KR20200016779A - 플라즈마 생성 장치, 그를 포함하는 기판 처리 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

플라즈마 생성 장치, 그를 포함하는 기판 처리 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

기판 처리 장치가 개시된다. 기판 처리 장치는, 내부에 기판을 처리하는 공간을 갖는 챔버, 챔버 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛, 챔버 내부로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛 및 챔버 내의 가스를 플라즈마 상태로 여기시키는 플라즈마 발생 유닛을 포함하되, 플라즈마 발생 유닛은, 고주파 전원, 고주파 전원의 일단에 연결되는 제1 안테나, 제1 안테나와 병렬로 연결되는 제2 안테나 및 제1 안테나 및 제2 안테나에 전류를 분배하는 전류 분배기를 포함하며, 전류 분배기는, 제1 안테나와 제2 안테나 사이에 배치되는 제1 커패시터, 제2 안테나와 병렬로 연결되는 제2 커패시터 및 제2 안테나와 직렬로 연결되는 제3 커패시터를 포함하고, 제2 커패시터 및 제3 커패시터는 가변 커패시터로 제공된다.

Description

플라즈마 생성 장치, 그를 포함하는 기판 처리 장치 및 그 제어 방법{APPARATUS FOR GENERATING PLASMA, APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE INCLUDING THE SAME, AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 플라즈마 생성 장치, 그를 포함하는 기판 처리 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 안테나를 이용하여 플라즈마를 생성하는 플라즈마 생성 장치, 그를 포함하는 기판 처리 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
반도체 제조 공정은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 공정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반도체 제조 공정 중 에칭 공정은 플라즈마를 이용하여 기판 상의 박막을 제거할 수 있다.
기판 처리 공정에 플라즈마를 이용하기 위해, 공정 챔버에 플라즈마를 발생시킬 수 있는 플라즈마 발생 유닛이 장착된다. 이 플라즈마 발생 유닛은 플라즈마 발생 방식에 따라 크게 CCP(Capacitively Coupled Plasma) 타입과 ICP(Inductively Coupled Plasma) 타입으로 나뉜다. 이 중 CCP 타입의 소스는 챔버 내에 두 전극이 서로 마주보도록 배치되고, 두 전극 중 어느 하나 또는 둘 모두에 RF 신호를 인가하여 챔버 내에 전기장을 형성함으로써 플라즈마를 생성한다. 반면, ICP 타입의 소스는 챔버에 하나 또는 그 이상의 코일이 설치되고, 코일에 RF 신호를 인가하여 챔버 내에 전자장을 유도함으로써 플라즈마를 생성한다.
챔버에 둘 이상의 코일이 설치되고, 둘 이상의 코일이 하나의 RF 전원으로부터 전력을 공급받는 경우, RF 전원과 코일들 사이에는 전력 분배기가 구비되며, 전력 분배기를 제어하여, 기판의 모든 영역에서 에칭 공정을 수행할 수 있다. 다만, 종래의 전력 분배기를 이용하여 에칭 공정을 수행하는 경우, 챔버 내 플라즈마의 밀도 불균형으로 인하여 기판의 중심 영역과 에지 영역에서 에칭률(Etch Rate)이 달라지는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 기판의 모든 영역에서 에칭률이 균일하게 에칭 공정을 수행할 수 있는 플라즈마 생성 장치, 그를 포함하는 기판 처리 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 처리하는 장치에 있어서, 내부에 기판을 처리하는 공간을 갖는 챔버, 상기 챔버 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛, 상기 챔버 내부로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛 및 상기 챔버 내의 가스를 플라즈마 상태로 여기시키는 플라즈마 발생 유닛을 포함하되, 상기 플라즈마 발생 유닛은, 고주파 전원, 상기 고주파 전원의 일단에 연결되는 제1 안테나, 상기 제1 안테나와 병렬로 연결되는 제2 안테나 및 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배하는 전류 분배기를 포함하며, 상기 전류 분배기는, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 사이에 배치되는 제1 커패시터, 상기 제2 안테나와 병렬로 연결되는 제2 커패시터 및 상기 제2 안테나와 직렬로 연결되는 제3 커패시터를 포함하고, 상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터는 가변 커패시터로 제공된다.
여기서, 상기 제1 커패시터는 고정 커패시터로 제공되고, 상기 전류 분배기는, 상기 고주파 전원과 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 사이에 배치될 수 있다.
여기서, 상기 전류 분배기는, 상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배할 수 있다.
여기서, 상기 전류 분배기는, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제2 안테나의 공진점(Resonance)의 위치를 조절할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비(Current ratio)를 제어할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 공진점의 위치가 기설정된 범위에 포함되도록 조절한 후, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비를 제어할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 챔버 내의 플라즈마 밀도에 기초하여 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하고, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 상기 기판에 에칭 공정을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 전류 분배기는, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 조절할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 챔버 내에 수행되는 공정에 따라, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 상이하게 조절하여, 상기 공진점의 위치가 상기 챔버 내에 수행되는 공정에 대응되는 범위에 포함되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 기판의 외측에서의 에칭률(Etch Rate)을 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 생성 장치는, 기판을 처리하는 공정이 수행되는 챔버 내에 플라즈마를 생성하는 장치에 있어서, 고주파 전원, 상기 고주파 전원의 일단에 연결되는 제1 안테나, 상기 제1 안테나와 병렬로 연결되는 제2 안테나 및 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배하는 전류 분배기를 포함하며, 상기 전류 분배기는, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 사이에 배치되는 제1 커패시터, 상기 제2 안테나와 병렬로 연결되는 제2 커패시터 및 상기 제2 안테나와 직렬로 연결되는 제3 커패시터를 포함하고, 상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터는 가변 커패시터로 제공될 수 있다.
여기서, 상기 제1 커패시터는 고정 커패시터로 제공되고, 상기 전류 분배기는, 상기 고주파 전원과 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 사이에 배치될 수 있다.
여기서, 상기 전류 분배기는, 상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배할 수 있다.
여기서, 상기 전류 분배기는, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제2 안테나의 공진점(Resonance)의 위치를 조절할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비(Current ratio)를 제어할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 공진점의 위치가 기설정된 범위에 포함되도록 조절한 후, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비를 제어할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 챔버 내의 플라즈마 밀도에 기초하여 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하고, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 상기 기판에 에칭 공정을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 전류 분배기는, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 조절할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 챔버 내에 수행되는 공정에 따라, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 상이하게 조절하여, 상기 공진점의 위치가 상기 챔버 내에 수행되는 공정에 대응되는 범위에 포함되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 전류 분배기는, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 기판의 외측에서의 에칭률(Etch Rate)을 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 생성 장치 제어 방법은, 고주파 전원, 제1 안테나, 상기 제1 안테나와 병렬로 연결되는 제2 안테나 및 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배하는 전류 분배기를 포함하되, 상기 전류 분배기는, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 사이에 배치되는 제1 커패시터, 상기 제2 안테나와 병렬로 연결되는 제2 커패시터 및 상기 제2 안테나와 직렬로 연결되는 제3 커패시터를 포함하고, 상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터는 가변 커패시터로 제공되는 플라즈마 생성 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제2 안테나의 공진점(Resonance)의 위치를 조절하는 단계 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비(Current ratio)를 제어하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 공진점의 위치를 조절하는 단계는, 상기 공진점의 위치가 기설정된 범위에 포함되도록 조절하는 단계를 포함하며, 상기 전류비를 제어하는 단계는, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 공진점의 위치를 조절하는 단계는, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를, 상기 챔버 내의 플라즈마 밀도에 기초하여 조절하는 단계를 포함하고, 상기 전류비를 제어하는 단계는, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 기판에 에칭 공정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 플라즈마 생성 장치 제어 방법은, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 기판의 외측에서의 에칭률(Etch Rate)을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 에칭 공정시, 코일의 공진점을 조절하여 특정 범위에서 전류 비율(Current Ratio)을 조절함으로써, 기판의 모든 영역에서 균일하게 에칭률(Etch Rate)을 제공할 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 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 발생 유닛을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 플라즈마 발생 유닛을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 제2 코일의 공진점을 변경하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 챔버에 따른 전류 비율 차이를 제거하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 챔버에 따른 에칭률 차이를 제거하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 에칭 공정에 이용하는 제3 커패시터의 커패시턴스 범위를 다르게 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 기판의 모든 영역에서 에칭률을 균일하게 제공하는 특징을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 발생 장치 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 '및/또는' 이라는 용어는 나열된 구성들 각각 또는 이들의 다양한 조합을 가리킨다.
본 발명의 실시 예에서는 플라즈마를 이용하여 기판을 식각하는 기판 처리 장치에 대해 설명한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 그 상부에 놓여진 기판을 가열하는 다양한 종류의 장치에 적용 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(10)를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리한다. 예를 들어, 기판 처리 장치(10)는 기판(W)에 대하여 식각 공정을 수행할 수 있다. 기판 처리 장치(10)는 공정 챔버(100), 지지 유닛(200), 가스 공급 유닛(300), 플라즈마 발생 유닛(400) 및 배플 유닛(500)을 포함할 수 있다.
공정 챔버(100)는 기판 처리 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 공정 챔버(100)는 하우징(110), 밀폐 커버(120) 및 라이너(130)를 포함한다.
하우징(110)은 내부에 상면이 개방된 공간을 갖는다. 하우징(110)의 내부 공간은 기판 처리 공정이 수행되는 처리 공간으로 제공된다. 하우징(110)은 금속 재질로 제공된다. 하우징(110)은 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 하우징(110)은 접지될 수 있다. 하우징(110)의 바닥면에는 배기홀(102)이 형성된다. 배기홀(102)은 배기 라인(151)과 연결된다. 공정 과정에서 발생한 반응 부산물 및 하우징의 내부 공간에 머무르는 가스는 배기 라인(151)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 배기 과정에 의해 하우징(110) 내부는 소정의 압력으로 감압된다.
밀폐 커버(120)는 하우징(110)의 개방된 상면을 덮는다. 밀폐 커버(120)는 판 형상으로 제공되며, 하우징(110)의 내부 공간을 밀폐시킨다. 밀폐 커버(120)는 유전체(dielectric substance) 창을 포함할 수 있다.
라이너(130)는 하우징(110) 내부에 제공된다. 라이너(130)는 상면 및 하면이 개방된 공간의 내부에 형성된다. 라이너(130)는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면에 상응하는 반경을 가질 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면을 따라 제공된다. 라이너(130)의 상단에는 지지 링(131)이 형성된다. 지지 링(131)은 링 형상의 판으로 제공되며, 라이너(130)의 둘레를 따라 라이너(130)의 외측으로 돌출된다. 지지 링(131)은 하우징(110)의 상단에 놓이며, 라이너(130)를 지지한다. 라이너(130)는 하우징(110)과 동일한 재질로 제공될 수 있다. 즉, 라이너(130)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110) 내측면을 보호한다. 공정 가스가 여기되는 과정에서 챔버(100) 내부에는 아크(Arc) 방전이 발생될 수 있다. 아크 방전은 주변 장치들을 손상시킨다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면을 보호하여 하우징(110)의 내측면이 아크 방전으로 손상되는 것을 방지한다. 또한, 기판 처리 공정 중에 발생한 불순물이 하우징(110)의 내측벽에 증착되는 것을 방지한다. 라이너(130)는 하우징(110)에 비하여 비용이 저렴하고, 교체가 용이하다. 따라서, 아크 방전으로 라이너(130)가 손상될 경우, 작업자는 새로운 라이너(130)로 교체할 수 있다.
하우징(110)의 내부에는 기판 지지 유닛(200)이 위치한다. 기판 지지 유닛(200)은 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판(W)을 흡착하는 정전 척(210)을 포함할 수 있다. 이와 달리, 기판 지지 유닛(200)은 기계적 클램핑과 같은 다양한 방식으로 기판(W)을 지지할 수도 있다. 이하에서는 정전 척(210)을 포함하는 지지 유닛(200)에 대하여 설명한다.
지지 유닛(200)은 정전 척(210), 절연 플레이트(250) 및 하부 커버(270)를 포함한다. 지지 유닛(200)은 챔버(100) 내부에서 하우징(110)의 바닥면으로부터 상부로 이격되어 위치될 수 있다.
정전 척(210)은 유전판(220), 전극(223), 히터(225), 지지판(230) 및 포커스 링(240)을 포함한다.
유전판(220)은 정전 척(210)의 상단부에 위치한다. 유전판(220)은 원판 형상의 유전체(dielectric substance)로 제공된다. 유전판(220)의 상면에는 기판(W)이 놓인다. 유전판(220)의 상면은 기판(W)보다 작은 반경을 갖는다. 따라서, 기판(W) 가장자리 영역은 유전판(220)의 외측에 위치한다. 유전판(220)에는 제1 공급 유로(221)가 형성된다. 제1 공급 유로(221)는 유전판(210)의 상면으로부터 저면으로 제공된다. 제1 공급 유로(221)는 서로 이격하여 복수 개 형성되며, 기판(W)의 저면으로 열전달 매체가 공급되는 통로로 제공된다.
유전판(220)의 내부에는 하부 전극(223)과 히터(225)가 매설된다. 하부 전극(223)은 히터(225)의 상부에 위치한다. 하부 전극(223)은 제1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결된다. 제1 하부 전원(223a)은 직류 전원을 포함한다. 하부 전극(223)과 제1 하부 전원(223a) 사이에는 스위치(223b)가 설치된다. 하부 전극(223)은 스위치(223b)의 온/오프에 의해 제1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결될 수 있다. 스위치(223b)가 온 되면, 하부 전극(223)에는 직류 전류가 인가된다. 하부 전극(223)에 인가된 전류에 의해 하부 전극(223)과 기판(W) 사이에는 정전기력이 작용하며, 정전기력에 의해 기판(W)은 유전판(220)에 흡착된다.
히터(225)는 제2 하부 전원(225a)과 전기적으로 연결된다. 히터(225)는 제2 하부 전원(225a)에서 인가된 전류에 저항함으로써 열을 발생시킨다. 발생된 열은 유전판(220)을 통해 기판(W)으로 전달된다. 히터(225)에서 발생된 열에 의해 기판(W)은 소정 온도로 유지된다. 히터(225)는 나선 형상의 코일을 포함한다.
유전판(220)의 하부에는 지지판(230)이 위치한다. 유전판(220)의 저면과 지지판(230)의 상면은 접착제(236)에 의해 접착될 수 있다. 지지판(230)은 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 지지판(230)의 상면은 중심 영역이 가장자리 영역보다 높게 위치되도록 단차질 수 있다. 지지판(230)의 상면 중심 영역은 유전판(220)의 저면에 상응하는 면적을 가지며, 유전판(220)의 저면과 접착된다. 지지판(230)에는 제1 순환 유로(231), 제2 순환 유로(232) 및 제2 공급 유로(233)가 형성된다.
제1 순환 유로(231)는 열전달 매체가 순환하는 통로로 제공된다. 제1 순환 유로(231)는 지지판(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 제1 순환 유로(231)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제1 순환 유로(231)는 서로 연통될 수 있다. 제1 순환 유로(231)는 동일한 높이에 형성된다.
제2 순환 유로(232)는 냉각 유체가 순환하는 통로로 제공된다. 제2 순환 유로(232)는 지지판(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 제2 순환 유로(232)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제2 순환 유로(232)는 서로 연통될 수 있다. 제2 순환 유로(232)는 제1 순환 유로(231)보다 큰 단면적을 가질 수 있다. 제2 순환 유로(232)는 동일한 높이에 형성된다. 제2 순환 유로(232)는 제1 순환 유로(231)의 하부에 위치될 수 있다.
제2 공급 유로(233)는 제1 순환 유로(231)부터 상부로 연장되며, 지지판(230)의 상면으로 제공된다. 제2 공급 유로(243)는 제1 공급 유로(221)에 대응하는 개수로 제공되며, 제1 순환 유로(231)와 제1 공급 유로(221)를 연결한다.
제1 순환 유로(231)는 열전달 매체 공급 라인(231b)을 통해 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된다. 열전달 매체 저장부(231a)에는 열전달 매체가 저장된다. 열전달 매체는 불활성 가스를 포함한다. 실시 예에 의하면, 열전달 매체는 헬륨(He) 가스를 포함한다. 헬륨 가스는 공급 라인(231b)을 통해 제1 순환 유로(231)에 공급되며, 제2 공급 유로(233)와 제1 공급 유로(221)를 순차적으로 거쳐 기판(W) 저면으로 공급된다. 헬륨 가스는 플라즈마에서 기판(W)으로 전달된 열이 정전 척(210)으로 전달되는 매개체 역할을 한다.
제2 순환 유로(232)는 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된다. 냉각 유체 저장부(232a)에는 냉각 유체가 저장된다. 냉각 유체 저장부(232a) 내에는 냉각기(232b)가 제공될 수 있다. 냉각기(232b)는 냉각 유체를 소정 온도로 냉각시킨다. 이와 달리, 냉각기(232b)는 냉각 유체 공급 라인(232c) 상에 설치될 수 있다. 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 제2 순환 유로(232)에 공급된 냉각 유체는 제2 순환 유로(232)를 따라 순환하며 지지판(230)을 냉각한다. 지지판(230)은 냉각되면서 유전판(220)과 기판(W)을 함께 냉각시켜 기판(W)을 소정 온도로 유지시킨다.
포커스 링(240)은 정전 척(210)의 가장자리 영역에 배치된다. 포커스 링(240)은 링 형상을 가지며, 유전판(220)의 둘레를 따라 배치된다. 포커스 링(240)의 상면은 외측부(240a)가 내측부(240b)보다 높도록 단차질 수 있다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 유전판(220)의 상면과 동일 높이에 위치된다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 유전판(220)의 외측에 위치된 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 포커스 링(240)의 외측부(240a)는 기판(W)의 가장자리 영역을 둘러싸도록 제공된다. 포커스 링(240)은 챔버(100) 내에서 플라즈마가 기판(W)과 마주하는 영역으로 집중되도록 한다.
지지판(230)의 하부에는 절연 플레이트(250)가 위치한다. 절연 플레이트(250)는 지지판(230)에 상응하는 단면적으로 제공된다. 절연 플레이트(250)는 지지판(230)과 하부 커버(270) 사이에 위치한다. 절연 플레이트(250)는 절연 재질로 제공되며, 지지판(230)과 하부 커버(270)를 전기적으로 절연시킨다.
하부 커버(270)는 기판 지지 유닛(200)의 하단부에 위치한다. 하부 커버(270)는 하우징(110)의 바닥면에서 상부로 이격되어 위치한다. 하부 커버(270)는 상면이 개방된 공간이 내부에 형성된다. 하부 커버(270)의 상면은 절연 플레이트(250)에 의해 덮어진다. 따라서, 하부 커버(270)의 단면의 외부 반경은 절연 플레이트(250)의 외부 반경과 동일한 길이로 제공될 수 있다. 하부 커버(270)의 내부 공간에는 반송되는 기판(W)을 외부의 반송 부재로부터 정전 척(210)으로 이동시키는 리프트 핀 모듈(미도시) 등이 위치할 수 있다.
하부 커버(270)는 연결 부재(273)를 갖는다. 연결 부재(273)는 하부 커버(270)의 외측면과 하우징(110)의 내측벽을 연결한다. 연결 부재(273)는 하부 커버(270)의 외측면에 일정한 간격으로 복수 개 제공될 수 있다. 연결 부재(273)는 기판 지지 유닛(200)을 챔버(100) 내부에서 지지한다. 또한, 연결 부재(273)는 하우징(110)의 내측벽과 연결됨으로써 하부 커버(270)가 전기적으로 접지되도록 한다. 제1 하부 전원(223a)과 연결되는 제1 전원 라인(223c), 제2 하부 전원(225a)과 연결되는 제2 전원 라인(225c), 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된 열전달 매체 공급 라인(231b), 및 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된 냉각 유체 공급 라인(232c) 등은 연결 부재(273)의 내부 공간을 통해 하부 커버(270) 내부로 연장된다.
가스 공급 유닛(300)은 챔버(100) 내부에 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(300)은 가스 공급 노즐(310), 가스 공급 라인(320) 및 가스 저장부(330)를 포함한다. 가스 공급 노즐(310)은 밀폐 커버(120)의 중앙부에 설치된다. 가스 공급 노즐(310)의 저면에는 분사구가 형성된다. 분사구는 밀폐 커버(120)의 하부에 위치하며, 챔버(100) 내부의 처리공간으로 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 라인(320)은 가스 공급 노즐(310)과 가스 저장부(330)를 연결한다. 가스 공급 라인(320)은 가스 저장부(330)에 저장된 공정 가스를 가스 공급 노즐(310)에 공급한다. 가스 공급 라인(320)에는 밸브(321)가 설치된다. 밸브(321)는 가스 공급 라인(320)을 개폐하며, 가스 공급 라인(320)을 통해 공급되는 공정 가스의 유량을 조절한다.
플라즈마 발생 유닛(400)은 챔버(100) 내 공정 가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 플라즈마 발생 유닛(400)은 ICP 타입으로 구성될 수 있다.
플라즈마 발생 유닛(400)은 고주파 전원(420), 제1 안테나(411), 제2 안테나(413), 그리고 전력 분배기(430)를 포함할 수 있다. 고주파 전원(420)은 고주파 신호를 공급한다. 일 예로, 고주파 전원(420)은 RF 전원(420)일 수 있다. RF 전원(420)은 RF 전력을 공급한다. 이하, 고주파 전원(420)이 RF 전원(420)으로 제공되는 경우를 설명한다. 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)는 RF 전원(420)과 직렬로 연결된다. 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)는 각각 복수 회로 감긴 코일로 제공될 수 있다. 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)는 RF 전원(420)에 전기적으로 연결되어 RF 전력을 인가받는다. 전력 분배기(430)는 RF 전원(420)으로부터 공급되는 전력을 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)로 분배한다.
제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)는 기판(W)에 대향하는 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)는 공정 챔버(100)의 상부에 설치될 수 있다. 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)는 링 형상으로 제공될 수 있다. 이때, 제1 안테나(411)의 반경은 제2 안테나(413)의 반경보다 작게 제공될 수 있다. 또한, 제1 안테나(411)는 공정 챔버(100)의 상부 안쪽에 위치하고, 제2 안테나(413)은 공정 챔버(100)의 상부 바깥쪽에 위치할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 및 제2 안테나(411, 413)는 공정 챔버(100)의 측부에 배치될 수도 있다. 실시 예에 따라, 상기 제1 및 제2 안테나(411, 413) 중 어느 하나는 공정 챔버(100)의 상부에 배치되고, 다른 하나는 공정 챔버(100)의 측부에 배치될 수도 있다. 복수의 안테나가 공정 챔버(100) 내에서 플라즈마를 생성하는 한, 코일의 위치는 제한되지 않는다.
제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)는 RF 전원(420)으로부터 RF 전력을 인가받아 챔버에 시변 전자장을 유도할 수 있으며, 그에 따라 공정 챔버(100)에 공급된 공정 가스는 플라즈마로 여기될 수 있다.
배플 유닛(500)은 하우징(110)의 내측벽과 기판 지지 유닛(200) 사이에 위치된다. 배플 유닛(500)은 관통홀이 형성된 배플을 포함한다. 배플은 환형의 링 형상으로 제공된다. 하우징(110) 내에 제공된 공정가스는 배플의 관통홀들을 통과하여 배기홀(102)로 배기된다. 배플의 형상 및 관통홀들의 형상에 따라 공정가스의 흐름이 제어될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 발생 유닛(400)을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 2 와 같이, 플라즈마 발생 유닛(400)은 RF 전원(420), 제1 안테나(411), 제2 안테나(413) 및 전력 분배기(430)를 포함한다.
RF 전원(420)은 RF 신호를 생성할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, RF 전원(420)은 기설정된 주파수를 갖는 정현파를 생성할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, RF 전원(420)은 톱니파, 삼각파 등 다양한 파형의 RF 신호를 생성할 수 있다.
제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)는 RF 전원(420)으로부터 RF 신호를 인가받아 전자장을 유도하여 플라즈마를 발생시킨다. 도 2에 도시된 플라즈마 발생 유닛(400)은 총 두 개의 안테나(411, 413)를 구비하나, 안테나의 개수는 이에 제한되지 않고 실시 예에 따라 셋 또는 그 이상으로 제공될 수 있다.
전력 분배기(430)는 RF 전원(420)과 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413) 사이에 설치되어 RF 전원(420)으로부터 공급되는 전력을 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)에 각각 분배한다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 분배기(430)는 제1 커패시터(431), 제2 커패시터(433) 및 제3 커패시터(435)를 포함할 수 있다. 제1 커패시터(431)는 제1 안테나(411)와 제2 안테나(413) 사이에 배치될 수 있다. 제1 커패시터(431)는 고정 커패시터로 제공될 수 있다. 제2 커패시터(433)는 제2 안테나(413)와 병렬로 연결될 수 있다. 제2 커패시터(433)는 가변 커패시터로 제공될 수 있으며, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절하여 제2 안테나(413)의 공진점(Resonance)의 위치를 변경할 수 있다. 제3 커패시터(435)는 제2 안테나(413)와 직렬로 연결될 수 있다. 제3 커패시터(435)는 가변 커패시터로 제공될 수 있으며, 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)에 흐르는 전류의 전류비(Current Ratio)를 제어할 수 있다. 즉, 제2 커패시터(433) 및 제3 커패시터(435)가 가변 커패시터로 제공되어, 제2 커패시터(433) 및 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절할 수 있으며, 제2 커패시터(433) 및 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여, 챔버(100) 내의 플라즈마 밀도를 제어할 수 있다. 이 경우, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절하여 제2 안테나(413)의 공진점을 조절한 후, 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)에 흐르는 전류의 전류비를 제어할 수 있다. 이에 따라, 제2 커패시터(435)의 커패시턴스에 대한 제3 커패시터(433)의 커패시턴스 비가 공진점보다 작은 영역에서 제3 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절하여 플라즈마 밀도를 제어할 수 있으며, 결과적으로, 에칭 공정에서 기판의 모든 영역에서 기판의 에칭률(Etch Rate)을 균일하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 플라즈마 발생 유닛은, 도 3과 같이, 임피던스 정합기(440)를 더 포함할 수 있다. 임피던스 정합기(440)는 RF 전원(420)의 출력단에 연결되어 전원 측의 출력 임피던스와 부하 측의 입력 임피던스를 정합시킬 수 있다.
이하, 도 4 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 발생 유닛이 플라즈마를 생성하여 에칭 공정을 수행하는 과정을 보다 상세히 설명한다.
도 4를 참조하면, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스가 1000pF에서 300pF으로 감소함에 따라, 제2 안테나(413)의 공진점이 오른쪽(제2 커패시터(433)의 커패시턴스에 대한 제3 커패시터(435)의 커패시턴스의 비가 증가하는 방향)으로 이동하며, 이에 따라, 공진점의 왼쪽 영역(제2 캐퍼시터(433)의 커패시턴스에 대한 제3 커패시터(435)의 커패시턴스의 비가 상대적으로 작은 영역)이 증가한다. 즉, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스에 대한 제3 커패시터(435)의 커패시턴스의 비가 공진점보다 작은 영역을 제1 영역(Region 1)이라 하고, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스에 대한 제3 커패시터(435)의 커패시턴스의 비가 공진점보다 큰 영역을 제2 영역(Region 2)으로 정의할 때, 도 5와 같이, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스가 1000pF에서 300pF으로 감소함에 따라, 제1 영역의 크기가 증가한다. 사용자는 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 적절히 조절하여, 제2 안테나(413)의 공진점을 이동시킨 후, 제1 영역에서 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)의 전류 비율을 제어함으로써, 챔버(100) 내의 플라즈마 밀도를 제어할 수 있다. 이 경우, 제2 영역에서 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 플라즈마 밀도를 제어하는 경우보다 기판의 모든 영역에서 에칭률이 균일하게 제어될 수 있다.
즉, 도 6과 같이, 제2 영역에서 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 플라즈마 밀도를 제어하는 경우, 기판에 에칭 공정을 수행할 때, 기판의 에지 영역에서 에칭률이 감소하는 반면, 제1 영역에서 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 플라즈마 밀도를 제어하는 경우에는 기판의 모든 영역에서 에칭률을 균일하게 제공될 수 있다. 또한, 상술한 실시 예에서 제2 커패시터(433)의 커패시턴스가 300pF, 1000pF을 갖는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스는 다양한 값을 가질 수 있으며, 바람직하게는, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스는 200pF 내지 1000pF의 값을 가질 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절하여 공진점의 위치가 기설정된 범위에 포함되도록 조절할 수 있으며, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스에 대한 제3 커패시터(435)의 커패시턴스의 비가 공진점보다 작은 범위(제1 영역)에서 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)의 전류 비율을 제어할 수 있다. 즉, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 일정 범위 내에서 조절하여, 공진점이 특정 범위에 포함되도록 할 수 있으며, 이에 따라 제1 영역의 크기가 일정 크기 이상으로 조절되어, 제1 영역에서 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)의 전류 비율을 제어할 수 있다. 이에 따라, 기판의 모든 영역에서 에칭률이 균일하게 제공되도록 에칭 공정을 수행할 수 있다. 일 예로, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스가 200pF 내지 500pF 범위에서 조절되도록 제어할 수 있으며, 이에 따라 제1 영역에서 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 기판에 에칭 공정을 수행할 수 있다. 바람직하게는, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스는 200pF이 될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스는 적절한 범위에서 조절될 수 있으며, 공진점이 특정 범위에 포함되도록 제2 커패시터(433)의 커패시턴스가 조절될 수 있다.
또한, 전류 분배기(430)는 챔버(100) 내의 플라즈마 밀도에 기초하여 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절하여 제2 안테나(413)의 공진점을 이동시킨 후, 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여 기판에 에칭 공정을 수행할 수 있다. 전류 분배기(430)는 챔버(100) 내의 플라즈마 밀도와 기설정된 플라즈마 밀도의 차이에 대응되도록 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절한 후 제3 커패시터(435)의 커패시턴스를 조절하여, 신속하게 챔버(100) 내의 플라즈마 밀도를 변경시킴으로써, 에칭 공정을 효율적으로 수행할 수 있다.
한편, 서로 다른 복수의 챔버에서, 챔버의 환경에 따라 동일한 전류 분배기(430) 조건 하에서 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)의 전류 비율이 달라질 수 있는데, 이 경우, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절하여, 복수의 챔버에서 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)의 전류 비율을 동일하게 설정할 수 있다. 즉, 도 7과 같이, 챔버 A와 챔버 B에서 동일한 전류 분배기(430) 조건에서 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)의 전류 비율이 다르므로, 챔버 B의 전류 분배기(430)에서 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절하여, 동일 조건 하에서 챔버 A와 챔버 B의 제1 안테나(411) 및 제2 안테나(413)의 전류 비율이 동일하도록 설정할 수 있다.
또한, 도 8을 참조하면, 서로 다른 복수의 챔버(챔버 A와 챔버 B)에서 기판의 영역별 에칭률이 상이하게 제공될 수 있다. 이 경우, 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절하여, 챔버 A와 챔버 B의 영역별 에칭률이 동일하게 제공되도록 설정할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전류 분배기(430)는 제2 커패시터(433)의 커패시턴스를 조절하여, 복수의 챔버 간에 안테나의 전류 비율의 차이가 발생하는 것을 보정할 수 있으며, 기판의 영역별 에칭률의 차이를 보정할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 발생 장치 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
우선, 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 제2 안테나의 공진점의 위치를 조절한다(S910). 여기서, 제2 안테나의 공진점의 위치가 기설정된 범위에 포함되도록 조절할 수 있다. 또한, 제2 커패시터의 커패시턴스는 챔버 내의 플라즈마 밀도에 기초하여 조절할 수 있다.
이어서, 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 제1 안테나와 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비를 제어하여 기판에 에칭 공정을 수행한다(S920). 이 경우, 제3 커패시터의 커패시턴스는, 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 공진점보다 작은 범위(제1 영역)에서 조절될 수 있다.
이어서, 제2 커패시터와 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 기판의 외측에서의 에칭률을 제어한다(S930). 구체적으로, 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 제2 안테나의 공진점의 위치를 조절한 후, 제3 커패시터의 커패시턴스를 공진점보다 작은 범위(제1 영역) 내에서 조절하여 제1 안테나 및 제2 안테나의 전류의 전류 비율을 조절함으로써, 기판의 모든 영역에서 에칭률이 균일하게 제공되도록 에칭 공정을 수행할 수 있다.
상술한 플라즈마 생성 장치 제어 방법은 컴퓨터로 실행될 수 있는 프로그램으로 구현되어 어플리케이션 형태로 실행될 수 있고, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 저장될 수 있다. 여기서, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 SRAM(Static RAM), DRAM(Dynamic RAM), SDRAM(Synchronous DRAM) 등과 같은 휘발성 메모리, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Electrically Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), 플래시 메모리 장치, PRAM(Phase-change RAM), MRAM(Magnetic RAM), RRAM(Resistive RAM), FRAM(Ferroelectric RAM) 등과 같은 불휘발성 메모리, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 광학적 판독 매체(예를 들어, 시디롬, 디브이디 등과 같은 형태의 저장매체)일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속할 수 있음을 이해하여야 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 도시된 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 반대로 여러 개로 분산된 구성 요소들은 결합 되어 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.
10: 기판 처리 장치 100: 챔버
200: 기판 지지 유닛 300: 가스 공급 유닛
400: 플라즈마 발생 유닛 411: 제1 안테나
413: 제2 안테나 420: RF 전원
430: 전류 분배기 431: 제1 커패시터
433: 제2 커패시터 435: 제3 커패시터

Claims (24)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    내부에 기판을 처리하는 공간을 갖는 챔버;
    상기 챔버 내에서 기판을 지지하는 지지 유닛;
    상기 챔버 내부로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛; 및
    상기 챔버 내의 가스를 플라즈마 상태로 여기시키는 플라즈마 발생 유닛;을 포함하되,
    상기 플라즈마 발생 유닛은,
    고주파 전원;
    상기 고주파 전원의 일단에 연결되는 제1 안테나;
    상기 제1 안테나와 병렬로 연결되는 제2 안테나; 및
    상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배하는 전류 분배기;를 포함하며,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 사이에 배치되는 제1 커패시터;
    상기 제2 안테나와 병렬로 연결되는 제2 커패시터; 및
    상기 제2 안테나와 직렬로 연결되는 제3 커패시터를 포함하고,
    상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터는 가변 커패시터로 제공되는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 커패시터는 고정 커패시터로 제공되고,
    상기 전류 분배기는, 상기 고주파 전원과 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 사이에 배치되는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배하는 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제2 안테나의 공진점(Resonance)의 위치를 조절하는 기판 처리 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비(Current ratio)를 제어하는 기판 처리 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 공진점의 위치가 기설정된 범위에 포함되도록 조절한 후, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비를 제어하는 기판 처리 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 챔버 내의 플라즈마 밀도에 기초하여 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하고, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 상기 기판에 에칭 공정을 수행하는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제3 커패시터의 커패시턴스를, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 조절하는 기판 처리 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 챔버 내에 수행되는 공정에 따라, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 상이하게 조절하여, 상기 공진점의 위치가 상기 챔버 내에 수행되는 공정에 대응되는 범위에 포함되도록 제어하는 기판 처리 장치.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제2 커패시터의 커패시턴스 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 기판의 외측에서의 에칭률(Etch Rate)을 제어하는 기판 처리 장치.
  11. 기판을 처리하는 공정이 수행되는 챔버 내에 플라즈마를 생성하는 장치에 있어서,
    고주파 전원;
    상기 고주파 전원의 일단에 연결되는 제1 안테나;
    상기 제1 안테나와 병렬로 연결되는 제2 안테나; 및
    상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배하는 전류 분배기;를 포함하며,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 사이에 배치되는 제1 커패시터;
    상기 제2 안테나와 병렬로 연결되는 제2 커패시터; 및
    상기 제2 안테나와 직렬로 연결되는 제3 커패시터를 포함하고,
    상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터는 가변 커패시터로 제공되는 플라즈마 생성 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 커패시터는 고정 커패시터로 제공되고,
    상기 전류 분배기는, 상기 고주파 전원과 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 사이에 배치되는 플라즈마 생성 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배하는 플라즈마 생성 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제2 안테나의 공진점(Resonance)의 위치를 조절하는 플라즈마 생성 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비(Current ratio)를 제어하는 플라즈마 생성 장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 공진점의 위치가 기설정된 범위에 포함되도록 조절한 후, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비를 제어하는 플라즈마 생성 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 챔버 내의 플라즈마 밀도에 기초하여 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하고, 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 상기 기판에 에칭 공정을 수행하는 플라즈마 생성 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제3 커패시터의 커패시턴스를, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 조절하는 플라즈마 생성 장치.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 챔버 내에 수행되는 공정에 따라, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 상이하게 조절하여, 상기 공진점의 위치가 상기 챔버 내에 수행되는 공정에 대응되는 범위에 포함되도록 제어하는 플라즈마 생성 장치.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 전류 분배기는,
    상기 제2 커패시터의 커패시턴스 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 기판의 외측에서의 에칭률(Etch Rate)을 제어하는 플라즈마 생성 장치.
  21. 고주파 전원, 제1 안테나, 상기 제1 안테나와 병렬로 연결되는 제2 안테나 및 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 전류를 분배하는 전류 분배기를 포함하되,
    상기 전류 분배기는, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나 사이에 배치되는 제1 커패시터, 상기 제2 안테나와 병렬로 연결되는 제2 커패시터 및 상기 제2 안테나와 직렬로 연결되는 제3 커패시터를 포함하고, 상기 제2 커패시터 및 상기 제3 커패시터는 가변 커패시터로 제공되는 플라즈마 생성 장치의 제어 방법에 있어서,
    상기 제2 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제2 안테나의 공진점(Resonance)의 위치를 조절하는 단계; 및
    상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나에 흐르는 전류의 전류비(Current ratio)를 제어하는 단계;를 포함하는 플라즈마 생성 장치 제어 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 공진점의 위치를 조절하는 단계는,
    상기 공진점의 위치가 기설정된 범위에 포함되도록 조절하는 단계;를 포함하며,
    상기 전류비를 제어하는 단계는,
    상기 제3 커패시터의 커패시턴스를, 상기 제2 커패시터의 커패시턴스에 대한 상기 제3 커패시터의 커패시턴스의 비율이 상기 공진점에 대응되는 값보다 작은 범위에서 조절하는 단계;를 포함하는 플라즈마 생성 장치 제어 방법.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 공진점의 위치를 조절하는 단계는,
    상기 제2 커패시터의 커패시턴스를, 상기 챔버 내의 플라즈마 밀도에 기초하여 조절하는 단계;를 포함하고,
    상기 전류비를 제어하는 단계는,
    상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 기판에 에칭 공정을 수행하는 단계;를 포함하는 플라즈마 생성 장치 제어 방법.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 제2 커패시터의 커패시턴스 및 상기 제3 커패시터의 커패시턴스를 조절하여, 상기 기판의 외측에서의 에칭률(Etch Rate)을 제어하는 단계;를 더 포함하는 플라즈마 생성 장치 제어 방법.

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