KR20120090637A - A processing chamber of a substrate processing apparatus - Google Patents

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KR20120090637A
KR20120090637A KR1020110011169A KR20110011169A KR20120090637A KR 20120090637 A KR20120090637 A KR 20120090637A KR 1020110011169 A KR1020110011169 A KR 1020110011169A KR 20110011169 A KR20110011169 A KR 20110011169A KR 20120090637 A KR20120090637 A KR 20120090637A
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stepped
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electrode
process chamber
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KR1020110011169A
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박시현
구병희
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엘아이지에이디피 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A processing chamber of a substrate processing apparatus is provided to compensate for distance difference between upper and bottom electrodes due to the sagging of the upper electrode by forming a plurality of stepped sides on the upper electrode. CONSTITUTION: A processing chamber(1) includes top and bottom chamber bodies(10,20) in which an inner space for processing a substrate is formed. An upper electrode(30) is installed on the top of a chamber body formation space. A bottom electrode(40) is installed on a lower portion of the chamber body formation space. A gas supply path(80) supplies reaction gas to the inside of the chamber body. The upper electrode is connected to an RF power applying part which applies radio frequency power to the upper electrode. The upper electrode and the bottom electrode are installed in a facing direction. A baffle is installed in a spaced portion between an inner wall of the lower body and the bottom electrode.

Description

기판처리장치의 공정챔버{A Processing chamber of a substrate processing apparatus}A processing chamber of a substrate processing apparatus

본 발명은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 기판처리장치의 공정챔버에 관한 발명이다.The present invention relates to a process chamber of a substrate processing apparatus for processing a substrate using plasma.

일반적으로 플라즈마를 이용하여 반도체 웨이퍼, 평판디스플레이 기판 등의 표면을 처리하는 기판처리장치는 공정챔버 내부에 반응가스를 주입하고, 플라즈마(plasma)를 형성시킨 후, 이온화된 입자들을 기판 표면과 충돌시킴으로써 물리적 혹은 화학적 반응에 의해 물질을 제거한다.In general, a substrate processing apparatus for treating a surface of a semiconductor wafer, a flat panel display substrate, or the like by using plasma, injects a reaction gas into a process chamber, forms a plasma, and then collides ionized particles with the surface of the substrate. Remove material by physical or chemical reactions.

이러한 기판처리장치의 공정챔버(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 결합에 의해 내부에 기판이 처리되는 공간을 형성하는 챔버바디(10)(20)를 구비한다. 챔버바디는 상부에 개구면이 형성된 하부바디(20)와 하부바디(20)의 상부에 결합되는 상부바디(10)를 포함하여 구성된다. 한편, 공정챔버(1)의 내부 공간에는 서로 대향하는 2개의 전극(30)(40)을 구비한다. 2개의 전극은 챔버바디(10)(20)가 형성하는 공간의 상부에 구비되는 상부전극(30)과 하부에 구비되는 하부전극으(40)로 구성된다. 더불어, 하부전극(40) 상에는 기판이 탑재되며, 하부전극(40)을 기판 탑재대라고도 한다.As shown in FIG. 1, the process chamber 1 of the substrate processing apparatus includes chamber bodies 10 and 20 that form a space in which a substrate is processed by bonding. The chamber body includes a lower body 20 having an opening surface formed thereon and an upper body 10 coupled to an upper portion of the lower body 20. On the other hand, the internal space of the process chamber 1 is provided with two electrodes 30 and 40 facing each other. The two electrodes are composed of an upper electrode 30 provided at an upper portion of a space formed by the chamber bodies 10 and 20 and a lower electrode 40 provided at a lower portion thereof. In addition, a substrate is mounted on the lower electrode 40, and the lower electrode 40 is also referred to as a substrate mounting table.

한편, 공정챔버(1)를 이용하여 기판을 처리하는 경우 공정챔버(1) 내부 공간은 진공상태로 유지된다. 통상 공정챔버(1)가 설치되는 작업장은 대기압으로 유지된다. 따라서, 공정챔버(1)의 내부와 외부의 압력차가 발생하며 이러한 압력차는 상부바디(10)의 변형을 유발한다.On the other hand, when the substrate is processed using the process chamber 1, the space inside the process chamber 1 is maintained in a vacuum state. Normally, the workplace in which the process chamber 1 is installed is maintained at atmospheric pressure. Therefore, a pressure difference between the inside and the outside of the process chamber 1 occurs, and this pressure difference causes deformation of the upper body 10.

즉, 공정챔버(1) 내외부의 압력차에 의해 상부바디(10)의 처짐현상이 발생한다. 상부바디(10)의 내측면에는 상부전극(30)이 구비되는데 상부바디(10)의 처짐에 따라 상부전극(30)도 처짐이 발생한다. 이러한 상부전극(30)의 처짐현상에 의해 상부전극(30)의 중앙부와 에지부의 높이차가 발생한다. 따라서, 하부전극(40)과 상부전극(30)의 중앙부 사이의 거리(t2)와, 하부전극(40)과 상부전극(30)의 에지부 사이의 거리(t1)가 달라지게 된다. 따라서, 상하부전극(30)(40) 사이의 거리가 균일하지 않음으로 인해, 기판의 식각균일도가 낮아지는 문제가 발생한다.That is, deflection of the upper body 10 occurs due to the pressure difference inside and outside the process chamber 1. The upper electrode 30 is provided on the inner surface of the upper body 10, and the upper electrode 30 sags as the upper body 10 sags. The deflection of the upper electrode 30 causes a height difference between the center and the edge of the upper electrode 30. Therefore, the distance t 2 between the center portion of the lower electrode 40 and the upper electrode 30 and the distance t 1 between the edge portion of the lower electrode 40 and the upper electrode 30 are changed. Therefore, the distance between the upper and lower electrodes 30 and 40 is not uniform, resulting in a problem of lowering the etching uniformity of the substrate.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 공정챔버 내에서 처리되는 기판의 식각균일도를 높이는 공정챔버를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a process chamber for increasing the etching uniformity of the substrate to be processed in the process chamber.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 내부에 기판이 처리되는 공간을 형성하는 챔버바디 및 상기 챔버바디가 형성하는 공간의 상부에 구비되는 상부전극;을 포함하고, 상기 상부전극은, 상기 챔버바디 내부의 상측에 구비되며 하부가 개방된 전극본체 및 상기 전극본체의 하부에 구비되며, 하부면에 높이가 서로 다른 복수 개의 단차면이 형성된 샤워헤드를 포함하는 공정챔버를 제공한다.The present invention includes a chamber body for forming a space in which a substrate is processed therein and an upper electrode provided on an upper portion of the space formed by the chamber body, the upper electrode, the chamber body It is provided in the upper side of the inside and provided in the lower portion of the electrode body and the lower portion of the electrode body, and provides a process chamber including a shower head having a plurality of stepped surfaces having different heights on the lower surface.

상기 복수 개의 단차면은 샤워헤드의 하부면을 기준으로, 샤워헤드의 에지부에 형성된 단차면에서 샤워헤드의 중앙부에 형성된 단차면으로 갈수록 단차면의 높이가 높아지게 형성될 수 있다.The plurality of stepped surfaces may be formed such that the height of the stepped surface increases from the stepped surface formed at the edge portion of the showerhead to the stepped surface formed at the center of the showerhead, based on the bottom surface of the showerhead.

더불어, 상기 복수 개의 단차면은, 샤워헤드의 중앙부에 형성된 단차면을 정점으로 하는 피라미드 구조로 형성될 수 있다.In addition, the plurality of stepped surfaces may be formed in a pyramid structure having a peak at a stepped surface formed at a central portion of the shower head.

한편, 상기 샤워헤드에는 복수 개의 가스 확산공이 형성되고, 상기 가스 확산공은 상기 단차면 상에 형성되는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that a plurality of gas diffusion holes are formed in the shower head, and the gas diffusion holes are formed on the stepped surface.

더불어, 두 단차면 사이를 연결하는 연결부와 단차면 사이에 위치하는 모서리는 라운드 형상인 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the corners located between the connecting portion connecting the two stepped surfaces and the stepped surface have a round shape.

상기 복수 개의 단차면은, 인접한 두 단차면 사이의 높이차가 0.5㎜ 내지 1.5㎜일 수 있다.The plurality of stepped surfaces may have a height difference between two adjacent stepped surfaces of 0.5 mm to 1.5 mm.

또한, 본 발명은 내부에 기판이 처리되는 공간을 형성하는 챔버, 상기 챔버가 형성하는 공간의 상부에 구비되는 상부전극을 포함하고, 상기 상부전극의 하부면에는 높이가 서로 다른 복수 개의 단차면이 형성된 것을 특징으로 하는 공정챔버를 제공한다.In addition, the present invention includes a chamber for forming a space in which a substrate is processed therein, and an upper electrode provided at an upper portion of the space formed by the chamber, and a plurality of stepped surfaces having different heights are provided on the lower surface of the upper electrode. It provides a process chamber, characterized in that formed.

본 발명은 상부전극에 복수 개의 단차면을 형성하여 상부전극의 처짐현상에 의한 상하부 전극 사이의 거리차를 보상하고, 정재파 현상을 감소시킬 수 있다. 따라서, 공정챔버 내에서 처리되는 기판의 식각균일도를 향상시킬 수 있다.According to the present invention, a plurality of stepped surfaces may be formed on the upper electrode to compensate for the distance difference between the upper and lower electrodes due to the deflection of the upper electrode, and to reduce the standing wave phenomenon. Therefore, the etching uniformity of the substrate processed in the process chamber can be improved.

도 1은 종래 기술에 따른 공정챔버를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정챔버의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정챔버의 샤워헤드를 나타낸 단면도이다.
도 4와 도 5는 샤워헤드의 배면 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 공정챔버의 단면도이다.1 is a view showing a process chamber according to the prior art.
2 is a view showing a schematic configuration of a process chamber according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view showing a shower head of a process chamber according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are rear perspective views of the showerhead.
6 is a cross-sectional view of a process chamber according to another embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2를 참조하여 기판처리장치의 공정챔버의 일반적인 구성에 대해 설명한다. 도 1에 도시된 종래기술에 따른 공정챔버의 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였다.A general configuration of a process chamber of the substrate processing apparatus will be described with reference to FIG. 2. The same reference numerals are given to the same configuration as that of the process chamber according to the related art shown in FIG.

공정챔버(1)는 내부에 기판이 처리되는 공간을 형성하는 챔버바디(10)(20)를 포함한다. 또한, 챔버바디(10)(20)가 형성하는 공간의 상부에 구비되는 상부전극(30)과 하부에 구비되는 하부전극(40)을 포함한다. 또한, 챔버바디(10)(20)의 내부로 반응가스를 공급하는 가스공급로(80)를 포함할 수 있다.The process chamber 1 includes chamber bodies 10 and 20 that form a space in which a substrate is processed. In addition, it includes an upper electrode 30 provided in the upper portion of the space formed by the chamber body 10, 20 and the lower electrode 40 provided in the lower portion. In addition, the chamber body 10 may include a gas supply path 80 for supplying a reaction gas into the interior.

상기 챔버바디(10)(20)는 상부바디(10)와 상부바디(10)의 하부에 결합되는 하부바디(20)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 하부바디(20)의 하부면 상부에는 기판이 탑재되는 하부전극(40)이 구비된다. 더불어, 하부바디(20)의 일측에는 기판의 반입 또는 반출을 위한 게이트(21)가 구비될 수 있다. 또한, 상기 게이트(21)를 개폐하기 위한 게이트장치(70)가 구비될 수 있다.The chamber bodies 10 and 20 may include an upper body 10 and a lower body 20 coupled to the lower portion of the upper body 10. The lower electrode 40 on which the substrate is mounted is provided on the lower surface of the lower body 20. In addition, one side of the lower body 20 may be provided with a gate 21 for loading or unloading the substrate. In addition, a gate device 70 may be provided to open and close the gate 21.

상부전극(30)은 상부바디(10)의 내측에 구비된다. 상부전극(30)은 상부전극(30)으로 고주파 전원을 인가하는 RF 전원 인가부(미도시)와 연결되어 있다. 상기 상부전극(30)과 하부전극(40)은 서로 대향되도록 설치되는 것이 바람직하다. 상부전극(30)의 상부에는 챔버바디의 내부로 반응가스를 공급하는 가스공급로(80)가 구비되어 있다. 상기 가스공급로(80)에는 반응가스의 공급을 제어하는 유량조절계(MFC, Mass Flow Controller)가 구비되는 것이 바람직하다.The upper electrode 30 is provided inside the upper body 10. The upper electrode 30 is connected to an RF power applying unit (not shown) for applying high frequency power to the upper electrode 30. The upper electrode 30 and the lower electrode 40 are preferably installed to face each other. The upper part of the upper electrode 30 is provided with a gas supply path 80 for supplying the reaction gas into the chamber body. The gas supply passage 80 is preferably provided with a mass flow controller (MFC) for controlling the supply of the reaction gas.

한편, 상부전극(30)은 하부가 개방된 전극본체(310)와 상기 전극본체(310)의 하부에 구비되는 샤워헤드(330)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 샤워헤드(330)에는 복수 개의 가스확산공(331)이 형성되어 있다. 따라서, 가스공급로(80)를 통해 반응가스가 챔버바디의 내부로 공급되고, 이 반응가스는 샤워헤드(330)의 가스확산공(331)을 통하여 양 전극(30)(40) 사이의 공간으로 균일하게 공급된다. 상기 상부 및 하부전극(40) 사이에 공급된 반응가스는 상기 상부(30) 또는 하부전극(40)으로 인가된 고주파 전력에 의해 플라즈마화되고, 이 플라즈마에 의해 기판의 표면이 처리된다.Meanwhile, the upper electrode 30 may include an electrode body 310 having a lower opening and a shower head 330 provided below the electrode body 310. A plurality of gas diffusion holes 331 are formed in the shower head 330. Accordingly, the reaction gas is supplied into the chamber body through the gas supply path 80, and the reaction gas is spaced between the two electrodes 30 and 40 through the gas diffusion hole 331 of the shower head 330. Uniformly supplied. The reaction gas supplied between the upper and lower electrodes 40 is plasmaated by the high frequency power applied to the upper 30 or the lower electrode 40, and the surface of the substrate is processed by the plasma.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 공정챔버(1)는 상기 하부바디(20)의 내벽과 하부전극(40)의 이격 공간에 구비되는 배플(Baffle)(60)을 더 포함할 수 있다. 상기 배플(60)을 통하여 공정수행 중 또는 공정 수행 후 공정챔버 내의 미반응 가스 및 공정 중에 발생한 폴리머(Polymer) 등을 공정챔버(1) 외부로 배기시킨다. 상기 배플(60)은 펌프(P)와의 통로 역할을 하고 반응 가스의 흐름을 지연시키며, 상기 하부바디(20)의 하부면 모서리에 각각 형성된 배기홀(23)을 통해 반응 가스가 배출되기 전 1차적으로 블럭킹(blocking)하는 역할을 한다. 여기서, 상기 배플(60)은 일정 간격으로 배열되는 슬릿(Slit)(미도시)이 복수 개 형성되어 있다. 즉, 하부바디(20)에 형성된 배기홀(23)을 통해 미반응 가스 등이 곧 바로 펌프(P)를 향해 이동하는 것이 아니라, 상기 배플(60)에 의하여 그 흐름이 일단 멈추었다가 슬릿을 통하여 조금씩 배기된다. 결국, 상기 배플(60)을 설치함에 따라 모서리 부분 이외의 부분에서 반응 가스가 통과하는 길을 좁혀 줌으로써 반응 가스 배출속도를 늦추어 줄 수 있다. 따라서 하부전극(40)의 모서리와 가장자리 부분의 가스 흐름 속도를 일정하게 맞추어 줄 수 있다. On the other hand, the process chamber 1 according to an embodiment of the present invention may further include a baffle (60) provided in the spaced space between the inner wall of the lower body 20 and the lower electrode (40). The unreacted gas in the process chamber and the polymer generated during the process are exhausted to the outside of the process chamber 1 through the baffle 60. The baffle 60 serves as a passage with the pump P and delays the flow of the reaction gas, and before the reaction gas is discharged through the exhaust holes 23 formed at the corners of the lower surface of the lower body 20, respectively. It blocks by car. Here, the baffle 60 is formed with a plurality of slits (not shown) arranged at regular intervals. That is, the unreacted gas does not immediately move toward the pump P through the exhaust hole 23 formed in the lower body 20, but the flow is once stopped by the baffle 60 and then through the slit. It is exhausted little by little. As a result, as the baffle 60 is installed, the reaction gas discharge rate can be slowed by narrowing the passage of the reaction gas in portions other than the corners. Therefore, the gas flow rates of the corners and the edges of the lower electrode 40 may be uniformly adjusted.

미설명된 도면부호 50은 하부전극(40)을 승하강시키는 승하강장치(50)이다.
Unexplained reference numeral 50 is a lifting device 50 for lowering and lowering the lower electrode 40.

한편, 상부전극(30)은 상부바디(10)의 상부 내측면에 맞닿아 설치되거나, 상부바디(10)의 상부 내측면과 미세한 간격을 두고 설치될 수 있다. 공정챔버 내부에서 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 경우 공정챔버 내부 공간은 진공상태 또는 매우 저압의 상태로 유지된다. 더불어, 공정챔버 외부의 압력은 공정챔버 내부에 비해 고압(통상 대기압)으로 유지된다. 따라서, 공정챔버 내외부 압력차에 의해 상부바디가 아래로 처지는 현상이 발생하게 된다. 상부바디가 아래로 처지게 되면, 상부바디의 하부에 설치되는 상부전극에도 처짐현상이 발생한다. 이러한 상부전극의 처짐현상으로 인해 상부전극과 하부전극 사이의 거리가 일정하게 유지되지 않게 된다. 즉, 상부전극의 중앙부는 처짐현상이 많이 발생하고, 에지부는 처짐현상이 적게 발생한다. 따라서, 상부전극의 중앙부와 하부전극 사이의 거리, 상부전극의 에지부와 하부전극 사이의 거리가 달라지게 된다. 이러한 거리차이에 의해 하부전극에 놓인 기판은 불균일하게 식각되며, 기판의 식각균일도가 저하되는 문제가 발생한다.On the other hand, the upper electrode 30 may be installed in contact with the upper inner surface of the upper body 10, or may be installed at a minute interval from the upper inner surface of the upper body (10). When the substrate is processed using plasma in the process chamber, the process chamber internal space is maintained in a vacuum state or a very low pressure state. In addition, the pressure outside the process chamber is maintained at a high pressure (normally atmospheric pressure) compared to the inside of the process chamber. Therefore, the phenomenon in which the upper body sags downward due to the pressure difference between the inside and the outside of the process chamber occurs. If the upper body sags downward, sagging occurs in the upper electrode installed below the upper body. Due to the deflection of the upper electrode, the distance between the upper electrode and the lower electrode is not kept constant. In other words, the center portion of the upper electrode is sagging and the edge portion is less sagging. Therefore, the distance between the center portion and the lower electrode of the upper electrode, the distance between the edge portion and the lower electrode of the upper electrode is changed. Due to this distance difference, the substrate placed on the lower electrode is unevenly etched, which causes a problem that the etching uniformity of the substrate is lowered.

더불어, 기판이 대형화됨에 따라 상하부 전극의 크기도 대형화되고 있다. 상하부 전극의 크기가 커질수록 상하부 전극 사이에 발생하는 정재파 현상(standing wave effect)이 증가하게 된다. 이러한 정재파 현상은 비균일한 플라즈마를 발생시켜 기판의 식각균일도를 감소시키게 된다.In addition, as the substrate is enlarged, the size of the upper and lower electrodes is also increased. As the size of the upper and lower electrodes increases, standing wave effects occurring between the upper and lower electrodes increase. The standing wave phenomenon generates non-uniform plasma, thereby reducing the etching uniformity of the substrate.

본 발명에 따른 공정챔버는 상부전극에 복수 개의 단차면을 형성하여 상부전극의 처짐현상에 의한 상하부 전극 사이의 거리차를 보상하고, 정재파 현상을 감소시킬 수 있다. 따라서, 공정챔버 내에서 처리되는 기판의 식각균일도를 향상시킬 수 있다.
The process chamber according to the present invention may form a plurality of stepped surfaces on the upper electrode to compensate for the distance difference between the upper and lower electrodes due to the deflection of the upper electrode, and to reduce the standing wave phenomenon. Therefore, the etching uniformity of the substrate processed in the process chamber can be improved.

도 2를 참조하면, 샤워헤드(330)의 하부면에는 복수 개의 단차면(333)이 형성되어 있다. 이하에서 설명되는 단차면(333)의 높이는 샤워헤드(330)의 하부면(339)을 기준으로 한다.2, a plurality of stepped surfaces 333 are formed on the lower surface of the shower head 330. The height of the stepped surface 333 described below is based on the lower surface 339 of the shower head 330.

복수 개의 단차면(333)은, 상부전극(30)의 처짐현상이 많이 발생하는 중앙부에 형성되는 단차면(333a)의 높이가 높게 형성되고, 처짐현상이 적게 발생하는 에지부에 형성되는 단차면(333b)의 높이가 낮게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 샤워헤드(330)의 양 에지부에 형성된 단차면(333b)에서부터 중앙부에 형성된 단차면(333a)으로 갈수록 단차면의 높이가 높아지게 형성된다. 따라서, 복수 개의 단차면(333)은 전체적으로 아치(arch) 형상을 이루게 된다. 단차면(333)과 단차면(333) 사이에는 두 단차면을 연결하는 연결부(335)가 형성되어 있다.The plurality of stepped surfaces 333 are formed with a high height of the stepped surface 333a formed at the center portion where the deflection phenomenon of the upper electrode 30 is high, and a stepped surface formed at the edge portion having less deflection. It is preferable that the height of 333b is formed low. That is, the height of the stepped surface is increased from the stepped surface 333b formed at both edge portions of the shower head 330 to the stepped surface 333a formed at the center portion. Accordingly, the plurality of stepped surfaces 333 form an arch shape as a whole. A connection part 335 connecting the two stepped surfaces is formed between the stepped surface 333 and the stepped surface 333.

한편, 단차면(333)과 연결부(335) 사이에 위치하는 모서리(A)는 라운드 형상으로 가공되는 것이 바람직하다. 상기 모서리(A)가 날카롭게 형성되는 경우 모서리에 전하가 집중되어 아킹(Arcing)현상이 발생할 수 있다. 따라서, 단차면(333)과 연결부(335) 사이의 모서리(A)를 둥근 라운드 형상으로 형성하여 아킹현상을 방지할 수 있다.On the other hand, the edge (A) located between the step surface 333 and the connecting portion 335 is preferably processed into a round shape. If the corner A is sharply formed, the charge may be concentrated on the corner, causing arcing. Therefore, the corner A between the step surface 333 and the connecting portion 335 may be formed in a rounded round shape to prevent arcing.

더불어, 샤워헤드(330)에 형성된 가스확산공(331)은 단차면(333) 상에 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 가스확산공(331)이 단차면(333)의 모서리에 배치되면 단차면(333)의 가공이 쉽지 않으므로 가스확산공(331)은 단차면(333) 상에 배치되는 것이 바람직하다.In addition, the gas diffusion hole 331 formed in the shower head 330 is preferably disposed on the step surface 333. That is, when the gas diffusion hole 331 is disposed at the edge of the stepped surface 333, the gas diffusion hole 331 is preferably disposed on the stepped surface 333 because the stepped surface 333 is not easily processed.

더불어, 서로 인접한 단차면 사이의 높이차(t), 즉, 연결부(335)의 높이는 0.5㎜ 내지 1.5㎜일 수 있으며, 바람직하게는 0.8㎜ 내지 1.2㎜이다.In addition, the height difference t between the step surfaces adjacent to each other, that is, the height of the connection portion 335 may be 0.5 mm to 1.5 mm, preferably 0.8 mm to 1.2 mm.

단차면(333)의 개수는 상부바디(10)의 처짐정도에 따라 적절히 설계될 수 있다. 기판이 대형화되면 공정챔버의 상부바디(10)도 대형화되며, 상부바디(10)의 처짐의 정도도 더 심해진다. 따라서, 상부바디(10)의 처짐의 정도에 따라 단차면(333)의 개수 및 연결부(335)의 높이를 적절하게 변경하여 설계할 수 있다. 예를 들어, 상부바디(10)의 처짐의 최대치가 약 5㎜정도라면 샤워헤드(330)의 에지부에서 중앙부 사이에 총 5개의 연결부(335)를 형성할 수 있으며, 각 연결부(335)의 높이를 1㎜로 설계할 수 있다.The number of stepped surfaces 333 may be appropriately designed according to the degree of deflection of the upper body 10. When the substrate is enlarged, the upper body 10 of the process chamber is also enlarged, and the degree of deflection of the upper body 10 is further increased. Therefore, the number of stepped surfaces 333 and the height of the connection portion 335 may be appropriately changed according to the degree of deflection of the upper body 10. For example, if the maximum deflection of the upper body 10 is about 5 mm, a total of five connecting portions 335 may be formed between the edge portion and the center portion of the shower head 330, and each of the connecting portions 335 The height can be designed to 1 mm.

도 4를 참조하면, 복수 개의 단차면(333)은 장축 및 단축 중 어느 하나의 축을 따라서는 동일한 높이의 단차면이 형성되며, 타축을 따라서는 서로 다른 높이의 단차면이 형성될 수 있다. 즉, 샤워헤드(330)의 단축(또는 장축)을 따라서는 동일한 높이의 하나의 단차면이 형성되며, 장축(또는 단축)을 따라서는 서로 다른 높이의 단차면이 형성된다.Referring to FIG. 4, a plurality of stepped surfaces 333 may have stepped surfaces having the same height along any one of a long axis and a short axis, and stepped surfaces having different heights may be formed along the other axis. That is, one step surface of the same height is formed along the short axis (or long axis) of the shower head 330, and the step surface of different height is formed along the long axis (or short axis).

도 5를 참조하면, 복수 개의 단차면(333)은 샤워헤드(330) 네 모서리에서 중앙부로 갈수록 단차면의 높이가 높아지도록 형성될 수 있다. 따라서, 샤워헤드(330)의 하부면에 형성된 복수 개의 단차면(333)은 피라미드(pyramid) 구조로 형성된다. 즉, 샤워헤드(330)의 중앙부에 형성된 단차면(333a)을 정점으로 샤워헤드(330)의 네 모서리 방향으로 갈수록 단차면(333)의 높이가 낮아지게 형성된다. 달리 설명하면, 복수 개의 단차면(333)은, 샤워헤드(330)의 중앙에 형성된 중앙 단차면(333a)과 중앙 단차면(333a)을 둘러싸는 복수 개의 단차면으로 구성된다. 더불어, 복수 개의 단차면(333)은 동심(cocentric)을 이루도록 형성된다. 이때, 단차면(333)의 형상은 직사각형일 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정되지는 않으며 단차면(333)의 형상은 원형일 수 있다.
Referring to FIG. 5, the plurality of stepped surfaces 333 may be formed such that heights of the stepped surfaces increase from four corners of the shower head 330 toward the center. Therefore, the plurality of stepped surfaces 333 formed on the lower surface of the shower head 330 are formed in a pyramid structure. That is, the height of the stepped surface 333 is lowered toward the four corners of the showerhead 330 with the height of the stepped surface 333a formed at the center of the showerhead 330. In other words, the plurality of stepped surfaces 333 may include a central stepped surface 333a formed in the center of the shower head 330 and a plurality of stepped surfaces surrounding the central stepped surface 333a. In addition, the plurality of stepped surfaces 333 are formed to be coaxial. In this case, the shape of the stepped surface 333 may be rectangular. However, the present invention is not limited thereto, and the shape of the stepped surface 333 may be circular.

한편, 기판처리장치의 공정챔버(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 공정챔버(1)의 상부에서 상부전극(30)을 통하여 반응가스를 공급할 수도 있으나, 공정챔버(1)의 측면이나 하부에서 반응가스를 공급할 수 있다. 이 경우 상부전극(30)은 전극본체로만 구비될 수 있다.On the other hand, the process chamber 1 of the substrate processing apparatus may supply the reaction gas through the upper electrode 30 from the upper portion of the process chamber 1, as shown in Figure 2, the side or bottom of the process chamber (1) Reaction gas can be supplied from In this case, the upper electrode 30 may be provided only as an electrode body.

도 6은 반응가스가 공정챔버(1)의 측면이나 하부로 공급되는 구조에서 상부전극(30)이 전극본체로만 형성된 공정챔버를 나타낸 도면이다.6 is a view showing a process chamber in which the upper electrode 30 is formed only of the electrode body in a structure in which the reaction gas is supplied to the side or the bottom of the process chamber 1.

도 6을 참조하면, 상부전극(30)은 샤워헤드를 구비하지 않고 전극본체로만 이루어져 있다. 이 경우, 단차면(33)은 전극본체의 하부면에 형성될 수 있다. 이때, 단차면(33)의 형상, 배치, 구조는 상술한 샤워헤드에 단차면이 형성되는 구조와 동일하므로 자세한 설명을 생략한다.
Referring to FIG. 6, the upper electrode 30 does not have a shower head and consists only of an electrode body. In this case, the step surface 33 may be formed on the lower surface of the electrode body. In this case, since the shape, arrangement, and structure of the stepped surface 33 are the same as those in which the stepped surface is formed in the shower head described above, detailed description thereof will be omitted.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

1 공정챔버 10 상부바디
20 하부바디 30 상부전극
30 하부전극 310 전극본체
330 샤워헤드 333 단차면1 Process chamber 10 Upper body
20 Lower Body 30 Upper Electrode
30 Lower electrode 310 Electrode body
330 Showerhead 333 Step

Claims (7)

내부에 기판이 처리되는 공간을 형성하는 챔버바디; 및
상기 챔버바디가 형성하는 공간의 상부에 구비되는 상부전극;을 포함하고,
상기 상부전극은,
상기 챔버바디 내부의 상측에 구비되며 하부가 개방된 전극본체; 및
상기 전극본체의 하부에 구비되며, 하부면에 높이가 서로 다른 복수 개의 단차면이 형성된 샤워헤드를 포함하는 공정챔버.A chamber body forming a space in which the substrate is processed; And
And an upper electrode provided above the space formed by the chamber body.
The upper electrode,
An electrode body provided at an upper side of the inside of the chamber body and having a lower portion thereof; And
And a shower head provided below the electrode body and having a plurality of stepped surfaces having different heights on lower surfaces thereof. 제1항에 있어서,
상기 복수 개의 단차면은 샤워헤드의 하부면을 기준으로,
샤워헤드의 에지부에 형성된 단차면에서 샤워헤드의 중앙부에 형성된 단차면으로 갈수록 단차면의 높이가 높아지는 것을 특징으로 하는 공정챔버.The method of claim 1,
The plurality of stepped surfaces are based on the lower surface of the shower head,
The process chamber, characterized in that the height of the step surface is increased from the step surface formed in the edge portion of the shower head toward the step surface formed in the central portion of the shower head. 제2항에 있어서,
상기 복수 개의 단차면은,
샤워헤드의 중앙부에 형성된 단차면을 정점으로 하는 피라미드 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 공정챔버.The method of claim 2,
The plurality of stepped surfaces,
Process chamber, characterized in that formed in a pyramid structure having a peak at the stepped surface formed in the central portion of the shower head. 제2항에 있어서,
상기 샤워헤드에는 복수 개의 가스 확산공이 형성되고, 상기 가스 확산공은 상기 단차면 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 공정챔버.The method of claim 2,
A plurality of gas diffusion holes are formed in the shower head, and the gas diffusion holes are formed on the stepped surface. 제1항에 있어서,
두 단차면 사이를 연결하는 연결부와 단차면 사이에 위치하는 모서리는 라운드 형상인 것을 특징으로 하는 공정챔버.The method of claim 1,
Process chamber, characterized in that the corner between the connecting portion and the stepped surface connected between the stepped surface is a round shape. 제2항에 있어서,
상기 복수 개의 단차면은, 인접한 두 단차면 사이의 높이차가 0.5㎜ 내지 1.5㎜인 것을 특징으로 하는 공정챔버.The method of claim 2,
The plurality of stepped surfaces, the process chamber, characterized in that the height difference between two adjacent stepped surface is 0.5mm to 1.5mm. 내부에 기판이 처리되는 공간을 형성하는 챔버; 및
상기 챔버가 형성하는 공간의 상부에 구비되는 상부전극;을 포함하고,
상기 상부전극의 하부면에는 높이가 서로 다른 복수 개의 단차면이 형성되고,
상기 복수 개의 단차면은 상기 상부전극의 하부면을 기준으로,
상부전극의 에지부에 형성된 단차면에서 상부전극의 중앙부에 형성된 단차면으로 갈수록 단차면의 높이가 더 높아지는 것을 특징으로 하는 공정챔버.A chamber forming a space in which the substrate is processed; And
And an upper electrode provided at an upper portion of a space formed by the chamber.
A plurality of stepped surfaces having different heights are formed on the lower surface of the upper electrode,
The plurality of stepped surfaces are based on a lower surface of the upper electrode.
The process chamber, characterized in that the height of the stepped surface is higher toward the stepped surface formed in the center portion of the upper electrode from the stepped surface formed on the edge portion of the upper electrode.
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