KR20150051192A - Apparatus for treating substrate - Google Patents

Apparatus for treating substrate Download PDF

Info

Publication number
KR20150051192A
KR20150051192A KR1020150033392A KR20150033392A KR20150051192A KR 20150051192 A KR20150051192 A KR 20150051192A KR 1020150033392 A KR1020150033392 A KR 1020150033392A KR 20150033392 A KR20150033392 A KR 20150033392A KR 20150051192 A KR20150051192 A KR 20150051192A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chamber
antenna
dielectric
substrate
plasma
Prior art date
Application number
KR1020150033392A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101570177B1 (en
Inventor
김형준
김승규
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Publication of KR20150051192A publication Critical patent/KR20150051192A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101570177B1 publication Critical patent/KR101570177B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H01J37/32522—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
    • H01J37/32119—Windows
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/02227—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process
    • H01L21/02252—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process formation by plasma treatment, e.g. plasma oxidation of the substrate
    • H01L21/205—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)

Abstract

The present invention relates to an apparatus for treating a substrate, and more specifically, to an apparatus for treating a substrate using plasma. According to an embodiment of the present invention, the apparatus for treating the substrate comprises: a chamber having a processing space in which an upper surface is opened inside; a support unit arranged in the chamber and supporting the substrate; a dielectric assembly installed on the opened upper surface of the chamber and covering the opened upper surface; and a plasma source installed on an upper side of the dielectric assembly and having an antenna which generates gas supplied in the chamber, wherein the dielectric assembly comprises: a dielectric window; and a heating unit of a non-metal material installed on an upper part of the dielectric window and heating the dielectric window.

Description

기판 처리 장치{Apparatus for treating substrate}[0001] Apparatus for treating substrate [0002]

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마를 이용한 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus using plasma.

플라즈마 발생장치에는 박막증착을 위한 플라즈마 장치(Plasma Enhanced Chemical Vaper Deposition, PECVD), 증착된 박막을 식각하여 패터닝하는 식각장치, 스퍼터(Sputter), 애싱(Ashing) 장치 등이 있다.Plasma generating devices include Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) for depositing thin films, etching devices for patterning and depositing deposited thin films, sputtering devices, and ashing devices.

또한, 이러한 플라즈마 장치는 RF전력의 인가방식에 따라 용량결합형(Capacitively Coupled Plasma, CCP) 장치와 유도결합형(Inductively Coupled Plasma, ICP) 장치로 구분된다. 용량결합형 장치는 서로 대향되는 평행판과 전극에 RF전력을 인가하여 전극 사이에 수직으로 형성되는 RF전기장을 이용하여 플라즈마를 발생시키는 방식이다. 유도결합형 장치는 안테나에 의하여 유도되는 유도전기장을 이용하여 소스물질을 플라즈마로 변환시키는 방식이다.In addition, such a plasma apparatus is divided into a capacitively coupled plasma (CCP) apparatus and an inductively coupled plasma (ICP) apparatus according to an RF power application method. The capacitive coupled device generates plasma by applying RF power to parallel plates and electrodes facing each other and using an RF electric field formed vertically between the electrodes. An inductively coupled device converts a source material to a plasma using an induced electric field induced by an antenna.

종래 유도결합형 장치는 안테나가 코일 형상으로 제공되어, 안테나 하부에 제공되는 지지판의 전면을 고온으로 균일하게 제어하기 어렵다. 또한, 가열 부재는 안테나와의 간섭 때문에 지지판의 측면에 제공될 수 밖에 없어, 지지판의 온도를 전면적으로 균일하게 제어하기 힘들다. Conventionally, the inductively coupled device is provided with an antenna in the form of a coil, so that it is difficult to uniformly control the entire surface of the support plate provided under the antenna at a high temperature. Further, the heating member must be provided on the side surface of the support plate due to interference with the antenna, so that it is difficult to uniformly control the temperature of the support plate.

본 발명의 실시예들은 지지판의 온도를 균일하게 조절 가능한 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a substrate processing apparatus capable of uniformly regulating the temperature of a support plate.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and the problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description and the accompanying drawings will be.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 상면이 개방된 처리 공간을 가지는 챔버; 상기 챔버 내에 배치되며 기판을 지지하는 지지유닛; 상기 챔버의 개방된 상면에 설치되어 상기 개방된 상면을 덮는 유전체 어셈블리; 및 상기 유전체 어셈블리의 상측에 위치되고, 상기 챔버 내로 공급되는 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 안테나를 가지는 플라즈마 소스를 포함하되; 상기 유전체 어셈블리는 유전체 윈도우; 및 상기 유전체 윈도우의 상부면에 설치되고, 상기 유전체 윈도우을 가열하는 비금속 재질의 가열 유닛을 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는데 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus comprising: a chamber having a processing space with an open top surface therein; A support unit disposed in the chamber and supporting the substrate; A dielectric assembly mounted on an open top surface of the chamber and covering the open top surface; And a plasma source positioned above the dielectric assembly and having an antenna for generating a plasma from a gas supplied into the chamber; The dielectric assembly comprising: a dielectric window; And a heating unit of a non-metallic material installed on an upper surface of the dielectric window to heat the dielectric window.

또한, 상기 유전체 윈도우은 상부에서 바라볼 때 상기 안테나와 대향되는 제1영역과, 상기 안테나와 대향되지 않는 제2영역으로 구분되고, 상기 가열 유닛은 상기 제2영역에 제공될 수 있다.The dielectric window may be divided into a first region facing the antenna when viewed from above and a second region not facing the antenna, and the heating unit may be provided in the second region.

또한, 상기 유전체 윈도우은 상부에서 바라볼 때 상기 안테나와 대향되는 제1영역과, 상기 안테나와 대향되지 않는 제2영역으로 구분되고, 상기 가열 유닛은 상기 제1영역과 상기 제2영역에 각각 독립 제어가 가능하게 제공될 수 있다.The dielectric window may be divided into a first region facing the antenna when viewed from above and a second region not facing the antenna, and the heating unit may be controlled independently of the first region and the second region, Can be provided.

또한, 상기 가열 유닛은 박막형 카본히터 필름을 포함할 수 있다.Further, the heating unit may include a thin film carbon heater film.

또한, 상기 비금속 재질은 탄소 나노 튜브를 포함할 수 있다.The non-metallic material may include carbon nanotubes.

또한, 상기 유전체 어셈블리는상기 유전체 윈도우를 냉각하는 냉각 라인을 더 포함할 수 있다.The dielectric assembly may further include a cooling line for cooling the dielectric window.

또한, 상기 냉각 라인은 상부에서 바라볼 때 상기 안테나와 대향되게 제공될 수 있다.In addition, the cooling line may be provided facing the antenna when viewed from above.

또한, 상기 가열 유닛은 복수 개의 영역으로 구획화되고, 구획된 영역별로 독립 제어가 가능할 수 있다. Further, the heating unit may be divided into a plurality of areas, and independent control may be possible for each of the divided areas.

본 발명의 일 실시예에 의하면 비금속 히터를 적용하여 상부 안테나에 인가되는 RF 커플링 효과를 최소화할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the effect of RF coupling applied to the upper antenna can be minimized by applying a non-metallic heater.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 안테나 형상을 고려하여 히팅 영역을 개별 구현함으로써 안테나 하부의 발열부위와 그외 지역의 온도 구배를 맞출 수 있는 각별한 효과를 갖는다.According to the embodiment of the present invention, the heating region is separately formed considering the shape of the antenna, so that the heating region of the lower portion of the antenna can be matched with the temperature gradient of the other region.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and the effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and attached drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 챔버를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 1의 유전체 어셈블리를 보여주는 측단면도이ek.
도 4는 유전체 어셈블리의 평면도이다.
도 5는 유전체 어셈블리의 변형예를 보여주는 측단면도이다.
도 6은 가열 유닛의 다양한 형태를 보여주는 도면이다.1 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing the chamber of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a side cross-sectional view of the dielectric assembly of FIG.
4 is a top view of a dielectric assembly.
5 is a side cross-sectional view showing a modification of the dielectric assembly.
6 is a view showing various forms of the heating unit.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Thus, the shape of the elements in the figures has been exaggerated to emphasize a clearer description.

본 발명의 실시예에서는 플라즈마를 이용하여 기판을 식각하는 기판처리장치 에 대해 설명한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 챔버 내에 플라즈마를 공급하여 공정을 수행하는 다양한 종류의 장치에 적용 가능하다.
In an embodiment of the present invention, a substrate processing apparatus for etching a substrate using plasma will be described. However, the present invention is not limited to this, and is applicable to various kinds of apparatuses that perform a process by supplying a plasma into a chamber.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리한다. 예를 들어, 기판 처리 장치(10)는 기판(W)에 대하여 식각 공정을 수행할 수 있다. 기판 처리 장치(10)는 챔버(100), 지지 유닛(200), 가스 공급 유닛(300), 플라즈마 소스(400) 그리고 배플 유닛(500)을 포함한다. Referring to Fig. 1, a substrate processing apparatus 10 processes a substrate W using a plasma. For example, the substrate processing apparatus 10 may perform an etching process on the substrate W. [ The substrate processing apparatus 10 includes a chamber 100, a support unit 200, a gas supply unit 300, a plasma source 400, and a baffle unit 500.

챔버(100)는 기판 처리 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 챔버(100)는 하우징(110), 유전체 어셈블리(120), 그리고 라이너(130)를 포함한다. The chamber 100 provides a space in which the substrate processing process is performed. The chamber 100 includes a housing 110, a dielectric assembly 120, and a liner 130.

하우징(110)은 내부에 상면이 개방된 공간을 가진다. 하우징(110)의 내부 공간은 기판 처리 공정이 수행되는 공간으로 제공된다. 하우징(110)은 금속 재질로 제공된다. 일 예로, 하우징(110)은 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 하우징(110)은 접지될 수 있다. 하우징(110)의 바닥면에는 배기홀(102)이 형성된다. 배기홀(102)은 배기 라인(151)과 연결된다. 공정 과정에서 발생한 반응 부산물 및 하우징의 내부 공간에 머무르는 가스는 배기 라인(151)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 배기 과정에 의해 하우징(110) 내부는 소정 압력으로 감압된다. The housing 110 has a space in which an upper surface is opened. The inner space of the housing 110 is provided in a space where the substrate processing process is performed. The housing 110 is made of a metal material. For example, the housing 110 may be made of aluminum. The housing 110 may be grounded. An exhaust hole 102 is formed in the bottom surface of the housing 110. The exhaust hole 102 is connected to the exhaust line 151. The reaction by-products generated in the process and the gas staying in the inner space of the housing can be discharged to the outside through the exhaust line 151. The inside of the housing 110 is decompressed to a predetermined pressure by the exhaust process.

라이너(130)는 하우징(110) 내부에 제공된다. 라이너(130)는 상면 및 하면이 개방된 공간이 내부에 형성된다. 일 예로, 라이너(130)는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면에 상응하는 반경을 가질 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면을 따라 제공된다. 라이너(130)의 상단에는 지지 링(131)이 형성된다. 지지 링(131)은 링 형상의 판으로 제공되며, 라이너(130)의 둘레를 따라 라이너(130)의 외측으로 돌출된다. 지지 링(131)은 하우징(110)의 상단에 놓이며, 라이너(130)를 지지한다. 라이너(130)는 하우징(110)과 동일한 재질로 제공될 수 있다. 일 예로, 라이너(130)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110) 내측면을 보호한다. 공정 가스가 여기되는 과정에서 챔버(100) 내부에는 아크(Arc) 방전이 발생될 수 있다. 아크 방전은 주변 장치들을 손상시킨다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면을 보호하여 하우징(110)의 내측면이 아크 방전으로 손상되는 것을 방지한다. 또한, 기판 처리 공정 중에 발생한 불순물이 하우징(110)의 내측벽에 증착되는 것을 방지한다. 라이너(130)는 하우징(110)에 비하여 비용이 저렴하고, 교체가 용이하다. 따라서, 아크 방전으로 라이너(130)가 손상될 경우, 작업자는 새로운 라이너(130)로 교체할 수 있다.
The liner 130 is provided inside the housing 110. The liner 130 has a space in which the upper surface and the lower surface are opened. In one example, the liner 130 may be provided in a cylindrical shape. The liner 130 may have a radius corresponding to the inner surface of the housing 110. The liner 130 is provided along the inner surface of the housing 110. At the upper end of the liner 130, a support ring 131 is formed. The support ring 131 is provided in the form of a ring and projects outwardly of the liner 130 along the periphery of the liner 130. The support ring 131 rests on the top of the housing 110 and supports the liner 130. The liner 130 may be provided in the same material as the housing 110. As an example, the liner 130 may be made of aluminum. The liner 130 protects the inside surface of the housing 110. An arc discharge may be generated in the chamber 100 during the process gas excitation. Arc discharge damages peripheral devices. The liner 130 protects the inner surface of the housing 110 to prevent the inner surface of the housing 110 from being damaged by the arc discharge. Also, impurities generated during the substrate processing process are prevented from being deposited on the inner wall of the housing 110. The liner 130 is less expensive than the housing 110 and is easier to replace. Thus, if the liner 130 is damaged by an arc discharge, the operator can replace the new liner 130.

하우징(110)의 내부에는 지지 유닛(200)이 위치한다. 지지 유닛(200)은 기판(W)을 지지한다. 지지 유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판(W)을 흡착하는 정전 척(210)을 포함할 수 있다. 이와 달리, 지지 유닛(200)은 기계적 클램핑과 같은 다양한 방식으로 기판(W)을 지지할 수도 있다. 이하에서는 정전 척(210)을 포함하는 지지 유닛(200)에 대하여 설명한다.The support unit 200 is located inside the housing 110. The support unit 200 supports the substrate W. [ The support unit 200 may include an electrostatic chuck 210 for attracting the substrate W using an electrostatic force. Alternatively, the support unit 200 may support the substrate W in various manners, such as mechanical clamping. Hereinafter, the supporting unit 200 including the electrostatic chuck 210 will be described.

지지 유닛(200)은 정전 척(210), 절연 플레이트(250) 그리고 하부 커버(270)를 포함한다. 지지 유닛(200)은 챔버(100) 내부에서 하우징(110)의 바닥면에서 상부로 이격되어 위치된다. The support unit 200 includes an electrostatic chuck 210, an insulating plate 250, and a lower cover 270. The support unit 200 is spaced upwardly from the bottom surface of the housing 110 inside the chamber 100.

정전 척(210)은 지지판(220), 전극(223), 히터(225), 베이스판(230), 그리고 포커스 링(240)을 포함한다.The electrostatic chuck 210 includes a support plate 220, an electrode 223, a heater 225, a base plate 230, and a focus ring 240.

지지판(220)은 정전 척(210)의 상단부에 위치한다. 지지판(220)은 원판 형상의 유전체(dielectric substance)로 제공될 수 있다. 지지판(220)의 상면에는 기판(W)이 놓인다. 지지판(220)의 상면은 기판(W)보다 작은 반경을 갖는다. 때문에, 기판(W) 가장자리 영역은 지지판(220)의 외측에 위치한다. The support plate 220 is located at the upper end of the electrostatic chuck 210. The support plate 220 may be provided as a dielectric substance. A substrate W is placed on the upper surface of the support plate 220. The upper surface of the support plate 220 has a smaller radius than the substrate W. [ Therefore, the edge region of the substrate W is located outside the support plate 220.

지지판(220)에는 제1 공급 유로(221)가 형성된다. 제1 공급 유로(221)는 지지판(210)의 상면으로부터 저면으로 제공된다. 제1 공급 유로(221)는 서로 이격하여 복수개 형성되며, 기판(W)의 저면으로 열전달 매체가 공급되는 통로로 제공된다.A first supply passage 221 is formed in the support plate 220. The first supply passage 221 is provided from the upper surface to the lower surface of the support plate 210. A plurality of first supply passages 221 are formed to be spaced from each other and are provided as passages through which the heat transfer medium is supplied to the bottom surface of the substrate W.

지지판(220)의 내부에는 하부 전극(223)과 히터(225)가 매설된다. 하부 전극(223)은 히터(225)의 상부에 위치한다. 하부 전극(223)은 제1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결된다. 제1 하부 전원(223a)은 직류 전원을 포함한다. 하부 전극(223)과 제1 하부 전원(223a) 사이에는 스위치(223b)가 설치된다. 하부 전극(223)은 스위치(223b)의 온/오프(ON/OFF)에 의해 제1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결될 수 있다. 스위치(223b)가 온(ON) 되면, 하부 전극(223)에는 직류 전류가 인가된다. 하부 전극(223)에 인가된 전류에 의해 하부 전극(223)과 기판(W) 사이에는 정전기력이 작용하며, 정전기력에 의해 기판(W)은 지지판(220)에 흡착된다.A lower electrode 223 and a heater 225 are buried in the support plate 220. The lower electrode 223 is located above the heater 225. The lower electrode 223 is electrically connected to the first lower power source 223a. The first lower power source 223a includes a DC power source. A switch 223b is provided between the lower electrode 223 and the first lower power source 223a. The lower electrode 223 may be electrically connected to the first lower power source 223a by ON / OFF of the switch 223b. When the switch 223b is turned on, a direct current is applied to the lower electrode 223. [ An electrostatic force is applied between the lower electrode 223 and the substrate W by the current applied to the lower electrode 223 and the substrate W is attracted to the support plate 220 by the electrostatic force.

히터(225)는 제2 하부 전원(225a)과 전기적으로 연결된다. 히터(225)는 제2 하부 전원(225a)에서 인가된 전류에 저항함으로써 열을 발생시킨다. 발생된 열은 지지판(220)을 통해 기판(W)으로 전달된다. 히터(225)에서 발생된 열에 의해 기판(W)은 소정 온도로 유지된다. 히터(225)는 나선 형상의 코일을 포함한다. The heater 225 is electrically connected to the second lower power source 225a. The heater 225 generates heat by resisting the current applied from the second lower power supply 225a. The generated heat is transferred to the substrate W through the support plate 220. The substrate W is maintained at a predetermined temperature by the heat generated in the heater 225. The heater 225 includes a helical coil.

지지판(220)의 하부에는 베이스판(230)이 위치한다. 지지판(220)의 저면과 베이스판(230)의 상면은 접착제(236)에 의해 접착될 수 있다. 베이스판(230)은 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 베이스판(230)의 상면은 중심 영역이 가장자리 영역보다 높게 위치되도록 단차질 수 있다. 베이스판(230)의 상면 중심 영역은 지지판(220)의 저면에 상응하는 면적을 가지며, 지지판(220)의 저면과 접착된다. 베이스판(230)에는 제1 순환 유로(231), 제2 순환 유로(232), 그리고 제2 공급 유로(233)가 형성된다.A base plate 230 is positioned below the support plate 220. The bottom surface of the support plate 220 and the top surface of the base plate 230 may be adhered by an adhesive 236. [ The base plate 230 may be made of aluminum. The upper surface of the base plate 230 may be stepped so that the central region is located higher than the edge region. The upper surface central region of the base plate 230 has an area corresponding to the bottom surface of the support plate 220 and is adhered to the bottom surface of the support plate 220. A first circulation channel 231, a second circulation channel 232, and a second supply channel 233 are formed in the base plate 230.

제1 순환 유로(231)는 열전달 매체가 순환하는 통로로 제공된다. 제1 순환 유로(231)는 베이스판(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 제1 순환 유로(231)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제1 순환 유로(231)들은 서로 연통될 수 있다. 제1 순환 유로(231)들은 동일한 높이에 형성된다.The first circulation channel 231 is provided as a passage through which the heat transfer medium circulates. The first circulation flow path 231 may be formed in a spiral shape inside the base plate 230. Alternatively, the first circulation flow path 231 may be arranged so that the ring-shaped flow paths having different radii have the same center. Each of the first circulation flow paths 231 can communicate with each other. The first circulation flow paths 231 are formed at the same height.

제2 순환 유로(232)는 냉각 유체가 순환하는 통로로 제공된다. 제2 순환 유로(232)는 베이스판(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 제2 순환 유로(232)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제2 순환 유로(232)들은 서로 연통될 수 있다. 제2 순환 유로(232)는 제1 순환 유로(231)보다 큰 단면적을 가질 수 있다. 제2 순환 유로(232)들은 동일한 높이에 형성된다. 제2 순환 유로(232)는 제1 순환 유로(231)의 하부에 위치될 수 있다.The second circulation flow passage 232 is provided as a passage through which the cooling fluid circulates. The second circulation flow path 232 may be formed in a spiral shape inside the base plate 230. Further, the second circulation flow path 232 may be arranged so that the ring-shaped flow paths having different radii have the same center. And each of the second circulation flow paths 232 can communicate with each other. The second circulation channel 232 may have a larger cross-sectional area than the first circulation channel 231. The second circulation flow paths 232 are formed at the same height. The second circulation flow passage 232 may be positioned below the first circulation flow passage 231.

제2 공급 유로(233)는 제1 순환 유로(231)부터 상부로 연장되며, 베이스판(230)의 상면으로 제공된다. 제2 공급 유로(243)는 제1 공급 유로(221)에 대응하는 개수로 제공되며, 제1 순환 유로(231)와 제1 공급 유로(221)를 연결한다.The second supply passage 233 extends upward from the first circulation passage 231 and is provided on the upper surface of the base plate 230. The second supply passage 243 is provided in a number corresponding to the first supply passage 221 and connects the first circulation passage 231 to the first supply passage 221.

제1 순환 유로(231)는 열전달 매체 공급라인(231b)을 통해 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된다. 열전달 매체 저장부(231a)에는 열전달 매체가 저장된다. 열전달 매체는 불활성 가스를 포함한다. 실시예에 의하면, 열전달 매체는 헬륨(He) 가스를 포함한다. 헬륨 가스는 공급 라인(231b)을 통해 제1 순환 유로(231)에 공급되며, 제2 공급 유로(233)와 제1 공급 유로(221)를 순차적으로 거쳐 기판(W) 저면으로 공급된다. 헬륨 가스는 플라즈마에서 기판(W)으로 전달된 열이 정전 척(210)으로 전달되는 매개체 역할을 한다.The first circulation channel 231 is connected to the heat transfer medium storage unit 231a through the heat transfer medium supply line 231b. The heat transfer medium is stored in the heat transfer medium storage unit 231a. The heat transfer medium includes an inert gas. According to an embodiment, the heat transfer medium comprises helium (He) gas. The helium gas is supplied to the first circulation channel 231 through the supply line 231b and is supplied to the bottom surface of the substrate W through the second supply channel 233 and the first supply channel 221 in sequence. The helium gas serves as a medium through which the heat transferred from the plasma to the substrate W is transferred to the electrostatic chuck 210.

제2 순환 유로(232)는 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된다. 냉각 유체 저장부(232a)에는 냉각 유체가 저장된다. 냉각 유체 저장부(232a) 내에는 냉각기(232b)가 제공될 수 있다. 냉각기(232b)는 냉각 유체를 소정 온도로 냉각시킨다. 이와 달리, 냉각기(232b)는 냉각 유체 공급 라인(232c) 상에 설치될 수 있다. 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 제2 순환 유로(232)에 공급된 냉각 유체는 제2 순환 유로(232)를 따라 순환하며 베이스판(230)을 냉각한다. 베이스판(230)은 냉각되면서 지지판(220)과 기판(W)을 함께 냉각시켜 기판(W)을 소정 온도로 유지시킨다.The second circulation channel 232 is connected to the cooling fluid storage 232a through the cooling fluid supply line 232c. The cooling fluid is stored in the cooling fluid storage part 232a. A cooler 232b may be provided in the cooling fluid storage portion 232a. The cooler 232b cools the cooling fluid to a predetermined temperature. Alternatively, the cooler 232b may be installed on the cooling fluid supply line 232c. The cooling fluid supplied to the second circulation channel 232 through the cooling fluid supply line 232c circulates along the second circulation channel 232 and cools the base plate 230. The base plate 230 cools the support plate 220 and the substrate W together while cooling the substrate W to maintain the substrate W at a predetermined temperature.

포커스 링(240)은 정전 척(210)의 가장자리 영역에 배치된다. 포커스 링(240)은 링 형상을 가지며, 지지판(220)의 둘레를 따라 배치된다. 포커스 링(240)의 상면은 외측부(240a)가 내측부(240b)보다 높도록 단차질 수 있다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 지지판(220)의 상면과 동일 높이에 위치된다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 지지판(220)의 외측에 위치된 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 포커스 링(240)의 외측부(240a)는 기판(W)의 가장자리 영역을 둘러싸도록 제공된다. 포커스 링(240)은 챔버(100) 내에서 플라즈마가 기판(W)과 마주하는 영역으로 집중되도록 한다.The focus ring 240 is disposed in the edge region of the electrostatic chuck 210. The focus ring 240 has a ring shape and is disposed along the periphery of the support plate 220. The upper surface of the focus ring 240 may be stepped so that the outer portion 240a is higher than the inner portion 240b. The upper surface inner side portion 240b of the focus ring 240 is positioned at the same height as the upper surface of the support plate 220. [ The upper side inner side portion 240b of the focus ring 240 supports an edge region of the substrate W positioned outside the support plate 220. [ The outer side portion 240a of the focus ring 240 is provided so as to surround the edge region of the substrate W. [ The focus ring 240 allows the plasma to be concentrated within the chamber 100 in a region facing the substrate W. [

베이스판(230)의 하부에는 절연 플레이트(250)가 위치한다. 절연 플레이트(250)는 베이스판(230)에 상응하는 단면적으로 제공된다. 절연 플레이트(250)는 베이스판(230)과 하부 커버(270) 사이에 위치한다. 절연 플레이트(250)는 절연 재질로 제공되며, 베이스판(230)과 하부 커버(270)를 전기적으로 절연시킨다.An insulating plate 250 is disposed under the base plate 230. The insulating plate 250 is provided in a cross-sectional area corresponding to the base plate 230. The insulating plate 250 is positioned between the base plate 230 and the lower cover 270. The insulating plate 250 is made of an insulating material and electrically insulates the base plate 230 and the lower cover 270.

하부 커버(270)는 지지 유닛(200)의 하단부에 위치한다. 하부 커버(270)는 하우징(110)의 바닥면에서 상부로 이격되어 위치한다. 하부 커버(270)는 상면이 개방된 공간이 내부에 형성된다. 하부 커버(270)의 상면은 절연 플레이트(250)에 의해 덮어진다. 따라서 하부 커버(270)의 단면의 외부 반경은 절연 플레이트(250)의 외부 반경과 동일한 길이로 제공될 수 있다. 하부 커버(270)의 내부 공간에는 반송되는 기판(W)을 외부의 반송 부재로부터 정전 척(210)으로 이동시키는 리프트 핀 모듈(미도시) 등이 위치할 수 있다. The lower cover 270 is located at the lower end of the support unit 200. The lower cover 270 is spaced upwardly from the bottom surface of the housing 110. The lower cover 270 has a space in which an upper surface is opened. The upper surface of the lower cover 270 is covered with an insulating plate 250. The outer radius of the cross section of the lower cover 270 may be provided with a length equal to the outer radius of the insulating plate 250. [ A lift pin module (not shown) for moving the substrate W to be transferred from an external carrying member to the electrostatic chuck 210 may be positioned in the inner space of the lower cover 270.

하부 커버(270)는 연결 부재(273)를 갖는다. 연결 부재(273)는 하부 커버(270)의 외측면과 하우징(110)의 내측벽을 연결한다. 연결 부재(273)는 하부 커버(270)의 외측면에 일정한 간격으로 복수개 제공될 수 있다. 연결 부재(273)는 지지 유닛(200)을 챔버(100) 내부에서 지지한다. 또한, 연결 부재(273)는 하우징(110)의 내측벽과 연결됨으로써 하부 커버(270)가 전기적으로 접지(grounding)되도록 한다. 제1 하부 전원(223a)과 연결되는 제1 전원라인(223c), 제2 하부 전원(225a)과 연결되는 제2 전원라인(225c), 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된 열전달 매체 공급라인(231b) 그리고 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된 냉각 유체 공급 라인(232c)등은 연결 부재(273)의 내부 공간을 통해 하부 커버(270) 내부로 연장된다. The lower cover 270 has a connecting member 273. The connecting member 273 connects the outer side surface of the lower cover 270 and the inner side wall of the housing 110. A plurality of connecting members 273 may be provided on the outer surface of the lower cover 270 at regular intervals. The connecting member 273 supports the support unit 200 inside the chamber 100. Further, the connecting member 273 is connected to the inner wall of the housing 110, so that the lower cover 270 is electrically grounded. A first power supply line 223c connected to the first lower power supply 223a, a second power supply line 225c connected to the second lower power supply 225a, a heat transfer medium supply line 233b connected to the heat transfer medium storage 231a And a cooling fluid supply line 232c connected to the cooling fluid reservoir 232a extend into the lower cover 270 through the inner space of the connection member 273. [

가스 공급 유닛(300)은 챔버(100) 내부에 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(300)은 가스 공급 노즐(310), 가스 공급 라인(320), 그리고 가스 저장부(330)를 포함한다. 일 예로, 가스 공급 노즐(310)은 유전체 어셈블리(120)의 중앙부에 설치될 수 있다. 가스 공급 노즐(310)의 저면에는 분사구가 형성된다. 분사구는 밀폐 커버(120)의 하부에 위치하며, 챔버(100) 내부로 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 라인(320)은 가스 공급 노즐(310)과 가스 저장부(330)를 연결한다. 가스 공급 라인(320)은 가스 저장부(330)에 저장된 공정 가스를 가스 공급 노즐(310)에 공급한다. 가스 공급 라인(320)에는 밸브(321)가 설치된다. 밸브(321)는 가스 공급 라인(320)을 개폐하며, 가스 공급 라인(320)을 통해 공급되는 공정 가스의 유량을 조절한다. 또 다른 예로, 가스 공급 노즐(310)은 유전체 어셈블리(120)의 중앙이 아닌 하우징(110)의 상단 테두리를 따라 제공될 수 있다. The gas supply unit 300 supplies the process gas into the chamber 100. The gas supply unit 300 includes a gas supply nozzle 310, a gas supply line 320, and a gas storage unit 330. For example, the gas supply nozzle 310 may be installed at the center of the dielectric assembly 120. A jetting port is formed on the bottom surface of the gas supply nozzle 310. The injection port is located at the bottom of the sealing cover 120 and supplies the process gas into the chamber 100. The gas supply line 320 connects the gas supply nozzle 310 and the gas storage unit 330. The gas supply line 320 supplies the process gas stored in the gas storage unit 330 to the gas supply nozzle 310. A valve 321 is installed in the gas supply line 320. The valve 321 opens and closes the gas supply line 320 and regulates the flow rate of the process gas supplied through the gas supply line 320. As another example, the gas supply nozzle 310 may be provided along the upper edge of the housing 110, not the center of the dielectric assembly 120.

플라즈마 소스(400)는 챔버(100) 내에 공정가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다. 플라즈마 소스(400)로는 유도결합형 플라즈마(ICP: inductively coupled plasma) 소스가 사용될 수 있다. 플라즈마 소스(400)는 안테나 실(410), 안테나(420), 그리고 플라즈마 전원(430)을 포함할 수 있다. 안테나 실(410)은 하부가 개방된 원통 형상으로 제공된다. 안테나 실(410)은 내부에 공간이 제공된다. 안테나 실(410)은 챔버(100)와 대응되는 직경을 가지도록 제공된다. 안테나 실(410)의 하단은 유전체 어셈블리(120)에 탈착 가능하도록 제공된다. 안테나(420)는 안테나 실(410)의 내부에 배치된다. 안테나(420)는 복수 회 감기는 나선 형상의 코일로 제공되고, 플라즈마 전원(430)과 연결된다. 안테나(420)는 플라즈마 전원(430)으로부터 전력을 인가받는다. 플라즈마 전원(430)은 챔버(100) 외부에 위치할 수 있다. 전력이 인가된 안테나(420)는 챔버(100)의 처리공간에 전자기장을 형성할 수 있다. 공정가스는 전자기장에 의해 플라즈마 상태로 여기된다.The plasma source 400 excites the process gas into the plasma state within the chamber 100. As the plasma source 400, an inductively coupled plasma (ICP) source may be used. The plasma source 400 may include an antenna chamber 410, an antenna 420, and a plasma power source 430. The antenna chamber 410 is provided in a cylindrical shape with its bottom opened. The antenna chamber 410 is provided with a space therein. The antenna chamber 410 is provided so as to have a diameter corresponding to the chamber 100. The lower end of the antenna chamber 410 is detachably provided to the dielectric assembly 120. The antenna 420 is disposed inside the antenna chamber 410. The antenna 420 is provided with a plurality of turns of helical coil, and is connected to the plasma power source 430. The antenna 420 receives power from the plasma power supply 430. The plasma power source 430 may be located outside the chamber 100. The powered antenna 420 may form an electromagnetic field in the processing space of the chamber 100. The process gas is excited into a plasma state by an electromagnetic field.

배플 유닛(500)은 하우징(110)의 내측벽과 지지 유닛(200)의 사이에 위치된다. 배플 유닛(500)은 관통홀들이 형성된 몸체를 포함한다. 배플 유닛(500)의 몸체는 환형의 링 형상으로 제공된다. 하우징(110) 내에 제공된 공정가스는 배플 유닛(500)의 관통홀들을 통과하여 배기홀(102)로 배기된다. 배플 유닛(500)의 형상 및 관통홀들의 형상에 따라 공정가스의 흐름이 제어될 수 있다.
The baffle unit 500 is positioned between the inner wall of the housing 110 and the support unit 200. The baffle unit 500 includes a body formed with through holes. The body of the baffle unit 500 is provided in an annular ring shape. The process gas provided in the housing 110 passes through the through holes of the baffle unit 500 and is exhausted to the exhaust hole 102. The flow of the process gas can be controlled according to the shape of the baffle unit 500 and the shape of the through holes.

도 2는 도 1의 챔버(100)를 보여주는 사시도이다. 도 3은 도 1의 유전체 어셈블리를 보여주는 측단면도이고, 도 4는 유전체 어셈블리의 평면도이다.2 is a perspective view showing the chamber 100 of FIG. Figure 3 is a side cross-sectional view of the dielectric assembly of Figure 1, and Figure 4 is a top view of the dielectric assembly.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 유전체 어셈블리(120)는 하우징(110)의 개방된 상면을 덮는다. 유전체 어셈블리(120)는 판 형상으로 제공되며, 하우징(110)의 내부공간을 밀폐시킨다. 유전체 어셈블리(120)는 분리 가능하도록 제공될 수 있다.Referring to Figures 1-4, the dielectric assembly 120 covers the open top surface of the housing 110. The dielectric assembly 120 is provided in a plate-like shape to seal the inner space of the housing 110. The dielectric assembly 120 may be provided to be removable.

본 발명의 일 실시예에 의한 유전체 어셈블리(120)는 플라즈마 전원(430)으로부터 안테나(420)로 공급되는 알에프(RF, Radio-Frequency) 파워가 투과될 수 있도록 유전체 윈도우(Dielectric Window, 122)와, 유전체 윈도우(122)의 상부면에 설치되는 가열 유닛(140)을 포함한다. The dielectric assembly 120 according to an embodiment of the present invention includes a dielectric window 122 for allowing RF (Radio Frequency) power to be supplied from the plasma power source 430 to the antenna 420 to pass therethrough, And a heating unit 140 installed on the upper surface of the dielectric window 122.

유전체 윈도우(122)는 석영 유리, 또는 질화알루미늄과 같은 세라믹 절연체로 마련될 수 있다. 유전체 윈도우(122의 상부에는 코일 구조의 유도 결합형 플라즈마(Inductively Coupled Plasma, ICP) 안테나(420)가 위치된다. 유전체 윈도우(122)는 하우징(110)과 동일한 직경을 갖는다. The dielectric window 122 may be provided with a ceramic insulator such as quartz glass, or aluminum nitride. An inductively coupled plasma (ICP) antenna 420 is placed on top of the dielectric window 122. The dielectric window 122 has the same diameter as the housing 110. [

가열 유닛(140)은 유전체 윈도우(122)를 가열한다. 가열 유닛(140)은 유전체 윈도우(122) 상면에 제공될 수 있다. 가열 유닛(미도시)을 통하여 발생된 열은 유전체 어셈블리(120) 전체로 전달된다. The heating unit 140 heats the dielectric window 122. The heating unit 140 may be provided on the upper surface of the dielectric window 122. Heat generated through the heating unit (not shown) is transferred to the entire dielectric assembly 120.

도시하지 않았지만, 가열 유닛(140)이 설치된 유전체 윈도우(122)는 코딩막에 의해 둘러싸일 수 있다. 코딩막은 내화학성이 우수한 재질을 포함한다. 일 예에 의하면, 코딩막은 테프론(Teflon)을 포함할 수 있다. Although not shown, the dielectric window 122 provided with the heating unit 140 may be surrounded by a coding film. The coating film includes a material excellent in chemical resistance. According to one example, the coding film may comprise Teflon.

가열 유닛(140)은 비금속 재질의 박막형 필름 형태로 제공될 수 있다. 일 예로, 가열 유닛(140)은 탄소 나노 튜브를 이용한 박막형 카본히터 필름일 수 있다. The heating unit 140 may be provided in the form of a thin film of non-metallic material. For example, the heating unit 140 may be a thin film carbon heater film using carbon nanotubes.

가열 유닛(140)은 복수 개의 영역으로 구획화될 수 있으며, 각각의 구획된 영역은 독립 제어가 가능할 수 있다. 일 예로, 유전체 윈도우(122)는 상부에서 바라볼 때 안테나(420)와 대향되는 제1영역(X1)과, 안테나(420)와 대향되지 않는 제2영역(X2)으로 구분될 수 있으며, 가열 유닛(140)은 제2영역(X2)에만 제공될 수 있다. 가열 유닛(140)이 안테나(420)와 대향되는 제1영역(X1)에 설치되지 않은 이유는, 안테나(420)에 알에프(RF, Radio-Frequency) 파워가 인가되면, 안테나 자체 발열 및 유도자기장에 의한 커플링 효과에 의한 발열이 발생된다. 이러한 원인들에 의해 안테나(420)와 대향되는 유전체 윈도우(122)의 제1영역(X1) 온도가 올라가게 된다. 따라서, 유전체 윈도우(122)의 균일한 온도 분포를 위해 가열 유닛(140)은 제2영역(X2)에만 제공될 수 있다. The heating unit 140 can be partitioned into a plurality of areas, and each of the divided areas can be independently controlled. The dielectric window 122 may be divided into a first region X1 facing the antenna 420 and a second region X2 not facing the antenna 420 when viewed from above, The unit 140 may be provided only in the second area X2. The reason why the heating unit 140 is not provided in the first region X1 facing the antenna 420 is that when RF (Radio Frequency) power is applied to the antenna 420, The heat generated by the coupling effect is generated. For these reasons, the temperature of the first region X1 of the dielectric window 122 facing the antenna 420 is increased. Thus, for uniform temperature distribution of the dielectric window 122, the heating unit 140 may be provided only in the second region X2.

가열 유닛(140)은 플라즈마를 이용한 기판 처리 공정 중 또는 공정 전에 유전체 어셈블리(120)를 가열할 수 있다. 이로 인하여 유전체 어셈블리(122)는 기판 처리 공정 중의 급격한 온도 변화가 일어나는 것을 방지할 수 있고, 균일한 온도 구배를 형성할 수 있다. .The heating unit 140 may heat the dielectric assembly 120 during or prior to processing the substrate using the plasma. This allows the dielectric assembly 122 to prevent a rapid temperature change from occurring during the substrate processing process and to form a uniform temperature gradient. .

한편, 냉각 라인(128)은 유전체 윈도우(122)에 제공된다. 일 예로, 냉각 라인(128)은 유전체 윈도우(122) 내부에 매설될 수 있다. 냉각 라인(128)은 유전체 윈도우(122)를 냉각시킨다. 상부에서 바라볼 때, 냉각 라인(128)은 안테나(420)가 제공된 영역과 대향되는 영역(X2)에 제공될 수 있다. Cooling line 128, on the other hand, And is provided to the dielectric window 122. In one example, the cooling line 128 may be embedded within the dielectric window 122. The cooling line 128 cools the dielectric window 122. As viewed from the top, the cooling line 128 may be provided in the area X2 opposite the area where the antenna 420 is provided.

도 5는 유전체 어셈블리의 변형예를 보여주는 측단면도이다.5 is a side cross-sectional view showing a modification of the dielectric assembly.

도 5를 참조하면, 유전체 어셈블리(120a)는 유전체 윈도우(Dielectric Window, 122)와, 유전체 윈도우(122)의 상부면에 설치되는 가열 유닛(140a,140b)을 포함한다. 5, the dielectric assembly 120a includes a dielectric window 122 and heating units 140a and 140b mounted on the top surface of the dielectric window 122. The dielectric window 120a includes a dielectric window 122,

다만, 가열 유닛(140q,140b)은 안테나(420)와 대향되는 제1영역(X1)과, 안테나(420)와 대향되지 않는 제2영역(X2)에 각각 제공될 수 있다. 제1영역과 제2영역에 각각 제공되는 가열 유닛(140a,140b)은 각각 독립 제어가 가능할 수 있다.However, the heating units 140q and 140b may be provided in the first region X1 opposed to the antenna 420 and in the second region X2 opposed to the antenna 420, respectively. The heating units 140a and 140b provided in the first area and the second area respectively can be independently controlled.

도 6은 가열 유닛의 다양한 형태를 보여주는 도면이다.6 is a view showing various forms of the heating unit.

도 6에서와 같이, 가열 유닛(140c)은 안테나의 크기, 형태, 플라즈마 밀도의 제어 영역 등에 따라 다양하게 변경가능하다.As shown in FIG. 6, the heating unit 140c can be variously changed according to the size, shape, control region of the plasma density, and the like of the antenna.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the foregoing is intended to illustrate and explain the preferred embodiments of the present invention, and the present invention may be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, it is possible to make changes or modifications within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, within the scope of the disclosure, and / or within the skill and knowledge of the art. The embodiments described herein are intended to illustrate the best mode for implementing the technical idea of the present invention and various modifications required for specific applications and uses of the present invention are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. It is also to be understood that the appended claims are intended to cover such other embodiments.

10: 기판 처리 장치 100 : 챔버
200 : 지지유닛 300 : 가스 공급 유닛
400 : 플라즈마 소스 500 : 배플 유닛
120 : 유전체 어셈블리 122 : 유전체 윈도우
140 : 가열 유닛 10: substrate processing apparatus 100: chamber
200: support unit 300: gas supply unit
400: plasma source 500: baffle unit
120: dielectric assembly 122: dielectric window
140: Heating unit

Claims (6)

기판 처리 장치에 있어서:
내부에 상면이 개방된 처리 공간을 가지는 챔버;
상기 챔버 내에 배치되며 기판을 지지하는 지지유닛;
상기 챔버의 개방된 상면에 설치되어 상기 개방된 상면을 덮는 유전체 어셈블리; 및
상기 유전체 어셈블리의 상측에 위치되고, 상기 챔버 내로 공급되는 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 안테나를 가지는 플라즈마 소스를 포함하되;
상기 유전체 어셈블리는
상부에서 바라볼 때 상기 안테나와 대향되는 제1영역과, 상기 안테나와 대향되지 않는 제2영역으로 구분되는 유전체 윈도우; 및
상기 유전체 윈도우의 상부면에 설치되고, 상기 제2영역을 가열하는 비금속 재질의 가열 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.A substrate processing apparatus comprising:
A chamber having a processing space with an open top surface therein;
A support unit disposed in the chamber and supporting the substrate;
A dielectric assembly mounted on an open top surface of the chamber and covering the open top surface; And
A plasma source positioned above the dielectric assembly and having an antenna for generating a plasma from a gas supplied into the chamber;
The dielectric assembly
A dielectric window that is divided into a first region facing the antenna when viewed from above and a second region not facing the antenna; And
And a heating unit of a non-metallic material installed on an upper surface of the dielectric window to heat the second region. 제1항에 있어서,
상기 가열 유닛은
박막형 카본히터 필름을 포함하는 기판 처리 장치. The method according to claim 1,
The heating unit
A substrate processing apparatus comprising a thin film carbon heater film. 제1항에 있어서,
상기 비금속 재질은 탄소 나노 튜브를 포함하는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the non-metallic material comprises carbon nanotubes. 제1항에 있어서,
상기 유전체 어셈블리는
상기 유전체 윈도우를 냉각하는 냉각 라인을 더 포함하는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
The dielectric assembly
And a cooling line for cooling the dielectric window. 제4항에 있어서,
상기 냉각 라인은 상부에서 바라볼 때 상기 안테나와 대향되게 제공되는 기판 처리 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the cooling line is provided facing the antenna when viewed from above. 제1항에 있어서,
상기 가열 유닛은 복수 개의 영역으로 구획화되고, 구획된 영역별로 독립 제어가 가능한 기판 처리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the heating unit is divided into a plurality of regions, and independently controlable for each of the divided regions.
KR1020150033392A 2013-10-31 2015-03-10 Apparatus for treating substrate KR101570177B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130131346 2013-10-31
KR1020130131346 2013-10-31

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130166499A Division KR101543696B1 (en) 2013-10-31 2013-12-30 Apparatus for treating substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150051192A true KR20150051192A (en) 2015-05-11
KR101570177B1 KR101570177B1 (en) 2015-11-20

Family

ID=53388695

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130166499A KR101543696B1 (en) 2013-10-31 2013-12-30 Apparatus for treating substrate
KR1020150033392A KR101570177B1 (en) 2013-10-31 2015-03-10 Apparatus for treating substrate

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130166499A KR101543696B1 (en) 2013-10-31 2013-12-30 Apparatus for treating substrate

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR101543696B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102113088B1 (en) * 2019-10-02 2020-05-20 에이피티씨 주식회사 A Plasma Source Coil Assembly and a Method for Heating with the Same
KR20230159091A (en) * 2022-05-13 2023-11-21 세메스 주식회사 Substrate processing apparatus

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102093559B1 (en) * 2017-06-29 2020-03-25 (주)아이씨디 Plasma Processing Apparatus
KR102105049B1 (en) * 2018-07-27 2020-04-27 인베니아 주식회사 A window for substrate processing apparatus, substrate processing apparatus using the same and method for processing substrate
KR102113266B1 (en) * 2018-08-21 2020-05-21 인베니아 주식회사 Apparatus and Method for Processing Substrate

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102113088B1 (en) * 2019-10-02 2020-05-20 에이피티씨 주식회사 A Plasma Source Coil Assembly and a Method for Heating with the Same
KR20230159091A (en) * 2022-05-13 2023-11-21 세메스 주식회사 Substrate processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR101543696B1 (en) 2015-08-12
KR101570177B1 (en) 2015-11-20
KR20150051109A (en) 2015-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101598463B1 (en) Apparatus and Method for treating substrate
KR101570177B1 (en) Apparatus for treating substrate
KR20190048114A (en) Support unit and substrate treating apparatus including the same
KR101522891B1 (en) Plasma generating device and apparatus for treating substrate comprising the same
US10510511B2 (en) Apparatus for treating substrate
KR102323320B1 (en) Apparatus and method for treating substrate comprising the same
KR102330281B1 (en) Electrostatic chuck and substrate treating apparatus including the chuck
KR101853365B1 (en) Apparatus for treating substrate
KR101927937B1 (en) Support unit and apparatus for treating substrate comprising the same
KR101970981B1 (en) Support unit, Apparatus and method for treating a substrate
KR101569886B1 (en) Substrate supporting unit and substrate treating apparatus including the same
KR101522892B1 (en) Plasma generating device and apparatus for treating substrate comprising the same
CN108695132B (en) Plasma generation unit and substrate processing apparatus including the same
KR20220021745A (en) Apparatus for treating substrate
KR101430745B1 (en) Electrostatic chuck and substrate treating apparatus
KR101885569B1 (en) Apparatus for treating substrate
KR101543686B1 (en) Method and apparatus for treating substrate
KR102007394B1 (en) Unit for generating plasma and apparatus and method for treating substrate including the same
KR20160145865A (en) Electrostatic chuck and substrate treating apparatus
KR20160002191A (en) Apparatus and method for treating substrate
KR20140030016A (en) Apparatus for treating substrate
KR101502853B1 (en) Supporting unit and apparatus for treating substrate
KR102218381B1 (en) Window unit, apparatus for treating substrate comprising the same, and manufacturing method of the same
KR101955584B1 (en) Apparatus for treating substrate
KR20170055822A (en) Support unit and apparatus for treating substrate comprising the same

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191105

Year of fee payment: 5