KR20190126382A

KR20190126382A - 하부 전극 기구 및 반응 챔버

Info

Publication number: KR20190126382A
Application number: KR1020197029811A
Authority: KR
Inventors: 야후이 후앙; 강 웨이; 이? 리; 싱페이 마오
Original assignee: 베이징 나우라 마이크로일렉트로닉스 이큅먼트 씨오., 엘티디.
Priority date: 2017-06-19
Filing date: 2017-11-15
Publication date: 2019-11-11
Also published as: WO2018233192A1; CN107093545B; KR102166661B1; SG11201912467XA; US11410833B2; CN107093545A; JP2020524408A; JP6914374B2; US20200321198A1

Abstract

하부 전극 기구 및 반응 챔버에 있어서, 하부 전극 기구는 피가공물을 지지하는 베이스(1); 베이스의 하측에 설치되는 하부 전극 챔버(12)를 포함하고, 상기 하부 전극 챔버(12)는 서로 이격되는 전자 차폐 공간(55)과 비전자 차폐 공간(20)을 포함하고, 하부 전극 챔버의 챔버체(2)에는 제1 관통홀(23)과 제2 관통홀(24)이 구비되어, 전자 차폐 공간과 비전자 차폐 공간이 각각 제1 관통홀과 제2 관통홀을 통해 외부와 연통되어, 전자 차폐 공간 내의 제1 부재(25)가 비전자 차폐 공간 내의 제2 부재(26)로부터 받는 간섭을 방지하도록 한다.

Description

하부 전극 기구 및 반응 챔버

본 발명은 마이크로 전자 기술 분야에 관한 것으로, 구체적으로 하부 전극 기구 및 반응 챔버에 관한 것이다.

유도결합 플라스마(Inductive Coupled Plasma, 이하 ICP로 약칭함) 에칭 장치는 반도체 칩 분야, 특히 실리콘 에칭 제조 분야에서 널리 사용되고 있다.

종래의 ICP 장치는 주로 유입 기구, 상부 전극 기구 및 하부 전극 기구를 포함하며, 여기서, 유입 기구는 반응 챔버로 공정 가스를 이송하고; 상부 전극 기구는 공정 가스를 여기하여 플라스마를 형성하고; 하부 전극 기구는 피가공물을 지지하고, 피가공물로 RF 바이어스 전압을 로딩하여, 플라스마를 흡인하여 피가공물 표면을 에칭하도록 한다.

하부 전극 기구는 피가공물을 지지하는 베이스를 포함하고, 상기 베이스는 정전 척일 수 있다. 또한, 베이스의 하측에는 하부 전극 챔버가 설치되어, 상기 하부 전극 챔버의 챔버체와 반응 챔버의 챔버 측벽이 외부와 연통되는 인입 통로를 구성하고, 상이한 기능의 전도성 부재는 상기 인입 통로를 통해 하부 전극 챔버 내로 유입되고, 베이스 바닥부에 설치되는 장착판을 통해 베이스 바닥부로 인입되어 상기 베이스와 전기 도통된다. 상기 전도성 부재는 통상적으로 RF 연결 기둥, 가열용 전도선과 정전 흡착용 전도선 등을 포함한다. 여기서, RF 연결 기둥의 외측 단부는 RF원(어댑터와 RF 전원)과 연결되고, RF 연결 기둥의 내측 단부는 하부로부터 상부로 상기 장착판을 관통하여, 베이스와 전기 도통된다. 상기 RF 연결 기둥과 유사하게, 가열용 전도선과 정전 흡착용 전도선 각자의 외측 단부는 각각 교류 전원과 직류 전원과 연결되고, 내측 단부는 하부로부터 상부로 상기 장착판을 관통하여, 베이스 중의 가열 소자와 직류 전극과 전기 도통된다. 또한, 하부 전극 챔버에는 베이스 중의 냉각 통로로 냉각수를 유입하는 냉각 관로, 베이스 중의 후측 블로 통로로 후측 블로 가스를 유입하는 후측 블로 관로, 베이스의 온도를 검출하는 온도 센서 및 리피트 핀 기구 등이 더 설치된다.

출원인은 본 개시를 구현하는 과정에서, 상기 하부 전극 기구에 실제 응용에서 불가피하게 다음의 문제들이 존재하는 것을 발견하였다:

1. 상기 하부 전극 챔버에서, RF 연결 기둥과 기타 금속 부재 사이에 서로 간섭이 존재하여, 전기장의 균일성에 영향을 주게 된다.

2. 상기 RF 연결 기둥, 장착판과 베이스는 모두 전도성 재료로, 삼자 사이가 서로 전도되어, RF 누설이 발생하게 되어 RF 안정성에 영향을 주게 된다.

본 개시의 일 측에 따르면, 피가공물을 지지하는 베이스; 상기 베이스의 하측에 설치되는 하부 전극 챔버를 포함하며, 상기 하부 전극 챔버는 서로 이격되는 전자 차폐 공간과 비전자 차폐 공간을 포함하고, 상기 하부 전극 챔버의 챔버체에는 제1 관통홀과 제2 관통홀이 구비되어, 상기 전자 차폐 공간과 비전자 차폐 공간이 각각 상기 제1 관통홀과 제2 관통홀을 통해 외부와 연통되어, 상기 전자 차폐 공간 내의 제1 부재가 상기 비전자 차폐 공간 내의 제2 부재로부터 받은 간섭을 방지하도록 하는 하부 전극 기구를 제공한다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 하부 전극 챔버의 챔버체는 챔버체 몸체를 포함하고, 상기 챔버체 몸체의 일측에는 수평으로 설치되는 제1 관통홀과 제2 관통홀이 형성되는 제1 연장부가 형성된다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 챔버체 몸체에서 상기 제1 연장부와 대응되는 타측에는 제2 연장부가 형성되어, 상기 제2 연장부와 상기 제1 연장부가 상기 베이스의 직경 방향에서의 중심선에 대해 대칭된다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 하부 전극 기구는 제1 차폐 모듈을 더 포함하며, 상기 제1 차폐 모듈은 상기 제1 관통홀의 상기 하부 전극 챔버와 연통되는 내측 단부와 상기 베이스 사이에 설치되고, 상기 하부 전극 챔버에 위치하여, 제1 전자 차폐 챔버를 형성하도록 하고, 상기 제1 전자 차폐 챔버가 바로 상기 전자 차폐 공간이고; 상기 하부 전극 챔버 내의 상기 제1 전자 차폐 챔버 외에 위치하는 공간이 바로 상기 비전자 차폐 공간이다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 제1 차폐 모듈은, 원호형으로 일단이 상기 베이스의 하측에 설치되고, 타단이 상기 제1 관통홀과 연통되어, 상기 제1 전자 차폐 챔버를 형성하는 차폐 슬리브를 포함한다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 베이스는 위로부터 아래로 순차로 설치되는 베이스 몸체와 절연판을 포함하고; 상기 하부 전극 기구는 순차로 연결되는 제1 인입 부분, 제2 인입 부분과 제3 인입 부분을 포함하는 인입 어셈블리를 포함하고, 여기서, 상기 제1 인입 부분은 상기 절연판에 매입되고; 상기 제2 인입 부분은 상기 전자 차폐 공간에 위치하고; 상기 제3 인입 부분은 상기 제1 관통홀을 통해 상기 하부 전극 챔버의 외부로 연장된다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 제1 인입 부분은 상단이 상기 베이스 몸체와 전기적 연결되고, 하단이 상기 절연판의 하부면으로 연장되어, 상기 제2 인입 부분과 연결되는 RF 슬리브; 상기 RF 슬리브에 설치되며, 상기 베이스 몸체의 하부면과 접촉하는 상부 접촉면 및 상기 제2 인입 부분과 대응되는 하부 접촉면을 포함하는 제1 절연 부재를 포함하고; 상기 제1 절연 부재에는 다수 개의 제1 전도성 통로가 형성되어, 각각의 상기 제1 전도성 통로가 상기 상부 접촉면으로부터 상기 하부 접촉면까지 연장되며; 각각의 상기 제1 부재는 각각의 상기 제1 전도성 통로를 각각 대응되게 관통한다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 RF 슬리브는 수직으로 설치되는 수직통이며, 상기 수직통의 상단에 직경이 상기 수직통보다 작은 연결통이 형성되어, 상기 연결통이 상기 베이스 몸체에 매입되고; 상기 수직통의 하단은 상기 절연판의 하부면으로 연장되어, 상기 제2 인입 부분과 연결되고; 상기 제1 절연 부재는 상기 수직통에 매입되는 중심부와 상기 수직통의 외주벽에 감싸면서 설치되는 외부 링부를 포함하고; 여기서, 상기 중심부의 하부면은 상기 하부 접촉면으로 사용되고; 상기 외부 링부의 상부면은 상기 상부 접촉면으로 사용되고; 상기 중심부에는 제1 통로가 형성되고, 상기 수직통의 통벽에는 제2 통로가 형성되고, 상기 외부 링부에는 제3 통로가 형성되고, 상기 제1 통로, 제2 통로와 제3 통로가 맞대어 결합되어 상기 제1 전도성 통로를 형성한다.

본 개시의 일부 실시예에서, 다수 개의 상기 제1 전도성 통로는 상기 제1 절연 부재에서 수직 방향을 따라 층 분리되어 설치된다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 다수 개의 제1 전도성 통로는 가열용 전도선에 대응되는 적어도 하나의 전도성 통로 및 정전 흡착용 전도선에 대응되는 적어도 하나의 전도성 통로를 포함하고; 상기 가열용 전도선에 대응되는 전도성 통로가 정전 흡착용 전도선에 대응되는 전도성 통로의 하층에 위치한다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 RF 슬리브는 원뿔통으로, 상기 원뿔통의 상단 직경이 상기 원뿔통의 하단 직경보다 크고; 상기 원뿔통의 상단은 상기 베이스 몸체와 전기 도통되고, 상기 원뿔통의 하단은 상기 절연판의 하부면으로 연장되어, 상기 제2 인입 부분과 연결되고; 상기 제1 절연 부재는 상기 원뿔통에 매입되어, 상기 원뿔통의 모양과 매칭된다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 제2 인입 부분은, 원호형으로 상단이 상기 제1 인입 부분과 연결되고, 하단이 상기 제3 인입 부분과 연결되는 제1 RF 덕트; 상기 제1 RF 덕트에 설치되어, 제1 단면이 상기 제1 인입 부분과 대응되고, 제2 단면이 상기 제3 인입 부분과 대응되는 제2 절연 부재를 포함하고; 상기 제2 절연 부재에는 다수 개의 제2 전도성 통로가 형성되어, 각각의 상기 제2 전도성 통로가 상기 제1 RF 덕트의 축선을 따라 설치되고, 상기 제2 전도성 통로는 상기 제1 단면으로부터 상기 제2 단면까지 연장되고; 각각의 상기 제1 부재는 각각의 상기 제2 전도성 통로를 각각 대응되게 관통한다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 제3 인입 부분은, 일단이 상기 제2 인입 부분과 연결되고, 타단이 상기 제1 관통홀의 축선을 따라 상기 하부 전극 챔버의 외부로 수평으로 연장되는 제2 RF 덕트; 상기 제2 RF 덕트에 설치되어, 제1 단면이 상기 제2 인입 부분과 대응되는 제3 절연 부재를 포함하고; 상기 제3 절연 부재에는 다수 개의 제3 전도성 통로가 형성되어, 각각의 상기 제3 전도성 통로가 상기 제2 RF 덕트의 축선을 따라 설치되고, 상기 제3 전도성 통로는 상기 제3 절연 부재의 제1 단면으로부터 상기 제3 절연 부재의 제2 단면까지 연장되고; 각각의 상기 제1 부재는 각각의 상기 제3 전도성 통로를 각각 대응되게 관통하여, 상기 제3 절연 부재의 제2 단면으로부터 연장된다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 제2 RF 덕트에서 제3 절연 부재의 제2 단면과 대응되는 일단에는 전도성 기둥이 설치되고; 상기 제2 RF 덕트에서 상기 제3 절연 부재의 제2 단면과 상기 전도성 기둥 사이에 위치하는 측벽에는 제4 통로가 개설되어, 상기 제3 절연 부재의 제2 단면으로부터 연장되는 상기 제1 부재가 상기 제4 통로에 의해 외부로 연장된다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 제1 부재는 다수 개의 가열용 전도선과 적어도 하나의 정전 흡착용 전도선을 포함하고, 여기서, 상기 다수 개의 가열용 전도선은 상기 전자 차폐 공간의 축선을 감싸면서 대칭 분포되고; 상기 적어도 하나의 정전 흡착용 전도선은 상기 다수 개의 가열용 전도선의 내측에 위치한다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 전자 차폐 공간의 내경은 상기 제2 인입 부분의 외경의 2~6배이다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 제2 인입 부분의 외경의 결정 범위는 15~50mm이다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 절연판의 두께의 결정 범위는 60~300mm이다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 하부 전극 기구는 적어도 하나의 제1 절연 링 및/또는 적어도 하나의 제2 절연 링을 더 포함하고, 상기 제3 인입 부분은 상기 제1 절연 링을 통해 상기 전자 차폐 공간 내벽에 고정되어, 상기 전자 차폐 공간 내벽과의 이격을 구현하고, 상기 제3 인입 부분은 상기 제2 절연 링을 통해 상기 제1 관통홀 내벽에 고정되어, 상기 제1 관통홀 내벽과의 이격을 구현한다.

본 개시의 다른 일 측에 따르면, 상기 어느 한 종류의 하부 전극 기구가 설치되는 반응 챔버를 추가로 제공한다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 하부 전극 기구는 상기 반응 챔버와 연결되고, 상기 반응 챔버에는 제3 관통홀과 제4 관통홀이 형성되되, 상기 제3 관통홀은 상기 제1 관통홀과 연통되어 제1 인입 통로를 형성하고; 상기 제4 관통홀은 상기 제2 관통홀과 연통되어 제2 인입 통로를 형성하며; 상기 제1 부재는 상기 제1 인입 통로를 통해 상기 반응 챔버의 외부로 연장되고, 상기 제2 부재는 상기 제2 인입 통로를 통해 상기 반응 챔버의 외부로 연장된다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 하부 전극 기구는 상기 반응 챔버의 외부에 설치되어, 외부와 연통되는 상기 제1 인입 통로의 외단을 밀폐하는 제2 차폐 챔버를 형성하는 제2 참폐 모듈을 더 포함한다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 하부 전극 챔버의 챔버체는 상기 반응 챔버의 측벽과 연결되고, 상기 제3 관통홀과 제4 관통홀은 상기 반응 챔버의 측벽에 형성된다.

본 개시의 일부 실시예에서, 상기 반응 챔버의 측벽에는 제5 관통홀이 설치되고, 상기 제5 관통홀의 외측에는 측부 커버판이 설치되어, 상기 하부 전극 챔버의 챔버체가 상기 측부 커버판과 연결되고, 상기 제3 관통홀과 제4 관통홀은 상기 측부 커버판에 형성되며; 상기 반응 챔버의 바닥부에는 수평 가이드레일이 설치되어, 상기 측부 커버판이 상기 수평 가이드레일과 연결되고; 상기 측부 커버판은 상기 하부 전극 기구 전체가 상기 반응 챔버로부터 반출되도록 상기 반응 챔버의 외측으로 이동할 수 있다.

도면은 본 개시에 대한 추가 이해를 제공하기 위한 것으로, 명세서의 일부를 구성하며, 아래의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 함께 본 개시를 설명하지만, 본 개시에 대한 제한이 아니다.
도 1a는 본 개시에 따른 실시예에서 제공하는 하부 전극 기구를 나타내는 단면도이다.
도 1b는 본 개시에 따른 실시예에서 제공하는 하부 전극 기구를 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 개시에 따른 실시예에서 사용하는 제1 차폐 모듈을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 개시에 따른 실시예에서 사용하는 제1 부재를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 개시에 따른 실시예에서 사용하는 인입 어셈블리의 제1 인입 부분을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 개시에 따른 실시예에서 사용하는 인입 어셈블리의 제1 인입 부분을 나타내는 다른 단면도이다.
도 6a는 본 개시에 따른 실시예에서 사용하는 인입 어셈블리의 제2 인입 부분을 나타내는 단면도이다.
도 6b는 본 개시에 따른 실시예에서 사용하는 인입 어셈블리의 제2 인입 부분을 나타내는 다른 단면도이다.
도 6c는 도 6a에서 "A"구역을 확대한 도면이다.
도 7은 본 개시에 따른 실시예에서 사용하는 인입 어셈블리의 제3 인입 부분을 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 개시에 따른 실시예에서 사용하는 인입 어셈블리의 제3 인입 부분을 나태내는 다른 단면도이다.
도 9는 제1 인입 부분의 직경 방향의 단면도이다.
도 10은 본 개시에 따른 실시예에서 사용하는 인입 어셈블리의 제1 인입 부분을 나타내는 다른 단면도이다.
도 11은 본 개시에 따른 다른 실시예에서 제공하는 반응 챔버를 나타내는 하나의 단면도이다.
도 12는 본 개시에 따른 다른 실시예에서 제공하는 반응 챔버를 나타내는 다른 하나의 단면도이다.

본 개시는 하부 전극 기구를 제공하며, 이는 피가공물을 지지하는 베이스 및 상기 베이스의 하측에 설치되는 하부 전극 챔버를 포함하며, 여기서, 하부 전극 챔버는 서로 이격되는 전자 차폐 공간과 비전자 차폐 공간을 포함하여, 전자 차폐 공간 내의 제1 부재가 비전자 차폐 공간 내의 제2 부재로부터 간섭을 받는 것을 방지하게 됨으로써, RF 간섭으로 인해 전기장 균일성이 받는 영향을 방지할 뿐만 아니라, 전자 차폐 공간에 의해 RF 누설을 감소할 수도 있어, RF 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 전자 차폐 공간과 비전자 차폐 공간은 각각 하부 전극 챔버의 챔버체를 관통하는 제1 관통홀과 제2 관통홀을 통해 외부와 연통되어, 상기 제1 부재가 제1 관통홀을 통해 전자 차폐 공간을 인입하고, 상기 제2 부재가 제2 관통홀을 통해 비전자 차폐 공간을 인입한다.

본 개시의 목적, 기술적 방안과 장점이 더욱 명확하고 명백해지도록 이하에서 구체적인 실시예를 결합하고, 도면을 참조하여 본 개시에 대해 추가로 상세하게 설명하기로 한다. 물론, 여기서 진술하는 실시예는 단지 본 개시의 일부 실시예에 불과한 뿐, 전체의 실시예가 아니다. 본 개시 중의 실시예에 의해, 본 기술분야의 기술자가 진보적인 노동을 제공하지 않는 전제 하에 얻은 모든 기타 실시예는 모두 본 개시가 보호하는 범위에 해당될 것이다.

이하에서 상기 하부 전극 기구의 구조에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 구체적으로, 도 1a~도 10을 함께 참조하면, 본 개시의 실시예에 따른 하부 전극 기구는 반응 챔버 내에 위치하며, 이는 피가공물(11)을 지지하는 베이스(1) 및 상기 베이스(1)의 하측에 설치되는 하부 전극 챔버(12)를 포함한다. 상기 하부 전극 챔버(12)는 서로 이격되는 전자 차폐 공간(55)과 비전자 차폐 공간(20)을 포함하며, 하부 전극 챔버(12)를 서로 이격되는 전자 차폐 공간(55)과 비전자 차폐 공간(20)으로 형성함으로써, 전자 차폐 공간(55) 내의 제1 부재(25)가 비전자 차폐 공간(20) 내의 제2 부재(26)로부터 간섭을 받는 것을 방지할 수 있다.

구체적으로, 챔버체(2)는 챔버체 몸체를 포함하고, 상기 챔버체 몸체의 일측에는 제1 연장부(21)가 형성되며, 상기 제1 연장부(21)는 상기 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버의 측벽(3)의 내부면으로 연장되고; 상기 제1 연장부(21)에는 수평으로 설치되는 제1 관통홀(23)과 제2 관통홀(24)이 형성된다.

도 1c에 도시된 바와 같이, 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버의 측벽(3)의 내부면이 상기 반응 챔버의 축방향에서의 정투상 모양이 원형으로, 즉, 반응 챔버의 내부 공간(32)은 대칭 구조이다. 상기 제1 연장부(21)가 베이스(1)에 대해 돌출되어, 이로써 하부 전극 기구의 전체 구조가 비대칭이 되어, 상기 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버의 내부 공간(32) 내의 기류장의 균일성에 영향을 주게 되어, 공정 균일성에 영향을 주게 된다. 이에 의해, 바람직하게는, 도 1a에 도시된 바와 같이, 챔버체 몸체에서 상기 제1 연장부(21)와 대응되는 타측에는 제2 연장부(22)가 설치되고, 상기 제2 연장부(22)와 제1 연장부(21)가 베이스(1)의 직경 방향에서의 중심선(111)에 대해 대칭되어, 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버의 내부 공간(32) 내의 기류장의 균일성을 보장하여, 공정 균일성을 향상시킬 수 있다. 쉽게 이해할 수 있는 것은, 상기 제2 연장부(22)의 크기와 외부 모양은 상기 제1 연장부(21)의 크기와 외부 모양과 대략 일치하여, 하부 전극 기구의 전체 구조가 대칭되도록 한다.

이와 더불어, 도 2를 참조하면, 상기 제1 부재(25)는 순차로 제1 관통홀(23)과 전자 차폐 공간(55)을 통해 베이스(1)의 제1 부재 인터페이스(미도시)와 연결되고; 상기 제2 부재(26)는 순차로 제2 관통홀(24)과 비전자 차폐 공간(20)을 통해 베이스(1)의 제2 부재 인터페이스(미도시)와 연결된다.

실제 응용에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 통상적으로는 베이스(1)에 가열 기능이 필요하며, 즉, 베이스(1)에 가열 소자가 설치되어, 피가공물(11)의 온도를 조절한다. 이러한 상황에서, 상기 제1 부재(25)는 인입이 필요한 가열용 전도선(501)을 포함하고, 베이스(1)에는 가열용 전도선(501)의 인터페이스가 설치되어, 상기 가열 소자와 가열용 전도선(501)의 출력단을 전기적 연결하고, 상기 가열용 전도선(501)의 입력단은 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버 외부의 교류 전원과 전기적 연결됨으로써, 가열용 교류 전류를 제공한다. 베이스(1)가 정전 척일 경우, 내부에는 피가공물(11)과의 사이에서 정전 흡인력이 발생하는 직류 전극이 더 설치되며, 이러한 상황에서, 상기 제1 부재(25)는 인입이 필요한 정전 흡착용 전도선(502)을 더 포함하고, 베이스(1)에는 정전 흡착용 전도선(502)의 인터페이스가 설치되어, 상기 직류 전극과 정전 흡착용 전도선(502)의 출력단을 전기적 연결하고, 상기 정전 흡착용 전도선(502)의 입력단은 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버 외부의 직류 전원과 전기적 연결됨으로써, 정전 흡착용 직류 전류를 제공한다. 또한, 베이스(1)에 RF 바이어스 전압의 로딩이 필요할 경우, 제1 부재(25)는 인입되는 RF 전도성 부재를 더 포함하고, 베이스(1)에는 RF 전도성 부재의 인터페이스가 설치되어, 베이스(1)와 RF 전도성 부재의 출력단을 전기적 연결하고, 상기 RF 전도성 부재는 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버 외부의 어댑터와 RF 전원과 전기적 연결됨으로써, RF 전류를 제공한다. 이로부터 알 수 있는 바는, 상기 제1 부재(25)는 통상적으로 가열용 전도선(501), 정전 흡착용 전도선(502)과 RF 전도성 부재를 포함한다.

베이스(1)에는 베이스(1)와 피가공물(11) 사이의 간격에 냉각 가스를 유입하는 후측 블로(blow) 통로 및 베이스(1)를 냉각하는 냉각 통로가 더 설치된다. 이러한 상황에서, 상기 제2 부재(26)는 후측 블로 관로(8)를 포함하고, 베이스(1)에는 후측 블로 관로(8)의 인터페이스가 설치되어, 상기 후측 블로 통로와 후측 블로 관로(8)의 출력단을 연결하고, 후측 블로 관로(8)의 입력단은 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버 외부의 후측 블로 가스원과 연결됨으로써, 냉각 가스를 제공한다. 베이스(1)에는 냉각 통로가 더 설치되어, 베이스(1)를 냉각한다. 이러한 상황에서, 상기 제2 부재(26)는 냉각관로(9)를 더 포함하고, 베이스(1)에는 냉각 관로(9)의 인터페이스가 설치되어, 상기 냉각 통로와 냉각 관로(9)의 출력단을 연결하고, 상기 냉각 관로(9)의 입력단은 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버 외부의 냉각 수원과 연결됨으로써, 냉각수를 제공한다. 이 외에, 베이스(1)에는 온도 센서가 더 설치된다. 이러한 상황에서, 상기 제2 부재(26)는 상기 온도 센서의 연결선(10)을 더 포함하고, 상기 베이스(1)에는 연결선(10)의 인터페이스가 설치되어, 상기 온도 센서와 상기 연결선(10)의 출력단을 연결하고, 상기 연결선(10)의 출력단은 하부 전극 기구가 위치하는 반응 챔버 외부의 제어 유닛과 연결되어, 제어 유닛으로 검출 데이터를 출력한다. 또한, 상기 비전자 차폐 공간(20)에는 리피트 핀 기구(7)가 더 설치되어, 로딩과 언로딩 시 베이스(1)의 피가공물(11)을 승하강한다. 이로부터 알 수 있는 바, 상기 제2 부재(26)는 통상적으로 후측 블로 관로(8), 냉각 관로(9)와 연결선(10)을 포함한다.

이하에서 상기 전자 차폐 공간(55)과 비전자 차폐 공간(20)을 형성하는 구조에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 구체적으로, 본 실시예에서, 베이스(1)는 위로부터 아래로 순차로 설치되는 베이스 몸체와 절연판(51)을 포함한다. 절연판(51)은 하부 전극 챔버(12)의 상부에 설치되어 베이스 몸체를 지지하고, 상기 베이스 몸체와 하부 전극 챔버의 챔버체(2)를 전기적 절연시킨다. 상기 절연판(51)은 원판형으로, Al₂O₃ 등과 같은 절연 재료로 제조될 수 있다. 바람직하게는, 절연판(51)의 두께의 결정 범위는 60~300mm로, 베이스 몸체와 하부 전극 챔버의 챔버체(2) 및 그 내부의 부재 사이의 우수한 절연성을 보장하고, 베이스 몸체의 전위가 안정적일 수 있도록 한다. 또한, 바람직하게는, 후측 블로 관로(8), 냉각 관로(9)와 리피트 핀 기구(7)가 베이스 몸체와 연결되는 부분은 모두 절연 재료로 제조되어, 삼자와 베이스 몸체 사이가 전기적 절연되도록 한다.

하부 전극 기구는 제1 차폐 모듈을 더 포함하며, 상기 제1 차폐 모듈은 제1 관통홀(23)의 내측 단부와 베이스(1) 사이에 설치되고, 하부 전극 챔버(12)에 위치하여, 제1 전자 차폐 챔버를 형성하고, 상기 제1 전자 차폐 챔버가 바로 전자 차폐 공간(55)이다. 하부 전극 챔버(12) 내의 상기 제1 전자 차폐 챔버 외에 위치하는 공간이 바로 비전자 차폐 공간(20)이다.

본 실시예에서, 상기 제1 차폐 모듈은 차폐 슬리브(53)를 포함하고, 상기 차폐슬리브(53)는 원호형을 가지며 하부 전극 챔버(12) 내에 설치되고, 일단이 절연판(51) 바닥부의 인터페이스 판(52)과 연결되고, 타단이 제1 인입 통로(41)와 연통되어, 상기 제1 전자 차폐 챔버를 형성한다. 차폐 슬리브(53)가 원호형을 가짐으로써, 차폐 슬리브(53)가 하부 전극 챔버(12) 내에서의 점용 공간을 절약할 수 있어, 비전자 차폐 공간(20) 내의 제2 부재의 배치가 편리해 진다. 또한, 바람직하게는, 차폐 슬리브(53)와 인터페이스 판(52)이 연결되는 곳 및 차폐 슬리브(53)와 챔버체(2)의 내벽이 연결되는 곳에는 모두 탄성 도전 시트가 설치되어, 인터페이스 판(52)과 챔버체(2)를 통한 차폐 슬리브(53)의 접지 효과를 향상시킨다.

본 실시예에서, 하부 전극 기구는 인입 어셈블리(60)를 더 포함하고, 상기 인입 어셈블리(60)는 상기 제1 부재(25)의 운반체로 되어, 모든 제1 부재(25)를 일체로 통합하여 베이스(1)의 바닥부로 인입하여, 상이한 제1 부재(25)의 인입 경로가 동일하도록 함으로써, 제1 부재(25)의 배치 일치성을 향상시킬 수 있다.

이하에서 인입 어셈블리(60)의 구체적인 구조에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 구체적으로, 도 1a에 도시된 바와 같이, 인입 어셈블리(60)의 연장 방향은 순차로 상기 제1 관통홀(23)의 축방향과 상기 전자 차폐 공간(55)의 축방향과 일치하다. 설치의 편리함을 위해, 인입 어셈블리(60)는 순차로 연결되는 제1 인입 부분(61), 제2 인입 부분(62)과 제3 인입 부분(63)을 포함하고, 여기서, 제1 인입 부분(61)은 절연판(51)에 매입(embedded)되고, 제2 인입 부분(62)은 전자 차폐 공간(55)에 위치하고, 제3 인입 부분(63)은 제1 관통홀(23)을 통해 하부 전극 기구의 외부로 연장된다.

본 실시예에서, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 인입 부분(61)은 RF 슬리브(611)와 제1 절연 부재(618)를 포함하며, 여기서, RF 슬리브(611)는 상기 RF 전도성 부재로 사용되어 RF 전력을 전달한다. RF 슬리브(611)의 상단은 베이스 몸체와 전기적 연결되고, 하단은 절연판(51)의 하부면으로 연장되어 제2 인입 부분(62)와 연결된다. 본 실시예에서, RF 슬리브(611)는 수직으로 설치되는 수직통으로, 상기 수직통의 상단에 직경이 상기 수직통보다 작은 연결통(612)이 형성되고, 대응되게, 베이스 몸체의 하부면에 오목 홈이 형성되어, 상기 연결통(612)의 인터페이스로 사용되며, 연결통(612)이 오목 홈에 매입됨으로써, RF 슬리브(611)와 베이스 몸체의 우수한 전기적 접촉을 실현할 수 있다. 수직통의 하단은 절연판(51)의 하부면으로 연장되어 제2 인입 부분(62)과 연결된다.

제1 절연 부재(618)는 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)의 운반체로 사용되고, 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)을 모두 상기 RF 슬리브(611)와 전기적 절연시킨다. 제1 절연 부재(618)는 상기 RF 슬리브(611)에 설치되고, 상기 제1 절연 부재(618)는 RF 슬리브(611)의 내부 공간을 거의 충진하여, 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)을 고정함과 더불어, 양자가 모두 상기 RF 슬리브(611)와 전기적 절연되도록 한다. 구체적으로, 제1 절연 부재(618)는 수직통에 매입되는 중심부(613)와 수직통의 외주벽에 감싸면서 설치되는 외부 링부(614)를 포함하고, 중심부(613)의 하부면이 하부 접촉면(616)이고, 외부 링부(614)의 상부면이 상부 접촉면(615)이다. 상부 접촉면(615)이 베이스 몸체의 하부면과 서로 접촉되고, 하부 접촉면(616)이 제2 인입 부분(62)과 서로 접촉되며, 상기 제1 절연 부재(618)에는 다수 개의 제1 전도성 통로(17)가 형성되되, 각각의 제1 전도성 통로(17)는 상부 접촉면(615)으로부터 하부 접촉면(616)까지 연장되어, 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)이 각각의 제1 전도성 통로(17)를 각각 대응되게 관통한다. 중심부(613)에는 제1 통로(14)가 형성되고, 수직통의 통벽에는 제2 통로(15)가 형성되고, 외부 링부(614)에는 제3 통로(16)가 형성되어, 상기 제1 통로(14), 제2 통로(15)와 제3 통로(16)가 맞대어 접촉하여 상기 제1 전도성 통로(17)를 형성한다.

본 실시예에서, 상기 제1 전도성 통로(17)는, 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)이 상기 하부 접촉면(616)에서 수직 상향으로 중심부(613)로 연장되고, 수평 방향을 따라 수직통 통벽을 관통하여 외부 링부(614)로 연장되고, 마지막에 수직 상향으로 상부 접촉면(615)으로부터 연장되어, 베이스 몸체에서 대응되는 인터페이스와 연결되도록 설치된다. 바람직하게는, 상이한 기능의 제1 부재(25)와 대응되게, 다수 개의 제1 전도성 통로(17)가 제1 절연 부재(618)에서 수직 방향을 따라 층 분리되어 설치되어, 상이한 제1 부재(25)의 서로 간의 간섭을 방지하도록 한다. 추가로 말하면, 다수 개의 상기 제1 전도성 통로(17)는 중심부(613)와 외부 링부(614)에서 수평으로 연장되는 부분의 높이가 상이하여 층 분리되어 배치되는 것을 실현한다. 예를 들어, 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)에 대해, 층 분리 설치를 통해, 교류 전류를 전송하는 상기 가열용 전도선(501)이 직류 전류를 전송하는 정전 흡착용 전도선(502)에 대한 간섭을 감소할 수 있다. 또한, 정전 흡착용 전도선(502)과 가열용 전도선(501)의 공급 전압의 상이(통상적으로, 직류 전압은 2400V이고, 교류 전압은 220V)함에 따라, 가열용 전도선(501)과 대응되는 제1 전도성 통로가 정전 흡착용 전도선(502)과 대응되는 제1 전도성 통로의 하층에 설치될 수 있어, 가열용 전도선(501)이 접지 위치와 더 근접하여, 가열용 전도선(501)이 땅과 충분한 절연 이격이 보장되도록 한다. 또한, 도 4에 도시된 다수 개의 제1 전도성 통로(17)의 배치 방식은 도 9에 도시된 형식을 만족시킨다: 다수 개의 가열용 전도선(501)이 중심부(613)의 축선을 감싸면서 대칭 분포되고; 정전 흡착용 전도선(502)은 적어도 하나로, 다수 개의 가열용 전도선(501)의 내측에 위치한다.

상기 제1 인입 부분(61)의 하나의 변형으로, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제1 인입 부분(61)은 RF 슬리브(617)와 제1 절연 부재(618)를 포함하고, 여기서, RF 슬리브(617)는 원뿔통으로, 상기 원뿔통의 상단 직경이 원뿔통의 하단 직경보다 크며, 즉, 원뿔통의 모양이 "사발" 모양과 유사하여, 제1 절연 부재(618)가 수용된다. 또한, 원뿔통의 상단(617a)은 베이스 몸체와 전기 도통되고 베이스 몸체에 매입되어, 원뿔통과 베이스 몸체의 우수한 전기적 접촉을 실현한다. 원뿔통의 하단(617b)은 절연판(51)의 하부면으로 연장되어, 제2 인입 부분재(62)와 연결된다. 상기 제1 절연 부재(618)는 원뿔통에 매입되어, 상기 원뿔통의 모양과 매칭되며, 즉 이도 "사발" 모양으로, 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)을 고정함과 더불어, 양자를 모두 상기 RF 슬리브(611)와 전기적 절연시킨다. 제1 절연 부재(618)에 설치되는 제1 전도성 통로(17)의 구조와 배치 방식은 전술한 제1 전도성 통로와 동일하며, 여기서 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 6a와 도 6b에 도시된 바와 같이, 제2 인입 부분(62)은 제1 RF 덕트(621)와 제2 절연 부재(622)를 포함하며, 여기서, 제1 RF 덕트(621)는 RF 전도성 부재로 사용되고, 상단이 RF 슬리브(611)의 하단과 연결되며, 구체적인 연결 방식은 도 6a와 도 6b에 도시된 바와 같다. 제1 RF 덕트(612)의 상단이 RF 슬리브(611)의 하단 외주벽에 끼워 설치되고, 양자는 나사를 통해 고정 연결된다. 또한, 제1 RF 덕트(621)의 상단 내주벽과 RF 슬리브(611)의 하단 외주벽 사이에는 탄성 도전 시트(624)가 설치되어, 양자 사이의 전기적 접촉을 강화하여, 우수한 전기 도통를 실현한다. 제1 RF 덕트(621)는 원호형으로, 하단이 차폐 슬리브(53)의 원호형 축선을 따라 연장되어, 제3 인입 부분(63)과 연결된다.

제2 절연 부재(622)는 제1 RF 덕트(621)에 충진되고, 상기 제1 절연 부재와 유사하게, 제2 절연 부재(622)는 제1 RF 덕트(621)의 내부 공간을 거의 충진하여, 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)을 고정함과 더불어, 양자를 모두 제1 RF 덕트(621)와 전기적 절연시킨다. 또한, 제2 절연 부재(622)의 제1 단면은 제1 인입 부분(61)과 대응되고, 제2 절연 부재(622)의 제2 단면은 제3 인입 부분(63)과 대응된다. 또한, 제2 절연 부재(622)에는 제1 RF 덕트(621)의 축선을 따라 설치되는 다수 개의 제2 전도성 통로(18)가 형성되고, 제2 전도성 통로(18)의 일단은 제2 절연 부재(622)의 제1 단면으로 연장되고, 타단은 상기 제1 단면에서 제2 단면으로 연장된다. 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)은 각각의 제2 전도성 통로(18)를 각각 대응되게 관통하고, 다수 개의 제2 전도성 통로의 배치 방식은 도 9에 도시된 제1 전도성 통로의 배치 방식과 일치하다.

또한, 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)이 제2 전도성 통로에서의 부분과 제1 전도성 통로에서 부분의 연결 방식은 구체적으로: 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)이 제2 전도성 통로에서의 부분의 단부에는 삽입편(623)이 설치되고, 이와 대응되게, 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)이 제1 전도성 통로에서의 부분의 단부에는 삽입구(미도시)가 설치되어, 삽입편(623)과 삽입구의 결합에 의해, 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)이 제2 전도성 통로에서의 부분과 제1 전도성 통로에서의 부분의 서로 간의 전기 도통를 구현한다.

바람직하게는, 상기 차폐 슬리브(53)의 내경은 제2 인입 부분(62)의 외경의 2~6배로, 전자 차폐 공간(55)이 충분하게 넓어, 차폐 슬리브(53)가 제2 인입 부분(62)의 RF 전도성 부재(즉, 제1 RF 덕트(621))를 간섭하는 것을 방지한다. 또한, 바람직하게는, 제2 인입 부분(62)의 외경의 결정 범위는 15~50mm로, 상이한 기능의 제1 부재(25)를 배치하는 것에 충분한 공간을 제공하도록 한다. 상기 제3 인입 부분(63)의 외경은 제2 인입 부분(62)의 외경과 동일할 수 있다.

도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 제3 인입 부분(63)은 제2 RF 덕트(631)와 제3 절연 부재(632)를 포함하며, 여기서, 제2 RF 덕트(631)는 RF 전도성 부재로 사용되고, 일단이 제2 인입 부분(62)과 연결되며, 구체적인 연결 방식은 도 6c에 도시된 제1 RF 덕트(621)의 상단과 RF 슬리브(611)의 하단의 연결 방식과 동일하다. 제2 RF 덕트(631)의 하단은 상기 제1 관통홀(23)의 축선을 따라 하부 전극 기구의 외부로 수평으로 연장된다.

제3 절연 부재(632)는 제2 RF 덕트(631)에 설치되고, 제3 절연 부재(632)는 제2 RF 덕트(631)의 내부 공간을 거의 충진하여, 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)을 고정함과 더불어, 양자를 모두 제2 RF 덕트(631)와 전기적 절연시킨다. 상기 제3 절연 부재(632)의 제1 단면은 제2 인입 부분과 대응되며, 즉 상기 제2 절연 부재(622)의 제2 단면(제2 관통홀(23)을 향하는 일단)과 대응된다. 또한, 제3 절연 부재(632)에는 각각 제2 RF 덕트(631)의 축선을 따라 설치되는 다수 개의 제3 전도성 통로(19)가 형성되고, 제3 전도성 통로(19)는 제3 절연 부재(632)의 상기 제1 단면에서 제2 단면으로 연장된다. 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)은 각각의 제3 전도성 통로(19)를 각각 대응되게 관통하고, 제3 절연 부재(632)의 제2 단면으로부터 연장된다. 또한, 다수 개의 제3 전도성 통로의 배치 방식은 도 9에 도시된 제1 전도성 통로의 배치 방식과 일치하다.

또한, 도 1a에 도시된 바와 같이, 제1 차폐 모듈은 제1 절연 링(531)을 더 포함하고, 상기 제1 절연 링(531)은 차폐 슬리브(53)의 내벽에 설치되어, 제2 인입 부분(62)을 고정하고, 제2 인입 부분(62)이 차폐 슬리브(53)와 서로 이격되도록 하여, 제2 인입 부분(62)과 차폐 슬리브(53) 사이의 전기적 절연을 보장한다. 상기 제1 절연 링(531)은 폐쇄된 링체일 수 있거나, 또는 차폐 슬리브(53)의 내벽을 감싸면서 이격되어 설치되는 다수 개의 부분체일 수도 있다. 제2 인입 부분(62)은 제1 절연 링(531)의 링 홀을 관통한다. 실제 응용에서, 제1 절연 링(531)은 다수 개일 수 있고, 다수 개의 제1 절연 링(531)은 차폐 슬리브(53)의 축방향을 따라 이격되어 설치된다.

상술한 것과 유사하게, 제1 차폐 모듈은 제2 절연 링(231)을 더 포함하고, 상기 제2 절연 링(231)은 제2 관통홀(23)의 내벽에 설치되어, 제3 인입 부분(63)을 고정하고, 제2 인입 부분(63)이 제1 연장부(21)와 서로 이격되도록 한다. 구체적으로, 도 1a에 도시된 바와 같이, 제2 절연 링(231)은 다수 개로, 제2 관통홀(23)의 축방향을 따라 이격되어 설치되고, 제3 인입 부분(63)은 순차로 다수 개의 제2 절연 링(231)의 링 홀을 관통한다. 물론, 실제 응용에서, 제2 절연 링(231)은 구체적인 상황에 따라 하나로 설정될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 개시에서 제공하는 하부 전극 기구는 하부 전극 챔버를 서로 이격되는 전자 차폐 공간과 비전자 차폐 공간으로 형성하여, 전자 차폐 공간 내의 제1 부재가 비전자 차폐 공간 내의 제2 부재로부터 간섭을 받는 것을 방지하게 됨으로써, RF 간섭으로 인해 전기장 균일성이 받는 영향을 방지할 뿐만 아니라, 전자 차폐 공간에 의해 RF 누설을 감소할 수도 있어, RF 안정성을 향상시킬 수 있다.

본 개시의 다른 일 실시예는 반응 챔버를 추가로 제공하였으며, 도 2, 도 11과 도 12를 함께 참조하면, 반응 챔버(100)의 상측에는 RF 코일(103)이 설치되고, 이는 어댑터(104)를 통해 RF 전원(미도시)과 전기적 연결되며, 반응 챔버(100)에는 하부 전극 기구(200)가 설치되되, 상기 하부 전극 기구(200)는 본 개시의 상술한 실시예에서 제공하는 하부 전극 기구를 사용하였다.

반응 챔버의 측벽(3)에는 수평으로 설치되는 제3 관통홀(30)과 제4 관통홀(31)이 형성된다. 제3 관통홀(30)은 상부 전극 기구의 제1 관통홀(23)과 연통되어 제1 인입 통로(41)를 구성하고; 제4 관통홀(31)은 상부 전극 기구의 제2 관통홀(24)과 연통되어 제2 인입 통로(42)를 구성한다. 전자 차폐 공간(55)과 비전자 차폐 공간(20)은 각각 제1 인입 통로(41)와 제2 인입 통로(42)를 통해 외부와 연통된다. 제3 인입 부분(63)은 제1 인입 통로(41)를 통해 반응 챔버 외부로 연장되고, 제2 부재(26)는 제2 인입 통로(42)를 통해 반응 챔버 외부로 연장된다.

본 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 하부 전극 기구는 제2 차폐 모듈(43)을 더 포함하고, 상기 제2 차폐 모듈(43)은 반응 챔버의 외부에 설치되어 제2 차폐 챔버(54)를 형성하고, 상기 제2 차폐 챔버(54)는 외부와 연통되는 상기 제1 인입 통로(41)의 외단을 밀폐시킨다. 구체적으로, 상기 제2 차폐 챔버(54)는 박스 모양으로, 반응 챔버 측벽(3)의 제3 관통홀(30) 측벽을 커버하게 설치되어, RF 누설을 추가로 감소할 수 있다. 실제 응용에서, 반응 챔버의 측벽(3)은 접지되고, 상기 제2 차페 챔버(54)의 챔버체는 상기 측벽(3)을 통해 접지되며, 바람직하게는, 반응 챔버의 측벽(3)과 제2 차폐 챔버(54)의 챔버체의 연결되는 곳에는 탄성 도전 시트가 설치되어, 제2 차폐 챔버(54)의 접지 효과를 향상시킨다.

제2 차폐 챔버(54)는 제1 부재(25)를 인입하는 개구가 구비된다. 상기 개구는 RF 전도성 부재를 인입하는 RF 개구(541), 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)을 인입하는 전도선 개구(542)를 포함한다. 제1 관통홀(23)로부터 연장되는 제2 RF 덕트(631)는 제2 차폐 챔버(54)의 RF 개구(541)를 통해 제2 차폐 챔버(54) 외부에 위치하는 RF원과 연결된다. 상기 RF원은 순차로 연결되는 어댑터(4)와 RF 전원(미도시)을 포함한다. 제3 절연 부재(632)의 제2 단면으로부터 연장되는 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)은 전도선 개구(542)를 통해 제2 차폐 챔버(54) 외부에 위치하는 전원과 연결된다.

본 실시예에서, 제3 절연부재(632)의 제2 단면과 대응되는 제2 RF 덕트(631)의 일단에 전도성 기둥(634)이 설치되고, 상기 전도성 기둥(634)은 RF 개구(541)를 관통하여 어댑터(4)와 연결되며, 구체적인 연결 방식은: RF 개구(541)가 제3 절연 부재(632)의 상기 제2 단면과 대응되는 위치에 위치할 수 있다. 또한, 제2 RF 덕트(631)의 외주벽에는 제4 통로(40)가 설치되고, 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)은 순차로 상기 제4 통로(40)와 전도선 개구(542)를 통해 연장되어, 대응되는 전원과 연결된다. 상기 전도선 개구(542)를 제2 RF 덕트(631)의 외주벽에 설치함으로써, 상기 가열용 전도선(501)과 정전 흡착용 전도선(502)이 전도성 기둥(634)과 간섭되는 것을 방지할 수 있다.

바람직하게는, 반응 챔버(100)의 측벽에는 하부 전극 기구가 통과될 수 있는 관통홀(101)이 설치되고, 상기 관통홀(101)의 외측에는 측부 커버판(102)이 설치되어, 하부 전극 챔버의 챔버체(200)가 상기 측부 커버판(102)과 연결된다. 또한, 반응 챔버(100)의 바닥부에는 수평 가이드레일(105)과 이와 슬라이딩 연결되는 연결 부재가 더 설치되고, 측부 커버판이 수평 가이드레일(105)과 연결된다. 측부 커버판(102)은 하부 전극 기구 전체가 반응 챔버(100)로부터 반출되도록 반응 챔버(100)의 외측으로 이동할 수 있다. 하부 전극 기구(200)에 대해 유지보수가 필요할 경우, 수동 또는 자동 제어 등 방식을 통해 하부 전극 기구 전체를 반응 챔버(100)로부터 반출함으로써, 하부 전극 기구(200)의 유지보수에 편리함을 제공한다.

본 개시의 실시예에서 제공하는 반응 챔버는 본 개시의 실시예에서 제공하는 상기 상부 전극 기구를 사용함으로써, RF 간섭으로 인해 전기장 균일성이 받는 영향을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, RF 누설을 감소할 수 있어, RF 안정성을 향상시킬 수 있다.

이상에서 본 개시의 실시예에 대해 설명하였다. 설명해야 할 것은, 이러한 실시예들은 본 개시를 이해하기 위한 것일 뿐, 본 개시의 보호 범위를 제한하는 것이 아니다. 또한, 실시예 중의 특징에 관하여, 특별한 설명이 없는 상황에서, 동일 또는 상이한 실시예에서의 기술적 특징들은 서로 충돌하지 않는 상황에서 조합하여 사용될 수 있다.

추가로 설명해야 할 것은, 실시예에서 제공하는 방향 용어, 예를 들어 "상", "하", "전", "후", "좌", "우" 등은 도면의 방향을 참조할 뿐, 본 개시의 보호 범위를 제한하는 것이 아니다. 도면을 참조하면, 동일한 요소들은 동일 또는 유사한 도면 부호로 표시된다. 본 개시에 대한 이해를 흐리게할 수 있을 경우, 통상적인 구조 또는 구성은 생략한다. 도면에서 각 부재의 모양과 크기는 실제적인 크기와 비율을 반영하지 않으며, 본 개시의 실시예의 내용을 예시한 것에 불과하다.

나아가, 단어 "포함"은 청구항에 나열되지 않는 부재의 존재를 배제하지 않는다. 부재 앞에 기재되는 단어 "하나" 또는 "한 개"는 다수 개의 해당 부재의 존재를 배제하지 않는다.

명세서와 청구항에서 사용되는 서수, 예를 들어 "제1", "제2", "제3" 등의 용어들은 대응되는 부재를 윤색하는 것으로, 자체에는 해당 부재가 어떠한 서수를 가지는 것을 의미하지 않고, 어느 부재와 다른 부재의 순서 또는 제조 방법에서의 순서를 표시하는 것도 아니며, 해당 서수의 사용은 명명되는 부재를 다른 동일한 명명을 가지는 부재와 명확하게 구분할 수 있도록 하는 것에 불과하다.

유사하게, 이해해야 할 것은, 본 개시의 간결함과 각각의 개시 내용 중의 하나 또는 다수에 대한 이해를 돕기 위해, 이상에서 본 개시의 예시적 실시예에 대한 설명에서, 본 개시의 각 특징은 경우에 따라 단일 실시예, 도면 또는 그에 대한 설명에 그룹으로 분류된다. 그러나, 해당 개시는 보호하고자 하는 본 개시가 각각의 청구항에 명확하게 기재되는 특징보다 더 많은 특징을 가져야 되는 의도로 해석되서는 아니된다. 더 명확하게 말하면, 아래의 청구 범위에서 반영한 것과 같이, 개시 내용은 앞서 개시된 단일 실시예의 모든 특징보다 적은 것이다. 따라서, 구체적인 실시 방식의 청구 범위에 따라, 해당 구체적인 실시 방식을 명확하게 병합하며, 여기서 각각의 청구항 자체는 모두 본 개시의 단독적인 실시예로 된다.

Claims

피가공물을 지지하는 베이스;
상기 베이스의 하측에 설치되는 하부 전극 챔버를 포함하며, 상기 하부 전극 챔버는 서로 이격되는 전자 차폐 공간과 비전자 차폐 공간을 포함하고, 상기 하부 전극 챔버의 챔버체에는 제1 관통홀과 제2 관통홀이 구비되어, 상기 전자 차폐 공간과 비전자 차폐 공간이 각각 상기 제1 관통홀과 제2 관통홀을 통해 외부와 연통되어, 상기 전자 차폐 공간 내의 제1 부재가 상기 비전자 차폐 공간 내의 제2 부재로부터 받은 간섭을 방지하도록 하는 하부 전극 기구.
제 1 항에 있어서,
상기 하부 전극 챔버의 챔버체는 챔버체 몸체를 포함하고, 상기 챔버체 몸체의 일측에는 수평으로 설치되는 제1 관통홀과 제2 관통홀이 형성되는 제1 연장부가 형성되는 하부 전극 기구.
제 2 항에 있어서,
상기 챔버체 몸체에서 상기 제1 연장부와 대응되는 타측에 제2 연장부가 형성되어, 상기 제2 연장부와 상기 제1 연장부가 상기 베이스의 직경 방향에서의 중심선에 대해 대칭되는 하부 전극 기구.
제 1 항에 있어서,
상기 하부 전극 기구는 제1 차폐 모듈을 더 포함하며, 상기 제1 차폐 모듈은 상기 제1 관통홀의 상기 하부 전극 챔버와 연통되는 내측 단부와 상기 베이스 사이에 설치되고, 상기 하부 전극 챔버에 위치하여, 제1 전자 차폐 챔버를 형성하도록 하고, 상기 제1 전자 차폐 챔버가 상기 전자 차폐 공간이고;
상기 하부 전극 챔버 내의 상기 제1 전자 차폐 챔버 외에 위치하는 공간이 상기 비전자 차폐 공간인 하부 전극 기구.
제 4 항에 있어서,
상기 제1 차폐 모듈은,
원호형으로 일단이 상기 베이스의 하측에 설치되고, 타단이 상기 제1 관통홀과 연통되어, 상기 제1 전자 차폐 챔버를 형성하는 차폐 슬리브를 포함하는 하부 전극 기구.
제 1 항에 있어서,
상기 베이스는 위로부터 아래로 순차로 설치되는 베이스 몸체와 절연판을 포함하고;
상기 하부 전극 기구는 순차로 연결되는 제1 인입 부분, 제2 인입 부분과 제3 인입 부분을 포함하는 인입 어셈블리를 포함하고, 여기서,
상기 제1 인입 부분은 상기 절연판에 매입되고;
상기 제2 인입 부분은 상기 전자 차폐 공간에 위치하고;
상기 제3 인입 부분은 상기 제1 관통홀을 통해 상기 하부 전극 챔버의 외부로 연장되는 하부 전극 기구.
제 6 항에 있어서,
상기 제1 인입 부분은,
상단이 상기 베이스 몸체와 전기적 연결되고, 하단이 상기 절연판의 하부면으로 연장되어, 상기 제2 인입 부분과 연결되는 RF 슬리브;
상기 RF 슬리브에 설치되며, 상기 베이스 몸체의 하부면과 접촉하는 상부 접촉면 및 상기 제2 인입 부분과 대응되는 하부 접촉면을 포함하는 제1 절연 부재를 포함하고;
상기 제1 절연 부재에는 다수 개의 제1 전도성 통로가 형성되어, 각각의 상기 제1 전도성 통로가 상기 상부 접촉면으로부터 상기 하부 접촉면까지 연장되며; 각각의 상기 제1 부재는 각각의 상기 제1 전도성 통로를 각각 대응되게 관통하는 하부 전극 기구.
제 7 항에 있어서,
상기 RF 슬리브는 수직으로 설치되는 수직통으로, 상기 수직통의 상단에 직경이 상기 수직통보다 작은 연결통이 형성되어, 상기 연결통이 상기 베이스 몸체에 매입되고; 상기 수직통의 하단은 상기 절연판의 하부면으로 연장되어, 상기 제2 인입 부분과 연결되고;
상기 제1 절연 부재는 상기 수직통에 매입되는 중심부와 상기 수직통의 외주벽에 감싸면서 설치되는 외부 링부를 포함하고; 여기서, 상기 중심부의 하부면은 상기 하부 접촉면으로 사용되고; 상기 외부 링부의 상부면은 상기 상부 접촉면으로 사용되고;
상기 중심부에는 제1 통로가 형성되고, 상기 수직통의 통벽에는 제2 통로가 형성되고, 상기 외부 링부에는 제3 통로가 형성되고, 상기 제1 통로, 제2 통로와 제3 통로가 맞대어 결합되어 상기 제1 전도성 통로를 형성하는 하부 전극 기구.
제 8 항에 있어서,
다수 개의 상기 제1 전도성 통로는 상기 제1 절연 부재에서 수직 방향을 따라 층 분리되어 설치되는 하부 전극 기구.
제 9 항에 있어서,
상기 다수 개의 제1 전도성 통로는,
가열용 전도선에 대응되는 적어도 하나의 전도성 통로 및 정전 흡착용 전도선에 대응되는 적어도 하나의 전도성 통로를 포함하고;
상기 가열용 전도선에 대응되는 전도성 통로가 정전 흡착용 전도선에 대응되는 전도성 통로의 하층에 위치하는 하부 전극 기구.
제 7 항에 있어서,
상기 RF 슬리브는 원뿔통으로, 상기 원뿔통의 상단 직경이 상기 원뿔통의 하단 직경보다 크고; 상기 원뿔통의 상단은 상기 베이스 몸체와 전기 도통되고, 상기 원뿔통의 하단은 상기 절연판의 하부면으로 연장되어, 상기 제2 인입 부분과 연결되고;
상기 제1 절연 부재는 상기 원뿔통에 매입되어, 상기 원뿔통의 모양과 매칭되는 하부 전극 기구.
제 6 항에 있어서,
상기 제2 인입 부분은,
원호형으로 상단이 상기 제1 인입 부분과 연결되고, 하단이 상기 제3 인입 부분과 연결되는 제1 RF 덕트;
상기 제1 RF 덕트에 설치되어, 제1 단면이 상기 제1 인입 부분과 대응되고, 제2 단면이 상기 제3 인입 부분과 대응되는 제2 절연 부재를 포함하고;
상기 제2 절연 부재에는 다수 개의 제2 전도성 통로가 형성되어, 각각의 상기 제2 전도성 통로가 상기 제1 RF 덕트의 축선을 따라 설치되고, 상기 제2 전도성 통로는 상기 제1 단면으로부터 상기 제2 단면까지 연장되고; 각각의 상기 제1 부재는 각각의 상기 제2 전도성 통로를 각각 대응되게 관통하는 하부 전극 기구.
제 6 항에 있어서,
상기 제3 인입 부분은,
일단이 상기 제2 인입 부분과 연결되고, 타단이 상기 제1 관통홀의 축선을 따라 상기 하부 전극 챔버의 외부로 수평으로 연장되는 제2 RF 덕트;
상기 제2 RF 덕트에 설치되어, 제1 단면이 상기 제2 인입 부분과 대응되는 제3 절연 부재를 포함하고;
상기 제3 절연 부재에는 다수 개의 제3 전도성 통로가 형성되어, 각각의 상기 제3 전도성 통로가 상기 제2 RF 덕트의 축선을 따라 설치되고, 상기 제3 전도성 통로는 상기 제3 절연 부재의 제1 단면으로부터 상기 제3 절연 부재의 제2 단면까지 연장되고; 각각의 상기 제1 부재는 각각의 상기 제3 전도성 통로를 각각 대응되게 관통하여, 상기 제3 절연 부재의 제2 단면으로부터 연장되는 하부 전극 기구.
제 13 항에 있어서,
상기 제2 RF 덕트에서 제3 절연 부재의 제2 단면과 대응되는 일단에는 전도성 기둥이 설치되고;
상기 제2 RF 덕트에서 상기 제3 절연 부재의 제2 단면과 상기 전도성 기둥 사이에 위치하는 측벽에는 제4 통로가 개설되어, 상기 제3 절연 부재의 제2 단면으로부터 연장되는 상기 제1 부재가 상기 제4 통로에 의해 외부로 연장되는 하부 전극 기구.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 부재는 다수 개의 가열용 전도선과 적어도 하나의 정전 흡착용 전도선을 포함하고, 여기서,
상기 다수 개의 가열용 전도선은 상기 전자 차폐 공간의 축선을 감싸면서 대칭 분포되고;
상기 적어도 하나의 정전 흡착용 전도선은 상기 다수 개의 가열용 전도선의 내측에 위치하는 하부 전극 기구.
제 6 항에 있어서,
상기 전자 차폐 공간의 내경은 상기 제2 인입 부분의 외경의 2~6배인 하부 전극 기구.
제 16 항에 있어서,
상기 제2 인입 부분의 외경의 결정 범위는 15~50mm인 하부 전극 기구.
제 6 항에 있어서,
상기 절연판의 두께의 결정 범위는 60~300mm인 하부 전극 기구.
제 6 항 내지 제 14 항에 있어서,
상기 하부 전극 기구는,
적어도 하나의 제1 절연 링 및/또는 적어도 하나의 제2 절연 링을 더 포함하고,
상기 제3 인입 부분은 상기 제1 절연 링을 통해 상기 전자 차폐 공간 내벽에 고정되어, 상기 전자 차폐 공간 내벽과의 이격을 구현하고,
상기 제3 인입 부분은 상기 제2 절연 링을 통해 상기 제1 관통홀 내벽에 고정되어, 상기 제1 관통홀 내벽과의 이격을 구현하는 하부 전극 기구.
제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 따른 하부 전극 기구가 설치되는 반응 챔버.
제 20 항에 있어서,
상기 하부 전극 기구는 상기 반응 챔버와 연결되고, 상기 반응 챔버에는 제3 관통홀과 제4 관통홀이 형성되되, 상기 제3 관통홀은 상기 제1 관통홀과 연통되어 제1 인입 통로를 형성하고; 상기 제4 관통홀은 상기 제2 관통홀과 연통되어 제2 인입 통로를 형성하며;
상기 제1 부재는 상기 제1 인입 통로를 통해 상기 반응 챔버의 외부로 연장되고, 상기 제2 부재는 상기 제2 인입 통로를 통해 상기 반응 챔버의 외부로 연장되는 반응 챔버.
제 21 항에 있어서,
상기 하부 전극 기구는 상기 반응 챔버의 외부에 설치되어, 외부와 연통되는 상기 제1 인입 통로의 외단을 밀폐하는 제2 차폐 챔버를 형성하는 제2 차폐 모듈을 더 포함하는 반응 챔버.
제 21 항에 있어서,
상기 하부 전극 챔버의 챔버체는 상기 반응 챔버의 측벽과 연결되고, 상기 제3 관통홀과 제4 관통홀은 상기 반응 챔버의 측벽에 형성되는 반응 챔버.
제 21 항에 있어서,
상기 반응 챔버의 측벽에는 제5 관통홀이 설치되고, 상기 제5 관통홀의 외측에는 측부 커버판이 설치되어, 상기 하부 전극 챔버의 챔버체가 상기 측부 커버판과 연결되고, 상기 제3 관통홀과 제4 관통홀은 상기 측부 커버판에 형성되며;
상기 반응 챔버의 바닥부에는 수평 가이드레일이 설치되어, 상기 측부 커버판이 상기 수평 가이드레일과 연결되고;
상기 측부 커버판은 상기 하부 전극 기구 전체가 상기 반응 챔버로부터 반출되도록 상기 반응 챔버의 외측으로 이동할 수 있는 반응 챔버.