KR20110095824A - Cover fixing member and inductively coupled plasma processing apparatus - Google Patents
Cover fixing member and inductively coupled plasma processing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR20110095824A KR20110095824A KR1020110014373A KR20110014373A KR20110095824A KR 20110095824 A KR20110095824 A KR 20110095824A KR 1020110014373 A KR1020110014373 A KR 1020110014373A KR 20110014373 A KR20110014373 A KR 20110014373A KR 20110095824 A KR20110095824 A KR 20110095824A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cover
- gas
- processing apparatus
- inductively coupled
- plasma processing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
- H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
- H01J37/32119—Windows
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
- H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
- H01J37/3211—Antennas, e.g. particular shapes of coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/3244—Gas supply means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32458—Vessel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32458—Vessel
- H01J37/32513—Sealing means, e.g. sealing between different parts of the vessel
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
- H05H1/4645—Radiofrequency discharges
- H05H1/4652—Radiofrequency discharges using inductive coupling means, e.g. coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
- H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
- H01J2237/332—Coating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
- H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
- H01J2237/334—Etching
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 있어서, 처리실의 천장 부분을 구성하는 창 부재의 하면을 덮는 커버를 고정하기 위한 커버 고정구 및 이것을 구비한 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an inductively coupled plasma processing apparatus, comprising a cover fixture for fixing a cover covering a lower surface of a window member constituting a ceiling portion of a processing chamber, and an inductively coupled plasma processing apparatus having the same.
FPD(플랫 패널 디스플레이)의 제조 공정에 있어서는, FPD용 글래스 기판에 대해 플라즈마 에칭, 플라즈마 애싱, 플라즈마 성막 등의 다양한 플라즈마 처리가 행해지고 있다. 이와 같은 플라즈마 처리를 행하는 장치로서, 고밀도 플라즈마를 발생시킬 수 있는 유도 결합 플라즈마(ICP) 처리 장치가 알려져 있다.In the manufacturing process of an FPD (flat panel display), various plasma processes, such as plasma etching, plasma ashing, and plasma film-forming, are performed with respect to the FPD glass substrate. As an apparatus for performing such plasma processing, an inductively coupled plasma (ICP) processing apparatus capable of generating a high density plasma is known.
유도 결합 플라즈마 처리 장치는 기밀하게 보유 지지되어, 피처리체인 기판에 대해 플라즈마 처리가 행해지는 처리실과, 처리실의 외부에 배치된 고주파 안테나를 구비하고 있다. 처리실은 그 천장 부분을 구성하는 유전체 등의 재질로 이루어지는 창 부재를 갖고, 고주파 안테나는 창 부재의 상방에 배치되어 있다. 이 유도 결합 플라즈마 처리 장치에서는 고주파 안테나에 고주파 전력을 인가함으로써, 창 부재를 통해 처리실 내에 유도 전계가 형성되고, 이 유도 전계에 의해, 처리실 내로 도입된 처리 가스가 플라즈마로 전화(轉化)되어, 이 플라즈마를 사용하여, 기판에 대해 소정의 플라즈마 처리가 행해진다.The inductively coupled plasma processing apparatus is airtightly held, and includes a processing chamber in which plasma processing is performed on a substrate to be processed, and a high frequency antenna disposed outside the processing chamber. The processing chamber has a window member made of a material such as a dielectric constituting the ceiling portion, and the high frequency antenna is disposed above the window member. In this inductively coupled plasma processing apparatus, an induction electric field is formed in the processing chamber through the window member by applying high frequency power to the high frequency antenna, and the induction electric field converts the processing gas introduced into the processing chamber into plasma. Using the plasma, a predetermined plasma treatment is performed on the substrate.
유도 결합 플라즈마 처리 장치에 있어서, 창 부재의 하면이 처리실에 노출되어 있으면, 이 창 부재의 하면이 플라즈마에 의한 손상을 받는다. 창 부재는 용이하게 착탈할 수 없으므로, 손상을 받아도 용이하게 교환하거나 클리닝할 수 없다. 따라서, 특허 문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 창 부재의 하면을, 용이하게 착탈 가능한 커버로 덮는 것이 행해지고 있다. 이에 의해, 창 부재의 하면을 보호할 수 있고, 또한 손상을 받은 커버를 용이하게 교환하거나 클리닝하는 것이 가능해진다.In the inductively coupled plasma processing apparatus, when the lower surface of the window member is exposed to the processing chamber, the lower surface of the window member is damaged by the plasma. Since the window member cannot be easily attached or detached, it cannot be easily replaced or cleaned even if damaged. Therefore, as described in
특허 문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 종래, 커버는 창 부재의 지지 부재에 대해, 복수의 나사에 의해 고정되어 있었다. 보다 상세하게 설명하면, 종래의 커버의 고정 방법에서는, 커버에 있어서의 주연부의 근방 부분에, 각각 나사의 축부가 삽입 관통되는 복수의 관통 구멍을 형성하여, 각 관통 구멍에 커버의 하면측으로부터, 나사의 축부를 삽입하고, 이 축부를, 창 부재를 지지하는 지지 부재에 비틀어 넣어 커버를 고정하고 있었다. 그러나, 이 종래의 커버의 고정 방법에서는, 이하와 같은 문제가 발생하고 있었다.As described in
처리실에서 플라즈마 처리가 행해질 때에는, 커버의 하면은 연속적으로 플라즈마에 노출되므로, 그 온도가 상승한다. 커버의 하면의 온도가 상승하는 과정에서는, 커버의 하면에 있어서 불균일한 온도 분포가 발생하고, 그 결과, 커버에, 연신이나 휨 등의 미소한 변형이 발생한다. 이때, 커버의 재료(예를 들어, 세라믹스)와 지지 부재의 재료(예를 들어, 알루미늄)의 열팽창 계수의 차이로부터, 커버의 변형량과 지지 부재의 변형량에 차이가 발생한다. 그로 인해, 커버의 관통 구멍 근방 부분이 전혀 변위되지 않도록, 나사에 의해 커버를 지지 부재에 고정한 경우에는, 커버의 관통 구멍 근방 부분에 과도한 응력이 가해져, 이 부분으로부터 커버가 파손될 우려가 있다.When plasma processing is performed in the processing chamber, the lower surface of the cover is continuously exposed to the plasma, so that the temperature rises. In the process of raising the temperature of the lower surface of the cover, nonuniform temperature distribution occurs on the lower surface of the cover, and as a result, slight deformation such as stretching or bending occurs in the cover. At this time, a difference arises in the deformation amount of a cover and the deformation amount of a support member from the difference of the thermal expansion coefficient of the material of a cover (for example, ceramics), and the material of a support member (for example, aluminum). Therefore, when the cover is fixed to the support member by screws so that the portion near the through-hole of the cover is not displaced at all, excessive stress is applied to the portion near the through-hole of the cover, and the cover may be damaged from this portion.
따라서, 커버의 관통 구멍의 직경을, 나사의 축부의 직경보다도 충분히 크게 하는 동시에, 커버와 나사가 상대적으로 변위 가능해지는 기구를 설치함으로써, 커버의 관통 구멍 근방 부분에 과도한 응력이 가해지지 않도록 하는 것도 생각된다. 그러나, 그것으로도, 커버가 변형될 때에 커버에 가해지는 응력은, 관통 구멍 근방 부분에 집중하기 쉽기 때문에, 관통 구멍을 기점으로 한 크랙의 발생에 의한 커버의 파손이 발생하기 쉽다.Therefore, the diameter of the through hole of the cover is made sufficiently larger than the diameter of the screw shaft, and the mechanism in which the cover and the screw are relatively displaceable is provided so that excessive stress is not applied to the portion near the through hole of the cover. I think. However, since the stress applied to the cover when the cover is deformed tends to be concentrated in the vicinity of the through hole, damage to the cover due to the occurrence of cracks starting from the through hole is likely to occur.
또한, 종래의 커버의 고정 방법에서는, 처리실의 천장면에 있어서, 복수의 나사의 헤드부에 의한 복수의 볼록부가 형성된다. 이와 같은 볼록부에는 플라즈마 처리 시에 발생하는 부생성물이 부착되기 쉽다. 그로 인해, 플라즈마 처리 중에, 일단, 나사의 헤드부에 부착된 부생성물이 나사의 헤드부로부터 벗겨져 파티클(부유 입자)이 발생하여, 이 파티클이 에칭 불량을 일으킬 우려가 있다. 또한, 플라즈마에 의해 나사의 헤드부가 소모되어 파티클이 발생하고, 이 파티클이 에칭 불량을 일으킬 우려도 있다. 또한, 종래의 커버의 고정 방법에서는, 많은 나사를 사용하여 커버를 고정하므로, 커버의 착탈의 작업성이 나쁘다고 하는 문제점이 있다. 또한, 최근 FPD의 대형화에 대응하여, 유도 결합 플라즈마 처리 장치의 처리실도 대형화되고 있다. 대형의 처리실을 갖는 유도 결합 플라즈마 처리 장치에서는, 창 부재와 커버는 각각 분할된 복수의 부분에 의해 구성되는 경우가 있다. 이 경우에는, 커버의 고정을 위해, 보다 많은 나사가 사용되므로, 커버의 착탈의 작업성이 보다 저하되어, 파티클 발생의 우려도 증가한다.In the conventional method for fixing the cover, a plurality of convex portions formed by the head portions of the plurality of screws are formed on the ceiling surface of the processing chamber. By-products generated during the plasma treatment tend to adhere to such convex portions. Therefore, during plasma processing, the by-product adhering to the head part of a screw peels off from the head part of a screw once, and a particle (floating particle) generate | occur | produces, and this particle may cause an etching defect. In addition, the head portion of the screw is consumed by the plasma, and particles are generated, which may cause etching defects. Moreover, in the conventional fixing method of the cover, since the cover is fixed using many screws, there is a problem that the workability of attaching and detaching the cover is bad. In addition, in response to the increase in size of the FPD, the processing chamber of the inductively coupled plasma processing apparatus is also enlarged in recent years. In an inductively coupled plasma processing apparatus having a large processing chamber, the window member and the cover may be constituted by a plurality of divided portions. In this case, since more screws are used for fixing the cover, workability of attaching and detaching the cover is further lowered, and there is an increased risk of particle generation.
또한, 종래의 유도 결합 플라즈마 처리 장치는 상기 창 부재를 지지하는 빔 등의 지지 부재에 가스 도입로를 형성해 두고, 커버에 형성한 복수의 작은 가스 구멍을 통해 처리실 내로 가스를 도입하는 방법을 채용하고 있었다. 그로 인해, 빔에 가스를 확산시키기 위한 공극 부분을 가공할 필요가 있는 동시에, 커버에도 미세한 가스 구멍을 다수 형성할 필요가 있어, 가공의 수고와 비용이 큰 부담으로 되어 있었다. 또한, 지지 부재가 없는 부위에는 가스 도입로를 배치할 수 없었으므로, 처리실로 가스를 도입하는 부위가 지지 부재의 배치 위치로 한정되어 버려, 처리실 내에 균일한 분포로 가스를 공급하여, 균일한 유도 결합 플라즈마를 형성한다고 하는 관점으로부터 개선의 여지가 남겨져 있었다.In addition, the conventional inductively coupled plasma processing apparatus employs a method of forming a gas introduction path in a supporting member such as a beam supporting the window member, and introducing a gas into the processing chamber through a plurality of small gas holes formed in the cover. there was. Therefore, while it is necessary to process the gap | gap part for diffusing gas in a beam, it is necessary to also form many minute gas holes in a cover, and the labor of labor and cost of processing became a big burden. In addition, since the gas introduction passage could not be disposed in the site without the support member, the site for introducing the gas into the process chamber was limited to the arrangement position of the support member, and the gas was supplied in a uniform distribution in the process chamber, resulting in uniform induction. There is room for improvement from the viewpoint of forming a bonded plasma.
본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 있어서, 창 부재의 하면을 덮는 커버의 파손과 파티클의 발생을 억제할 수 있고, 또한 커버를 용이하게 착탈할 수 있도록 하는 동시에, 가스 도입의 설계 자유도를 높일 수 있는 커버 고정구를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an inductively coupled plasma processing apparatus, in which damage to a cover covering a lower surface of a window member and generation of particles can be suppressed, and a cover can be easily detached. At the same time, it is to provide a cover fixture that can increase the design freedom of gas introduction.
본 발명의 유도 결합 플라즈마 처리 장치의 커버 고정구는 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 사용된다. 이 유도 결합 플라즈마 처리 장치는 천장 부분을 구성하는 창 부재를 갖고, 플라즈마 처리가 행해지는 처리실과, 상기 처리실로 가스를 공급하는 가스 공급 장치와, 상기 창 부재의 상방에 배치되어, 상기 처리실 내에 유도 전계를 형성하는 고주파 안테나와, 상기 창 부재를 지지하는 지지 부재와, 상기 창 부재의 하면을 덮는 커버를 구비하고 있다. 본 발명의 커버 고정구는 상기 커버를 고정하는 것이다.The cover fixture of the inductively coupled plasma processing apparatus of the present invention is used in the inductively coupled plasma processing apparatus. This inductively coupled plasma processing apparatus has a window member constituting a ceiling portion, a processing chamber in which plasma processing is performed, a gas supply device for supplying gas to the processing chamber, and an upper portion of the window member, which is disposed in the processing chamber. A high frequency antenna forming an electric field, a supporting member for supporting the window member, and a cover covering the lower surface of the window member are provided. The cover fixture of the present invention is to fix the cover.
본 발명의 커버 고정구는 상기 커버를 지지하는 지지부와, 상기 지지부에 접속된 기부를 구비하고 있고, 상기 기부에, 상기 가스 공급 장치로부터 상기 처리실로 가스를 공급하는 가스 유로의 일부분을 이루는 가스 도입로가 설치되어 있다.The cover fixture of the present invention includes a support portion for supporting the cover and a base connected to the support portion, the gas introduction passage forming part of a gas flow path for supplying gas from the gas supply device to the processing chamber. Is installed.
또한, 본 발명의 커버 고정구에 있어서, 상기 가스 도입로는 상기 가스 유로의 다른 부분보다도 컨덕턴스가 작은 가스 오리피스부를 갖고 있어도 좋다. 이 경우, 상기 가스 오리피스부는 상기 처리실에 면하는 가스 구멍이라도 좋다.In the cover fastener of the present invention, the gas introduction passage may have a gas orifice portion having a smaller conductance than other portions of the gas flow path. In this case, the gas orifice portion may be a gas hole facing the processing chamber.
또한, 본 발명의 커버 고정구에 있어서, 상기 가스 도입로에, 상기 처리실 내로부터 상기 가스 유로의 상류측을 향해 플라즈마가 들어가는 것을 방지하는 플라즈마 차단 부재가 설치되어 있어도 좋다. 이 경우, 상기 플라즈마 차단 부재는 본체와, 상기 본체에 형성되어, 가스를 통과시키는 복수의 관통 개구를 구비하고 있어도 좋다. 또한, 상기 관통 개구와, 상기 가스 구멍이 직선적으로 겹치지 않는 위치에 배치되어 있어도 좋다. 또한, 상기 관통 개구의 컨덕턴스에 대해, 상기 가스 구멍의 컨덕턴스가 작아도 좋다. 또한, 1개 또는 복수의 상기 플라즈마 차단 부재가, 상기 가스 도입로에 착탈 가능하게 배치되어 있어도 좋다. 또한, 상기 플라즈마 차단 부재와 상기 커버 고정구는 각각 독립하여 교환 가능해도 좋다.Further, in the cover fastener of the present invention, a plasma blocking member may be provided in the gas introduction passage to prevent plasma from entering into the upstream side of the gas flow passage from the processing chamber. In this case, the plasma blocking member may be provided with a main body and a plurality of through openings formed in the main body to allow gas to pass therethrough. Further, the through opening and the gas hole may be disposed at a position where they do not overlap linearly. In addition, the conductance of the gas hole may be small with respect to the conductance of the through opening. In addition, one or a plurality of the plasma blocking members may be disposed in the gas introduction passage in a detachable manner. The plasma blocking member and the cover fixture may be replaced independently.
또한, 본 발명의 커버 고정구에 있어서, 상기 가스 도입로에 가스 확산 공간이 형성되어 있어도 좋다.Moreover, in the cover fixture of this invention, the gas diffusion space may be formed in the said gas introduction path.
또한, 본 발명의 커버 고정구에 있어서, 상기 지지 부재는 상기 유도 결합 플라즈마 처리 장치의 본체 용기의 상벽부에 연결된 제1 부재를 갖고 있고, 상기 기부가, 상기 제1 부재에 직접 또는 간접적으로 고정되어 있어도 좋다. 이 경우, 상기 제1 부재가, 상기 유도 결합 플라즈마 처리 장치의 본체 용기의 상벽부에 기계적 공극을 갖고 지지되어 있어도 좋다.Further, in the cover fastener of the present invention, the support member has a first member connected to an upper wall portion of a main body container of the inductively coupled plasma processing apparatus, and the base is fixed directly or indirectly to the first member. You may be. In this case, the first member may be supported with a mechanical gap in the upper wall portion of the main body container of the inductively coupled plasma processing apparatus.
또한, 본 발명의 커버 고정구에 있어서, 상기 지지 부재는 상기 유도 결합 플라즈마 처리 장치의 본체 용기의 상벽부에 연결된 제1 부재와, 상기 제1 부재에 연결된 제2 부재를 갖고 있고, 상기 기부가, 상기 제2 부재에 직접 또는 간접적으로 고정되어 있어도 좋다.In the cover fastener of the present invention, the support member has a first member connected to an upper wall portion of a main body container of the inductively coupled plasma processing apparatus, and a second member connected to the first member, The second member may be fixed directly or indirectly.
또한, 본 발명의 커버 고정구에 있어서, 상기 지지부는 상기 커버의 일부분을 이루는 피지지부를, 상기 지지 부재와 상기 창 부재 중 적어도 한쪽 사이에서 직접적 또는 간접적으로 끼우도록 하여 지지하는 것이라도 좋다.In the cover fastener of the present invention, the support portion may support the supported portion that forms part of the cover by directly or indirectly sandwiching the support member and at least one of the window member.
또한, 본 발명의 커버 고정구에 있어서, 상기 지지부는 상기 피지지부의 하면을 지지하는 상면과, 상기 기부로부터 이격됨에 따라서 상기 상면과의 거리가 작아지는 하면을 갖고 있어도 좋다.In the cover fastener of the present invention, the support portion may have an upper surface for supporting the lower surface of the supported portion, and a lower surface with which the distance from the upper surface becomes smaller as it is spaced apart from the base.
본 발명의 유도 결합 플라즈마 처리 장치는 상기 중 어느 하나에 기재된 커버 고정구가 1개 내지 복수 개소에 장착되어 있다.In the inductively coupled plasma processing apparatus of the present invention, the cover fastener according to any one of the above is mounted at one to a plurality of locations.
본 발명의 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 커버는 상기 커버 고정구를 장착하기 위한 절결부를 갖고 있어도 좋다.In the inductively coupled plasma processing apparatus of the present invention, the cover may have a cutout for mounting the cover fixture.
본 발명의 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 있어서는, 상기 커버 고정구와 교환 가능하게 구성되어, 상기 커버를 지지하는 지지부와, 상기 지지부에 접속되는 기부를 구비하고, 상기 기부가 상기 가스 도입로와 상기 처리실의 내부의 가스의 흐름을 차단하는 폐색 구조를 갖는 교환용 커버 고정구가, 상기 커버 고정구 중 적어도 1개와 대체되어 장착되어 있어도 좋다.In the inductively coupled plasma processing apparatus of the present invention, the cover fixture is configured to be interchangeable, and includes a support portion for supporting the cover and a base connected to the support portion, wherein the base is formed of the gas introduction passage and the processing chamber. A replacement cover fastener having a closed structure for blocking the flow of gas inside may be mounted in place of at least one of the cover fasteners.
본 발명의 커버 고정구는 커버를 지지하는 지지부와 지지부에 접속된 기부를 구비하고 있고, 기부에는 가스 공급 장치로부터 처리실로 가스를 공급하는 가스 유로의 일부분이 설치되어 있다. 즉, 본 발명의 커버 고정구는 커버를 고정하는 기능과 함께, 커버 고정구를 통해 처리실 내에 가스를 공급하는 기능을 갖고 있다.The cover fixture of this invention is provided with the support part which supports a cover, and the base connected to the support part, The base part is provided with a part of the gas flow path which supplies gas from a gas supply apparatus to a process chamber. That is, the cover fastener of the present invention has a function of fixing the cover and a function of supplying gas into the process chamber through the cover fastener.
이에 의해, 본 발명의 유도 결합 플라즈마 처리 장치에서는, 커버에 나사의 축부가 삽입 관통되는 복수의 관통 구멍을 형성하지 않고 커버를 고정하는 것이 가능해져, 부품 개수의 삭감 및 커버의 파손과 파티클의 발생을 억제할 수 있고, 또한 커버를 용이하게 착탈하는 것이 가능해진다. 또한, 지지 부재에 가스 확산을 위한 공극을 형성하거나, 커버에 다수의 가스 구멍을 형성하는 것도 필수는 아닌 것으로 된다. 또한, 지지 부재가 없는 부위로부터도 가스 공급을 행하는 것이 가능해, 처리실로 가스를 도입하는 부위의 자유도가 높아져, 처리실 내에서 균일한 유도 결합 플라즈마를 형성하기 쉽다고 하는 효과를 발휘한다.As a result, in the inductively coupled plasma processing apparatus of the present invention, the cover can be fixed without forming a plurality of through holes through which the shaft portion of the screw is inserted into the cover, thereby reducing the number of parts, breaking the cover, and generating particles. Can be suppressed and the cover can be easily attached or detached. In addition, it is not necessary to form voids for gas diffusion in the support member or to form a plurality of gas holes in the cover. In addition, the gas can be supplied even from a site without the support member, and the degree of freedom of the site into which the gas is introduced into the processing chamber is increased, thereby achieving the effect of easily forming a uniform inductively coupled plasma in the processing chamber.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 유도 결합 플라즈마 처리 장치를 도시하는 단면도.
도 2는 도 1에 있어서의 유전체벽 및 서스펜더를 도시하는 사시도.
도 3은 도 1에 있어서의 유전체벽 및 고주파 안테나를 도시하는 사시도.
도 4는 도 1에 있어서의 유전체 커버 및 유전체 커버 고정구를 도시하는 저면도.
도 5는 도 4에 있어서의 5-5선으로 나타내는 위치의 단면을 도시하는 단면도.
도 6은 플라즈마 차폐 부재를 배치한 유전체 커버 고정구의 단면도.
도 7은 복수의 플라즈마 차폐 부재를 배치한 유전체 커버 고정구의 단면도.
도 8은 제2 실시 형태에 관한 유도 결합 플라즈마 처리 장치를 도시하는 단면도.
도 9는 도 8에 있어서의 유전체 커버 및 유전체 커버 고정구를 도시하는 저면도.
도 10은 제3 실시 형태에 관한 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 있어서의 유전체 커버 및 유전체 커버 고정구를 도시하는 저면도.
도 11은 도 10에 있어서의 11-11선으로 나타내는 위치의 단면을 도시하는 단면도.
도 12는 교환용 유전체 커버 고정구의 단면도.
도 13은 유전체 커버 고정구와 교환용 유전체 커버 고정구를 배치한 유전체 커버를 도시하는 저면도.1 is a cross-sectional view showing an inductively coupled plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view illustrating the dielectric wall and the suspender in FIG. 1. FIG.
3 is a perspective view showing a dielectric wall and a high frequency antenna in FIG. 1; FIG.
FIG. 4 is a bottom view of the dielectric cover and the dielectric cover fixture in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a cross section of a position indicated by a 5-5 line in FIG. 4. FIG.
6 is a cross-sectional view of the dielectric cover fixture with the plasma shielding member disposed thereon.
7 is a cross-sectional view of the dielectric cover fixture in which a plurality of plasma shielding members are disposed.
8 is a cross-sectional view showing an inductively coupled plasma processing apparatus according to a second embodiment.
FIG. 9 is a bottom view of the dielectric cover and the dielectric cover fixture in FIG. 8; FIG.
Fig. 10 is a bottom view showing a dielectric cover and a dielectric cover fixture in the inductively coupled plasma processing apparatus according to the third embodiment.
11 is a cross-sectional view illustrating a cross section of a position indicated by a line 11-11 in FIG. 10.
12 is a sectional view of the dielectric cover fixture for replacement;
Fig. 13 is a bottom view showing a dielectric cover in which a dielectric cover fixture and a replacement dielectric cover fixture are disposed;
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described in detail with reference to drawings.
[제1 실시 형태][First Embodiment]
우선, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 유도 결합 플라즈마 처리 장치의 구성에 대해 설명한다. 도 1은 유도 결합 플라즈마 처리 장치를 도시하는 단면도이다. 도 2는 도 1에 있어서의 「창 부재」로서의 유전체벽 및 「지지 부재」로서의 서스펜더를 도시하는 사시도이다. 도 3은 도 1에 있어서의 유전체벽 및 고주파 안테나를 도시하는 사시도이다. 도 4는 도 1에 있어서의 「커버」로서의 유전체 커버 및 「커버 고정구」로서의 유전체 커버 고정구를 도시하는 저면도이다.First, with reference to FIGS. 1-4, the structure of the inductively coupled plasma processing apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention is demonstrated. 1 is a cross-sectional view showing an inductively coupled plasma processing apparatus. FIG. 2 is a perspective view showing a dielectric wall as a "window member" and a suspender as a "support member" in FIG. FIG. 3 is a perspective view illustrating the dielectric wall and the high frequency antenna in FIG. 1. FIG. FIG. 4 is a bottom view showing a dielectric cover as a "cover" and a dielectric cover fastener as a "cover fixture" in FIG.
도 1에 도시한 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)는, 예를 들어 FPD용 글래스 기판(이하, 단순히 「기판」이라고 기재함)(S)에 대해 플라즈마 처리를 행하는 것이다. FPD로서는, 액정 디스플레이(LCD), 일렉트로 루미네센스(Electro Luminescence ; EL) 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등이 예시된다.In the inductively coupled
유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)는 본체 용기(2)와, 이 본체 용기(2) 내에 배치되어, 본체 용기(2) 내의 공간을 상하의 2개의 공간으로 구획하는 「창 부재」로서의 유전체벽(6)에 의해 구성된 안테나실(4)과 처리실(5)을 구비하고 있다. 안테나실(4)은 본체 용기(2) 내에 있어서의 유전체벽(6)의 상측의 공간을 획정하고, 처리실(5)은 본체 용기(2) 내에 있어서의 유전체벽(6)의 하측의 공간을 획정한다. 따라서, 유전체벽(6)은 안테나실(4)의 저부를 구성하는 동시에, 처리실(5)의 천장 부분을 구성한다. 처리실(5)은 기밀하게 보유 지지되고, 거기서 기판에 대해 플라즈마 처리가 행해진다.The inductively coupled
본체 용기(2)는 상벽부(2a)와 저부(2b)와 4개의 측부(2c)를 갖는 각통 형상의 용기이다. 또한, 본체 용기(2)는 원통 형상의 용기라도 좋다. 본체 용기(2)의 재료로서는, 알루미늄, 알루미늄 합금 등의 도전성 재료가 사용된다. 본체 용기(2)의 재료로서 알루미늄을 사용한 경우에는, 본체 용기(2)의 내벽면으로부터 오염물이 발생하지 않도록, 본체 용기(2)의 내벽면에는 알루마이트 처리가 실시된다. 또한, 본체 용기(2)는 접지되어 있다.The
유전체벽(6)은 대략 정사각 형상의 상면 및 저면과, 4개의 측면을 갖는 대략 직육면체 형상을 이루고 있다. 유전체벽(6)은 유전체 재료에 의해 형성되어 있다. 유전체벽(6)의 재료로서는, 예를 들어 Al2O3 등의 세라믹스나, 석영이 사용된다. 일례로서, 유전체벽(6)은 4개의 부분으로 분할되어 있다. 즉, 유전체벽(6)은 제1 부분벽(6A), 제2 부분벽(6B), 제3 부분벽(6C) 및 제4 부분벽(6D)을 갖고 있다. 또한, 유전체벽(6)은 4개의 부분으로 분할되어 있지 않아도 좋다.The
유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)는, 유전체벽(6)을 지지하는 지지 부재로서, 지지 선반(7)과 지지 빔(16)을 더 구비하고 있다. 지지 선반(7)은 본체 용기(2)의 측벽(2c)에 설치되어 있다. 지지 빔(16)은, 도 2에 도시한 바와 같이 십자 형상을 이루고 있다. 유전체벽(6)의 4개의 부분벽(6A, 6B, 6C, 6D)은 지지 선반(7)과 지지 빔(16)에 의해 지지되어 있다. 또한, 지지 선반(7)과 지지 빔(16)을 일체로 형성해도 좋다.The inductively coupled
유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)는, 각각 본체 용기(2)의 상벽부(2a)에 접속된 상단부를 갖는 원통 형상의 서스펜더(8A) 및 원기둥 형상의 서스펜더(8B, 8C, 8D, 8E)를 더 구비하고 있다. 지지 빔(16)은 그 상면의 중앙 부분(십자의 교차 부분)에 있어서 서스펜더(8A)의 하단부에 접속되어 있다. 본 실시 형태에 있어서, 서스펜더(8A 내지 8E) 및 지지 빔(16)은 모두 지지 부재이며, 서스펜더(8A)는 「제1 부재」, 지지 빔(16)은 「제2 부재」를 구성하고 있다. 또한, 지지 빔(16)은 그 상면에 있어서의 중앙 부분과 십자의 4개의 선단 부분의 중간의 4개소에 있어서 서스펜더(8B, 8C, 8D, 8E)의 하단부에 접속되어 있다. 이와 같이 하여, 지지 빔(16)은 5개의 서스펜더(8A 내지 8E)에 의해 본체 용기(2)의 상벽부(2a)로부터 현수되어, 본체 용기(2)의 내부에 있어서의 상하 방향의 대략 중앙의 위치에 있어서, 수평 상태를 유지하도록 배치되어 있다. 서스펜더(8A)의 내부에는 「제1 가스 도입로」의 일부를 구성하는 가스 도입로(21a)가 형성되어 있다.The inductively coupled
지지 빔(16)의 재료로서는, 예를 들어 알루미늄 등의 금속 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 지지 빔(16)의 재료로서 알루미늄을 사용한 경우에는, 표면으로부터 오염물이 발생하지 않도록, 지지 빔(16)의 내외의 표면에는 알루마이트 처리가 실시된다. 지지 빔(16)에 내부에는 「제1 가스 도입로」의 일부를 구성하는 가스 도입로(21b)가 형성되어 있다.As a material of the
유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)는 안테나실(4)의 내부, 즉 처리실(5)의 외부이며 유전체벽(6)의 상방에 배치된 고주파 안테나(이하, 단순히 「안테나」라고 기재함)(13)를 더 구비하고 있다. 안테나(13)는, 도 3에 도시한 바와 같이 대략 정사각형의 평면 각형 소용돌이 형상을 이루고 있다. 안테나(13)는 유전체벽(6)의 상면 상에 배치되어 있다. 본체 용기(2)의 외부에는 정합기(14)와, 고주파 전원(15)이 설치되어 있다. 안테나(13)의 일단부는 정합기(14)를 통해 고주파 전원(15)에 접속되어 있다. 안테나(13)의 타단부는 본체 용기(2)의 내벽에 접속되어, 본체 용기(2)를 통해 접지되어 있다.The inductively coupled
유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)는 유전체벽(6)의 하면을 덮는 「커버」로서의 유전체 커버(12)를 더 구비하고 있다. 유전체 커버(12)는 대략 정사각 형상의 상면 및 저면과, 4개의 측면을 갖는 판형상을 이루고 있다. 유전체 커버(12)는 유전체 재료에 의해 형성되어 있다. 유전체 커버(12)의 재료로서는, 예를 들어 Al2O3 등의 세라믹스나, 석영이 사용된다.The inductively coupled
일례로서, 유전체 커버(12)는 유전체벽(6)과 마찬가지로 4개의 부분으로 분할되어 있다. 즉, 도 4에 도시한 바와 같이, 유전체 커버(12)는 제1 부분 커버(12A), 제2 부분 커버(12B), 제3 부분 커버(12C) 및 제4 부분 커버(12D)를 갖고 있다. 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)는 각각 유전체벽(6)의 제1 내지 제4 부분벽(6A, 6B, 6C, 6D)의 하면을 덮고 있다. 또한, 유전체 커버(12)는 4개의 부분으로 분할되어 있지 않아도 좋고, 혹은 5개 이상의 부분으로 분할되어 있어도 좋다.As an example, the
도 4에 도시한 바와 같이, 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)는 유전체 커버(12)를 고정하는 본 실시 형태에 관한 「커버 고정구」로서의 유전체 커버 고정구(18)를 구비하고 있다. 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)는 유전체 커버 고정구(18) 이외에, 유전체 커버 고정구(19A, 19B, 19C, 19D)를 더 구비하고 있다. 유전체 커버(12)는 유전체 커버 고정구(18, 19A, 19B, 19C, 19D)에 의해 고정되어 있다. 또한, 유전체 커버(12)의 주변부의 고정은 부호 19A, 19B, 19C, 19D에 의한 4개소로는 한정되지 않는다.As shown in FIG. 4, the inductively coupled
기판(S)에 대해 플라즈마 처리가 행해질 때에는, 안테나(13)에, 고주파 전원(15)으로부터 유도 전계 형성용 고주파 전력(예를 들어, 13.56㎒의 고주파 전력)이 공급된다. 이에 의해, 안테나(13)에 의해, 처리실(5) 내에 유도 전계가 형성된다. 이 유도 전계는 후술하는 처리 가스를 플라즈마로 전화시킨다.When plasma processing is performed on the substrate S, the high frequency power for induction field formation (for example, high frequency power of 13.56 MHz) is supplied from the high
본체 용기(2)의 외부에는 가스 공급 장치(20)가 더 설치되어 있다. 가스 공급 장치(20)는 상기 가스 유로를 통해 플라즈마 처리에 사용되는 처리 가스를 처리실(5) 내로 공급한다. 가스 공급 장치(20)는 「가스 배관」으로서의 가스 공급관(21)을 통해 서스펜더(8A)의 중공부에 형성된 가스 도입로(21a)에 접속되어 있다. 이 가스 도입로(21a)는 지지 빔(16)에 형성된 가스 도입로(21b)에 접속되어 있다. 본 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)에 있어서의 「가스 유로」는 가스 배관으로서의 가스 공급관(21), 「제1 가스 도입로」로서의 가스 도입로(21a) 및 가스 도입로(21b) 및 「제2 가스 도입로」로서의 가스 도입로(101)(후술)에 의해 구성되어 있다. 플라즈마 처리가 행해질 때에는, 처리 가스는 가스 공급관(21), 서스펜더(8A) 내에 형성된 가스 도입로(21a), 지지 빔(16) 내에 형성된 가스 도입로(21b), 유전체 커버 고정구(18)의 가스 도입로(101)를 통해, 처리실(5) 내에 공급된다. 처리 가스로서는, 예를 들어 SF6 가스나 Cl2 가스 등이 사용된다. 또한, 가스 유로에는 도시하지 않은 밸브나 유량 제어 장치가 설치되어 있어도 되지만, 여기서는 설명을 생략한다.The
유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)는 서셉터(22)와, 절연체 프레임(24)과, 지주(25)와, 벨로즈(26)와, 게이트 밸브(27)를 더 구비하고 있다. 지주(25)는 본체 용기(2)의 하방에 설치된 도시하지 않은 승강 장치에 접속되어, 본체 용기(2)의 저부에 형성된 개구부를 통해, 처리실(5) 내에 돌출되어 있다. 또한, 지주(25)는 중공부를 갖고 있다. 절연체 프레임(24)은 지주(25) 상에 설치되어 있다. 이 절연체 프레임(24)은 상부가 개방된 상자 형상을 이루고 있다. 절연체 프레임(24)의 저부에는 지주(25)의 중공부에 이어지는 개구부가 형성되어 있다. 벨로즈(26)는 지주(25)를 포위하여, 절연체 프레임(24) 및 본체 용기(2)의 저부 내벽에 기밀하게 접속되어 있다. 이에 의해, 처리실(5)의 기밀성이 유지된다.The inductively coupled
서셉터(22)는 절연체 프레임(24) 내에 수용되어 있다. 서셉터(22)는 기판(S)을 적재하기 위한 적재면(22A)을 갖고 있다. 적재면(22A)은 유전체 커버(12)에 대향하고 있다. 서셉터(22)의 재료로서는, 예를 들어 알루미늄 등의 도전성 재료가 사용된다. 서셉터(22)의 재료로서 알루미늄을 사용한 경우에는, 표면으로부터 오염물이 발생하지 않도록, 서셉터(22)의 표면에 알루마이트 처리가 실시된다.The
본체 용기(2)의 외부에는 정합기(28)와, 고주파 전원(29)이 더 설치되어 있다. 서셉터(22)는 절연체 프레임(24)의 개구부 및 지주(25)의 중공부에 삽입 관통된 통전 막대를 통해 정합기(28)에 접속되고, 또한 이 정합기(28)를 통해 고주파 전원(29)에 접속되어 있다. 기판(S)에 대해 플라즈마 처리가 행해질 때에는, 서셉터(22)에는 고주파 전원(29)으로부터 바이어스용 고주파 전력(예를 들어, 3.2㎒의 고주파 전력)이 공급된다. 이 고주파 전력은 플라즈마 중의 이온을, 서셉터(22) 상에 적재된 기판(S)으로 효과적으로 끌어들이기 위해 사용되는 것이다.Outside of the
게이트 밸브(27)는 본체 용기(2)의 측벽에 설치되어 있다. 게이트 밸브(27)는 개폐 기능을 갖고, 폐쇄 상태에서 처리실(5)의 기밀성을 유지하는 동시에, 개방 상태에서 처리실(5)과 외부 사이에서 기판(S)의 이송이 가능하다.The
본체 용기(2)의 외부에는 진공 장치(30)가 더 설치되어 있다. 진공 장치(30)는 본체 용기(2)의 저부에 접속된 배기관을 통해, 처리실(5)에 접속되어 있다. 기판(S)에 대해 플라즈마 처리가 행해질 때에는, 진공 장치(30)는 처리실(5) 내의 공기를 배기하여, 처리실(5) 내를 진공 분위기로 유지한다.The vacuum device 30 is further provided outside the
다음에, 도 4 내지 도 7을 참조하여, 본 실시 형태에 관한 유전체 커버 고정구에 대해 상세하게 설명한다. 도 4에는 유전체 커버(12) 및 유전체 커버 고정구(18, 19A, 19B, 19C, 19D)가 도시되어 있다. 도 5는 도 4에 있어서의 5-5선으로 나타내는 위치의 단면을 도시하는 단면도이다.Next, with reference to FIGS. 4-7, the dielectric cover fixture which concerns on this embodiment is demonstrated in detail. 4,
전술한 바와 같이, 유전체 커버(12)는 제1 내지 제4 부분 커버(12A 내지 12D)를 갖고 있다. 도 4에 있어서, 제1 부분 커버(12A)는 유전체 커버(12) 전체의 배치 영역 중 좌측 상부의 영역에 배치되고, 제2 부분 커버(12B)는 유전체 커버(12) 전체의 배치 영역 중 우측 상부의 영역에 배치되고, 제3 부분 커버(12C)는 유전체 커버(12) 전체의 배치 영역 중 좌측 하방의 영역에 배치되고, 제4 부분 커버(12D)는 유전체 커버(12) 전체의 배치 영역 중 우측 하방의 영역에 배치되어 있다.As described above, the
유전체 커버(12)의 중앙부에 있어서, 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)에는 그들을 합쳤을 때에 원형의 개구부로 되는 호 형상의 절결부(121, 122, 123, 124)가 형성되어 있다.In the center portion of the
유전체 커버 고정구(18, 19A, 19B, 19C, 19D)는 모두 지지부와, 기부를 구비하고 있다. 지지부는 유전체 커버(12)의 일부인 피지지부의 하측에 배치되어, 이 피지지부를 지지하는 부분이다.The
처리실(5)측으로부터 본 유전체 커버 고정구(18)의 형상은 유전체 커버(12)의 중앙부에 있어서 절결부(121, 122, 123, 124)에 의해 형성되는 원형의 개구부보다도 약간 큰 원형이다. 그리고, 유전체 커버 고정구(18)는 유전체 커버(12)의 원형의 개구부를 덮도록 배치되어 있다. 또한, 유전체 커버 고정구(18)에는 복수의 가스 구멍(101a)이 형성되어 있다. 도 4에서는 6개의 가스 구멍(101a)을 도시하고 있지만, 가스 구멍(101a)의 개수는 임의이다. 또한, 처리실(5)측으로부터 본 유전체 커버 고정구(18)의 형상은 원형으로 한정되지 않고, 예를 들어 사각형 등의 다각 형상이라도 좋다.The shape of the
처리실(5)측으로부터 본 유전체 커버 고정구(19A 내지 19D)의 형상은 모두 직사각형이다. 또한, 본 발명에 있어서의 「커버 고정구」는 유전체 커버 고정구(18)이고, 유전체 커버 고정구(19A 내지 19D)에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.The shapes of the
다음에, 유전체 커버 고정구(18)의 구성 및 작용에 대해 상세하게 설명한다. 유전체 커버 고정구(18)는 제1 내지 제4 부분 커버(12A 내지 12D)의 일부를 지지하는 지지부(18a)와, 이 지지부(18a)에 접속되는 기부(18b)를 구비하고 있다. 본 실시 형태의 유전체 커버 고정구(18)에 있어서, 환형상의 지지부(18a)는 기부(18b)의 주위를 둘러싸도록 일체로 형성되어 있다.Next, the structure and operation of the
한편, 도 5에 도시한 바와 같이, 제1 부분 커버(12A)는 피지지부(12A1)를 갖고 있다. 피지지부(12A1)는 하면(12A1a)과 이 하면(12A1a)에 이어지는 측단부(12A1b)를 갖고 있다. 측단부(12A1b)는 절결부(121)의 단부 테두리이기도 하다. 도 5에 도시한 예에서는, 피지지부(12A1)의 상면은 지지 빔(16)의 하면에 접촉하고 있지만, 피지지부(12A1)의 상면은 지지 빔(16)과 제1 부분벽(6A)의 적어도 한쪽의 하면에 접촉하고 있으면 된다. 마찬가지로, 제2 부분 커버(12B)는 피지지부(12B1)를 갖고 있다. 피지지부(12B1)는 하면(12B1a)과 이 하면(12B1a)에 이어지는 측단부(12B1b)를 갖고 있다. 도 5에 도시한 예에서는, 피지지부(12B1)의 상면은 지지 빔(16)과 제2 부분벽(6B)의 양쪽의 하면에 접촉하고 있지만, 피지지부(12B1)의 상면은 지지 빔(16)과 제2 부분벽(6B)의 적어도 한쪽의 하면에 접촉하고 있으면 좋다. 제3 및 제4 부분 커버(12C, 12D)도 각각 상기한 피지지부(12A1, 12B1)와 동일한 피지지부를 갖고 있다. 유전체 커버 고정구(18)의 지지부(18a)는 이들 피지지부(12A1, 12B1) 등의 하면(12A1a, 12B1a) 등을 지지하는 상면(18a1)과, 하면(18a2)을 갖고 있다. 지지부(18a)의 하면(18a2)은 기부(18b)로부터 이격됨에 따라서 지지부(18a)의 상면(18a1)과의 거리가 작아지는 테이퍼면으로 되어 있다. 지지부(18a)는, 예를 들어 제3 부재를 개재시켜 유전체 커버(12)의 피지지부(12A1, 12B1) 등을 간접적으로 지지하도록 해도 좋다.On the other hand, as shown in FIG. 5, 12 A of 1st partial covers have the to-be-supported part 12A1. The supported portion 12A1 has a lower surface 12A1a and a side end portion 12A1b subsequent to the lower surface 12A1a. The side end portion 12A1b is also an end edge of the
처리실(5)측으로부터 본 기부(18b)의 형상은 유전체 커버(12)의 원형의 개구부의 형상보다도 약간 작은 형상이다. 유전체 커버 고정구(18)의 기부(18b)의 상부는 원통 형상으로 돌출된 볼록부(18b1)를 갖고 있고, 이 볼록부(18b1)의 주위에는 나사산(18b2)이 형성되어 있다. 기부(18b)의 볼록부(18b1)는 유전체 커버(12)의 원형의 개구부 내에 삽입된다.The shape of the
기부(18b)에 있어서의 볼록부(18b1)의 내부에는 가스 도입로(21b)에 접속하는 「제2 가스 도입로」인 가스 도입로(101)가 형성되어 있다. 가스 도입로(101)는 가스 유로의 일부분을 구성하여, 가스 도입로(21b)와 처리실(5)의 내부를 연통시키는 부분이다. 기부(18b)는 이 가스 도입로(21b)의 종단부에 인접하여 지지 빔(16)에 직접적 또는 간접적으로 고정되어 있다. 또한, 기부(18b)에는 「가스 오리피스부」로서의 가스 구멍(101a)이 복수 개소에 형성되어 있다. 가스 구멍(101a)은 기부(18b)의 저벽을 관통하여 형성되어 있고, 가스 도입로(101)의 일부분을 구성하는 동시에, 가스 유로의 종단부로서, 처리실(5)에 면하여 개방되어 있다.Inside the convex part 18b1 in the
유전체 커버 고정구(18)의 기부(18b)는 지지 부재인 지지 빔(16)과의 위치 관계가 변화되지 않도록 고정된다. 지지 빔(16)은 오목부(16a)를 갖고 있고, 이 오목부(16a)의 내주에는 나사 홈(16b)이 형성되어 있다. 그리고, 유전체 커버 고정구(18)는 나사산(18b2)과 나사 홈(16b)을 나사 결합시켜, 지지 빔(16)의 오목부(16a)에 기부(18b)의 볼록부(18b1)를 비틀어 넣음으로써, 지지 빔(16)에 고정된다. 이와 같이, 유전체 커버 고정구(18)는 볼록부(18b1)에 있어서, 나사 등의 별도의 부품의 고정 수단을 사용하지 않고 지지 빔(16)에 고정할 수 있으므로, 부품 개수의 삭감이 가능해지는 동시에, 플라즈마에 노출된 나사의 헤드부로부터 파티클이 발생할 우려도 없앨 수 있다. 또한, 도 5에서는 유전체 커버 고정구(18)의 기부(18b)의 나사산(18b2)을 직접 지지 빔(16)의 나사 홈(16b)에 나사 결합하는 구성으로 하였지만, 유전체 커버 고정구(18)는, 예를 들어 나사 등의 부품을 사용하여 고정하는 것을 방해하는 것은 아니고, 또한 기부(18b)와 지지 빔(16) 사이에 제3 부재를 개재시켜 고정해도 좋다.The base 18b of the
도 6에 확대하여 도시한 바와 같이, 유전체 커버 고정구(18)의 기부(18b)에 설치된 가스 도입로(101)에는 플라즈마 차단 부재(201)가 배치되어 있다. 플라즈마 차단 부재(201)는 원판 형상의 본체(201a)에 복수의 관통 개구(201b)를 갖고 있다. 플라즈마 차단 부재(201)의 재질로서는, 절연 재료가 바람직하다. 플라즈마 차단 부재(201)는 가스 도입로(101)에 착탈 가능하게 끼워 넣어져 있다. 예를 들어, 플라즈마 차단 부재(201)의 외경과 기부(18b)의 가스 도입로(101)의 내경을 대략 동등하게 가공하여 끼워 맞추도록 해도 좋고, 플라즈마 차단 부재(201)의 외주와 기부(18b)의 가스 도입로(101)의 내주에, 각각 나사 결합 가능한 나사산, 나사 홈을 형성하여 장착해도 좋다. 또한, 플라즈마 차단 부재(201)는, 예를 들어 도시하지 않은 스페이서를 개재시킴으로써 가스 구멍(101a)이 형성된 기부(18b)의 저벽으로부터 이격하여 배치할 수 있다. 플라즈마 차단 부재(201)와 기부(18b)의 저벽 사이는 가스 도입로(101)에 있어서의 가스 확산 공간(103)이다. 가스 확산 공간(103)은 가스 구멍(101a)으로부터의 가스의 분출압을 균일화하는 작용을 갖고 있다.As enlarged in FIG. 6, the
또한, 플라즈마 차단 부재(201)의 관통 개구(201b)와, 기부(18b)의 가스 구멍(101a)은 처리실(5) 내로부터 가스 도입로(21b) 내를 관통하여 볼 수 없도록 직선적으로 겹치지 않는 위치 관계로 배치되어 있다. 가스 구멍(101a)과 관통 개구(201b)가 직선적으로 겹치지 않는 배치로 함으로써, 처리실(5) 내의 플라즈마가 가스 구멍(101a)을 통해 침입하여, 지지 빔(16)이 상기 플라즈마에 의해 손상되거나, 부식되는 것을 방지할 수 있다. 도 6에서는 처리실(5) 내에서 발생한 플라즈마를 화살표로 나타내고 있고, 상기 플라즈마가 가스 구멍(101a)으로부터 가스 도입로(101)에 침입한 경우에 플라즈마 차단 부재(201)에 의해 블록되어, 가스 유로의 상류측인 가스 도입로(21b)(도 5 참조)로의 침입을 방지하는 모습을 도시하고 있다.In addition, the through
또한, 본 실시 형태에서는 플라즈마 차단 부재(201)의 관통 개구(201b)의 컨덕턴스에 비해, 기부(18b)의 가스 구멍(101a)의 컨덕턴스가 작아지도록, 관통 개구(201b) 및 가스 구멍(101a)의 개수와 개구 면적을 설정하고 있다. 기부(18b)의 가스 구멍(101a)의 컨덕턴스를 플라즈마 차단 부재(201)의 관통 개구(201b)의 컨덕턴스보다도 작게 함으로써, 가스 구멍(101a)으로부터 처리실(5)로의 가스의 균일한 분출을 촉진할 수 있다.In addition, in this embodiment, the through
플라즈마 차단 부재(201)와 유전체 커버 고정구(18)는 각각 독립하여 교환 가능하다. 또한, 도 5 및 도 6에서는 1개의 플라즈마 차단 부재(201)를 장착한 상태를 도시하고 있지만, 복수의 플라즈마 차단 부재(201)를 배치하는 것도 가능하다. 도 7에서는 플라즈마 차단 부재(201A)와 플라즈마 차단 부재(201B)의 2개를 상하에 배치한 상태를 예시하고 있다. 이 경우에도, 플라즈마 차단 부재(201A)와 플라즈마 차단 부재(201B) 사이 및 플라즈마 차단 부재(201B)와 기부(18b)의 저벽 사이는, 예를 들어 도시하지 않은 스페이서를 개재시킴으로써 이격시켜, 가스 확산 공간(103)이 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 처리실(5) 내로부터 가스 도입로(21b) 내를 관통하여 볼 수 없도록, 플라즈마 차단 부재(201A, 201B)의 각 관통 개구(201b)와 가스 구멍(101a)이 직선적으로 겹치지 않도록 배치하는 것이 바람직하다. 도 7에서는 처리실(5) 내에서 발생한 플라즈마를 화살표로 나타내고 있고, 상기 플라즈마가 가스 구멍(101a)으로부터 가스 도입로(101)로 침입한 경우에 플라즈마 차단 부재(201A, 201B)에 의해 블록되어, 가스 유로의 상류측인 가스 도입로(21b)로의 침입을 방지하는 모습을 도시하고 있다. 이와 같이, 복수의 플라즈마 차단 부재를 배치함으로써, 가스 유로의 상류측인 가스 도입로(21b)(도 5 참조)로의 침입을 보다 확실하게 방지할 수 있다.The
[제2 실시 형태]Second Embodiment
다음에, 유전체 커버 고정구의 배치 위치를 바꾼 제2 실시 형태에 관한 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 대해 설명한다. 도 1, 도 4 등에 도시한 제1 실시 형태에서는, 유전체 커버 고정구(18)는 유전체벽(6)의 중앙에서 지지 빔(16)에 고정하였다. 그러나, 유전체 커버 고정구(18)는 유전체벽(6)의 하방에 있어서 임의의 위치에서 유전체 커버(12)를 지지할 수 있다.Next, an inductively coupled plasma processing apparatus according to the second embodiment in which the arrangement position of the dielectric cover fixture is changed will be described. In the first embodiment shown in FIG. 1, FIG. 4, etc., the
도 8은 제2 실시 형태에 관한 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1a)를 도시하는 단면도이다. 도 9는 이 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1a)에 있어서의 유전체 커버(12) 및 유전체 커버 고정구(18)를 도시하는 저면도이다. 또한, 이하의 설명에서는 제2 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1a)에 대해, 제1 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)(도 1)와의 차이점을 중심으로 설명하고, 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.8 is a cross-sectional view showing the inductively coupled
제2 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1a)에서는 십자 형상을 이루는 지지 빔(16)의 중앙 부분뿐만 아니라, 상기 중앙 부분으로부터 사방을 향해 연장되는 지지 빔(16)의 도중에도 각각 유전체 커버 고정구(18)를 배치하였다. 따라서, 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1a)에는 합계 5개의 유전체 커버 고정구(18)가 배치되어 있다.In the inductively coupled
도 8에 도시한 바와 같이, 제1 변형예의 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1a)에서는 지지 빔(16)의 중앙부에 접속하는 서스펜더(8A)에 추가하여, 지지 빔(16)의 상면에 있어서의 중앙 부분과 십자의 4개의 선단 부분의 중간의 4개소에 접속하는 서스펜더(8B, 8C, 8D, 8E)의 내부에도 가스 도입로를 설치하고 있다. 가스 공급관(21)은 도중에 5개로 분기하여(도 8에서는 3개만 도시), 각 서스펜더(8A, 8B, 8C, 8D, 8E)의 내부의 가스 도입로에 접속하고 있다. 또한, 부호 145는 가스 공급관(21)의 도중에 설치된 가스 유량 제어를 위한 밸브이다.As shown in FIG. 8, in the inductively coupled
중앙의 서스펜더(8A)의 내부에는 가스 도입로(21a)가 설치되고, 이 가스 도입로(21a)는 지지 빔(16)의 내부의 가스 도입로(21b)에 접속하고, 또한 가스 도입로(21b)는 유전체 커버 고정구(18)의 가스 도입로(101)에 접속하고 있다. 또한, 서스펜더(8B, 8C, 8D, 8E)의 내부에는 각각 가스 공급관(21)으로부터 분기한 가스 도입로가 설치되어 있다[도 8에서는, 서스펜더(8B, 8C)의 가스 도입로(141a, 142a)만을 도시하고, 그 외에는 생략함]. 이들 가스 도입로는 지지 빔(16)의 내부에 형성된 가스 도입로에 접속하고[도 8에서는, 가스 도입로(141b, 142b)만을 도시하고, 그 외에는 생략함], 또한 각 유전체 커버 고정구(18)에 형성된 가스 도입로(101)에 접속하고 있다. 이와 같은 구성에 의해, 유전체벽(6)의 중앙부뿐만 아니라, 그 주위의 4개소에 있어서도, 4개의 유전체 커버 고정구(18)에 의해 유전체 커버(12)를 확실하게 고정할 수 있는 동시에, 유전체 커버 고정구(18)를 통해, 처리 가스를 처리실(5) 내로 도입하는 것이 가능해진다. 따라서, 5군데에 배치된 유전체 커버 고정구(18)로부터, 각각 독립하여 처리실(5) 내에 가스 공급을 행할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 서스펜더(8A 내지 8E) 및 지지 빔(16)은 모두 지지 부재이며, 서스펜더(8A 내지 8E)는 「제1 부재」, 지지 빔(16)은 「제2 부재」를 구성하고 있다.A
본 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1a)에 있어서의 각 유전체 커버 고정구(18)의 구성 및 고정 방법은 도 1의 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)의 경우와 마찬가지이다.The structure and fixing method of each
또한, 본 실시 형태에서는 유전체 커버(12)에 있어서 각 유전체 커버 고정구(18)를 배치하는 부위에, 그들을 합쳤을 때에 원형의 개구부로 되는 호 형상의 절결부를 복수 형성하고 있다. 구체적으로는, 도 9에 도시한 바와 같이, 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)에는 십자형의 지지 빔(16)의 중앙부에 장착되는 유전체 커버 고정구(18)에 대응하여, 호 형상의 절결부(121, 122, 123, 124)가 형성되어 있다. 또한, 이 점은 제1 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1)와 마찬가지이다. 본 실시 형태에서는 중앙부에서 사방을 향해 연장되는 지지 빔(16)의 도중에 장착되는 4개의 유전체 커버 고정구(18)에 대응하여, 제1 부분 커버(12A)에는 절결부(125, 126)가, 제2 부분 커버(12B)에는 절결부(127, 128)가, 제3 부분 커버(12C)에는 절결부(129, 130)가, 제4 부분 커버(12D)에는 절결부(131, 132)가 각각 더 형성되어 있다. 절결부(125 내지 132)는 인접하는 부분 커버의 절결부와 합쳤을 때에, 원형으로 되는 형상(반원형)을 갖고 있다.In the present embodiment, a plurality of arc-shaped cutouts that form circular openings when they are joined are formed in a portion where the
이와 같이, 본 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치(1a)에서는, 서스펜더(8A)의 위치에 추가하여, 서스펜더(8B 내지 8E)의 위치에도 유전체 커버 고정구(18)를 장착함으로써, 보다 확실하게 유전체 커버(12)를 고정할 수 있다. 또한, 서스펜더(8A)의 위치에 추가하여, 서스펜더(8B 내지 8E)의 위치로부터도 유전체 커버 고정구(18)를 통해 처리실(5) 내로 가스를 도입할 수 있는 구성으로 하였으므로, 처리실(5) 내에 있어서의 가스의 균일한 확산에 의해 균일한 플라즈마를 안정적으로 생성시킬 수 있다. 또한, 5개의 유전체 커버 고정구(18)는 밸브(145)에 의해 독립하여 가스 유량을 제어 가능하므로, 처리실(5) 내에서의 플라즈마의 생성 상황에 따라서 각 유전체 커버 고정구(18)로부터 공급하는 가스 유량을 개별로 조절할 수도 있다. 또한, 도 8에서는 단일의 가스 공급 장치(20)로부터 가스 공급관(21)을 분기시켜 서스펜더(8A, 8B, 8C, 8D, 8E) 내의 가스 도입로로 가스를 유도하는 구성으로 하였지만, 복수의 가스 공급 장치(20)로부터 서스펜더(8A, 8B, 8C, 8D, 8E)로 개별로 가스 공급관을 접속하는 구성이라도 좋다. 또한, 본 실시 형태에서는 서스펜더(8A)의 위치에 추가하여, 십자형의 지지 빔(16)의 상면에 있어서의 중앙 부분과 십자의 4개의 선단 부분의 중간의 4개소에 접속하는 서스펜더(8B, 8C, 8D, 8E)의 위치에 유전체 커버 고정구(18)를 배치한 형태를 도시하였지만, 지지 빔의 형상이나 서스펜더의 위치 및 수가 다른 구성에 있어서도, 서스펜더의 위치에 대응하여 유전체 커버 고정구(18)를 배치할 수 있다.As described above, in the inductively coupled
[제3 실시 형태][Third Embodiment]
다음에, 도 10 및 도 11을 참조하면서, 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 대해 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는 제3 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 대해, 제1 및 제2 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치와의 차이점을 중심으로 설명하고, 동일한 구성은 설명을 생략한다.Next, an inductively coupled plasma processing apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 and 11. In addition, in the following description, the inductively coupled plasma processing apparatus of 3rd Embodiment is demonstrated centering on the difference with the inductively coupled plasma processing apparatus of 1st and 2nd embodiment, and the same structure abbreviate | omits description.
유전체 커버 고정구(18)는 지지 빔(16)이나 지지 선반(7) 등의 지지 부재가 없는 부위에도 장착할 수 있다. 도 10은 제3 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 있어서의 유전체 커버(12) 및 유전체 커버 고정구(18)를 도시하는 저면도이다. 또한, 도 11은 도 10에 있어서의 11-11선의 위치의 단면을 도시하는 단면도이다.The
도 10에 도시한 바와 같이, 제3 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치에서는 유전체 커버(12)의 중앙에 추가하여, 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)의 각각의 중앙 부분에도 유전체 커버 고정구(18)를 배치하고 있다. 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)의 각 중앙 부분은 지지 부재인 지지 빔(16)이 존재하지 않는다. 그로 인해, 유전체 커버 고정구(18)는, 도 11에 도시한 바와 같이 지지 부재로서의 서스펜더(110)에 고정되어 있다. 또한, 도 11에서는, 대표적으로 제1 부분 커버(12A)를 고정하는 유전체 커버 고정구(18)를 도시하고 있지만, 제2 내지 제4 부분 커버(12B 내지 12D)를 고정하는 유전체 커버 고정구(18)에 대해서도 마찬가지이다.As shown in FIG. 10, in the inductively coupled plasma processing apparatus of the third embodiment, in addition to the center of the
서스펜더(110)는 유전체벽(6)을 지지하는 지지 부재로, 「제1 부재」를 구성하고 있다. 서스펜더(110)는 서스펜더(8A 내지 8E), 지지 빔(16)이나 지지 선반(7) 등의 다른 지지 부재와는 독립하여 배치되어 있다. 서스펜더(110)의 내부에는 가스 공급관(21)에 접속한 가스 도입로(151)가 형성되어 있다. 또한, 서스펜더(110)의 하단부는 직경 확장한 원통형의 확장 부분(110a)을 갖고 있다. 이 확장 부분(110a)은 제1 부분벽(6A)과 결합하여, 이것을 지지하는 부분이다.The
또한, 확장 부분(110a)의 하단부에는 오목부(110b)가 형성되어 있고, 상기 오목부(110b)의 내주에는 나사 홈(110c)이 형성되어 있다. 이 나사 홈(110c)에, 유전체 커버 고정구(18)의 볼록부(18b1)의 나사산(18b2)을 나사 결합시킴으로써, 유전체 커버 고정구(18)를 서스펜더(110)에 고정할 수 있다.Moreover, the recessed
서스펜더(110)는 본체 용기(2)의 상벽부(2a)에 기계적 공극을 갖고 지지되어 있다. 보다 구체적으로는, 서스펜더(110)의 상부에는 압박판(111)이 설치되어 있고, 서스펜더(110)는 상기 압박판(111)과 상벽부(2a) 사이에 완충 부재(112)를 통해 연결되어 있다. 완충 부재(112)는, 예를 들어 불소 고무, 실리콘 고무 등의 탄성 재료나, 스파이럴 스프링 가스킷 등의 탄성 변형 가능한 부재에 의해 구성되어 있다. 완충 부재(112)를 개재시킴으로써, 서스펜더(110)는 본체 용기(2)의 상벽부(2a)에 대해 약간 변위 가능한 연결 상태로 되고, 본체 용기(2)의 상벽부(2a)에 약간의 기계적 공극을 가진 상태로 지지되어 있다. 이에 의해, 열 등에 의해 유전체벽(6)이 팽창이나 변형된 경우라도, 유전체벽(6)이나 유전체 커버(12)에 불필요한 응력을 가하지 않아도 되어, 유전체벽(6)이나 유전체 커버(12)의 파손이 방지된다.The
유전체 커버 고정구(18)의 구성은 상기 제1 및 제2 실시 형태와 마찬가지이다. 즉, 유전체 커버 고정구(18)는 제1 부분 커버(12A)의 일부를 지지하는 지지부(18a)와, 기부(18b)를 구비하고 있다. 기부(18b)에 있어서의 볼록부(18b1)의 내부에는 가스 도입로(151)에 접속하는 가스 도입로(101)가 형성되어 있다. 가스 도입로(151)는 「제1 가스 도입로」를 구성하고, 가스 도입로(101)는 「제2 가스 도입로」를 구성하고 있다. 가스 도입로(101)는 가스 유로의 일부분을 구성하여, 가스 도입로(151)와 처리실(5)의 내부를 연통시키는 부분이다. 또한, 기부(18b)의 저벽에는 가스 구멍(101a)이 복수 개소에 형성되어 있다. 가스 구멍(101a)은 기부(18b)의 저벽을 관통하여 형성되어 있고, 가스 도입로(101)의 일부분을 구성하는 동시에, 가스 유로의 종단부로서, 처리실(5)에 면하여 개방되어 있다. 유전체 커버 고정구(18)는 그 기부(18b)가 가스 도입로(151)의 종단부에 인접하도록 확장 부분(110a)에 장착되어 있다. 또한, 유전체 커버 고정구(18)는 다른 부재를 통해 간접적으로 서스펜더(110)에 고정되어 있어도 좋다.The structure of the
도시는 생략하지만, 제2 내지 제4 부분 커버(12B, 12C, 12D)의 중앙 부분에 장착된 유전체 커버 고정구(18)도 상기와 마찬가지로 서스펜더(110)에 고정되어 있다.Although not shown, the
또한, 본 실시 형태에서는, 유전체 커버(12)에 있어서 각 유전체 커버 고정구(18)를 배치하는 부위에, 절결부를 형성하고 있다. 구체적으로는, 도 10에 도시한 바와 같이, 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)에는 십자형의 지지 빔(16)의 중앙부에 장착되는 유전체 커버 고정구(18)에 대응하여, 호 형상의 절결부(121, 122, 123, 124)가 형성되어 있다. 또한, 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)의 중앙부에는 원형의 절결부(즉, 개구부)(133, 134, 135, 136)가 각각 형성되어 있다. 원형의 절결부(133, 134, 135, 136)는 유전체 커버 고정구(18)의 볼록부(18b1)가 삽입 가능한 크기를 이루고 있다.Moreover, in this embodiment, the notch is formed in the site | part which arrange | positions each
이와 같이, 본 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치에서는, 유전체벽(6)의 중앙의 위치에 추가하여, 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)의 각 중앙부로부터도 서스펜더(110)의 가스 도입로(151) 및 유전체 커버 고정구(18)를 통해 처리실(5) 내로 가스를 도입할 수 있는 구성으로 하였으므로, 처리실(5) 내에 있어서의 가스의 균일한 확산에 의해 균일한 플라즈마를 안정적으로 생성시킬 수 있다. 또한, 서스펜더(110) 및 유전체 커버 고정구(18)를 배치하는 위치 및 수는 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)의 중앙부에 1개로는 한정되지 않고, 임의의 위치에, 임의의 수로 배치할 수 있다.Thus, in the inductively coupled plasma processing apparatus of the present embodiment, in addition to the position of the center of the
또한, 5개의 유전체 커버 고정구(18)는 제2 실시 형태와 마찬가지로, 가스 공급 장치(20)로부터의 가스 유량을 밸브에 의해 독립하여 제어 가능하므로, 처리실(5) 내에서의 플라즈마의 생성 상황에 따라서 각 유전체 커버 고정구(18)로부터 공급하는 가스 유량을 개별로 조절할 수도 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서도, 복수의 가스 공급 장치(20)로부터 서스펜더(8A) 및 4개의 서스펜더(110)에 개별로 가스 공급관을 접속하는 구성이라도 좋다.In addition, since the five
이상의 제1 내지 제3의 각 실시 형태에 있어서, 유전체 커버 고정구(18)는 착탈 가능하게 장착되어 있다. 그로 인해, 유전체 커버(12)와는 별도로 유전체 커버 고정구(18)만을 교환하는 것이 가능하다. 또한, 유전체 커버 고정구(18)의 가스 구멍(101a)으로서, 개구 직경이나 개구 면적(개구율)이 다른 것을, 몇 종류 준비해 두고, 필요로 하는 가스의 분출압에 따라서 최적의 유전체 커버 고정구(18)를 선택하여 장착할 수 있다. 이 경우, 유전체 커버 고정구(18)의 장착 부위에 의해, 가스 구멍(101a) 개구 직경이나 개구 면적(개구율)이 다른 유전체 커버 고정구(18)를 배치함으로써, 처리실(5) 내로의 가스의 공급 밸런스를 조정하는 것도 가능하다. 즉, 가스 공급 장치(20)로부터의 가스 유량을 가스 공급관(21)의 도중에 제어하지 않아도, 각 유전체 커버 고정구(18)의 가스 구멍(101a)의 컨덕턴스에 의해 개별로 가스의 분출압을 조절할 수 있다. 또한, 유전체 커버 고정구(18)와 함께 플라즈마 차단 부재(201)의 배치수나 관통 개구(201b)의 개수, 개구 면적 등을 변화시킴으로써도, 마찬가지로 각 유전체 커버 고정구(18)의 가스 구멍(101a)으로부터의 가스의 분출압을 조절할 수 있다. 따라서, 간이한 구성으로, 처리실(5) 내로의 가스 공급의 밸런스를 최적화할 수 있다.In each of the above first to third embodiments, the
또한, 상기 제2 실시 형태 및 제3 실시 형태의 유도 결합 플라즈마 처리 장치에서는, 유전체 커버 고정구(18) 대신에, 가스 구멍을 갖지 않는 유전체 커버 고정구를 사용하는 것도 가능하다. 예를 들어, 도 12는 유도 결합 플라즈마 처리 장치에 있어서, 유전체 커버 고정구(18) 대신에 장착 가능한 유전체 커버 고정구(180)의 단면 구조를 도시하고 있다. 유전체 커버 고정구(180)는 가스 도입로(101) 및 가스 구멍(101a)을 갖지 않는 점 및 플라즈마 차단 부재를 배치하고 있지 않은 점을 제외하고, 유전체 커버 고정구(18)와 동일한 구성을 갖고 있다. 즉, 유전체 커버 고정구(180)는 유전체 커버(12)(제1 내지 제4 부분 커버)의 일부를 지지하는 지지부(180a)와, 이 지지부(18a)에 접속하는 기부(180b)를 구비하고 있다. 지지부(180a)는 기부(180b)를 둘러싸도록 그 주위에 환형상으로 일체 형성되어 있다. 유전체 커버 고정구(180)의 기부(180b)의 상부는 원기둥 형상으로 돌출된 볼록부(180b1)를 갖고 있고, 이 볼록부(180b1)의 주위에는 나사산(180b2)이 형성되어 있다. 기부(180b)에 있어서의 볼록부(180b1)의 내부는 중실로 되어 있다. 이와 같이 유전체 커버 고정구(180)는 유전체 커버 고정구(18)에 있어서의 제2 가스 도입로에 상당하는 구성[가스 도입로(101) 및 가스 구멍(101a)]을 갖고 있지 않고, 제1 가스 도입로와 처리실의 내부의 가스 흐름을 차단하는 폐색 구조를 갖고 있다.In the inductively coupled plasma processing apparatus of the second and third embodiments, it is also possible to use a dielectric cover fixture having no gas hole instead of the
도 13은 유전체 커버 고정구(18)와 함께, 가스 구멍을 갖지 않는 유전체 커버 고정구(180)를 장착한 상태를 도시하는 유전체 커버 및 유전체 커버 고정구의 저면도이다. 도 13에 도시하는 예에서는, 제1 내지 제4 부분 커버(12A, 12B, 12C, 12D)의 중앙 부분의 4개소에는, 모두 본 발명의 가스 구멍(101a)을 갖는 유전체 커버 고정구(18)가 장착되어 있다. 한편, 유전체벽(6)의 중앙부[지지 빔(16)의 중앙 부분]에는 가스 구멍을 갖지 않는 유전체 커버 고정구(180)가 장착되어 있다. 이와 같이, 임의의 위치의 유전체 커버 고정구(18) 대신에, 가스 구멍을 갖지 않는 유전체 커버 고정구(180)를 장착함으로써, 처리실(5) 내로 공급되는 가스의 분포를 조절할 수 있다. 또한, 유전체 커버 고정구(18)와 유전체 커버 고정구(180)의 장착 위치는, 도 13의 배치로 한정되는 것은 아니고, 다양한 배치가 가능하다.FIG. 13 is a bottom view of the dielectric cover and the dielectric cover fixture showing a state where the
이상, 몇 개의 실시 형태를 예로 들어 설명한 바와 같이, 유전체 커버 고정구(18)는 유전체 커버(12)의 일부이며 하면과 이 하면에 이어지는 측단부를 갖는 피지지부[예를 들어, 도 5에 있어서의(12A1, 12B1)]에 있어서의 하면을 지지 부재[지지 빔(16), 서스펜더(110)]와 유전체벽(6) 중 적어도 한쪽과의 사이에서 끼우도록 하여 지지하는 지지부(예를 들어, 도 5에 있어서의 부호 18a)와, 이 지지부에 접속되고, 일부가 피지지부의 측단부의 측방에 배치되어, 지지 부재와의 위치 관계가 변화되지 않도록 고정되는 기부(예를 들어, 도 5에 있어서의 부호 18b)를 구비하고 있다.As described above with reference to some embodiments, the
유전체 커버 고정구(18)의 지지부와, 지지 부재와 유전체벽(6)의 적어도 한쪽은 이들 사이에, 대응하는 유전체 커버(12)의 피지지부를 사이에 두고 유전체 커버(12)를 고정하는 클램프의 기능을 발휘한다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 유전체 커버(12)에, 나사의 축부가 삽입 관통되는 복수의 관통 구멍을 형성하지 않고, 유전체 커버(12)를 고정하는 것이 가능해진다. 그로 인해, 유전체 커버(12)에 복수의 관통 구멍을 형성한 경우에 있어서 관통 구멍 근방 부분에 과도한 응력이 가해짐으로써 발생하는 유전체 커버(12)의 파손을 방지할 수 있다.The support of the
또한, 복수의 나사를 사용하여 유전체 커버(12)를 직접 지지 부재에 고정하는 종래의 방법과는 달리, 유전체 커버 고정구(18)를 사용하므로, 유전체 커버(12)를 교환하거나 클리닝할 때에 용이하게 착탈하는 것이 가능해지는 동시에, 나사에 기인하는 파티클이 발생하는 경우가 전혀 없다.In addition, unlike the conventional method of fixing the
또한, 유전체 커버 고정구(18)의 지지부(18a)의 하면은 기부(18b)로부터 이격됨에 따라서 지지부(18a)의 상면과의 거리가 작아지는 테이퍼면으로 되어 있다. 그로 인해, 유전체 커버 고정구(18)의 지지부(18a)에 기인하여 파티클이 발생하는 것을 억제할 수 있다.Moreover, the lower surface of the
또한, 유전체 커버 고정구(18)는 지지 빔(16)이 없는 장소에도 간단하게 설치하는 것이 가능하므로, 이것을 장착함으로써 유전체 커버(12)를 보다 확실하게 고정할 수 있다. 또한, 유전체 커버 고정구(18)를 통해 처리실(5) 내에 가스를 공급할 수도 있다. 그로 인해, 지지 빔(16)에 가스를 확산시키기 위한 가공을 실시하는 것은 필수는 아니고, 유전체 커버(12)에 미세한 가스 구멍을 다수 형성할 필요도 없어져, 가공의 수고와 비용을 대폭으로 절감할 수 있다. 또한, 지지 빔(16)이 없는 부위로부터도 유전체 커버 고정구(18)를 통해 가스 공급을 행하는 것이 가능해지므로, 처리실(5) 내로 가스를 도입하는 부위의 자유도가 높아져, 처리실(5) 내에서 균일한 유도 결합 플라즈마를 형성하는 데 유효하다.In addition, since the
또한, 본 발명은 상기 각 실시 형태로 한정되지 않고, 다양한 변경이 가능하다. 예를 들어, 본 발명에 있어서, 커버 고정구를 고정하는 수단은 각 실시 형태에 나타낸 것으로 한정되지 않는다.In addition, this invention is not limited to each said embodiment, A various change is possible. For example, in the present invention, the means for fixing the cover fastener is not limited to that shown in each embodiment.
1, 1a : 유도 결합 플라즈마 처리 장치
2 : 본체 용기
4 : 안테나실
5 : 처리실
6 : 유전체벽
7 : 지지 선반
12 : 유전체 커버
12A1, 12B1 : 피지지부
13 : 안테나
16 : 지지 빔
18 : 유전체 커버 고정구
18a : 지지부
18b : 기부
21a : 가스 도입로
21b : 가스 도입로
101 : 가스 도입로
101a : 가스 구멍1, 1a: inductively coupled plasma processing apparatus
2: body container
4: antenna chamber
5: treatment chamber
6: dielectric wall
7: support shelf
12: dielectric cover
12A1, 12B1: Supported part
13: antenna
16: support beam
18: dielectric cover fixture
18a: support
18b: Donation
21a: gas introduction furnace
21b: gas introduction furnace
101: gas introduction furnace
101a: gas hole
Claims (18)
상기 커버를 지지하는 지지부와,
상기 지지부에 접속된 기부를 구비하고 있고,
상기 기부에, 상기 가스 공급 장치로부터 상기 처리실로 가스를 공급하는 가스 유로의 일부분을 이루는 가스 도입로가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 유도 결합 플라즈마 처리 장치의 커버 고정구.A processing chamber having a window member constituting the ceiling portion and performing plasma processing, a gas supply device for supplying gas to the processing chamber, a high frequency antenna disposed above the window member to form an induction field in the processing chamber; A cover fixture of an inductively coupled plasma processing apparatus having a support member for supporting the window member and a cover covering a lower surface of the window member to fix the cover,
A support for supporting the cover;
And a base connected to the support portion,
The cover fixture of the inductively coupled plasma processing apparatus, characterized in that a gas introduction passage that forms part of a gas flow path for supplying gas from the gas supply device to the processing chamber is provided at the base.
본체와,
상기 본체에 형성되어, 가스를 통과시키는 복수의 관통 개구를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 유도 결합 플라즈마 처리 장치의 커버 고정구.The method of claim 4, wherein the plasma blocking member,
With the body,
The cover fixture of the inductively coupled plasma processing apparatus, characterized by having a plurality of through openings formed in the main body and allowing gas to pass therethrough.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010034725A JP5582816B2 (en) | 2010-02-19 | 2010-02-19 | Cover fixture and inductively coupled plasma processing apparatus |
JPJP-P-2010-034725 | 2010-02-19 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120024178A Division KR20120036331A (en) | 2010-02-19 | 2012-03-09 | Cover fixing member and inductively coupled plasma processing apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110095824A true KR20110095824A (en) | 2011-08-25 |
KR101194944B1 KR101194944B1 (en) | 2012-10-25 |
Family
ID=44603839
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110014373A KR101194944B1 (en) | 2010-02-19 | 2011-02-18 | Cover fixing member |
KR1020120024178A KR20120036331A (en) | 2010-02-19 | 2012-03-09 | Cover fixing member and inductively coupled plasma processing apparatus |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120024178A KR20120036331A (en) | 2010-02-19 | 2012-03-09 | Cover fixing member and inductively coupled plasma processing apparatus |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5582816B2 (en) |
KR (2) | KR101194944B1 (en) |
CN (1) | CN102196654B (en) |
TW (1) | TWI490910B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10804078B2 (en) | 2016-04-26 | 2020-10-13 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and gas introduction mechanism |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6190571B2 (en) * | 2012-01-17 | 2017-08-30 | 東京エレクトロン株式会社 | Plasma processing equipment |
JP5992288B2 (en) | 2012-10-15 | 2016-09-14 | 東京エレクトロン株式会社 | Gas introduction apparatus and inductively coupled plasma processing apparatus |
DE102015110440A1 (en) * | 2014-11-20 | 2016-05-25 | Aixtron Se | CVD or PVD reactor for coating large-area substrates |
JP6446334B2 (en) * | 2015-06-12 | 2018-12-26 | 東京エレクトロン株式会社 | Plasma processing apparatus, plasma processing apparatus control method, and storage medium |
JP2016167461A (en) * | 2016-05-02 | 2016-09-15 | 東京エレクトロン株式会社 | Plasma processing apparatus |
TWI649446B (en) * | 2017-03-15 | 2019-02-01 | 漢民科技股份有限公司 | Detachable gas injectorused for semiconductor equipment |
JP6804392B2 (en) * | 2017-06-05 | 2020-12-23 | 東京エレクトロン株式会社 | Plasma processing equipment and gas shower head |
US11690963B2 (en) | 2018-08-22 | 2023-07-04 | Qnovia, Inc. | Electronic device for producing an aerosol for inhalation by a person |
US11517685B2 (en) | 2019-01-18 | 2022-12-06 | Qnovia, Inc. | Electronic device for producing an aerosol for inhalation by a person |
KR102054236B1 (en) * | 2019-03-15 | 2019-12-12 | 주식회사 뉴엠텍 | Showerhead having cooling system |
USD1032931S1 (en) * | 2019-10-20 | 2024-06-25 | Qnovia, Inc. | Vaporizer |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000030898A (en) * | 1998-07-09 | 2000-01-28 | Kokusai Electric Co Ltd | Plasma processing device |
US6331754B1 (en) * | 1999-05-13 | 2001-12-18 | Tokyo Electron Limited | Inductively-coupled-plasma-processing apparatus |
JP3609985B2 (en) * | 1999-05-13 | 2005-01-12 | 東京エレクトロン株式会社 | Inductively coupled plasma processing equipment |
JP3599619B2 (en) * | 1999-11-09 | 2004-12-08 | シャープ株式会社 | Plasma process equipment |
JP2002231702A (en) * | 2001-02-07 | 2002-08-16 | Sharp Corp | Plasma processing apparatus and method therefor |
TWI278256B (en) * | 2002-10-11 | 2007-04-01 | Au Optronics Corp | Plasma processing apparatus |
JP4381699B2 (en) * | 2003-03-12 | 2009-12-09 | 東京エレクトロン株式会社 | Plasma processing equipment |
JP4513329B2 (en) * | 2004-01-16 | 2010-07-28 | 東京エレクトロン株式会社 | Processing equipment |
JP5157199B2 (en) * | 2007-03-07 | 2013-03-06 | 東京エレクトロン株式会社 | Vacuum vessel, pressure vessel and sealing method thereof |
JP2009021220A (en) * | 2007-06-11 | 2009-01-29 | Tokyo Electron Ltd | Plasma processing device, antenna, and usage method for plasma processing device |
JP5103223B2 (en) * | 2008-02-27 | 2012-12-19 | 東京エレクトロン株式会社 | Microwave plasma processing apparatus and method of using microwave plasma processing apparatus |
CN101546702B (en) * | 2009-05-18 | 2010-08-11 | 友达光电股份有限公司 | Plasma processing device and insulation cover plate |
-
2010
- 2010-02-19 JP JP2010034725A patent/JP5582816B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-02-15 CN CN2011100402542A patent/CN102196654B/en active Active
- 2011-02-18 KR KR1020110014373A patent/KR101194944B1/en active IP Right Grant
- 2011-02-18 TW TW100105341A patent/TWI490910B/en active
-
2012
- 2012-03-09 KR KR1020120024178A patent/KR20120036331A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10804078B2 (en) | 2016-04-26 | 2020-10-13 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and gas introduction mechanism |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI490910B (en) | 2015-07-01 |
KR101194944B1 (en) | 2012-10-25 |
JP2011171153A (en) | 2011-09-01 |
CN102196654A (en) | 2011-09-21 |
CN102196654B (en) | 2013-03-20 |
KR20120036331A (en) | 2012-04-17 |
TW201145346A (en) | 2011-12-16 |
JP5582816B2 (en) | 2014-09-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101194944B1 (en) | Cover fixing member | |
JP5578865B2 (en) | Cover fixing tool and cover fixing device for inductively coupled plasma processing apparatus | |
KR101812920B1 (en) | Plasma processing apparatus | |
TWI507090B (en) | Gas passage construction and substrate processing device | |
KR101155121B1 (en) | Cover fixing member and cover fixing device of inductively coupled plasma processing apparatus | |
KR100674269B1 (en) | Plasma processor electrode and plasma processor | |
US20100043975A1 (en) | Movable gas introduction structure and substrate processing apparatus having same | |
KR20120126018A (en) | Electrode for generating plasma and plasma processing apparatus | |
JP5992288B2 (en) | Gas introduction apparatus and inductively coupled plasma processing apparatus | |
KR20130029938A (en) | Chemical vapor deposition apparatus for flat display | |
US8052853B2 (en) | Sputtering apparatus and method of preventing damage thereof | |
KR101440415B1 (en) | Vacuum Processing Apparatus | |
KR100786273B1 (en) | Strip clamp for grounding succeptor and Chemical Vapor Deposition Apparatus having the same | |
JP2007165849A (en) | Plasma processing device | |
KR101365075B1 (en) | Chemical Vapor Deposition Apparatus for Flat Display | |
KR20090109485A (en) | Vacuum container and plasma processing apparatus | |
KR101352925B1 (en) | Chemical Vapor Deposition Apparatus for Flat Display | |
JP2015072792A (en) | Plasma processing apparatus | |
KR100910182B1 (en) | Chemical Vapor Deposition Apparatus For Flat Panel Display | |
KR101490440B1 (en) | System for treatmenting substrate | |
JP2016167461A (en) | Plasma processing apparatus | |
KR101096504B1 (en) | Plasma processing apparatus | |
CN118248513A (en) | Substrate processing apparatus | |
KR101473828B1 (en) | Chemical Vapor Deposition apparatus for Flat Display | |
KR100738876B1 (en) | Chemical vapor deposition apparatus for flat display |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A107 | Divisional application of patent | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150917 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160921 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170920 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181004 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191001 Year of fee payment: 8 |