KR20160112590A - 마스크 프리 건식 식각 장치 및 건식 식각 방법 - Google Patents

마스크 프리 건식 식각 장치 및 건식 식각 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160112590A
KR20160112590A KR1020150038593A KR20150038593A KR20160112590A KR 20160112590 A KR20160112590 A KR 20160112590A KR 1020150038593 A KR1020150038593 A KR 1020150038593A KR 20150038593 A KR20150038593 A KR 20150038593A KR 20160112590 A KR20160112590 A KR 20160112590A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plasma
substrate
spot
etching
atmospheric pressure
Prior art date
Application number
KR1020150038593A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101661096B1 (ko
Inventor
신웅철
최규정
백민
Original Assignee
주식회사 엔씨디
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 주식회사 엔씨디 filed Critical 주식회사 엔씨디
Priority to KR1020150038593A priority Critical patent/KR101661096B1/ko
Publication of KR20160112590A publication Critical patent/KR20160112590A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101661096B1 publication Critical patent/KR101661096B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System 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
    • 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
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/033—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers
    • H01L21/0332—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their composition, e.g. multilayer masks, materials
    • 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System 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
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/31051—Planarisation of the insulating layers
    • H01L21/31053—Planarisation of the insulating layers involving a dielectric removal step
    • H01L21/31055—Planarisation of the insulating layers involving a dielectric removal step the removal being a chemical etching step, e.g. dry etching
    • H01L21/31056—Planarisation of the insulating layers involving a dielectric removal step the removal being a chemical etching step, e.g. dry etching the removal being a selective chemical etching step, e.g. selective dry etching through a mask

Abstract

본 발명은 패턴된 포토레지스트 등의 마스크 없이도 특정한 패턴으로 박막을 건식 식각할 수 있는 마스크프리(mask-free) 건식 식각 장치 및 식각 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 마스크프리 건식 식각 장치는, 내부를 대기압보다 낮은 제1 기압으로 감압할 수 있는 진공 챔버; 상기 진공 챔버 내부 하측에 설치되며, 식각 작업이 진행될 기판이 상면에 탑재되는 기판 탑재대; 상기 기판 탑재대 상측에 설치되며, 상기 기판 탑재대에 탑재된 기판에 일정한 크기의 스팟 형태로 식각용 플라즈마를 분사하는 스팟 플라즈마 분사부; 상기 스팟 플라즈마 분사부 외측을 감싸는 형태로 설치되며, 상기 스팟 플라즈마 분사부에서 분사되는 상기 식각용 플라즈마를 모두 흡입하여 외부로 배출하는 플라즈마 배출부; 상기 스팟 플라즈마 분사부와 플라즈마 배출부를 상하 및 전후좌우 방향으로 이동시키는 이동수단;을 포함한다.

Description

마스크 프리 건식 식각 장치 및 건식 식각 방법{THE MASK-FREE TYPE DRY ETCHER AND THE METHOD THEREFOR}
본 발명은 건식 식각 장치 및 식각 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 패턴된 포토레지스트 등의 마스크 없이도 특정한 패턴으로 박막을 건식 식각할 수 있는 마스크프리(mask-free) 건식 식각 장치 및 식각 방법에 관한 것이다.
반도체, LCD, OLED 등의 정밀 제조 분야에서는 기판 상에 매우 미세한 패턴을 형성하는 공정을 반복하여 소자를 제조한다. 이때 미세한 패턴을 형성하는 과정은 일반적으로 특정한 박막을 증착한 상태에서 그 박막 상에 포토리소그래피 공정을 통하여 특정한 패턴을 가지는 포토레지스트 형상을 형성한 후에, 이 포토레지스트를 마스크로 사용하여 건식 식각 또는 습식 식각하여 박막을 패터닝하는 방식에 의하여 이루어진다.
따라서 종래의 식각 과정은 반드시 패턴이 형성될 박막 중 제거될 부분이 노출되고, 남겨질 부분이 가려진 상태를 만드는 일종의 마스크가 필요하였다. 그런데 이러한 마스크를 형성하는 과정은 전술한 바와 같이, 포토레지스트 등을 증착하고 이를 노광 장비 등을 이용하여 노광한 후에 이를 현상하는 등의 매우 복잡하고 고가의 장비를 사용하여야 하는 공정이다.
따라서 반도체 등의 제조 분야에서는 이러한 공정을 가능한 줄이기 위하여 많은 공정 기술 개발 및 패턴 설계 등이 진행되고 있다.
그러나 근본적으로 종래의 건식 식각 장치는 기판 중 특정한 부분이 마스킹(masking) 또는 블로킹(blocking) 된 상태에서 기판의 전면에 대하여 식각 작용을 수행하는 플라즈마를 발생시키고 분사하여 식각 작업을 진행하므로, 마스킹 공정은 필수적으로 동반되는 한계가 있다.
그런데 도 1에 도시된 바와 같이, AMOLED 등의 디스플레이 소자 제조 분야에서는 하나의 원판 글래스(1)에 다수개의 소자(2)를 제조한 후에 이를 절단하여 사용하는 방법을 사용한다. 이때 각 소자(2)에는 구동 회로부의 접속을 위하여 기판 표면에 형성되어 있는 절연막을 일정한 패턴(3)으로 제거하여야 하는 식각 과정이 수행된다. 이때 구동 회로부 접속을 위한 패턴 제거는 수 나노 미터 등의 미세한 식각 과정이 아니라, 수 마이크로 미터 정도의 정밀도를 가지는 공정이므로 기존의 건식 식각 방법이 아닌 다른 접근이 가능하다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 패턴된 포토레지스트 등의 마스크 없이도 특정한 패턴으로 박막을 건식 식각할 수 있는 마스크프리 건식 식각 장치 및 식각 방법을 제공하는 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 마스크프리 건식 식각 장치는, 내부를 대기압보다 낮은 제1 기압으로 감압할 수 있는 진공 챔버; 상기 진공 챔버 내부 하측에 설치되며, 식각 작업이 진행될 기판이 상면에 탑재되는 기판 탑재대; 상기 기판 탑재대 상측에 설치되며, 상기 기판 탑재대에 탑재된 기판에 일정한 크기의 스팟 형태로 식각용 플라즈마를 분사하는 스팟 플라즈마 분사부; 상기 스팟 플라즈마 분사부 외측을 감싸는 형태로 설치되며, 상기 스팟 플라즈마 분사부에서 분사되는 상기 식각용 플라즈마를 모두 흡입하여 외부로 배출하는 플라즈마 배출부; 상기 스팟 플라즈마 분사부와 플라즈마 배출부를 상하 및 전후좌우 방향으로 이동시키는 이동수단;을 포함한다.
그리고 본 발명에 따른 마스크프리 건식 식각 장치에서, 상기 스팟 플라즈마 분사부는 일정한 직경을 가지는 원형의 분사 노즐을 가지며, 상기 플라즈마 배출부는 상기 분사 노즐의 외곽을 감싸는 원형의 플라즈마 흡입구를 가지는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 플라즈마 흡입구는, 상기 분사 노즐보다 하측으로 돌출되어, 공정 진행 중에 상기 분사 노즐보다 상기 기판과 접근하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 플라즈마 배출부는 제1 기압보다 낮은 압력으로 플라즈마 기체를 흡입하는 것이 바람직하다.
한편 본 발명에 따른 마스크프리 건식 식각 방법은, 1) 진공 챔버 내부로 기판을 반입하여 기판 탑재대에 탑재하는 단계; 2) 상기 진공 챔버 내부를 대기압보다 낮은 제1 기압으로 감압하는 단계; 3) 기판에 일정한 크기의 스팟 형태로 식각용 플라즈마를 분사하는 단계; 4) 상기 스팟 플라즈마 분사부에서 분사되는 상기 식각용 플라즈마를 모두 흡입하여 외부로 배출하는 단계;를 포함하며, 상기 3), 4) 단계는 상기 기판 상에서 식각이 필요한 영역을 이동하면서 공정이 진행되는 것을 을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 3) 단계에서는, 상기 제1 기압보다 낮은 제2 기압으로 플라즈마 기체를 흡입하게 배출하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 3), 4) 단계는, 상기 기판 상의 다수 지점에 대하여 동시에 진행되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면 복잡하고 고가의 장비가 필요한 마스크 작업 없이도 특정한 패턴으로 기판 상의 박막을 식각할 수 있는 장점이 있다. 따라서 낮은 단가로 매우 생산성 높게 기판에 대한 건식 식각 작업을 파티클 오염 염려 없이 수행할 수 있다.
도 1은 일반적인 디스플레이 기판의 제조 상태를 도시하는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크프리 건식 식각 장치의 구조를 도시하는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팟 플라즈마 분사부와 플라즈마 배출부의 구조를 도시하는 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팟 플라즈마 분사부와 플라즈마 배출부의 구조를 도시하는 부분 저면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팟 플라즈마 분사부를 이용하여 식각 영역을 식각하는 과정을 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크프리 건식 식각 장치의 구조를 도시하는 모식도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 라인 플라즈마 분사부와 플라즈마 배출부의 구조를 도시하는 부분 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 플라즈마 분사부와 플라즈마 배출부의 구조를 도시하는 부분 저면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 플라즈마 분사부를 이용하여 식각 영역을 식각하는 과정을 도시하는 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예들을 상세하게 설명한다.
< 실시예 1 >
본 실시예에 따른 마스크프리 건식 식각 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 진공 챔버(110), 기판 탑재대(120), 스팟 플라즈마 분사부(130), 플라즈마 배출부(140) 및 이동수단(150)을 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 상기 진공 챔버(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부를 대기압보다 낮은 제1 기압으로 감압할 수 있는 구조를 가지며, 이를 위하여 상기 진공 챔버(110)에는 챔버 내부의 기체를 흡입하여 배기할 수 있는 진공 펌프(도면에 미도시) 등이 구비된다. 또한 상기 진공 챔버(110)에는 기판의 반출입을 위한 출입구(112)와 이를 단속하는 게이트 밸브(114) 등이 구비된다.
다음으로 상기 기판 탑재대(120)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 진공 챔버(110) 내부 하측에 설치되며, 식각 작업이 진행될 기판(1)이 상면에 탑재되는 구성요소이다. 상기 기판 탑재대에는 공정이 진행되는 동안 기판을 안정적으로 고정시킬 수 있는 정전척(도면에 미도시), 기판을 수취하는 리프트핀 등이 구비될 수 있다.
다음으로 상기 플라즈마 분사부(130)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 기판 탑재대(120) 상측에 설치되며, 상기 기판 탑재대(120)에 탑재된 기판(1)에 일정한 크기의 스팟(A) 형태로 식각용 플라즈마를 분사하는 구성요소이다. 즉, 상기 스팟 플라즈마 분사부(130)는 상기 기판(1)의 전체 영역에 식각용 플라즈마를 발생시키는 것이 아니라, 도 5에 도시된 바와 같이, 식각이 진행될 영역(C) 보다 작거나 같은 크기를 가지는 스팟(A) 형태로 식각용 플라즈마를 발생시켜 기판(1) 방향으로 분사하는 것이다.
이를 위해 본 실시예에서 상기 스팟 플라즈마 분사부(130)는 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 일정한 직경을 가지는 원형의 분사 노즐(134)을 가진다. 따라서 상기 분사 노즐(134)의 중앙부에는 스팟(A)의 크기와 동일한 크기의 분사홀(132)가 구비된다.
물론 상기 분사 노즐(134)의 상부에는 플라즈마를 발생시킬 수 있는 다양한 구성요소들이 설치되며, 이러한 기술 구성은 플라즈마 기술 분야에서 채택될 수 있는 기술을 사용할 수 있다.
다음으로 상기 플라즈마 배출부(140)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 스팟 플라즈마 분사부(130) 외곽을 감싸는 형태로 설치되며, 상기 스팟 플라즈마 분사부(130)에서 분사되는 상기 식각용 플라즈마(p)를 모두 흡입하여 외부로 배출하는 구성요소이다. 즉, 상기 플라즈마 배출부(140)는 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 상기 분사 노즐(134)의 외곽을 감싸는 원형의 플라즈마 흡입구(144)를 가지는 배기 모듈(142)를 구비한다.
그리고 상기 플라즈마 배출부(140)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배기 모듈(142)의 하단에 차단부(146)가 더 구비되는데, 상기 차단부(146)는 상기 분사 노즐(142)보다 하측으로 돌출되어, 공정 진행 중에 상기 분사 노즐(142)보다 상기 기판(1)과 접근하는 상태를 가진다. 따라서 상기 차단부(146)에 의하여 플라즈마 및 식각 과정에서 발생된 파티클 등이 진공 챔버(110)의 다른 공간으로 확산되지 않고, 완벽하게 상기 플라즈마 흡입구(144) 방향으로 이동하게 된다.
그리고 상기 플라즈마 배출부(140)에는 상기 플라즈마 흡입구(144)를 통하여 기체를 흡입할 수 있도록 흡입 펌프(도면에 미도시)가 구비되는데, 상기 흡입 펌프는 상기 진공 펌프(110) 내부의 압력인 제1 기압보다 낮은 제2 압력으로 상기 플라즈마 흡입구(144) 내의 압력을 유지하도록 강력하게 배기하게 된다. 그러면 진공 챔버(110)의 다른 공간보다 플라즈마 흡입구(144) 부분의 압력이 낮아서 플라즈마 및 파티클이 진공 챔버(110)의 다른 공간으로 확산될 가능성이 원천적으로 차단된다.
다음으로 상기 이동수단(150)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 스팟 플라즈마 분사부(130)와 플라즈마 배출부(140)를 상하 및 전후좌우 방향으로 이동시키는 구성요소이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 특정한 식각 영역(C)를 식각하기 위해서는 상기 스팟 플라즈마 발생부(130)를 평면 상에서 일정한 궤적(B) 가지도록 2차원 구동시켜야 한다. 따라서 상기 이동수단(150)은 상기 플라즈마 배출부(140)는 2차원 구동시킬 수 있는 X축 구동부(152) 및 Y축 구동부(154)를 구비한다.
그리고 상기 플라즈마 배출부(140) 및 스팟 플라즈마 분사부(130)는 도 3에 도시된 바와 같이, 기판(1)에 최대한 접근한 상태로 식각 공정을 진행하게 된다. 따라서 기판(1)의 반입 및 반출 과정에서는 상측으로 이동하여 기판의 반입 및 반출에 간섭이 발생하지 않도록 대기하여야 하며, 기판의 반입이 완료되면 다시 기판 반향으로 하강하여 식각 공정을 진행한다. 따라서 상기 이동수단(150)에는 상기 상기 플라즈마 배출부(140) 및 스팟 플라즈마 분사부(130)를 승강시킬 수 있는 승강부(156)도 구비된다.
이때 본 실시예에서 상기 이동수단(150)은 진공 챔버(110) 내에 설치되는 경우에는 구동 과정에서 파티클이 발생하지 않도록 비접촉식 구동 구조를 가지는 것이 바람직하며, 진공 챔버(110) 외부에 설치되는 구조를 가질 수도 있다.
이하에서는 전술한 마스크프리 건식 식각 장치(100)를 이용하여 식각 공정을 진행하는 과정을 설명한다.
먼저 진공 챔버(110) 내부로 기판(1)을 반입하여 기판 탑재대(120)에 탑재하는 단계가 진행된다. 기판(1)을 반입하는 과정은 진공 챔버 외부에 설치되어 있는 반입 로봇(도면에 미도시) 등을 이용하여 기판을 장착한 상태에서 상기 게이트 밸브(114)를 개방하고, 기판을 상기 기판 탑재대 상부로 이동시킨후 기판 탑재대(120)의 정확한 위치에 내려놓는 과정으로 진행된다.
다음으로는 상기 진공 챔버(110) 내부를 대기압보다 낮은 제1 기압으로 감압하는 단계가 진행된다. 물론 상기 진공 챔버(110) 내부는 제1 기압으로 감압된 상태에서 기판 반입 공정이 진행될 수도 있으며, 이 경우에는 진공 챔버 외측에 로드락 챔버(도면에 미도시)가 더 구비된다.
다음으로는 기판에 일정한 크기의 스팟 형태로 식각용 플라즈마를 분사하는 단계가 진행된다. 즉, 상기 스팟 플라즈마 분사부(130)를 상기 이동수단(150)을 구동시켜 상기 기판 중 식각 영역(C) 위치로 수평 이동시킨 후, 기판 방향으로 하강시켜 접근시킨 상태에서 스팟(A) 형태로 식각용 플라즈마를 발생시켜 분사한다.
다음으로는 상기 스팟 플라즈마 분사부(130)에서 분사되는 상기 식각용 플라즈마를 모두 흡입하여 외부로 배출하는 단계가 진행된다. 본 실시예에서는 상기 플라즈마 배출부(140)와 스팟 플라즈마 분사부(130)가 일체로 구성되어 하나의 이동수단(150)에 의하여 이동하므로, 전단계의 진행과 동시에 또는 전단계 진행 직후에 플라즈마 배출 단계가 진행될 수 있다.
이때 전술한 바와 같이, 상기 플라즈마 배출부(140)는 상기 제1 기압보다 낮은 제2 기압으로 플라즈마 기체를 더 강력하게 흡입하게 배출하는 것이, 플라즈마 및 파티클의 진공 챔버(110) 내로의 확산을 방지할 수 있어서 바람직하다.
물론 상기 플라즈마 분사 단계가 배출 단계는 상기 이동 수단(150)을 이용하여 상기 스팟 플라즈마 분사부(130)와 플라즈마 배출부(140)를 식각 영역을 따라 수평 이동시키면서 진행된다. 따라서 이러한 수평 이동에 의하여 도 5에 도시된 바와 같이, 스팟(A)이 수평 이동하여 일정한 궤적(B)이 형성되고, 이 궤적(B)이 식각 영역(C)와 완전히 일치하도록 식각 과정이 계속된다.
또한 이러한 식각 및 배출 단계는 기판(1) 상의 한 지점에 대하여 진행될 수도 있지만, 상기 기판 상의 다수 지점에 대하여 동시에 진행될 수도 있다. 이렇게 다수 지점에 대하여 동시에 진행되는 경우에는 다수개의 스팟 플라즈마 분사부(130)와 플라즈마 배출부(140)가 구비되어야 한다.
식각이 완료되면 게이트 밸브를 개방하고 공정이 완료된 기판을 외부로 반출한다.
< 실시예 2 >
본 실시예에 따른 마스크프리 건식 식각 장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 진공 챔버(210), 기판 탑재대(220), 라인 플라즈마 분사부(230), 플라즈마 배출부(240), 이동수단(250) 및 기판 이동수단을 포함하여 구성된다.
여기에서 상기 라인 플라즈마 분사부(230)는 도 8에 도시된 바와 같이, 플라즈마 분사홀(232)이 직사각형 라인 형상을 가지며, 이를 형성하는 라인 분사 노즐(234)도 직사각형 단면 형상을 가진다. 따라서 상기 라인 플라즈마 분사부(230)에 의해서는 도 9에 도시된 바와 같이, 라인 형태의 식각 예정 영역(C)에 대하여 라인 형태로 스캐닝 하면서 식각 영역(C')을 확장해가면서 식각이 진행된다.
그리고 상기 라인 플라즈마 배출부(240)은 도 7, 8에 도시된 바와 같이, 상기 라인 플라즈마 분사부(230)를 감싸도록 직사각형 형태로 형성되며, 하나의 설치 부재(260)에 다수개의 플라즈마 배출부(240) 및 라인 플라즈마 분사부(230)가 도 9에 도시된 바와 같이, 설치될 수 있다.
그리고 본 실시예에 따른 건식 식각 장치에서는 상기 파인 플라즈마 분사부(230)와 라인 플라즈마 배출부(240)은 상하 방향 구동만 하고, 수평 이동을 하지 않으며, 대신 기판이 수평 이동하면서 식각 작업이 이루어진다.
따라서 상기 기판 탑재대(220)에 기판을 수평 이동시킬 수 있는 구조가 형성된다.
100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크프리 건식 식각 장치
110 : 진공 챔버 120 : 기판 탑재대
130 : 스팟 플라즈마 분사부 140 : 플라즈마 배출부
150 : 이동수단 1 : 기판

Claims (7)

  1. 내부를 대기압보다 낮은 제1 기압으로 감압할 수 있는 진공 챔버;
    상기 진공 챔버 내부 하측에 설치되며, 식각 작업이 진행될 기판이 상면에 탑재되는 기판 탑재대;
    상기 기판 탑재대 상측에 설치되며, 상기 기판 탑재대에 탑재된 기판에 일정한 크기의 스팟 형태로 식각용 플라즈마를 분사하는 스팟 플라즈마 분사부;
    상기 스팟 플라즈마 분사부 외측을 감싸는 형태로 설치되며, 상기 스팟 플라즈마 분사부에서 분사되는 상기 식각용 플라즈마를 모두 흡입하여 외부로 배출하는 플라즈마 배출부;
    상기 스팟 플라즈마 분사부와 플라즈마 배출부를 상하 및 전후좌우 방향으로 이동시키는 이동수단;을 포함하는 마스크프리 건식 식각 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스팟 플라즈마 분사부는 일정한 직경을 가지는 원형의 분사 노즐을 가지며,
    상기 플라즈마 배출부는 상기 분사 노즐의 외곽을 감싸는 원형의 플라즈마 흡입구를 가지는 것을 특징으로 하는 마스크프리 건식 식각 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 플라즈마 흡입구는,
    상기 분사 노즐보다 하측으로 돌출되어, 공정 진행 중에 상기 분사 노즐보다 상기 기판과 접근하는 것을 특징으로 마스크프리 건식 식각 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 플라즈마 배출부는 제1 기압보다 낮은 압력으로 플라즈마 기체를 흡입하는 것을 특징으로 하는 마스크프리 건식 식각 장치.
  5. 1) 진공 챔버 내부로 기판을 반입하여 기판 탑재대에 탑재하는 단계;
    2) 상기 진공 챔버 내부를 대기압보다 낮은 제1 기압으로 감압하는 단계;
    3) 기판에 일정한 크기의 스팟 형태로 식각용 플라즈마를 분사하는 단계;
    4) 상기 스팟 플라즈마 분사부에서 분사되는 상기 식각용 플라즈마를 모두 흡입하여 외부로 배출하는 단계;를 포함하며,
    상기 3), 4) 단계는 상기 기판 상에서 식각이 필요한 영역을 이동하면서 공정이 진행되는 것을 특징으로 하는 마스크프리 건식 식각 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 3) 단계에서는,
    상기 제1 기압보다 낮은 제2 기압으로 플라즈마 기체를 흡입하게 배출하는 것을 특징으로 하는 마스크프리 건식 식각 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 3), 4) 단계는,
    상기 기판 상의 다수 지점에 대하여 동시에 진행되는 것을 특징으로 하는 마스크프리 건식 식각 방법.
KR1020150038593A 2015-03-20 2015-03-20 마스크 프리 건식 식각 장치 및 건식 식각 방법 KR101661096B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150038593A KR101661096B1 (ko) 2015-03-20 2015-03-20 마스크 프리 건식 식각 장치 및 건식 식각 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150038593A KR101661096B1 (ko) 2015-03-20 2015-03-20 마스크 프리 건식 식각 장치 및 건식 식각 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160112590A true KR20160112590A (ko) 2016-09-28
KR101661096B1 KR101661096B1 (ko) 2016-09-30

Family

ID=57079703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150038593A KR101661096B1 (ko) 2015-03-20 2015-03-20 마스크 프리 건식 식각 장치 및 건식 식각 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101661096B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000058508A (ja) * 1998-08-12 2000-02-25 Seiko Epson Corp ドライエッチング方法及び装置
JP2004183063A (ja) * 2002-12-04 2004-07-02 Sekisui Chem Co Ltd 常圧プラズマエッチング方法
JP2010147140A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Seiko Epson Corp プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
KR20110038165A (ko) * 2003-02-05 2011-04-13 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 레지스트 패턴의 형성방법 및 반도체장치의 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000058508A (ja) * 1998-08-12 2000-02-25 Seiko Epson Corp ドライエッチング方法及び装置
JP2004183063A (ja) * 2002-12-04 2004-07-02 Sekisui Chem Co Ltd 常圧プラズマエッチング方法
KR20110038165A (ko) * 2003-02-05 2011-04-13 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 레지스트 패턴의 형성방법 및 반도체장치의 제조방법
JP2010147140A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Seiko Epson Corp プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101661096B1 (ko) 2016-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101011306B1 (ko) 기판처리장치 및 기판처리방법
KR20040086725A (ko) 반도체 웨이퍼의 분할 방법
JPWO2004070809A1 (ja) 表示装置の作製方法
US6878401B2 (en) Substrate processing method
JP2020115513A (ja) 基板処理方法及び基板処理装置
JP2009111219A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR101043769B1 (ko) 인샤워, 흡입 및 건조 공정을 수행하는 공정 장치
KR102059724B1 (ko) 기판 처리 방법
JP2009224692A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR101661096B1 (ko) 마스크 프리 건식 식각 장치 및 건식 식각 방법
TWI753353B (zh) 基板處理方法以及基板處理裝置
KR101676765B1 (ko) 마스크 프리 건식 식각 장치 및 건식 식각 방법
CN112997279A (zh) 基板处理方法以及基板处理装置
US20050211267A1 (en) Rinse nozzle and method
CN109669322B (zh) 掩模清洁设备和清洁掩模的方法
JP2020184624A (ja) 膜質除去方法、基板処理方法、及び基板処理装置
KR101939905B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
CN106298638A (zh) 刻蚀形成硅通孔的方法
US20210175098A1 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
KR102333001B1 (ko) 식각 장치
JP6161365B2 (ja) 被加工物のエッチング方法
TWI836216B (zh) 基板處理方法以及基板處理裝置
US20230170229A1 (en) Substrate treatment apparatus and method thereof
JP7460448B2 (ja) 基板処理方法、および、基板処理装置
KR102415323B1 (ko) 노즐 유닛 및 기판 처리 장치

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190903

Year of fee payment: 4