KR20170052150A - Inductively coupled plasma processing apparatus - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an inductively coupled plasma processing apparatus, which comprises: a chamber main body (100) having a rectangular opening formed on the upper side thereof; a dielectric assembly (300) including at least one dielectric (310) installed to cover the rectangular opening to form a process space (S) and a support frame (320) supporting the dielectric (310); a substrate support (130) installed on the chamber main body (100) to support a substrate (10); a gas spraying unit (120) for spraying gas into the process space (S); an antenna unit (200) installed on an upper part of the dielectric assembly (300) to form an induction field in the process space (S); at least one shield member (410, 420, 430) covering a part of the support frame (320) and the dielectric (310) exposed to the processing space (S); and a shield member heating means for heating the shield members (410, 420, 430) by injecting heating gas to the shield members (410, 420, 430).

Description

유도결합 플라즈마 처리장치{Inductively coupled plasma processing apparatus}[0001] The present invention relates to an inductively coupled plasma processing apparatus,

본 발명은 유도결합 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to an inductively coupled plasma processing apparatus.

유도결합 플라즈마 처리장치는 증착공정, 식각공정 등 기판처리를 수행하는 장치로서, 밀폐된 처리공간을 형성하는 챔버본체와 챔버본체의 천정에 유전체를 설치하고 유전체의 상측에 고주파(RF) 안테나를 설치하여 안테나에 전원을 인가하여 처리공간에 유도전계를 형성하고 유도전계에 의하여 처리가스를 플라즈마화하여 기판처리를 수행한다.The inductively coupled plasma processing apparatus is a device for performing substrate processing such as a deposition process and an etching process. The apparatus includes a chamber body forming a closed processing space, a dielectric body disposed on a ceiling of the chamber body, and a high frequency (RF) A power source is applied to the antenna to form an induction field in the process space, and a substrate process is performed by converting the process gas into plasma by the induction field.

여기서 상기 유도결합 플라즈마 처리장치의 기판처리의 대상에는 AMOLED 기판, LCD 패널용 기판, 반도체 웨이퍼 등 증착, 식각 등 기판처리가 필요한 대상이면 어떠한 기판도 가능하다.Here, the substrate of the inductively coupled plasma processing apparatus may be any substrate that requires substrate processing such as deposition, etching or the like, such as an AMOLED substrate, an LCD panel substrate, or a semiconductor wafer.

상기와 같은 구성을 가지는 유도결합 플라즈마 처리장치는, 처리된 기판을 배출하고 새로이 처리될 기판을 도입, 즉 기판교환의 수행 후에 기판처리공정을 수행한다.The inductively coupled plasma processing apparatus having the above configuration discharges the processed substrate and performs a substrate processing process after the substrate to be newly processed is introduced, that is, after the substrate exchange is performed.

여기서 기판교환 등 플라즈마 형성이 불필요할 한 상태, 즉 아이들(idle) 상태에 있게 되며, 기판처리공정의 수행시만 안테나에 전원이 인가되어 플라즈마가 처리공간에 형성된다.In this case, the substrate is in an idle state in which plasma formation is not necessary, such as substrate exchange, and power is applied to the antenna only when the substrate processing process is performed, so that a plasma is formed in the processing space.

한편 아이들 상태에서 플라즈마가 형성되지 않게 되며, 플라즈마가 형성되지 않는 영향으로 처리공간(S) 내의 온도가 강하된다.On the other hand, the plasma is not formed in the idle state, and the temperature in the processing space S is lowered due to the plasma not being formed.

그리고 처리공간(S) 내의 온도 강하에 의하여 유전체의 보호를 위하여 설치된 실드부재 또한 온도가 강하되며, 실드부재의 온도 강하로 그 표면에 증착된 폴리머가 파티클로서 낙하하게 되며, 낙하되는 파티클로 인하여 양호한 기판처리의 불량 또는 지연의 원인으로 작용하는 문제점이 있다.Also, the temperature of the shield member provided for protecting the dielectric by the temperature drop in the processing space S is also lowered, and the polymer deposited on the surface of the shield member drops due to the temperature drop of the shield member. As a result, There is a problem that it acts as a cause of defective or delayed substrate processing.

본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 유전체를 복개하는 실드부재를 가열하기 위한 가열수단을 추가로 구비함으로써 기판처리의 불량을 최소화하며 파티클 제거를 위한 공정수행의 지연문제를 개선할 수 있는 유도결합 플라즈마 처리장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a heating device for heating a shield member for covering a dielectric body, in order to solve the problems as described above, thereby minimizing the defects in the substrate processing and improving the delay in executing the process for removing particles A plasma processing apparatus and an inductively coupled plasma processing apparatus.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 상측에 직사각형 개구부가 형성되는 챔버본체(100)와; 상기 직사각형 개구부를 복개하여 처리공간(S)을 형성하도록 설치되는 하나 이상의 유전체(310)와, 상기 유전체(310)를 지지하는 지지프레임(320)을 포함하는 유전체조립체(300)와; 상기 챔버본체(100)에 설치되어 기판(10)을 지지하는 기판지지대(130)와; 상기 처리공간(S)으로 가스를 분사하는 가스분사부(120)와; 상기 유전체 조립체(300)의 상부에 설치되어 상기 처리공간(S)에 유도전계를 형성하는 안테나부(200)와; 상기 지지프레임(320) 및 상기 유전체(310)가 처리공간(S)에 노출되는 부분을 복개하는 하나 이상의 실드부재(410, 420, 430)와; 상기 실드부재(410, 420, 430)로 가열가스를 분사하여 상기 실드부재(410, 420, 430)를 가열하는 실드부재가열수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치를 개시한다.The present invention has been made in order to achieve the above-mentioned object of the present invention, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for manufacturing a plasma display panel, including: a chamber main body 100 having a rectangular opening at an upper side; A dielectric assembly 300 comprising at least one dielectric 310 disposed to cover the rectangular opening to form a process space S and a support frame 320 to support the dielectric 310; A substrate support 130 installed on the chamber body 100 to support the substrate 10; A gas spraying part (120) for spraying gas into the processing space (S); An antenna unit (200) installed on the dielectric assembly (300) to form an induction field in the process space (S); At least one shield member (410, 420, 430) covering the portion of the support frame (320) and the dielectric (310) exposed to the processing space (S); And a shield member heating means for heating the shield members (410, 420, 430) by injecting a heating gas to the shield members (410, 420, 430).

상기 실드부재가열수단은, 상기 처리공간(S)에서 상기 실드부재(410, 420, 430)에 가열가스를 분사할 수 있다.The shield member heating means may spray the heating gas to the shield members (410, 420, 430) in the processing space (S).

상기 실드부재가열수단은, 가열가스공급장치와 연결되도록 상기 지지프레임(320)에 형성된 가열가스공급유로(454)에 연통되는 노즐부재(510)를 포함할 수 있다.The shield member heating means may include a nozzle member 510 communicating with the heating gas supply passage 454 formed in the support frame 320 to be connected to the heating gas supply device.

상기 노즐부재(510)는, 상기 가열가스공급유로(454)에 연통되는 메인유로(512)와, 상기 실드부재(410, 420, 430)의 저면을 향하도록 상기 메인유로(512)와 연결되며 상측을 향하여 형성된 분사유로(513)가 형성될 수 있다.The nozzle member 510 is connected to the main flow path 512 to communicate with the heating gas supply flow path 454 and the main flow path 512 so as to face the bottom surfaces of the shielding members 410, An injection path 513 formed toward the upper side can be formed.

상기 실드부재가열수단은, 상기 실드부재(410)의 상면 및 상기 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사할 수 있다.The shield member heating means may inject the heated gas between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric member 310.

상기 실드부재가열수단은, 가열가스공급장치와 연결되도록 상기 지지프레임(320)에 형성된 가열가스공급유로(454)와 연결되며 상기 실드부재(410)의 상면 및 상기 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하는 분사유로(520)를 포함할 수 있다.The shield member heating means is connected to the heating gas supply passage 454 formed in the support frame 320 so as to be connected to the heating gas supply device and is heated by heating between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric 310 And a jet flow path 520 for jetting a gas.

상기 실드부재가열수단은, 가열가스공급장치와 연결되도록 상기 유전체(310)에 형성되어 상기 실드부재(410)의 상면 및 상기 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하는 분사유로(530)를 포함할 수 있다.The shield member heating means includes an injection path 530 formed in the dielectric 310 to be connected to the heating gas supply device and injecting a heating gas between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric 310 .

상기 지지프레임(320) 및 상기 실드부재(410, 420, 430) 중 적어도 하나는, 상기 실드부재(410)의 상면 및 상기 유전체(310)의 저면 사이로 분사된 가열가스가 처리공간(S)으로 벤트되도록 하는 벤트수단을 구비할 수 있다.At least one of the support frame 320 and the shield members 410, 420, and 430 may be formed of a material such that the heated gas injected between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric material 310 flows into the processing space S Venting means for venting.

상기 벤트수단은, 상기 지지프레임(320) 및 상기 실드부재(410, 420, 430) 중 적어도 하나에 서로 접촉하는 면에서 형성된 돌기 및 요홈 중 어느 하나로 구성될 수 있다.The venting means may be formed of any one of protrusions and recesses formed on the surfaces of the support frame 320 and at least one of the shielding members 410, 420, and 430 to contact each other.

상기 가열가스는, N2, O2 및 불활성가스 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The heating gas may include any one of N 2 , O 2, and an inert gas.

상기 가열가스는, 60℃~120℃의 온도로 상기 실드부재(410, 420, 430)로 분사될 수 있다.The heating gas may be injected into the shield members 410, 420, and 430 at a temperature of 60 ° C to 120 ° C.

상기 지지프레임(320)은, 상기 직사각형 개구부를 기준으로 최외곽을 이루는 최외곽프레임(321)과, 상기 최외곽프레임(321)의 내측에 위치되는 하나 이상의 내측프레임(322)을 포함하여 하나의 유전체(310)가 설치되는 격자구조의 개구부들을 형성할 수 있다.The support frame 320 includes an outermost frame 321 forming an outermost frame with respect to the rectangular opening and at least one inner frame 322 located inside the outermost frame 321, Thereby forming openings of the grid structure in which the dielectric 310 is installed.

본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치는, 유전체를 복개하는 실드부재를 가열하기 위한 가열수단을 추가로 구비함으로써 기판처리의 불량을 최소화하며 파티클 제거를 위한 공정수행의 지연문제를 개선할 수 있는 이점이 있다.The inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention further includes a heating means for heating the shield member for covering the dielectric, thereby minimizing the defects in the substrate processing and advantageously improving the delay in performing the process for removing the particles .

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치는, 유전체 및 이를 지지하는 지지프레임으로 구성된 유전체조립체 및 유전체조립체를 보호하는 실드부재에 있어서, 아이들 상태에서 가열가스를 실드부재로 분사함으로써 실드부재의 온도를 기판처리공정(식각, 증착 등) 수행시의 온도에 근사시킴으로써 온도강하에 따라 실드부재로부터 폴리머가 분리되어 비산되는 파티클이 발생되는 것을 최소화할 수 있다.More particularly, the inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention is a shield member for protecting a dielectric assembly and a dielectric assembly composed of a dielectric and a support frame for supporting the dielectric assembly. In the idle state, The temperature of the substrate is approximated to the temperature at the time of performing the substrate processing (etching, deposition, etc.), so that generation of particles scattered and scattered from the shield member due to the temperature drop can be minimized.

실제 실험에 따르면, 아이들 상태에서 가열가스를 실드부재로 분사함으로써 실드부재의 온도를 기판처리공정(식각, 증착 등) 수행시의 온도에 근사시킨 경우 실드부재로부터 분리되는 폴리머의 양이 현저히 감소됨을 확인하였다.According to actual experiments, when the temperature of the shield member is approximated to the temperature at the time of performing the substrate processing (etching, deposition, etc.) by injecting the heating gas into the shield member in the idle state, the amount of the polymer separated from the shield member is remarkably reduced Respectively.

도 1은, 본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치를 보여주는 단면도로서 도 2에서 Ⅰ-Ⅰ방향의 단면도이다.
도 2는, 도 1의 유도결합 플라즈마 처리장치에서 실드부재 등 일부 구성을 보여주는 저면도이다.
도 3은, 도 1의 유도결합 플라즈마 처리장치에서 가스분사부 등 일부 구성을 보여주는 단면도로서, 도 2에서 Ⅲ-Ⅲ방향의 단면도이다.
도 4는, 도 1의 유도결합 플라즈마 처리장치에 설치된 가열가스분사부의 제1실시예를 보여주는 일부단면도로서, 도 2에서 Ⅳ-Ⅳ방향의 단면도이다.
도 5는, 도 1의 유도결합 플라즈마 처리장치에 설치된 가열가스분사부의 제2실시예를 보여주는 일부단면도로서, 변형된 상태의 도 2에서 Ⅳ-Ⅳ방향의 단면도이다.
도 6은, 도 1의 유도결합 플라즈마 처리장치에 설치된 가열가스분사부의 제3실시예를 보여주는 일부단면도로서, 변형된 상태의 도 2에서 Ⅳ-Ⅳ방향의 단면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of the inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention, taken along the line I-I in FIG. 2. FIG.
2 is a bottom view showing a part of the configuration of the shielding member and the like in the inductively coupled plasma processing apparatus of FIG.
Fig. 3 is a cross-sectional view showing a part of the constitution, such as a gas jetting part, in the inductively coupled plasma processing apparatus of Fig. 1, and is a sectional view in the III-III direction in Fig.
Fig. 4 is a partial cross-sectional view showing a first embodiment of a heating gas injection unit provided in the inductively coupled plasma processing apparatus of Fig. 1, and is a sectional view in the IV-IV direction in Fig.
FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a second embodiment of a heating gas injection unit provided in the inductively coupled plasma processing apparatus of FIG. 1, and is a sectional view taken along the IV-IV direction in FIG. 2 in a deformed state.
Fig. 6 is a partial cross-sectional view showing a third embodiment of the heating gas injection unit provided in the inductively coupled plasma processing apparatus of Fig. 1, and is a sectional view in the IV-IV direction in Fig. 2 in the deformed state.

이하, 본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치는, 상측에 직사각형 개구부가 형성되는 챔버본체(100)와; 직사각형 개구부를 복개하여 처리공간(S)을 형성하도록 설치되는 하나 이상의 유전체(310)와, 유전체(310)를 지지하는 지지프레임(320)을 포함하는 유전체조립체(300)와; 챔버본체(100)에 설치되어 기판(10)을 지지하는 기판지지대(130)와; 처리공간(S)으로 가스를 분사하는 가스분사부(120)와; 유전체 조립체(300)의 상부에 설치되어 처리공간(S)에 유도전계를 형성하는 안테나부(200)와; 지지프레임(320) 및 유전체(310)가 처리공간(S)에 노출되는 부분을 복개하는 하나 이상의 실드부재(410, 420, 430)와; 실드부재(410, 420, 430)로 가열가스를 분사하여 실드부재(410, 420, 430)를 가열하는 실드부재가열수단을 포함한다.An inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention comprises: a chamber body (100) having a rectangular opening on its upper side; A dielectric assembly 300 comprising at least one dielectric 310 disposed to cover the rectangular openings to form a process space S and a support frame 320 to support the dielectric 310; A substrate support 130 installed on the chamber body 100 to support the substrate 10; A gas spraying part (120) for spraying gas into the processing space (S); An antenna unit (200) installed on the dielectric assembly (300) to form an induction field in the process space (S); At least one shield member (410, 420, 430) covering the support frame (320) and a portion of the dielectric (310) exposed to the process space (S); And shield member heating means for heating the shield members (410, 420, 430) by injecting a heating gas to the shield members (410, 420, 430).

상기 챔버본체(100)는, 처리공간(S)을 형성하기 위한 구성으로서 공정수행에 필요한 소정의 진공압을 견딜 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.The chamber body 100 may have any structure as long as it can withstand a predetermined vacuum pressure necessary for performing the process as a structure for forming the processing space S.

상기 챔버본체(100)는, 처리되는 기판(10)의 형상에 대응되는 형상을 이룸이 바람직하며, 기판(10)의 입출을 위한 하나 이상의 게이트(111)가 형성되며 처리공간(S) 내의 압력제어 및 부산물을 제거하기 위하여 진공펌프(미도시)와 연결되는 배기관(180)이 연결될 수 있다.The chamber body 100 preferably has a shape corresponding to the shape of the substrate 10 to be processed and at least one gate 111 for the entrance and exit of the substrate 10 is formed and a pressure An exhaust pipe 180 connected to a vacuum pump (not shown) may be connected to control and remove by-products.

또한 상기 챔버본체(100)는, 안테나부(200)의 지지, 안테나부(200)에서 형성되는 유도전계의 차폐 등을 위하여 안테나부(200)를 복개하도록 설치되는 상부리드(140)가 탈착가능하게 결합될 수 있다.The chamber main body 100 may further include an upper lead 140 installed to cover the antenna unit 200 for supporting the antenna unit 200 and shielding an induction field formed in the antenna unit 200, Lt; / RTI >

상기 기판지지대(130)는 기판(10)이 안착되는 구성으로서 기판(10)을 지지할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하며 공정에 따라서 전원이 인가되거나 접지될 수 있으며, 냉각 또는 가열을 위한 열전달부재가 설치될 수 있다.The substrate support 130 may be any configuration capable of supporting the substrate 10 as the substrate 10 is mounted thereon, and may be powered or grounded according to the process, Member can be installed.

상기 가스분사부(120)는, 공정수행을 위하여 가스공급장치와 연결되어 처리공간(S)으로 가스를 분사하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The gas injector 120 may be configured to inject gas into the process space S by being connected to a gas supply device for performing a process.

상기 가스분사부(120)는 챔버본체(100)의 측벽에 설치되거나, 도 1에 도시된 바와 같이, 유전체조립체(300)에 설치되는 등 다양하게 설치될 수 있다.The gas injecting unit 120 may be installed on the side wall of the chamber body 100 or may be installed in the dielectric assembly 300 as shown in FIG.

특히 상기 가스분사부(120)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 유전체(310)를 지지하는 지지프레임(320)에 설치될 수도 있다.Particularly, the gas injecting unit 120 may be installed in a support frame 320 supporting the dielectric 310, as shown in FIG.

구체적인 예로서, 상기 가스분사부(120)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지지프레임(320)에 구비되며 공정가스공급장치와 연결되어 처리공간(S)으로 공정가스를 분사하는 공정가스분사부(311)를 포함할 수 있다.2 and 3, the gas spraying unit 120 is provided in the support frame 320 and is connected to the process gas supply unit to spray the process gas into the process space S And may include a process gas injection unit 311.

그리고, 상기 공정가스분사부(311)는, 지지프레임(320)에 형성되며 공정가스공급장치와 연결되는 공정가스공급유로(324)에 연통되는 노즐부재로 구성될 수 있다.The process gas injecting unit 311 may include a nozzle member formed in the support frame 320 and communicating with the process gas supply passage 324 connected to the process gas supply unit.

상기 안테나부(200)는, 유전체조립체(300)의 상부에 설치되어 처리공간(S)에 유도전계를 형성하기 위한 구성으로서 금속재질의 플레이트부재 등 다양한 구성이 가능하다.The antenna unit 200 may have a variety of configurations such as a plate member made of a metal material and provided on the dielectric assembly 300 to form an induction field in the process space S.

상기 유전체조립체(300)는, 안테나부(200)에 의하여 처리공간(S)에 유도전계를 형성할 수 있도록 처리공간(S)과 안테나부(200) 사이에 개재되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The dielectric assembly 300 can be configured in various ways as a structure interposed between the processing space S and the antenna unit 200 so that an induction field can be formed in the processing space S by the antenna unit 200 .

예로서, 상기 유전체조립체(300)는, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 직사각형 개구부를 복개하여 처리공간(S)을 형성하도록 설치되는 하나 이상의 유전체(310)와, 유전체(310)를 지지하는 지지프레임(320)을 포함할 수 있다.By way of example, the dielectric assembly 300 may include one or more dielectrics 310 installed to cover the rectangular openings to form a process space S, as shown in FIGS. 1-6, (Not shown).

상기 유전체(310)는, 안테나부(200)에 의하여 처리공간(S)에 유도전계를 형성할 수 있도록 처리공간(S)과 안테나부(200) 사이에 개재되는 구성으로, 그 재질은 석영, 세라믹 등이 사용될 수 있다.The dielectric 310 is interposed between the processing space S and the antenna unit 200 so that an induction field can be formed in the processing space S by the antenna unit 200. The dielectric material 310 is made of quartz, Ceramics or the like can be used.

상기 지지프레임(320)은, 유전체(310)을 지지하는 구성으로서 유전체(310)의 수 및 구조에 따라서 다양한 형상 및 구조를 가질 수 있다.The support frame 320 may have various shapes and structures depending on the number and structure of the dielectric 310, as a structure for supporting the dielectric 310.

일 예로서, 상기 지지프레임(320)은, 챔버본체(100)의 직사각형 개구부를 기준으로 최외곽을 이루는 최외곽프레임(321)과, 최외곽프레임(321)의 내측에 위치되는 하나 이상의 내측프레임(322)을 포함하여 하나의 유전체(310)가 설치되는 격자구조의 개구부들을 형성하도록 구성될 수 있다.The support frame 320 includes an outermost frame 321 forming an outermost periphery with respect to a rectangular opening of the chamber body 100 and at least one inner frame 321 located inside the outermost frame 321. [ May be configured to form openings in a lattice structure in which one dielectric (310) is installed, including the openings (322).

상기 최외곽프레임(321) 및 내측프레임(322)은, 구조적 강성이 충분한 알루미늄, 알루미늄 합금 등 강성이 있는 재질을 가짐이 바람직하다.It is preferable that the outermost frame 321 and the inner frame 322 have a rigid material such as aluminum or aluminum alloy having sufficient structural rigidity.

그리고 상기 최외곽프레임(321) 및 내측프레임(322)은, 일체로 구성되거나 또는 복수의 프레임부재로 구성되어, 유전체(310)를 지지하기 위한 구성으로서 유전체(310)에 가장자리에 형성된 단차(311)가 걸림되도록 지지단차(323)가 형성될 수 있다.The outermost frame 321 and the inner frame 322 may be integrally formed or composed of a plurality of frame members and may include a step 311 formed on the edge of the dielectric 310 for supporting the dielectric 310 The supporting step 323 can be formed.

여기서 상기 지지프레임(320) 및 유전체(310)가 서로 접촉하는 면에는, 오링(390) 등이 설치되어 처리공간(S) 내부의 공정압(미리 설정된 공정압력)이 외부로 누설되지 않도록 한다.An O-ring 390 or the like is provided on a surface where the support frame 320 and the dielectric 310 are in contact with each other so that the process pressure inside the process space S (predetermined process pressure) is not leaked to the outside.

상기 실드부재(410, 420, 430)는, 지지프레임(320) 및 유전체(310)가 처리공간(S)에 노출되는 부분을 복개하는 구성으로서 하나 이상으로 구성되며, 실드부재(410, 420, 430)은, 유전체조립체(300)의 구조 및 형상에 따라서 다양한 구조를 가질 수 있다.The shield members 410, 420, and 430 may include one or more shield members 410, 420, and 430 as a structure for covering the portions where the support frame 320 and the dielectric 310 are exposed to the processing space S, 430 may have a variety of structures depending on the structure and shape of the dielectric assembly 300.

일예로서, 상기 실드부재(410, 420, 430)는, 유전체(310)의 저면과 간격을 두고 유전체(310)의 저면을 복개하는 제1실드부재(410)와, 지지프레임(320) 중 최외각프레임(321)의 저면을 복개하며 제1실드부재(410)와 상하방향으로 일부 중첩되는 제2실드부재(420)와, 지지프레임(320) 중 내측프레임(322)의 저면을 복개하는 제3실드부재(430)을 포함할 수 있다.For example, the shield members 410, 420, and 430 may include a first shield member 410 covering the bottom surface of the dielectric 310 at a distance from the bottom surface of the dielectric 310, A second shield member 420 covering the bottom surface of the outer frame 321 and partially overlapping the first shield member 410 in the vertical direction and a second shield member 420 covering the bottom surface of the inner frame 322 3 shield member 430 as shown in FIG.

상기 실드부재(410)는, 유전체(310), 지지프레임(320)을 플라즈마로부터의 보호 및 폴리머 증착방지를 위한 구성으로서 플라즈마에 강한 세라믹 등의 재질을 가질 수 있다.The shield member 410 may have a material such as ceramic, which is strong against plasma, as a structure for protecting the dielectric 310 and the support frame 320 from plasma and preventing polymer deposition.

상기 실드부재가열수단은, 실드부재(410, 420, 430)로 가열가스를 분사하여 실드부재(410, 420, 430)를 가열하는 구성으로서 가열가스의 분사방식 및 분사위치에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The shield member heating means has a configuration for heating the shield members 410, 420, and 430 by injecting a heating gas to the shield members 410, 420, and 430, and can have various configurations according to the injection method and the injection position of the heating gas Do.

여기서 상기 가열가스는, N2, O2 및 불활성가스 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, ICP(Inductively coupled plasma) 공정이 상대적으로 저온임을 고려하여 60℃~120℃의 온도로 실드부재(410, 420, 430)로 분사될 수 있다.Here, the heating gas may include any one of N 2 , O 2, and an inert gas. In view of the fact that the inductively coupled plasma (ICP) process is relatively low, the temperature of the shield member 410, 420, and 430, respectively.

제1실시예로서, 상기 실드부재가열수단은, 도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 처리공간(S)에서 실드부재(410, 420, 430)에 가열가스를 분사하도록 구성될 수 있다.As a first embodiment, the shield member heating means is configured to spray the heating gas to the shield members 410, 420, and 430 in the processing space S as shown in Figs. 1, 2, and 4 .

상기 실드부재가열수단은, 처리공간(S)에서 실드부재(410, 420, 430)에 가열가스를 분사하도록 구성된 예로서, 가열가스공급장치(미도시)와 연결되도록 지지프레임(320)에 형성된 가열가스공급유로(454)에 연통되는 노즐부재(510)를 포함할 수 있다.The shield member heating means is an example configured to inject a heating gas to the shield members 410, 420 and 430 in the processing space S and is formed in the support frame 320 to be connected to a heating gas supply device And a nozzle member 510 communicating with the heating gas supply passage 454.

그리고, 상기 노즐부재(510)는, 예로서, 가열가스공급유로(454)에 연통되는 메인유로(512)와, 실드부재(410, 420, 430)의 저면을 향하도록 메인유로(512)와 연결되며 상측을 향하여 형성된 분사유로(513)가 형성될 수 있다.The nozzle member 510 includes a main channel 512 communicating with the heating gas supply channel 454 and a main channel 512 extending toward the bottom of the shield members 410, And an injection channel 513 connected to the nozzle and formed toward the upper side can be formed.

상기와 같은 구성에 의하여, 가열가스는 메인유로(512)를 거쳐 분사유로(513)을 통하여 실드부재(410, 420, 430)의 저면을 향하여 분사됨으로써 실드부재(410, 420, 430)를 가열하게 된다.The heating gas is injected toward the bottom surfaces of the shield members 410, 420, and 430 through the injection path 513 through the main flow path 512 to heat the shield members 410, 420, and 430 .

여기서 상기 실드부재가열수단의 작동은, 기판처리공정의 비수행시, 즉 아이들 상태에서 작동됨을 물론이다.Here, it is needless to say that the operation of the shielding member heating means is operated in the non-execution of the substrate processing process, that is, in the idle state.

다른 실시예들로서, 상기 실드부재가열수단은, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하도록 구성될 수 있다.In other embodiments, the shield member heating means may be configured to inject a heated gas between the top surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric 310, as shown in Figs. 5 and 6.

상기 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하게 되면, 실드부재(410)의 저면에 분사하는 것(제1실시예)에 비하여 가열가스의 분사에 따른 폴리머의 분리를 방지하고 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이에 채워진 상태로서 보다 효과적으로 실드부재(410)를 가열할 수 있다.It is possible to prevent the leakage of the polymer due to the injection of the heating gas compared to the case of spraying the heating gas onto the bottom surface of the shield member 410 (first embodiment) by injecting the heating gas between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric 310 The shield member 410 can be heated more effectively by preventing separation and filling the space between the upper surface of the shield member 410 and the lower surface of the dielectric 310. [

상기 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하도록 구성된 구체적인 예, 즉 제2실시예로서, 실드부재가열수단은, 도 5에 도시된 바와 같이, 가열가스공급장치와 연결되도록 지지프레임(320)에 형성된 가열가스공급유로(454)와 연결되며 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하는 분사유로(520)를 포함할 수 있다.5, the shield member heating means, as a specific example configured to inject the heating gas between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric 310, And a jet flow path 520 connected to the heating gas supply flow path 454 formed in the support frame 320 and spraying the heated gas between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric 310 .

상기와 같은 구성에 의하여, 가열가스는 가열가스공급유로(454)를 거쳐 분사유로(520)를 통하여 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 분사됨으로써 실드부재(410, 420, 430)를 가열하게 된다.The heating gas is injected between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric 310 through the injection path 520 via the heating gas supply path 454 and thereby the shielding members 410, 430).

상기 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하도록 구성된 구체적인 예, 즉 제3실시예로서, 실드부재가열수단은, 도 6에 도시된 바와 같이, 가열가스공급장치와 연결되도록 유전체(310)에 형성되어 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하는 분사유로(530)를 포함할 수 있다.6, the shield member heating means, as a specific example configured to inject the heating gas between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric member 310, that is, the third embodiment, And an injection path 530 formed in the dielectric 310 to connect the upper surface of the shield member 410 and the lower surface of the dielectric 310 to inject the heated gas.

상기 분사유로(530)는, 가열가스공급장치와 연결되도록 연결되어 가열가스가 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 분사되도록 하는 구성으로서 다양한 구조 및 형상이 가능하다.The injection path 530 is connected to the heating gas supply device so that the heating gas is injected between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric 310, and various structures and shapes are possible.

특히 상기 분사유로(530)는, 유전체(310)를 상하로 관통된 관통공으로 형성될 수 있으며 가열가스공급장치와 가스공급관 등에 의하여 연결될 수 있다.Particularly, the injection path 530 may be formed as a through hole penetrating the dielectric 310 up and down, and may be connected to the heating gas supply device by a gas supply pipe or the like.

한편 상기 가열가스가 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 분사되는 경우, 가열가스가 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이의 공간에 가열가스가 채워져 가열가스의 추가 주입이 곤란할 수 있다.When the heating gas is injected between the upper surface of the shield member 410 and the lower surface of the dielectric 310, the space between the upper surface of the shield member 410 and the lower surface of the dielectric 310 is filled with the heating gas, Additional injection of gas may be difficult.

이에, 상기 지지프레임(320) 및 실드부재(410, 420, 430) 중 적어도 하나는, 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 분사된 가열가스가 처리공간(S)으로 벤트되도록 하는 벤트수단을 구비할 수 있다.At least one of the support frame 320 and the shielding members 410, 420 and 430 may be heated by the heating gas injected between the upper surface of the shielding member 410 and the lower surface of the dielectric 310, The venting means may be provided.

상기 벤트수단은, 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 분사된 가열가스가 처리공간(S)으로 벤트되도록 하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The venting means can be configured in various ways as a constitution in which the heating gas injected between the upper surface of the shielding member 410 and the lower surface of the dielectric 310 is vented into the processing space S.

예로서, 상기 벤트수단은, 지지프레임(320) 및 실드부재(410, 420, 430) 중 적어도 하나에 서로 접촉하는 면에서 형성된 돌기 및 요홈(도 5에서 439) 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다.For example, the venting means may be composed of at least one of protrusions and recesses (439 in FIG. 5) formed on the surfaces of the support frame 320 and at least one of the shielding members 410, 420, 430, .

상기와 같이, 벤트수단으로서, 지지프레임(320) 및 실드부재(410, 420, 430) 중 적어도 하나에 서로 접촉하는 면에서 돌기 및 요홈(도 5에서 439) 중 적어도 어느 하나가 형성되면, 지지프레임(320) 및 실드부재(410, 420, 430) 사이로 돌기 또는 요홈에 의하여 틈이 형성되고, 그 틈으로 실드부재(410)의 상면 및 유전체(310)의 저면 사이로 분사된 가열가스가 처리공간(S)으로 벤트된다.As described above, when at least one of the protrusions and recesses (439 in FIG. 5) is formed on the surface contacting at least one of the support frame 320 and the shield members 410, 420, and 430, A gap is formed between the frame 320 and the shield members 410, 420 and 430 by protrusions or recesses and the gap between the upper surface of the shield member 410 and the lower surface of the dielectric 310 (S).

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is to be understood that both the technical idea and the technical spirit of the invention are included in the scope of the present invention.

100 : 챔버본체 300 : 유전체조립체
200 : 안테나부 410, 420, 430 : 실드부재100: chamber body 300: dielectric assembly
200: antenna unit 410, 420, 430: shield member

Claims (12)

상측에 직사각형 개구부가 형성되는 챔버본체(100)와;
상기 직사각형 개구부를 복개하여 처리공간(S)을 형성하도록 설치되는 하나 이상의 유전체(310)와, 상기 유전체(310)를 지지하는 지지프레임(320)을 포함하는 유전체조립체(300)와;
상기 챔버본체(100)에 설치되어 기판(10)을 지지하는 기판지지대(130)와;
상기 처리공간(S)으로 가스를 분사하는 가스분사부(120)와;
상기 유전체 조립체(300)의 상부에 설치되어 상기 처리공간(S)에 유도전계를 형성하는 안테나부(200)와;
상기 지지프레임(320) 및 상기 유전체(310)가 처리공간(S)에 노출되는 부분을 복개하는 하나 이상의 실드부재(410, 420, 430)와;
상기 실드부재(410, 420, 430)로 가열가스를 분사하여 상기 실드부재(410, 420, 430)를 가열하는 실드부재가열수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.A chamber main body 100 having a rectangular opening on its upper side;
A dielectric assembly 300 comprising at least one dielectric 310 disposed to cover the rectangular opening to form a process space S and a support frame 320 to support the dielectric 310;
A substrate support 130 installed on the chamber body 100 to support the substrate 10;
A gas spraying part (120) for spraying gas into the processing space (S);
An antenna unit (200) installed on the dielectric assembly (300) to form an induction field in the process space (S);
At least one shield member (410, 420, 430) covering the portion of the support frame (320) and the dielectric (310) exposed to the processing space (S);
And shield member heating means for heating the shield members (410, 420, 430) by injecting a heating gas to the shield members (410, 420, 430). 청구항 1에 있어서,
상기 실드부재가열수단은,
상기 처리공간(S)에서 상기 실드부재(410, 420, 430)에 가열가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method according to claim 1,
The shield member heating means includes:
And the heating gas is sprayed to the shield members (410, 420, 430) in the processing space (S). 청구항 2에 있어서,
상기 실드부재가열수단은,
가열가스공급장치와 연결되도록 상기 지지프레임(320)에 형성된 가열가스공급유로(454)에 연통되는 노즐부재(510)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method of claim 2,
The shield member heating means includes:
And a nozzle member (510) communicating with the heating gas supply passage (454) formed in the support frame (320) to be connected to the heating gas supply device. 청구항 3에 있어서,
상기 노즐부재(510)는,
상기 가열가스공급유로(454)에 연통되는 메인유로(512)와, 상기 실드부재(410, 420, 430)의 저면을 향하도록 상기 메인유로(512)와 연결되며 상측을 향하여 형성된 분사유로(513)가 형성된 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method of claim 3,
The nozzle member (510)
A main flow passage 512 communicating with the heating gas supply passage 454 and a spray passage 513 connected to the main passage 512 and directed upward toward the bottom surfaces of the shield members 410, ) Is formed on the surface of the substrate. 청구항 1에 있어서,
상기 실드부재가열수단은,
상기 실드부재(410)의 상면 및 상기 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method according to claim 1,
The shield member heating means includes:
And a heating gas is injected between an upper surface of the shield member (410) and a bottom surface of the dielectric (310). 청구항 5에 있어서,
상기 실드부재가열수단은,
가열가스공급장치와 연결되도록 상기 지지프레임(320)에 형성된 가열가스공급유로(454)와 연결되며 상기 실드부재(410)의 상면 및 상기 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하는 분사유로(520)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method of claim 5,
The shield member heating means includes:
A spray flow path connected to the heating gas supply flow path 454 formed in the support frame 320 and connected to the heating gas supply device and spraying the heating gas between the upper surface of the shield member 410 and the bottom surface of the dielectric 310 520). ≪ / RTI > 청구항 5에 있어서,
상기 실드부재가열수단은,
가열가스공급장치와 연결되도록 상기 유전체(310)에 형성되어 상기 실드부재(410)의 상면 및 상기 유전체(310)의 저면 사이로 가열가스를 분사하는 분사유로(530)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method of claim 5,
The shield member heating means includes:
And a jet flow path (530) formed in the dielectric (310) to be connected to the heating gas supply device and spraying a heating gas between an upper surface of the shield member (410) and a bottom surface of the dielectric (310) An electric field plasma processing apparatus. 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 지지프레임(320) 및 상기 실드부재(410, 420, 430) 중 적어도 하나는,
상기 실드부재(410)의 상면 및 상기 유전체(310)의 저면 사이로 분사된 가열가스가 처리공간(S)으로 벤트되도록 하는 벤트수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method according to any one of claims 5 to 7,
At least one of the support frame 320 and the shield members 410, 420,
And a vent means for venting the heated gas injected between the upper surface of the shield member (410) and the bottom surface of the dielectric (310) to the process space (S). 청구항 8에 있어서,
상기 벤트수단은,
상기 지지프레임(320) 및 상기 실드부재(410, 420, 430) 중 적어도 하나에 서로 접촉하는 면에서 형성된 돌기 및 요홈 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method of claim 8,
The venting means,
Wherein at least one of the protrusions and recesses is formed on a surface contacting at least one of the support frame (320) and the shield member (410, 420, 430). 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 가열가스는, N2, O2 및 불활성가스 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method according to any one of claims 1 to 7,
Wherein the heating gas includes one of N 2 , O 2, and an inert gas. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 가열가스는, 60℃~120℃의 온도로 상기 실드부재(410, 420, 430)로 분사되는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method according to any one of claims 1 to 7,
Wherein the heating gas is sprayed to the shield member (410, 420, 430) at a temperature of 60 to 120 占 폚. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 지지프레임(320)은, 상기 직사각형 개구부를 기준으로 최외곽을 이루는 최외곽프레임(321)과, 상기 최외곽프레임(321)의 내측에 위치되는 하나 이상의 내측프레임(322)을 포함하여 하나의 유전체(310)가 설치되는 격자구조의 개구부들을 형성하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.The method according to any one of claims 1 to 7,
The support frame 320 includes an outermost frame 321 forming an outermost frame with respect to the rectangular opening and at least one inner frame 322 located inside the outermost frame 321, To form openings in the lattice structure in which the dielectric (310) is installed.
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