KR20110056786A - Appratus for treating substrate - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus for treating a substrate is provided to deposit a thin film on a substrate evenly or etch the thin film of the substrate evenly by supplying a reaction gas to a reaction chamber through a gas injection unit including first and second injection pipe. CONSTITUTION: In an apparatus for treating a substrate, a reaction chamber(112) is composed of a lid(112a) and a body(112b). A plurality of openings(114) passes through the lid. A plurality of insulating plates(116) seals hermetically a plurality of openings. A plurality of antennas(118) are arranged in the top of a plurality of insulating plates. A gas injection unit(124) is installed in the lid and plurality of insulating plates.

Description

기판처리장치{Appratus for treating substrate}Apparatus for treating substrate

본 발명은 플라즈마의 소스 및 접지전극에 가스분사수단을 설치한 기판처리장치에 관한 것이다. The present invention relates to a substrate processing apparatus provided with gas injection means in a plasma source and a ground electrode.

일반적으로, 반도체 소자, 표시장치 및 박막 태양전지를 제조하기 위해서는 기판에 특정 물질의 박막을 증착하는 박막증착공정, 감광성 물질을 사용하여 이들 박막 중 선택된 영역을 노출 또는 은폐시키는 포토공정, 선택된 영역의 박막을 제거하여 패터닝하는 식각공정 등을 거치게 된다. 이들 공정 중 박막증착공정 및 식각공정 등은 진공상태로 최적화된 기판처리장치에서 진행한다. In general, in order to manufacture a semiconductor device, a display device, and a thin film solar cell, a thin film deposition process of depositing a thin film of a specific material on a substrate, a photo process of exposing or hiding selected areas of the thin films using a photosensitive material, The thin film is removed and patterned through an etching process. Among these processes, a thin film deposition process and an etching process are performed in a substrate processing apparatus optimized in a vacuum state.

증착공정 및 식각공정에서 사용되는 기판처리장치는 플라즈마의 발생방식에 따라 유도결합 플라즈마(Inductively coupled plasma: ICP)와 축전결합 플라즈마 (capacitively coupled plasma: CCP)의 방식으로 구분되며, 일반적으로 유도결합 플라즈마는 RIE(reactive ion etching) 및 PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition)에 이용되고, 축전결합 플라즈마는 HDP(high density plasma etching)을 사용하는 식각 및 증착장치에 이용된다. 유도결합 플라즈마와 축전결합 플라즈마 방법은 플라즈마를 발생시키는 원리가 다르고 각각 장단점을 가지고 있어서, 필요에 따라 선택적으로 이용한다. Substrate processing apparatuses used in the deposition process and the etching process are classified into inductively coupled plasma (ICP) and capacitively coupled plasma (CCP) according to the plasma generation method. Is used for reactive ion etching (RIE) and plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), and capacitively coupled plasma is used for etching and deposition apparatus using high density plasma etching (HDP). The inductively coupled plasma and the capacitively coupled plasma method differ in principle of generating plasma and have advantages and disadvantages, respectively, and are selectively used as necessary.

도 1은 종래기술에 따른 유도결합 플라즈마를 이용한 기판처리장치의 개략도이다. 1 is a schematic view of a substrate processing apparatus using an inductively coupled plasma according to the prior art.

도 1과 같이, 기판처리장치(10)는 리드(12a)와 몸체(12b)로 구성되고 반응공간을 제공하는 공정챔버(12), 리드(12a)의 상부에 위치하는 안테나(14), 반응공간에 공정가스를 공급하는 가스공급관(16), 반응공간의 하부에 위치하며, 기판(18)이 안치되는 기판안치대(20), 반응공간의 반응가스 및 부산물을 배출하기 위한 배출구(22)를 포함하여 구성된다. 안테나(14)는 소스전원을 인가하는 RF전원(24)에 연결되고, 안테나(14)와 RF전원(24) 사이에는 임피던스 정합을 위한 정합회로(26)가 설치된다.As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus 10 is composed of a lead 12a and a body 12b and includes a process chamber 12 that provides a reaction space, an antenna 14 positioned above the lead 12a, and a reaction. Gas supply pipe 16 for supplying the process gas to the space, the lower portion of the reaction space, the substrate holder 20 is placed on the substrate 18, the outlet 22 for discharging the reaction gas and by-products of the reaction space It is configured to include. The antenna 14 is connected to an RF power source 24 for applying a source power source, and a matching circuit 26 for impedance matching is installed between the antenna 14 and the RF power source 24.

유도결합 플라즈마를 이용하는 기판처리장치(10)는 코일형태의 안테나(14)를 리드(12a)의 상부에 설치하고, 안테나(14)에 RF전원(24)을 인가하여 안테나(14) 주변에 유도전기장을 형성시킨다. 안테나(14) 표면에는 RF전원(24)의 인가에 의해 양전하와 음전하가 교번적으로 대전되어 유도자기장이 형성된다. 안테나(14)에서 발 생된 유도자기장이 진공상태의 공정챔버(12)의 내부로 투과될 수 있도록, 안테나(14)가 설치되는 리드(12a)는 유전체 재질로 형성한다. In the substrate processing apparatus 10 using the inductively coupled plasma, a coil-shaped antenna 14 is installed on the upper portion of the lead 12a, and the RF power source 24 is applied to the antenna 14 to guide the antenna 14 around the antenna 14. Create an electric field. On the surface of the antenna 14, positive and negative charges are alternately charged by the application of the RF power source 24 to form an induction magnetic field. The lead 12a on which the antenna 14 is installed is formed of a dielectric material so that the induction magnetic field generated by the antenna 14 can be transmitted into the process chamber 12 in a vacuum state.

기판처리장치(10)에서, 가스공급관(16)은 리드(12a)의 중심부를 관통하여 설치되고, 가스공급관(16)을 통하여 반응공간에 공정가스를 공급한다. RF전원(24)이 안테나(14)에 인가되고, 가스공급관(16)을 통하여 공급된 공정가스가 활성화 또는 이온화되어 기판(18)에 공급되면 기판(18) 상에 박막이 증착되거나 박막이 식각되는 기판처리공정이 수행된다.In the substrate processing apparatus 10, the gas supply pipe 16 is installed through the center of the lead 12a and supplies process gas to the reaction space through the gas supply pipe 16. When the RF power source 24 is applied to the antenna 14 and the process gas supplied through the gas supply pipe 16 is activated or ionized and supplied to the substrate 18, a thin film is deposited on the substrate 18 or the thin film is etched. The substrate processing process is performed.

그런데, 가스공급관(16)에 의해 리드(12a)의 중심부에서 공정가스를 공급하기 때문에, 반응공간의 주변부는 반응공간의 중심부와 비교하여 공정가스의 밀도가 매우 작다. 따라서, 공정가스의 밀도차이에 의해 반응공간의 주변부는 반응공간의 중심부와 비교하여 플라즈마의 밀도가 작아지기 때문에, 균일하게 기판을 처리하기 어렵다. By the way, since the process gas is supplied from the center of the lid 12a by the gas supply pipe 16, the density of the process gas is very small compared to the center of the reaction space. Therefore, since the density of plasma decreases compared to the center of the reaction space due to the density difference of the process gas, it is difficult to uniformly process the substrate.

상기와 같은 종래기술의 문제를 해결하기 위하여, 유도결합 플라즈마 방식을 사용하는 기판처리장치에 있어서, 플라즈마 접지전극으로 사용되는 리드의 제 1 하부 돌출부와, 플라즈마 소스전극으로 사용되는 안테나와 대응되는 절연판의 리드의 다수의 제 2 하부 돌출부에 설치되는 다수의 제 1 및 제 2 분사관을 포함하는 가스분사수단에 의해, 반응공간에 공정가스가 균일하게 공급되는 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the above problems of the prior art, in the substrate processing apparatus using an inductively coupled plasma method, the first lower protrusion of the lead used as the plasma ground electrode and the insulating plate corresponding to the antenna used as the plasma source electrode It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus in which a process gas is uniformly supplied to a reaction space by gas injection means including a plurality of first and second injection pipes provided in a plurality of second lower protrusions of a lead of the lead. .

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판처리장치는, 다수의 개구 및 상기 다수의 개구 사이에 다수의 제 1 하부 돌출부를 포함하는 리드와 몸체의 결합에 의해 반응공간을 제공하는 공정챔버; 상기 다수의 개구 각각을 밀봉하고 다수의 제 2 하부 돌출부 각각을 포함하는 다수의 절연판; 상기 다수의 절연판 각각의 상부에 설치되는 다수의 안테나; 상기 다수의 제 1 하부 돌출부 및 상기 다수의 제 2 하부 돌출부의 각각과 대응되는 상기 리드 및 상기 다수의 절연판에 설치된 가스분사수단; 상기 반응공간에 위치하고 기판이 안치되는 기판안치수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus including: a process chamber providing a reaction space by coupling a lid and a body including a plurality of openings and a plurality of first lower protrusions between the plurality of openings; A plurality of insulating plates sealing each of the plurality of openings and including a plurality of second lower protrusions, respectively; A plurality of antennas installed on each of the plurality of insulating plates; Gas injection means provided in the leads and the plurality of insulating plates corresponding to each of the plurality of first lower protrusions and the plurality of second lower protrusions; It is characterized in that it comprises a; substrate placing means positioned in the reaction space and the substrate is placed.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 리드는 상기 다수의 절연판과 교번하여 배열되는 다수의 상부 돌출부와, 상기 다수의 상부 돌출부의 하부에서 연장되고 상기 다수의 절연판이 고정되는 거치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the lead includes a plurality of upper protrusions arranged alternately with the plurality of insulating plates, and a mounting portion extending from a lower portion of the plurality of upper protrusions and fixed to the plurality of insulating plates. It is done.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 가스분사수단은 상기 다수의 상부 돌출부 및 상기 다수의 제 1 하부 돌출부와 대응되는 상기 리드에 설치되는 다수의 제 1 가스분사수단과, 상기 절연판에 설치되는 다수의 제 2 가스분사수단을 포함하 는 것을 특징으로 한다.In the substrate treating apparatus as described above, the gas injection means includes a plurality of first gas injection means installed in the lead corresponding to the plurality of upper protrusions and the plurality of first lower protrusions, and a plurality of gas injectors installed on the insulating plate. It characterized in that it comprises a second gas injection means.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 제 1 가스분사수단은, 공정가스 또는 공정가스 조합물을 공급하는 서브 가스공급관; 상기 서브 가스공급관과 연통되고 상기 상부 돌출부와 대응되는 상기 리드에 삽입되는 가스유입관; 상기 가스유입관과 연통되는 내부 연결관; 상기 내부 연결관에서 분기되는 다수의 분사관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the first gas injection means, the sub-gas supply pipe for supplying a process gas or a process gas combination; A gas inlet pipe communicating with the sub gas supply pipe and inserted into the lead corresponding to the upper protrusion; An internal connection pipe communicating with the gas inlet pipe; And a plurality of injection pipes branched from the internal connection pipes.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 가스유입관은, 상기 서브 가스공급관과 연결되는 절연관; 상기 절연관과 상기 수용공간을 연결하는 연결관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the gas inlet pipe, the insulating pipe connected to the sub-gas supply pipe; It characterized in that it comprises a; a connecting pipe for connecting the insulated pipe and the receiving space.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 내부 연결관은 상기 가스유입관의 하부에 양방향으로 연장되어 상기 다수의 개구와 평행하고 상기 가스유입관과 수직으로 배열되는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the inner connecting pipe extends in both directions below the gas inlet pipe, and is parallel to the plurality of openings and is arranged perpendicular to the gas inlet pipe.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 다수의 분사관은 상기 내부 연결관과 연결되는 다수의 수직 분사관 및 상기 다수의 수직 분사관 각각에서 분기되는 다수의 경사 분사관을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the plurality of injection pipes is characterized in that it comprises a plurality of vertical injection pipes connected to the internal connection pipe and a plurality of inclined injection pipes branched from each of the plurality of vertical injection pipes. .

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 다수의 경사 분사관은 상기 다수의 수직 분사관 각각을 기준으로 대칭으로 배열되는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the plurality of inclined injection tube is characterized in that the symmetrical arrangement with respect to each of the plurality of vertical injection tube.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 제 2 가스분사수단은, 공정가스 또는 공정가스 조합물을 공급하는 서브 가스공급관; 상기 서브 가스공급관과 연통되고 상기 절연판 내부에 형성되는 가스유입관; 상기 가스유입관과 연통되는 내부 연결관; 상기 내부 연결관에서 분기되는 다수의 분사관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the second gas injection means, the sub-gas supply pipe for supplying a process gas or a process gas combination; A gas inlet pipe communicating with the sub gas supply pipe and formed in the insulation plate; An internal connection pipe communicating with the gas inlet pipe; And a plurality of injection pipes branched from the internal connection pipes.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 서브 가스공급관은 상기 안테나와 이격된 상기 절연판의 주변에서 인입되는 것을 특징으로 한다.In the substrate treating apparatus as described above, the sub gas supply pipe is introduced around the insulating plate spaced apart from the antenna.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 가스 유입관은 상기 가스공급관과 연결되는 제 1 수직 유입관, 상기 제 1 수직 유입관과 연결되는 수평 유입관 및 상기 수평 유입관과 연결되는 제 2 수직 유입관을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the gas inlet pipe is a first vertical inlet pipe connected to the gas supply pipe, a horizontal inlet pipe connected to the first vertical inlet pipe and a second vertical inlet connected to the horizontal inlet pipe. It characterized in that it comprises a tube.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 내부 연결관은 상기 가스유입관의 하부에 양방향으로 연장되어 상기 다수의 개구와 평행하고 상기 가스유입관과 수직으로 배열되는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the inner connecting pipe extends in both directions below the gas inlet pipe, and is parallel to the plurality of openings and is arranged perpendicular to the gas inlet pipe.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 다수의 분사관은 상기 내부 연결관과 연결되는 다수의 수직 분사관 및 상기 다수의 수직 분사관 각각에서 분기되는 다수의 경사 분사관을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the plurality of injection pipes is characterized in that it comprises a plurality of vertical injection pipes connected to the internal connection pipe and a plurality of inclined injection pipes branched from each of the plurality of vertical injection pipes. .

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 다수의 경사 분사관은 상기 다수의 수직 분사관 각각을 기준으로 대칭으로 배열되는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, the plurality of inclined injection tube is characterized in that the symmetrical arrangement with respect to each of the plurality of vertical injection tube.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 제 1 가스분사수단은 제 1 공정가스 또는 제 1 공정가스 조합물을 공급하고, 제 2 가스분사수단은 제 2 공정가스 또는 제 2 공정가스 조합물을 공급하는 것을 특징으로 한다.In the substrate treating apparatus as described above, the first gas injection means supplies the first process gas or the first process gas combination, and the second gas injection means supplies the second process gas or the second process gas combination. Characterized in that.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 다수의 제 1 하부 돌출부 및 상기 다수의 제 2 하부 돌출부 각각은 반원형 또는 반타원형의 단면을 가지는 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.In the substrate processing apparatus as described above, each of the plurality of first lower protrusions and the plurality of second lower protrusions is formed in a curved surface having a semi-circular or semi-elliptic cross section.

상기와 같은 기판처리장치에 있어서, 상기 다수의 안테나는 RF전원이 인가되는 플라즈마 소스전극으로 사용되고, 상기 리드는 접지되어 플라즈마 접지전극으로 사용되는 것을 특징으로 한다. In the substrate processing apparatus as described above, the plurality of antennas are used as plasma source electrodes to which RF power is applied, and the leads are grounded and used as plasma ground electrodes.

유도결합 플라즈마 방식을 사용하는 본 발명의 기판처리장치에 있어서, 플라즈마 접지전극으로 사용되는 리드의 제 1 하부 돌출부와, 플라즈마 소스전극으로 사용되는 안테나와 대응되는 절연판의 리드의 다수의 제 2 하부 돌출부에 설치되는 다수의 제 1 및 제 2 분사관을 포함하는 가스분사수단에 의해, 반응공간에서 공정가스가 균일하게 공급되어, 기판 상에 박막을 균일하게 증착하거나 또는 기판 상의 박막을 균일하게 식각할 수 있다. In the substrate processing apparatus of the present invention using the inductively coupled plasma method, the first lower protrusion of the lead used as the plasma ground electrode and the plurality of second lower protrusions of the lead of the insulating plate corresponding to the antenna used as the plasma source electrode. By the gas injection means including a plurality of first and second injection pipes are installed in the process gas is uniformly supplied in the reaction space to uniformly deposit the thin film on the substrate or even uniformly etch the thin film on the substrate Can be.

이하에서는 도면을 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유도결합 플라즈마를 이용한 기판처리장치의 개략도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 리드 상부의 사시도이고, 도 4는 도 2의 A에 대한 확대도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 가스분사수단의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제 2 가스분사수단의 사시도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기판안치수단과 대향하는 리드의 저면도이다.2 is a schematic view of a substrate processing apparatus using an inductively coupled plasma according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a perspective view of an upper lid according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged view of A of FIG. 2. 5 is a perspective view of a first gas injection means according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a perspective view of a second gas injection means according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a substrate according to an embodiment of the present invention. It is the bottom view of the lead which opposes a settling means.

도 2와 같이, 유도결합 플라즈마를 이용한 기판처리장치(110)는 리드(112a)와 몸체(112b)의 결합에 의해 반응공간이 제공되는 공정챔버(112), 리드(112a)를 관통하는 다수의 개구(114), 다수의 개구(114) 각각을 밀봉하는 다수의 절연판(116), 다수의 절연판(116) 각각의 상부에 위치한 다수의 안테나(118), 리드(112a) 및 다수의 절연판(116)에 설치된 가스분사수단(124), 반응공간에 위치되고 기판(120)이 안치되는 기판안치수단(122)을 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 2, the substrate processing apparatus 110 using the inductively coupled plasma has a plurality of passes through the process chamber 112 and the leads 112a, in which reaction spaces are provided by the coupling of the leads 112a and the body 112b. A plurality of insulating plates 116 sealing each of the openings 114, each of the plurality of openings 114, a plurality of antennas 118, leads 112a, and a plurality of insulating plates 116 positioned above each of the plurality of insulating plates 116. Gas injection means 124 installed in the), and the substrate placing means 122 is located in the reaction space and the substrate 120 is placed.

기판처리장치(110)는 기판(120)을 반입 및 반출시키기 위한 출입구(130), 반응공간의 반응가스 및 부산물을 배출하기 위한 배기구(132), 및 기판(120) 상부의 주변부에 박막이 증착되거나 박막이 식각되는 것을 방지하기 위한 에지 프레임(134)을 더욱 포함하여 구성될 수 있다. 에지 프레임(134)은 기판(120) 상부의 주변부에서 공정챔버(112)의 내벽 근처까지 연장된다. 에지 프레임(134)은 전기적 으로 부유상태(foating state)를 유지한다. The substrate processing apparatus 110 includes a gate 130 for carrying in and out of the substrate 120, an exhaust port 132 for discharging reaction gas and by-products of the reaction space, and a thin film deposited on the periphery of the substrate 120. Or an edge frame 134 to prevent the thin film from being etched. The edge frame 134 extends from the periphery above the substrate 120 to near the inner wall of the process chamber 112. The edge frame 134 maintains an electrically floating state.

다수의 안테나(118)는 RF전원(126)과 병렬로 연결되고, 다수의 안테나(118)와 RF전원(126) 사이에는 임피던스 정합을 위한 매처(128)가 설치된다. 기판처리장치(110)에서 RF전원(126)이 인가되는 다수의 안테나(118)는 플라즈마 소스전극으로 사용되고, 접지되는 리드(112a) 및 몸체(112b)는 접지전극으로 사용된다. 리드(112a) 및 몸체(112b)는 알루미늄 또는 스테인레스 스틸과 같은 금속재질을 사용하여 제작하고, 절연판(116)은 세라믹 재질을 사용하여 제작한다.The plurality of antennas 118 are connected in parallel with the RF power source 126, and a matcher 128 for impedance matching is installed between the plurality of antennas 118 and the RF power source 126. In the substrate processing apparatus 110, the plurality of antennas 118 to which the RF power source 126 is applied are used as the plasma source electrode, and the leads 112a and body 112b which are grounded are used as the ground electrodes. The lead 112a and the body 112b are manufactured using a metal material such as aluminum or stainless steel, and the insulating plate 116 is manufactured using a ceramic material.

기판안치수단(122)은 기판(120)이 안치되고 기판(120)보다 넓은 면적을 가지는 기판지지판(122a)과 기판지지판(122a)을 승강 및 하강시키는 샤프트(122b)를 포함하여 구성된다. 기판처리장치(110)에서, 기판안치수단(122)은 공정챔버(112)와 동일하게 접지된다. 그러나, 도면에서 도시하지 않았지만, 기판처리공정의 조건에 따라 기판안치수단(122)에 별도의 RF전원이 인가되거나, 전기적으로 부유(floating) 상태를 유지할 수 있다. The substrate mounting means 122 includes a substrate support plate 122a having a larger area than the substrate 120 and a shaft 122b for lifting and lowering the substrate support plate 122a. In the substrate processing apparatus 110, the substrate setter 122 is grounded in the same manner as the process chamber 112. However, although not shown in the drawings, a separate RF power source may be applied to the substrate setter 122 or may be electrically floating according to the conditions of the substrate treating process.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 리드 상부의 사시도이다. 도 3과 같이, 리드(112a)의 상부 돌출부(134a) 및 절연판(116)의 상부영역(116a)을 각각 다수의 개구(114)와 평행한 방향으로 일정한 간격을 가지는 3 내지 6 개의 영역으로 구분하고, 상부 돌출부(134a)와 대응되는 리드(112a) 및 절연판(116)의 각각에 도 2의 제 1 및 제 2 가스분사수단(124a, 124b)을 설치한다. 3 is a perspective view of an upper lid according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the upper protrusion 134a of the lead 112a and the upper region 116a of the insulating plate 116 are each divided into three to six regions having a predetermined interval in a direction parallel to the plurality of openings 114. First and second gas injection means 124a and 124b of FIG. 2 are provided in each of the lead 112a and the insulating plate 116 corresponding to the upper protrusion 134a.

다수의 개구(114)는 리드(112a)를 관통하고 일정한 간격을 두고 서로 평행하게 배열된다. 개구(114)의 양단부에는 개구(114)에서 연장되는 제 1 및 제 2 오프닝(166a, 166b)이 설치된다. 제 1 및 제 2 오프닝(166a, 166b)은 리드(112a)를 관통하지 않는다. The plurality of openings 114 penetrate the leads 112a and are arranged parallel to each other at regular intervals. Both ends of the opening 114 are provided with first and second openings 166a and 166b extending from the opening 114. The first and second openings 166a and 166b do not penetrate the lid 112a.

안테나(118)는 도 2의 RF전원(126)과 연결되는 제 1 단과 접지되는 제 2 단을 포함한다. 제 1 오프닝(166a)에 안테나(118)의 제 1 단을 전기적으로 부유시키기 위한 부유 지지대(180)가 위치하고, 제 2 오프닝(166b)에 안테나(118)의 제 2 단을 전기적으로 접지시키기 위한 접지 연결대(168)가 위치한다. 다수의 안테나(118) 각각의 제 2 단과 연결되는 다수의 접지 연결대(168)는 접지부(170)와 연결된다. 안테나(118)는 제 1 단이 부유 지지대(180)에 의해 지지되고, 제 2 단이 접지부(170)에 연결된 접지 연결대(168)에 의해 들려 있게 된다. 따라서, 안테나(118)는 절연판(116)의 상부영역(116a)과 접촉하지 않고 이격된다. The antenna 118 includes a first stage connected to the RF power source 126 of FIG. 2 and a second stage grounded. Floating support 180 for electrically floating the first end of the antenna 118 is positioned at the first opening 166a, and for electrically grounding the second end of the antenna 118 at the second opening 166b. Ground connection 168 is located. A plurality of ground connecting rods 168 connected to the second end of each of the plurality of antennas 118 are connected to the ground unit 170. The first end of the antenna 118 is supported by the floating support 180, and the second end is lifted by the ground connection 168 connected to the ground 170. Therefore, the antenna 118 is spaced apart without contacting the upper region 116a of the insulating plate 116.

리드(112a) 상부에서, 부유 지지대(180)에 의해 지지되는 안테나(118)의 제 1 단과 접지 연결대(168)에 연결되는 안테나(118)의 제 2 단이 교번적으로 배열된다. 안테나(118)의 길이방향과 수직한 리드(112a)의 일측에서, 기수번째의 안테나(118)의 제 1 단은 부유 지지대(180)에 의해 지지되고, 일측과 대향하는 타측에 서, 우수번째의 안테나(118)의 제 2 단은 접지 연결대(168)를 개재하여 접지부(170)과 연결된다. 따라서, 안테나(118)의 제 1 단 및 제 2 단의 위치에 따라 제 1 및 제 2 오프닝(166a, 166b)은 서로 교체 가능하다. Above the leads 112a, the first end of the antenna 118 supported by the floating support 180 and the second end of the antenna 118 connected to the ground connection 168 are alternately arranged. On one side of the lead 112a perpendicular to the longitudinal direction of the antenna 118, the first end of the radix antenna 118 is supported by the floating support 180, and on the other side opposite to one side, the even second The second end of the antenna 118 of the is connected to the ground portion 170 via the ground connection 168. Accordingly, the first and second openings 166a and 166b are interchangeable with each other according to the positions of the first and second ends of the antenna 118.

도 3과 같이, 상부 돌출부(134a)의 상부에는 제 1 공정가스 또는 제 1 공정가스 조합물을 공급하고 다수의 제 1 서브 가스공급관(138a)과 연결되는 제 1 가스공급관(172a)이 설치된다. 다수의 상부 돌출부(134a) 각각의 상부에 위치한 다수의 제 1 가스공급관(172a)은 제 1 운송관(174a)을 통하여 제 1 소스부(176a)와 연결된다. 절연판(116)의 상부영역(116a)에는 제 2 공정가스 또는 제 2 공정가스 조합물을 공급하고, 다수의 제 2 서브 가스공급관(138b)과 연결되는 제 2 가스공급관(172b)이 설치된다. 다수의 절연판(116)의 상부영역(116a) 각각에 위치한 다수의 제 2 가스공급관(172b)은 제 2 운송관(174b)을 통하여 제 2 소스부(176b)와 연결된다. As shown in FIG. 3, a first gas supply pipe 172a connected to the plurality of first sub gas supply pipes 138a and supplying a first process gas or a first process gas combination is installed at an upper portion of the upper protrusion 134a. . The plurality of first gas supply pipes 172a positioned above each of the plurality of upper protrusions 134a are connected to the first source part 176a through the first transport pipe 174a. In the upper region 116a of the insulating plate 116, a second gas supply pipe 172b, which supplies a second process gas or a second process gas combination and is connected to the plurality of second sub gas supply pipes 138b, is installed. The plurality of second gas supply pipes 172b positioned in each of the upper regions 116a of the plurality of insulating plates 116 are connected to the second source portion 176b through the second transport pipe 174b.

도 4는 도 2의 A에 대한 확대도이다. 도 4와 같이, 개구(114)는 절연판(116) 이 수용되는 상부개구(114a)와 절연판(116)의 하부와 대응되는 하부개구(114b)를 포함한다. 리드(112a)는 공정챔버(112)의 외부에 노출되고 개구(114)의 사이에 위치하는 상부 돌출부(134a), 공정챔버(112)의 반응공간에 위치하고 기판안치수단(122)과 대향하는 제 1 하부 돌출부(134b), 및 상부 및 하부 돌출부(134a, 134b) 에서 양측면으로 연장되고 절연판(116)을 지지하는 거치부(136)를 포함하여 구성된 다. 제 1 하부 돌출부(134b)는 리드(112a)의 기준면(190)으로부터 돌출되고, 제 1 두께(T1)와 제 1 너비(W1)를 가지는 곡면으로 형성된다. 곡면은 반원형 또는 반타원형의 단면을 가질 수 있다. 4 is an enlarged view of A of FIG. 2. As shown in FIG. 4, the opening 114 includes an upper opening 114a in which the insulating plate 116 is accommodated and a lower opening 114b corresponding to the lower portion of the insulating plate 116. The lead 112a is exposed to the outside of the process chamber 112 and is located in the upper protrusion 134a positioned between the opening 114 and in the reaction space of the process chamber 112 so as to face the substrate setter 122. 1 includes a lower protrusion 134b and a mounting portion 136 extending from both sides of the upper and lower protrusions 134a and 134b and supporting the insulating plate 116. The first lower protrusion 134b protrudes from the reference surface 190 of the lead 112a and is formed as a curved surface having a first thickness T1 and a first width W1. The curved surface may have a semi-circular or semi-elliptic cross section.

도 4와 같이, 절연판(116) 각각은 공정챔버(112)의 외부에 노출되고 안테나(118)가 위치하는 상부영역(116a) 및 공정챔버(112)의 반응공간에 위치하고 기판안치수단(122)과 대향하는 제 2 하부 돌출부(116b)를 포함하여 구성된다. 제 2 하부 돌출부(116b)는 2 개의 제 1 하부 돌출부(134b) 사이에 위치한다. 다수의 제 1 및 제 2 하부 돌출부(134b, 116b) 사이의 간격은 모두 동일하다. 제 2 하부 돌출부(116b)는 리드(112a)의 기준면(190)에서 돌출되고, 제 2 두께(T2)와 제 2 너비(W2)를 가지는 곡면으로 형성된다. As shown in FIG. 4, each of the insulating plates 116 is exposed to the outside of the process chamber 112 and is positioned in the reaction region of the upper region 116a and the process chamber 112 where the antenna 118 is located. And a second lower protrusion 116b opposed to the second lower protrusion 116b. The second lower protrusion 116b is located between the two first lower protrusions 134b. The spacing between the plurality of first and second lower protrusions 134b and 116b are all the same. The second lower protrusion 116b protrudes from the reference surface 190 of the lead 112a and is formed as a curved surface having a second thickness T2 and a second width W2.

제 1 하부 돌출부(134b)의 제 1 두께(T1)와 제 1 너비(W1)는 각각 제 2 하부 돌출부(116b)의 제 2 두께(T2)와 제 2 너비(W2)와 동일하게 형성할 수 있고, 따라서, 제 1 및 제 2 하부 돌출부(134b, 116b) 각각과 기판안치수단(122) 사이의 제 1 및 제 2 간격은 동일하게 설정된다. 그러나, 제 1 공정가스 또는 제 1 공정가스 조합물과 제 2 공정가스 또는 제 2 공정가스 조합물의 확산거리 또는 공정조건을 고려하여 제 1 하부 돌출부(134b)의 제 1 두께(T1)와 제 1 너비(W1)를 제 2 하부 돌출부(116b)의 제 2 두께(T2)와 제 2 너비(W2)와 다르게 형성할 수도 있다. The first thickness T1 and the first width W1 of the first lower protrusion 134b may be the same as the second thickness T2 and the second width W2 of the second lower protrusion 116b, respectively. Therefore, the first and second spacings between the first and second lower protrusions 134b and 116b and the substrate setter 122 are equally set. However, the first thickness T1 and the first thickness of the first lower protrusion 134b in consideration of the diffusion distance or the process conditions of the first process gas or the first process gas combination and the second process gas or the second process gas combination. The width W1 may be formed differently from the second thickness T2 and the second width W2 of the second lower protrusion 116b.

리드(112a)의 상부 돌출부(134a)와 절연판(116)의 상부영역(116a)은 교번하여 배열되고, 상부 돌출부(134a) 및 상부영역(116a) 각각과 대응되는 제 1 및 제 2 하부 돌출부(134b, 116b)도 교번하여 배열된다. 안테나(118)는 절연판(116)과 이격되어 절연판(116)의 상부에 위치한다. 안테나(118)는 냉매가 순환할 수 있는 유로(138)를 포함할 수 있다. The upper protrusion 134a of the lead 112a and the upper region 116a of the insulating plate 116 are alternately arranged, and the first and second lower protrusions corresponding to the upper protrusion 134a and the upper region 116a, respectively, 134b and 116b are also alternately arranged. The antenna 118 is spaced apart from the insulating plate 116 and positioned above the insulating plate 116. The antenna 118 may include a flow path 138 through which the refrigerant may circulate.

절연판(116)이 상부개구(114a)에 삽입되고 상부영역(116a)의 양측부와 거치부(136) 사이에 제 1 오링(182a)이 개재된다. 제 1 오링(182a)은 상부영역(116a)의 주변부를 따라 배열된다. 절연판(116)은 상부영역(116a)의 주변부와 리드(112a)의 상부 돌출부(134a) 상에 위치한 다수의 고정대(164)에 의해서 고정된다. 고정대(164)는 절연판(116)에서 상부영역(116a)의 양측부에 다수 설치된다. The insulating plate 116 is inserted into the upper opening 114a, and a first O-ring 182a is interposed between both sides of the upper region 116a and the mounting portion 136. The first o-ring 182a is arranged along the periphery of the upper region 116a. The insulating plate 116 is fixed by a plurality of holders 164 positioned on the periphery of the upper region 116a and on the upper protrusion 134a of the lid 112a. A plurality of fixing bars 164 are installed at both sides of the upper region 116a in the insulating plate 116.

고정대(164)는 절연판(116)의 주변부 상부와 접촉하는 수직 고정부(164a)와 수직 고정부(164a)의 상단에서 수평으로 연장되어 상부 돌출부(134a) 상에 위치하는 수평 고정부(164b)를 포함하여 구성된다. 제 1 볼트(184a)를 사용하여 수평 고정부(164b)와 상부 돌출부(134a)를 체결하면, 체결압력이 수직 고정부(164a)를 통하여 절연판(116)의 상부영역(116a)에 전달된다. 따라서, 제 1 오링(182a)을 개재한 절연판(116)의 상부영역(116a)과 리드(112a)의 거치부(136)는 기밀을 유지할 수 있다. Fixing plate 164 is a vertical fixing portion 164a in contact with the upper portion of the peripheral portion of the insulating plate 116 and a horizontal fixing portion 164b extending horizontally from the upper end of the vertical fixing portion 164a and positioned on the upper protrusion 134a. It is configured to include. When the horizontal fixing part 164b and the upper protrusion 134a are fastened using the first bolt 184a, the fastening pressure is transmitted to the upper region 116a of the insulating plate 116 through the vertical fixing part 164a. Therefore, the upper region 116a of the insulating plate 116 and the mounting portion 136 of the lead 112a via the first O-ring 182a may be kept airtight.

도 4 내지 도 6과 같이, 가스분사수단(124)은 상부 돌출부(134a)와 대응되는 리드(112a)에 설치되어 제 1 공정가스 또는 제 1 공정가스 조합물을 공급하는 다수의 제 1 가스분사수단(124a)과 다수의 절연판(116) 각각에 설치되어 제 2 공정가스 또는 제 2 공정가스 조합물을 공급하는 다수의 제 2 가스분사수단(124b)을 포함한다. 4 to 6, the gas injection means 124 is installed in the lead 112a corresponding to the upper protrusion 134a to supply a plurality of first gas injections to supply the first process gas or the first process gas combination. And a plurality of second gas injection means 124b installed at each of the means 124a and the plurality of insulating plates 116 to supply the second process gas or the second process gas combination.

제 1 가스분사수단(124a)는 외부로부터 제 1 공정가스 또는 제 1 공정가스 조합물을 공급하는 제 1 서브 가스공급관(138a), 제 1 서브 가스공급관(138a)과 연통되고 상부 돌출부(134a)와 대응되는 리드(112a)에 삽입되어 설치되는 제 1 가스유입관(140a), 제 1 가스유입관(140a)과 연결되는 제 1 내부 연결관(154a), 및 제 1 내부 연결관(154a)에서 분기되는 다수의 제 1 분사관(156a)을 포함하여 구성된다.The first gas injection means 124a communicates with the first sub gas supply pipe 138a and the first sub gas supply pipe 138a for supplying the first process gas or the first process gas combination from the outside, and the upper protrusion 134a. And a first gas inlet pipe 140a inserted into and installed in a lead 112a corresponding to the first gas inlet pipe, a first internal connection pipe 154a connected to the first gas inlet pipe 140a, and a first internal connection pipe 154a. It is configured to include a plurality of first injection pipe 156a branched from.

제 1 서브 가스공급관(138a)은 상부 돌출부(134a)의 중심부에서 인입된다. 제 1 서브 가스공급관(138a)과 제 1 가스유입관(140a)이 기밀을 유지하면서 연통될 수 있도록, 제 2 오링(182b)을 개재하여 제 1 기밀판(148a)과 상부 돌출부(134a)를 제 2 볼트(184b)를 사용하여 체결한다. 제 1 가스유입관(140a)은 절연관(150)과 절연관(150)과 연통되는 연결관(152)을 포함하여 구성된다. 리드(112a)가 알루미늄과 같은 금속으로 제작되어 있기 때문에, 제 1 서브 가스공급관(138a)과 리드(112a)의 접촉지점에서 플라즈마가 방전될 수 있다. 플라즈마의 방전을 방지하기 위해, 제 1 서브 가스공급관(138a)을 세라믹 계통의 튜브로 만들어진 절연관(150)에 연결시킨다. The first sub gas supply pipe 138a is drawn in the center of the upper protrusion 134a. The first hermetic plate 148a and the upper protrusion 134a are interposed through the second O-ring 182b so that the first sub gas supply pipe 138a and the first gas inlet pipe 140a can communicate while maintaining airtightness. Fasten using the second bolt 184b. The first gas inlet pipe 140a includes an insulating pipe 150 and a connection pipe 152 in communication with the insulating pipe 150. Since the lead 112a is made of a metal such as aluminum, plasma may be discharged at a contact point between the first sub gas supply pipe 138a and the lead 112a. In order to prevent discharge of the plasma, the first sub gas supply pipe 138a is connected to the insulated pipe 150 made of a ceramic tube.

제 1 내부 연결관(154a)은 연결관(152)의 하부에서 양방향으로 연장되어 개구(114)의 길이방향과 평행하게 형성된다. 제 1 내부 연결관(154a)은 기판안치수단(122)과 평행하고 제 1 가스유입관(140a)과 수직하게 배열된다. 제 1 내부 연결관(154a)이 제 1 가스유입관(140a)의 하부에 양방향으로 연장되어 있고, 다수의 제 1 분사관(156a)을 연결할 수 있어, 반응공간에 제 1 공정가스 또는 제 1 공정가스 조합물을 균일하게 분사할 수 있다.The first inner connection pipe 154a extends in both directions from the bottom of the connection pipe 152 and is formed parallel to the longitudinal direction of the opening 114. The first internal connection pipe 154a is arranged parallel to the substrate setter 122 and perpendicular to the first gas inlet pipe 140a. The first internal connection pipe 154a extends in both directions below the first gas inlet pipe 140a and connects the plurality of first injection pipes 156a, so that the first process gas or the first process gas is connected to the reaction space. The process gas combination can be sprayed uniformly.

다수의 제 1 분사관(156a)은 제 1 내부 연결관(154a)과 연결되는 다수의 제 1 수직 분사관(158a) 및 다수의 제 1 수직 분사관(158a) 각각에서 분기되는 다수의 제 1 경사 분사관(160a)을 포함하여 구성된다. 필요에 따라 다수의 제 1 경사 분사관(160a)을 재차 분기시킬 수 있다. 다수의 제 1 경사 분사관(160a)은 제 1 수직 분사관(158a)을 기준으로 대칭구조를 가진다. 다수의 제 1 경사 분사관(160a)은 제 1 하부 돌출부(134b)의 표면을 따라 균일한 간격으로 배열되기 위하여 제 1 수직 부사관(158a)와 연결되는 경사각을 조절할 수 있다. The plurality of first injection pipes 156a is divided into a plurality of first vertical injection pipes 158a and a plurality of first vertical injection pipes 158a respectively connected to the first internal connection pipe 154a. It is configured to include an inclined injection pipe (160a). If necessary, the plurality of first inclined injection pipes 160a may be branched again. The plurality of first inclined spray tubes 160a have a symmetrical structure with respect to the first vertical spray tubes 158a. The plurality of first inclined injection pipes 160a may adjust an inclination angle connected with the first vertical adverb 158a to be arranged at uniform intervals along the surface of the first lower protrusion 134b.

다수의 제 1 분사관(156a)는 0.5 내지 1mm 정도의 직경을 가진다. 제 1 수직 분사관(158a)은 상부와 하부로 구분되고, 제 1 경사 분사관(160a)이 분기되는 상부 는 반응공간으로 공정가스를 분사하는 하부보다 큰 직경을 가지도록 제작할 수 있다. 다수의 제 1 분사관(156a)은 제 1 하부 돌출부(134b)의 표면을 따라 균일한 간격으로 배열된다. 제 1 수직 분사관(158a)의 일측에서 2 개 이상의 제 1 경사 분사관(160a)이 연결될 수 있다. 균일한 분포를 가진 다수의 제 1 분사관(156a)에 의해 반응공간에 제 1 공정가스 또는 제 1 공정가스 조합물이 균일하게 분사된다. The plurality of first injection pipes 156a has a diameter of about 0.5 to 1 mm. The first vertical injection pipe 158a may be divided into an upper portion and a lower portion, and the upper portion where the first inclined injection tube 160a is branched may have a larger diameter than the lower portion injecting the process gas into the reaction space. The plurality of first injection pipes 156a are arranged at uniform intervals along the surface of the first lower protrusion 134b. Two or more first inclined spray tubes 160a may be connected at one side of the first vertical spray tube 158a. The first process gas or the first process gas combination is uniformly injected into the reaction space by the plurality of first injection tubes 156a having a uniform distribution.

제 2 가스분사수단(124b)은, 외부로부터 제 2 공정가스 또는 제 2 공정가스 조합물을 공급하는 제 2 서브 가스공급관(138b), 제 2 서브 가스공급관(138b)과 연통되고 절연판(116)의 내부에 설치되는 제 2 가스유입관(140b), 제 2 가스유입관(140b)과 연결되는 제 2 내부 연결관(154b), 및 제 2 내부 연결관(154b)에서 분기되는 다수의 제 2 분사관(156b)을 포함하여 구성된다.The second gas injection means 124b communicates with the second sub gas supply pipe 138b and the second sub gas supply pipe 138b for supplying the second process gas or the second process gas combination from the outside, and the insulating plate 116. A plurality of second branches branched from the second gas inlet pipe 140b installed in the interior thereof, the second internal connection pipe 154b connected to the second gas inlet pipe 140b, and the second internal connection pipe 154b. It is comprised including the injection pipe 156b.

절연판(116)의 상부영역(116a)의 중심부에 안테나(118)가 위치해 있기 때문에, 제 2 서브 가스공급관(138b)은 안테나(118)와 일정 거리가 이격된 상부영역(116a)의 주변부에서 인입된다. 제 2 서브 가스공급관(138b)과 제 2 가스유입관(140b)이 기밀을 유지하면서 연통될 수 있도록, 제 3 오링(182c)을 개재하고 제 4 볼트(184d)를 사용하여 제 2 기밀판(148b)과 절연판(116)의 상부영역(116a)을 체결한다. 제 2 가스유입관(140b)은 제 2 가스공급관(138b)과 연결되는 제 1 수직 유입관(158), 제 1 수직 유입관(158)과 연결되는 수평 유입관(160) 및 수평 유입관(160)과 연결되는 제 2 수직 유입관(162)을 포함하여 구성된다. 제 2 수직 유입 관(162)은 절연판(116)의 중심에 위치한다.Since the antenna 118 is located at the center of the upper region 116a of the insulating plate 116, the second sub gas supply pipe 138b is drawn in at the periphery of the upper region 116a spaced a predetermined distance from the antenna 118. do. In order to allow the second sub gas supply pipe 138b and the second gas inflow pipe 140b to communicate with each other while maintaining airtightness, the second airtight plate (eg, through the third o-ring 182c and the fourth bolt 184d) may be used. 148b and the upper region 116a of the insulating plate 116 are fastened. The second gas inflow pipe 140b includes a first vertical inflow pipe 158 connected to the second gas supply pipe 138b, a horizontal inflow pipe 160 connected to the first vertical inflow pipe 158, and a horizontal inflow pipe ( It is configured to include a second vertical inlet pipe 162 connected to 160. The second vertical inlet pipe 162 is located at the center of the insulating plate 116.

절연판(116)의 내부에 제 1 수직 유입관(158), 수평 유입관(160) 및 제 2 수직 유입관(162)을 형성시키기 위하여, 수직홀이 형성된 다수의 제 1 세라믹 판 및 수평 그루브(groove)가 형성된 다수의 제 2 세라믹 판을 접합하여 절연판(116)을 형성할 수 있다. In order to form the first vertical inlet pipe 158, the horizontal inlet pipe 160, and the second vertical inlet pipe 162 in the insulating plate 116, a plurality of first ceramic plates and horizontal grooves having vertical holes ( The insulating plate 116 may be formed by bonding a plurality of second ceramic plates on which grooves are formed.

제 2 내부 연결관(154b)은 제 2 수직 유입관(158)의 하부에서 양방향으로 연장되어 개구(114)와 평행하게 형성된다. 제 2 내부 연결관(154b)은 기판안치수단(122)과 평행하고 제 2 가스유입관(140b)과 수직하게 배열된다. 제 2 내부 연결관(154b)이 제 2 가스유입관(140b)의 하부에 양방향으로 연장되어 있고, 다수의 제 2 분사관(156b)을 연결할 수 있어, 반응공간에 제 2 공정가스 또는 제 2 공정가스 조합물을 균일하게 분사할 수 있다.The second inner connecting pipe 154b extends in both directions at the bottom of the second vertical inlet pipe 158 and is formed parallel to the opening 114. The second inner connecting pipe 154b is arranged parallel to the substrate setter 122 and perpendicular to the second gas inlet pipe 140b. The second internal connection pipe 154b extends in both directions under the second gas inlet pipe 140b and connects a plurality of second injection pipes 156b, so that the second process gas or the second process gas is connected to the reaction space. The process gas combination can be sprayed uniformly.

다수의 제 2 분사관(156b)은 제 2 내부 연결관(154b)과 연결되는 다수의 제 2 수직 분사관(158b) 및 다수의 제 2 수직 분사관(158b) 각각에서 분기되는 다수의 제 2 경사 분사관(160b)을 포함하여 구성된다. 다수의 제 2 경사 분사관(160b)은 제 2 수직 분사관(158b)을 기준으로 대칭구조를 가진다. 다수의 제 2 분사관(156b)는 0.5 내지 1mm 정도의 직경을 가진다. 제 2 수직 분사관(158b)은 상부와 하부로 구분되고, 제 2 경사 분사관(160b)이 분기되는 상부는 반응공간으로 공정가스를 분 사하는 하부보다 큰 직경을 가지도록 제작할 수 있다. The plurality of second injection pipes 156b is divided into a plurality of second vertical injection pipes 158b and a plurality of second vertical injection pipes 158b respectively connected to the second internal connection pipe 154b. It is configured to include an inclined injection pipe (160b). The plurality of second inclined spray tubes 160b has a symmetrical structure with respect to the second vertical spray tubes 158b. The plurality of second injection pipes 156b has a diameter of about 0.5 to 1 mm. The second vertical injection pipe 158b may be divided into an upper portion and a lower portion, and the upper portion where the second inclined injection tube 160b is branched may have a larger diameter than the lower portion that sprays the process gas into the reaction space.

다수의 제 2 경사 분사관(160b)은 제 1 하부 돌출부(116b)의 표면을 따라 균일한 간격으로 배열되기 위하여 제 2 수직 분사관(158b)과 연결되는 경사각을 조절할 수 있다. 다수의 제 2 분사관(156b)은 제 2 하부 돌출부(116b)의 표면을 따라 균일한 간격으로 배열된다. 제 2 수직 분사관(158b)의 일측에서 2 개 이상의 제 2 경사 분사관(160b)이 연결될 수 있다. 균일한 분포를 가진 다수의 제 2 분사관(156b)에 의해 반응공간에 제 2 공정가스 또는 제 2 공정가스 조합물이 균일하게 분사된다. The plurality of second inclined spray tubes 160b may adjust an inclination angle connected to the second vertical spray tubes 158b so as to be arranged at uniform intervals along the surface of the first lower protrusion 116b. The plurality of second injection pipes 156b are arranged at uniform intervals along the surface of the second lower protrusion 116b. At least one second inclined spray tube 160b may be connected to one side of the second vertical spray tube 158b. The second process gas or the second process gas combination is uniformly injected into the reaction space by the plurality of second injection pipes 156b having a uniform distribution.

도 7은 본 발명에 따른 기판안치수단과 대향하는 리드의 저면도이다. 리드(112a)의 전체에 걸쳐 제 1 가스분사수단(124a)의 다수의 제 1 분사관(156a) 및 제 2 가스분사수단(124b)의 다수의 제 2 분사관(156b)이 균일하게 배열되어, 반응공간에 공정가스를 방사선으로 형태로 균일하게 공급할 수 있다. 따라서, 공정가스가 공급되지 않는 사각영역이 발생하지 않아, 기판(120) 상에 균일한 박막의 증착 또는 박막의 식각이 가능하다. Figure 7 is a bottom view of a lead opposing the substrate settlement means according to the invention. A plurality of first injection pipes 156a of the first gas injection means 124a and a plurality of second injection pipes 156b of the second gas injection means 124b are uniformly arranged throughout the lid 112a. In addition, the process gas can be uniformly supplied to the reaction space in the form of radiation. Therefore, the rectangular region where the process gas is not supplied does not occur, so that the uniform deposition of the thin film or the etching of the thin film may be performed on the substrate 120.

기판처리공정에서 필요에 따라 제 1 및 제 2 공정가스 또는 공정가스 조합물은 동일한 물질을 사용할 수 있다. 제 1 및 제 2 공정가스 또는 공정가스 조합물을 다르게 사용하는 경우, 상부 및 제 1 하부 돌출부(134a, 134b)와 대응되는 리 드(112a)에 설치되는 제 1 가스분사수단(124a)이 플라즈마에 의해 활성화되는 가스를 분사하고, 제 2 하부 돌출부(116b)와 대응되는 절연판(116)에 설치되는 제 2 가스분사수단(124b)이 이온화되는 가스를 분사할 수 있다. 그러나, 필요에 따라 제 1 가스분사수단(124a)이 이온화되는 가스를 분사하고, 제 2 가스분사수단(124b)이 활성화되는 가스를 분사할 수 있다. In the substrate processing process, the first and second process gases or process gas combinations may use the same materials as necessary. In the case where the first and second process gases or the process gas combination are used differently, the first gas injection means 124a installed in the lead 112a corresponding to the upper and first lower protrusions 134a and 134b may have a plasma. The gas activated by the gas may be injected, and the gas in which the second gas injection means 124b installed in the insulating plate 116 corresponding to the second lower protrusion 116b is ionized may be injected. However, if necessary, the first gas injection means 124a may inject the gas ionized and the second gas injection means 124b may inject the gas activated.

도 1은 종래기술에 따른 유도결합 플라즈마를 이용한 기판처리장치의 개략도1 is a schematic view of a substrate processing apparatus using an inductively coupled plasma according to the prior art

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유도결합 플라즈마를 이용한 기판처리장치의 개략도Figure 2 is a schematic diagram of a substrate processing apparatus using an inductively coupled plasma according to an embodiment of the present invention

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 리드 상부의 사시도3 is a perspective view of an upper lid according to an embodiment of the present invention

도 4는 도 2의 A에 대한 확대도4 is an enlarged view of portion A of FIG.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 가스분사수단의 사시도5 is a perspective view of a first gas injection means according to an embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제 2 가스분사수단의 사시도6 is a perspective view of a second gas injection means according to an embodiment of the present invention;

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기판안치수단과 대향하는 리드의 저면도7 is a bottom view of a lid opposing the substrate settlement means according to an embodiment of the invention.

Claims (17)

다수의 개구 및 상기 다수의 개구 사이에 다수의 제 1 하부 돌출부를 포함하는 리드와 몸체의 결합에 의해 반응공간을 제공하는 공정챔버;A process chamber providing a reaction space by coupling a lid and a body including a plurality of openings and a plurality of first lower protrusions between the plurality of openings; 상기 다수의 개구 각각을 밀봉하고 다수의 제 2 하부 돌출부 각각을 포함하는 다수의 절연판;A plurality of insulating plates sealing each of the plurality of openings and including a plurality of second lower protrusions, respectively; 상기 다수의 절연판 각각의 상부에 설치되는 다수의 안테나;A plurality of antennas installed on each of the plurality of insulating plates; 상기 다수의 제 1 하부 돌출부 및 상기 다수의 제 2 하부 돌출부의 각각과 대응되는 상기 리드 및 상기 다수의 절연판에 설치된 가스분사수단;Gas injection means provided in the leads and the plurality of insulating plates corresponding to each of the plurality of first lower protrusions and the plurality of second lower protrusions; 상기 반응공간에 위치하고 기판이 안치되는 기판안치수단;Substrate placing means positioned in the reaction space and having a substrate placed thereon; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.Substrate processing apparatus comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 리드는 상기 다수의 절연판과 교번하여 배열되는 다수의 상부 돌출부와, 상기 다수의 상부 돌출부의 하부에서 연장되고 상기 다수의 절연판이 고정되는 거치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the lead includes a plurality of upper protrusions alternately arranged with the plurality of insulating plates, and a mounting portion extending from a lower portion of the plurality of upper protrusions and to which the plurality of insulating plates are fixed. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 가스분사수단은 상기 다수의 상부 돌출부 및 상기 다수의 제 1 하부 돌출부와 대응되는 상기 리드에 설치되는 다수의 제 1 가스분사수단과, 상기 절연판에 설치되는 다수의 제 2 가스분사수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The gas injection means includes a plurality of first gas injection means installed on the lead corresponding to the plurality of upper protrusions and the plurality of first lower protrusions, and a plurality of second gas injection means installed on the insulating plate. Substrate processing apparatus, characterized in that. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제 1 가스분사수단은,The first gas injection means, 공정가스 또는 공정가스 조합물을 공급하는 서브 가스공급관;A sub gas supply pipe for supplying a process gas or a process gas combination; 상기 서브 가스공급관과 연통되고 상기 상부 돌출부와 대응되는 상기 리드에 삽입되는 가스유입관;A gas inlet pipe communicating with the sub gas supply pipe and inserted into the lead corresponding to the upper protrusion; 상기 가스유입관과 연통되는 내부 연결관;An internal connection pipe communicating with the gas inlet pipe; 상기 내부 연결관에서 분기되는 다수의 분사관;A plurality of injection pipes branched from the internal connection pipes; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.Substrate processing apparatus comprising a. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 가스유입관은, The gas inlet pipe, 상기 서브 가스공급관과 연결되는 절연관;An insulation pipe connected to the sub gas supply pipe; 상기 절연관과 상기 수용공간을 연결하는 연결관;A connecting pipe connecting the insulating pipe and the accommodation space; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.Substrate processing apparatus comprising a. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 내부 연결관은 상기 가스유입관의 하부에 양방향으로 연장되어 상기 다수의 개구와 평행하고 상기 가스유입관과 수직으로 배열되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the inner connection pipe extends in both directions below the gas inlet pipe and is parallel to the plurality of openings and arranged perpendicularly to the gas inlet pipe. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 다수의 분사관은 상기 내부 연결관과 연결되는 다수의 수직 분사관 및 상기 다수의 수직 분사관 각각에서 분기되는 다수의 경사 분사관을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the plurality of injection pipes includes a plurality of vertical injection pipes connected to the inner connection pipe and a plurality of inclined injection pipes branched from each of the plurality of vertical injection pipes. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 다수의 경사 분사관은 상기 다수의 수직 분사관 각각을 기준으로 대칭으로 배열되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the plurality of inclined spray tubes are arranged symmetrically with respect to each of the plurality of vertical spray tubes. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제 2 가스분사수단은, The second gas injection means, 공정가스 또는 공정가스 조합물을 공급하는 서브 가스공급관;A sub gas supply pipe for supplying a process gas or a process gas combination; 상기 서브 가스공급관과 연통되고 상기 절연판 내부에 형성되는 가스유입관;A gas inlet pipe communicating with the sub gas supply pipe and formed in the insulation plate; 상기 가스유입관과 연통되는 내부 연결관;An internal connection pipe communicating with the gas inlet pipe; 상기 내부 연결관에서 분기되는 다수의 분사관;A plurality of injection pipes branched from the internal connection pipes; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.Substrate processing apparatus comprising a. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 서브 가스공급관은 상기 안테나와 이격된 상기 절연판의 주변에서 인입되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the sub gas supply pipe is drawn around the insulation plate spaced apart from the antenna. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 가스 유입관은 상기 가스공급관과 연결되는 제 1 수직 유입관, 상기 제 1 수직 유입관과 연결되는 수평 유입관 및 상기 수평 유입관과 연결되는 제 2 수직 유입관을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The gas inlet pipe may include a first vertical inlet pipe connected to the gas supply pipe, a horizontal inlet pipe connected to the first vertical inlet pipe, and a second vertical inlet pipe connected to the horizontal inlet pipe. Processing unit. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 내부 연결관은 상기 가스유입관의 하부에 양방향으로 연장되어 상기 다수의 개구와 평행하고 상기 가스유입관과 수직으로 배열되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the inner connection pipe extends in both directions below the gas inlet pipe and is parallel to the plurality of openings and arranged perpendicularly to the gas inlet pipe. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 다수의 분사관은 상기 내부 연결관과 연결되는 다수의 수직 분사관 및 상기 다수의 수직 분사관 각각에서 분기되는 다수의 경사 분사관을 포함하는 것을특징으로 하는 기판처리장치.And the plurality of injection pipes includes a plurality of vertical injection pipes connected to the internal connection pipe and a plurality of inclined injection pipes branched from each of the plurality of vertical injection pipes. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 다수의 경사 분사관은 상기 다수의 수직 분사관 각각을 기준으로 대칭으로 배열되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the plurality of inclined spray tubes are arranged symmetrically with respect to each of the plurality of vertical spray tubes. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제 1 가스분사수단은 제 1 공정가스 또는 제 1 공정가스 조합물을 공급하고, 제 2 가스분사수단은 제 2 공정가스 또는 제 2 공정가스 조합물을 공급하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And said first gas injection means supplies a first process gas or a first process gas combination, and said second gas injection means supplies a second process gas or a second process gas combination. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 다수의 제 1 하부 돌출부 및 상기 다수의 제 2 하부 돌출부 각각은 반원형 또는 반타원형의 단면을 가지는 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And each of the plurality of first lower protrusions and the plurality of second lower protrusions is formed in a curved surface having a semi-circular or semi-elliptic cross section. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 다수의 안테나는 RF전원이 인가되는 플라즈마 소스전극으로 사용되고, 상기 리드는 접지되어 플라즈마 접지전극으로 사용되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.And the plurality of antennas are used as plasma source electrodes to which RF power is applied, and the leads are grounded to be used as plasma ground electrodes.
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