KR20210011111A - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR20210011111A
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Abstract

기판 처리 장치가 제공된다. 기판 처리 장치는 기판에 대한 공정 처리 공간을 제공하는 공정 챔버와, 상기 기판을 지지하는 척, 및 상기 척의 가장자리를 둘러싸도록 배치된 포커스 링을 포함하되, 상기 포커스 링은 서로 다른 성질을 갖는 복수의 층을 포함하고, 상기 복수의 층 간 접합면은 사전에 설정된 일정 패턴으로 형성된다.

Description

기판 처리 장치{Apparatus for treating substrate}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 장치 또는 디스플레이 장치를 제조할 때에는, 사진, 식각, 애싱, 이온주입, 박막증착, 세정 등 다양한 공정이 실시된다. 여기서, 사진공정은 도포, 노광, 그리고 현상 공정을 포함한다. 기판 상에 감광액을 도포하고(즉, 도포 공정), 감광막이 형성된 기판 상에 회로 패턴을 노광하며(즉, 노광 공정), 기판의 노광처리된 영역을 선택적으로 현상한다(즉, 현상 공정).
일반적으로 반도체 제조공정에서 웨이퍼 또는 기판에 형성된 박막을 식각하기 위하여 플라즈마를 이용할 수 있다. 공정 챔버의 내부에 형성된 전기장에 의해 플라즈마가 웨이퍼 또는 기판에 충돌함으로써 박막의 식각이 수행될 수 있다.
웨이퍼 또는 기판의 가장자리에 집중되는 플라즈마의 농도를 상승시키기 위하여 웨이퍼 또는 기판의 가장자리를 따라 링 부재가 구비될 수 있다. 링 부재에 의해 플라즈마가 웨이퍼 또는 기판의 가장자리에 집중됨으로써 웨이퍼 또는 기판의 중심 부분뿐만 아니라 가장자리에 대한 고품질의 식각이 수행될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치의 일 면(aspect)은, 기판에 대한 공정 처리 공간을 제공하는 공정 챔버와, 상기 기판을 지지하는 척, 및 상기 척의 가장자리를 둘러싸도록 배치된 포커스 링을 포함하되, 상기 포커스 링은 서로 다른 성질을 갖는 복수의 층을 포함하고, 상기 복수의 층 간 접합면은 사전에 설정된 일정 패턴으로 형성된다.
상기 복수의 층 중 최상위 층은 내식각성의 재질로 구성되고, 상기 최상위 층의 아래에 배치된 층은 정전력을 발생시키는 재질로 구성된다.
상기 정전력을 발생시키는 재질로 구성된 층은 하나의 층이거나, 서로 다른 유전율을 갖는 복수의 층을 포함한다.
상기 복수의 층 간 접합면은 상기 지면에 대하여 경사진 형상을 갖는다.
상기 접합면은 평면이거나 곡면이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 포커스 링을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 포커스 링의 단면을 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 포커스 링의 단면을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 공정 챔버(100), 기판 지지부(200), 샤워헤드(300), 제1 가스 탱크(410), 제2 가스 탱크(420), 제1 전력 공급부(510), 제2 전력 공급부(520), 제3 전력 공급부(530), 히터(600), 열 매체 공급부(710) 및 냉매 공급부(720)를 포함하여 구성된다.
공정 챔버(100)는 기판(W)의 처리 공간(101)을 제공한다. 공정 챔버(100)의 바닥면에는 배출구(120)가 구비될 수 있다. 배출구(120)는 배출 라인(121)에 연결된다. 기판(W)에 대한 공정 처리 중 발생된 부산물 및 가스는 배출구(120) 및 배출 라인(121)을 통해 외부로 배출될 수 있다.
공정 챔버(100)의 내부에는 라이너(130)가 구비될 수 있다. 라이너(130)는 아크 방전에 의하여 공정 챔버(100)의 내측면이 손상되는 것을 방지하고, 기판(W)에 대한 공정이 수행되면서 발생하는 불순물이 공정 챔버(100)에 증착되는 것을 방지할 수 있다. 이를 위하여, 라이너(130)는 기판 지지부(200)의 둘러싸도록 공정 챔버(100)의 내측면에 부착될 수 있다.
기판 지지부(200)는 기판(W)을 지지하는 역할을 수행한다. 기판 지지부(200)는 처리 공간(101)의 하부에 배치될 수 있다.
기판 지지부(200)는 베이스 플레이트(210), 메인 몸체(220), 척(230), 포커스 링(240) 및 링 지지체(250)를 포함하여 구성된다.
베이스 플레이트(210)는 메인 몸체(220), 척(230), 포커스 링(240) 및 링 지지체(250)를 지지하는 역할을 수행한다. 베이스 플레이트(210)는 절연체일 수 있다.
메인 몸체(220)는 베이스 플레이트(210) 및 척(230)의 사이에 구비될 수 있다. 메인 몸체(220)의 내부에는 열 매체 순환관(221) 및 냉매 순환관(222)이 구비될 수 있다. 열 매체 순환관(221)을 통하여 열 매체가 순환하고, 냉매 순환관(222)을 통해 냉매가 순환될 수 있다. 열 매체 순환관(221) 및 냉매 순환관(222)은 메인 몸체(220)의 내부에서 나선 형상으로 배치될 수 있다. 열 매체 순환관(221)을 통해 열 매체가 순환함에 따라 메인 몸체(220)가 가열되고, 냉매 순환관(222)을 통해 냉매가 순환함에 따라 메인 몸체(220)가 냉각될 수 있다.
메인 몸체(220)는 금속으로 구성될 수 있다. 메인 몸체(220)에 밀착된 척(230)은 메인 몸체(220)의 온도에 영향을 받을 수 있다. 메인 몸체(220)가 가열됨에 따라 척(230)이 가열되고, 메인 몸체(220)가 냉각됨에 따라 척(230)이 냉각될 수 있다.
열 매체 순환관(221)에는 척(230)의 상부로 열 매체를 공급하기 위한 열 매체 공급관(221a)이 연결될 수 있다. 열 매체 공급관(221a)을 통해 열 매체가 기판(W)에 공급될 수 있다.
열 매체 공급부(710)는 열 매체 순환관(221)으로 열 매체를 공급하고, 냉매 공급부(720)는 냉매 순환관(222)으로 냉매를 공급할 수 있다. 본 발명에서 열 매체는 비활성 기체로서 헬륨 가스일 수 있으나, 본 발명의 열 매체가 헬륨 가스에 한정되지는 않는다.
척(230)은 기판(W)을 지지하는 역할을 수행한다. 본 발명에서 척(230)은 정전척일 수 있다. 즉, 척(230)은 정전력으로 기판(W)을 흡착할 수 있다. 그러나, 본 발명의 척(230)이 정전척에 한정되는 것은 아니고, 척(230)은 기계적인 방식으로 기판(W)을 파지하여 지지할 수도 있다. 이하, 척(230)이 정전척인 것을 위주로 설명하기로 한다.
척(230)의 몸체는 유전체일 수 있다. 척(230)의 내부에는 정전 전극(231) 및 가열 유닛(232)이 구비될 수 있다. 정전 전극(231)은 제2 전력 공급부(520)에 전기적으로 연결될 수 있다. 정전 전극(231)은 제2 전력 공급부(520)로부터 공급된 전력에 의해 정전력을 발생시킬 수 있다. 해당 정전력에 의해 기판(W)이 척(230)에 흡착될 수 있다.
가열 유닛(232)은 제3 전력 공급부(530)에 전기적으로 연결될 수 있다. 가열 유닛(232)은 제3 전력 공급부(530)로부터 공급된 전력에 의해 가열될 수 있다. 가열 유닛(232)의 열은 기판(W)으로 전달될 수 있다. 기판(W)은 가열 유닛(232)의 열에 의해 일정 온도로 유지될 수 있다. 가열 유닛(232)은 코일의 형태로 제공되어 척(230)의 내부에서 나선 형상으로 배치될 수 있다.
제2 전력 공급부(520)는 정전 전극(231)에 전력을 공급하고, 제3 전력 공급부(530)는 가열 유닛(232)에 전력을 공급할 수 있다. 여기서, 제2 전력 공급부(520)에 의해 공급되는 전력은 직류 전력일 수 있다.
포커스 링(240)은 링의 형태로 제공되어 척(230)의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 포커스 링(240)은 척(230)의 가장자리에 형성되는 전기장을 조절하는 역할을 수행한다. 이를 위하여, 포커스 링(240)은 일정 크기의 유전율을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
링 지지체(250)는 베이스 플레이트(210)에 대하여 포커스 링(240)을 지지할 수 있다. 링 지지체(250)에 의하여 포커스 링(240)은 베이스 플레이트(210)에 대하여 일정 높이를 유지하여 척(230)의 가장자리를 둘러싼 상태를 유지할 수 있다. 링 지지체(250)는 절연 재질로 형성될 수 있다.
기판(W)에 대하여 플라즈마에 의한 공정이 수행되면서 포커스 링(240)의 식각이 진행될 수 있다. 전술한 바와 같이, 포커스 링(240)은 일정 유전율을 가지면서 척(230)의 가장자리에 형성된 전기장을 조절하는데, 포커스 링(240)이 식각되는 경우 전체적인 유전율이 변경되어 전기장의 형태가 달라질 수 있다. 전기장은 기판(W)으로 진입하는 플라즈마의 방향을 결정할 수 있다. 전기장의 형태가 달라짐에 따라 기판(W)으로 진입하는 플라즈마의 방향이 변경되고, 기판(W)에 대한 올바른 공정이 수행되지 못할 수 있다. 올바른 전기장을 형성하지 못하는 포커스 링(240)은 새로운 포커스 링(240)으로 교체될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 포커스 링(240)은 서로 다른 성질을 갖는 복수의 층을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 복수의 층 간 접합면은 사전에 설정된 일정 패턴으로 형성될 수 있다. 복수의 층 간 접합면은 포커스 링(240)이 식각됨에 따라 변화하는 전기장의 변화를 완화시키는 방향으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상위층이 식각에 의해 제거된 경우 높이가 감소된 포커스 링(240)이 이전과 유사한 전기장을 형성할 수 있는 것이다. 포커스 링(240)에 대한 자세한 설명은 도 2 내지 도 7을 통하여 후술하기로 한다.
샤워헤드(300)는 기판(W)에 대한 공정을 위한 공정 가스를 기판(W)으로 분사하는 역할을 수행한다. 샤워헤드(300)는 처리 공간(101)의 상부에 배치될 수 있다. 샤워헤드(300)에서 분사된 공정 가스는 하측 방향으로 분사되어 기판(W)에 도달하게 된다.
본 발명에서 기판(W)의 처리에 이용되는 공정 가스는 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)를 포함할 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 공정 가스 유입구(110)를 통하여 처리 공간(101)으로 유입될 수 있다. 공정 가스 유입구(110)에는 제1 유입 라인(111) 및 제2 유입 라인(112)이 연결될 수 있다. 제1 공정 가스(GS1)는 제1 유입 라인(111)을 통해 이동하여 처리 공간(101)으로 유입되고, 제2 공정 가스(GS1)는 제2 유입 라인(112)을 통해 이동하여 처리 공간(101)으로 유입될 수 있다.
제1 공정 가스(GS1)와 제2 공정 가스(GS2)가 상호간에 반응하여 기판(W)에 분사될 수 있다. 예를 들어, 제1 공정 가스(GS1)는 반응 가스로서의 역할을 수행하고, 제2 공정 가스(GS2)는 소스 가스로서의 역할을 수행할 수 있다. 즉, 제1 공정 가스(GS1)는 제2 공정 가스(GS2)를 활성화시킬 수 있다.
샤워헤드(300)는 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)를 기판(W)으로 분사할 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 순차적으로 분사될 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 샤워헤드(300)에서 분사된 이후에 서로 충돌하여 반응할 수 있다. 그리고, 제1 공정 가스(GS1)에 의하여 활성화된 제2 공정 가스(GS2)가 기판(W)에 도달하여 기판(W)에 대한 공정 처리를 수행하게 된다. 예를 들어, 활성화된 제2 공정 가스(GS2)가 기판(W)에 박막으로 증착될 수 있다.
샤워헤드(300)는 전극 플레이트(310), 분사부(320) 및 환형 유전 플레이트(330)를 포함하여 구성된다. 전극 플레이트(310)는 RF 전력을 입력 받을 수 있다. RF 전력은 제1 전력 공급부(510)에 의하여 제공될 수 있다. 전극 플레이트(310)는 일측 넓은 면이 공정 챔버(100)의 내부 상측면에 밀착하도록 배치될 수 있다.
분사부(320)는 전극 플레이트(310)의 하측에 배치되어 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)를 분사하는 역할을 수행한다. 이를 위하여, 분사부(320)는 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)를 분사하는 분사홀(SH)을 구비할 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 분사홀(SH)을 관통하여 처리 공간(101)으로 유입될 수 있다.
환형 유전 플레이트(330)는 전극 플레이트(310)와 분사부(320)를 전기적으로 분리하는 역할을 수행한다. 이를 위하여, 환형 유전 플레이트(330)는 유전 재질로 구성되어 전극 플레이트(310)와 분사부(320)의 사이에 구비될 수 있다. 환형 유전 플레이트(330)는 전극 플레이트(310) 및 분사부(320)의 사이의 가장자리에 환형으로 배치될 수 있다. 또한, 전극 플레이트(310)와 분사부(320)는 가장자리를 제외한 나머지 부분이 일정 거리만큼 이격될 수 있다. 이에, 전극 플레이트(310)와 분사부(320)의 사이에 일정 공간이 형성될 수 있다. 이하, 전극 플레이트(310)와 분사부(320)의 사이에 형성된 공간을 확산 공간(102)이라 한다.
확산 공간(102)은 분사홀(SH)에 연통될 수 있다. 확산 공간(102)에서 확산된 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 분사홀(SH)을 통해 처리 공간(101)으로 분사될 수 있다.
제1 전력 공급부(510)가 전극 플레이트(310)로 RF 전력을 공급하는 경우 처리 공간(101)으로 분사된 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)가 플라즈마로 여기될 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 플라즈마로 여기된 상태에서 서로 반응할 수 있다.
제1 가스 탱크(410)는 제1 공정 가스(GS1)를 수용하고, 제2 가스 탱크(420)는 제2 공정 가스(GS2)를 수용할 수 있다. 제1 가스 탱크(410)와 공정 가스 유입구(110)를 연결하는 제1 유입 라인(111)에는 제1 밸브(V1)가 구비되고, 이와 마찬가지로 제2 가스 탱크(420)와 공정 가스 유입구(110)를 연결하는 제2 유입 라인(112)에는 제1 밸브(V2)가 구비될 수 있다. 기판(W)에 대한 공정 처리가 수행되는 경우 제1 밸브(V1) 및 제2 밸브(V2)가 개방되어 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)가 공정 챔버(100)의 처리 공간(101)으로 주입될 수 있다. 또한, 기판(W)에 대한 공정 처리가 완료된 경우 제1 밸브(V1) 및 제2 밸브(V2)가 폐쇄되어 공정 챔버(100)의 내부로 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)가 주입되는 것이 차단될 수 있다.
히터(600)는 분사부(320)를 가열하는 역할을 수행한다. 분사부(320)로 주입된 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)는 가열된 이후에 분사홀(SH)을 통해 분사될 수 있다. 제1 공정 가스(GS1) 및 제2 공정 가스(GS2)가 가열됨에 따라 상호간의 반응이 보다 활발하게 수행될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 포커스 링을 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 포커스 링의 단면을 나타낸 도면이며, 도 4 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 포커스 링의 단면을 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 포커스 링(240)은 복수의 층(241, 242)을 포함하여 구성된다. 복수의 층은 보호층(241) 및 정전력 발생층(242)을 포함할 수 있다.
보호층(241)은 포커스 링(240)에 구비된 복수의 층 중 최상위 층으로서 내식각성의 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 보호층(241)은 탄화규소(SiC), 알루미나(Al2O3), 이트리아(Y2O3) 또는 질화알루미늄(AlN)의 소재로 제작된 것일 수 있다.
정전력 발생층(242)은 최상위 층의 아래에 배치된 층으로서 정전력을 발생시키는 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 정전력 발생층(242)은 규소(Si)의 소재로 제작된 것일 수 있다.
정전력 발생층(242)은 보호층(241)에 비하여 높은 유전율을 가진 재질로 구성될 수 있다. 이에, 정전력 발생층(242)은 보호층(241)에 비하여 큰 정전력을 발생시킬 수 있다.
정전력 발생층(242)은 하나의 층일 수 있으며, 후술하는 바와 같이 복수의 층으로 구성될 수도 있다. 정전력 발생층(242)이 복수의 층으로 구성된 경우 각 층은 서로 다른 유전율을 가질 수 있다.
보호층(241)과 정전력 발생층(242)의 접합면(243)은 사전에 설정된 일정 패턴으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 보호층(241)과 정전력 발생층(242)의 접합면(243)은 지면에 대하여 경사진 형상을 갖고, 평면일 수 있다. 보호층(241)과 정전력 발생층(242)의 두께는 기판(W)에서 멀어질수록 변경될 수 있다. 접합면(243)은 보호층(241)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 작아지고, 정전력 발생층(242)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 커지도록 지면에 대하여 경사지어 형성될 수 있다.
본 발명에서 포커스 링(240)은 중심축(Ax)을 둘러싸는 링의 형상을 가질 수 있다. 포커스 링(240)은 중심축(Ax)에 수직한 안착면에 안착될 수 있다. 예를 들어, 전술한 링 지지체(250)는 중심축(Ax)에 수직한 안착면을 제공할 수 있다. 후술하는 지면은 링 지지체(250)에 의하여 제공되는 안착면이거나 안착면에 평행한 면을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 포커스 링(810)은 복수의 층(811, 812)을 포함하여 구성된다. 복수의 층은 보호층(811) 및 정전력 발생층(812)을 포함할 수 있다.
보호층(811)과 정전력 발생층(812)의 접합면(813)은 지면에 대하여 경사진 형상을 갖고, 평면일 수 있다. 보호층(811)과 정전력 발생층(812)의 두께는 기판(W)에서 멀어질수록 변경될 수 있다. 접합면(813)은 보호층(811)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 커지고, 정전력 발생층(812)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 작아지도록 지면에 대하여 경사지어 형성될 수 있다.
도 5를 참조하면, 포커스 링(820)은 복수의 층(821, 822)을 포함하여 구성된다. 복수의 층은 보호층(821) 및 정전력 발생층(822)을 포함할 수 있다.
보호층(821)과 정전력 발생층(822)의 접합면(823)은 지면에 대하여 경사진 형상을 갖고, 곡면일 수 있다. 접합면(823)은 지면에 대하여 볼록한 형상을 가질 수 있다. 보호층(821)과 정전력 발생층(822)의 두께는 기판(W)에서 멀어질수록 변경될 수 있다. 접합면(823)은 보호층(821)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 작아지고, 정전력 발생층(822)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 커지도록 지면에 대하여 경사지어 형성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 포커스 링(830)은 복수의 층(831, 832)을 포함하여 구성된다. 복수의 층은 보호층(831) 및 정전력 발생층(832)을 포함할 수 있다.
보호층(831)과 정전력 발생층(832)의 접합면(833)은 지면에 대하여 경사진 형상을 갖고, 곡면일 수 있다. 접합면(833)은 지면에 대하여 오목한 형상을 가질 수 있다. 보호층(831)과 정전력 발생층(832)의 두께는 기판(W)에서 멀어질수록 변경될 수 있다. 접합면(833)은 보호층(831)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 작아지고, 정전력 발생층(832)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 커지도록 지면에 대하여 경사지어 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 포커스 링(840)은 복수의 층(841, 842a, 842b)을 포함하여 구성된다. 복수의 층은 보호층(841) 및 정전력 발생층(842a, 842b)을 포함할 수 있다. 정전력 발생층(842a, 842b)은 복수의 층을 포함할 수 있다. 복수의 정전력 발생층(842a, 842b)은 서로 다른 유전율을 가질 수 있다. 예를 들어, 하위층에 배치된 정전력 발생층(842a)은 상위층에 배치된 정전력 발생층(842b)에 비하여 높은 유전율을 가질 수 있다.
보호층(841)과 최상위 정전력 발생층(842a)의 접합면(843a)은 지면에 대하여 경사진 형상을 가질 수 있다. 복수의 정전력 발생층(842a, 842b) 간의 접합면(843b)은 지면에 대하여 경사진 형상을 가질 수 있다. 도 7은 각 접합면(843a, 843b)이 평면인 것을 도시하고 있으나, 본 발명의 몇몇 실시예에 따르면 각 접합면은 곡면일 수 있다.
보호층(841)과 정전력 발생층(842a, 842b)의 두께는 기판(W)에서 멀어질수록 변경될 수 있다. 도 7은 각 접합면(843a. 843b)이 보호층(841)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 작아지고, 각 정전력 발생층(842a, 842b)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 커지도록 지면에 대하여 경사지어 형성된 것을 도시하고 있다. 그러나, 본 발명의 몇몇 실시예에 따르면 각 접합면(843a, 843b)은 보호층(841)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 커지고, 각 정전력 발생층(842a, 842b)의 두께가 기판(W)에서 멀어질수록 작아지도록 지면에 대하여 경사지어 형성될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 포커스 링(240, 810, 820, 830, 840)을 구성하는 층의 개수, 층간 접합면의 패턴, 각 층의 소재 및 유전율은 기판(W)에 대한 공정 처리를 수행하는 공정 처리 환경에 따라 다양하게 결정될 수 있다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 기판 처리 장치 100: 공정 챔버
110: 공정 가스 유입구 111: 제1 유입 라인
112: 제2 유입 라인 120: 배출구
121: 배출 라인 200: 기판 지지부
210: 베이스 플레이트 220: 메인 몸체
230: 척
240, 810, 820, 830, 840: 포커스 링
241, 811, 821, 831, 841: 보호층
242, 812, 822, 832, 842a, 842b: 정전력 발생층
243, 813, 823, 833, 843a, 843b: 접합면
250: 링 지지체 300: 샤워헤드
310: 전극 플레이트 320: 분사부
330: 환형 유전 플레이트 410: 제1 가스 탱크
420: 제2 가스 탱크 510: 제1 전력 공급부
520: 제2 전력 공급부 530: 제3 전력 공급부
600: 히터 710: 열 매체 공급부
720: 냉매 공급부

Claims (5)

  1. 기판에 대한 공정 처리 공간을 제공하는 공정 챔버;
    상기 기판을 지지하는 척; 및
    상기 척의 가장자리를 둘러싸도록 배치된 포커스 링을 포함하되,
    상기 포커스 링은 서로 다른 성질을 갖는 복수의 층을 포함하고,
    상기 복수의 층 간 접합면은 사전에 설정된 일정 패턴으로 형성되는 기판 처리 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 층 중 최상위 층은 내식각성의 재질로 구성되고,
    상기 최상위 층의 아래에 배치된 층은 정전력을 발생시키는 재질로 구성되는 기판 처리 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 정전력을 발생시키는 재질로 구성된 층은 하나의 층이거나, 서로 다른 유전율을 갖는 복수의 층을 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 층 간 접합면은 상기 지면에 대하여 경사진 형상을 갖는 기판 처리 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 접합면은 평면이거나 곡면인 기판 처리 장치.
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