KR20210039161A - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR20210039161A
KR20210039161A KR1020190121642A KR20190121642A KR20210039161A KR 20210039161 A KR20210039161 A KR 20210039161A KR 1020190121642 A KR1020190121642 A KR 1020190121642A KR 20190121642 A KR20190121642 A KR 20190121642A KR 20210039161 A KR20210039161 A KR 20210039161A
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plasma
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housing
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blocking plate
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KR1020190121642A
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강정현
강성훈
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피에스케이 주식회사
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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는, 내부에 처리 공간을 가지고, 상기 처리 공간의 플라즈마 및/또는 가스를 배기하는 배기홀이 형성된 하우징과; 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 지지 플레이트를 포함하는 지지 유닛과; 상기 지지 플레이트와 상기 하우징 사이에 배치되는 링 형상의 블로킹 플레이트를 포함하되, 상기 블로킹 플레이트는, 상기 하우징 및 상기 지지 플레이트 중 적어도 하나와 이격되도록 제공될 수 있다.

Description

기판 처리 장치{A substrate processing apparatus}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
플라즈마는 이온이나 라디칼, 그리고 전자 등으로 이루어진 이온화된 가스 상태를 말하며, 매우 높은 온도나, 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성된다. 반도체 소자 제조 공정은 플라즈마를 사용하여 기판 상의 박막을 제거하는 애싱 또는 식각 공정을 포함한다. 애싱 또는 식각 공정은 플라즈마에 함유된 이온 및 라디칼 입자들이 기판 상의 막과 충돌 또는 반응함으로써 수행된다.
도 1은 일반적인 플라즈마 처리 장치를 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 벤트 플레이트를 보여주는 평면도이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 플라즈마 처리 장치(2000)는 처리부(2100), 그리고 플라즈마 발생부(2300)를 가진다.
처리부(2100)는 플라즈마 발생부(2300)에서 발생되는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리한다. 처리부(2100)에는 하우징(2110), 지지 유닛(2120), 그리고 배플(2130)이 제공된다. 하우징(2110)은 내부 공간(2112)을 가지며, 지지 유닛(2120)은 내부 공간(2112)에서 기판(W)을 지지 한다. 배플(2130)에는 다수의 홀이 형성되어 있으며, 이는 지지 유닛(2120)의 상부에 제공된다.
플라즈마 발생부(2300)에서는 플라즈마를 발생시킨다. 플라즈마 발생부(2300)에는 플라즈마 발생 챔버(2310), 가스 공급부(2320), 전력 인가부(2330), 그리고 확산 챔버(2340)가 제공된다. 가스 공급부(2320)에서 공급하는 공정 가스는 전력 인가부(2330)에서 인가하는 고주파 전력에 의해 플라즈마 상태로 여기된다. 그리고 발생된 플라즈마는 확산 챔버(2340)를 거쳐 내부 공간(2112)으로 공급된다.
내부 공간(2112)으로 공급된 플라즈마(P)와 공정 가스는 기판(W)으로 전달되어 기판(W)을 처리한다. 이후, 플라즈마(P) 및/또는 공정 가스는 하우징(2110)에 형성된 홀(2114)을 통해 외부로 배출된다. 이러한 과정에서 기판(W)으로 공급되는 플라즈마 및/또는 가스의 유동을 고르게 하기 위하여 지지 유닛(2120)의 둘레에는 링 형상을 가지고, 복수의 통공들이 형성된 벤트 플레이트(2140)가 배치된다. 그러나, 벤트 플레이트(2140)에 복수의 통공들을 가공하면서 벤트 플레이트(2140)의 제조 비용이 커진다. 벤트 플레이트(2140)에 통공을 더 많이 형성할수록 벤트 플레이트(2140)의 제조 비용은 계속하여 증가한다. 벤트 플레이트(2140)의 제조 비용 증가는 기판 처리 장치(2000)의 제조 비용을 증가시키고, 이는 기판 처리 장치(2000)의 가격 경쟁력을 떨어 뜨린다.
본 발명은 제조 비용을 절감할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 간단한 형상을 가지는 블로킹 플레이트(Blocking Plate)가 지지 플레이트, 그리고 하우징 중 적어도 하나와 이격되어 유동 경로를 정의하고, 플라즈마 및/또는 가스의 유동을 균일하게 분산시킬 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 복수의 블로킹 플레이트(Blocking Plate)의 배치를 통해 플라즈마 및/또는 가스의 유동을 분산시키는 추가적인 인자를 제공하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
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.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판을 처리하는 장치는, 내부에 처리 공간을 가지고, 상기 처리 공간의 플라즈마 및/또는 가스를 배기하는 배기홀이 형성된 하우징과; 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 지지 플레이트를 포함하는 지지 유닛과; 상기 지지 플레이트와 상기 하우징 사이에 배치되는 링 형상의 블로킹 플레이트를 포함하되, 상기 블로킹 플레이트는, 상기 하우징 및 상기 지지 플레이트 중 적어도 하나와 이격되도록 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 블로킹 플레이트는, 상기 하우징과 접하고, 상기 지지 플레이트와 이격되도록 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 블로킹 플레이트는, 상기 지지 플레이트와 접하고, 상기 하우징과 이격되도록 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 블로킹 플레이트는, 상기 지지 플레이트 및 상기 하우징과 이격되도록 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 블로킹 플레이트는, 복수로 제공되고, 서로 이격되어 상하 방향으로 배치될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 블로킹 플레이트들 중 어느 하나는 상기 하우징과 이격되도록 제공되고, 상기 블로킹 플레이트들 중 다른 하나는 상기 지지 플레이트와 이격되도록 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 지지 유닛의 상부에 위치되며, 상기 처리 공간에 플라즈마를 공급하는 플라즈마 발생 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 배기홀은, 상기 블로킹 플레이트보다 아래에서 상기 하우징에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판 처리 장치의 제조 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 간단한 형상을 가지는 블로킹 플레이트(Blocking Plate)가 지지 플레이트, 그리고 하우징 중 적어도 하나와 이격되어 유동 경로를 정의하고, 플라즈마 및/또는 가스의 유동을 균일하게 분산시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 복수의 블로킹 플레이트(Blocking Plate)의 배치를 통해 플라즈마 및/또는 가스의 유동을 분산시키는 추가적인 인자를 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 일반적인 플라즈마 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 벤트 플레이트를 보여주는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 기판 처리 설비를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 블로킹 플레이트(Blocking Plate)를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치에서 플라즈마의 유동을 보여주는 도면이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면들이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하 도 3 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 기판 처리 설비를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 설비 전방 단부 모듈(equipment front end module, EFEM)(20) 및 처리 모듈(30)을 가진다. 설비 전방 단부 모듈(20)과 처리 모듈(30)은 일 방향으로 배치된다.
설비 전방 단부 모듈(20)은 로드 포트(load port, 10) 및 이송 프레임(21)을 가진다. 로드 포트(10)는 제1방향(11)으로 설비 전방 단부 모듈(20)의 전방에 배치된다. 로드 포트(10)는 복수 개의 지지부(6)를 가진다. 각각의 지지부(6)는 제 2 방향(12)으로 일렬로 배치되며, 공정에 제공될 기판(W) 및 공정 처리가 완료된 기판(W)이 수납된 캐리어(4)(예를 들어, 카세트, FOUP등)가 안착된다. 캐리어(4)에는 공정에 제공될 기판(W) 및 공정 처리가 완료된 기판(W)이 수납된다. 이송 프레임(21)은 로드 포트(10)와 처리 모듈(30) 사이에 배치된다. 이송 프레임(21)은 그 내부에 배치되고 로드 포트(10)와 처리 모듈(30)간에 기판(W)을 이송하는 제 1 이송로봇(25)을 포함한다. 제 1 이송로봇(25)은 제 2 방향(12)으로 구비된 이송 레일(27)을 따라 이동하여 캐리어(4)와 처리 모듈(30)간에 기판(W)을 이송한다.
처리 모듈(30)은 로드락 챔버(40), 트랜스퍼 챔버(50), 그리고 프로세스 챔버(60)를 포함한다.
로드락 챔버(40)는 이송 프레임(21)에 인접하게 배치된다. 일 예로, 로드락 챔버(40)는 트랜스퍼 챔버(50)와 설비 전방 단부 모듈(20)사이에 배치될 수 있다. 로드락 챔버(40)는 공정에 제공될 기판(W)이 프로세스 챔버(60)로 이송되기 전, 또는 공정 처리가 완료된 기판(W)이 설비 전방 단부 모듈(20)로 이송되기 전 대기하는 공간을 제공한다.
트랜스퍼 챔버(50)는 로드락 챔버(40)에 인접하게 배치된다. 트랜스퍼 챔버(50)는 상부에서 바라볼 때, 다각형의 몸체를 갖는다. 도 3을 참조하면, 트랜스퍼 챔버(50)는 상부에서 바라볼 때, 오각형의 몸체를 갖는다. 몸체의 외측에는 로드락 챔버(40)와 복수개의 프로세스 챔버(60)들이 몸체의 둘레를 따라 배치된다. 몸체의 각 측벽에는 기판(W)이 출입하는 통로(미도시)가 형성되며, 통로는 트랜스퍼 챔버(50)와 로드락 챔버(40) 또는 프로세스 챔버(60)들을 연결한다. 각 통로에는 통로를 개폐하여 내부를 밀폐시키는 도어(미도시)가 제공된다. 트랜스퍼 챔버(50)의 내부공간에는 로드락 챔버(40)와 프로세스 챔버(60)들간에 기판(W)을 이송하는 제 2 이송로봇(53)이 배치된다. 제 2 이송로봇(53)은 로드락 챔버(40)에서 대기하는 미처리된 기판(W)을 프로세스 챔버(60)로 이송하거나, 공정 처리가 완료된 기판(W)을 로드락 챔버(40)로 이송한다. 그리고, 복수개의 프로세스 챔버(60)에 기판(W)을 순차적으로 제공하기 위하여 프로세스 챔버(60)간에 기판(W)을 이송한다. 도 3과 같이, 트랜스퍼 챔버(50)가 오각형의 몸체를 가질 때, 설비 전방 단부 모듈(20)과 인접한 측벽에는 로드락 챔버(40)가 각각 배치되며, 나머지 측벽에는 프로세스 챔버(60)들이 연속하여 배치된다. 트랜스퍼 챔버(50)는 상기 형상뿐만 아니라, 요구되는 공정모듈에 따라 다양한 형태로 제공될 수 있다.
프로세스 챔버(60)는 트랜스퍼 챔버(50)의 둘레를 따라 배치된다. 프로세스 챔버(60)는 복수개 제공될 수 있다. 각각의 프로세스 챔버(60)내에서는 기판(W)에 대한 공정 처리가 진행된다. 프로세스 챔버(60)는 제 2 이송로봇(53)으로부터 기판(W)을 이송 받아 공정 처리를 하고, 공정 처리가 완료된 기판(W)을 제 2 이송로봇(53)으로 제공한다. 각각의 프로세스 챔버(60)에서 진행되는 공정 처리는 서로 상이할 수 있다.
이하, 프로세스 챔버(60) 중 플라즈마 공정을 수행하는 기판 처리 장치(1000)에 대해서 상술한다.
도 4는 도 3의 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 기판 처리 장치(1000)는 플라즈마를 이용하여 기판(W) 상에 소정의 공정을 수행한다. 일 예로, 기판 처리 장치(1000)는 기판(W) 상의 박막을 식각 또는 애싱할 수 있다. 박막은 폴리 실리콘막, 실리콘 산화막, 그리고 실리콘 질화막 등 다양한 종류의 막일 수 있다. 또한, 박막은 자연 산화막이나 화학적으로 생성된 산화막일 수 있다.
기판 처리 장치(1000)는 공정 처리부(200), 플라즈마 발생부(400), 그리고 배기부(600)를 가진다.
공정 처리부(200)는 기판(W)이 놓이고 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 플라즈마 발생부(400)는 공정 처리부(200)의 외부에서 공정 가스로부터 플라즈마(Plasma)를 생성시키고, 이를 공정 처리부(200)로 공급한다. 배기부(600)는 공정 처리부(200) 내부에 머무르는 가스 및 기판 처리 과정에서 발생한 반응 부산물 등을 외부로 배출하고, 공정 처리부(200) 내의 압력을 설정 압력으로 유지한다.
공정 처리부(200)는 하우징(210), 지지 유닛(230), 배플(250), 그리고 블로킹 플레이트(300)를 포함할 수 있다.
하우징(210)의 내부에는 기판 처리 공정을 수행하는 처리 공간(212)을 가질 수 있다. 하우징(210)은 상부가 개방되고, 측벽에는 개구(미도시)가 형성될 수 있다. 기판(W)은 개구를 통하여 하우징(210) 내부로 출입한다. 개구는 도어(미도시)와 같은 개폐 부재에 의해 개폐될 수 있다. 또한, 하우징(210)의 바닥면에는 배기홀(214) 형성된다. 배기홀(214)은 처리 공간(212)을 배기할 수 있다. 배기홀(214)은 처리 공간(212) 내의 플라즈마 및/또는 가스를 외부로 배기할 수 있다. 배기홀(214)은 후술하는 배기부(600)가 포함하는 구성들과 연결될 수 있다. 또한, 배기홀(214)은 후술하는 블로킹 플레이트(300)보다 아래에서 하우징(210)에 형성될 수 있다.
지지 유닛(230)은 처리 공간(212)에서 기판(W)을 지지한다. 지지 유닛(230)은 지지 플레이트(232), 그리고 지지축(234)을 포함할 수 있다. 지지 플레이트(232)는 처리 공간(212)에서 기판(W)을 지지할 수 있다. 지지 플레이트(232)는 지지축(234)에 의해 지지될 수 있다. 지지 플레이트(232)는 외부 전원과 연결되며, 인가된 전력에 의해 정전기를 발생시킬 수 있다. 발생된 정전기는 기판(W)을 지지 유닛(230)에 고정시킬 수 있다.
지지축(234)은 대상물을 이동시킬 수 있다. 예컨대, 지지축(234)은 기판(W)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 일 예로, 지지축(234)은 지지 플레이트(232)와 결합되고, 지지 플레이트(232)를 승하강 하여 기판(W)을 이동시킬 수 있다.
배플(250)은 지지 유닛(230)과 마주보도록 지지 유닛(230)의 상부에 위치한다. 배플(250)은 지지 유닛(230)과 플라즈마 발생부(400)의 사이에 배치될 수 있다. 플라즈마 발생부(400)에서 발생되는 플라즈마는 배플(250)에 형성된 복수의 홀(252)들을 통과할 수 있다.
배플(250)은 처리 공간(212)으로 유입되는 플라즈마가 기판(W)으로 균일하게 공급되도록 한다. 배플(250)에 형성된 홀(252)들은 배플(250)의 상면에서 하면까지 제공되는 관통홀로 제공되며, 배플(250)의 각 영역에 균일하게 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 블로킹 플레이트(Blocking Plate)를 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하면, 블로킹 플레이트(300)는 링 형상을 가질 수 있다. 블로킹 플레이트(300, Blocking Plate)는 홀이 형성되지 않은 플레이트로 정의 될 수 있다. 블로킹 플레이트(300)는 지지 플레이트(232)와 하우징(210) 사이에 배치될 수 있다. 블로킹 플레이트(300)는 상부에서 바라볼 때 지지 플레이트(232)를 감싸도록 제공될 수 있다. 블로킹 플레이트(300)는 하우징(210), 그리고 지지 플레이트(232) 중 적어도 하나와 이격되도록 제공될 수 있다. 예컨대, 블로킹 플레이트(300)는 하우징(210)의 내면과는 접하고, 지지 플레이트(232)의 측부와는 이격되도록 제공될 수 있다. 블로킹 플레이트(300)는 지지 플레이트(232)의 측부와 이격되면서 간격(F)을 형성할 수 있다. 간격(F)은 플라즈마 및/또는 공정 가스가 흐르는 유체 통로(Flow Path)로 기능할 수 있다. 블로킹 플레이트(300)가 지지 플레이트(232)와 이격되어 정의되는 간격(F)은 기판(W)의 상부에서의 플라즈마 및/또는 가스의 유동이 균일하게 분산되도록 할 수 있다.
일반적인 벤트 플레이트는 벤트 플레이트에 복수의 통공을 형성하는 가공 과정을 거치면서, 벤트 플레이트의 제조 비용이 증가한다. 벤트 플레이트의 제조 비용은 기판 처리 장치의 제조 비용을 증가시키며, 이는 기판 처리 장치의 가격 경쟁력을 떨어 뜨린다. 그러나, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 블로킹 플레이트(300)가 지지 플레이트(232)와 이격되면서 정의되는 간격(F)이 플라즈마 및/또는 가스가 흐르는 유체 통로로 기능하고, 이러한 유체 통로는 기판(W) 상부에서의 플라즈마 및/또는 가스의 유동을 균일하게 분산 시킨다. 그리고, 블로킹 플레이트(300)는 홀이 형성되지 않는 링 형상으로 제공된다. 이에, 블로킹 플레이트(300)에 홀을 형성하는 가공 단계가 생략되기 때문에, 블로킹 플레이트(300)의 제조 단가가 크게 절감된다. 이는 곧 기판 처리 장치(1000)의 제조 비용을 감소시키며, 이 때문에 기판 처리 장치(1000)는 우수한 가격 경쟁력을 가질 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 플라즈마 발생부(400)는 하우징(210)의 상부에 위치되어 플라즈마 발생 유닛으로 제공된다. 플라즈마 발생부(400)는 공정 가스를 방전시켜 플라즈마를 생성하고, 생성된 플라즈마를 처리 공간(212)으로 공급한다. 플라즈마 발생부(400)는 플라즈마 챔버(410), 가스 공급 유닛(420), 전력 인가 유닛(430), 그리고 확산 챔버(440)를 포함한다.
플라즈마 챔버(410)에는 상면 및 하면이 개방된 플라즈마 발생 공간(412)이 내부에 형성된다. 플라즈마 챔버(410)의 상단은 가스 공급 포트(414)에 의해 밀폐된다. 가스 공급 포트(414)는 가스 공급 유닛(420)과 연결된다. 공정 가스는 가스 공급 포트(414)를 통해 플라즈마 발생 공간(412)으로 공급된다. 플라즈마 발생 공간(412)으로 공급된 가스는 배플(250)을 거쳐 처리 공간(212)으로 유입된다.
전력 인가 유닛(430)은 플라즈마 발생 공간(412)에 고주파 전력을 인가한다. 전력 인가 유닛(430)은 안테나(432), 전원(434)을 포함한다.
안테나(432)는 유도 결합형 플라즈마(ICP) 안테나로, 코일 형상으로 제공된다. 안테나(432)는 플라즈마 챔버(410) 외부에서 플라즈마 챔버(410)에 복수 회 감긴다. 안테나(432)는 플라즈마 발생 공간(412)에 대응하는 영역에서 플라즈마 챔버(410)에 감긴다. 전원(434)은 안테나(432)에 고주파 전력을 공급한다. 안테나(432)에 공급된 고주파 전력은 플라즈마 발생 공간(412)에 인가된다. 고주파 전류에 의해 플라즈마 발생 공간(412)에는 유도 전기장이 형성되고, 플라즈마 발생 공간(412)내 공정 가스는 유도 전기장으로부터 이온화에 필요한 에너지를 얻어 플라즈마 상태로 변환된다.
확산 챔버(440)는 플라즈마 챔버(410)에서 발생된 플라즈마를 확산시킨다. 확산 챔버(440)는 확산 공간(442)을 가질 수 있다. 확산 챔버(440)는 전체적으로 역 깔대기 형상을 가질 수 있고, 상부와 하부가 개방된 구성을 가질 수 있다. 플라즈마 챔버(410)에서 발생된 플라즈마는 확산 챔버(440)를 거치면서 확산되고, 배플(250)을 거쳐 처리 공간(212)으로 유입될 수 있다.
배기부(600)는 공정 처리부(200) 내부의 플라즈마 및 불순물을 흡입할 수 있도록 제공된다. 배기부(600)는 배기 라인(602), 그리고 감압 부재(604)를 포함할 수 있다. 배기 라인(602)은 하우징(210)의 바닥면에 형성된 배기홀(214)과 연결된다. 또한, 배기 라인(602)은 감압을 제공하는 감압 부재(604)와 연결될 수 있다. 이에, 감압 부재(604)는 처리 공간(212)에 감압을 제공할 수 있다. 감압 부재(604)는 펌프 일 수 있다. 감압 부재(604)는 처리 공간(212)에 잔류하는 플라즈마 및 불순물을 하우징(210)의 외부로 배출할 수 있다. 또한, 감압 부재(604)는 처리 공간(212)의 압력을 기 설정된 압력으로 유지하도록 감압을 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치에서 플라즈마의 유동을 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 플라즈마 발생 챔버(410)에서는 플라즈마(P)가 발생된다. 구체적으로, 가스 공급 유닛(420)은 플라즈마 발생 챔버(410)의 방전 공간(412)으로 공정 가스를 공급하고, 전력 인가 유닛(430)은 고주파 전자계를 형성한다. 가스 공급 유닛(420)이 공급한 공정 가스는 고주파 전자계에 의해 플라즈마 상태로 여기된다. 플라즈마(P)와 공정 가스는 방전 공간(412)과 확산 공간(442)을 거쳐 처리 공간(212)으로 공급될 수 있다. 처리 공간(212)으로 공급된 플라즈마(P)와 공정 가스는 기판(W)으로 전달될 수 있다. 플라즈마(P) 및/또는 공정 가스는 기판(W)을 처리할 수 있다. 플라즈마(P) 및/또는 공정 가스의 유동은 블로킹 플레이트(300)가 지지 플레이트(232)와 이격되어 정의되는 간격(F)을 통해 고르게 분산될 수 있다.
상술한 예에서는 블로킹 플레이트(300)가 하우징(210)의 내면과는 접하고, 지지 플레이트(232)의 측부와는 이격되도록 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이 블로킹 플레이트(300)는 지지 플레이트(232)의 측부와 접하고, 하우징(210)의 내면과 이격되도록 제공될 수도 있다. 또한 도 8에 도시된 바와 같이 블로킹 플레이트(300)는 지지 플레이트(232)의 측부 및 하우징(210)의 내면과 이격되도록 제공될 수 있다. 이 경우, 블로킹 플레이트(330)는 처리 공간(212)에 제공되는 지지대(330)에 의해 지지될 수 있다. 지지대(330)는 복수로 제공될 수 있다.
상술한 예에서는 블로킹 플레이트(300)가 단수로 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 9에 도시된 바와 같이 블로킹 플레이트(300)는 복수로 제공될 수 있다. 블로킹 플레이트(300)는 제1블로킹 플레이트(310)와 제2블로킹 플레이트(320)를 포함할 수 있다. 제2블로킹 플레이트(320)는 제1블로킹 플레이트(310)보다 아래에 배치될 수 있다. 제1블로킹 플레이트(310)와 제2블로킹 플레이트(320)는 상하 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 블로킹 플레이트(300)들 중 어느 하나는 하우징(210)의 내면과 이격되며 지지 플레이트(232)의 측부와 접하도록 제공되고, 블로킹 플레이트(300)들 중 다른 하나는 지지 플레이트(232)의 측부와 이격되고 하우징(210)의 내면과 접하도록 제공될 수 있다. 예컨대, 제1블로킹 플레이트(310)는 지지 플레이트(232)의 측부와 접하며 하우징(210)의 내면과 이격되도록 제공될 수 있다. 제2블로킹 플레이트(320)는 지지 플레이트(232)의 측부와 이격되며 하우징(210)의 내면과 접하도록 제공될 수 있다. 반대로 도 10에 도시된 바와 같이 제2블로킹 플레이트(320)는 지지 플레이트(232)의 측부와 접하며 하우징(210)의 내면과 이격되도록 제공될 수 있다. 제1블로킹 플레이트(310)는 지지 플레이트(232)의 측부와 이격되며 하우징(210)의 내면과 접하도록 제공될 수 있다. 각각의 블로킹 플레이트(300)들은 하우징(210) 또는 지지 플레이트(232)와 이격되어 간격(F)을 형성하고, 이러한 간격(F)은 플라즈마 및/또는 공정 가스가 유동하는 유체 통로로 기능할 수 있다. 복수의 블로킹 플레이트들은 서로 상이한 반경을 가질 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 상이한 반경을 가지는 복수의 블로킹 플레이트의 배치를 조합하여, 플라즈마(P) 및/또는 공정 가스의 유동을 분산시키는 추가적인 인자를 제공할 수 있다.
상술한 예에서는 기판에 대하여, 애싱 공정을 수행하는 장치를 예로 들어 설명하였다. 그러나 이와 달리 플라즈마를 이용하고, 지지 유닛을 가지는 다양한 공정의 장치에 적용될 있다. 예컨대, 상술한 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치는 플라즈마를 이용하여 증착 공정이나 식각 공정을 수행하는 장치에 적용될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
공정 처리부 : 200
하우징 : 210
지지 유닛 : 230
배플 : 250
블로킹 플레이트 : 300

Claims (8)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    내부에 처리 공간을 가지고, 상기 처리 공간의 플라즈마 및/또는 가스를 배기하는 배기홀이 형성된 하우징과;
    상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 지지 플레이트를 포함하는 지지 유닛과;
    상기 지지 플레이트와 상기 하우징 사이에 배치되는 링 형상의 블로킹 플레이트를 포함하되,
    상기 블로킹 플레이트는,
    상기 하우징 및 상기 지지 플레이트 중 적어도 하나와 이격되도록 제공되는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 블로킹 플레이트는,
    상기 하우징과 접하고, 상기 지지 플레이트와 이격되도록 제공되는 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 블로킹 플레이트는,
    상기 지지 플레이트와 접하고, 상기 하우징과 이격되도록 제공되는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 블로킹 플레이트는,
    상기 지지 플레이트 및 상기 하우징과 이격되도록 제공되는 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 블로킹 플레이트는,
    복수로 제공되고, 서로 이격되어 상하 방향으로 배치되는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 블로킹 플레이트들 중 어느 하나는 상기 하우징과 이격되도록 제공되고,
    상기 블로킹 플레이트들 중 다른 하나는 상기 지지 플레이트와 이격되도록 제공되는 기판 처리 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 유닛의 상부에 위치되며, 상기 처리 공간에 플라즈마를 공급하는 플라즈마 발생 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배기홀은,
    상기 블로킹 플레이트보다 아래에서 상기 하우징에 형성되는 기판 처리 장치.
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