the circumferential direction of the wafer W can be achieved. If a plurality of power supplies are used for each coil, the cost is high, but if the power input to each coil is divided using the
이상 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시예에 대하여 상세하게 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자라면, 특허 청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서 각종의 변경예 또는 수정예를 도출해 낼 수 있는 것은 자명하며, 이들에 대해서도 당연하게 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다. As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described in detail with reference to an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this example. Those skilled in the art to which the present invention pertains will obviously be able to derive various modifications or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood to belong to the technical scope of the invention.
예를 들면 본 발명에 따른 고주파 안테나의 각 존의 코일의 권취수는, 평면형상으로 2 회 이상 감아도 좋고, 각 코일을 수직으로 배치해도 좋다.For example, the number of windings of the coil in each zone of the high frequency antenna according to the present invention may be wound two or more times in a planar shape, or the coils may be arranged vertically.
도시하지 않지만 가스를 처리 용기 내로 방출할 때, 외측 존, 내측 존, 중간 존으로 이루어지는 동심원의 멀티 존에서 가스의 유량 또는 가스의 종류를 제어해도 좋다. Although not shown, when the gas is discharged into the processing container, the flow rate of the gas or the kind of gas may be controlled in a concentric multi-zone consisting of an outer zone, an inner zone, and an intermediate zone.
또한, 본 발명의 플라즈마 처리 장치는 에칭 장치에 한정되지 않고, 애싱, 표면 개질, CVD(Chemical Vapor Deposition) 등의 플라즈마 처리를 행하는 장치이면 된다.In addition, the plasma processing apparatus of this invention is not limited to an etching apparatus, What is necessary is just an apparatus which performs plasma processing, such as ashing, surface modification, CVD (Chemical Vapor Deposition).
또한, 본 발명의 플라즈마 처리 장치에 의해 플라즈마 처리되는 피처리체는 실리콘 웨이퍼에 한정되지 않고, FPD(Flat Panel Display)용 기판 또는 태양 전지용 기판 등이어도 좋다. FPD로서는 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 일렉트로루미네센스(Electro Luminescence; EL) 디스플레이, 형광 표시관(Vacuum Fluorescent Display; VFD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등이 예시된다.In addition, the object to be plasma-processed by the plasma processing apparatus of the present invention is not limited to a silicon wafer, and may be a substrate for flat panel display (FPD), a substrate for a solar cell, or the like. Examples of the FPD include a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED) display, an electro luminescence (EL) display, a fluorescent fluorescence display (VFD), a plasma display panel (PDP), and the like.
10 : 플라즈마 처리 장치
100 : 처리 용기
105 : 유전체 윈도우
115 : 가스 공급원
120 : 고주파 안테나
120a, 120a1, 120a2 : 외측 코일
120b, 120b1, 120b2 : 중간 코일
120c, 120c1, 120c2 : 내측 코일
125a, 125b, 125c : 급전봉
130 : 파워 분할부
135, 136, 137, 155 : 정합기
130a, 130b : 가변 임피던스 회로
140: 제 1 고주파 전원
160 : 고주파 바이어스 전원
141 : 제 2 고주파 전원
142 : 제 3 고주파 전원
145a, 145a1, 145a2 : 블로킹 콘덴서
145b, 145b1, 145b2 : 블로킹 콘덴서
145c, 145c1, 145c2 : 블로킹 콘덴서
150 : 재치대
220 : 제어 장치
250a, 250b, 250c : 측정기
300 : 쉴드 부재
310 : 안테나실10: plasma processing device
100 processing container
105: dielectric window
115: gas source
120: high frequency antenna
120a, 120a1, 120a2: outer coil
120b, 120b1, 120b2: middle coil
120c, 120c1, 120c2: inner coil
125a, 125b, 125c: feed rod
130: power divider
135, 136, 137, 155: matching device
130a, 130b: variable impedance circuit
140: first high frequency power supply
160: high frequency bias power supply
141: second high frequency power supply
142: third high frequency power supply
145a, 145a1, 145a2: blocking capacitor
145b, 145b1, 145b2: blocking capacitor
145c, 145c1, 145c2: blocking capacitor
150: wit
220: control unit
250a, 250b, 250c: measuring instrument
300: shield member
310: antenna chamber
Claims (16)
고주파의 파워를 출력하는 제 1 고주파 전원과,
상기 처리 용기의 외부에서 외측 코일, 내측 코일 및 그 사이에 설치된 n 개(n은 1 이상의 정수)의 중간 코일이 중심축에 대하여 동심 형상으로 감겨진 고주파 안테나와,
상기 처리 용기의 개구부에 설치되고 상기 고주파 안테나로부터 발생하는 전자계의 에너지를 상기 처리 용기 내로 도입하는 유전체 윈도우를 구비한 플라즈마 처리 장치.A processing container in which a plasma processing is performed on the target object inside;
A first high frequency power source for outputting high frequency power,
A high frequency antenna in which an outer coil, an inner coil and n intermediate coils (n is an integer of 1 or more) provided in a concentric shape with respect to a central axis outside the processing container;
And a dielectric window provided in an opening of the processing container and introducing a energy of an electromagnetic field generated from the high frequency antenna into the processing container.
적어도 상기 외측 코일 및 상기 내측 코일 간에 설치되고, 상기 제 1 고주파 전원으로부터 출력된 고주파의 파워를 원하는 비율로 분할하여 각 코일로 공급하는 파워 분할부를 구비한 플라즈마 처리 장치. The method of claim 1,
And a power dividing unit provided between at least the outer coil and the inner coil and dividing the high frequency power output from the first high frequency power supply in a desired ratio to supply the coils to the respective coils.
상기 파워 분할부는, 상기 각 코일 간에 설치되고 상기 제 1 고주파 전원으로부터 출력된 고주파의 파워를 원하는 비율로 각각 분할하여 각 코일로 공급하는 플라즈마 처리 장치.The method of claim 2,
And the power dividing unit is provided between the coils and divides the high frequency power output from the first high frequency power supply in a desired ratio to supply the coils to the respective coils.
상기 각 코일 중 적어도 어느 하나는 상기 유전체 윈도우와의 거리가 가변이 되도록 가동식으로 되어 있는 플라즈마 처리 장치. The method of claim 1,
At least one of the coils is movable so that a distance from the dielectric window is variable.
2 개의 코일 간에 상기 파워 분할부가 설치되지 않은 경우, 상기 2 개의 코일 중 어느 하나가 가동식으로 되어 있는 플라즈마 처리 장치. The method of claim 4, wherein
In the case where the power divider is not provided between two coils, one of the two coils is movable.
상기 파워 분할부는 상기 중심축에 대하여 대칭적으로 2 개 이상이 설치되는 플라즈마 처리 장치.The method of claim 2,
And two or more power division units are provided symmetrically with respect to the central axis.
상기 파워 분할부는 상기 중심축에 대하여 비대칭으로 2 개 이상이 설치되고,
상기 파워 분할부와 고주파 안테나가 존재하는 공간은 쉴드 부재에 의해 쉴드되는 플라즈마 처리 장치. The method of claim 2,
The power divider is provided two or more asymmetrically with respect to the central axis,
And a space in which the power splitter and the high frequency antenna exist is shielded by a shield member.
상기 외측 코일, 상기 내측 코일 및 상기 중간 코일은 각각 복수의 코일로 형성되고,
상기 외측 코일을 형성하는 복수의 코일의 각 급전점은 상기 중심축에 대하여 대칭적인 위치에 설치되고,
상기 중간 코일을 형성하는 복수의 코일의 각 급전점은 상기 중심축에 대하여 대칭적인 위치에 설치되고,
상기 내측 코일을 형성하는 복수의 코일의 각 급전점은 상기 중심축에 대하여 대칭적인 위치에 설치되는 플라즈마 처리 장치. The method according to any one of claims 1 to 7,
The outer coil, the inner coil and the intermediate coil are each formed of a plurality of coils,
Each feed point of the plurality of coils forming the outer coil is provided at a position symmetrical with respect to the central axis,
Each feed point of the plurality of coils forming the intermediate coil is provided at a position symmetrical with respect to the central axis,
And a feed point of each of the plurality of coils forming the inner coil is provided at a position symmetrical with respect to the central axis.
상기 각 코일의 급전점은 상기 중심축에 대하여 180°, 120°, 90°, 72°, 60° 중 어느 하나의 간격으로 배치되는 플라즈마 처리 장치. The method of claim 8,
The feed point of each coil is disposed at any one of the interval of 180 °, 120 °, 90 °, 72 °, 60 ° with respect to the central axis.
상기 각 코일에는 블로킹 콘덴서가 각각 개재되는 플라즈마 처리 장치. The method of claim 1,
And a blocking capacitor is respectively disposed in each of the coils.
상기 파워 분할부는 가변 콘덴서를 가지며, 2 개 이상 설치되는 것인 플라즈마 처리 장치. The method of claim 2,
And the power splitter has a variable capacitor and is provided with two or more.
상기 각 코일로 공급되는 고주파의 전류, 전압, 위상 중 적어도 어느 하나를 측정하는 측정기와,
상기 측정기에 의해 측정된 고주파의 전류, 전압, 위상 중 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 파워 분할부로 분할되는 파워비를 제어하는 제어 장치를 구비한 플라즈마 처리 장치. The method of claim 2,
A measuring device for measuring at least one of a high frequency current, a voltage, and a phase supplied to each of the coils;
And a control device for controlling the power ratio divided by the power divider based on at least one of high current, voltage, and phase measured by the measuring device.
상기 제어 장치는, 메모리를 가지고 상기 메모리에 미리 기억된 레시피에 따라 상기 파워 분할부로 분할되는 파워비를 제어하는 플라즈마 처리 장치.The method of claim 12,
And the control device has a memory and controls a power ratio that is divided into the power divider according to a recipe previously stored in the memory.
고주파의 파워를 출력하는 제 2 고주파 전원을 구비하고,
상기 외측 코일, 상기 내측 코일 및 상기 중간 코일 중 어느 하나는 상기 제 1 고주파 전원에 접속되고,
상기 제 1 고주파 전원에 접속되지 않은 나머지 2 개의 코일은 상기 제 2 고주파 전원에 접속되고,
상기 제 2 고주파 전원으로부터 출력된 고주파의 파워를 원하는 비율로 분할하여 상기 나머지 2 개의 코일로 공급하는 파워 분할부를 추가로 구비한 플라즈마 처리 장치.The method of claim 1,
And a second high frequency power source for outputting high frequency power,
Any one of the outer coil, the inner coil and the intermediate coil is connected to the first high frequency power source,
The remaining two coils not connected to the first high frequency power supply are connected to the second high frequency power supply,
And a power dividing unit for dividing the high frequency power output from the second high frequency power supply into a desired ratio and supplying the remaining two coils.
상기 제 1 고주파 전원은 상기 외측 코일에 접속되고,
상기 제 2 고주파 전원은 상기 내측 코일 및 상기 중간 코일에 접속되는 플라즈마 처리 장치. The method of claim 14,
The first high frequency power supply is connected to the outer coil,
And the second high frequency power supply is connected to the inner coil and the intermediate coil.
고주파의 파워를 출력하는 제 2 및 제 3 고주파 전원을 구비하고,
상기 외측 코일, 상기 내측 코일 및 상기 중간 코일 중 어느 하나는 상기 제 1 고주파 전원에 접속되고,
상기 제 1 고주파 전원에 접속되지 않은 나머지 2 개의 코일의 일방은 상기 제 2의 고주파 전원에 접속되고, 상기 나머지 2 개의 코일의 타방은 상기 제 3 고주파 전원에 접속되는 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 1,
2nd and 3rd high frequency power supply which outputs a high frequency power,
Any one of the outer coil, the inner coil and the intermediate coil is connected to the first high frequency power source,
One of the remaining two coils not connected to the first high frequency power supply is connected to the second high frequency power supply, and the other of the remaining two coils is connected to the third high frequency power supply.
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