KR20140014779A - Magnetron sputtering apparatus having double chamber - Google Patents

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홍태권
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Abstract

The present invention relates to a magnetron sputtering device with a double chamber which enables two substrates to perform the same process by installing a double chamber. The magnetron sputtering device with a double chamber comprises: a first process chamber having a first substrate support; a second process chamber having a second substrate support; a magnetron arranged between the first and second process chambers; and a power supply part for supplying power to a target attached to the magnetron. The magnetron sputtering device with a double chamber can transfer particles separated from the target to both the first and second process chambers.

Description

이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치 {Magnetron Sputtering Apparatus having Double Chamber}Magnetic Chamber Sputtering Apparatus {Magnetron Sputtering Apparatus having Double Chamber}

본 발명은 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치에 대한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은, 이중 챔버를 구비하여 동일한 공정을 두 개의 기판에 대해 수행하도록 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치에 대한 것이다. The present invention is directed to a double chamber magnetron sputtering device. More particularly, the present invention relates to a dual chamber magnetron sputtering apparatus having a dual chamber to perform the same process on two substrates.

물리적 기상 증착법(Physical Vapor Deposition, PVD)라고도 불리는 스퍼터링(sputtering)은 반도체 집적 회로 제조시 금속층과 관련 물질들의 층을 증착하는 방법으로 사용된다. 또한, 스퍼터링은 박막 코팅을 위해서도 사용된다. Sputtering, also called physical vapor deposition (PVD), is used to deposit metal layers and layers of related materials in semiconductor integrated circuit fabrication. Sputtering is also used for thin film coatings.

도 1은 일반적인 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 개략도이다. 1 is a schematic view showing the configuration of a general sputtering apparatus.

일반적인 형태의 스퍼터링 장치(1)는, 챔버(3)와, 공정가스 공급부(5)와, 공정가스 배출부(7)를 포함하고, 챔버(1)에는 기판(16)이 지지되는 기판 지지대(14)와, 타겟(9)을 장착한 스퍼터 건(10)이 구비되며, 스퍼터 건(10)에는 전원 공급부(12)가 연결된다. 타겟(16)은 기판(16) 상에 증착될 재료가 된다. 챔버(3) 내부에는 공정가스 공급부(5)를 통해 아르곤(Ar)이나 질소(N)와 같은 공정가스가 공급된다. 전원 공급부(12)에 의해 스퍼터 건으로 전원이 공급되면, 타겟(9) 상부에 플라즈마가 형성되어 타겟(9) 표면에 충돌하고, 타겟 원자나 원자 클러스터들이 타겟(9)으로부터 스퍼터링된다. 타겟(9)으로부터 스퍼터링된 입자들이 기판(16) 상에 증착됨으로써 타겟 물질의 막이 기판(16) 상에 형성된다. 도 1에서 쉴드(18)는 장착된 타겟(9)에서 원하는 부분만 스퍼터링되도록 하며 플라즈마 생성시 안정성을 유지하기 위해 구비된다.The sputtering apparatus 1 of a general form includes a chamber 3, a process gas supply part 5, and a process gas discharge part 7, and a substrate support on which the substrate 16 is supported by the chamber 1 ( 14 and a sputter gun 10 on which the target 9 is mounted, and a power supply 12 is connected to the sputter gun 10. The target 16 is a material to be deposited on the substrate 16. A process gas such as argon (Ar) or nitrogen (N) is supplied to the chamber 3 through the process gas supply unit 5. When power is supplied to the sputter gun by the power supply unit 12, plasma is formed on the target 9 to collide with the surface of the target 9, and target atoms or atomic clusters are sputtered from the target 9. Particles sputtered from the target 9 are deposited on the substrate 16 such that a film of target material is formed on the substrate 16. In FIG. 1, the shield 18 is provided so as to sputter only a desired portion of the mounted target 9 and maintain stability during plasma generation.

도 1에 도시된 일반적인 형태의 스퍼터링 장치에 대해, 스퍼터링된 타겟의 후면에 위치한 마그네트론(magnetron)을 사용함으로써 스퍼터링 속도가 향상됨이 알려져 있다. For the sputtering apparatus of the general type shown in FIG. 1, it is known that the sputtering speed is improved by using a magnetron located at the rear of the sputtered target.

도 2는 마그네트론 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 개략도이다. 2 is a schematic diagram showing the configuration of a magnetron sputtering apparatus.

마그네트론 스퍼터링 장치(20)는 타겟(9) 전면에 전자 및 이온 구성을 위한 자계를 형성하기 위해 마그네트론(22)이 타겟(9) 후면에 구비된다. 공정가스로 아르곤이 공급되는 경우를 예로 들면, 타겟과 실드 사이에 적정 전원이 인가되면 아르곤이 이온화되어 플라즈마가 형성된다. 이 플라즈마는 마그네트론(22)에 의해 형성된 자계에 의해 타겟(9) 부근의 영역에서 제한된다. 아르곤 이온들이 타겟(9)에 충돌하면서 운동량 전달에 의해 타겟으로부터 입자들이 스퍼터링된다. The magnetron sputtering apparatus 20 is provided with a magnetron 22 behind the target 9 so as to form a magnetic field for electron and ion composition on the front of the target 9. For example, when argon is supplied to the process gas, argon is ionized to form a plasma when an appropriate power source is applied between the target and the shield. This plasma is limited in the region near the target 9 by the magnetic field formed by the magnetron 22. As argon ions impinge on the target 9, particles are sputtered from the target by momentum transfer.

즉, 마그네트론 스퍼터링 장치(20)는 챔버 내부에 형성되는 플라즈마가 타겟 근처에서 유지되도록 함으로써 타겟의 스퍼터링을 촉진함으로써 기판으로의 입자 증착 속도를 증가시킨다. That is, the magnetron sputtering apparatus 20 increases the particle deposition rate to the substrate by promoting the sputtering of the target by keeping the plasma formed inside the chamber near the target.

그런데, 종래의 마그네트론 스퍼터링 장치는 단일 챔버만을 구비함에 따라 처리 가능한 기판의 양이 제한적일 수밖에 없는 단점이 있다. 또한, 타겟으로부터 입자가 충분히 스퍼터링되더라고 스퍼터링된 타겟 입자의 활용도가 낮을 수밖에 없는 단점이 있다. However, the conventional magnetron sputtering apparatus has only a single chamber, so that the amount of substrates that can be processed is inevitably limited. In addition, even if the particles are sufficiently sputtered from the target, there is a disadvantage in that the utilization of the sputtered target particles is low.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 이중 챔버를 구비하여 동일한 공정을 두 개의 기판에 대해 수행하도록 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a dual chamber magnetron sputtering apparatus having a double chamber to perform the same process for two substrates.

더불어 본 발명은 이중 챔버를 구비하면서 공정가스의 공급과 배출 중 적어도 하나는 단일 구성에 의해 수행되는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a double chamber magnetron sputtering apparatus having a double chamber while at least one of the supply and discharge of the process gas is performed by a single configuration.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 내부에 제 1 기판 지지대가 구비된 제 1 공정 챔버; 내부에 제 2 기판 지지대가 구비된 제 2 공정 챔버; 상기 제 1 공정 챔버와 상기 제 2 공정 챔버의 사이에 구비되는 마그네트론; 및 상기 마그네트론에 부착된 타겟에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하여, 상기 타겟으로부터 분리된 입자가 상기 제 1 공정 챔버와 상기 제 2 공정 챔버 모두에 전달되는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention includes a first process chamber having a first substrate support therein; A second process chamber having a second substrate support therein; A magnetron disposed between the first process chamber and the second process chamber; And a power supply unit supplying power to a target attached to the magnetron, wherein the particles separated from the target are transferred to both the first process chamber and the second process chamber. to provide.

일 실시예에 있어서, 상기 마그네트론은 상호 대향하는 제 1 자석부와 제 2 자석부를 포함하여 이루어진다. In one embodiment, the magnetron comprises a first magnet portion and a second magnet portion facing each other.

또한, 상기 상기 타겟은 상기 제 1 자석부에 구비되는 제 1 타겟과 상기 제 2 자석부에 구비되는 제 2 타겟을 포함하여 이루어진다. The target may include a first target provided to the first magnet part and a second target provided to the second magnet part.

한편, 상기 제 1 공정 챔버와 상기 제 2 공정 챔버는 각각 별도로 구비되어 그 사이에 상기 마그네트론이 구비될 수 있다. 또는 상기 제 1 공정 챔버와 상기 제 2 공정 챔버는 하나의 챔버를 구획하여 형성될 수 있다. Meanwhile, the first process chamber and the second process chamber may be provided separately, and the magnetron may be provided therebetween. Alternatively, the first process chamber and the second process chamber may be formed by partitioning one chamber.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 제 1 공정 챔버 및 상기 제 2 공정 챔버 중 적어도 어느 하나에는 상기 제 1 기판 지지대를 직선 구동하는 제 1 리니어 구동부 또는 제 2 기판 지지대를 직선 구동하는 제 2 리니어 구동부가 구비된다. In another embodiment of the present invention, at least one of the first process chamber and the second process chamber, the first linear drive unit for driving the first substrate support linearly or the second linear drive for driving the second substrate support linearly The drive unit is provided.

일 실시예에 있어서, 상기 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치에는, 하나의 공정가스 공급부가 구비되며, 상기 공정가스 공급부로부터 상기 제 1 공정 챔버 및 상기 제 2 공정 챔버로 동시에 공정 가스가 공급된다. In one embodiment, the dual chamber magnetron sputtering apparatus is provided with one process gas supply unit, and the process gas is simultaneously supplied from the process gas supply unit to the first process chamber and the second process chamber.

또한, 상기 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치에는 상기 제 1 공정 챔버와 상기 공정가스 공급부를 연결하는 제 1 공정가스 공급관과, 상기 제 2 공정 챔버와 상기 공정가스 공급부를 연결하는 제 2 공정가스 공급관이 구비될 수 있다. The dual chamber magnetron sputtering apparatus may include a first process gas supply pipe connecting the first process chamber and the process gas supply unit, and a second process gas supply pipe connecting the second process chamber and the process gas supply unit. Can be.

일 실시예에 있어서, 상기 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치에는, 하나의 공정가스 배출부를 추가로 구비되어, 상기 제 1 공정 챔버 및 상기 제 2 공정 챔버로부터 동시에 공정 가스가 상기 공정가스 배출부에 의해 배출될 수 있다. In one embodiment, the dual-chamber magnetron sputtering apparatus is further provided with one process gas outlet, so that process gas can be simultaneously discharged from the first process chamber and the second process chamber by the process gas outlet. Can be.

또한, 상기 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치에는 상기 제 1 공정 챔버와 상기 공정가스 배출부를 연결하는 제 1 공정가스 배출관과, 상기 제 2 공정 챔버와 상기 공정가스 배출부를 연결하는 제 2 공정가스 배출관이 구비될 수 있다. The dual chamber magnetron sputtering apparatus may include a first process gas discharge pipe connecting the first process chamber and the process gas discharge unit, and a second process gas discharge pipe connecting the second process chamber and the process gas discharge unit. Can be.

본 발명에 따르면, 마그네트론에 의해 스퍼터링이 촉진된 타겟으로부터 발생된 입자를 두 개의 챔버에 구비된 기판으로 동시에 공급함으로써 스퍼터링 공정 효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, the sputtering process efficiency can be increased by simultaneously supplying particles generated from the target sputtered by the magnetron to the substrates provided in the two chambers.

또한, 본 발명에 따르면, 이중 챔버를 구비하는 한편, 이중 챔버에 공정 가스를 공급하고 이중 챔버로부터 공정 가스를 배출하는 구성을 단일화하여 증착 효율은 증대하는 한편 장비 구성은 단순화시키는 장점이 있다. In addition, according to the present invention, while having a dual chamber, the configuration of supplying the process gas to the dual chamber and discharging the process gas from the dual chamber is unified to increase the deposition efficiency and simplify the equipment configuration.

도 1은 일반적인 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 개략도이다.
도 2는 마그네트론 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 도면이다. 1 is a schematic view showing the configuration of a general sputtering apparatus.
2 is a schematic diagram showing the configuration of a magnetron sputtering apparatus.
3 is a diagram illustrating a configuration of a dual chamber magnetron sputtering apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a configuration of a dual chamber magnetron sputtering apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a configuration of a dual chamber magnetron sputtering apparatus according to another preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the preferred embodiments of the present invention will be described below, but it is needless to say that the technical idea of the present invention is not limited thereto and can be variously modified by those skilled in the art.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating a configuration of a dual chamber magnetron sputtering apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치(30)는, 제 1 공정 챔버(32)와, 제 2 공정 챔버(42), 상기 제 1 공정 챔버(32) 및 제 2 공정 챔버(42) 내부에 각각 구비되는 제 1 기판 지지대(34)와 제 2 기판 지지대(44), 및 상기 제 1 공정 챔버(32)와 제 2 공정 챔버(42)의 사이에 구비되는 마그네트론(40)을 포함한다. The dual chamber magnetron sputtering apparatus 30 according to a preferred embodiment of the present invention includes a first process chamber 32, a second process chamber 42, the first process chamber 32, and a second process chamber 42. ) And a first substrate support 34 and a second substrate support 44, respectively, and a magnetron 40 disposed between the first process chamber 32 and the second process chamber 42. do.

제 1 공정 챔버(32)와 제 2 공정 챔버(42) 내부에는 공정 가스가 충진된다. 공정 가스는 아르곤(Ar)이나 헬륨(He) 또는 질소(N2)와 같은 불활성 가스로 이루어질 수 있다. 또한 공정 가스에는 필요에 따라 산소(O2)나 수소(H2)가 포함될 수 있다. 다만, 본 발명의 실시에 있어서 공정 가스는 상기에 예시된 것뿐만 아니라 다양한 기체가 포함될 수 있음은 물론이다. Process gas is filled in the first process chamber 32 and the second process chamber 42. The process gas may consist of an inert gas such as argon (Ar), helium (He) or nitrogen (N 2 ). In addition, the process gas may include oxygen (O 2 ) or hydrogen (H 2 ) as necessary. However, in the practice of the present invention, the process gas may include various gases as well as those exemplified above.

제 1 공정 챔버(32)와 제 2 공정 챔버(42)는 밀페된 구조를 이루며, 각각 개별적으로 구비될 수 있다. 다만, 본 발명의 실시에 있어서 제 1 공정 챔버(32)와 제 2 공정 챔버(42)는 하나의 공정 챔버를 구획하는 방식으로 구분 형성될 수 있다. The first process chamber 32 and the second process chamber 42 form a sealed structure, and may be provided separately from each other. However, in the embodiment of the present invention, the first process chamber 32 and the second process chamber 42 may be formed in a manner of partitioning one process chamber.

제 1 공정 챔버(32) 내부에는 제 1 기판 지지대(34)가 구비된다. 제 1 기판 지지대(34)에는 스퍼터링 공정을 통해 소정의 막이 형성될 기판(38)이 지지된다. 또한, 제 2 공정 챔버(42) 내부에는 제 2 기판 지지대(44)가 구비된다. 제 2 기판 지지대(44)에도 역시 스퍼터링 공정을 통해 소정의 막이 형성될 기판(48)이 지지된다. The first substrate support 34 is provided in the first process chamber 32. The substrate 38, on which a predetermined film is to be formed, is supported by the first substrate support 34 through a sputtering process. In addition, a second substrate support 44 is provided in the second process chamber 42. The second substrate support 44 is also supported by the substrate 48 on which a predetermined film is to be formed through a sputtering process.

상기 제 1 기판 지지대(34)와 제 2 기판 지지대(44)는 각각 제 1 지지부(36)와 제 2 지지부(46)에 의해 제 1 공정 챔버(32) 및 제 2 공정 챔버(42) 내부에 고정될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 지지부(36)와 제 2 지지부(46)는 그 단면이 원형 또는 각형의 봉 형상일 수 있다.The first substrate support 34 and the second substrate support 44 are respectively formed in the first process chamber 32 and the second process chamber 42 by the first support 36 and the second support 46. Can be fixed. In one embodiment, the first support portion 36 and the second support portion 46 may have a rod shape having a circular or rectangular cross section.

본 발명의 실시에 있어서, 마그네트론(40)은 상호 대향하는 제 1 자석부(40a)와 제 2 자석부(40b)를 포함하여 구비된다. 제 1 자석부(40a)와 제 2 자석부(40b)는 서로 다른 극성이 대향하도록 형성된다. 제 1 자석부(40a)와 제 2 자석부(40b)는 판형 자석, 막대형 자석, 또는 전자석의 형태로 구비될 수 있다. 제 1 자석부(40a)와 제 2 자석부(40b)가 판형 자석 또는 막대형 자석의 형태로 구비되는 경우 Nd 자석으로 이루어질 수 있다. In the practice of the present invention, the magnetron 40 includes a first magnet portion 40a and a second magnet portion 40b which face each other. The first magnet part 40a and the second magnet part 40b are formed to face different polarities. The first magnet part 40a and the second magnet part 40b may be provided in the form of a plate magnet, a bar magnet, or an electromagnet. When the first magnet part 40a and the second magnet part 40b are provided in the form of a plate magnet or a bar magnet, they may be formed of Nd magnets.

제 1 자석부(40a)와 제 2 자석부(40b)가 상호 대향하는 면에는 각각 제 1 타겟(50a)과 제 2 타겟(50b)이 구비된다. 이에 따라 제 1 타겟(50a)과 제 2 타겟(50b)은 그 면이 상호 마주보는 형태로 배치된다.The first target 50a and the second target 50b are provided on the surface where the first magnet portion 40a and the second magnet portion 40b face each other. Accordingly, the first target 50a and the second target 50b are disposed in such a manner that their surfaces face each other.

한편, 전원 공급부(52)는 제 1 타겟(50a)과 제 2 타겟(50b)에 연결되어 DC 전원 또는 RF 전원을 제 1 타겟(50a) 및 제 2 타겟(50b)에 공급한다. 도 3에 있어서는 RF 전원이 제 1 타겟(50a) 및 제 2 타겟(50b)에 공급되는 형태로 도시되었다. Meanwhile, the power supply unit 52 is connected to the first target 50a and the second target 50b to supply DC power or RF power to the first target 50a and the second target 50b. In FIG. 3, RF power is shown to be supplied to the first target 50a and the second target 50b.

본 발명에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치(30)를 이용하여 스퍼터링 공정을 수행하는 것을 설명하면 다음과 같다. When performing the sputtering process using the dual chamber magnetron sputtering apparatus 30 according to the present invention will be described.

제 1 공정 챔버(32)와 제 2 공정 챔버(42)에 공정 가스를 공급한 후 제 1 타겟(50a) 및 제 2 타겟(50b)에 전류를 공급한다. 제 1 타겟(50a) 및 제 2 타겟(50b) 사이에는 공정 가스가 이온화되면서 플라즈마를 생성한다. 생성된 플라즈마에 의해 제 1 타겟(50a) 및 제 2 타겟(50b)은 스퍼터링되어 입자가 발생한다. 이 입자는 제 1 기판 지지대(34) 및 제 2 기판 지지대(44)에 구비된 기판(38, 48)에 각각 전달되어 기판(38, 48) 면에 증착되어 막을 형성한다. After the process gas is supplied to the first process chamber 32 and the second process chamber 42, current is supplied to the first target 50a and the second target 50b. The process gas is ionized between the first target 50a and the second target 50b to generate plasma. By the generated plasma, the first target 50a and the second target 50b are sputtered to generate particles. These particles are transferred to the substrates 38 and 48 provided on the first substrate support 34 and the second substrate support 44, respectively, and deposited on the substrate 38 and 48 surfaces to form a film.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 제 1 기판 지지대(34)와 제 2 기판 지지대(44)는 상기 제 1 타겟(50a)과 제 2 타겟(50b)의 대향하는 면을 연결하는 선에 대략 평행인 방향으로 배치된다. 제 1 타겟(50a)과 제 2 타겟(50b)에서 발생한 입자는 제 1 공정 챔버(32)와 제 2 공정 챔버(42) 방향으로 동일하게 전달될 수 있다. In the practice of the present invention, the first substrate support 34 and the second substrate support 44 are substantially parallel to a line connecting the opposing surfaces of the first target 50a and the second target 50b. Are arranged in the direction. Particles generated in the first target 50a and the second target 50b may be delivered in the same direction to the first process chamber 32 and the second process chamber 42.

서로 대향하는 제 1 자석부(40a)와 제 2 자석부(40b)로 이루어진 마그네트론(40)에 의해 플라즈마는 제 1 타겟(50a)과 제 2 타겟(50b)의 사이에 구속되어 기판의 온도를 증가시키거나 플라즈마의 노출에 의한 기판의 손상이 방지된다. The plasma is constrained between the first target 50a and the second target 50b by the magnetron 40 including the first magnet portion 40a and the second magnet portion 40b facing each other to reduce the temperature of the substrate. Damage to the substrate by increasing or exposing the plasma is prevented.

한편, 이상의 설명에 있어서, 제 1 자석부(40a)와 제 2 자석부(40b)는 서로 수평 방향으로 배치되거나 수직 방향으로 배치될 수 있다. Meanwhile, in the above description, the first magnet part 40a and the second magnet part 40b may be disposed in the horizontal direction or in the vertical direction.

도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating a configuration of a dual chamber magnetron sputtering apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치(30)의 기본적인 구성은 도 3에 도시된 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치(30)와 동일하다. The basic configuration of the dual chamber magnetron sputtering device 30 according to another preferred embodiment of the present invention is the same as that of the dual chamber magnetron sputtering device 30 shown in FIG. 3.

도 4에 도시된 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치(30)는, 제 1 기판 지지대(34)를 직선 이동시키는 제 1 리니어 구동부(39)와, 제 2 기판 지지대(44)를 직선 이동시키는 제 2 리니어 구동부(49)를 포함한다. 일 실시예에 있어서 제 1 리니어 구동부(39)는 제 1 지지부(36)에 연결되고, 제 2 리니어 구동부(49)는 제 2 지지부(46)에 연결된다. 상기 제 1 리니어 구동부(39) 및/또는 제 2 리니어 구동부(49)에 의해 상기 제 1 기판 지지대(34) 및/또는 상기 제 2 기판 지지대(44)가 직선 구동되는 경우, 기판(38, 48)이 대면적인 경우에도 기판(38, 48)을 직선 구동시켜 전반적으로 균일한 성막 결과를 얻을 수 있는 장점이 있다. The dual chamber magnetron sputtering apparatus 30 shown in FIG. 4 includes a first linear driver 39 for linearly moving the first substrate support 34 and a second linear driver for linearly moving the second substrate support 44. (49). In one embodiment, the first linear driver 39 is connected to the first support 36, and the second linear driver 49 is connected to the second support 46. When the first substrate support 34 and / or the second substrate support 44 are linearly driven by the first linear driver 39 and / or the second linear driver 49, the substrates 38 and 48. In the case of large area), the substrates 38 and 48 are linearly driven to obtain an overall uniform film formation result.

도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치의 구성을 도시한 도면이다. 5 is a diagram illustrating a configuration of a dual chamber magnetron sputtering apparatus according to another preferred embodiment of the present invention.

도 5를 참조한, 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치(30)는, 하나의 공정가스 공급부(60)와 하나의 공정가스 배출부(70)를 추가로 포함한다. Referring to FIG. 5, the dual chamber magnetron sputtering apparatus 30 according to another exemplary embodiment of the present invention further includes one process gas supply unit 60 and one process gas discharge unit 70.

일 실시예에 있어서, 공정가스 공급부(60)는 공정 가스를 저장하는 공정가스 저장부(62)와 질량 유량계(Mass Flow Controller, MFC)(64)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 공정가스 저장부(62)는 각 공정 가스 별로 개별적으로 구비되어 복수로 구비될 수 있다. 또한, 질량 유량계(64)는 각 공정가스 저장부에 개별적으로 구비될 수 있다. In one embodiment, the process gas supply unit 60 may include a process gas storage unit 62 and a mass flow controller (MFC) 64 for storing the process gas. Here, the process gas storage part 62 may be provided in plurality for each process gas. In addition, the mass flow meter 64 may be individually provided in each process gas storage unit.

제 1 공정가스 공급관(68a)은 상기 공정가스 공급부(60)와 제 1 공정 챔버(32)를 연결한다. 또한, 제 2 공정가스 공급관(68b)은 상기 공정가스 공급부(60)와 제 2 공정 챔버(42)를 연결한다. 일 실시예에 있어서 제 1 공정가스 공급관(68a)과 제 2 공정가스 공급관(68b)은 메인 공급관(66)으로 합류하여 상기 공정가스 공급부(60)와 연결될 수 있다. The first process gas supply pipe 68a connects the process gas supply unit 60 and the first process chamber 32. In addition, the second process gas supply pipe 68b connects the process gas supply unit 60 and the second process chamber 42. In one embodiment, the first process gas supply pipe 68a and the second process gas supply pipe 68b may be joined to the main supply pipe 66 to be connected to the process gas supply unit 60.

이에 따라 공정가스 공급부(60)에서 공급되는 공정 가스는 상기 제 1 공정가스 공급관(68a)과 제 2 공정가스 공급관(68b)을 통해 상기 제 1 공정 챔버(32)와 제 2 공정 챔버(42)로 전달된다. Accordingly, the process gas supplied from the process gas supply unit 60 is the first process chamber 32 and the second process chamber 42 through the first process gas supply pipe 68a and the second process gas supply pipe 68b. Is passed to.

일 실시예에 있어서, 공정가스 배출부(70)는 하나의 배출 펌프를 포함하여 구성될 수 있다. 제 1 공정 챔버(32)에는 제 1 공정가스 배출관(72a)이 연결되고, 제 2 공정 챔버(42)에는 제 2 공정가스 배출관(72b)이 연결된다. 제 1 공정가스 배출관(72a)과 제 2 공정 가스 배출관(72b)은 메인 배출관(74)으로 합류하여 공정가스 배출부(790)으로 연결된다. In one embodiment, the process gas discharge unit 70 may be configured to include one discharge pump. A first process gas discharge pipe 72a is connected to the first process chamber 32, and a second process gas discharge pipe 72b is connected to the second process chamber 42. The first process gas discharge pipe 72a and the second process gas discharge pipe 72b join the main discharge pipe 74 and are connected to the process gas discharge part 790.

도 5를 참조한, 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치(30)를 이용하면, 하나의 공정가스 공급부(60)와 하나의 공정가스 배출부(70)를 두 개의 공정 챔버(32, 42)가 공유함으로써 각 공정 챔버(32, 42)에 동일한 비율 또는 양의 공정 가스가 공급되고, 각 공정 챔버(32, 42)로부터 동일한 양의 공정 가스가 배출될 수 있는 효과가 있다. 또한, 두 개의 공정 챔버(32, 42)를 구비함에도 수반되는 보조 부품을 공유할 수 있어 장비 제조비용 및 크기를 절감할 수 있는 효과가 있다. Using the dual chamber magnetron sputtering apparatus 30 according to another preferred embodiment of the present invention with reference to FIG. 5, one process gas supply unit 60 and one process gas discharge unit 70 are provided in two process chambers. By sharing (32, 42), there is an effect that the same ratio or amount of process gas is supplied to each process chamber 32, 42, and the same amount of process gas can be discharged from each process chamber 32, 42. . In addition, even though the two process chambers 32 and 42 are provided, the accompanying auxiliary components can be shared, thereby reducing the equipment manufacturing cost and size.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by the embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

30 : 마그네트론 스퍼터링 장치 32 : 제 1 공정 챔버
34 : 제 1 기판 지지대 36 : 제 1 지지부
38, 48 : 기판 40 : 마그네트론
40a : 제 1 자석부 40b : 제 2 자석부
42 : 제 1 공정 챔버 44 : 제 1 기판 지지대
46 : 제 1 지지부 50a : 제 1 타겟
50b : 제 2 타겟 60 : 공정가스 공급부
62 : 공정가스 저장부 64 : 질량 유량계
66 : 메인 공급관 68a : 제 1 공정가스 공급관
68b : 제 2 공정가스 공급관 70 : 공정가스 배출부
72a : 제 1 공정가스 배출관 72b : 제 2 공정가스 배출관
74 : 메인 배출관30 magnetron sputtering device 32 first process chamber
34: first substrate support 36: first support
38, 48: substrate 40: magnetron
40a: first magnet portion 40b: second magnet portion
42: first process chamber 44: first substrate support
46: first support part 50a: first target
50b: second target 60: process gas supply part
62: process gas storage 64: mass flow meter
66: main supply pipe 68a: first process gas supply pipe
68b: second process gas supply pipe 70: process gas discharge portion
72a: first process gas discharge pipe 72b: second process gas discharge pipe
74: main discharge pipe

Claims (10)

내부에 제 1 기판 지지대가 구비된 제 1 공정 챔버;
내부에 제 2 기판 지지대가 구비된 제 2 공정 챔버;
상기 제 1 공정 챔버와 상기 제 2 공정 챔버의 사이에 구비되는 마그네트론; 및
상기 마그네트론에 부착된 타겟에 전원을 공급하는 전원 공급부
를 포함하여,
상기 타겟으로부터 분리된 입자가 상기 제 1 공정 챔버와 상기 제 2 공정 챔버 모두에 전달되는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치.A first process chamber having a first substrate support therein;
A second process chamber having a second substrate support therein;
A magnetron disposed between the first process chamber and the second process chamber; And
Power supply unit for supplying power to the target attached to the magnetron
Including,
Dual chamber magnetron sputtering device, characterized in that the particles separated from the target is delivered to both the first process chamber and the second process chamber. 제 1 항에 있어서,
상기 마그네트론은 상호 대향하는 제 1 자석부와 제 2 자석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치.The method of claim 1,
And said magnetron comprises a first magnet portion and a second magnet portion opposing each other. 제 2 항에 있어서,
상기 타겟은 상기 제 1 자석부에 구비되는 제 1 타겟과 상기 제 2 자석부에 구비되는 제 2 타겟을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치. 3. The method of claim 2,
And the target includes a first target provided to the first magnet part and a second target provided to the second magnet part. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 공정 챔버와 상기 제 2 공정 챔버는 각각 별도로 구비되는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스터퍼링 장치.The method according to any one of claims 1 to 3,
Dual chamber magnetron stuffing apparatus, characterized in that the first process chamber and the second process chamber are provided separately. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 공정 챔버와 상기 제 2 공정 챔버는 하나의 챔버를 구획하여 형성되는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치.The method according to any one of claims 1 to 3,
The first process chamber and the second process chamber is a dual chamber magnetron sputtering apparatus, characterized in that formed by partitioning one chamber. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 공정 챔버 및 상기 제 2 공정 챔버 중 적어도 어느 하나에는 상기 제 1 기판 지지대를 직선 구동하는 제 1 리니어 구동부 또는 제 2 기판 지지대를 직선 구동하는 제 2 리니어 구동부가 구비되는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치.The method according to any one of claims 1 to 3,
At least one of the first process chamber and the second process chamber may be provided with a first linear driver for driving the first substrate support linearly or a second linear driver for driving the second substrate support linearly. Chamber magnetron sputtering device. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
하나의 공정가스 공급부가 구비되며, 상기 공정가스 공급부로부터 상기 제 1 공정 챔버 및 상기 제 2 공정 챔버로 동시에 공정 가스가 공급되는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치.The method according to any one of claims 1 to 3,
One process gas supply unit is provided, the dual chamber magnetron sputtering apparatus, characterized in that the process gas is supplied from the process gas supply to the first process chamber and the second process chamber at the same time. 제 7 항에 있어서,
상기 제 1 공정 챔버와 상기 공정가스 공급부를 연결하는 제 1 공정가스 공급관과, 상기 제 2 공정 챔버와 상기 공정가스 공급부를 연결하는 제 2 공정가스 공급관이 구비되는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치.The method of claim 7, wherein
Dual process magnetron sputtering apparatus comprising a first process gas supply pipe connecting the first process chamber and the process gas supply unit, and a second process gas supply pipe connecting the second process chamber and the process gas supply unit . 제 7 항에 있어서,
하나의 공정가스 배출부를 추가로 구비되어, 상기 제 1 공정 챔버 및 상기 제 2 공정 챔버로부터 동시에 공정 가스가 상기 공정가스 배출부에 의해 배출되는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치. The method of claim 7, wherein
And a process gas discharge unit, wherein the process gas is discharged simultaneously from the first process chamber and the second process chamber by the process gas discharge unit. 제 7 항에 있어서,
상기 제 1 공정 챔버와 상기 공정가스 배출부를 연결하는 제 1 공정가스 배출관과, 상기 제 2 공정 챔버와 상기 공정가스 배출부를 연결하는 제 2 공정가스 배출관이 구비되는 것을 특징으로 하는 이중 챔버 마그네트론 스퍼터링 장치. The method of claim 7, wherein
Dual chamber magnetron sputtering apparatus is provided with a first process gas discharge pipe connecting the first process chamber and the process gas discharge, and a second process gas discharge pipe connecting the second process chamber and the process gas discharge. .
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