KR20190136662A - 기판 처리 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예는 기판을 처리하는 방법 및 장치를 제공한다.
기판 처리 장치는, 상부가 개방된 처리 공간을 가지는 바디 및 상기 바디의 상부에 위치되어 상기 처리 공간을 덮는 유전창을 포함하는 공정챔버와; 상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛과; 상기 처리 공간으로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 상기 처리 공간 내에서 상기 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와; 상기 유전창의 온도를 조절하는 온도 조절 유닛을 포함하되, 상기 온도 조절 유닛은, 상기 유전창의 상부의 대향되도록 배치되는 플레이트와; 상기 유전 창과 상기 플레이트 사이 공간으로 냉각 유체를 공급하는 냉각 노즐을 포함하고, 상기 냉각 노즐은, 상기 사이 공간의 측면에서 냉각 유체를 공급할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 온도 조절 블록과, 냉각 유체를 공급하는 냉각 노즐에 의해 유전체를 가열 및/또는 냉각을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 유전창을 가열하는 온도 조절 블록이 유전창의 상면 가장자리에 위치됨으로써, 유전체를 가열시키는 히터의 열의 손실을 최소화 할 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 의하면, 냉각 유체를 유전체와 배기홀이 형성된 플레이트의 측면에서 공급하여 유전체를 균일하게 냉각시킬 수 있다.

Description

기판 처리 방법 및 장치{Method and Apparatus for treating substrate}
본 발명은 기판을 처리하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
반도체 소자 또는 평판 표시 패널을 제조하기 위해, 웨이퍼 또는 유리 기판에 패턴 전사를 위해 포토마스크가 사용된다. 일반적으로 포토마스크는 석영 재질의 기판에 크롬 층을 증착하고, 크롬 층에 웨이퍼에 전사하고자 하는 패턴을 형성함으로써 제조된다. 포토마스크에서 패턴 형성을 위해 플라즈마로 크롬 층의 일부를 제거하는 식각 공정이 수행된다.
일반적으로, 플라즈마로 기판을 처리하는 설비는 공정 챔버를 밀폐시키는 유전체를 포함한다. 기판을 처리하는 공정을 수행하기 위해서 유전체를 가열하여 승온시킨다. 그러나, 공정을 진행하는 동안, 공정 챔버 내부의 온도가 유전체로 전달되어 온도 상승을 야기하며, 상승된 유전창의 온도는 공정 결과로 반영되기 때문에, 온도 상승을 억제해야 한다. 이러한 기능을 수행하기 위해 유전창을 가열하는 히터와 더불어 유전체를 냉각 시키는 냉각 부재가 필요하다.
도 22는 히터 및 냉각 부재를 가지는 일반적인 기판 처리 장치의 일 예를 개략적으로 보여준다. 도 22를 참조하면, 히터(2)가 삽입되는 가열 블록(1)은 유전창(8)을 감싸도록 배치되고, 가열 블록(1)은 챔버(7)의 상벽에 놓인다. 일반적으로 가열 블록(1)과 챔버(7)는 모두 열전도율이 높은 금속 재질로 이루어진다. 따라서 가열 블록(1)의 내부에 놓인 히터(2)로부터의 발생된 많은 열이 유전창(8)을 가열에 사용되지 않고 챔버(7)를 통해 손실된다.
또한, 도 22와 같이 냉각 부재(3)는 일반적으로 유전창(8)의 상부에서 수직한 방향으로 냉매를 공급한다. 이 경우, 냉매가 직접 충돌하는 유전창(8)의 영역 이외의 영역은 냉매가 직접 충돌하는 유전창(8)의 영역에 비해 냉각 효율이 크게 저하된다.
본 발명은 플라즈마 처리를 위한 기판 처리 장치에 제공된 유전창의 온도를 효율적으로 조절할 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 플라즈마 처리를 위한 기판 처리 장치에 제공된 유전창을 가열에 사용되는 히터의 열 손실을 최소화 하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한 본 발명은 플라즈마 처리를 위한 기판 처리 장치에 제공된 유전창을 냉각시 유전창 전체 영역을 균일하게 냉각할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 방법을 제공한다.
일 실시예에 의하면, 기판 처리 장치는, 상부가 개방된 처리 공간을 가지는 바디 및 상기 바디의 상부에 위치되어 상기 처리 공간을 덮는 유전창을 포함하는 공정챔버와; 상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛과; 상기 처리 공간으로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 상기 처리 공간 내에서 상기 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와; 상기 유전창의 온도를 조절하는 온도 조절 유닛을 포함하되, 상기 온도 조절 유닛은, 상기 유전창의 상부의 대향되도록 배치되는 플레이트와; 상기 유전 창과 상기 플레이트 사이 공간으로 냉각 유체를 공급하는 냉각 노즐을 포함하고, 상기 냉각 노즐은, 상기 사이 공간의 측면에서 냉각 유체를 공급할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 플레이트는 상기 사이 공간 내 상기 냉각 가스가 배출되는 배기홀이 형성되고, 상기 냉각 유체는 가스일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 플레이트는 블로킹 플레이트(Bloking plate)로 형성되고 상기 냉각 유체는 냉각수일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 온도 조절 유닛은, 상기 유전창의 가장자리 주변에 배치되고, 상기 냉각 노즐이 형성된 온도 조절 블록을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 온도 조절 블록은 상기 유전창의 상면 가장자리에 위치될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 온도 조절 블록은 상기 유전창을 사이에 두고 상기 바디와 이격되게 배치될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 온도 조절 블록은 상기 유전창의 둘레를 따라 링 형상으로 제공되고, 상기 냉각 노즐은 복수 개로 제공되고, 상기 온도 조절 블록의 원주 방향을 따라 일정 간격으로 배치될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 냉각 노즐은 상기 유전창의 상면과 평행한 방향으로 냉각 유체를 분사하도록 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 온도 조절 유닛은 상기 온도 조절 블록 내에 제공되어 상기 유전창을 가열하는 히터를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 유전창은 상면 가장자리 영역이 상면 중앙 영역보다 낮은 높이에 배치되도록 단차지며, 상기 온도 조절 블록은 상기 상면 가장자리 영역에 위치 될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 바디와 상기 온도 조절 블록은 상기 유전창에 비해 열전도율이 높은 재질로 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 바디와 상기 온도 조절 블록의 재질은 금속을 포함하고, 상기 유전창의 재질은 쿼츠 또는 세라믹을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 플레이트는 상부에서 바라볼 때 원 형상으로 제공되고, 상기 배기홀은 상기 플레이트의 반경 방향 및 원주 방향을 따라 각각 복수 개가 제공될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 배기홀의 면적은, 상기 플레이트를 상부에서 바라볼 때, 상기 플레이트의 가장자리 영역에서 상기 플레이트의 중심 영역으로 갈수록 점차 넓어질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상부가 개방된 처리 공간을 가지는 바디 및 상기 바디의 상부에 위치되어 상기 처리 공간을 덮는 유전창을 포함하는 공정챔버와;
상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛과; 상기 처리 공간으로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 상기 처리 공간 내에서 상기 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와; 상기 유전창의 온도를 조절하는 온도 조절 블럭을 포함하되, 상기 온도 조절 블록은 상기 유전창을 사이에 두고 상기 바디와 이격되게 배치될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 온도 조절 블록 내에 제공되어 상기 유전창을 가열하는 히터를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 유전창은 상면 가장자리 영역이 상면 중앙 영역보다 낮은 높이에 배치되도록 단차지며, 상기 온도 조절 블록은 상기 상면 가장자리 영역에 위치될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 기판 처리 방법은, 상부가 개방된 처리 공간을 가지는 바디 및 상기 바디의 상부에 위치되어 상기 처리 공간을 덮는 유전창을 포함하는 공정챔버와; 상기 유전창과 대향되도록 배치되는 배기 플레이트가 제공되고, 상기 유전창과 상기 배기 플레이트의 사이 공간에 냉각 가스를 공급하되, 상기 냉각 가스의 공급은 상기 사이 공간의 측면에서 공급하는 단계; 상기 공급된 냉각 가스가 상기 유전창을 냉각 시키는 단계; 이후, 상기 공급된 냉각 가스가 상기 배기 플레이트에 형성된 배기홀을 통해 배출되는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 온도 조절 블록과, 냉각 유체를 공급하는 냉각 노즐에 의해 유전체를 가열 및/또는 냉각을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 유전창을 가열하는 온도 조절 블록이 유전창의 상면 가장자리에 위치됨으로써, 유전체를 가열시키는 히터의 열의 손실을 최소화 할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 의하면, 냉각 유체를 유전체와 배기홀이 형성된 플레이트의 측면에서 공급하여 유전체를 균일하게 냉각시킬 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 지지유닛의 일 예를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 1의 플레이트 유닛의 사시도이다.
도 4는 절단된 상태의 도 3의 플레이트 유닛을 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 3의 플레이트 유닛의 평면도이다.
도 6은 도 2의 플레이트 유닛의 다른 실시예를 보여주는 평면도이다.
도 7는 도 2의 플레이트 유닛의 다른 실시예를 보여주는 평면도이다.
도 8는 도 1의 기판 처리 장치의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 9은 도 8의 기판 처리 장치에서 가스 도입 공간이 제1체적으로 변경된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 10은 도 8의 기판 처리 장치에서 가스 도입 공간이 제2체적으로 변경된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 11은 도 1의 온도 조절 유닛의 일 부분을 보여주는 사시도이다.
도 12은 도 1의 온도 조절 유닛의 일 예를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 13은 도 12의 온도 조절 유닛의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 14은 도 11의 온도 조절 유닛에서 열과 가스의 이동 경로를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 리프트 핀 모듈의 사시도이다.
도 16은 도 15의 리프트 핀 모듈의 평면도이다.
도 17은 도 16의 리프트 핀 모듈의 동작 과정의 일 예를 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 18는 도 17의 회전수 설정 단계에서 리프트 핀의 상단에서 높이 편차가 발생한 상태를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 19은 도 1의 가스 공급 유닛의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 20는 도 19의 사이드 노즐들로 가스를 공급하는 가스 공급 라인의 구조의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 21은 도 19의 사이드 노즐들로 가스를 공급하는 가스 공급 라인의 구조의 다른 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 22는 히터 및 냉각 부재를 가지는 일반적인 기판 처리 장치의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
기판 처리 장치는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리한다. 예를 들어, 기판은 반도체 웨이퍼 또는 유리 기판의 사진 공정에서 패턴 전사를 위해 사용되는 포토 마스크일 수 있다. 또한, 기판 처리 장치(10)는 포토마스크와 같은 기판(W)에 대하여 식각 공정을 수행하는 장치일 수 있다. 이하, 기판 처리 장치가 플라즈마를 이용하여 포토 마스크를 식각하는 장치인 것을 예로 들어 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 기판 처리 장치는 공정 챔버(100), 지지 유닛(200), 플레이트 유닛(400), 가스 공급 유닛(600), 플라즈마 소스(800), 온도 조절 유닛(1000)을 포함한다.
공정 챔버(100)는 내부 공간을 가진다. 공정 챔버(100)는 바디(120), 유전창(140), 및 커버(160)을 포함한다.
바디(120)는 상부가 개방된 공간을 가진다. 바디(120)는 금속 재질로 제공된다. 바디(120)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 바디(120)는 접지될 수 있다. 바디(120)의 바닥면에는 배기홀(121)이 형성된다. 배기홀(121)는 배기라인(미도시)이 연결된다. 공정 과정에서 발생한 반응 부산물 및 바디(120)의 내부 공간에 머무르는 가스는 배기라인(미도시)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 배기라인에는 펌프가 설치되어 공정 진행 중 바디(120)의 내부는 소정의 압력으로 감압된다.
유전창(140)은 바디의 상부에 배치되어 바디(140)의 공간을 외부로부터 밀폐시킨다. 유전창(140) 은 쿼츠 또는 세라믹 재질로 제공될 수 있다.
커버(160)는 유전창의 상부에 제공된다. 커버(160)는 하부가 개방된 원통 형상으로 제공되고, 커버(160)와 유전창(140) 사이에는 플라즈마 소스(800)의 안테나(801)가 배치된다.
도 2는 도 1의 지지 유닛의 일 예를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
지지 유닛(200)은 기판을 지지한다. 지지 유닛(200)은 지지판(210), 포커스 링(220), 냉각 유로(240), 절연 플레이트(260), 하부 커버(280)을 포함할 수 있다.
기판은 지지판(210) 상에 놓여진다. 지지판(210)의 상면에는 기판이 놓이는 오목 홈이 형성된다. 상부에서 바라볼 때 오목 홈의 형상은 기판의 형상에 대응되게 제공된다. 본 실시 예와 같이, 기판이 사각의 포토 마스크이고, 오목 홈은 사각 형의 형상으로 제공될 수 있다. 오목홈은 기판이 오목홈에 삽입될 때 기판의 일정 부분은 오목홈으로부터 돌출되도록 형성될 수 있다. 포커스 링(220)는 사각의 오목홈의 외측 영역에 제공되며, 오목홈으로부터 돌출된 기판 영역을 감싸도록 배치된다. 포커스 링(220)은 상부에서 바라볼 때 원형으로 제공되고, 그 중심부에는 사각의 오목 홈과 대응되는 사각의 개구가 형성될 수 있다. 포커스 링(220)은 산화 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 포커스 링(220)의 상단은 오목홈에 놓인 기판의 상면과 동일 높이이거나 이보다 더 높게 제공될 수 있다.
지지판(210)의 내부에는 냉각 유로(240)가 형성된다. 냉각 유로(240)는 냉각 유체가 순환하는 통로로 제공되고, 냉각 유로(240)를 흐르는 냉각 유체에 의해 지지판(210) 상에 놓인 기판이 냉각된다.
다시 도 1을 참조하면, 냉각 유체(240)는 냉각 유체 공급 라인(241)이 연결되고, 냉각 유체 저장부(미도시)로부터 냉각 유체는 냉각 유체 공급 라인(241)을 통해 냉각 유로(240)로 흐른다. 따라서, 냉각 유체 공급 라인(241)을 통해 냉각 유로(241)로 공급된 냉각 유체는 냉각 유로(240)를 따라 순환하며 지지판(210)을 냉각한다. 지지판(210)은 냉각되면서 기판을 냉각시켜 기판을 소정의 온도로 유지시킨다.
지지판(210)의 하부에는 절연 플레이트(260)가 위치한다. 하부 커버(280)는 지지 유닛(200)의 하단부에 위치한다. 하부 커버(280)는 바디(120)의 바닥면에서 상부로 이격되어 위치한다. 하부 커버(280)는 상면이 개방된 공간이 내부에 형성된다. 하부 커버(280)의 상면은 절연 플레이트(260)에 의해 덮어진다. 따라서, 하부 커버(280)의 단면의 외부 반경은 절연 플레이트(260)의 외부 반경과 동일한 길이로 제공될 수 있다. 하부 커버(280)의 내부 공간(282)에는 반송되는 기판(을 외부의 반송부재로부터 사각의 오목홈으로 이동시키는 리프트 핀 모듈(300) 등이 위치될 수 있다.
하부 커버(280)의 외측면과 바디(120)의 내측벽은 연결 부재(284)에 의해 서로 결합된다. 연결 부재(284)는 하부 커버(280)의 외측면에 일정한 간격으로 복수 개 제공될 수 있다. 연결 부재(280)은 지지 유닛(200)을 공정 챔버(100) 내부에서 지지한다. 연결 부재(284)의 내부에는 하부 전극(290)와 연결되는 도선(291)과 냉각 유체 공급 라인(241)이 통과하는 홀이 형성된다.
핀 홀(212)은 지지판(210)의 내부에 제공된다. 핀 홀(212)은 지지판(210)의 내부에 복수개로 제공될 수 있다. 핀 홀(212)들은 리프트 핀 모듈(300)의 리프트 핀들과 동일한 개수로 제공 될 수 있다. 핀 홀(212)들은 지지판(306)을 상하 방향으로 관통한다. 리프트 핀 모듈(300)은 핀 홀(212)들을 통하여 지지판(210)에 놓인 기판을 상하 방향을 이동시킨다.
바디(120)와 유전창(140)에 의해 둘러 싸여진 공간에는 플레이트 유닛(400)이 위치한다. 플레이트 유닛(400)은 바디(120)의 내부 공간을 상부의 가스 도입 공간(124)과 하부의 처리 공간(126)로 구획한다. 가스 도입 공간(124)은 외부로부터 가스가 도입되는 공간이다. 일 예에 의하면, 가스 도입 공간 내에서 플라즈마가 생성될 수 있다. 처리 공간(126)은 기판에 대해 식각 처리가 수행되는 공간이다. 가스 도입 공간(124)에서 발생된 플라즈마 중 라디칼은 플레이트 유닛(400)을 통해 처리 공간(126)으로 흐른다.
도 3은 도 1의 플레이트 유닛의 사시도이이고, 도 4는 절단된 상태의 도 3의 플레이트 유닛을 보여주는 사시도이고, 도 5는 도 3의 플레이트 유닛의 평면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 플레이트 유닛(400)은 지지대(420)와 분사 플레이트(440)를 포함한다.
지지대(440)는 바디(120)의 내벽에 결합된다. 지지대(440)는 접지될 수 있다. 이는 가스 도입 공간(124)으로 도입된 플라즈마 중 양이온과 음이온이 처리 공간(126)으로 유입되는 것을 최소화한다. 지지대(440)는 중앙에 개구가 형성된다. 지지대(440)는 환형의 링으로 제공되고, 그 원주 방향을 따라 상하 방향으로 관통 된 복수의 통공(422)들이 형성될 수 있다. 통공(422)은 그 길이 방향이 지지대(201)의 원주 방향을 따라 슬릿 형상으로 제공될 수 있다. 슬릿은 그 길이 방향이 외측으로 볼록하게 라운드질 수 있다. 통공(422)들은 서로 동일 간격으로 이격되게 배치될 수 있다. 가스 도입 공간(124)내의 가장자리 영역에서 공정 가스는 통공(422)들을 통해 처리 공간(126)으로 흐른다. 이는 가스 도입 공간(124) 내의 가장자리 영역에서 높은 압력으로 인해 플레이트 유닛(200)이 파손되는 것을 방지한다.
분사 플레이트(440)는 지지대(420)의 개구를 덮도록 지지대(420)에 의해 지지된다. 지지대(420)의 내측면은 안쪽으로 갈수록 높이가 낮아지도록 단차지고, 분사 플레이트(440)는 단차진 영역에 놓여질 수 있다. 이와 같은 구조로 인해, 분사 플레이트(440)를 교체시 분사 플레이트(440)는 지지대(420)로부터 용이하게 제거될 수 있다.
분사 플레이트(440)에는 홀(442)들이 형성된다. 가스 도입 공간(124)에 형성된 플라즈마에서 라디칼은 홀(442)들을 통해 처리 공간(126)로 유입된다.
지지대(420)와 분사 플레이트(440)는 서로 상이한 재질일 수 있다. 지지대(420)는 분사 플레이트(440)에 비해 높은 압력에 더 견딜 수 있는 재질로 제공된다. 지지대(420)는 금속 재질로 제공되고, 분사 플레이트(440)는 비금속 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 지지대(420)는 알루미늄 재질로 제공되고, 분사 플레이트(440)는 석영 또는 세라믹 재질로 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 가스 도입 공간(124) 내의 중앙 영역 내의 가스들은 분사 플레이트(440)에 형성된 홀(442)을 통해 방출되므로, 가스 도입 공간(124)의 가장자리 영역은 중앙 영역에 비해 압력이 더 높다. 이 경우, 가스 도입 공간(124)의 가장자리 영역에 대향하는 지지대(420)가 압력에 잘 견디는 재질로 제공되므로 플레이트 유닛(440)이 파손되는 것을 줄일 수 있다.
상술한 예에서는 지지대(420)에 통공(422)들이 형성되는 것으로 예를 들어 설명하였다. 그러나 공정 조건 또는 지지대의 재질에 따라 가스 도입 공간의 압력에 대해 통공 없이 지지대가 파손되는 것을 견딜 수 있는 경우 도 6와 같이 지지대(420a)는 통공들이 형성되지 않는 블로킹 플레이트(Blocking plate)로 제공될 수 있다.
상술한 예에서는 지지대(420)에 통공(422)들이 슬릿 형상으로 형성되는 것으로 예를 들어 설명하였다. 그러나 이와 달리, 도 14와 같이 지지대(420b)에 형성된 통공(422b)들은 도 7에 형성된 통공(422)들 보다 더 넓은 면적을 갖는 등 다양한 형성으로 제공될 수 있다.
도 8는 도 1의 기판 처리 장치의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 기판 처리 장치는 가스 도입 공간(124)의 체적이 변경될 수 있는 구조로 제공된다. 일 예에 의하면, 기판 처리 장치는 플레이트 유닛(400)을 상하로 이동 시키는 이동 부재(430)와 이동 부재를 제어하는 제어기(431)을 더 포함할 수 있다. 이동 부재(430)는 지지대(420)과 결합된다. 이동 부재(430)는 지지대(420)를 상하로 이동시키고, 이에 분사 플레이트(440)도 지지대(420)와 함께 상하로 이동한다.
도 9은 도 8의 기판 처리 장치에서 가스 도입 공간이 제1체적으로 변경된 상태를 보여주는 단면도이고, 도 10은 도 8의 기판 처리 장치에서 가스 도입 공간이 제2체적으로 변경된 상태를 보여주는 단면도이다.
일 예에 의하면, 기판에 형성된 재료층의 종류에 따라 가스 도입 공간(124)의 체적(Volume)을 변경할 수 있다.
예컨대, 기판 상에 형성된 제1막에 대한 식각 공정을 수행하는 경우 가스 도입 공간(124)은 도 9과 같이 제1체적(V1)으로 제공된다. 있다. 가스 도입 공간(124)이 제1체적(V1)을 갖도록 제어기(431)은 이동 부재(430)를 제어하여 지지대(420)를 승강시킬 수 있다. 기판 상에 형성된 제2막에 대한 식각 공정을 수행하는 경우 가스 도입 공간(124)은 도 10와 같이 제2체적(V2)으로 제공될 수 있다. 제2체적(V2)은 제1체적(V1)보다 큰 체적일 수 있다. 제1체적과 제2체적 간의 변경은 지지대(420)의 높이를 변경하도록 제어기(431)가 이동 부재(430)를 제어함으로써 수행될 수 있다. 이와 같이 식각이 이루어지는 막의 종류에 따라 처리 공간으로 도입되는 라디칼의 밀도를 제어할 수 있다.
다른 예에 의하면, 처리가 이루어지는 기판의 종류에 따라 가스 도입 공간(124)의 체적(Volume)을 조절 할 수 있다.
예컨대, 제1기판에 대해 공정을 수행하는 경우 가스 도입 공간(124)은 도 9과 같이 제1체적(V1)으로 제공되고, 제2기판에 대해 공정을 진행하는 경우 가스 도입 공간은 도 10와 같이 제2체적(V2)으로 제공될 수 있다. 제1체적(V1)과 제2체적(V2) 간의 변경은 상술한 바와 같이 지지대(420)의 높이를 변경하도록 제어기(431)가 이동 부재(430)를 제어함으로써 수행될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 가스 공급 유닛(600)은 가스 도입 공간(124)에 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(600)은 가스 공급원(610), 유량 조절 부재(620), 가스 공급 라인(640), 사이드 노즐(660), 상부 노즐(680)를 포함한다. 가스 공급원(610)은 가스 공급 라인(640) 중 메인 라인(642)와 연결된다. 가스 공급원(610)에 저장된 공정 가스는 메인 라인(642)과 분기 라인(644)을 거쳐, 사이드 노즐(660)들과 상부 노즐(680)에 공급된다.
유전창(140)과 커버(160)의 사이에는 플라즈마 소스(800)가 제공된다. 플라즈마 소스(800)은 안테나 유닛(801)과 안테나 유닛(801)에 고주파를 인가하는 고주파 전원(803)를 포함한다. 플라즈마 소스(800)는 가스 공급 유닛(600)이 가스 도입 공간(124)에 공정 가스를 도입하면, 가스 도입 공간(124)에서 공정 가스로부터 플라즈마를 발생시킨다.
유전창(140)의 상단에는 온도 조절 유닛(1000)이 제공된다. 온도 조절 유닛(1000)은 유전창(140)의 온도를 제어한다. 일 예로, 온도 조절 유닛(1000)은 유전창(140)에 냉각 가스를 공급한다. 이에 유전창(140)을 냉각시킨다. 또한, 온도 조절 유닛(1000)은 히터를 포함할 수 있다. 온도 조절 유닛(1000)의 히터는 열을 발생시켜 유전창(140)을 가열한다.
도 11은 도 1의 온도 조절 유닛의 일 부분을 보여주는 사시도이고, 도 12은 도 1의 온도 조절 유닛의 일 예를 개략적으로 보여주는 단면도이다. 도 11 및 도 12를 참조하면, 온도 조절 유닛(1000)은 플레이트(1200)과, 온도 조절 블록(1400)을 포함할 수 있다.
플레이트(1200)는 유전창(140)의 상부와 대향 되도록 배치된다. 플레이트(1200)에는 배기홀(1210)이 형성된다. 플레이트(1200)와 유전창(140)의 사이 공간(1220) 내에 공급되는 냉각 가스는 배기홀(1210)을 통해 배출된다. 플레이트(1200)는 상부에서 바라 볼 때 원 형상으로 제공되고, 배기홀(1210)들은 플레이트(1200)의 반경 방향 및 원주 방향을 따라 복수개가 제공될 수 있다. 또한 배기홀(1210)의 면적은 플레이트(1200)을 상부에서 바라볼 때, 플레이트(1200)의 가장자리 영역에서 플레이트(1200)의 중심 영역으로 갈수록 점차 넓어지도록 제공될 수 있다. 이 경우 중심 영역에서의 플레이트(1200)를 통한 냉각 가스의 배기는 가장 자리 영역보다 원활하게 이루어진다. 이에 플레이트(1200)와 유전창(140)의 사이 공간(1220)의 측면에서 공급되는 냉각 가스는 유전창(140)을 균일하게 냉각시킬 수 있다.
온도 조절 블록(1400)은 온도 조절 블록(1400)내에 제공되어 유전창(140)을 가열하는 히터(1420)를 포함할 수 있다. 온도 조절 블록(1400)은 히터(1420)를 통해 유전창(140)을 가열하여 승온시킨다. 온도 조절 블록(1400)은 유전창(140)의 가장자리 주변에 배치되고, 구체적으로 온도 조절 블록(1400)은 유전창(140)의 상면 가장자리 영역에 위치한다. 온도 조절 블록(1400)은 유전창(140)을 사이에 두고 바디(120)와 이격되게 배치될 수 있다. 구체적으로, 유전창(140)은 상면 가장자리 영역이 상면 중앙 영역보다 낮은 높이에 배치되도록 단차지며, 온도 조절 블록(1400)은 유전창(140)의 상면 가장자리 영역에 위치될 수 있다. 바디(120)와 온도 조절 블록(1400)은 유전창(140)에 비해 열 전도율이 높은 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 바디(120)와 온도 조절 블록(1400)의 재질은 금속을 포함하고, 유전창(140)의 재질은 쿼츠 또는 세라믹을 포함할 수 있다. 이처럼 온도 조절 블록(1400)은 유전창(140)과 이격되게 제공될 수 있다. 이에 온도 조절 블록(1400)에 제공되는 히터(1420)가 발생시키는 열이 바디(120)에 전달되어 손실되는 정도는 감소한다.
냉각 노즐(1440)은 플레이트(1200)와 유전창(140)의 사이 공간(1220)에 냉각 유체를 공급한다. 냉각 노즐(1440)은 플레이트(1200)와 유전창(140)의 사이 공간(1220) 측면에 위치하여, 유전창(140)의 상면과 평행한 방향으로 냉각 유체를 분사하도록 제공될 수 있다. 냉각 노즐(1440)이 냉각 가스를 사이 공간(1220)의 측면에서 공급하면, 냉각 가스는 사이 공간(1220)에 일정 시간 머무르게 된다. 이에 냉각 가스는 유전창(1440)을 냉각된다. 유전창(140)을 냉각시킨 이후 냉각 가스는 배기홀(1210)을 통해 외부로 배기된다. 냉각 가스가 사이 공간(1220)의 측면에서 공급됨으로써, 유전창(140)의 냉각을 균일하게 할 수 있다.
또한, 냉각 노즐(1440)은 온도 조절 블록(1400)의 내부에 형성될 수 있다. 또한, 냉각 노즐(1440)은 복수개로 제공될 수 있다. 온도 조절 블록(1400)이 링 형상으로 제공되는 경우, 냉각 노즐(1440)은 온도 조절 블록(1400)의 원주 방향을 따라 일정 간격으로 배치될 수 있다.
다른 실시 예로, 도 13과 같이 플레이트(1200a)는 통공이 형성되지 않는 플레이트인 블로킹 플레이트(Bloking plate)로 제공될 수 있다. 이 경우 냉각 노즐(1440)은 냉각수를 공급할 수 있다. 또한, 냉각 노즐(1440)의 개수와 대응 되는 개수의 냉각수 배출 라인(1410)을 포함할 수 있다. 냉각수의 배출은 냉각 수 배출 밸브(1411)에 의해 조절된다. 냉각수 배출 밸브(1411)를 제어하여, 냉각수가 사이공간(1220)에 머무르는 시간을 조절할 수 있다. 이에 유전창(140)이 냉각되는 정도를 조절할 수 있다.
도 14은 도 11의 온도 조절 유닛에서 열과 가스의 이동 경로를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 14을 참조하면, 냉각 노즐(1440)는 플레이트(1200)와 유전창(140)의 사이 공간(1220)로 냉각 가스를 공급한다. 냉각 노즐(1440)의 냉각 가스의 공급은 사이 공간(1220)의 측면에서 공급한다. 냉각 노즐(1440)이 냉각 가스를 사이 공간(1220)의 측면에서 공급하면, 냉각 가스는 사이 공간(1220)에 일정 시간 머무르게 된다. 이에 냉각 가스는 유전창(140)을 냉각된다. 유전창(140)을 냉각시킨 이후 냉각 가스는 배기홀(1210)을 통해 외부로 배기된다.
일반적으로 유전창을 냉각시키는 냉각 가스는 유전창의 상부에서 유전창의 상면과 수직한 방향으로 공급된다. 이 경우, 냉각 가스가 유전창과 충돌되는 영역에서는 냉각 효율이 높다. 다만, 냉각가스가 유전창과 충돌되는 영역 외에서는 냉각 가스가 균일하게 전달되지 못하여 냉각 효율이 저하될 수 있다. 따라서 상술한 바와 같이 냉각 가스를 사이 공간(1220)의 측면에서 공급하면, 냉각 가스가 유전창(140)의 상부 모든 영역에 전달된다. 이에 보다 유전창(140)을 균일하게 냉각시킬 수 있다.
온도 조절 블록(1400)에 제공된 히터(1420)은 열을 발생시킨다. 히터(1420) 유전창(140)을 가열하여 승온시킨다. 온도 조절 블록(1400)은 바디(120)와 이격되게 위치되어 있기 때문에, 히터(1420)가 발생시킨 열은 바디(120)를 통해 손실되지 않는다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 리프트 핀 모듈의 사시도이다.
도 15를 참조하면, 리프트 핀 모듈(300)은 리프트 핀(320), 승강 부재(340), 베이스 판(360)을 포함한다.
리프트 핀(320)은 기판를 상하 이동시킨다. 리프트 핀(320)은 복수 개로 제공될 수 있다. 각각의 리프트 핀(320)은 승강 부재(340)과 각각 결합된다. 이에 의해, 리프트 핀(320)들은 그 상하강 이동이 서로 독립적으로 제어될 수 있다. 승강 부재(340)는 모터일 수 있다. 이에 하나의 승강 부재(340)를 사용시 리프트 핀(320)들의 상단의 수평이 서로 상이할 수 있으나, 개별적으로 제어시 이를 정확하게 수평으로 조절할 수 있다. 이에 리프트 핀(320)들의 높이를 수평으로 유지할 수 있으므로. 이에 각 리프트 핀(320)의 높이가 달라 기판이 승강하는 동안에 리프트 핀으로부터 미끄러지는 것을 방지할 수 있다. 이에 리프트 핀(320)에 안착되는 기판의 수평을 항상 유지한다. 또한 리프트 핀(320)의 상하 이동에 있어서 위치 정밀도, 반복 정밀도를 향상시키고, 리프트 핀(320)의 높이 조정 용이하게 할 수 있다. 리프트 핀(320)들과 승강 부재(340)는 베이스 판(360) 상에 설치되며, 베이스 판(360)은 하부 커버(280)의 내부 공간에 위치될 수 있다.
도 16은 도 15의 리프트 핀 모듈의 평면도이다.
도 16을 참조하면 리프트 핀 모듈(300)은 편차 감지 센서(382)와 승강 부재(340)들을 제어하는 제어기(380)를 더 포함할 수 있다.
편차 감지 센서(382)는 각각 리프트 핀(320)들이 기판을 들어올리는 경우 각 리프트 핀(320)들의 높이 편차를 감지한다. 각 리프트 핀(320)들의 최대 상승 높이에 있어서, 편차가 감지되는 경우 신호를 발생시키고, 이러한 신호를 제어기(380)에 전송한다. 제어기(380)는 편차 감지 센서(382)가 발생시킨 신호에 근거하여 리프트 핀(320)들의 높이가 일치되도록 승강 부재(340)를 제어한다.
도 17은 도 16의 리프트 핀 모듈의 동작 과정의 일 예를 설명하기 위한 플로우 차트이고, 도 18는 도 17의 회전수 설정 단계에서 리프트 핀의 상단에서 높이 편차가 발생한 상태를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 17 및 도 18를 참조하여 리프트 핀 모듈의 동작을 설명한다. 기판을 처리하는 방법은 회전 수 설정 단계(S10), 기판 반입 단계(S20), 기판 처리 단계(S30), 기판 승강 단계(S40)를 포함한다.
회전 수 설정 단계(S10)는 리프트 핀(320)을 핀업 높이까지 이동시킬 때 이들이 모두 수평이 유지되도록 회전수를 설정하는 단계이다. 모터인 승강 부재(340)들을 기설정된 회전 수로 회전 시켜 리프트 핀(320)들을 핀업 높이까지 이동시킨다. 예컨대, 기 설정된 회전 수는 모든 모터들에 동일할 수 있다. 편차 감지 센서(382)는 각 리프트 핀(320)들의 높이를 측정한다. 측정된 각 리프트 핀(320)들의 높이를 측정하여, 각 리프트 핀(320) 상호 간에 높이의 편차(a)를 산출한다. 편차 감지 센서(382)가 신호를 발생시킨 경우 경우, 제어기(380)는 편차(a)가 발생하지 않도록 모터들 중 선택된 모터의 기설정된 회전수를 변경한다. 이에 모터인 승강부재(309)들 중 선택된 모터의 설정된 회전수를 재설정한다. 회전 수 설정 단계(S10)에서 최종적으로 설정된 모터들의 회전수는 서로 상이하게 제공될 수 있다.
기판 반입 단계(S20)에서는 기판를 처리 공간(126)으로 반입한다. 기판 처리 단계(S30)에서는, 가스 공급 유닛(600)이 공급한 공정가스를 이용하여 처리 공간(126)에 반입된 기판을 처리한다. 기판 처리 단계(S30) 이후, 기판 승강 단계(S40)에서는, 회전 수 설정 단계(S10)에서 설정된 각각의 모터의 회전수를 이용하여 각 리프트 핀(320)을 승강시켜 지지판(210)으로부터 기판을 들어 올린다. 기판의 재질은 석영을 포함할 수 있다. 기판 승강 단계(S40)에서 모터의 회전 속도는 리프트 핀(320)의 승강 속도가 0.3m/s ~ 5mm/s가 되도록 설정될 수 있다. 이에 기판의 승강이 저속으로 이루어짐으로써, 기판의 하부에 긁힘 현상이 발생하는 것을 최소화할 수 있다.
일반적으로 기판이 실리콘 재질의 웨이퍼인 경우, 리프트 핀(320)이 빠른 속도로 승강하더라도 웨이퍼가 파손되지 않는다. 또한 향후 웨이퍼에 형성된 칩들을 분리하기 전에 웨이퍼의 저면은 그라인딩되어 웨이퍼는 얇아진다. 따라서 리프트 핀(320)의 빠른 승강으로 인해 웨이퍼의 저면에 스크래치가 발생하더라도 향후 그라인딩에 의해 제거되기 때문에 스크래치로 인한 문제가 발생되지 않는다. 이에 반해, 기판이 포토 마스크인 경우, 포토 마스크는 석영 재질로 제공되기 때문에 리프트 핀(320)이 빠르게 승강하여 포토 마스크와 충돌하면 포토 마스크가 파손된다. 또한, 포토 마스크가 파손되지 않더라도 그 저면에 스크래치가 발생한 경우, 향후 포토 마스크를 사용하여 웨이퍼에 패턴을 전사하는 노광 공정시 공정 불량이 발생된다.
다시 도1을 참조하면, 가스 공급 유닛(600)은 가스 도입 공간(124)에 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(600)은 가스 공급원(610), 유량 조절 부재(620), 가스 공급 라인(640), 사이드 노즐(660), 상부 노즐(680)를 포함한다. 가스 공급원(610)은 가스 공급 라인(640) 중 메인 라인(642)와 연결된다. 가스 공급원(610)에 저장된 공정 가스는 메인 라인(642)과 분기 라인(644)을 거쳐, 사이드 노즐(660)들과 상부 노즐(680)에 공급된다.
유량 조절 부재(620)는 분기 라인(644)들로 분기되는 가스의 유량을 제어한다.
가스 공급 라인(640)은 가스 공급원(610)과 연결되는 메인 라인(642)과 메인 라인(642)으로부터 복수 회 순차적으로 분기되어 사이드 노즐(660)과 상부 노즐에 연결되는 분기라인(644)를 포함할 수 있다.
도 19은 도 1의 가스 공급 유닛의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 19를 참조하면, 메인 라인(642)으로부터 최초 분기되는 분기라인(644)는 각각의 사이드 노즐(660)들과 연결되어 있는 복수의 채널(671, 672, 673, 674)에 연결된다. 예컨대, 채널은 4개일 수 있다. 복수의 채널(671, 672, 673, 674)에 연결된 최초 분기되는 분기라인(644)들은 다시 순차적으로 분기되어 각각의 사이드 노즐(660)들과 연결된다. 유량 조절 부재(620)는 메인 라인(642)으로부터 최초 분기되는 분기라인(644)으로 공급되는 공정 가스의 유량을 조절하도록 제공될 수 있다. 복수의 채널(671, 672, 673, 674)에 연결되는 메인 라인(642)으로부터 최초 분기되는 분기라인(644)의 유량을 조절함으로써, 가스 도입 공간(124)으로의 가스 공급이 균일하게 이루어 질 수 있도록 할 수 있다.
도 20는 도 19의 사이드 노즐들로 가스를 공급하는 가스 공급 라인의 구조의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
메인 라인(642)은 가스 공급원(610)과 연결된다. 메인 라인(642)은 가스 공급원(610)으로부터 공정 가스를 공급 받아, 메인 라인(642)으로부터 최초 분기되는 분기라인(644)으로 가스를 공급한다. 메인 라인(642)으로부터 최초 분기되는 분기라인(644) 중 어느 하나는 상부 노즐(680)과 연결된다. 메인 라인(642)으로부터 최초 분기되는 나머지 분기라인(644) 라인은 복수의 채널(671, 672, 673, 674)과 각각 연결된다. 복수의 채널(671, 672, 673, 674)과 각각 연결된 분기라인(644)들은 다시 각각의 사이드 노즐(660)들과 연결된다. 유량 조절 부재(620)는 메인 라인(642)으로부터 최초 분기되는 분기라인(644)의 유량을 조절함으로써, 가스 도입 공간(124)으로의 가스 공급이 균일하게 이루어 질 수 있도록 할 수 있다.
사이드 노즐(660)들은 복수개로 그룹되어 질 수 있다. 각각의 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들의 수는 동일하게 제공될 수 있다. 각각의 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들은 서로 인접하게 위치될 수 있다. 동일 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들에 연결된 분기라인 들은 각각 동일한 채널에 연결될 수 있다. 동일 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들의 유량은 동일하게 제공될 수 있다. 예컨대, 제1사이드 노즐(660-1), 제2사이드 노즐(660-2)이 제1그룹(660a), 제3사이드 노즐(660-3), 제4사이드 노즐(660-4)이 제2그룹(660b), 제5사이드 노즐(660-5), 제6사이드 노즐(660-6)이 제3그룹(660c), 제7사이드 노즐(660-7), 제8사이드 노즐(660-8)이 제4그룹(660d)으로 정의 될 수 있다. 제1그룹(660a)에 속하는 사이드 노즐(660-1, 660-2)들과 연결된 분기라인은 제1채널(671)에 연결될 수 있다. 제2그룹(660b)에 속하는 사이드 노즐(660-3, 660-4)들과 연결된 분기라인은 제2채널(672)에 연결될 수 있다. 제3그룹(660c)에 속하는 사이드 노즐(660-5, 660-6)들과 연결된 분기라인은 제3채널(673)에 연결될 수 있다. 제4그룹(660d)에 속하는 사이드 노즐(660-7, 660-8)들과 연결된 분기라인은 제4채널(674)에 연결될 수 있다. 각 채널(671, 672, 673, 674)에 연결된 동일 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들의 유량은 동일하게 제공된다.
도 21은 도 19의 사이드 노즐들로 가스를 공급하는 가스 공급 라인의 구조의 다른 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
메인 라인(6)의 일 단은 가스 공급원(610)과 연결된다. 메인 라인(642)의 타 단은 제1유량 조절 부재(621)와 연결된다. 메인 라인(642)은 가스 공급원(610)으로부터 공정 가스를 공급 받아, 메인 라인(642)으로부터 분기되는 제1분기 라인(646)으로 가스를 공급한다. 메인 라인(642)으로부터 분기되는 제1분기 라인 중 어느 하나(646a)는 상부 노즐(680)과 연결된다. 메인 라인(642)으로부터 분기되는 나머지 제1분기라인(646b) 라인은 제2유량 조절 부재(622)와 연결된다. 제2유량 조절 부재(622)와 연결된 제1분기라인(646b)는 다시 분기되며, 이는 제2분기라인(648)로 정의된다. 제2분기라인(648)는 복수의 채널(691, 692)과 각각 연결된다. 복수의 채널(691, 692)과 각각 연결된 분기라인(403d)들은 다시 각각의 사이드 노즐(660)들과 연결된다. 제1유량 조절 부재(621)는 메인 라인(642)으로부터 제1분기라인(646)의 유량을 조절하고, 제2유량 조절 부재(622)는 제2분기라인(648)의 유량을 조절함으로써 가스 도입 공간(124)으로의 공정 가스 공급이 균일하게 이루어 질 수 있도록 할 수 있다.
사이드 노즐(660)들은 복수개로 그룹되어 질 수 있다. 각각의 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들의 수는 동일하게 제공될 수 있다. 각각의 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들은 서로 인접하게 위치될 수 있다. 동일 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들에 연결된 분기라인 들은 각각 동일한 채널에 연결될 수 있다. 동일 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들의 유량은 동일하게 제공될 수 있다. 예컨대, 제1사이드 노즐(660-1), 제2사이드 노즐(660-2), 제3사이드 노즐(660-3), 제4사이드 노즐(660-4)이 제1그룹(660A), 제5사이드 노즐(660-5), 제6사이드 노즐(660-6), 제7사이드 노즐(660-7), 제8사이드 노즐(660-8)이 제2그룹(660B)으로 정의 될 수 있다. 제1그룹(660A)에 속하는 사이드 노즐(660-1, 660-2, 660-3, 660-4)들과 연결된 분기라인은 제1채널(691)에 연결될 수 있다. 제2그룹(660B)에 속하는 사이드 노즐(660-5, 660-6, 660-7, 660-8)들과 연결된 분기라인은 제2채널(692)에 연결될 수 있다. 각 채널(691, 692)에 연결된 동일 그룹에 속하는 사이드 노즐(660)들의 유량은 동일하게 제공된다.
상술한 예에서는 기판이 포토마스크인 것을 예로 들어 설명하였다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않고, 웨이퍼 또는 유리기판과 같은 종류의 기판에도 적용 가능하다.
상술한 예에서는 기판 처리 장치가 플라즈마를 이용한 식각 공정을 수행하는 장치인 것으로 예를 들어 설명하였다. 그러나 이와 달리 본 발명의 기술적 사상은 식각 공정 이외에 플라즈마로 기판을 처리하는 증착, 애싱, 또는 드라이 클리닝과 같은 공정을 수행하는 장치에 적용 가능하다.
상술한 예에서는 리프트 핀들이 각각의 승강 부재와 결합하여 별개로 제어되는 것으로 설명하였다. 그러나 이에 한정되지 않고, 리프트 핀은 하나의 승강 부재에 의해 리프트 핀들이 동시에 이동될 수 있다.
상술한 예에서는 가스 공급 유닛이 복수의 채널을 갖는 것으로 설명하였다. 그러나 이에 한정되지 않고, 가스 공급 유닛은 하나의 채널로 제공될 수 있다.
100: 공정 챔버 200: 지지유닛
400: 플레이트 유닛 600 : 가스 공급 유닛
800 : 플라즈마 소스 1000 : 온도 조절 유닛

Claims (18)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    상부가 개방된 처리 공간을 가지는 바디 및 상기 바디의 상부에 위치되어 상기 처리 공간을 덮는 유전창을 포함하는 공정챔버와;
    상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛과;
    상기 처리 공간으로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과;
    상기 처리 공간 내에서 상기 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와;
    상기 유전창의 온도를 조절하는 온도 조절 유닛을 포함하되,
    상기 온도 조절 유닛은,
    상기 유전창의 상부의 대향되도록 배치되는 플레이트와;
    상기 유전 창과 상기 플레이트 사이 공간으로 냉각 유체를 공급하는 냉각 노즐을 포함하고,
    상기 냉각 노즐은, 상기 사이 공간의 측면에서 냉각 유체를 공급하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플레이트는 상기 사이 공간 내 상기 냉각 가스가 배출되는 배기홀이 형성되고,
    상기 냉각 유체는 가스인 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 플레이트는 블로킹 플레이트(Bloking plate)로 형성되고
    상기 냉각 유체는 냉각수인 기판 처리 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 온도 조절 유닛은,
    상기 유전창의 가장자리 주변에 배치되고, 상기 냉각 노즐이 형성된 온도 조절 블록을 더 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 온도 조절 블록은 상기 유전창의 상면 가장자리에 위치되는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 온도 조절 블록은 상기 유전창을 사이에 두고 상기 바디와 이격되게 배치되는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 온도 조절 블록은 상기 유전창의 둘레를 따라 링 형상으로 제공되고,
    상기 냉각 노즐은 복수 개로 제공되고, 상기 온도 조절 블록의 원주 방향을 따라 일정 간격으로 배치되는 기판 처리 장치
  8. 제7항에 있어서,
    상기 냉각 노즐은 상기 유전창의 상면과 평행한 방향으로 냉각 유체를 분사하도록 제공되는 기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 온도 조절 블록 내에 제공되어 상기 유전창을 가열하는 히터를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 유전창은 상면 가장자리 영역이 상면 중앙 영역보다 낮은 높이에 배치되도록 단차지며, 상기 온도 조절 블록은 상기 상면 가장자리 영역에 위치되는 기판 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 바디와 상기 온도 조절 블록은 상기 유전창에 비해 열전도율이 높은 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 바디와 상기 온도 조절 블록의 재질은 금속을 포함하고,
    상기 유전창의 재질은 쿼츠 또는 세라믹을 포함하는 기판 처리 장치.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 플레이트는 상부에서 바라볼 때 원 형상으로 제공되고,
    상기 배기홀은 상기 플레이트의 반경 방향 및 원주 방향을 따라 각각 복수 개가 제공되는 기판 처리 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 배기홀의 면적은,
    상기 플레이트를 상부에서 바라볼 때, 상기 플레이트의 가장자리 영역에서 상기 플레이트의 중심 영역으로 갈수록 점차 넓어지는 기판 처리 장치.
  15. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    상부가 개방된 처리 공간을 가지는 바디 및 상기 바디의 상부에 위치되어 상기 처리 공간을 덮는 유전창을 포함하는 공정챔버와;
    상기 처리 공간 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛과;
    상기 처리 공간으로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과;
    상기 처리 공간 내에서 상기 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와;
    상기 유전창의 온도를 조절하는 온도 조절 블럭을 포함하되,
    상기 온도 조절 블록은 상기 유전창을 사이에 두고 상기 바디와 이격되게 배치되는 기판 처리 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 온도 조절 블록 내에 제공되어 상기 유전창을 가열하는 히터를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 유전창은 상면 가장자리 영역이 상면 중앙 영역보다 낮은 높이에 배치되도록 단차지며, 상기 온도 조절 블록은 상기 상면 가장자리 영역에 위치되는 기판 처리 장치.
  18. 기판을 처리하는 방법에 있어서,
    상부가 개방된 처리 공간을 가지는 바디 및 상기 바디의 상부에 위치되어 상기 처리 공간을 덮는 유전창을 포함하는 공정챔버와;
    상기 유전창과 대향되도록 배치되는 배기 플레이트가 제공되고,
    상기 유전창과 상기 배기 플레이트의 사이 공간에 냉각 가스를 공급하되,
    상기 냉각 가스의 공급은 상기 사이 공간의 측면에서 공급하는 단계;
    상기 공급된 냉각 가스가 상기 유전창을 냉각 시키는 단계;
    이후, 상기 공급된 냉각 가스가 상기 배기 플레이트에 형성된 배기홀을 통해 배출되는 단계;를 포함하는 기판 처리 방법.




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