KR20180063819A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이.
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Abstract

기판 처리 장치는, 챔버에 제공되는 스테이지; 상기 스테이지에 대향하고, 다수의 슬릿들이 형성되는 샤워헤드; 상기 다수의 슬릿들을 통해 상기 스테이지와 상기 샤워헤드 사이의 공간에 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부; 및 상기 스테이지 아래 영역에 비활성 가스가 아닌 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부를 포함하며, 상기 제1 가스가 복수 종류의 가스들로 구성된 혼합 가스인 경우, 상기 제2 가스는 상기 제1 가스를 구성하는 상기 복수 종류의 가스들 중 하나와 동일한 가스이며, 그리고 상기 제1 가스가 단일 종류의 가스인 경우 상기 제2 가스는 상기 제1 가스와 동일한 가스이다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 {Substrate processing apparatus and method of processing substrate}
본 발명은 반도체 웨이퍼 같은 기판을 처리하는데 사용되는 기판 처리 장치 및 상기 기판 처리 장치를 사용하여 기판을 처리하는 방법에 관한 것이다.
US 9,123,510 B2는 가스 확산 플레이트의 개구부들을 통해 처리 공간에 처리 가스가 공급되는 기판 처리 장치를 개시한다.
몇몇 경우에, 스테이지 상에 지지된 기판은 그 스테이지 위에서부터 세정 가스(cleaning gas) 또는 박막 형성 가스(film forming gas)를 공급함으로써 처리된다. 예를 들어, 이 경우, He 또는 Ar 같은 비활성 가스가 스테이지 아래 영역을 통해 흐르게 유도되어, 스테이지 위에서부터 공급되는 가스가 우회적으로 스테이지 아래로 흐르지 않게 된다. 몇몇 경우에, 스테이지 아래 영역을 통해 흐르게 유도된 가스는 "실링 가스(sealing gas)"라고 지칭된다. 스테이지 위에서부터 공급되는 가스의 양이 증가될 때, 실링 가스의 유량(rate of flow) 또한 증가시킬 필요가 있다.
실링 가스의 유량이 증가되면, 스테이지 아래 영역에서 방전이 일어난다. 실링 가스의 유량을 조정함으로써 형성막(formed film)의 프로파일이 제어되는 경우에, 스테이지 아래 영역에서의 방전 발생의 문제도 발생한다. 플라즈마 CVD를 수행하는 몇몇 경우에, 기판 처리 장치를 이용하여 박막 형성 속도를 증가시키기 위해 RF(radio frequency) 전력이 증가된다. RF 전력이 증가되면, 스테이지 아래 영역에서의 방전의 허용 범위가 작아진다. 즉, 방전이 더 쉽게 일어날 수 있다. 이러한 상황에서, 스테이지 아래 영역에서의 방전을 억제할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법이 요구된다.
상술한 문제점을 고려하여, 본 발명의 목적은 스테이지 아래 영역에서의 방전을 억제할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 특징 및 이점은 다음과 같이 요약될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판 처리 장치는, 챔버, 상기 챔버에 제공되는 스테이지, 상기 스테이지에 대향하고 다수의 슬릿들이 형성되는 샤워헤드, 상기 다수의 슬릿들을 통해 상기 스테이지와 상기 샤워헤드 사이의 공간에 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부, 그리고 상기 스테이지 아래 영역에 비활성 가스가 아닌 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부를 포함하며, 상기 제1 가스가 복수 종류의 가스들로 구성된 혼합 가스인 경우, 상기 제2 가스는 상기 제1 가스를 구성하는 상기 복수 종류의 가스들 중 하나와 동일한 가스이며, 그리고 상기 제1 가스가 단일 종류의 가스인 경우 상기 제2 가스는 상기 제1 가스와 동일한 가스이다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판 처리 방법은, 샤워헤드의 다수의 슬릿들을 통해 상기 샤워헤드와 스테이지 사이의 공간에 제1 가스를 공급함으로써, 상기 스테이지 아래 영역에 비활성 가스가 아닌 제2 가스를 동시에 공급함으로써, 그리고 상기 제1 가스와 상기 제2 가스가 공급되는 동안 상기 샤워헤드에 RF(radio frequency) 전력을 인가함으로써 챔버 내의 스테이지 상의 기판에 플라즈마 처리를 수행하는 처리 공정을 포함하며, 상기 제1 가스가 복수 종류의 가스들로 구성된 혼합 가스인 경우, 상기 제2 가스는 상기 제1 가스를 구성하는 상기 복수 종류의 가스들 중 하나와 동일한 가스이며, 그리고 상기 제1 가스가 단일 종류의 가스인 경우 상기 제2 가스는 상기 제1 가스와 동일한 가스이다.
본 발명의 다른 그리고 추가적인 목적들, 특징들 및 이점들이 이하의 설명에서 더 충분히 나타날 것이다.
도 1은 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 2는 기판이 처리될 때의 가스의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 3은 제2 가스와 방전의 발생 유무의 관계를 나타내는 표이다.
도 4는 박막의 프로파일을 나타내는 도면이다.
도 5는 제1 가스의 유량과 박막 두께의 균일성을 나타내는 그래프이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법은 도면을 참조하여 설명될 것이다. 서로 동일하거나 상응하는 구성요소들에는 동일한 참조 문자가 할당되며, 경우에 따라, 그것들에 대한 반복 설명은 생략된다.
실시예
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 단면도이다. 상기 기판 처리 장치는 챔버(반응기 챔버)(12)를 구비한다. 상기 챔버(12)에 스테이지(16)가 제공된다. 예를 들어, 상기 스테이지(16)는 히터를 내장한 서셉터이다. 상기 스테이지(16)는 슬라이드 샤프트(slide shaft)(18)에 지지되고 접지된다. 샤워헤드(14)는 상기 스테이지(16)의 상부에 그리고 상기 스테이지(16)에 대향하여 제공된다. 상기 샤워헤드(14)에 다수의 슬릿들(14a)이 형성된다. 상기 샤워헤드(14)에는 다수의 슬릿들(14a)과 연결되는 확산 공간(14b)이 제공된다. 상기 스테이지(16) 및 상기 샤워헤드(14)는 평행 평면 구조(plane-parallel structure)를 형성한다.
배기부(24)는 상기 챔버(12)의 측면에 제공된다. 상기 배기부(24)는 박막 형성을 위해 사용되는 원료 가스(material gas)를 포함하는 가스들을 방출하기 위해 제공된다. 이에 따라, 상기 배기부(24)에 진공 펌프가 연결된다.
상기 스테이지(16)는 평면도로 볼 때 상기 스테이지(16)를 둘러싸는 형상을 갖는 배기 덕트(exhaust duct)(30)에 의해 둘러싸여 있다. 예를 들어, 상기 배기 덕트(30)는 세라믹으로 형성된다. 적절하게 압축된 O-링(32)은 상기 배기 덕트(30) 및 상기 샤워헤드(14) 사이에 제공된다. 적절하게 압축된 O-링(34)은 상기 배기 덕트(30) 및 상기 챔버(12) 사이에 제공된다. 상기 배기 덕트(30)는 두 가지 기능을 갖는다 : 전력이 인가되는 샤워헤드와 GND 전위에 있는 상기 챔버(12)를 서로 전기적으로 분리하는 제1 기능, 그리고 상기 챔버(12)에 공급되는 가스를 상기 배기부(24)로 유도하는 제2 기능.
이송관(40)은 상기 샤워헤드(14)에 연결되며, 상기 이송관(40) 및 상기 샤워헤드(14) 사이에 절연부(20)가 삽입된다. 상기 이송관(40)은 z 방향, 즉 수직 방향을 따라 연장하는 튜브이다. 상기 이송관(40)에는, 일반적으로 수직 방향으로 연장하고 상기 슬릿들(14a) 위의 확산 공간(14b)과 연결되는 통로가 제공된다.
원격 플라즈마 유닛(42)은 이송관(40)의 상단에 제공된다. 원격 플라즈마 유닛(42)에는 챔버(12) 및 다른 구성요소들을 세정하는데 사용될 세정 가스를 공급하는 가스 소스들(44, 46)이 연결된다. 상기 가스 소스들(44, 46)로부터 상기 원격 플라즈마 유닛(42)에 공급되는 가스는 원격 플라즈마 유닛(42)에 의해 플라즈마 상태로 변경되어 반응종(reactive species)을 생성한다. 이러한 반응종은 챔버(12) 및 다른 구성요소들을 세정하는데 사용된다.
가스 공급 라인(50)은 상기 이송관(40)에 대체로 수직하게 상기 이송관(40)의 측면에 연결된다. 상기 가스 공급 라인(50)에는 상기 이송관(40) 내의 공간(48)과 연결되는 통로(51)가 제공된다. 질량 유량 제어기(52)(이하, MFC라 함)는 가스 공급 라인(50)에 연결되며, 가스 소스들(54, 56)은 상기 MFC(52)에 연결된다. 가스 소스들(54, 56)은 박막 형성에 사용될 원료 가스를 공급한다. 예를 들어, 가스 소스들(54, 56)은 O2 가스 및 TEOS(tetraethylorthosilicate) 가스를 공급한다. 가스 소스들(54, 56)로부터의 가스는 MFC(52)에 의해 압력 제어되면서 상기 가스 공급 라인(50) 내의 통로(51)로 공급되며, 상기 통로(51)에서 대체로 수평으로 이동하여 상기 이송관(40) 내 공간(48)에 도달한다.
원격 플라즈마 유닛(remote plasma unit; RPU) 게이트 밸브(62)는 상기 이송관(40)의 측면에 연결된다. 상기 RPU 게이트 밸브(62)는 원격 플라즈마 유닛(42)과 챔버(12) 간의 연결을 차단함으로써 세정 가스와 원료 가스의 혼합을 방지하기 위해 제공된다.
가스 공급관(70)은 챔버(12)의 하부(12A)에 연결된다. MFC(72)는 가스 공급관(70)에 연결된다. 가스 소스(74)는 MFC(72)에 연결된다. 예를 들어, 가스 소스(74)는 O2 가스를 공급한다. 상기 가스 소스(74)로부터의 가스는 상기 MFC(72)에 의해 압력 제어되면서 상기 가스 공급관(70)을 통해 상기 스테이지(16) 아래 영역에 공급된다. 상기 챔버(12)의 하부(12A)에 다수의 가스 공급관(70)이 제공될 수 있고, 또는 하나의 가스 공급관(70)이 상기 슬라이드 샤프트(18) 바로 옆에 제공될 수 있다.
상기 다수의 슬릿들(14a)을 통해 상기 스테이지(16) 및 상기 샤워헤드(14) 사이의 공간에 공급되는 가스는 제1 가스로 지칭될 것이다. 본 실시예에서, 상기 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부는 참조번호 52의 MFC이다. 상기 가스 공급관(70)을 통해 상기 스테이지(16) 아래 영역에 공급되는 가스는 제2 가스로 지칭될 것이다. 본 실시예에서, 상기 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부는 참조번호 72의 MFC이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 사용하여 기판을 처리하는 방법이 설명될 것이다. 도 2는 기판이 처리될 때의 가스의 흐름을 나타내는 도면이다. 먼저, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법에서, 상기 스테이지(16) 상에 기판(80)이 배치된다. 예를 들어 상기 기판(80)은 Si 웨이퍼이다. 상기 기판(80)은 Si 웨이퍼 이외의 피처리체일 수 있다. 그 다음, 기판(80)에 플라즈마 처리가 수행되는 처리 공정이 실행된다. 처리 공정에서, 제1 가스는 MFC(52)로부터 슬릿들(14a)을 통해 상기 샤워헤드(14) 및 상기 스테이지(16) 사이의 공간으로 공급되며, 그와 동시에, 상기 제2 가스는 상기 MFC(72)로부터 상기 가스 공급관(70)을 통해 상기 스테이지(16) 아래 영역으로 공급된다. 이 상태에서, 샤워헤드(14)에 고주파(RF 전력)가 인가된다. 이에 따라, 기판(80) 상에 플라즈마 처리가 수행된다.
도 2에서, 제1 가스의 흐름은 화살표로 표시된다. 기판(80) 상에서의 처리에 사용되는 제1 가스는 상기 기판(80) 상에서 반경 방향으로 그리고 수평 방향으로 이동하며, 상기 배기 덕트(30)로 들어간다. 도 2의 파선 화살표는 제2 가스의 흐름을 나타낸다. 제2 가스는 상기 스테이지(16)와 상기 배기 덕트(30) 사이에서 유동함으로써 상기 스테이지(16) 아래로부터 상기 배기 덕트(30)로 들어간다. 그 후, 상기 제1 가스 및 상기 제2 가스는 상기 배기 덕트(30)를 통해 상기 챔버(12) 밖으로 배출된다.
본 발명의 실시예에서, O2 및 TEOS로 구성된 혼합 가스는 MFC(52)에서 생성되며, 제1 가스로서 상기 기판(80) 상으로 공급된다. 또한, MFC(72)에 의해 압력 제어된 O2 가스는 제2 가스로서 상기 스테이지(16) 아래 영역에 공급된다. 이에 따라, 제1 가스는 두 가지 가스로 구성된 혼합 가스이며, 상기 혼합 가스를 구성하는 가스 중 하나인 O2 가스는 제2 가스로서 사용된다. 제1 가스가 우회적으로 스테이지(16) 아래로 흐르는 것을 방지하는 관점에서, 제1 가스와 제2 가스의 비율을 10 : 1 내지 50 : 1 로 설정하는 것이 바람직하다.
제2 가스는 제1 가스가 우회적으로 스테이지(16) 아래로 흐르는 것을 억제하기 위한 실링 가스로서 기능하고 상기 스테이지(16) 아래 영역에서의 전기 방전을 억제하는 것이 요구된다.
도 3은 제2 가스와 방전의 발생 유무의 관계를 나타내는 표이다. 상술한 기판 처리 장치에서 Ar, He 및 O2 를 각각 제2 가스로서 사용한 경우의 방전성(dischargeability)의 정도가 비교되었다. 이 실험에서, 제1 가스로서 O2 및 TEOS가 각각 27.0 [slpm] 및 33 [g/min] 의 유량(rate of flow)으로 제공되었다. 샤워헤드(14)와 스테이지(16) 간의 간격은 8.4 mm로 설정되었다. 제2 가스의 유량은 0.20 [slpm]에서 7.00 [slpm]으로 변경되었다. 이 상태에서, 샤워헤드(14)에 HRF 1600 W 및 LRF 840 W를 인가하여 샤워헤드(14)와 스테이지(16) 사이에 플라즈마를 발생시켰을 때 스테이지(16) 아래 영역에서의 방전 발생 유무를 검사하였다.
Ar이 제2 가스로서 3.00 [slpm] 이상의 유량으로 흐를 때, 스테이지(16) 아래 영역에서 방전이 발생한다. He가 제2 가스로서 5.00 [slpm] 이상의 유량으로 흐를 때, 스테이지(16) 아래 영역에서 방전이 발생한다. 본 발명의 실시예에서, O2 가스는 제2 가스로서 사용되며, 이에 따라 유량을 7.00 [slpm] 까지 증가시켜도 방전이 발생하지 않는다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법에서, 제1 가스가 우회적으로 스테이지(16) 아래로 흐르는 것을 방지하기 위해 제2 가스의 유량을 증가시키면서 스테이지(16) 아래 영역에서의 방전이 억제될 수 있다. 스테이지(16) 아래 영역에서의 방전을 억제하는 것은 플라즈마의 손실을 피할 수 있게 하고, 상기 스테이지(16)와 샤워헤드(14) 사이에서만 플라즈마를 생성할 수 있게 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법에 의해 형성된 박막들의 프로파일들을 나타내는 도면이다. 박막 프로파일들은 O2 가스와 TEOS를 포함하는 제1 가스의 유량을 각각 27.0 [slpm] 및 33 [g/min]으로 고정시키는 반면 제2 가스로서 공급되는 O2 가스의 유량을 0.2 [slm]에서 6 [slm]로 변경함으로써 획득된다. 샤워헤드(14)와 스테이지(16) 간의 간격은 8.4 mm로 설정된다. HRF 1600 W 와 LRF 840 W를 인가함으로써 스테이지(16)와 샤워헤드(14) 사이에 플라즈마가 생성되었다. 제2 가스의 유량이 0.2 [slm] 내지 1.5 [slm] 정도로 낮을 때, 박막 프로파일은 오목하게 되는 경향이 있었다. 즉, 박막 두께는 환형부에 의해 둘러싸인 기판의 중심부에서보다 기판의 환형부에서 더 두꺼웠다. 제2 가스의 유량이 3 [slm] 내지 6 [slm] 정도로 컸을 때, 박막 프로파일은 볼록하게 되는 경향이 있었다. 즉, 박막 두께는 환형부에 의해 둘러싸인 기판의 중심부에서보다 기판의 환형부에서 더 얇았다. 제2 가스의 유량이 증가될 때, 기판의 중심부 바로 위의 유속(flow velocity)이 감소되고 중심부에서 박막 형성이 진행되는 것으로 생각된다.
결과적으로, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법은 제2 가스의 유량을 변화시킴으로써 박막 프로파일을 제어하면서, 스테이지(16) 아래의 영역에서의 방전을 억제할 수 있다.
도 5는 제1 가스의 유량과 박막 두께의 균일성을 나타내는 그래프이다. 도 5에 도시된 데이터는 제2 가스로서 사용되는 O2 가스의 유량을 고정시키는 반면 제1 가스로서 사용되는 O2 가스의 유량을 변경시킴으로써 획득된다. 도 5의 세로 좌표의 "균일성"은 기판 표면의 박막 두께 균일성을 나타낸다. 다수의 측정점들에서의 박막 두께의 최대치가 "max"이고; 다수의 측정점들에서의 박막 두께의 최소치가 "min"이며; 그리고 다수의 측정점들에서의 박막 두께의 평균이 "ave"라면, 균일성은 다음과 같이 정의된다 :
((max - min)/ave) x 50
따라서, 균일성은 작은 값인 것이 바람직하다. 도 5로부터, 제1 가스의 유량이 변경되면 균일성이 변경되는 것을 알 수 있다. 따라서, 균일성은 제1 가스의 유량으로서 최적의 유량을 선택함으로써 제어될 수 있다. 도 5로부터, 제1 가스의 유량으로서 20 [slpm]을 선택함으로써 균일성의 최솟값이 얻어질 수 있음을 알 수 있다.
도 4 및 도 5로부터, 기판 상에 형성된 박막에 대한 프로파일 제어는 제1 가스 및 제2 가스의 유량을 조정함으로써 수행될 수 있음을 알 수 있다. 따라서, 처리 공정에서, 박막 두께가 기판(80)의 중심부를 둘러싸는 기판(80)의 환형부에서 보다 기판(80)의 중심부에서 더 두껍도록, 또는 박막 두께가 상기 환형부에서보다 상기 중심부에서 더 얇도록 박막이 형성될 수 있다. 물론, 제1 가스 및 제2 가스의 유량을 모두 변경함으로써 원하는 프로파일이 획득될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법은 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, O2 가스 이외의 가스가 제2 가스로서 사용될 수 있다. 제1 가스가 여러 종류의 가스로 구성된 혼합 가스인 경우, 혼합 가스를 구성하는 가스들 중 하나와 동일한 가스가 제2 가스로서 사용된다. 제1 가스가 단일 종류의 가스인 경우, 제1 가스와 동일한 가스가 제2 가스로서 사용된다. 이러한 방식으로 제2 가스가 공정에 미치는 영향이 방지될 수 있다.
제2 가스가 분해되기 쉬운 가스라면, 스테이지(16) 아래 영역에서 방전이 발생한다고 생각된다. 따라서, 제2 가스로서 비활성 가스 이외의 가스를 선택할 필요가 있다. 예를 들어, 제2 가스로서, 높은 전기 음성도를 갖는 가스 또는 삼중 결합을 갖는 N2 가스 같은 가스를 선택함으로써 스테이지(16) 아래 영역에서의 방전이 억제될 수 있다고 생각된다. 예를 들어, 스테이지(16) 아래 영역에서의 방전은, N2 가스가 제1 가스에 포함되는 경우 제2 가스로서 N2 가스를 사용함으로써, TEOS가 제1 가스에 포함되는 경우 제2 가스로서 TEOS를 사용함으로써, 또는 실레인(silane)이 제1 가스에 포함되는 경우 제2 가스로서 실레인을 사용함으로써 억제될 수 있다. 비활성 가스와 비교하여 쉽게 분해되지 않는 다른 가스가 제2 가스로서 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 방법에 의해 형성된 1 μm 두께의 박막의 프로파일과 동일한 기판 처리 방법에 의해 형성된 5 μm 두께의 박막의 프로파일은 서로 상이하다. 박막 두께에 관계없이 원하는 박막 프로파일을 획득하기 위해, 제2 가스의 유량 및/또는 제1 가스의 유량은 처리 공정 동안 시간에 따라 변경될 수 있다. 이러한 경우, 박막 품질을 변화시키지 않으면서 시간에 따라 유량이 변경될 수 있다. 상술된 바와 같이 제1 가스 및 제2 가스의 유량을 변경시킴으로써 박막 프로파일이 제어될 수 있기 때문에, 시간에 따라 제2 가스의 유량을 변경시킴으로써 또는 시간에 따라 제1 가스의 유량을 변경시킴으로써, 제1 박막 두께를 갖는 박막 프로파일, 그리고 제1 박막 두께보다 큰 제2 박막 두께를 갖는 박막 프로파일은 서로 실질적으로 동일하도록 만들어질 수 있다.
처리 공정에서의 처리는 박막 형성에 한정되지 않는다. 처리 공정 시, 플라즈마를 사용하는 임의의 처리가 수행될 수 있다. 예를 들어, 처리 공정 시 기판 표면이 변형될 수 있다.
본 발명에 따르면, 비활성 가스에 비해 방전이 쉽게 일어날 수 없는 가스가 스테이지 아래 영역에 공급되며, 이로써 스테이지 아래 영역에서의 방전이 억제된다.
분명히 전술한 교시들을 고려하여 본 발명의 많은 변형 및 변경들이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 이전에서 구체적으로 설명된 것이 아니라 첨부된 청구범위 내에서 실행될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (11)

  1. 기판 처리 장치로서,
    챔버;
    상기 챔버에 제공되는 스테이지;
    상기 스테이지에 대향하고, 다수의 슬릿들이 형성되는 샤워헤드;
    상기 다수의 슬릿들을 통해 상기 스테이지와 상기 샤워헤드 사이의 공간에 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부; 및
    상기 스테이지 아래 영역에 비활성 가스가 아닌 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부를 포함하며,
    상기 제1 가스가 복수 종류의 가스들로 구성된 혼합 가스인 경우, 상기 제2 가스는 상기 제1 가스를 구성하는 상기 복수 종류의 가스들 중 하나와 동일한 가스이며, 그리고 상기 제1 가스가 단일 종류의 가스인 경우 상기 제2 가스는 상기 제1 가스와 동일한 가스인, 기판 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 가스는 O2, N2, TEOS 또는 실레인(silane)인, 기판 처리 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 가스는 O2 및 TEOS로 구성된 혼합 가스이며,
    상기 제2 가스는 O2인, 기판 처리 장치.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    평면도로 볼 때 상기 스테이지를 둘러싸는 형상을 갖는 배기 덕트(exhaust duct)를 더 포함하며,
    상기 제1 가스 및 상기 제2 가스는 상기 배기 덕트를 통해 상기 챔버 밖으로 배출되는, 기판 처리 장치.
  5. 기판 처리 방법으로서,
    샤워헤드의 다수의 슬릿들을 통해 상기 샤워헤드와 스테이지 사이의 공간에 제1 가스를 공급함으로써, 상기 스테이지 아래 영역에 비활성 가스가 아닌 제2 가스를 동시에 공급함으로써, 그리고 상기 제1 가스와 상기 제2 가스가 공급되는 동안 상기 샤워헤드에 RF(radio frequency) 전력을 인가함으로써 챔버 내의 스테이지 상의 기판에 플라즈마 처리를 수행하는 처리 공정을 포함하며,
    상기 제1 가스가 복수 종류의 가스들로 구성된 혼합 가스인 경우, 상기 제2 가스는 상기 제1 가스를 구성하는 상기 복수 종류의 가스들 중 하나와 동일한 가스이며, 그리고 상기 제1 가스가 단일 종류의 가스인 경우 상기 제2 가스는 상기 제1 가스와 동일한 가스인, 기판 처리 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제2 가스는 O2, N2, TEOS 또는 실레인(silane)인, 기판 처리 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1 가스는 O2 및 TEOS로 구성된 혼합 가스이며,
    상기 제2 가스는 O2인, 기판 처리 방법.
  8. 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 가스 및 상기 제2 가스는 평면도로 볼 때 상기 스테이지를 둘러싸는 형상을 갖는 배기 덕트를 통해 상기 챔버 밖으로 배출되며,
    상기 제1 가스와 상기 제2 가스의 비율은 10 : 1 내지 50 : 1 인, 기판 처리 방법.
  9. 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 가스의 유량(rate of flow)은 상기 처리 공정 동안 시간에 따라 변경되는, 기판 처리 방법.
  10. 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 가스의 유량은 상기 처리 공정 동안 시간에 따라 변경되는, 기판 처리 방법.
  11. 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리 공정 동안 박막 형성 단계가 수행되며,
    상기 박막 형성 단계는, 박막 두께가 상기 기판의 중심부를 둘러싸는 상기 기판의 환형부에서 보다 상기 중심부에서 더 두껍도록, 또는 박막 두께가 상기 환형부에서보다 상기 중심부에서 더 얇도록 수행되는, 기판 처리 방법.











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