KR20120125177A

KR20120125177A - 플라즈마 처리 시스템 및 다수의 전극들 사이에 무선주파수를 균일하게 분배하는 방법

Info

Publication number: KR20120125177A
Application number: KR1020120046880A
Authority: KR
Inventors: 토마스 브이. 볼덴; 엘머 엠. 캘리카; 로버트 에스. 콘드라쇼프; 루이스 피로; 제임스 디. 게티
Original assignee: 노드슨 코포레이션
Priority date: 2011-05-04
Filing date: 2012-05-03
Publication date: 2012-11-14
Also published as: KR101935766B1; US8333166B2; JP6068825B2; CN102766857B; JP2012238593A; TWI618456B; CN102766857A; US20120279658A1; TW201251520A

Abstract

플라즈마 처리 시스템과 플라즈마 처리 시스템에서 전극들에 RF 에너지를 분배하기 위한 방법이 개시된다. 플라즈마 처리 시스템은 전력 및 접지 버스들, 양위상 및 음위상 1차 전극 버스들, 및 양위상 및 음위상 2차 전극 버스들을 포함한다. 전력 및 접지 버스들은 절연 변압기들에 의해 2차 전극들에 결합되어서, 음위상 2차 전극 버스는 양위상 2차 전극 버스에 공급되는 RF 신호의 위상 중에서 180°인 RF 신호를 구비한다. 2차 전극 버스들은 캐패시터들에 의해 양위상 및 음위상 1차 전극 버스들에 각각 결합된다. 1차 전극 버스들은 각각 진공 챔버에 있는 전극들에 각각 결합된다. RF 접지에 1차 전극 버스들을 결합하는 부하 코일들은 전력 버스에서 입력 임피던스를 조정하도록 캐패시터들과 협동할 수 있다.

Description

플라즈마 처리 시스템 및 다수의 전극들 사이에 무선주파수를 균일하게 분배하는 방법{PLASMA TREATMENT SYSTEMS AND METHODS FOR UNIFORMLY DISTRIBUTING RADIOFREQUENCY POWER BETWEEN MULTIPLE ELECTRODES}

본 발명은 일반적으로 플라즈마 처리에 관한 것이고, 특히 다수의 전극들에 무선 주파수(RF)를 분배하도록 구성된 플라즈마 처리 시스템 및 플라즈마 처리 시스템에 있는 다수의 전극들에 RF 전력을 제공하기 위한 방법에 관한 것이다.

플라즈마 처리는 집적회로, 전자 패키지, 인쇄회로 기판, 및 의료 디바이스들을 포함하지만 이에 한정되지 않는 다양한 적용에 사용되는 기판에 박막을 증착하고 그 표면 특성을 변경하도록 빈번하게 사용된다. 특히, 플라즈마 처리 시스템은 광학 및 생물 의학 코팅, 절연층들, 폴리머 등과 같은 다양한 형태의 박막 물질들을 기판상에 증착하도록 사용될 수 있다. 플라즈마 처리는 또한 전자 장치 패키징을 위한 반도체 및 인쇄 회로 기판을 준비하도록 사용될 수 있다. 예를 들어, 플라즈마 처리는 수지 및/또는 포토레지스트를 에칭하도록, 드릴 자국(drill smear)을 제거하도록, 엽렬(delamination) 및 접착부 박리(bond failures)를 제거하기 위해 표면 활성화 및/또는 표면 청결을 증가시키도록, 와이어 결합 강도를 증가시키도록, 인쇄 회로 기판들에 부착된 칩들의 무기공 저충전(underfilling)을 보장하도록, 표면으로부터 산화물을 제거하도록, 다이 부착을 향상시키도록, 및 칩 인캡슐레이션(chip encapsulation)을 위한 접착을 개선하도록 사용될 수 있다.

종래의 플라즈마 처리 시스템에서, 다수의 기판들은 하나 이상의 쌍들의 전극들 사이의 진공 챔버 내에 배치된다. 진공 챔버는 그런 다음 진공화되고, 공정 가스의 분압이 충전된다. 챔버 분위기가 원하는 공정 가스 조성 및 압력을 가지면, 에너지는 전자기장이 전극들 사이에 발생하도록 하나 이상의 전극들을 여기하는 것에 의해 챔버 내로 도입된다. 각 전극 쌍은 공정 가스를 적어도 부분적으로 이온화하는 전자기장을 발생시키도록 충분한 에너지를 가지는 신호로 여기되고, 이에 의해 플라즈마를 발생시킨다. 에칭 공정이 수행되어지면, 공정 가스와 에너지 레벨은 플라즈마의 운동 및 화학 특성들이 물리적 스퍼터링, 화학 반응 스퍼터링(chemically-assisted sputtering), 및 플라즈마에 의해 촉진된 화학 반응에 의해 각 기판으로부터 제거되는 원자들의 최외측 표면층(들)을 발생시키도록 조정된다. 물리 또는 화학 반응은 접착과 같은 특성을 개선하도록, 바깥 표면층을 선택적으로 제거하도록, 또는 기판의 표면으로부터 불필요한 오염물들을 세척하도록 표면을 조정하기 위해 사용될 수 있다.

플라즈마 보조 막 증착 방법은 전형적으로 화학증착(CVD) 또는 중합반응에 의해 운용된다. CVD 공정이 수행되면, 공정 가스는 증착되는 물질의 적어도 하나의 전구체를 포함하게 된다. 전구체 분자들은 플라즈마 형성 공정에 의해 분해되고, 결과적인 전구체 이온들은 응축하고 필요한 물질의 박층을 형성하도록 기판 표면상에서 반응한다. 일부 CVD 적용에 있어서, 기판은 박막 물질의 증착을 촉진하도록 또한 가열될 수 있다. 중합 공정이 수행되면, 공정 가스는 하나 이상의 단량체 분자들을 포함하게 된다. 단량체 분자들은, 챔버 플라즈마를 형성하고 이온화된 분자들이 기판상에서 응축함으로써 결합하는(또는 중합하는) 이온화된 분자들을 형성하는 공정에서 분해될 수 있다. 이에 의해, 단량체 분자들의 플라즈마 개시 반응은 기판 표면상에 고분자 사슬(polymer chain)의 박층 및/또는 3차원 네트워크를 형성할 수 있다. CVD와 중합 공정들은 모두 광범위한 제품들 상의 얇은 컨포멀 코팅(conformal coating)을 만들도록 사용될 수 있다.

다수의 전극 쌍들을 포함하는 플라즈마 처리 시스템은 다수의 패널의 양쪽 측면이 일괄 공정(batch process)으로 동시에 처리되는 것을 가능하게 하여, 생산 처리량을 개선한다. 이를 위하여, 기판 홀더는 받침대(rack)에 배열된 평면 수직 전극의 쌍들 사이에서 수직 지향(vertical orientation)으로 각 패널을 위치시켜서, 각 평면 수직 전극과 패널의 인접한 표면 사이의 환경은 부분적으로 이온화된 공정 가스(또는 플라즈마)가 존재하는 국부적 공정 챔버를 제공한다. 플라즈마를 발생시키도록, 전극 쌍은 플라즈마 처리 시스템의 처리 챔버에 존재하는 적절한 분위기와 함께 전원에 의해 활성화된다(energized). 플라즈마 처리 시스템은 40 ㎑ 및 13.56 ㎒인 2개의 공통으로 사용된 주파수를 구비하는 다양한 주파수의 신호를 만드는 전원을 채택한다. 플라즈마를 발생시키도록 사용된 주파수는 플라즈마의 화학 성질 및 플라즈마가 처리되는 기판과 어떻게 반응하는가에 영향을 미칠 수 있다. 그러므로, 증착 속도 뿐만 아니라 기판상에 증착된 막들의 품질 및 형태는 플라즈마를 여기하도록 사용된 신호의 주파수 및 세기에 의해 변할 수 있다. 폴리머 막 증착을 위하여, 보다 높은 주파수 신호로 발생한 플라즈마는 보다 높은 증착 속도와 보다 나은 품질의 막들을 유발하는 개선된 화학 성질을 가진 플라즈마를 발생시키는 것이 알려졌다.

다수의 전극 플라즈마 처리 시스템에서 처리된 패널들은 아주 클 수 있다. 예를 들어, 패널들은 약 26인치의 폭 및 약 32인치의 길이를 특징으로 하는 직사각형 둘레를 가질 수 있다. 전극들은 적어도 처리될 패널들만큼 큰 면적을 가질 수 있으며, 전극 받침대(electrode rack)들은 수평으로 이격된 한 다스 이상의 전극들을 포함할 수 있다. 그러므로, 전극 받침대의 전체적인 치수는 각 치수에서 2 내지 3피트와 비슷할 수 있으며, 그러므로 동등하게 큰 전극 여기 신호 분배 시스템을 요구한다. 전극과 전극 받침대의 치수들이 증가함으로써, 각 처리될 전체 표면적 전체에 걸쳐서 뿐만 아니라 기판들 사이에 균일하게 필드(field) 강도를 유지하는 것은 더욱 간단하지 않게 된다. 플라즈마 균일성을 유지하는 문제는, 전극들의 치수와 여기 신호 분배 시스템이 여기 신호 파장의 더욱 큰 부분(larger fraction)이 되기 때문에, 보다 높은 전극 여기 주파수에서 악화될 수 있다. 40 ㎑에서 충분한 필드 균일성을 달성하는 종래의 RF 버싱 시스템(RF bussing system)은 13.56 ㎒와 같은 더욱 높은 플라즈마 여기 주파수에서 동작하는 다수의 전극 플라즈마 시스템들에서 불충분한 균일성을 제공한다. 부가하여, 종래의 RF 버싱 시스템들의 입력 임피던스는 이러한 높은 주파수에서 매칭하는 것이 어렵고, 높은 정재파비(standing wave ratio) 및 낭비된 무선 주파수 전력을 발생시킨다.

미국 특허 공개 제2009/0288773호

그러므로, 13.56 ㎒와 같은 더욱 높은 동작 주파수에서의 개선된 입력 임피던스로 플라즈마 처리 시스템에 있는 다수의 전극들에 RF 전력을 더욱 균일하게 분배하는 플라즈마 처리 시스템 및 방법이 필요하다.

한 실시예에서, 플라즈마 처리 시스템은, 전력 및 접지 버스들, 양위상(positive phase) 및 음위상(negative phase) 2차 전극 버스, 양위상 및 음위상 1차 전극 버스, 다수의 절연 변압기들, 양위상 1차 전극 버스에 양위상 2차 전극 버스를 결합하는 캐패시터들, 및 음위상 1차 전극 버스에 음위상 2차 전극 버스를 결합하는 추가의 캐패시터들을 포함한다. 각각의 절연 변압기는, 전력 버스에 결합된 제 1 단부와 접지 버스에 결합된 제 2 단부를 가지는 1차 권선(primary winding)을 포함한다. 각각의 절연 변압기는, 양위상 2차 전극 버스에 결합된 제 1 단부와 음위상 2차 전극 버스에 결합된 제 2 단부를 가지는 2차 권선을 또한 포함한다. 플라즈마 처리 시스템은 진공 챔버에 있는 다수의 전극들을 추가로 포함한다. 각각의 전극은 양위상 1차 전극 버스 또는 음위상 1차 전극 버스에 결합된다.

여전히 또 다른 실시예에서, 무선 주파수(RF) 전력으로 플라즈마 처리 시스템에서 전극을 구동하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 RF 전력으로 전력 버스를 여기하는 단계, 상기 전력 버스로부터 다수의 졀연 변압기들을 통해 제 1 양위상 버스로 RF 전력의 제 1 부분을 전달하는 단계, 및 상기 전력 버스로부터 상기 다수의 절연 변압기들을 통해 제 1 음위상 버스로 RF 전력의 제 2 부분을 전달하는 단계를 포함한다. RF 전력의 제 1 부분은 제 2 양위상 버스로부터 제 1 다수의 캐패시터들을 통해 제 2 양위상 버스로, 그리고 제 2 양위상 버스로부터 제 1 다수의 전극들로 전달된다. RF 전력의 제 2 부분은 제 1 음위상 버스로부터 제 2 다수의 캐패시터들을 통해 제 2 음위상 버스로, 그리고 제 2 음위상 버스로부터 제 2 다수의 전극들로 전달된다.

본 명세서에 통합되고 그 일부분을 구성하는 첨부된 도면은 본 발명의 실시예를 예시하고, 상기된 본 발명의 일반적인 설명 및 다음에 기술되는 상세한 설명과 함께, 본 발명의 원리를 설명하도록 기여한다.

본 발명에 따른 플라즈마 처리 시스템 및 방법은 13.56 ㎒와 같은 더욱 높은 동작 주파수에서의 개선된 입력 임피던스로 플라즈마 처리 시스템에 있는 다수의 전극들에 무선 주파수 전력을 더욱 균일하게 분배한다.

도 1은 다수의 전극 플라즈마 처리 시스템의 정면 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진공 챔버의 상부에 부착된 RF 버싱 시스템을 도시하도록 외부 인클로저가 제거된 다수의 전극 플라즈마 처리 시스템의 배면 사시도.
도 3은 제품 홀더에 의해 홀딩된 제품이 도시의 명료성을 위하여 생략된, 다수의 전극 플라즈마 처리 시스템의 제품 홀더와 전극들의 단부도.
도 3a는 제품이 인접한 쌍의 전극들 사이에 보이고 인접한 쌍의 전극들 사이에서 제품 홀더에 의해 홀딩되는 도 3의 확대도.
도 4는 다수의 전극 플라즈마 처리 시스템 내측의 공정 챔버에 있는 처리 위치들에서 제품들을 홀딩하도록 사용되는 제품 홀더의 받침대의 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 처리를 위한 RF 버싱 시스템의 개략도.
도 6a는 도 1의 RF 버싱 시스템 내측에서 취해지고, 본 발명에 따른 캐패시터들, 절연 변압기들, 및 관련된 구조적 구성 요소들을 결합하는 RF 버스 바(buss bar)들의 상대 위치들을 도시한 도 5의 RF 버싱 시스템의 단면도
도 6b는 도 6a에 있는 선 6B-6B를 따라서 취한 단면도.
도 6c는 도 6a에 있는 선 6C-6C를 따라서 취한 단면도.
도 6d는 도 6a의 RF 버싱 시스템의 평면도.
도 7은 전극 냉각 통로드과 챔버 전극 버스를 도시한 전극의 단면도.

본 발명의 실시예들은 다수의 전극 플라즈마 처리 시스템을 위한 무선 주파수(RF) 버싱 시스템에 관련된다. RF 버싱 시스템은 일련의 버스 바(buss bar)들, 변압기들, 및 임피던스 매칭 요소들을 통해 다수의 전극들에 RF 전력 공급부를 결합한다. RF 전력 버스 바와 접지 버스 바는 버싱 시스템의 단일 공급 지점을 제공하도록 RF 전력 공급부에 전기적으로 결합된다. 전력 및 접지 버스 바들은 차례로 다수의 절연 변압기들에 의해 2개의 2차 전극 버스 바들에 전기적으로 결합되고, 절연 변압기들은 양 및 음위상 2차 전극 버스 바들에 대한 위상 중에서 180°인 RF 신호들을 분배한다. 절연 변압기들은 각각의 2차 전극 버스 바들이 그 길이들을 따르는 다수의의 위치들에 결합되도록 공간적으로 분포된다. 각 2차 전극 버스 바는 1차 및 2차 전극 버스 바들을 따라서 공간적으로 분포된 연결 지점들을 구비한 다수의 캐패시터들에 의해 관련 1차 전극 버스 바에 결합된다. 2개의 1차 전극 버스 바들은 교호(alternating) 구성으로 다수의 전극들에 차례로 결합되어서, 인접한 전극들은 위상 중에서 180°인 RF 신호들이 공급된다. 각 1차 전극 버스 바는 캐패시터들과 함께 임피던스 매칭 네트워크를 형성하는 인덕터에 의해 접지에 또한 결합된다. 동일 위상 RF 신호에 의해 구동되는 전극들은 2개의 버스 바들 중 하나를 통하여 플라즈마 챔버 내부에 전기적으로 추가로 결합될 수 있다. 절연 변압기들, 캐패시터들, 및 인더터들의 분포 구성은 개선된 임피던스 매칭 및 전극들 사이에서 RF 전력의 보다 고른 분배를 제공한다. 이러한 고른 전력 분배는 플라즈마 균일성을 개선하고, 플라즈마 처리 시스템이 종래의 RF 전력 공급 버스가 가능한 것보다 높은 RF 전력 공급 주파수로 동작하는 것을 가능하게 한다.

동일한 참조 부호가 동일한 구성 요소를 지시하는 도 1 내지 도 4를 참조하여, 플라즈마 처리 시스템(10)은 캐비닛 또는 인클로저(12), 진공 챔버(14), 및 진공 챔버(14)의 측벽(13)들에 의해 둘러싸인 진공화 공간(16, evacuable space)을 포함한다. 진공화 공간(16)은 진공 챔버(14)에 있는 접근 개구(18)를 통해 접근된다. 챔버 도어(15)는 접근 개구(18)를 드러내도록 개방될 수 있으며, 진공화 공간(16)은 접근 개구를 통해 접근되고, 주위 대기로부터 진공화 공간(16)을 격리하는 유체 기밀식 밀봉을 제공하도록 폐쇄된다. 진공 챔버(14)의 일측 가장자리를 따라서 위치된 힌지들에 의해 접근 개구(18)에 인접하여 부착된 챔버 도어(15)는 래치(20)를 가지며, 래치는 챔버 도어(15)가 폐쇄 위치에 있을 때 진공 챔버(14)의 다른 부분을 결합한다. 래치(20)는 진공 챔버(14)의 나머지와 밀봉된 결합으로 챔버 도어(15)를 고정하도록 사용된다. 챔버 도어(15)의 둘레를 둘러싸는 밀봉 부재(22)는 밀봉된 결합을 조정한다. 진공 챔버(14)는 알루미늄 합금 또는 스테인리스강과 같은 고진공 적용에 적절한 전기 전도성 물질로 형성되며, 전기적 접지와 연결된다. 하나의 이러한 처리 시스템은 그 개시 내용이 전체에 있어서 참조에 의해 본원에 통합되는 "좁은 공정 챔버, 및 전극들을 구비한 내부 버스 전기 연결부들을 구비한 다수의 전극 플라즈마 처리 시스템"이라는 명칭의 미국 특허 공개 제2009/0288773호에 개시되어 있다. 플라즈마 처리 시스템(10)은 진공 챔버(14) 내측에 위치된, 통상 동일한 다수의 전극(24)들, 및 무선 주파수(RF) 발생기(26)의 대표적인 형태를 하는 플라즈마 여기원(excitation source)을 포함한다. RF 발생기(26)는, 임피던스 매칭 네트워크(27)를 통해 RF 버싱 시스템 인클로저(71) 내에 있는 하나 이상의 전도성 부재들에 결합되는 출력부(28)를 포함한다(도 5). 전도성 부재들은 다음에 상세히 기술되는 바와 같이 RF 발생기(26)에 전극(24)들을 결합하는 RF 버싱 시스템(70, 도 5, 도 6a 내지 도 6d)의 부분일 수 있다. 진공 챔버(14)는 미구동 접지 전극으로서 작용할 수 있다. ㎑ 내지 ㎒ 범위의 다른 동작 주파수가 사용될 수 있을지라도, RF 발생기(26)는 전형적으로 약 13.56 ㎒의 주파수인 신호를 출력한다. RF 발생기(26)에 의해 발생한 전력은 13.56 ㎒에서 약 4000와트 내지 약 8000와트의 범위에 있을 수 있다. 그러나, 당업자는 시스템(10)이 상이한 바이어스 전력(bias power)의 전달을 허용하도록 변경될 수 있거나, 또는 대안적으로 직류(DC) 전력 공급의 이용을 허용할 수 있다는 것을 예측할 것이다. 플라즈마 처리 시스템(10)은, RF 버싱 시스템 인클로저(71)를 통해 전극(24)들에 유체적으로(fluidically) 결합된 냉각제 분배 매니폴드(142)와 냉각제 수집 매니폴드(144)를 포함하는 전극 냉각 시스템을 또한 가질 수 있다.

전극(24)들은 병치된 쌍들(25)의 전극(24)들 사이의 균일한 공간과 함께 진공 챔버(14)의 측벽(13)들 중 하나에 현수된다. 챔버(34)의 국부화된 공정 셀은 병치된 전극(24)들의 각각 인접한 쌍(25) 사이의 공간에 의해 규정된다(도 3). 주변의 최외측 전극(24)들과 다른 각각의 전극(24)은 그 가장 가까이에 있는 이웃 전극(24)들을 구비한 2개의 인접한 쌍(25)들에 참여한다. 각각의 주변의 최외측 전극(24)들은 단지 단일의 인접한 쌍(25)에 참여한다. 전극(24)들은 전극(24)들이 여기될 때 플라즈마의 형성을 허용하고 패널(40)들 중 하나를 수용하도록 적절한 거리에서 측면으로 이격될 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하여, 플라즈마 처리 시스템(10)과 함께 사용하기 위한 받침대(35)는 다수의의 제품 홀더(38)와, 제품 홀더(38)와 진공 챔버(14)의 저부 측벽(13) 사이에 배치된 저부 플레이트(39)를 포함한다. 받침대(35)의 각각의 제품 홀더(38)는 수평 상부 바(52), 후방 로드(54)의 대표적인 형태를 하는 수직 부재, 및 한 쌍의 전방 로드(56, 58)들의 대표적인 형태를 하는 수직 부재들에 의해 테가 둘려진다. 받침대(35)가 진공화 공간(16)에 위치될 때 진공 챔버(14)의 후방 측벽(13) 가까이 위치되는 후방 로드(54)는 상부 바(52)의 한쪽 단부를 저부 플레이트(39)와 연결한다. 받침대(35)가 진공화 공가(16)에 위치되고 챔버 도어(15)가 폐쇄될 때 진공 챔버(14)의 챔버 도어(15) 가까이 위치되는 전방 로드(56, 58)들은 상부 바(52)의 반대쪽 단부를 저부 플레이트(39)와 연결한다. 각 제품 홀더(38)의 상부 및 하부 크로스 부재(60, 62)들은 로드(54, 56, 58)들에 기계적으로 연결되고, 패널(40)로서 대표적인 형태로 도면에 도시된 제품들 중 하나를 지지하도록 협동한다. 크로스 부재(60, 62)들 중 적어도 하나는 로드(54, 56, 58)들과 크로스 부재(60)에 의해 형성된 개구의 면적을 조정하도록 로드(54, 56, 58)들을 따라서 수직으로 움직일 수 있다. 이에 의해, 크로스 부재(60, 62)들은 상이한 크기들의 패널(40)들을 수용하도록 구성될 수 있다.

제품 홀더(38)들은 명목상 동일하고 진공 챔버(14) 내측에서 패널(40)들을 지지하도록 구성된다. 각각의 패널(40)은 제 1 표면(42), 및 제 1 표면 반대쪽의 제 2 표면(44)을 포함하며, 받침대(35)에 있는 제품 홀더(38)들 중 하나 내로 삽입 가능하다. 받침대(35)가 다량 또는 일괄의 패널(40)들이 채워진 후에, 챔버 도어(15)는 개방되고 받침대(35)는 진공 챔버(14) 내측의 트랙(46)들 상에 배치된다. 전달에 이어서, 받침대(35)는, 진공 펌핑 시스템(도시되지 않음)에 의한 진공화를 위한 밀봉 환경 준비를 제공하기 위해 챔버 도어(15)가 폐쇄되도록, 진공 챔버(14) 내측에 위치된다. 받침대(35)에 있는 패널(40)들이 플라즈마 처리 시스템(10)에서 처리되는 동안, 받침대(35)와 유사한 또 다른 받침대(도시되지 않음)는, 다른 일괄의 패널(40)들과 함께 적재될 수 있으며, 받침대(35)가 처리 후에 움직일 때, 보다 많은 패널(40)들을 처리하기 위해 진공 챔버(14) 내로 즉시 적재된다.

적재 후에, 패널(40)들 중 하나는 각각의 국부화된 공정 챔버(34)에 배치될 수 있으며, 플라즈마 처리 시스템(10)이 동작할 때, 각 패널(40)의 양쪽 표면(42, 44)들은 플라즈마 처리된다. 진공 챔버(14) 내측에서 받침대(35)의 제품 홀더(38)들에 의해 지지되는 동안, 패널(40)들은 전극(24)들을 수용하는 각각의 평면들에 대체로 평행한 각각의 평면들에서 지향된다. 패널(40)의 제 1 표면(42)은 각각의 인접한 쌍(25)에서 병치된 전극(24)들 중 하나의 표면(48)에 직면한다. 패널(40)의 제 2 표면(44)은 각각의 인접한 쌍(25)에서 병치된 전극(24)들 중 다른 것의 표면(50)에 직면한다. 각각의 전극(24)은 충분한 길이와 폭을 가져서, 패널(40)의 외주변 가장자리는 전극(24)들의 인접한 쌍의 외부 둘레 내측에 배치된다. 패널(40)들은 전형적으로 전극(24)들에 대해 그리고 진공 챔버(14)에 대해 전기적으로 부유한 상태(floating state)로 남겨진다.

동일한 참조 부호가 동일한 구성 요소를 지시하는 도 5, 도 6a 내지 도 6d, 및 도 7을 참조하여, 그리고, 본 발명에 따라서, 플라즈마 처리 시스템(10)의 RF 버싱 시스템(70)은 임피던스 매칭 네트워크(27)를 통하여 RF 발생기(26)에 전극(24)들을 결합한다. RF 버싱 시스템 내에서 공통의 버스로부터 구동되는 교류 전극(24)들은 양위상 챔버 전극 버스(32) 또는 음위상 챔버 전극 버스(33)에 의해 진공화 공간(16) 내에 전기적으로 추가로 결합될 수 있다. 전력은 RF 발생기(26)의 출력부(28)를 임피던스 매칭 네트워크(27)의 입력부(29)에 전기적으로 결합하는 전송 라인 또는 케이블(31)에 의해 RF 발생기(26)로부터 임피던스 매칭 네트워크(27)로 공급될 수 있다. 케이블(31)은 플라즈마 처리 시스템(10)의 셋업 및 분해를 용이하게 하도록 적절한 커넥터를 사용하여 각 단부에서 연결될 수 있으며, 산업 표준 RG-393 또는 일부 다른 적절한 동축 케이블로 형성될 수 있다.

임피던스 매칭 네트워크(27)는 컨트롤러(64), 위상/크기 검출기(65), 직렬 캐패시터(66), 분로 캐패시터(67, shunt capacitor), 및 금속 인클로저(69) 내에 수용된 직렬 인덕터(68)를 포함할 수 있다. 전형적으로, 직렬 인덕터(68)는 고정 인덕턴스를 특징으로 하고, 캐패시터(66, 67)들은 컨트롤러(64)에 의해 조정 가능한 캐패시턴스 값을 제공하는 가변 캐패시터들이다. 컨트롤러(64)는 위상/크기 검출기(65)를 통과하는 전진 및 반전 RF 전력의 위상 및 크기에 관한 정보를 포함하는 피드백을 위상/크기 검출기(65)로부터 수신한다. 위상/크기 검출기(65)로부터의 피드백에 응답하여, 컨트롤러(64)는 위상/크기 검출기(65)를 통과하는 반전 RF 전력을 감소시키도록 가변 캐패시터(66, 67)들의 캐패시턴스를 조정하고, 이에 의해, RF 발생기(26)로 다시 반사되는 전력을 감소시킨다. 컨트롤러(64)는 회전 가능한 병렬 플레이트 캐패시터들일 수 있는 가변 캐패시터에 결합되는, 역전 가능한 DC 모터 구동부들과 같은 액튜에이터들의 동작에 의해 캐패시터(66, 67)들의 캐패시턴스를 조정할 수 있다. 임피던스 매칭 네트워크(27)는 이에 의해 RF 버싱 시스템(70)에 의해 제공되는 부하와 RF 발생기(26)의 출력부(28) 사이의 개선된 임피던스 매칭을 제공한다. RF 발생기(26)의 출력부(28)에 대해 RF 버싱 시스템(70)의 입력부의 임피던스를 매칭시키는 것은 RF 발생기(26)로 다시 반사된 전력의 양을 감소시키는 것에 의해 RF 버싱 시스템(70)으로 공급되는 전력을 증가시킬 수 있다. RF 발생기(26)로 다시 반사시키는 것으로 전력을 보다 적게 낭비하도록 하는 것에 의해, 임피던스 매칭 네트워크(27)는 플라즈마 처리 시스템(10)의 동작 동안 RF 발생기(26) 상의 부하를 감소시킬 수 있다.

인클로저(71) 내측에 배치되는 RF 버싱 시스템(70)은 전력 버스(72), 접지 버스(74), 양위상 1차 전극 버스(78), 음위상 1차 전극 버스(80), 양위상 2차 전극 버스(82), 및 음위상 2차 전극 버스(84)를 포함한다. 다수의 절연 변압기(76a-76n)들은 2차 전극 버스(82, 84)들에 전력 및 접지 버스(72, 74)들을 전기적으로 결합한다. 다수의 커플링 캐패시터(86a-86m)들은 양위상 2차 전극 버스(82)에 양위상 1차 전극 버스(78)를 전기적으로 결합한다. 다수의 커플링 캐패시터(87a-87m)들은 음위상 2차 전극 버스(84)에 음위상 1차 전극 버스(80)를 결합한다. 양위상 및 음위상 1차 전극 버스(78, 80)들은 각각 부하 코일(90, 92)들에 의해 접지에 전기적으로 결합된 주변 단부(79, 83)들을 가질 수 있다. 전력, 접지 및 전극 버스(72, 74, 78, 80, 82, 84)들은 알루미늄, 구리, 황동 또는 다른 합금들과 같은 임의의 적절한 금속으로 형성된 전도성 바들로 구성될 수 있으며, 대체로 RF 버싱 시스템(70)의 인클로저(71)의 폭을 가로질러 연장한다. RF 버싱 시스템(70)의 하나의 특정 실시예에 있어서, 전도성 바들은 알루미늄으로 형성될 수 있으며, 본 발명의 실시예들이 그렇게 제한되지 않을지라도, 약 0.5인치(약 13 ㎜)의 두께, 약 1인치(약 25 ㎜)의 폭, 및 약 30.9인치(약 784 ㎜)의 길이를 가질 수 있다.

RF 전력은 대체로 전력 버스(72)의 중앙 공급지점(73) 아래의 위치에서 RF 버싱 시스템 인클로저(71)의 전방 측벽(102)을 침투하는 RF 입력 피드스루(36, feedthrough)를 통해 RF 버싱 시스템(70)으로 들어간다. RF 입력 피드스루(36)의 외측 단부는 임피던스 매칭 네트워크(27)의 출력부(30)의 중앙 전도체에 전기적으로 결합하도록 구성될 수 있으며, RF 입력 피드스루(36)의 내측 단부는 전도체 부재(75)에 전기적으로 결합될 수 있다. 전도체 부재(75)는 알루미늄, 구리, 황동 또는 다른 합금과 같은 적절한 금속으로 형성될 수 있으며, RF 입력 피드스루(36)의 내측 단부와 전력 버스(72)의 중앙 공급지점(73) 사이의 수직 거리를 횡단한다. 전도체 부재(75)는 이에 의해 전력 버스(72)의 중앙 공급지점(73)에 RF 입력 피드스루(36)의 내측 단부를 전기적으로 결합한다. 전력 버스(72)의 중앙 공급지점(73)은 전력 버스(72)의 좌우 주변 단부들 사이의 대략 중간 지점에서 전력 버스(72)의 저부면 상에 위치될 수 있다. RF 입력 피드스루(36)는 이에 의해 임피던스 매칭 네트워크(27)의 출력부(30)와 전력 버스(72)의 중앙 공급지점(73)을 전기적으로 결합하는 RF 버싱 시스템 인클로저(71)의 전방 측벽(102)을 통하는, 전기적으로 절연된 전도성 경로를 제공한다.

임피던스 매칭 네트워크(27)와 RF 버싱 시스템(70) 사이의 RF 접지 연결은 RF 버싱 시스템(70)의 인클로저(71)에 임피던스 매칭 네트워크(27)의 인클로저(69)를 전기적으로 결합하는 것에 의해 제공될 수 있다. 이러한 것은 예를 들어 RF 버싱 시스템(70)의 인클로저(71)에 임피던스 매칭 네트워크(27)의 인클로저를 볼팅 또는 그 외에 기계적으로 결합하는 것에 의해 달성될 수 있다. 접지 연결은, 임피던스 매칭 네트워크(27)의 인클로저(69)에 전기적으로 결합된 한쪽 단부, 및 RF 버싱 시스템(70)의 인클로저(71)에 전기적으로 결합된 다른 쪽 단부를 가지는 하나 이상의 편복(braided) 케이블 및/또는 다른 전도성 와이어들 또는 케이블들을 또한 포함할 수 있다.

전력 버스(72)는 RF 버싱 시스템 인클로저(71)의 전방 측벽(102)에 대해 측면으로 인접하여 위치될 수 있고, 절연 지지부(94, 96)들을 통해 RF 버싱 시스템 인클로저(71)에 고정된다(도 6b). 절연 지지부(94, 96)들은 대체로 전력 버스(72)의 양쪽 주변 단부들 가까이에 위치되고, RF 버싱 시스템 인클로저(71)로부터 전력 버스(72)를 전기적으로 절연한다. 절연 지지부(94, 96)들은 세라믹, 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE), 또는 임의의 다른 적절한 절연 물질로 형성될 수 있으며, 브라켓(98, 100)들에 의해 RF 버싱 시스템 인클로저(71)의 우측 및 좌측 측벽(110, 112)들에 고정될 수 있다. 접지 버스(74)는 전력 버스(72)와 유사한 방식으로 RF 버싱 시스템 인클로저(71)의 후방 측벽(104)에 대해 측면으로 인접하여 위치될 수 있다. 접지 버스(74)는 전도성 금속 브라켓(106, 108)들에 의해 RF 버싱 시스템 인클로저(71)에 기계적으로 고정될 수 있으며(도 6c), 브라켓들은 접지 버스(74)의 양쪽 주변 단부들을 지지하고 RF 버싱 시스템 인클로저(71)의 우측 및 좌측 측벽(110, 112)들에 전기적으로 결합한다.

전력 및 접지 버스(72, 74)들은 다수의 절연 변압기(76a-76n)들에 의해 2차 전극 버스(82, 84)들에 결합된다. 2차 전극 버스(82, 84)들은 대체로 전력 및 접지 버스(72, 74)들에 평행하고, 버싱 시스템 인클로저(71)의 상부면 및 전력 및 접지 버스(72, 74) 아래에 대해 대체로 평행한 수평면에 놓인다. 각각의 절연 변압기(76a-76n)들은 1차 권선, 2차 권선, 및 페라이트와 같은 고투과성 및 저전도성을 가지는 자석 물질로 형성된 환상체 코어(toroidal core)를 포함한다. 본 발명의 한 특정 실시예에서, 1차 및 2차 권선들은 돌기(lug)에 의해 각 단부에서 종결되는 절연된 2개의 전도체, 또는 바이파일러(bifilar), 와이어를 사용하여 각각 형성될 수 있다. 1차 및 2차 권선들은, 1차 권선에 결합된 신호들이 2차 권선에서 유사한 신호를 유도하도록 코어에 의해 전자기적으로 결합된다. 1차 및 2차 권선들의 단부들은 버스(72, 74, 82, 84)들에 대한 연결을 용이하게 하는 스페이드(spade) 또는 아이렛 돌기들, 또는 일부 다른 적절한 터미널에 의해 종결될 수 있다. 1차 권선 상의 입력 신호의 크기에 대한 2차 권선 상의 출력 신호의 크기는 1차 권선의 턴(turn)들의 수와 2차 권선의 턴들의 수 사이의 비의 함수일 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 절연 변압기(76a-76n)들은 1차 및 2차 권선들 사이에 1:1의 비를 가진다. 1차 및 2차 권선들 사이에 직접적인 전류 경로가 없기 때문에, 절연 변압기(76a-76n)들은 전력 및 접지 바(72, 74)들과 2차 전극 버스(82, 84)들 사이의 직접적인 전류 절연을 제공한다.

RF 신호들은, 1차 권선의 한쪽 단부를 전력 버스(72)에 전기적으로 결합하고 1차 권선의 다른 쪽 단부를 접지 버스(74)에 전기적으로 결합하는 것에 의해 각각의 절연 변압기(76a-76n)에 제공된다. 전력 버스(72) 상의 RF 신호들은 이에 의해 절연 변압기(76a-76n)들의 2차 권선에서 RF 신호들을 유도한다. 절연 변압기(76a-76n)들의 각 2차 권선의 한쪽 단부는 양위상 2차 전극 버스(82)에 전기적으로 결합되고, 절연 변압기(76a-76n)들의 각 2차 권선의 다른 쪽 단부는 음위상 2차 전극 버스(84)에 결합된다. 버스들에 대한 변압기 권선 연결 실행을 용이하게 하도록, 버스(72, 74, 82, 84)들은 절연 변압기 연결 지점들을 제공하도록 버스(72, 74, 82, 84)들을 따라서 일정 간격으로 이격된 다수의 나사공을 포함할 수 있다. 변압기 연결 지점들은 전력, 접지, 및 2차 버스(72, 74, 82, 84)들에 절연 변압기(76a-76n)들의 권선들을 전기적으로 결합하는 편리한 방법을 제공할 수 있다. 예를 들어, 변압기 권선의 단부들에 전기적으로 결합된 돌기들은 스크루에 의해 선택된 절연 변압기 연결 지점에 체결될 수 있다. 절연 변압기 연결 지점들의 수는 절연 변압기 권선 단부들의 수를 초과할 수 있으며, 이러한 것은 각 절연 변압기 권선들에 대해 다수의의 연결 위치 선택을 제공한다. 각각의 버스(72, 74, 82, 84)들을 따라서 규칙적인 간격으로 연결된 다수의의 절연 변압기(76a-76n)들을 사용하는 것에 의해, 더욱 고른 전력 분배가 2차 전극 버스(82, 84)들에 제공될 수 있다. 다수의의 절연 변압기(76a-76n)들의 사용은 RF 버싱 시스템(70)의 전체 전력 취급 능력을 또한 증가시킬 수 있다. 본 발명의 하나의 특정 실시예에서, RF 버싱 시스템(70)은, 본 발명의 실시에가 임의의 특정 수의 절연 변압기들에 한정되지 않을지라도, 병렬로 작업하는 10개의 절연 변압기들을 포함할 수 있다.

절연 변압기(76a-76n)들은 전형적으로 고르게 이격된 연결 지점들에서 버스(72, 74, 82, 84)들에 연결된다. 양위상 및 음위상 2차 전극 버스(82, 84)들은 이에 의해 대략 동일 크기 및 180°의 상대 위상차를 가지는 RF 신호들이 제공될 수 있다. 이전에 기술된 바와 같이, 추가의 절연 변압기 연결 지점들이 버스(72, 74, 82, 84)들에 제공될 수 있어서, 개개의 절연 변압기 연결 지점들은 다른 절연 변압기 연결 지점들에 대해 움직일 수 있다. 추가의 연결 지점들은 이에 의해 당해 버스의 길이를 따르는 상이한 지점들에 개개의 절연 변압기 권선들을 전기적으로 결합되는 것을 가능하게 하는 것에 의해 2차 전극 버스(82, 84)들을 따라서 RF 전력 분배를 조정하는 방법을 제공할 수 있다. RF 버싱 시스템(70)은 이에 의해 플라즈마 처리 시스템(10)들 사이의 최소의 변수들을 보상하도록 전극(24)들 사이에서 RF 전력의 상대적인 분배를 조정하도록 동조(tuning) 메커니즘을 제공할 수 있다. 예의 방식에 의해, 플라즈마 처리 시스템(10)이 다수의 전극(24)들 중 대표적인 것 가까이에서 두드러지게 다른 두께를 가지는 막들을 증착하면, 문제가 되는 전극을 공급하는(feeding) 2차 전극 버스의 영역 가까이에 있는 변압기 권선들의 연결 지점들은 전극(24)들 사이의 RF 전력 밸런스를 개선하도록 재위치될 수 있다.

양위상 1차 전극 버스(78)는 양위상 전극 버스(78, 82)들의 주변 단부들 가까이 위치된 절연 지지부(114, 115, 도 6b)들에 의해 양위상 2차 전극 버스(82)에 기계적으로 결합된다. 유사하게, 음위상 1차 전극 버스(80)는 음위상 전극 버스(80, 84)들의 주변 단부들 가까이 위치된 절연 지지부(116, 117)들에 의해 음위상 2차 전극 버스(84)에 기계적으로 결합된다. 1차 전극 버스(78, 80)들은 이에 의해 대체로 이것들 각각의 2차 전극 버스(82, 84)들 아래에 위치된다. 양위상 2차 전극 버스(82)는 커플링 캐패시터(86a-86m)들에 의해 양위상 1차 전극 버스(78)에 전기적으로 결합될 수 있다. 유사하게, 음위상 2차 전극 버스(84)는 커플링 캐패시터(87a-87m)들에 의해 음위상 1차 전극 버스(80)에 전기적으로 결합될 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 커플링 캐패시터(86a-86m, 87a-87m)들은 캐패시터들의 상부 및 저부로부터 돌출하는 수직 포스트(post)들에 의해 형성된 접촉 터미널들을 가지는 고전압 1000pF 원통형 세라믹 도어노브형 캐패시터(doorknob capacitor)들이다. 본 발명의 하나의 특정 실시예에서, 6개의 커플링 캐패시터들은, 비록 다른 수의 커플링 캐패시터들이 사용될 수 있고 본 발명의 실시예들이 이에 한정되지 않을지라도, 전체 12개의 커플링 캐패시터들을 위하여 각각의 2차 전극 버스와 각각의 1차 전극 버스를 결합한다. 커플링 캐패시터(86a-86m, 87a-87m)들의 터미널들 사이의 연결들은 각각의 1차 및 2차 전극 버스들을 따라서 규칙적인 간격으로 이격될 수 있다. 커플링 캐패시터(86a-86m, 87a-87m)들의 설치 및 교체를 용이하게 하도록, 스프링 적재 클립(119, 도 6a)들이 수직 정렬된 배열로 1차 및 2차 전극 버스들의 외향 측부들에 부착될 수 있다. 스프링 적재 클립(119)들은 커플링 캐패시터들의 상부 및 저부로부터 돌출하는 터미널 포스트를 수용하도록 구성될 수 있으며, 이에 의해, 1차 및 2차 전극 버스(78, 80, 82, 84)들에 커플링 캐패시터들을 전기적으로 결합한다.

양위상 1차 전극 버스(78)는 전도성 금속 브라켓(118)들을 통해 전극(24)들의 모든 다른 것들에 전기적으로 결합될 수 있다. 유사한 방식으로, 음위상 1차 전극 버스(80)들은 전도성 금속 브라켓(120)들을 통해 나머지 전극(24)들에 전기적으로 결합될 수 있다. 각 전극(24)은 이에 의해 바로 인접한 전극(24)(들)과의 위상 중에서 180°인 신호로 여기될 수 있다. 전극(24)들과 브라켓(118, 120)들 사이의 전기 결합을 제공하도록, 전기 피드스루(122)들은 용접과 같은 적절한 부착 방법을 이용하여 각 전극(24)에 결합된다. 전기 피드스루(122)는 냉각제가 전기 피드스루(122)를 통하여 전극(24)들에 제공될 수 있도록 중공체일 수 있다.

전기 피드스루(122)는 진공 챔버(14)의 상측부를 침투하며, 진공 챔버(14)로부터 전기 피드스루(122)를 전기적으로 절연하는 절연 구조물 또는 그로밋(126, gro㎜et)들에 저부 너트(124)들에 의해 고정되는 상측 나사 단부들을 가질 수 있다. 그로밋들은 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE)과 같은 적절한 절연 물질로 형성될 수 있으며, 상부 및 저부 0-링(130, 131)들을 수용하도록 구성되는 환상 그루브들을 가지는 플랜지를 포함한다. 그로밋(126)들은, 그로밋(126)과 진공 챔버(14)의 상부면 사이의 기밀성 밀봉을 제공하도록 저부 0-링(131)을 압축하는 스크루 또는 다른 적절한 체결구들을 사용하여 진공 챔버(14)에 체결될 수 있다. 저부 너트(124)는 와셔(125)를 향해 조여질 수 있으며, 와셔는 상부 O-링(130)을 압축하고, 전기 피드스루(122)와 그로밋(126) 사이에 기밀성 밀봉을 제공하도록 그로밋(126)의 모따기된 내부 보어에 대해 전기 피드스루(122)를 고정적으로 안치시킨다. 전기 피드스루(122)는 진공 챔버(14)에서 전극(24)들을 현수시키기 위하여 그리고 RF 버싱 시스템 인클로저(71) 내에서 1차 및 2차 전극 버스(78, 80, 82, 84)들을 지지하기 위한 기계적 지지부를 또한 제공할 수 있다.

브라켓(118, 120)들은 그 각각의 전극 버스들로부터 아래로 수직 연장할 수 있으며, 단일 전극(24)으로부터 전기 피드스루(122)를 수용하도록 구성된 저부 수평 영역을 각 브라켓에 제공하도록 실질적으로 직각의 만곡부(bend)를 포함할 수 있다. 1차 전극 버스들의 측면 편심(lateral offset)을 수용하도록, 브라켓(118, 120)들의 수평 영역들은 수평 돌출부들에 의해 브라켓(118, 120)들의 수직 영역들로부터 편심될 수 있다. 도 6a 내지 도 6d에 도시된 대표적인 실시에에서, 2개의 전기 피드스루(122)들은 각 전극(24)에 부착된다. 전기 피드스루(122)의 나사 단부는 브라켓(118, 120)의 저부 수평 영역들에 있는 구멍들을 통과하고, 상부 너트(128)에 의해 고정될 수 있다. 상부 너트(128)는 브라켓(118, 120)들을 홀딩하도록 저부 너트(124)에 충분한 클램핑력을 제공하도록 조여질 수 있으며, 이에 의해, 1차 및 2차 전극 버스(78, 80, 82, 84)들을 위한 기계적 지지 및 전기 결합을 제공한다. 교류 전극(24)들은 이에 의해 양위상 1차 전극 버스(78)에 의해 서로 전기적으로 결합되고, 음위상 1차 전극 버스(80)에 의해 서로 전기적으로 결합되는 나머지 교류 전극(24)들과의 위상 중에서 180°인 RF 신호들이 제공된다. 전극(24)들의 각 인접한 쌍(25) 사이에 위치된 패널(40)의 양쪽 표면 상에 제공되는 플라즈마는 이에 의해 유사한 에너지 레벨들을 가지는 전자기장에 의해 여기될 수 있다.

양위상 1차 전극 버스(78)는 양위상 1차 전극 버스 부하 코일(90, load coil)에 의해 접지에 전기적으로 결합될 수 있으며, 음위상 1차 전극 버스(80)는 음위상 1차 전극 버스 부하 코일(92)에 의해 접지에 전기적으로 결합될 수 있다. 각 부하 코일(90, 92)들은, 대략 3.5개의 턴들 및 약 3인치(약 76 ㎜)의 내경을 가진 코일로 형상화된, 약 0.25인치(약 6.4 ㎜)의 폭과 약 0.125인치(약 3.2 ㎜)의 두께를 가지는 일정 길이의 평탄 자석 와이어로 형성될 수 있다. 각각의 부하 코일(90, 92)은 자석 와이어의 폭 치수가 부하 코일(90, 92)들의 각각의 것의 중심축에 직교하도록 감겨질 수 있다. 부하 코일(90, 92)들을 형성하는 상기 길이의 평탄 자석의 양쪽 단부들은 이에 의해 제 1 및 제 2 인덕터 터미널들을 형성할 수 있다.

버스 부하 코일(90)의 제 1 터미널은 양위상 1차 전극 버스(78)의 한쪽 주변 단부(79)에 전기적으로 결합될 수 있으며, 부하 코일(90)의 제 2 터미널은 RF 버싱 시스템 인클로저(71)에 전기적으로 결합될 수 있다(도 6b). 양위상 1차 전극 버스(78)는 이에 의해 부하 코일(90)을 통해 접지에 전기적으로 결합될 수 있다. 유사하게, 부하 코일(92)의 제 1 터미널은 음위상 1차 전극 버스(80)의 한쪽 주변 단부(83)에 전기적으로 결합될 수 있으며, 부하 코일(92)의 제 2 터미널은 RF 버싱 시스템 인클로저(71)에 전기적으로 결합될 수 있다(도 6c). 음위상 1차 전극 버스(80)는 이에 의해 부하 코일(92)을 통해 접지에 전기적으로 결합될 수 있다. 부하 코일(90, 92)들이 전기적으로 결합될 수 있는 1차 전극 버스(78, 80)들의 주변 단부(79, 83)들은 공간적 고려로 인하여 그리고 부하 코일(90, 92)들 사이의 전자기 결합을 감소시키도록 RF 버싱 시스템 인클로저(71)의 양측부에 있을 수 있다. 그러나, 본 발명은 부하 코일(90, 92)들의 위치 또는 수에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 대안적인 실시예들에서, 각각의 1차 전극 버스(78, 80)는 당해 전극 버스(78, 80)의 양쪽 주변 단부(79, 81, 83, 85)들에서 부하 코일에 의해 접지에 전기적으로 결합될 수 있다. 부하 코일(90, 92)들의 제 2 터미널들은 인접한 전극(24)들 사이에 DC 바이어스(DC bias)를 제공하도록 인클로저(71) 접지에 대해 DC 전압 바이어스들을 가지는 RF 접지들에 또한 결합될 수 있다.

1차 전극 버스(78, 80)들에 DC 접지를 제공하는 것에 더하여, 부하 코일(90, 92)들의 분로 리액턴스(shunt reactance)는 RF 버싱 시스템(70)에 의해 제공되는 RF 입력 임피던스를 변경하도록 커플링 캐패시터(86a-86m, 87a-87m)들의 직렬 리액턴스와 상호 작용할 수 있다. 이런 변경된 RF 임피던스는 2차 전극 버스(82, 84), 커플링 캐패시터(86a-86m, 87a-87m)들, 및/또는 부하 코일(90, 92)이 없는 RF 버싱 시스템의 입력 임피던스보다 RF 발생기(26)의 출력 임피던스를 밀접하게 매칭할 수 있다. RF 발생기(26)와 RF 버싱 시스템(70) 사이의 개선된 RF 임피던스 매칭은 임피던스 매칭 네트워크(27)의 조율 범위를 초과함이 없이 임피던스 매칭 네트워크(27)가 RF 발생기(26)로 다시 반사되는 전력을 감소시키는 것을 가능하게 할 수 있다. 커플링 캐패시터(86a-86m)들, 커플링 캐패시터(87a-87m)들, 및 부하 코일(90, 92)들에 의해 제공되는 RF 임피던스 변형들은 전력 및 접지 버스들을 향하여 다시 전극 버스들에 의해 반사된 전력을 또한 감소시킬 수 있다. 반사된 전력에서의 이러한 감소는 RF 버싱 시스템(70) 내에서 내부 정재파비(SWR's)를 감소시킬 수 있으며, 이러한 것은 RF 전력 분산 및 절연 변압기(76a-76n)들에서 아크를 발생시키기(arcing) 위한 전위를 감소시킬 수 있다. 커플링 캐패시터(86a-86m, 87a-87m)들과 부하 코일(90, 92)들에 의해 제공되는 개선된 내부 매칭은 이에 의해 플라즈마 처리 시스템(10)이 보다 높은 RF 전력 레벨에서 더욱 낮은 손실로 동작하는 것을 가능하게 할 수 있다.

전극(24)들 사이에 RF 전력 분배를 추가로 제어하기 위하여, 양위상 챔버 전극 버스(32)은 양위상 1차 전극 버스(78)로부터 공급된 전극(24)들에 전기적으로 결합될 수 있다. 유사하게, 음위상 챔버 전극 버스(33)는 음위상 1차 전극 버스(80)로부터 공급된 전극(24)들에 전기적으로 결합될 수 있다. 챔버 전극 버스(32, 33)들은 이에 의해 진공 챔버(14) 내에 있는 교류 전극(24)들을 전기적으로 결합할 수 있다. 챔버 전극 버스(32, 33)들을 위하여 전극(24) 상에 연결 지점을 제공하도록, 포스트(133)는 하나 이상의 스크루들에 의한 것과 같은 전극(24)의 상부 주변 가장자리에 부착될 수 있다. 포스트(133)는 수직 부착 표면을 제공하도록 전극(24)의 측부 주변 가장자리로부터 편심될 수 있다. 포스트(133)는 이에 의해 전극(24)에 대한 연결 지점을 제공할 수 있으며, 그 위치는 전극(24)의 주변 가장자리에 대해 변경될 수 있다. 양위상 전극 버스(78)에 의해 공급되는 전극(24)들에 부착된 포스트(133)들은 전극(24)의 제 1 및 제 2 표면(42, 44)들에 대해 직교하는 제 1 라인을 따라서 대체로 정렬될 수 있다. 음위상 전극 버스(80)에 의해 공급된 전극(24)에 부착되는 포스트(133)들은, 제 1 라인으로부터 측면으로 편심되고 제 1 라인에 평행한 제 2 라인을 따라서 대체로 정렬될 수 있다. 양위상 전극(24)들에 부착된 포스트(133)들은 이에 의해 양위상 챔버 전극 버스(32)와 정렬될 수 있으며, 음위상 전극(24)들에 부착된 포스트들은 이에 의해 음위상 챔버 전극 버스(33)와 정렬될 수 있다. 포스트(133)들은 가늘고 긴 끈(134)들에 의해 챔버 전극 버스(32, 33)들에 전기적으로 결합될 수 있다. 이를 위해, 끈(134)들은 스크루 또는 다른 적절한 체결구를 수용하도록 구성되는, 제 1 및 제 2 주변 단부들에 있는 구멍들을 가질 수 있다. 가늘고 긴 끈(134)의 제 1 주변 단부는 대응하는 포스트(133)의 수직 표면에 부착될 수 있으며, 가늘고 긴 끈(134)의 제 2 주변 단부는 대응하는 챔버 전극 버스(32, 33)들에 부착될 수 있다.

플라즈마 처리 시스템(10)에 대한 온도 조정을 가능하게 하도록, 각각의 전극(24)은 플라즈마를 발생시킬 때 가열되는 고체 금속 플레이트의 온도를 조정하도록 사용된 채널(136, 도 7)들의 네트워크를 포함할 수 있다. 전극(24)들로부터 열을 흡수하도록, 증류수 또는 다른 적절한 열교환 액체 또는 냉각제는 고체 금속 플레이트들에서 천공될 수 있는 채널(136)들의 네트워크를 통해 펌핑된다. 냉각제는, 채널(136)에 유체적으로 결합되고 냉각제 입구 튜브로서 작용하는, 전기 피드스루(122)들 중 하나를 통해 채널(136)들 중 하나로 들어간다. 냉각제는, 다른 채널(136)에 유체적으로 결합되고 냉각제 출구 튜브로서 작용하는, 전기 피드스루(122)들 중 다른 것을 통해 채널들(136) 중 다른 것으로부터 빠져나간다. 전기 피드스루(122)는 이에 의해 경로를 제공하며, 경로에 의해, 대기압 환경으로부터 냉각제는 밀봉된 방식으로 진공화 공간(16) 내로 또는 그로부터 운반된다. 이러한 목적의 진척에서, 전기 피드스루(122)의 나사 단부들은 냉각제 분배 튜브(도시되지 않음)에 의해 RF 버싱 시스템 인클로저(71)의 후방 측벽(104)를 침투하는 다수의 냉각제 피드스루(146)들 중 하나에 유체적으로 결합될 수 있다. 냉각제는 이에 의해 화살표(138, 도 6a)로 지시된 바와 같이 냉각제 피드스루(146)와 전극(24) 사이로 흐를 수 있다. 냉각제 피드스루(146)들은 차례로, 피드스루가 냉각제 입구 또는 냉각제 출구 튜브로서 작용하는지에 따라서, 진공 챔버(14)의 외부 상의 냉각제 분배 매니폴드(142) 또는 냉각제 수집 매니폴드(144) 중 하나에 유체적으로 결합된다. 냉각제 매니폴드(142, 144)들은 냉각제 회로를 완성하도록 끼워 맞춰진 길이의 배관들에 의해 냉각제 피드스루(146)들과 결합되는 탭(tap)들을 가진다. 밀봉된 유체 경로는 이에 의해 냉각제 분배 매니폴드(142)와, 전극(24)에 대한 냉각제 입구 튜브들로서 작용하는 전기 피드스루(122)들 사이에 제공된다. 마찬가지로, 밀봉된 유체 경로는 냉각제 수집 매니폴드(144)와, 전극(24)들에 대한 냉각제 출구 튜브들로서 작용하는 전기 피드스루(122)들 사이에 제공된다. 냉각제는 냉각제 수집 매니폴드 내의 냉각제 압력에 대하여 냉각제 분배 매니폴드(142)에서 정압(positive pressure)을 제공하는 것에 의해 전극(24)들을 통해 순환될 수 있다.

전극(24)들의 온도는 각각의 채널(136)들을 통한 냉각제의 순환에 의해 조정될 수 있다. 이를 위하여, 냉각제는 열교환기(도시되지 않음)로부터 냉각제 분배 매니폴드(142)의 입구 포트로 공급되고, 각각의 입구 냉각제 피드스루(146)로 분배될 수 있다. 냉각제가 전극(24)들의 채널(136)들을 통해 순환되었으면, 냉각제는 냉각제 수집 매니폴드(144)의 출구 포트 또는 그 외에 적절히 배치된 출구 포트를 통해 열교환기로 복귀될 수 있다. 열교환기는 필요한 효과에 따라서 전극(24)을 가열 또는 냉각하도록 냉각제의 유량 및 온도를 조정할 수 있다. 열이 작업 동안 전극(24)들과 패널(40)들 사이에서 전달되기 때문에, 전극(24)들의 온도 조정은 플라즈마 처리 동안 패널(40)들의 온도를 유익하게 조정하도록 또한 사용될 수 있다.

사용시에 및 도 1 내지 도 7을 참조하여, 받침대(35)의 제품 홀더(38)들은 진공 챔버(14)의 외측의 위치에서 패널(40)들이 채워지며, 진공 챔버(14)는 대기압으로 통풍되며, 챔버 도어(15)는 접근 개구(18)를 드러내도록 개방되며, 받침대(35)는 접근 개구(18)를 통해 진공 챔버(14) 내로 전달된다. 접근 개구(18)는 챔버 도어(15)를 폐쇄하고 래치(20)를 결합하는 것에 의해 밀봉된다. 각각의 패널(40)들은 인접한 쌍(25)들 중 하나의 전극(24)들 사이에서 제품 홀더(38)들 중 하나에 의해 지지된다.

진공 챔버(14) 내측의 진공화 공간(16)에 있는 대기 가스 잔류물은 진공 펌핑 시스템(도시되지 않음)을 사용하여 비워진다. 진공 챔버(14)가 진공 펌핑 시스템에 의해 비워지는 동안, 공정 가스의 흐름은 공정 가스 공급부로부터 진공화 공간(16)으로 공급될 수 있다. 공정 가스 유량은 가스 압력 및 혼합물과 같은 진공화 공간(16) 내의 조건들을 제어하도록 질량 유량 컨트롤러에 의해 계량될 수 있다. 공정 가스는 전극(24)들의 각 인접한 쌍(25)에 도움이 되는 적절한 가스 전달 시스템에 의해 국부화된 공정 챔버(34)에 제공될 수 있다.

필요한 공정 압력이 달성되고 진공 챔버(14) 내측이 안정화되면, RF 발생기(26)는 전극(24)들에 전력을 공급하도록 활성화된다. 전력은 전기 피드스루(122)를 통해 각 전극(24)의 주변의 상부 가장자리로 RF 버싱 시스템(70)에 의해 전달된다. 인접한 쌍(25)을 형성하는 전극(24)들은 이에 의해 RF 필드가 공정 셀(30)들 내에 주로 수용되도록 위상 중에서 대략 180°인 RF 신호에 의해 구동된다. 전극(24)의 각 인접한 쌍(25) 사이의 공정 가스 잔류물은 각각의 공정 셀(30)에서 국부적으로 플라즈마를 발생시키도록 적용된 RF 에너지에 의해 부분적으로 이온화될 수 있다. 각각의 공정 셀(30) 내측의 플라즈마는 이온들, 전자들, 유리기들, 및 중립종(neutral species)들로 이루어진 부분적으로 이온화된 공정 가스를 나타낸다. 각 상부 바(52), 각 세트의 로드(54, 56, 58)들, 저부 플레이트(39), 및 전극(24)의 각 인접한 쌍(25)은 공정 셀(30)들 중 하나를 둘러싸고, 각각의 국부화된 공정 챔버(34)로부터 부분적으로 이온화된 공정 가스의 이탈 속도를 감소시키는 것에 의해 각각의 공정 셀(30) 내에서 플라즈마의 부분적으로 이온화된 공정 가스를 가두도록 협동할 수 있다.

패널(40)들은 각 패널(40)의 노출된 양쪽 표면(48, 50)들을 처리하는데 충분한 기간 동안 공정 셀(30)들에서 플라즈마에 노출된다. 플라즈마를 구성하는 이온화된 가스 혼합물은 전도성 및 고반응성이며, 이러한 것은 규정된 플라즈마 처리를 수행하도록 패널(40)과 상호 작용하는 플라즈마의 능력을 촉진한다. 플라즈마 발생 활성종들은 이온 충격을 통한 물리 공정 및 라디칼(radical)/부산물 화학 반응을 통한 화학 공정을 수행한다. 특정 공정 가스 또는 공정 가스들의 조합 여부에 따라서, 상이한 반응이 패널 표면(42, 44)들 상에서 발생하도록 유발될 수 있다. 공정 레시피는 플라즈마 처리의 특성에 따라서 변경될 수 있다. 중합 공정이 채택되면, 공정 가스는 하나 이상의 단량체 분자들을 포함할 수 있다. 단량체 분자들은 챔버 플라즈마를 형성하고, 이온화된 분자들이 기판상에서 응축함으로써 결합하는(또는 중합하는) 이온화된 분자들을 형성하는 공정에서 분해될 수 있다. 단량체 분자들의 플라즈마 개시 반응은 이에 의해 기판 표면상에 고분자 사슬의 박층 및/또는 3차원 네트워크를 형성할 수 있다. 인쇄 회로 기판 적용을 위하여, 패널(40)의 표면(42, 44)들에서의 화학 반응은 드릴 자국 및/또는 남은 레지스트(resist scum)를 제거하고 적층 및 상표 부착을 위한 습윤성을 증가시키도록 이용될 수 있다. 처리가 완료된 후에, 챔버 도어(15)는 접근 개구(18)를 드러내도록 개방되고, 처리된 패널(40)들을 지지하는 받침대(35)는 진공 챔버(14)로부터 제거되고, 처리된 패널(40)들은 받침대(35)로부터 치워지고, 다른 공정 스테이지로 보내진다.

"수직", "수평" 등과 같은 용어들에 대한 본원에서의 기준은 기준계를 확립하도록 한정의 방식이 아니라 예의 방식으로 만들어진다. 다양한 다른 기준계가 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어남이 없이 채택될 수 있다는 것이 이해된다. 비록 전극(24)들이 수직으로 지향되는 것으로 기술되었을지라도, 당업자는 전극(24)들이 비수직 지향을 가질 수 있다는 것을 예측할 것이다.

본 발명이 다양한 실시예들의 기술에 의해 이해되고 이러한 실시예들이 상당히 상세하게 기술되었지만, 본 출원인의 의도는 첨부된 특허청구범위를 이러한 상세로 제한하거나 또는 어떠한 방식으로도 한정하는 것은 아니다. 추가의 이점들과 변경들은 당업자에게 용이하게 나타날 것이다. 그러므로, 보다 넓은 양태에서 본 발명은 특정 상세, 대표적인 장치 및 방법, 및 도시되고 기술된 예시적인 예들로 제한되지 않는다. 따라서, 출원인의 일반적인 발명 개념의 사상 및 범위로부터 벗어남이 없이 시도들이 이러한 상세들로부터 만들어질 수 있다. 본 발명 자체의 범위는 첨부된 청구항들에 의해서만 한정된다.

10 : 플라즈마 처리 시스템 12 : 인클로저
14 ; 진공 챔버 15 : 챔버 도어
16 : 진공화 공간 18 : 접근 개구
20 : 래치 22 : 밀봉 부재
24 : 전극 26 : RF 발생기
27 : 임피던스 매칭 네트워크 28 : 출력부
35 : 받침대 36 : RF 입력 피드스루
38 : 제품 홀더 39 : 저부 플레이트
40 : 패널 42 : 제 1 표면
44 : 제 2 표면 46 : 트랙
52 : 수평 상부 바 54 : 후방 로드
55, 58 : 전방 로드 64 : 컨트롤러
65 : 위상/크기 검출기 66 : 직렬 캐패시터
67 : 병렬 캐패시터 68 : 직렬 인덕터
69 : 금속 인클로저 70 : RF 버싱 시스템
71 : RF 버싱 시스템 인클로저 72 : 전력 버스
74 : 접지 버스 78 ; 양위상 1차 전극 버스
80 : 음위상 1차 전극 버스 82 : 양위상 2차 전극 버스
84 : 음위상 2차 전극 버스 142 : 냉각제 분배 매니폴드
144 : 냉각제 수집 매니폴드

Claims

플라즈마 처리 시스템으로서,
진공 챔버;
전력 버스;
접지 버스;
양위상 2차 전극 버스;
음위상 2차 전극 버스;
양위상 1차 전극 버스;
음위상 1차 전극 버스;
상기 전력 버스에 결합된 제 1 단부 및 상기 접지 버스에 결합된 제 2 단부를 가지는 1차 권선, 및 상기 양위상 2차 전극 버스에 결합된 제 1 단부 및 상기 음위상 2차 전극 버스에 결합된 제 2 단부를 가지는 2차 권선을 각각 포함하는 다수의 절연 변압기들;
상기 양위상 1차 전극 버스에 상기 양위상 2차 전극 버스를 결합하는 제 1 다수의 캐패시터들;
상기 음위상 1차 전극 버스에 상기 음위상 2차 전극 버스를 결합하는 제 2 다수의 캐패시터들; 및
상기 양위상 1차 전극 버스 또는 상기 음위상 1차 전극 버스와 각각 결합되는, 상기 진공 챔버에 있는 다수의 전극들을 포함하는, 플라즈마 처리 시스템.
제 1 항에 있어서,
접지에 상기 양위상 1차 전극 버스를 결합하는 제 1 부하 코일; 및
접지에 상기 음위상 1차 전극 버스를 결합하는 제 2 부하 코일을 추가로 포함하는, 플라즈마 처리 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 양위상 1차 전극 버스와 상기 음위상 1차 전극 버스는 병렬 배열을 가지며, 상기 양위상 1차 전극 버스는 상기 제 1 부하 코일에 결합된 주변 단부를 가지며, 상기 음위상 1차 전극 버스는 상기 제 2 부하 코일에 결합된 주변 단부를 가지는, 플라즈마 처리 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 전력 버스, 상기 접지 버스, 상기 양위상 2차 전극 버스, 상기 음위상 2차 전극 버스, 상기 양위상 1차 전극 버스, 상기 음위상 1차 전극 버스, 상기 다수의 절연 변압기들, 상기 제 1 다수의 캐패시터들, 상기 제 2 다수의 캐패시터들, 상기 제 1 부하 코일, 및 상기 제 2 부하 코일을 수용하는 접지된 인클로저를 추가로 포함하며,
상기 제 1 부하 코일과 상기 제 2 부하 코일은 상기 인클로저에 의해 전기적으로 결합되는, 플라즈마 처리 시스템.
제 2 항에 있어서,
RF 임피던스를 가지는 중앙 공급 지점 가까이에서 상기 전력 버스에 결합되는 RF 입력 피드스루를 추가로 포함하며,
상기 캐패시터들의 캐패시턴스와 상기 부하 인덕터들의 인덕턴스는 상기 중앙 공급 지점과 상기 RF 입력 피드스루 사이의 임피던스 부조화를 감소시키도록 선택되는, 플라즈마 처리 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 1차 권선들의 상기 제 1 단부들은 규칙적으로 이격된 간격들에 있는 상기 전력 버스에 결합되고, 상기 1차 권선들의 상기 제 2 단부들은 규칙적으로 이격된 간격들에 있는 상기 접지 버스에 결합되며, 상기 2차 권선들의 상기 제 1 단부들은 규칙적으로 이격된 간격들에 있는 상기 양위상 2차 전극 버스에 결합되고, 상기 2차 권선들의 상기 제 2 단부들은 규칙적으로 이격된 간격들에 있는 상기 음위상 2차 전극 버스에 결합되는, 플라즈마 처리 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 양위상 1차 전극 버스와 또는 상기 음위상 1차 전극 버스와 각각의 상기 전극들을 결합하도록 구성되는 다수의 피드스루들을 추가로 포함하는, 플라즈마 처리 시스템.
제 7 항에 있어서,
교호 순서로 상기 양위상 1차 전극 버스 또는 상기 음위상 1차 전극 버스 중 하나에 상기 피드스루들을 전기적으로 결합하도록 구성되는 다수의 브라켓들을 추가로 포함하는, 플라즈마 처리 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 피드스루들은 상기 전극들에 대한 밀봉된 냉각제 경로를 제공하도록 추가로 구성되는, 플라즈마 처리 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 전극들은 상기 진공 챔버에서 다수의 국부화된 공정 챔버들을 한정하도록 병치된 배열을 가지며, 각각의 상기 전극들은 외부 주변을 가지며, 각각의 상기 피드스루들은 상기 전극들 중 하나의 외부 주변으로부터 외향하여 돌출하는, 플라즈마 처리 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 양위상 1차 전극 버스에 결합되는 상기 전극들에 결합되는, 상기 진공 챔버에 있는 양위상 챔버 전극 버스; 및
상기 음위상 1차 전극 버스에 결합되는 상기 전극들에 결합되는, 상기 진공 챔버에 있는 음위상 챔버 전극 버스를 추가로 포함하는, 플라즈마 처리 시스템.
플라즈마 처리 시스템에서 다수의 전극들에 무선 주파수(RF) 전력을 제공하는 방법으로서,
RF 전력으로 전력 버스를 여기하는 단계;
상기 전력 버스로부터 다수의 절연 변압기들을 통해 제 1 양위상 버스로 RF 전력의 제 1 부분을 전달하는 단계;
상기 전력 버스로부터 상기 다수의 절연 변압기들을 통해 제 1 음위상 버스로 RF 전력의 제 2 부분을 전달하는 단계;
상기 제 1 양위상 버스로부터 제 1 다수의 캐패시터들을 통해 제 2 양위상 버스로 상기 RF 전력의 제 1 부분을 전달하는 단계;
상기 제 1 음위상 버스로부터 제 2 다수의 캐패시터들을 통해 제 2 음위상 버스로 상기 RF 전력의 제 2 부분을 전달하는 단계;
상기 제 2 양위상 버스로부터 제 1 다수의 전극들로 상기 RF 전력의 제 1 부분을 전달하는 단계; 및
상기 제 2 음위상 버스로부터 제 2 다수의 전극들로 상기 RF 전력의 제 2 부분을 전달하는 단계를 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 RF 전력의 제 1 부분은 상기 제 1 양위상 버스에 전달되고 상기 RF 전력의 제 2 부분은 상기 제 1 음위상 버스에 전달되어서, 상기 RF 전력의 제 1 부분은 상기 RF 전력의 제 2 부분과 실질적으로 반대 위상을 가지는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 RF 전력의 제 1 부분은 상기 제 2 양위상 버스로부터 상기 제 1 다수의 전극들로 전달되고 상기 RF 전력의 제 2 부분은 상기 제 2 음위상 버스로부터 상기 제 2 다수의 전극들로 전달되어서, 병치된 전극들은 교호 패턴으로 상기 제 2 양위상 버스 또는 제 2 음위상 버스 중 하나로부터 RF 전력이 공급되는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 14 항에 있어서,
제 3 양위상 버스를 통해 상기 제 1 다수의 전극들 사이에서 상기 RF 전력의 제 1 부분을 재분배하는 단계; 및
제 3 음위상 버스를 통해 상기 제 2 다수의 전극들 사이에서 상기 RF 전력의 제 2 부분을 재분배하는 단계를 추가로 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 다수의 캐패시터들로, 상기 제 1 양위상 버스로부터 상기 제 2 양위상 버스로 상기 RF 전력의 제 1 부분을 전달하는 단계는,
접지에 상기 제 2 양위상 버스를 연결하는 제 1 부하 코일에 상기 RF 전력의 제 1 부분을 제공하는 단계를 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 RF 전력은 플라즈마 처리 시스템의 접지된 인클로저를 포함하는 RF 경로를 통하여 상기 제 1 부하 코일에 제공되는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 제 2 다수의 캐패시터들로, 상기 제 1 음위상 버스로부터 상기 제 2 음위상 버스로 상기 RF 전력의 제 2 부분을 전달하는 단계는,
접지에 상기 제 2 음위상 버스를 연결하는 제 2 부하 코일에 상기 RF 전력의 제 2 부분을 제공하는 단계를 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 RF 전력으로 상기 전력 버스를 여기하는 단계는,
상기 전력 버스의 중앙 공급지점 가까이에서 상기 전력 버스에 상기 RF 전력을 전달하는 단계를 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 전력 버스로부터 상기 다수의 절연 변압기들을 통해 상기 제 1 양위상 버스로 상기 RF 전력의 제 1 부분을 전달하는 단계는,
상기 전력 버스로부터의 RF 전력으로 각각의 상기 절연 변압기의 1차 권선을 여기하는 단계; 및
상기 각각의 절연 변압기들의 2차 권선의 제 1 단부를 통해 상기 제 1 양위상 버스에 상기 RF 전력의 제 1 부분을 전달하는 단계를 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 20 항에 있어서,
상기 전력 버스로부터 상기 다수의 절연 변압기들을 통해 상기 제 1 음위상 버스로 상기 RF 전력의 제 2 부분을 전달하는 단계는,
상기 각각의 절연 변압기들의 2차 권선의 제 2 단부를 통해 상기 제 1 음위상 버스에 상기 RF 전력의 제 2 부분을 전달하는 단계를 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 제 2 양위상 버스로부터 상기 제 1 다수의 전극들로 상기 RF 전력의 제 1 부분을 전달하는 단계는,
상기 제 2 양위상 버스에 연결된 제 1 다수의 피드스루들 중 적어도 하나를 통해 각각의 제 1 다수의 전극에 RF 전력을 전달하는 단계를 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 22 항에 있어서,
상기 제 2 음위상 버스로부터 상기 제 2 다수의 전극들로 상기 RF 전력의 제 2 부분을 전달하는 단계는,
상기 제 2 음위상 버스에 연결된 제 2 다수의 피드스루들 중 적어도 하나를 통해 각각의 제 2 다수의 전극에 RF 전력을 전달하는 단계를 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.
제 22 항에 있어서,
상기 제 1 다수의 피드스루들을 통하여 상기 전극들에 제공된 열교환 액체로 상기 전극들의 온도를 제어하는 단계를 추가로 포함하는, 다수의 전극들에 대한 RF 전력 제공 방법.