KR20230059442A - Inductively coupled plasma processing apparatus - Google Patents

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KR20230059442A
KR20230059442A KR1020210143647A KR20210143647A KR20230059442A KR 20230059442 A KR20230059442 A KR 20230059442A KR 1020210143647 A KR1020210143647 A KR 1020210143647A KR 20210143647 A KR20210143647 A KR 20210143647A KR 20230059442 A KR20230059442 A KR 20230059442A
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KR1020210143647A
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김대일
유광종
김우현
유도형
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주식회사 원익아이피에스
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Abstract

The present invention relates to an inductively coupled plasma processing apparatus, which may greatly improve the uniformity of substrate processing. The inductively coupled plasma processing apparatus comprises: a chamber body (100) which has a rectangular flat surface and is formed with an opening on a upper side of the chamber body; a window assembly (200) which includes one or more windows (210) covering the opening to form a processing space (S) with the chamber body (100), and a support frame (220) supporting the windows (210); a substrate support unit (300) which is installed in the chamber body (100) to support a rectangular substrate (10); a gas injection unit which injects gas into the processing space (S); and an antenna unit (500) which is installed in a reference rectangular area corresponding to the rectangular shape of the substrate (10) at an upper part of the window assembly (200) to form an inductive electric field in the processing space (S). The antenna unit (500) comprises: four corner antenna groups (700) which are disposed adjacent to vertices of the reference rectangular area to control the plasma density of the corner portions; and a lateral antenna group (510) which is disposed to be spaced apart from the sides of the reference rectangular area and the four corner antenna groups (700).

Description

유도결합 플라즈마 처리장치{Inductively coupled plasma processing apparatus}Inductively coupled plasma processing apparatus {Inductively coupled plasma processing apparatus}

본 발명은 유도결합 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to an inductively coupled plasma processing device.

유도결합 플라즈마 처리장치는 증착공정, 식각공정 등 기판처리를 수행하는 장치로서, 밀폐된 처리공간을 형성하는 챔버본체와 챔버본체의 천정에 윈도우를 설치하고 윈도우의 상측에 고주파(RF) 안테나를 설치하여 안테나에 전원을 인가하여 처리공간에 유도전계를 형성하고 유도전계에 의하여 처리가스를 플라즈마화하여 기판처리를 수행한다.The inductively coupled plasma processing device is a device that performs substrate processing such as deposition and etching processes. A window is installed on the ceiling of the chamber body and the chamber body forming an airtight processing space, and a radio frequency (RF) antenna is installed on the upper side of the window. Then, power is applied to the antenna to form an induction field in the processing space, and the processing gas is converted into plasma by the induction field to perform substrate processing.

여기서 상기 유도결합 플라즈마 처리장치의 기판처리의 대상에는 LCD 패널용 기판, 웨이퍼 등 증착, 식각 등 기판처리가 필요한 대상이면 어떠한 기판도 가능하다.Here, the target of the substrate treatment of the inductively coupled plasma processing apparatus can be any substrate as long as it is a target for substrate treatment such as deposition and etching, such as a substrate for an LCD panel and a wafer.

한편 대형기판에 대한 수요의 증가, 보다 많은 수의 기판처리에 의한 생산속도의 증가의 요구에 부응하여 기판처리를 수행하는 유도결합 플라즈마 처리장치 또한 대형화되고 있다. Meanwhile, in response to an increase in demand for large-sized substrates and an increase in production speed by processing a larger number of substrates, an inductively coupled plasma processing apparatus for processing substrates is also becoming larger.

이에 상기 유도결합 플라즈마 처리장치 또한 대형화되면서, 유도결합 플라즈마 처리장치에 설치되는 부재들, 안테나의 평면배치 크기 또한 대형화될 필요가 있다.Accordingly, as the size of the inductively coupled plasma processing apparatus also increases, the size of planar arrangement of members and antennas installed in the inductively coupled plasma processing apparatus also needs to be increased.

구체적으로 대형 기판처리를 위한 유도결합 플라즈마 처리장치의 안테나 평면 배치 패턴으로서, 특허문헌 1, 2 등과 같은 패턴들이 제시되고 있다.Specifically, patterns such as Patent Documents 1 and 2 have been proposed as antenna planar arrangement patterns of inductively coupled plasma processing apparatuses for processing large substrates.

그런데 양호한 기판처리를 위해서는 처리공간 내에 균일한 플라즈마를 형성하는 것이 중요한데, 최근 기판이 대형화됨에 따라 유도결합 플라즈마 처리장치의 처리공간 내에 형성되는 플라즈마 균일도가 떨어지며 플라즈마 균일도를 제어하기 어려운 문제점이 있다.However, it is important to form a uniform plasma in the processing space for good substrate processing. As substrates have recently increased in size, the uniformity of plasma formed in the processing space of the inductively coupled plasma processing apparatus deteriorates and it is difficult to control the plasma uniformity.

구체적으로 특허문헌 1, 2와 같은 종래기술의 경우, 꼭지점 부근에서의 플라즈마 제어가 어려워 기판처리의 균일도를 향상시키는데 한계가 있는 문제점이 있다.Specifically, in the case of the prior art such as Patent Documents 1 and 2, it is difficult to control the plasma near the vertex, and there is a problem in that there is a limitation in improving the uniformity of substrate processing.

특히 특허문헌 1, 2를 참조하면, 기판 가장자리 부근, 즉 최외곽에 위치된 안테나가 기판의 가장자리를 따라서 배치됨에 따라서 직사각형 형상의 꼭지점 부근의 플라즈마 제어를 독립적으로 수행하는 것이 불가능한 문제점이 있다.In particular, referring to Patent Documents 1 and 2, there is a problem in that it is impossible to independently perform plasma control near the vertex of the rectangular shape as the antenna located near the edge of the substrate, that is, the outermost position is disposed along the edge of the substrate.

한편 플라즈마 균일도를 향상시키기 위하여 다수의 안테나를 분기하여 설치하는 경우 각 안테나에서의 인덕턴스가 낮아 결과적으로 플라즈마 밀도를 저하시켜 양호한 기판처리의 수행이 불가능한 문제점이 있다.On the other hand, when a plurality of antennas are branched and installed to improve plasma uniformity, the inductance of each antenna is low, resulting in a decrease in plasma density, making it impossible to perform good substrate processing.

(특허문헌 1) KR10-2055371 B1 (Patent Document 1) KR10-2055371 B1

(특허문헌 2) KR10-2020622 B1 (Patent Document 2) KR10-2020622 B1

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 코너부분에서 플라즈마의 밀도를 저하시키지 않고 플라즈마 제어가 가능하여 기판처리의 균일도를 크게 향상시킬 수 있는 유도결합 플라즈마 처리장치를 제공하는 데 있다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an inductively coupled plasma processing apparatus capable of greatly improving the uniformity of substrate processing by controlling the plasma without reducing the density of the plasma at the corner portion.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 평면형상이 직사각형 형상을 가지며, 상측에 개구부가 형성된 챔버본체(100)와; 상기 챔버본체(100)와 함께 처리공간(S)을 형성하도록 상기 개구부를 복개하는 하나 이상의 윈도우(210)와, 상기 윈도우(210)를 지지하는 지지프레임(220)을 포함하는 윈도우조립체(200)와; 상기 챔버본체(100)에 설치되어 직사각형 기판(10)을 지지하는 기판지지부(300)와; 상기 처리공간(S)으로 가스를 분사하는 가스분사부와; 상기 윈도우조립체(200)의 상부에 상기 기판(10)의 직사각형 형상에 대응되는 기준 직사각형 영역에 설치되어 상기 처리공간(S)에 유도전계를 형성하는 안테나부(500)를 포함하며, 상기 안테나부(500)는, 상기 기준 직사각형 영역의 꼭지점에 인접하여 배치되어 코너 부분의 플라즈마 밀도를 제어하며, 소용돌이 형상의 코너루프구조를 가지는 4개의 코너 안테나군(700)을 포함하며, 각각의 상기 코너 안테나군(700)은, 상기 윈도우(210) 상면으로부터 상측으로 제1높이(H1)로 이격되어 설치되며, 상기 기준 직사각형 영역의 중심으로부터 상기 꼭지점 방향으로 간격을 두고 배치되고 전류방향이 동일한 복수의 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들과; 상기 윈도우(210)로부터 상기 제1높이(H1)와 상이한 제2높이(H2)로 이격되어 설치되며, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들로부터 상기 꼭지점 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들의 전류방향과 반대방향으로 전류가 흐르는 복수의 제2코너안테나부재(731, 732)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치를 개시한다.The present invention has been created in order to achieve the object of the present invention as described above, the present invention, the chamber body 100 has a rectangular shape, the opening is formed on the upper side; A window assembly 200 including one or more windows 210 covering the opening to form a processing space S together with the chamber body 100, and a support frame 220 supporting the window 210 and; a substrate support 300 installed on the chamber body 100 to support the rectangular substrate 10; a gas injection unit for injecting gas into the processing space (S); An antenna unit 500 installed in a reference rectangular area corresponding to the rectangular shape of the substrate 10 on the upper side of the window assembly 200 to form an induced electric field in the processing space S, wherein the antenna unit 500 includes four corner antenna groups 700 disposed adjacent to vertices of the reference rectangular region to control the plasma density of the corner portion and having a spiral corner loop structure, each of the corner antennas The group 700 is installed to be spaced apart from the upper surface of the window 210 upward by a first height H1, and is disposed at intervals in the direction of the vertex from the center of the reference rectangular area and has the same current direction. one corner antenna member (711, 712, 713); It is installed spaced apart from the window 210 at a second height H2 different from the first height H1, and is disposed at a distance from the first corner antenna members 711, 712, and 713 in the direction of the vertex. and a plurality of second corner antenna members (731, 732) through which current flows in a direction opposite to the current direction of the first corner antenna members (711, 712, 713). do.

상기 코너 안테나군(700)은, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 각각의 타단 및 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들 각각의 일단을 연결하는 제1연결안테나부재(721, 723)들과, 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들 각각의 타단 및 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 각각의 일단을 연결하는 제2연결안테나부재(722, 724)들을 포함할 수 있다.The corner antenna group 700 is a first connection antenna member connecting the other end of each of the first corner antenna members 711, 712, and 713 and one end of each of the second corner antenna members 731 and 732. (721, 723), the second connection antenna member (connecting the other end of each of the second corner antenna members (731, 732) and one end of each of the first corner antenna members (711, 712, 713) ( 722, 724) may be included.

상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 결합되는 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 및 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들의 결합높이의 변경이 가능하도록 미리 설정된 간격으로 형성된 복수의 결합부(791)들이 형성될 수 있다.The first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 are coupled to the first corner antenna members 711, 712 and 713 and the second corner antenna member ( A plurality of coupling parts 791 may be formed at predetermined intervals so that a coupling height of 731 and 732 may be changed.

상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들은, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들 각각에 연결되는 한 쌍의 제1단부(712a, 713a, 711b, 712b, 713b)를 가지며, 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들 각각에 연결되는 한 쌍의 제2단부(731a, 732a, 731b, 732b)를 가질 수 있다.The first corner antenna members 711, 712, and 713 have a pair of first ends connected to the first connected antenna members 721 and 723 and the second connected antenna members 722 and 724, respectively. (712a, 713a, 711b, 712b, 713b), and the second connection antenna members 722 and 724 are the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 ) may have a pair of second ends 731a, 732a, 731b, and 732b connected to each of them.

상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 상기 윈도우(210) 상면으로부터 상측으로 수직을 이루어 연장될 수 있다.The first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 may vertically extend upward from the top surface of the window 210 .

상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 상기 윈도우(210) 상면으로부터 상측으로 경사를 이루어 연장될 수 있다.The first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 may be inclined upward from the top surface of the window 210 and extend upward.

상기 코너 안테나군(700)은, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 중 루프구조의 중심을 기준으로 최외측에 위치된 제1코너안테나부재(711)의 일단에 RF전원이 인가되고, 최내측에 위치된 제1코너안테나부재(713)의 타단이 직접 또는 간접으로 접지될 수 있다.In the corner antenna group 700, RF power is applied to one end of the first corner antenna member 711 positioned at the outermost part with respect to the center of the loop structure among the first corner antenna members 711, 712, and 713. The other end of the first corner antenna member 713 located at the innermost side may be directly or indirectly grounded.

상기 기준 직사각형 영역의 변 및 상기 4개의 코너 안테나군(700)과 간격을 두고 배치되는 측방 안테나군(510)을 포함할 수 있다.A side antenna group 510 disposed at intervals from the sides of the reference rectangular area and the four corner antenna groups 700 may be included.

상기 코너 안테나군(700) 및 상기 측방 안테나군(510)은, 서로 인접하는 부분에서의 전류방향이 동일하게 설치될 수 있다.The corner antenna group 700 and the lateral antenna group 510 may have the same current direction at adjacent portions.

상기 코너 안테나군(700)은, 상기 측방 안테나군(510)에 인접한 부분에서 상기 측방 안테나군(510)과 상기 윈도우(210) 상면으로부터 동일한 높이에 배치될 수 있다.The corner antenna group 700 may be disposed at the same height from the upper surface of the window 210 as the lateral antenna group 510 at a portion adjacent to the lateral antenna group 510 .

상기 측방 안테나군(510)은, 상기 기준 직사각형 영역의 변과 간격을 두고 배치되고, 일단(511a)이 RF전원(160)이 연결되고 타단(511b)이 접지되는 하나 이상의 측방안테나부재(511)를 포함할 수 있다.The lateral antenna group 510 includes one or more lateral antenna members 511 that are spaced apart from sides of the reference rectangular area, one end 511a to which the RF power source 160 is connected and the other end 511b to be grounded. can include

상기 측방 안테나군(510)은, 상기 기판(10)의 직사각형 중 꼭지점을 제외한 변에서 하나 이상의 직선부분과, 상기 코너 부분에 대향되는 부분에서 하나 이상의 측방사선부분들을 가질 수 있다.The lateral antenna group 510 may have one or more straight line portions on a side of the rectangle of the substrate 10 excluding vertices and one or more lateral radiation portions on a portion opposite to the corner portion.

상기 측방 안테나군(510)의 측방루프구조는, 다중루프구조를 가지며, 상기 측방 안테나군(510)의 서로 인접한 직선부분들 사이의 제1간격(D1)은, 상기 측방 안테나군(510)의 측방사선부분과 상기 코너 안테나군(700) 사이의 제2간격(D2)보다 크게 설정될 수 있다.The lateral loop structure of the lateral antenna group 510 has a multi-loop structure, and the first distance D1 between adjacent linear portions of the lateral antenna group 510 is It may be set larger than the second interval D2 between the side radiation portion and the corner antenna group 700.

상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들은, 적어도 일부가 상기 측방 안테나군(510)과 인접하는 부분에서 상기 측방 안테나군(510)의 상기 측방사선부분과 평행하게 배치될 수 있다.At least some of the first corner antenna members 711 , 712 , and 713 may be disposed parallel to the lateral radiation portion of the lateral antenna group 510 at a portion adjacent to the lateral antenna group 510 .

상기 코너 안테나군(700) 및 상기 측방 안테나군(510)은, 서로 인접하는 코너사선부분에서의 전류방향이 동일하게 설정될 수 있다.The corner antenna group 700 and the lateral antenna group 510 may have the same current direction at adjacent corner oblique portions.

상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들은, 상기 기판(10)의 꼭지점을 포함하거나 상기 기판(10)의 꼭지점보다 내측에 설치될 수 있다.The first corner antenna members 711 , 712 , and 713 may include a vertex of the substrate 10 or may be installed inside the vertex of the substrate 10 .

상기 지지프레임(220)은, 복수의 설치개구(221)들이 형성되며, 상기 복수의 설치개구(221)들 각각은, 해당 설치개구(221)의 평면형상에 대응되는 형상을 가지는 상기 윈도우(210)가 각각 설치될 수 있다.The support frame 220 is formed with a plurality of installation openings 221, and each of the plurality of installation openings 221 has a shape corresponding to the planar shape of the corresponding installation opening 221, the window 210 ) can be installed respectively.

상기 복수의 윈도우(210)들이 가로방향 및 세로방향으로 m×n(m 및 n은 2 이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있도록 상기 지지프레임(220)은, 격자구조의 상기 복수의 설치개구(211)들이 형성될 수 있다.The plurality of installation openings ( 211) can be formed.

상기 코너 안테나군(700)은, 상기 복수의 설치개구(211)들 중 상기 기준 직사각형 영역의 꼭지점에 대응되어 위치되는 꼭지점 설치개구(211)에 대응되어 설치될 수 있다.The corner antenna group 700 may be installed to correspond to a vertex installation opening 211 positioned to correspond to a vertex of the reference rectangular region among the plurality of installation openings 211 .

상기 측방 안테나군(510)의 일부는, 상기 꼭지점 설치개구(211)에 대응되어 설치될 수 있다.A part of the lateral antenna group 510 may be installed to correspond to the apex installation opening 211 .

상기 안테나부(500)는, 상기 측방 안테나군(510)의 내측에 상기 측방 안테나군(510)과 동심을 이루어 배치되는 하나 이상의 내측 안테나군(530, 540)을 추가로 포함하며, 상기 내측 안테나군(530, 540)의 일부는, 상기 꼭지점 설치개구(211)에 대응되어 설치될 수 있다.The antenna unit 500 further includes one or more inner antenna groups 530 and 540 disposed concentrically with the lateral antenna group 510 inside the lateral antenna group 510, wherein the inner antenna Some of the groups 530 and 540 may be installed to correspond to the apex installation opening 211 .

상기 안테나부(500)는, 상기 측방 안테나군(510)의 내측에 상기 측방 안테나군(510)과 동심을 이루어 배치되는 하나 이상의 내측 안테나군(530, 540)을 추가로 포함할 수 있다.The antenna unit 500 may further include one or more inner antenna groups 530 and 540 arranged concentrically with the lateral antenna group 510 inside the lateral antenna group 510 .

상기 코너 안테나군(700) 및 상기 측방 안테나군(510)은, 해당 임피던스 조절을 위한 가변커패니터와 연결되어 접지될 수 있다.The corner antenna group 700 and the side antenna group 510 may be grounded by being connected to a variable capacitor for adjusting the corresponding impedance.

본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치는, 직사각형 기판의 꼭지점, 즉 코너부분에 대응되어 플라즈마 밀도의 제어를 위한 코너 안테나군이 설치됨으로써, 플라즈마의 밀도를 저하시키지 않고 코너부분에서의 플라즈마 제어가 가능하여 기판처리의 균일도를 크게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.In the inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention, a corner antenna group for controlling plasma density is installed corresponding to the vertex, that is, the corner, of a rectangular substrate, thereby enabling plasma control at the corner without reducing the plasma density. This has the advantage of greatly improving the uniformity of substrate processing.

특히 본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치는, 직사각형 기판의 꼭지점을 제외하여 변을 따라 배치된 측방 안테나군과 별도로 코너부분에 대응되어 독립적으로 플라즈마 밀도의 제어를 위한 코너 안테나군이 설치됨으로써, 기판처리의 균일도에 가장 큰 영향을 미치는 코너부분에서의 플라즈마 밀도의 독립적 제어가 가능하여, 다양한 공정조건 하에서 플라즈마의 밀도를 저하시키지 않고 영역별, 특히 코너부분에서의 플라즈마 제어가 가능하여 기판처리의 균일도를 크게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.In particular, in the inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention, a corner antenna group for independently controlling plasma density is installed corresponding to a corner portion separately from a lateral antenna group disposed along the side excluding the vertex of a rectangular substrate, It is possible to independently control the plasma density at the corner, which has the greatest influence on the uniformity of processing, and it is possible to control plasma by region, especially at the corner, without reducing the density of plasma under various process conditions, thereby improving the uniformity of substrate processing. has the advantage of greatly improving

또한 본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치는, 코너 안테나군을 소용돌이 구조로 구성하고 안테나부재에 흐르는 전류방향을 기준으로 동일한 전류방향의 부분을 낮게 위치시키고 반대방향의 부분을 상대적으로 높게 위치시킴으로써 반대방향의 전류흐름에 위한 자계(H Field)의 감소를 최소화할 수 있어 기판처리의 효율을 크게 향상시킬 수 있다.In addition, the inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention configures the corner antenna group in a spiral structure, positions the part in the same current direction low and positions the part in the opposite direction relatively high relative to the direction of current flowing in the antenna member, thereby opposing the opposite direction. It is possible to minimize the reduction of the magnetic field (H Field) for the current flow in the direction, so the efficiency of substrate processing can be greatly improved.

더 나아가 상기 코너 안테나군을 설치함에 있어서 측방 안테나군과 서로 인접한 부분을 서로 평행을 이루는 사선부분을 둠으로써 코너 안테나군 및 측방 안테나군에 의하여 형성되는 자계의 강도를 높일 수 있다.Furthermore, in installing the corner antenna group, the strength of the magnetic field formed by the corner antenna group and the side antenna group can be increased by placing oblique lines parallel to each other at portions adjacent to the side antenna group.

또한 상기 코너 안테나군을 설치함에 있어서 측방 안테나군과 서로 인접한 부분을 서로 평행을 이루는 사선부분을 두고, 사선부분에서의 전류방향을 동일하게 하여 코너 안테나군 및 측방 안테나군에 의하여 형성되는 자계의 강도를 더욱 높일 수 있다.In addition, in installing the corner antenna group, the side antenna group and the side adjacent to each other have diagonal portions parallel to each other, and the current direction in the diagonal portion is the same, so that the strength of the magnetic field formed by the corner antenna group and the side antenna group can be further increased.

한편, 상기 코너 안테나군, 측방 안테나군, 더 나아가 내측 안테나군을 구성하는 안테나부재들의 길이를 미리 설정된 편차를 가지도록 구성함으로써 각 안테나부재들에 대한 임피던스 제어를 편리하게 수행할 수 있다.Meanwhile, by configuring the lengths of the antenna members constituting the corner antenna group, the lateral antenna group, and further, the inner antenna group to have preset deviations, impedance control for each antenna member can be conveniently performed.

도 1은, 본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는, 도 1의 유도결합 플라즈마 처리장치에서 윈도우조립체 및 안테나부를 보여주는 평면도이다.
도 3a 및 도 3b는, 각각 도 2의 안테나부 중 RF전원인가 및 접지를 보여주는 개념도이다.
도 4는, 도 2의 안테나부의 등가회로를 보여주는 회로도이다.
도 5a 및 도 5b는, 도 2에서 Ⅴ-Ⅴ'방향의 단면도로서, 도 5a는, 제1코너안테나부재 및 제2코너안테나부재가 윈도우에 대하여 동일한 높이로 설치된 경우를 도시하는 단면도이고, 도 5b는, 제1코너안테나부재가 제2코너안테나부재에 비하여 상대적으로 낮은 위치에 설치된 경우를 도시한 단면도이다.
도 6은, 도 2에 도시된 안테나부를 구비한 본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치에 의하여 플라즈마 밀도 제어의 시뮬레이션을 보여주는 표이다.
도 7은, 도 2에 도시된 안테나부 중 코너 안테나군의 일 예를 보여주는 일부 사시도이다.
도 8은, 도 7에 도시된 코너 안테나군 중 제1코너안테나부재 및 제2코너안테나부재를 연결하는 구조를 보여주는 측면도이다.
도 9은, 도 7에 도시된 코너 안테나군의 평면도이다.
도 10a 및 도 10b는, 각각 도 5a 및 도 5b의 경우의 자계 개선효과를 보여주는 그래프이다.
1 is a cross-sectional view showing an inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a window assembly and an antenna unit in the inductively coupled plasma processing apparatus of FIG. 1 .
3A and 3B are conceptual diagrams showing application of RF power and grounding of the antenna unit of FIG. 2, respectively.
4 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the antenna unit of FIG. 2 .
5A and 5B are cross-sectional views in the direction V-V′ in FIG. 2, and FIG. 5A is a cross-sectional view showing a case where the first corner antenna member and the second corner antenna member are installed at the same height with respect to the window. 5b is a cross-sectional view showing a case where the first corner antenna member is installed at a relatively lower position than the second corner antenna member.
FIG. 6 is a table showing simulation of plasma density control by the inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention having the antenna unit shown in FIG. 2 .
FIG. 7 is a partial perspective view showing an example of a corner antenna group among the antenna units shown in FIG. 2 .
FIG. 8 is a side view showing a structure connecting a first corner antenna member and a second corner antenna member among the corner antenna groups shown in FIG. 7 .
Fig. 9 is a plan view of the corner antenna group shown in Fig. 7;
10A and 10B are graphs showing magnetic field improvement effects in the case of FIGS. 5A and 5B , respectively.

이하 본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 유도결합 플라즈마 처리장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 평면형상이 직사각형 형상을 가지며, 상측에 개구부가 형성된 챔버본체(100)와; 챔버본체(100)와 함께 처리공간(S)을 형성하도록 개구부를 복개하는 하나 이상의 윈도우(210)와, 윈도우(210)를 지지하는 지지프레임(220)을 포함하는 윈도우조립체(200)와; 챔버본체(100)에 설치되어 기판(10)을 지지하는 기판지지부(300)와; 처리공간(S)으로 가스를 분사하는 가스분사부(미도시)와; 윈도우조립체(200)의 상부에 기판(10)의 직사각형 형상에 대응되는 기준 직사각형 영역에 설치되어 처리공간(S)에 유도전계를 형성하는 안테나부(500)를 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2 , an inductively coupled plasma processing apparatus according to the present invention includes a chamber body 100 having a rectangular planar shape and having an opening formed thereon; A window assembly 200 including one or more windows 210 covering an opening to form a processing space S together with the chamber body 100 and a support frame 220 supporting the window 210; a substrate support 300 installed on the chamber body 100 to support the substrate 10; a gas injection unit (not shown) for injecting gas into the processing space (S); An antenna unit 500 installed in a reference rectangular area corresponding to the rectangular shape of the substrate 10 above the window assembly 200 to form an induced electric field in the processing space S is included.

상기 챔버본체(100)는, 평면형상이 직사각형 형상을 가지며, 상측에 개구부가 형성되며, 후술하는 윈도우조립체(200)와 함께 처리공간(S)을 형성하기 위한 구성으로서 공정수행에 필요한 소정의 진공압을 견딜 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.The chamber body 100 has a rectangular shape in plan view, has an opening formed thereon, and is configured to form a processing space S together with a window assembly 200 to be described later, and has a predetermined progress necessary for performing the process. Any configuration is possible as long as it can withstand pneumatic pressure.

상기 챔버본체(100)는, 처리되는 기판(10)의 형상에 대응되는 평면형상, 예를 들면 직사각형 형상을 이룸이 바람직하며, 기판(10)의 입출을 위한 하나 이상의 게이트(111)가 형성되며 처리공간(S) 내의 압력제어 및 부산물을 제거하기 위하여 진공펌프(미도시)와 연결되는 배기관(180)이 연결될 수 있다.The chamber main body 100 preferably has a planar shape corresponding to the shape of the substrate 10 to be processed, for example, a rectangular shape, and one or more gates 111 for entering and exiting the substrate 10 are formed. An exhaust pipe 180 connected to a vacuum pump (not shown) may be connected in order to control the pressure in the processing space S and remove by-products.

또한 상기 챔버본체(100)는, 안테나부(500)의 지지, 안테나부(500)에서 형성되는 유도전계의 차폐 등을 위하여 안테나부(500)를 복개하도록 설치되는 상부리드(140)가 탈착가능하게 결합될 수 있다.In addition, the chamber main body 100 has a detachable upper lead 140 installed to cover the antenna unit 500 for support of the antenna unit 500 and shielding of the induced electric field formed in the antenna unit 500. can be conjoined.

상기 가스분사부(미도시)는, 처리공간(S)으로 가스를 분사하는 구성으로서, 가스분사구조에 따라서 다양한 구성이 가능하며, 후술하는 지지프레임(220)에 설치될 수 있다.The gas dispensing unit (not shown) is configured to inject gas into the processing space S, and may have various configurations depending on the gas dispensing structure, and may be installed in a support frame 220 to be described later.

구체적으로, 상기 가스분사부(미도시)는, 지지프레임(220)에 형성되어 가스가 흐르는 하나 이상의 유로와, 유로와 연결되어 지지프레임(220)의 저면까지 형성되는 다수의 분사구를 포함하여 구성될 수 있다.Specifically, the gas injection unit (not shown) is configured to include one or more passages formed in the support frame 220 through which gas flows, and a plurality of injection holes connected to the passages and formed to the bottom surface of the support frame 220. It can be.

또한 상기 가스분사부(미도시)는, 지지프레임(220)과 별도로 결합되어 설치되거나, 윈도우에도 형성되거나, 공정챔버(100)의 측벽에 설치되는 등 다양한 구성이 가능하다.In addition, the gas injection unit (not shown) can be installed separately from the support frame 220 , formed on a window, or installed on a sidewall of the process chamber 100 .

상기 기판지지부(300)는, 기판(10)이 안착되는 구성으로서 기판(10)을 지지할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하며 공정에 따라서 RF전원이 인가되거나 접지될 수 있으며, 냉각 또는 가열을 위한 열전달부재가 설치될 수 있다.The substrate support part 300 is a configuration on which the substrate 10 is seated, and can be of any configuration as long as it can support the substrate 10, and can be applied with RF power or grounded according to the process, and can be cooled or heated. A heat transfer member may be installed.

상기 윈도우조립체(200)는, 챔버본체(100)와 함께 처리공간(S)을 형성하도록 개구부를 복개하는 하나 이상의 윈도우(210)와, 윈도우(210)를 지지하는 지지프레임(220)을 포함하는 구성으로서 윈도우(210) 및 지지프레임(220)의 설치구조에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The window assembly 200 includes one or more windows 210 covering an opening to form a processing space S together with the chamber body 100, and a support frame 220 supporting the window 210. As a configuration, various configurations are possible according to the installation structure of the window 210 and the support frame 220 .

상기 윈도우(210)는, 안테나부(500)에 의하여 처리공간(S)에 유도전계를 형성할 수 있도록 처리공간(S)과 안테나부(500) 사이에 개재되는 구성으로서 다양한 구조를 가질 수 있으며, 그 재질은, 석영, 세라믹, 금속재질 등이 사용될 수 있다.The window 210 is interposed between the processing space S and the antenna unit 500 so that an induced electric field can be formed in the processing space S by the antenna unit 500, and may have various structures. , quartz, ceramic, metal, etc. may be used as the material.

상기 윈도우(210)는, 대형기판의 처리를 위하여 단일의 윈도우(210)로 구성되지 않고 복수개의 윈도우(210)들로 구성될 수도 있다.The window 210 may be composed of a plurality of windows 210 instead of a single window 210 for the processing of a large substrate.

여기서 상기 윈도우(210)가 복수개로 설치되는 경우 기판처리를 위한 유도전계의 형성을 고려하여 삼각형, 사각형 등의 다각형, 원형, 타원형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.Here, when a plurality of windows 210 are installed, they may have various shapes such as polygons such as triangles and squares, circles, and ellipses in consideration of formation of an induced electric field for substrate processing.

또한 상기 윈도우(210)의 평면형상은, 사각형 등의 단일 형상을 가지거나, 모양 및 크기가 서로 다른 복수의 평면형상의 조합으로 구성되는 등 다양한 조합이 가능하다.In addition, the plane shape of the window 210 may have a single shape such as a square or a combination of a plurality of plane shapes having different shapes and sizes.

상기 지지프레임(220)은, 윈도우(210)를 지지하는 구성으로서 윈도우(210)를 안정적으로 지지할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.The support frame 220 is a configuration that supports the window 210, and any configuration is possible as long as it can stably support the window 210.

예로서, 상기 지지프레임(220)은, 중량물인 윈도우(210)를 안정적으로 지지할 수 있도록 금속재질을 가짐이 바람직하나, 충분한 강성을 제공할 수 있다면 금속재질 및 비금속재질의 조합, 비금속재질 등 다양한 재질을 가질 수 있다.For example, the support frame 220 preferably has a metal material so as to stably support the heavy window 210, but if it can provide sufficient rigidity, a combination of a metal material and a non-metal material, a non-metal material, etc. It can have a variety of materials.

한편, 상기 윈도우(210)가 복수로 설치되는 경우 각 윈도우(210)를 지지할 수 있도록, 지지프레임(220)은, 지지하는 윈도우(210)의 평면형상에 대응되는 형상의 복수의 설치개구(221)들이 형성될 수 있다.On the other hand, when the window 210 is installed in plurality, the support frame 220 has a plurality of installation openings having a shape corresponding to the plane shape of the supporting window 210 so as to support each window 210 ( 221) can be formed.

즉, 상기 지지프레임(220)은, 복수의 설치개구(221)들이 형성되며, 복수의 설치개구(221)들 각각은, 해당 설치개구(221)의 평면형상에 대응되는 형상을 가지는 윈도우(210)가 각각 설치될 수 있다.That is, the support frame 220 has a plurality of installation openings 221 formed, and each of the plurality of installation openings 221 has a window 210 having a shape corresponding to the planar shape of the corresponding installation opening 221. ) can be installed respectively.

예로서, 상기 지지프레임(220)은, 복수의 윈도우(210)들이 가로방향 및 세로방향으로 m×n(m 및 n은 2 이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있도록, 격자구조의 복수의 설치개구(211)들이 형성될 수 있다.For example, the support frame 220 has a plurality of installations of a grid structure so that the plurality of windows 210 can be arranged in an array of m×n (m and n are natural numbers greater than or equal to 2) in the horizontal and vertical directions. Openings 211 may be formed.

이를 위하여 상기 지지프레임(220)은, 챔버본체(100)의 상단에 설치되는 직사각형 형상의 외곽프레임(222)과, 외곽프레임(222)의 내측에서 격자구조의 설치개구(211)들을 형성하는 내부프레임(223)을 포함할 수 있다.To this end, the support frame 220 includes a rectangular outer frame 222 installed on top of the chamber body 100, and an inner portion forming installation openings 211 having a lattice structure inside the outer frame 222. Frame 223 may be included.

상기 외곽프레임(222)은, 챔버본체(100)의 상단 평면형상, 즉 직사각형 형상을 가지며 챔버본체(100)의 상단에 설치되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The outer frame 222 has a planar shape at the top of the chamber body 100, that is, a rectangular shape, and is installed at the top of the chamber body 100, and various configurations are possible.

여기서 상기 외곽프레임(222)은, 챔버본체(100)의 상단 사이에 오링(미도시)이 개재되어 챔버본체(110)와 밀폐 결합될 수 있다.Here, the outer frame 222 may be hermetically coupled to the chamber body 110 by interposing an O-ring (not shown) between the upper end of the chamber body 100 .

상기 내부프레임(223)은, 외곽프레임(222)의 내측에서 격자구조, 예를 들면 가로방향 및 세로방향으로 m×n(m 및 n은 2 이상의 자연수)로 배치된 설치개구(211)들을 형성하는 구성으로서, 격자숫자에 대응되어 (m-1)개의 가로프레임 및 (n-1)개의 세로프레임들로 구성될 수 있다.The inner frame 223 forms installation openings 211 disposed inside the outer frame 222 in a lattice structure, for example, m×n (m and n are natural numbers of 2 or more) in the horizontal and vertical directions. As a configuration, it may be composed of (m-1) horizontal frames and (n-1) vertical frames corresponding to the grid numbers.

상기 내부프레임(223) 및 외곽프레임(222)은, 윈도우(210)의 하중을 고려하여 금속과 같은 강성이 큰 재질의 사용이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The inner frame 223 and the outer frame 222 are preferably made of a material having high rigidity such as metal in consideration of the load of the window 210, but are not necessarily limited thereto.

또한 상기 내부프레임(223) 및 외곽프레임(222)은, 복수의 프레임 부재로 형성될 수 있으나, 강성을 고려하여 최소한의 숫자, 바람직하게는 일체로 형성됨이 바람직하다.In addition, the inner frame 223 and the outer frame 222 may be formed of a plurality of frame members, but it is preferable that they are formed integrally with a minimum number in consideration of rigidity.

한편, 상기 지지프레임(220)에 형성된 설치개구(211)는, 윈도우(210)의 지지구조에 따라서 다양한 구조를 가질 수 있다.Meanwhile, the installation opening 211 formed in the support frame 220 may have various structures depending on the support structure of the window 210 .

예를 들면 상기 지지프레임(220)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 윈도우(210)의 가장자리 측면에 형성된 단차에 대응되어 윈도우(210)를 지지할 수 있도록 설치개구(211)의 내주면에 단차가 형성될 수 있다.For example, as shown in FIG. 1 , the support frame 220 has a step on the inner circumferential surface of the installation opening 211 to support the window 210 corresponding to the step formed on the edge side of the window 210. can be formed.

상기 안테나부(500)는, 윈도우조립체(200)의 상부에 개구부의 평면 직사각형 형상에 대응되는 기준 직사각형 영역 내에 설치되어 처리공간(S)에 유도전계를 형성하는 구성으로서, 처리대상인 기판(10)의 크기, 기판처리 공정조건 등에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The antenna unit 500 is installed in a reference rectangular area corresponding to the flat rectangular shape of the opening at the top of the window assembly 200 to form an induced electric field in the processing space S, and the substrate 10 as a processing target Various configurations are possible depending on the size of the substrate, substrate treatment process conditions, and the like.

한편 처리대상인 기판(10)의 크기가 커지면서 안테나부(500)가 배치되는 평면 크기도 증가함에 따라서 균일한 기판처리가 어려운 문제점이 있다.Meanwhile, as the size of the substrate 10 to be processed increases and the size of the plane on which the antenna unit 500 is disposed also increases, it is difficult to process the substrate uniformly.

이에 종래에는, 특허문헌 1, 2 등과 같이, 도전체인 안테나부재를 다양한 패턴으로 배치하여 이를 해소하고자 하였다.Accordingly, conventionally, as in Patent Documents 1 and 2, antenna members, which are conductors, are disposed in various patterns to solve this problem.

그러나, 종래기술에 따르면, 복수의 안테나부재들로 분할하여 배치하는 경우 동일 RF전원인가 대비 임피던스가 낮아져 플라즈마 밀도가 저하되는 문제점이 있다.However, according to the prior art, when the plurality of antenna members are divided and arranged, there is a problem in that the plasma density is lowered because the impedance is lowered compared to the application of the same RF power.

더 나아가 복수의 안테나부재들로 분할하여 임피던스를 제어함에도 불구하고 직사각형 평면 형상 중 꼭지점, 즉 코너부에서의 임피던스 제어가 불가능하여 기판처리의 균일도를 얻는데 한계가 있는 문제점이 있다.Furthermore, although the impedance is controlled by dividing into a plurality of antenna members, there is a problem in that there is a limitation in obtaining uniformity of substrate processing because it is impossible to control the impedance at the vertex, that is, the corner, of the rectangular planar shape.

이에 본 발명에 따른 유도전계 플라즈마 처리장치는, 도 2 내지 도 5b에 도시된 바와 같이, 안테나부(500)가 상기 기준 직사각형 영역의 꼭지점에 인접하여 배치되어 코너 부분의 플라즈마 밀도를 제어하며, 소용돌이 형상의 코너루프구조를 가지는 4개의 코너 안테나군(700)을 포함함으로써, 자계 감소를 최소화하면서 코너부분에서의 임피던스의 제어, 즉 플라즈마 밀도 제어가 가능하여 기판처리의 균일도를 향상시킬 수 있는데 특징이 있다.Accordingly, in the induction field plasma processing apparatus according to the present invention, as shown in FIGS. 2 to 5B, the antenna unit 500 is disposed adjacent to the vertex of the reference rectangular area to control the plasma density of the corner portion, and the vortex By including four corner antenna groups 700 having a shaped corner loop structure, it is possible to control the impedance at the corner, that is, to control the plasma density, while minimizing the decrease in magnetic field, thereby improving the uniformity of substrate processing. there is.

여기서 상기 기준 직사각형 영역은, 기판처리대상인 기판(10)의 평면 형상인 직사각형 형상에 대응되는 영역으로서, 기판(10)의 가장자리보다 더 크게 설정되는 영역으로 정의된다.Here, the reference rectangular area is an area corresponding to the planar rectangular shape of the substrate 10, which is a substrate processing target, and is defined as an area set larger than the edge of the substrate 10.

예로서, 상기 기준 직사각형 영역은, 기판(10)의 평면크기보다는 크고 앞서 설명한 외곽프레임(222)에 의하여 형성되는 개구보다 작은 크기의 직사각형 영역으로 정의될 수 있다.For example, the reference rectangular area may be defined as a rectangular area having a size larger than the plane size of the substrate 10 and smaller than the opening formed by the outer frame 222 described above.

상기 4개의 코너 안테나군(700)은, 상기 기준 직사각형 영역의 꼭지점에 인접하여 배치되어 코너 부분의 플라즈마 밀도를 제어하며, 소용돌이 형상의 코너루프구조를 가지는 안테나군으로서, 설치길이 및 설치각도에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The four corner antenna groups 700 are disposed adjacent to the vertices of the reference rectangular area to control the plasma density at the corners, and have a spiral corner loop structure, depending on the installation length and installation angle. Various configurations are possible.

특히 상기 코너 안테나군(700)은, 소용돌이 형상으로서, 전체 평면형상이 삼각형, 사다리꼴을 이루는 소용돌이 형상 등의 코너루프구조로 형성될 수 있다.In particular, the corner antenna group 700 has a spiral shape, and may be formed in a corner loop structure such as a spiral shape in which the entire planar shape is a triangle or trapezoid.

상기 코너루프구조는, 단일 루프, 바람직하게는 다중루프구조로 이루어짐이 바람직하다.The corner loop structure is preferably composed of a single loop structure, preferably a multi-loop structure.

이때 상기 코너 안테나군(700)은, RF전원의 인가를 위한 전원인가부재(613)이 연결되는 일단이 최외측에 위치되고, 접지를 위한 접지부재(623)가 연결되는 타단이 최내측에 위치되도록 구성될 수 있다.At this time, in the corner antenna group 700, one end to which the power applying member 613 for applying RF power is connected is located at the outermost side, and the other end to which the grounding member 623 for grounding is connected is located at the innermost side. It can be configured so that

상기 RF전원의 인가되는 부분이 상대적으로 높은 전압이 인가됨을 고려하여 코너 안테나군(700)에서 RF전원을 최외측에 인가함으로써 인접한 안테나부재, 즉 측방 안테나군(510)와 함께 상대적으로 강한 자계(전계)를 형성할 수 있다.Considering that a relatively high voltage is applied to the portion to which the RF power is applied, by applying the RF power to the outermost side of the corner antenna group 700, a relatively strong magnetic field ( field) can be formed.

그리고 상기 전원인가부재(613) 및 접지부재(623)는, 용접 결합, 볼트 결합 등 다양한 방법에 의하여 상기 코너 안테나군(700)의 안테나부재에 전기적으로 연결될 수 있다.Also, the power applying member 613 and the grounding member 623 may be electrically connected to the antenna member of the corner antenna group 700 by various methods such as welding or bolting.

특히 상기 코너 안테나군(700)의 안테나부재 중 일부가 윈도우(210)의 상면으로부터의 설치 높이가 가변될 수 있는바, 상기 전원인가부재(613) 및 접지부재(623)는, 안테나부재의 설치 높이의 조정을 위하여 볼트 결합에 의하여 안테나부재와 결합됨이 바람직하다.In particular, since some of the antenna members of the corner antenna group 700 can have a variable installation height from the upper surface of the window 210, the power supply member 613 and the ground member 623 are installed as antenna members. In order to adjust the height, it is preferable to be coupled with the antenna member by bolt coupling.

그리고 안테나부재의 설치 높이의 조정을 고려하여, 상기 전원인가부재(613) 및 접지부재(623)는, 판상의 전도성 부재로서 미리 설정된 간격으로 볼트 결합을 위한 볼트 결합공(미도시)들이 복수로 형성될 수 있다.In consideration of the adjustment of the installation height of the antenna member, the power applying member 613 and the grounding member 623 are plate-shaped conductive members and have a plurality of bolt coupling holes (not shown) for bolt coupling at preset intervals. can be formed

한편, 상기 코너 안테나군(700)를 코너루프구조를 형성함에 있어서, 도 2 내지 도 3b, 도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 기준 직사각형 영역의 중심으로부터 상기 꼭지점 방향으로 간격을 두고 배치되고 전류방향이 동일한 복수의 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들과; 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들로부터 상기 꼭지점 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들의 전류방향과 반대방향으로 전류가 흐르는 복수의 제2코너안테나부재(731, 732)들을 포함할 수 있다.Meanwhile, in forming the corner loop structure of the corner antenna group 700, as shown in FIGS. 2 to 3B, 7 and 9, the corner antenna group 700 is disposed at intervals in the direction of the vertex from the center of the reference rectangular region. a plurality of first corner antenna members 711, 712, and 713 having the same current direction; A plurality of first corner antenna members (711, 712, and 713) are spaced apart from each other in the direction of the vertex, and current flows in a direction opposite to that of the first corner antenna members (711, 712, and 713). Two corner antenna members 731 and 732 may be included.

상기 복수의 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들은, 상기 기준 직사각형 영역의 중심으로부터 상기 꼭지점 방향으로 간격을 두고 배치되고 전류방향이 동일하게 흐르는 안테나부재로서, 전도성이 높은 재질로서 구리와 같은 판상의 도전체로 이루어질 수 있다.The plurality of first corner antenna members 711, 712, and 713 are antenna members disposed at intervals from the center of the reference rectangular region in the direction of the vertex and having the same current flow, and are materials having high conductivity, such as copper and the like. It may be made of the same plate-shaped conductor.

상기 복수의 제2코너안테나부재(731, 732)들은, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들로부터 상기 꼭지점 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들의 전류방향과 반대방향으로 전류가 흐르는 안테나부재로서, 전도성이 높은 재질로서 구리와 같은 판상의 도전체로 이루어질 수 있다.The plurality of second corner antenna members 731 and 732 are disposed at intervals from the first corner antenna members 711, 712 and 713 in the direction of the vertex, and the first corner antenna members 711, 712, 713) as an antenna member through which current flows in a direction opposite to the current direction, and may be made of a plate-shaped conductor such as copper as a highly conductive material.

이때 상기 복수의 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 및 상기 복수의 제2코너안테나부재(731, 732)들은, 윈도우(210)에서 강한 자계의 형성을 위하여 두께방향이 수평을 이루도록 설치됨이 바람직하다.At this time, the plurality of first corner antenna members 711, 712, and 713 and the plurality of second corner antenna members 731 and 732 are arranged so that the thickness direction is horizontal to form a strong magnetic field in the window 210. preferably installed.

한편, 상기 코너 안테나군(700)는, 코너루프구조를 가지는 경우 도 5a에 도시된 바와 같이, 반대방향으로 전류가 흐르는 제2코너안테나부재(731, 732)들은, 제1코너안테나부재(711, 712, 713)에 의하여 형성되는 자계를 약화시켜 코너 부근에서의 자계가 감소되는 문제점이 있다.Meanwhile, when the corner antenna group 700 has a corner loop structure, as shown in FIG. 5A, the second corner antenna members 731 and 732 through which current flows in opposite directions, the first corner antenna member 711 , 712, 713), there is a problem in that the magnetic field around the corner is reduced by weakening the magnetic field formed by the.

이에, 상기 윈도우(210)에 대한 상기 복수의 제2코너안테나부재(731, 732)들의 제2높이(H2)는, 상기 윈도우(210)에 대한 상기 복수의 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들의 제1높이(H1)와 상이하게, 즉, 높이차(D)를 가지는 것이 바람직하다.Accordingly, the second height H2 of the plurality of second corner antenna members 731 and 732 with respect to the window 210 is equal to the plurality of first corner antenna members 711 and 712 with respect to the window 210. , 713), it is preferable to have a height difference (D) different from the first height (H1).

여기서 상기 제1높이(H1) 및 제2높이(H2)는, 상기 윈도우(210)의 상면으로부터 상측으로 이격된 안테나부재의 저면까지의 거리로 정의된다.Here, the first height H1 and the second height H2 are defined as distances from the upper surface of the window 210 to the lower surface of the antenna member spaced upward.

그리고 상기 제1높이(H1)는, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 제2높이(H2)보다 더 작은 것이 바람직하다.And, as shown in FIG. 5B, the first height H1 is preferably smaller than the second height H2.

한편, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713) 및 제2코너안테나부재(731, 732)의 상대 높이 차이는, 요구되는 공정조건에 따라서 각 안테나부재의 설치높이를 조정하여 다양한 실시예가 가능하다.On the other hand, the relative height difference between the first corner antenna members 711, 712, and 713 and the second corner antenna members 731 and 732 is determined by adjusting the installation height of each antenna member according to the required process conditions. possible.

도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 제2코너안테나부재(731, 732)들이 상기 복수의 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들보다 더 높게 설치된 경우 상기 복수의 제2코너안테나부재(731, 732)들에 의한 자계의 영향이 감소되어 자계 감소를 최소화할 수 있다.As shown in FIG. 5B, when the plurality of second corner antenna members 731 and 732 are installed higher than the plurality of first corner antenna members 711, 712 and 713, the plurality of second corner antenna members Since the influence of the magnetic field by the members 731 and 732 is reduced, the reduction of the magnetic field can be minimized.

한편, 상기 코너 안테나군(700)은, 상기와 같은 구성을 위하여, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 각각의 타단 및 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들 각각의 일단을 연결하는 제1연결안테나부재(721, 723)들과, 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들 각각의 타단 및 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 각각의 일단을 연결하는 제2연결안테나부재(722, 724)들을 포함할 수 있다.Meanwhile, in the corner antenna group 700, as shown in FIG. 7 for the above configuration, the other end of each of the first corner antenna members 711, 712, and 713 and the second corner antenna member The first connection antenna members 721 and 723 connecting one end of each of the 731 and 732, the other end of each of the second corner antenna members 731 and 732 and the first corner antenna member 711, Second connection antenna members 722 and 724 connecting one end of each of the 712 and 713 may be included.

상기 제1연결안테나부재(721, 723)들은, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 각각의 타단 및 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들 각각의 일단을 연결하는 안테나부재로서, 전도성이 높은 재질로서 구리와 같은 판상의 도전체로 이루어질 수 있다.The first connection antenna members 721 and 723 are antennas connecting the other end of each of the first corner antenna members 711, 712 and 713 and one end of each of the second corner antenna members 731 and 732. As a member, it may be made of a plate-shaped conductor such as copper as a material having high conductivity.

상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들 각각의 타단 및 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 각각의 일단을 연결하는 안테나부재로서, 전도성이 높은 재질로서 구리와 같은 판상의 도전체로 이루어질 수 있다.The second connection antenna members 722 and 724 are antennas connecting the other end of each of the second corner antenna members 731 and 732 and one end of each of the first corner antenna members 711, 712 and 713. As a member, it may be made of a plate-shaped conductor such as copper as a material having high conductivity.

상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 각각 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713) 및 제2코너안테나부재(731, 732)를 연결하기 위한 안테나부재로서, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713) 및 제2코너안테나부재(731, 732)를 연결하기 위한 구조이면 어떠한 구조도 가능하다.The first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 are connected to the first corner antenna members 711, 712 and 713 and the second corner antenna members 731 and 732, respectively. ), any structure may be used as long as it is a structure for connecting the first corner antenna members 711, 712, and 713 and the second corner antenna members 731 and 732.

예로서, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 상기 윈도우(210) 상면으로부터 상측으로 수직 및/또는 경사를 이루어 연장되어 설치될 수 있다.For example, the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 may be installed vertically and/or inclined upward from the upper surface of the window 210. there is.

여기서, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들이 상기 윈도우(210) 상면으로부터 상측으로 경사를 이루도록 연장되어 설치되는 경우 수직으로 연장되어 설치되는 경우보다 수평방향으로 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)와 제2코너안테나부재(731, 732) 사이의 거리를 증가시킬 수 있다. 이를 통해, 상기 복수의 제2코너안테나부재(731, 732)들에 의한 자계의 영향이 감소되어 보다 효과적으로 자계 감소를 최소화할 수 있다.Here, when the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 are installed to be inclined upward from the upper surface of the window 210, they are vertically extended and installed. A distance between the first corner antenna members 711, 712, and 713 and the second corner antenna members 731 and 732 may be increased in the horizontal direction. Through this, the influence of the magnetic field by the plurality of second corner antenna members 731 and 732 is reduced, so that the magnetic field reduction can be minimized more effectively.

또한, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 연결을 위한 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713) 및 제2코너안테나부재(731, 732)의 단부의 위치에 따라서, 직선형, 곡선형, 지그재그 등 다양한 형상 및 구조를 가질 수 있다.In addition, the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 are connected to the first corner antenna members 711, 712 and 713 and the second corner antenna members 722 and 724, respectively. Depending on the position of the ends of (731, 732), it can have various shapes and structures such as straight, curved, zigzag, etc.

한편, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 결합되는 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 및 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들의 결합높이의 변경이 가능하도록 미리 설정된 간격으로 형성된 복수의 결합부(791)들이 형성될 수 있다.Meanwhile, the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 are connected to the first corner antenna members 711, 712 and 713 and the second corner antenna. A plurality of coupling parts 791 formed at preset intervals may be formed so that the coupling height of the members 731 and 732 can be changed.

상기 복수의 결합부(791)들은, 도 8에 도시된 바와 같이, 결합되는 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 및 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들의 결합높이의 변경이 가능하도록 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들에 미리 설정된 간격으로 형성되는 구성으로서, 부재들 간의 결합구조에 따라서 다양한 구조가 가능하다.As shown in FIG. 8 , the plurality of coupling parts 791 have a coupling height of the first corner antenna members 711, 712, and 713 and the second corner antenna members 731 and 732 to be coupled. It is a structure formed at preset intervals on the first connected antenna members 721 and 723 and the second connected antenna members 722 and 724 so as to be changeable, and various structures are possible depending on the coupling structure between the members. do.

예를 들어, 상기 복수의 결합부(791)들은, 부재들이 볼트에 결합되는 경우 볼트의 삽입을 위한 볼트 삽입공으로 구성될 수 있다.For example, the plurality of coupling parts 791 may be configured as bolt insertion holes for inserting bolts when members are coupled to bolts.

한편, 상기 코너안테나군(700)이 삼각형 또는 사다리꼴을 이룰 때, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713) 및 제2코너안테나부재(731, 732)는, 기준 직사각형의 변에 경사, 즉 사선을 이루어 설치될 수 있다.On the other hand, when the corner antenna group 700 forms a triangle or trapezoid, the first corner antenna members 711, 712, and 713 and the second corner antenna members 731 and 732 are inclined to the side of the reference rectangle, That is, it may be installed in an oblique line.

특히 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)는, 후술하는 측방 안테나군(510)의 제1사선부분(511d)과 평행하게 배치될 수 있다.In particular, the first corner antenna members 711, 712, and 713 may be disposed in parallel with a first oblique portion 511d of a lateral antenna group 510 to be described later.

이때, 상기 제2코너안테나부재(731, 732) 또한 후술하는 측방 안테나군(510)의 제1사선부분(511d)과 평행하게 배치될 수 있다.At this time, the second corner antenna members 731 and 732 may also be disposed in parallel with the first oblique portion 511d of the lateral antenna group 510 to be described later.

상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)는, 후술하는 측방 안테나군(510)의 제1사선부분(511d)과 평행하게 배치되면, 도 2 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 측방 안테나부(510)와 인접한 부분으로서, 전류의 흐름이 측방 안테나군(510)의 제1사선부분(511d)과 같은 방향으로 흐르도록 전원이 인가됨으로써, 부분적으로 강화된 유도전계를 형성할 수 있다.When the first corner antenna members 711, 712, and 713 are arranged in parallel with the first oblique portion 511d of the side antenna group 510 to be described later, as shown in FIGS. 2 and 5B, the side antennas As a portion adjacent to the unit 510, power is applied so that current flows in the same direction as the first oblique portion 511d of the lateral antenna group 510, so that a partially enhanced induced electric field can be formed.

상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들은, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들 각각에 연결되는 한 쌍의 제1단부(712a, 713a, 711b, 712b, 713b)를 가지며, 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들 각각에 연결되는 한 쌍의 제2단부(731a, 732a, 731b, 732b)를 가질 수 있다.The first corner antenna members 711, 712, and 713 have a pair of first ends connected to the first connected antenna members 721 and 723 and the second connected antenna members 722 and 724, respectively. (712a, 713a, 711b, 712b, 713b), and the second connection antenna members 722 and 724 are the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 ) may have a pair of second ends 731a, 732a, 731b, and 732b connected to each of them.

상기 제1단부(712a, 713a, 711b, 712b, 713b)는, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들을 각각 연결하는 부재로서, 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들과 일체로 형성될 수 있다.The first ends 712a, 713a, 711b, 712b, and 713b are members connecting the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724, respectively. It may be integrally formed with the corner antenna members 711, 712, and 713.

상기 제2단부(731a, 732a, 731b, 732b)는, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들을 각각 연결하는 부재로서, 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들과 일체로 형성될 수 있다.The second ends 731a, 732a, 731b, and 732b are members connecting the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724, respectively, and are connected to the second connection antenna members 721 and 723. It may be integrally formed with the antenna members 722 and 724.

이때, 상기 코너안테나군(700)이 삼각형 또는 사다리꼴을 이룰 때, 상기 제1연결안테나부재(721, 723) 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)과의 원활한 연결을 위하여, 상기 제1단부(712a, 713a, 711b, 712b, 713b)는, 기준 직사각형의 변과 평행을 이룸이 바람직하다.At this time, when the corner antenna group 700 forms a triangle or trapezoid, for smooth connection with the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724, the first connection antenna group 700 The ends 712a, 713a, 711b, 712b, and 713b are preferably parallel to the sides of the reference rectangle.

상기 제1단부(712a, 713a, 711b, 712b, 713b)는, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)의 양단 중 적어도 일단에서 연장되어 상기 제1연결안테나부재(721, 723) 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)에 연결되는 부분으로서, 기준 직사각형의 꼭지점을 기준으로 각 변에서 연장될 수 있다.The first end portions 712a, 713a, 711b, 712b, and 713b extend from at least one end of both ends of the first corner antenna member 711, 712, and 713 to form the first connection antenna member 721, 723, and As a part connected to the second connection antenna members 722 and 724, it may extend from each side based on the vertex of the reference rectangle.

그리고 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)는, 추가로 구비된 제1수직부분(711c)에 의하여 상기 제1단부(712a, 713a, 711b, 712b, 713b)와 연결될 수 있다.The first corner antenna members 711, 712, and 713 may be connected to the first ends 712a, 713a, 711b, 712b, and 713b by an additionally provided first vertical portion 711c.

한편, 상기 제2단부(731a, 732a, 731b, 732b)는, 상기 제2코너안테나부재(731, 732)의 양단 중 적어도 일단에서 연장되어 상기 제1연결안테나부재(721, 723) 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)에 연결되는 부분으로서, 기준 직사각형의 꼭지점을 기준으로 각 변에서 연장될 수 있다.Meanwhile, the second end portions 731a, 732a, 731b, and 732b extend from at least one end of both ends of the second corner antenna member 731 and 732 to form the first connection antenna member 721 and 723 and the second corner antenna member 731 and 732. As a part connected to the two connecting antenna members 722 and 724, it may extend from each side based on the vertex of the reference rectangle.

그리고 상기 제2코너안테나부재(731, 732)는, 추가로 제2수직부분(731c)에 의하여 상기 제2단부(731a, 732a, 731b, 732b)과 연결될 수 있다.Further, the second corner antenna members 731 and 732 may be connected to the second ends 731a, 732a, 731b and 732b by a second vertical portion 731c.

한편, 상기 제1단부(712a, 713a, 711b, 712b, 713b) 및 제1수직부분(711c)은, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)로부터 일체로 형성되거나, 별도 부재로 연결될 수 있다.Meanwhile, the first end portions 712a, 713a, 711b, 712b, and 713b and the first vertical portion 711c may be integrally formed from the first corner antenna members 711, 712, and 713 or may be connected as separate members. can

또한, 상기 제2단부(731a, 732a, 731b, 732b) 및 제2수직부분(731c)은, 상기 제2코너안테나부재(731, 732)로부터 일체로 형성되거나, 별도 부재로 연결될 수 있다.In addition, the second end portions 731a, 732a, 731b, and 732b and the second vertical portion 731c may be integrally formed from the second corner antenna members 731 and 732 or may be connected as separate members.

도 10a 및 도 10b는, 각각 도 5a와 같이 윈도우(210)에 대한 높이가 일정한 경우와, 도 5b 및 도 7 내지 도 9에 도시된 안테나구조 경우에 형성되는 자계를 보여주는 그래프이다.10A and 10B are graphs showing magnetic fields formed when the height of the window 210 is constant as shown in FIG. 5A and in the case of the antenna structure shown in FIGS. 5B and 7 to 9, respectively.

도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구조인 도 5b 및 도 7 내지 도 9에 도시된 안테나구조의 경우 기판의 코너부분에서의 자계가 상대적으로 강화, 즉 자계감소가 최소화됨을 확인할 수 있다.As shown in FIGS. 10A and 10B, in the case of the antenna structure shown in FIGS. 5B and 7 to 9, which are the structures of the present invention, it can be confirmed that the magnetic field at the corner portion of the substrate is relatively strengthened, that is, the magnetic field reduction is minimized. can

한편, 상기와 같은 구성을 가지는 코너안테나군(700)는, 코너부분을 제외한 나머지 부분에서 다양한 패턴 및 구조의 안테나구조와 조합되어 활용될 수 있다.Meanwhile, the corner antenna group 700 having the above configuration can be used in combination with antenna structures of various patterns and structures in the remaining parts except for the corner part.

특히 상기 코너안테나군(700)을 포함하는 안테나부(500)는, 준 직사각형 영역의 변 및 4개의 코너 안테나군(700)과 간격을 두고 배치되는 측방 안테나군(510)을 포함할 수 있다.In particular, the antenna unit 500 including the corner antenna group 700 may include a side antenna group 510 disposed at intervals from the side of the quasi-rectangular area and the four corner antenna groups 700.

상기 측방 안테나군(510)는, 기준 직사각형 영역의 변 및 4개의 코너 안테나군(700)과 간격을 두고 배치되는 안테나군으로서, 복수의 측방안테나부재(511)들을 포함할 수 있다.The side antenna group 510 is an antenna group disposed at intervals from the sides of the reference rectangular area and the four corner antenna groups 700, and may include a plurality of side antenna members 511.

그리고 상기 측방안테나부재(511)는, 하나 이상으로 설치되며 기준 직사각형 영역의 변 및 4개의 코너 안테나군(700)과 간격을 두고 배치되어 측방 안테나군(510)을 형성하는 안테나 부재로서, 구리와 같은 판상의 도전체에 의하여 미리 설정된 패턴으로 설치될 수 있다.In addition, one or more side antenna members 511 are installed and are disposed at intervals from the sides of the reference rectangular area and the four corner antenna groups 700 to form the side antenna groups 510, and include copper and It can be installed in a preset pattern by the same plate-shaped conductor.

특히 상기 측방 안테나군(510)는, 측방안테나부재(511)에 의하여 하나 이상의 루프, 바람직하게는 다중루프의 측방루프구조를 가질 수 있다.In particular, the side antenna group 510 may have a side loop structure of one or more loops, preferably a multi-loop, by means of the side antenna member 511 .

또한 상기 코너 안테나군(700) 및 상기 측방 안테나군(510)은, 서로 인접하는 부분에서의 전류방향이 동일한 것이 바람직하다.In addition, the corner antenna group 700 and the side antenna group 510 preferably have the same current direction at adjacent portions.

상기와 같이 상기 코너 안테나군(700)의 제1코너안테나부재(711, 712, 713)에 흐르는 전류방향을 동일하게 하면 보다 강한 유도전계를 형성할 수 있다.As described above, when the direction of current flowing through the first corner antenna members 711, 712, and 713 of the corner antenna group 700 is the same, a stronger induced electric field can be formed.

또한 상기 코너 안테나군(700)은, 상기 측방 안테나군(510)에 인접한 부분에서 상기 측방 안테나군(510)과 상기 윈도우(210) 상면으로부터 동일한 높이에 배치될 수 있다.In addition, the corner antenna group 700 may be disposed at the same height from the upper surface of the window 210 as the lateral antenna group 510 at a portion adjacent to the lateral antenna group 510 .

상기와 같이, 상기 코너 안테나군(700)은, 상기 측방 안테나군(510)에 인접한 부분에서 상기 측방 안테나군(510)과 상기 윈도우(210) 상면으로부터 동일한 높이에 배치되면, 상기 코너 안테나군(700) 및 측방 안테나군(510)에 의하여 형성되는 유도전계를 강화효과를 극대화할 수 있다.As described above, when the corner antenna group 700 is disposed at the same height from the upper surface of the window 210 as the lateral antenna group 510 at a portion adjacent to the lateral antenna group 510, the corner antenna group ( 700) and the lateral antenna group 510 can maximize the strengthening effect of the induced electric field.

한편 상기 측방안테나부재(511)들의 설치 숫자 및 길이는, 코너 안테나군(700)의 안테나부재 등 안테나부를 구성하는 다른 안테나부재의 길이 및 숫자에 따라 결정될 수 있다.Meanwhile, the installation number and length of the side antenna members 511 may be determined according to the length and number of other antenna members constituting the antenna unit, such as the antenna member of the corner antenna group 700.

여기서 상기 측방안테나부재(511)들의 길이는, 안테나부(500) 전체의 임피던스 제어의 편의를 위하여 다른 안테나부재의 길이와 동일하거나 미리 설정된 허용편차를 가지는 길이를 가짐이 바람직하다.Here, the lengths of the side antenna members 511 are preferably equal to the lengths of other antenna members or have lengths with preset allowable deviations for the convenience of impedance control of the entire antenna unit 500.

그리고 상기 측방안테나부재(511)의 각 루프각도는, 기준 직사각형 영역의 중심에서 90˚, 180˚, 270˚, 360˚ 등 90˚×k(여기서 k는 1 이상의 자연수)의 루프각도를 가질 수 있다.Further, each loop angle of the side antenna member 511 may have a loop angle of 90°×k (where k is a natural number equal to or greater than 1) such as 90°, 180°, 270°, and 360° from the center of the reference rectangular area. there is.

여기서 상기 루프각도는, 기준 직사각형 영역의 중심을 기준으로 일단에서 타단까지 이르는 회전각도로 정의된다.Here, the loop angle is defined as a rotation angle extending from one end to the other end with respect to the center of the reference rectangular region.

한편, 상기 측방 안테나군(510)의 측방안테나부재(511)는, 일예로서, 도 2 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 기준 직사각형 영역의 변과 간격을 두고 배치되고, 일단(511a)이 RF전원(160)이 연결되고 타단(511b)이 접지될 수 있다.On the other hand, the side antenna members 511 of the side antenna group 510 are, for example, as shown in FIGS. 2 to 3B, arranged at intervals from the sides of the reference rectangular area, and one end 511a is RF. The power source 160 may be connected and the other end 511b may be grounded.

또한 상기 측방 안테나군(510), 특히 측방안테나부재(511)는, 루프구조를 이루기 위하여 기판(10)의 직사각형 중 꼭지점을 제외한 변에서 하나 이상의 직선부분과, 코너 부분에 대향되는 부분에서 하나 이상의 측방사선부분(511d, 511g)들을 가질 수 있다.In addition, the lateral antenna group 510, particularly the lateral antenna member 511, has one or more straight lines on the sides of the rectangle of the board 10 excluding the vertices and one or more straight parts on the opposite corners of the rectangle of the board 10 to form a loop structure. It may have side radiation portions 511d and 511g.

여기서 상기 측방 안테나군(510)의 측방루프구조가 다중루프구조를 가질 때, 서로 인접한 직선부분들 사이의 제1간격(D1)은, 코너부분에서의 유도전계 강화를 위하여 측방 안테나군(510)의 측방사선부분들 중 가장 외측에 위치된 측방사선부분(511d)과 코너 안테나군(700) 사이의 제2간격(D2)보다 큰 것이 바람직하다.Here, when the lateral loop structure of the lateral antenna group 510 has a multi-loop structure, the first interval D1 between adjacent straight portions is the lateral antenna group 510 to enhance the induced electric field at the corner portion. It is preferable that the second distance D2 between the side radiation part 511d located at the outermost side of the side radiation parts of , and the corner antenna group 700 is greater.

보다 구체적으로, 여기서 상기 제2간격(D2)는, 측방 안테나군(510)의 측방사선부분들 중 가장 외측에 위치된 측방사선부분(511d)과 가장 외측에 위치된 측방사선부분(511d)에 가장 인접한 코너 안테나군(700)의 제1코너안테나부재(711, 712, 713) 사이의 간격으로 정의될 수 있다.More specifically, the second interval D2 is applied to the outermost side radiation portion 511d and the outermost side radiation portion 511d among the side radiation portions of the side antenna group 510. It may be defined as the interval between the first corner antenna members 711, 712, and 713 of the most adjacent corner antenna group 700.

또한 상기 측방 안테나군(510)이 하나 이상의 측방사선부분(511d, 511g)들을 가질 때, 코너 안테나군(700)은, 측방사선부분(511d, 511g)과 함께 강화된 유도전계의 형성을 위하여 측방 안테나군(510)의 측방사선부분(511d)와 인접하는 부분에서 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들이 평행을 이루는 것이 바람직하다.In addition, when the lateral antenna group 510 has one or more side radiation parts 511d and 511g, the corner antenna group 700, together with the side radiation parts 511d and 511g, forms an enhanced induced electric field. In the portion adjacent to the side radiation portion 511d of the antenna group 510, the first corner antenna members 711, 712, and 713 are It is desirable to achieve parallelism.

더 나아가 상기 측방 안테나군(510) 및 코너 안테나군(700)은, 서로 인접하는 부분에서 전류방향을 동일하게 하여 강화된 유도전계를 형성할 수 있다.Furthermore, the lateral antenna group 510 and the corner antenna group 700 may form an enhanced induced electric field by making current directions the same at adjacent portions.

구체적으로, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 측방 안테나군(510)의 측방사선부분(511d, 511g)과, 이에 평행한 코너 안테나군(700)의 제1코너안테나부재(711, 712, 713)에 흐르는 전류방향을 동일하게 하여 강화된 유도전계를 형성할 수 있다.Specifically, as shown in FIGS. 5A and 5B, the side radiation portions 511d and 511g of the side antenna group 510 and the first corner antenna member 711 of the corner antenna group 700 parallel thereto, 712 and 713), an enhanced induced electric field can be formed by making the current flowing in the same direction.

한편, 상기 코너 안테나군(700)의 제1코너안테나부재(711, 712, 713), 특히 측방 안테나군(510)의 측방사선부분(511d, 511g)와 전류방향이 동일한 사선부분은, 기판(10)의 꼭지점 부근에서의 플라즈마 밀도의 제어를 위하여, 상측에서 보았을 때 기판(10)의 꼭지점을 포함하거나 기판(10)의 꼭지점보다 내측에 설치되는 것이 바람직하다.On the other hand, the first corner antenna members 711, 712, and 713 of the corner antenna group 700, in particular, the diagonal portions having the same current direction as the side radiation portions 511d and 511g of the side antenna group 510, the substrate ( 10), it is preferable to include the apex of the substrate 10 or be installed inside the apex of the substrate 10 when viewed from the top in order to control the plasma density in the vicinity of the apex of the substrate 10.

한편, 상기 측방 안테나군(510)은, 루프구조를 형성하기 위하여, 일단(511a)이 기준 직사각형 영역의 4개의 중 각 변의 중앙부에 위치되도록 4개의 측방안테나부재(511)들을 포함할 수 있다.Meanwhile, in order to form a loop structure, the side antenna group 510 may include four side antenna members 511 such that one end 511a is located at the center of each side among the four sides of the reference rectangular area.

그리고 상기 각 측방안테나부재(511)는, 도 2 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 각변에서 시계방향 또는 반시계방향으로 배치되며, 일단(511a)을 가지는 제1직선부분(511c), 연장직선부분(511e), 타단(511b)을 가지는 제2직선부분(511h)을 포함할 수 있다.And, as shown in FIGS. 2 to 3B, each side antenna member 511 is disposed in a clockwise or counterclockwise direction on each side, and includes a first straight portion 511c having one end 511a, an extended straight line It may include a second straight portion 511h having a portion 511e and the other end 511b.

상기 제1직선부분(511c)은, RF전원이 제1변에서 제1꼭지점에 위치된 코너 안테나군(700) 부근까지 제1변의 가장자리와 평행을 이루는 부분이다.The first straight portion 511c is a portion where the RF power source is parallel to the edge of the first side from the first side to the vicinity of the corner antenna group 700 located at the first vertex.

여기서 상기 제1직선부분(511c)은, 하나 이상의 병렬부분이 형성될 수 있다.Here, one or more parallel portions may be formed in the first straight portion 511c.

그리고 상기 병렬부분은, 부분적으로 유도전계 형성범위를 넓히기 위하여 하나의 도선에서 2개 이상으로 분기된 후 다시 하나의 도선으로 결합되는 부분으로 정의된다.In addition, the parallel part is defined as a part that is branched from one conducting wire into two or more wires and then combined into one conducting wire in order to partially widen the induced electric field formation range.

상기 연장직선부분(511e)은, 제1직선부분(511c)으로부터 연장되어 제1변과 수직을 이루는 제2변의 가장자리와 평행을 이루는 부분이다.The extended straight portion 511e is a portion extending from the first straight portion 511c and parallel to the edge of the second side perpendicular to the first side.

여기서 상기 연장직선부분(511e)은, 부분적으로 유도전계 형성범위를 넓히기 위하여 하나 이상의 병렬부분이 형성될 수 있다.Here, one or more parallel portions may be formed in the extended straight line portion 511e to partially widen the induced electric field formation range.

한편, 상기 제1직선부분(511c) 및 연장직선부분(511e) 사이에는, 제1직선부분(511c)으로부터 연장되어 코너 안테나군(700)과 평행을 이루어 연장되는 제1사선부분(511d)-측방사선부분-이 구비됨이 바람직하다.Meanwhile, between the first straight portion 511c and the extended straight portion 511e, a first oblique portion 511d extending from the first straight portion 511c and extending in parallel with the corner antenna group 700- It is preferable that a side radiation portion is provided.

상기 제1사선부분(511d)은, 측방사선부분으로서, 제1직선부분(511c)으로부터 연장되어 코너 안테나군(700)과 평행을 이루어 연장되는 부분으로서, 코너 안테나군(700)와 함께 코너 부분에서의 플라즈마 밀도를 효율적으로 제어하는데 활용된다.The first oblique portion 511d, as a side-radiation portion, extends from the first straight portion 511c and extends in parallel with the corner antenna group 700, and is a corner portion together with the corner antenna group 700. It is used to efficiently control the plasma density in

여기서 상기 연장직선부분(511e)은, 제1사선부분(511d)으로부터 연장된다.Here, the extended straight portion 511e extends from the first oblique portion 511d.

상기 제2직선부분(511h)은, 타단(511b)이 제2변과 수직을 이루는 제3변에 위치되도록 연장직선부분(511e)으로부터 연장되며, 제3변의 가장자리와 평행을 이루는 부분이다.The second straight portion 511h extends from the extended straight portion 511e so that the other end 511b is located on the third side perpendicular to the second side, and is parallel to the edge of the third side.

상기 제2직선부분(511h)은, 부분적으로 유도전계 형성범위를 넓히기 위하여 하나 이상의 병렬부분이 형성될 수 있다.In the second straight line portion 511h, one or more parallel portions may be formed in order to partially widen the induced electric field formation range.

한편, 상기 연장직선부분(511e) 및 제2직선부분(511h) 사이에는, 다른 측방안테나부재(511)의 제1사선부분(511d)의 내측에서 제2꼭지점에 위치된 코너 안테나군(700)과 평행을 이루는 제2사선부분(511g)-측방사선부분-이 형성됨이 바람직하다.On the other hand, between the extended straight portion 511e and the second straight portion 511h, a corner antenna group 700 located at the second vertex inside the first oblique portion 511d of the other side antenna member 511 It is preferable that a second oblique portion 511g-a side radiation portion-which is parallel to .

상기 제2사선부분(511g)은, 측방사선부분으로서, 연장직선부분(511e)으로부터 연장되어 다른 측방안테나부재(511)의 제1사선부분(511d)의 내측에서 제2꼭지점에 위치된 상기 코너 안테나군(700)과 평행을 이루는 부분으로서, 제1사선부분(511d), 코너 안테나군(700)와 함께 코너 부분에서의 플라즈마 밀도를 효율적으로 제어하는데 활용된다.The second oblique portion 511g, as a side oblique portion, extends from the extended straight portion 511e and is located at the second vertex inside the first oblique portion 511d of the other side antenna member 511. As a portion parallel to the antenna group 700, it is used to efficiently control the plasma density at the corner portion together with the first oblique portion 511d and the corner antenna group 700.

여기서 상기 제2직선부분(511h)은, 제1사선부분(511d)으로부터 연장된다.Here, the second straight portion 511h extends from the first oblique portion 511d.

한편, 상기 제1사선부분(511d) 및 제2사선부분(511g)은, 앞서 설명한 바와 같이, 코너 안테나군(700)와 함께 코너 부분에서의 플라즈마 밀도를 효율적으로 제어하는데 활용되는 부분으로서, 코너 안테나군(700) 중 제1사선부분(511d) 및 제2사선부분(511g)과 인접하는 부분에서의 전류 흐름방향과 동일한 것이 바람직하다.On the other hand, as described above, the first oblique portion 511d and the second oblique portion 511g are used together with the corner antenna group 700 to efficiently control the plasma density in the corner portion, the corner It is preferable that the direction of current flow in the portion adjacent to the first oblique portion 511d and the second oblique portion 511g of the antenna group 700 is the same.

그리고 상기 코너 안테나군(700)와 함께 코너 부분에서의 플라즈마 밀도를 효율적으로 제어할 수 있도록, 측방안테나부재(511)의 연장직선부분(511e)과, 다른 측방안테나부재(511)의 연장직선부분(511e) 사이의 제1간격(D1)은, 측방안테나부재(511)의 제1사선부분(511c)과 이에 인접한 코너 안테나부(520)의 코너사선부분(521c) 사이의 제2간격(D2)보다 큰 것이 바람직하다.And, together with the corner antenna group 700, the extended straight portion 511e of the side antenna member 511 and the extended straight portion of the other side antenna member 511 can efficiently control the plasma density at the corner portion. The first interval (D1) between (511e) is the second interval (D2) between the first oblique portion (511c) of the side antenna member (511) and the corner oblique portion (521c) of the corner antenna unit (520) adjacent thereto. ) is preferably greater than

상기 제2간격(D2)이 측방안테나부재(511)의 직선부분에서의 간격, 즉 제1간격(D1)보다 더 작게 형성됨으로써 다른 부분에서의 자계보다 더 강한 자계의 형성에 의하여 국부적으로 플라즈마 밀도를 높일 수 있게 된다.Since the second distance D2 is formed smaller than the first distance D1, that is, the distance in the straight portion of the side antenna member 511, a magnetic field stronger than that in other parts is formed, thereby generating local plasma density. can increase

한편, 상기 측방 안테나군(510)은, 4개로 구성된 실시예를 들어 설명하였으나, 안테나부재의 길이 등에 따라서 2이상으로 구성되는 등 다양한 조합이 가능하다.On the other hand, the lateral antenna group 510 has been described with reference to an embodiment consisting of four, but various combinations such as consisting of two or more are possible depending on the length of the antenna member.

다만, 상기 측방 안테나군(510)은, 후술하는 코너 안테나군(700)과 함께 상대적으로 집중된 자계의 형성을 위하여 코너 안테나군(700)과 대향되는 사선부분이 형성됨이 바람직하다.However, the lateral antenna group 510 preferably has an oblique portion opposite to the corner antenna group 700 in order to form a relatively concentrated magnetic field together with the corner antenna group 700 described later.

상기 사선부분은, 후술하는 코너 안테나군(700)과 인접되어 설치되어 상대적으로 집중된 자계의 형성을 위한 부분으로서 코너 안테나군(700)에서 흐르는 전류방향과 동일한 방향으로 전류가 흐르도록 전원이 인가됨이 바람직하며, 직선, 곡선 등 코너 안테나군(700)과 대향되어 다양한 패턴으로 형성될 수 있다.The oblique portion is installed adjacent to the corner antenna group 700 to be described later and is a portion for forming a relatively concentrated magnetic field, and power is applied so that the current flows in the same direction as the current flowing in the corner antenna group 700 This is preferable, and may be formed in various patterns to face the corner antenna group 700 such as a straight line or a curved line.

한편 처리대상인 기판(10)의 크기가 큰 경우, 대형 기판 처리에 적절한 유도전계를 형성하기 위하여, 안테나부(500)는, 측방 안테나군(510)의 내측에 다양한 패턴의 내측 안테나군(530, 540)이 측방 안테나군(510)과 함께 또는 측방 안테나군(510) 없이 설치될 수 있다.On the other hand, when the size of the substrate 10 to be processed is large, in order to form an induction electric field suitable for processing a large substrate, the antenna unit 500 has various patterns of inner antenna groups 530 inside the side antenna groups 510, 540) may be installed with or without the lateral antenna group 510.

상기 내측 안테나군(530, 540)은, 대형 기판 처리에 적절한 유도전계를 형성하기 위하여, 안테나부(500)는, 측방 안테나군(510)의 내측에 설치되는 안테나군으로서, 측방 안테나군(510)과 동심을 이루어 배치되거나, 소형 루프구조의 안테나군들이 하나 이상으로 배치되는 등 다양한 패턴으로 배치될 수 있다.The inner antenna group 530, 540 is an antenna group installed inside the side antenna group 510, and the antenna unit 500 is installed inside the side antenna group 510 to form an induced electric field suitable for processing a large substrate. ), or may be arranged in various patterns, such as one or more antenna groups having a small loop structure.

예로서, 상기 안테나부(500)는, 측방 안테나군(510)과 동심을 이루어 배치되는 하나 이상의 내측 안테나군(530, 540)을 추가로 포함할 수 있다.For example, the antenna unit 500 may further include one or more inner antenna groups 530 and 540 disposed concentrically with the lateral antenna group 510 .

특히 상기 내측 안테나군(530)은, 기준 직사각형 영역의 중심부에 위치된 제1내측 안테나군(530)과, 제1내측 안테나군(530)과 측방 안테나군(510) 사이에 배치되며 제1내측 안테나군(530)과 동심을 이루어 배치되는 하나 이상의 제2내측 안테나군(540)을 포함할 수 있다.In particular, the inner antenna group 530 is disposed between the first inner antenna group 530 located at the center of the reference rectangular area and between the first inner antenna group 530 and the lateral antenna group 510, One or more second inner antenna groups 540 disposed concentrically with the antenna group 530 may be included.

상기 제1내측 안테나군(530)은, 하나 이상의 안테나부재에 의하여 기준 직사각형 영역의 중심에서 원형, 다각형, 바람직하게는 사각형의 패턴으로 배치되는 안테나군으로서 안테나부재의 숫자, 루프각도 및 패턴에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The first inner antenna group 530 is an antenna group arranged in a circular, polygonal, or preferably rectangular pattern at the center of a reference rectangular area by one or more antenna members, depending on the number of antenna members, loop angle, and pattern. Various configurations are possible.

예로서, 상기 제1내측 안테나군(530)은, 평면형상이 직사각형 패턴을 가지며, 2개의 안테나부재에 의하여 구성될 수 있으며, 약 810˚의 루프각도로 배치될 수 있다.For example, the first inner antenna group 530 may have a rectangular pattern in plane shape, may be composed of two antenna members, and may be disposed at a loop angle of about 810 degrees.

상기 제1내측 안테나군(530)은, 상기와 같은 루프각도 및 설치숫자에 의하여 3중의 루프구조를 가질 수 있다.The first inner antenna group 530 may have a triple loop structure according to the loop angle and installation number as described above.

한편, 상기 각 안테나부재의 일단은, 서로 대향되는 변에 각각 배치될 수 있다.Meanwhile, one end of each of the antenna members may be disposed on opposite sides of each other.

그리고 상기 제1내측 안테나군(530)은, 앞서 설명한 복수의 설치개구(221)들 중 중앙에 위치된 중앙 설치개구(221) 내에 위치될 수 있다.Also, the first inner antenna group 530 may be located within the central installation opening 221 located at the center among the plurality of installation openings 221 described above.

한편, 상기 제1내측 안테나군(530)은, 제2내측 안테나군(540), 측방 안테나군(510)보다 상대적으로 내측에 설치되고, 실질적으로 동일한 길이의 안테나부재가 설치되는 경우 상대적으로 가장 큰 루프각도를 가짐이 바람직하다.On the other hand, the first inner antenna group 530 is installed relatively inner than the second inner antenna group 540 and the lateral antenna group 510, and when antenna members having substantially the same length are installed, the relatively highest. It is desirable to have a large loop angle.

상기 제2내측 안테나군(540)은, 하나 이상으로 제1내측 안테나군(530)과 측방 안테나군(510) 사이에 배치되며 제1내측 안테나군(530)과 동심을 이루어 배치될 수 있다.One or more second inner antenna groups 540 are disposed between the first inner antenna group 530 and the lateral antenna group 510 and may be disposed concentrically with the first inner antenna group 530 .

그리고 상기 제2내측 안테나군(540)은, 앞서 설명한 측방 안테나군(510)과 동일하거나 유사한 패턴을 가질 수 있다.Also, the second inner antenna group 540 may have the same or similar pattern as the lateral antenna group 510 described above.

예로서, 상기 제2내측 안테나군(540)은, 도 2 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 평면형상이 직사각형 패턴을 가지며, 4개의 안테나부재에 의하여 구성될 수 있으며, 약 270˚의 루프각도로 배치될 수 있다.For example, as shown in FIGS. 2 to 3B, the second inner antenna group 540 has a rectangular pattern in plane shape, may be composed of four antenna members, and has a loop angle of about 270 degrees. can be placed as

상기 제2내측 안테나군(540)은, 상기와 같은 루프각도, 설치숫자에 의하여 3중의 루프구조를 가질 수 있다.The second inner antenna group 540 may have a triple loop structure according to the loop angle and number of installations as described above.

한편, 상기 각 안테나부재의 일단은, 4개의 변들 각각에 배치될 수 있다.Meanwhile, one end of each antenna member may be disposed on each of the four sides.

그리고 상기 제2내측 안테나군(540)은, 앞서 설명한 복수의 설치개구(221)들 중 중앙에 위치된 중앙 설치개구(221)를 둘러 싸도록 설치될 수 있다.Also, the second inner antenna group 540 may be installed to surround the central installation opening 221 located in the center among the plurality of installation openings 221 described above.

한편, 상기 제2내측 안테나군(540)은, 측방 안테나군(510)보다 상대적으로 내측에 설치되고 실질적으로 동일한 길이의 안테나부재가 설치되는 경우, 측방 안테나군(510)보다 작은 루프각도를 가짐이 바람직하다.On the other hand, the second inner antenna group 540 is installed relatively inside than the side antenna group 510 and has a smaller loop angle than the side antenna group 510 when an antenna member having substantially the same length is installed this is preferable

그리고 상기 제2내측 안테나군(540)은, 앞서 설명한 측방 안테나군(510)과 유사하게, 부분적으로 강화된 유도전계의 형성을 위하여 코너 안테나군(700)과 대향되는 사선부분이 형성됨이 바람직하다.Similar to the lateral antenna group 510 described above, the second inner antenna group 540 preferably has an oblique portion opposite to the corner antenna group 700 in order to form a partially enhanced induced electric field. .

상기 사선부분은, 후술하는 코너 안테나군(700) 부근에서 부분적으로 강화된 자계의 형성을 위한 부분으로서 코너 안테나군(700)에서 흐르는 전류방향과 동일한 방향으로 전류가 흐르도록 전원이 인가됨이 바람직하며, 직선, 곡선 등 코너 안테나군(700)과 대향되어 다양한 패턴으로 형성될 수 있다.The oblique portion is a portion for forming a partially enhanced magnetic field in the vicinity of the corner antenna group 700 to be described later, and it is preferable that power is applied so that the current flows in the same direction as the current flowing in the corner antenna group 700. And, it can be formed in various patterns by being opposed to the corner antenna group 700, such as a straight line or a curve.

상기 내측 안테나군(530, 540)는, 내측안테나부재(531, 541)에 의하여 하나 이상의 루프, 바람직하게는 다중루프의 내측루프구조를 가질 수 있다.The inner antenna groups 530 and 540 may have an inner loop structure of one or more loops, preferably a multi-loop, by the inner antenna members 531 and 541.

한편, 앞서 설명한 상기 코너 안테나군(700)의 설치와 관련하여, 상기 코너 안테나군(700)는, 복수의 설치개구(211)들 중 기준 직사각형 영역의 꼭지점에 대응되어 위치되는 꼭지점 설치개구(211)에 대응되어 설치될 수 있다.On the other hand, in relation to the installation of the corner antenna group 700 described above, the corner antenna group 700 is a vertex installation opening 211 positioned corresponding to a vertex of a reference rectangular area among a plurality of installation openings 211. ) can be installed in correspondence with

상기와 같이 코너 안테나군(700)이 하나의 꼭지점 설치개구(211)에 대응되어 설치되는 경우 상대적으로 강한 유도전계의 형성시 지지프레임(220)에 의하여 왜곡되는 것을 방지할 수 있다.As described above, when the corner antenna group 700 is installed corresponding to one vertex installation opening 211, distortion by the support frame 220 can be prevented when a relatively strong induced electric field is formed.

또한, 상기 측방 안테나군(510)의 일부는, 상대적으로 강한 유도전계의 형성시 지지프레임(220)에 의하여 왜곡되는 것을 방지하기 위하여 꼭지점 설치개구(211)에 위치될 수 있다.In addition, a part of the lateral antenna group 510 may be positioned at the vertex installation opening 211 to prevent distortion by the support frame 220 when a relatively strong induced electric field is formed.

더 나아가 상기 내측 안테나군(530, 540)의 일부는, 상대적으로 강한 유도전계의 형성시 지지프레임(220)에 의하여 왜곡되는 것을 방지하기 위하여 꼭지점 설치개구(211)에 대응되어 설치될 수 있다.Furthermore, some of the inner antenna groups 530 and 540 may be installed corresponding to the vertex installation opening 211 to prevent distortion by the support frame 220 when a relatively strong induced electric field is formed.

한편, 상기 안테나부(500)를 구성하는 안테나 부재(511, 521, 531, 541)들 중 적어도 일부의 타단에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 해당 임피던스 조절을 위한 가변커패시터(VVC; Voltage-Variable Capacitor; V30, V41~V44, V21~V24, V11~V14)와 연결되어 접지될 수 있다.Meanwhile, at the other end of at least some of the antenna members 511, 521, 531, and 541 constituting the antenna unit 500, as shown in FIG. 4, a variable capacitor (VVC; Voltage- Variable Capacitor; V30, V41~V44, V21~V24, V11~V14) and can be grounded.

그리고 상기 안테나부(500)를 구성하는 안테나 부재(511, 521, 531, 541)들의 일단은, 미리 설정된 주파수의 RF전원(150)이 매칭네트워크를 통하여 연결된다.In addition, one end of the antenna members 511, 521, 531, and 541 constituting the antenna unit 500 is connected to an RF power source 150 having a preset frequency through a matching network.

상기 RF전원(150)은, 안테나부(500)에 RF전원을 인가하여 윈도우(210) 부근에 유도전계를 형성하는 전원으로서 요구되는 공정수행에 적합한 주파수의 RF전원이 사용될 수 있다.The RF power source 150 is a power source for forming an induced electric field around the window 210 by applying RF power to the antenna unit 500, and RF power source having a frequency suitable for performing a required process may be used.

상기 가변커패시터(V30, V41~V44, V21~V24, V11~V14)는, 안테나부(500)를 구성하는 안테나 부재(511, 521, 531, 541)들 중 적어도 일부의 접지단에서 연결되어 접지되고, 플라즈마 밀도 제어를 위한 임피던스 조절을 위한 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The variable capacitors V30, V41 to V44, V21 to V24, and V11 to V14 are connected to ground terminals of at least some of the antenna members 511, 521, 531, and 541 constituting the antenna unit 500 to ground. And, as a configuration for adjusting the impedance for controlling the plasma density, various configurations are possible.

예로서, 상기 제1내측 안테나군(530)은, 중앙부분의 플라즈마 밀도 제어를 위하여 병렬로 연결된 2개의 안테나부재(531)와 하나의 가변커패시터(V30)가 연결될 수 있다.For example, in the first inner antenna group 530, two antenna members 531 connected in parallel and one variable capacitor V30 may be connected to control the plasma density in the central portion.

그리고 상기 제2내측 안테나군(540)은, 중앙부분을 둘러싸는 중간부분의 플라즈마 밀도 제어를 위하여 병렬로 연결된 4개의 안테나부재(531) 각각에 가변커패시터(V41~44)가 연결될 수 있다.In the second inner antenna group 540, variable capacitors V41 to 44 may be connected to each of the four antenna members 531 connected in parallel to control the plasma density of the middle portion surrounding the central portion.

그리고 상기 측방 안테나군(510)은, 중간부분을 둘러싸는 가장자리부분의 플라즈마 밀도 제어를 위하여 병렬로 연결된 4개의 안테나부재(511) 각각에 가변커패시터(V11~14)가 연결될 수 있다.In the lateral antenna group 510, variable capacitors V11 to 14 may be connected to each of the four antenna members 511 connected in parallel to control the plasma density of the edge portion surrounding the middle portion.

그리고 상기 4개의 코너 안테나군(700)은, 가장자리부분에 의하여 형성되는 직사각형의 코너부분의 플라즈마 밀도 제어를 위하여 각각에 가변커패시터(V21~24)가 연결될 수 있다.In addition, variable capacitors V21 to 24 may be connected to each of the four corner antenna groups 700 to control the plasma density of the rectangular corner portion formed by the edge portion.

한편 본 발명의 실시예에서는, 가변커패시터(V21~24)가 모두 연결되는 예를 들어 설명하였으나, 일부만 가변커패시터(V21~24)가 설치되거나, 커패시턴스가 일정한 고정 커패시터가 전체 또는 부분적으로 설치될 수도 있음은 물론이다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, an example in which all of the variable capacitors V21 to 24 are connected has been described, but only some of the variable capacitors V21 to 24 may be installed, or a fixed capacitor having a constant capacitance may be installed in whole or in part. Of course there is.

상기와 같이 측방 안테나군(510) 및 코너 안테나군(700)을 포함하는 안테나부(500)는, 중앙부분 및 코너부분에서의 독립적 플라즈마 밀도의 제어가 가능하여 보다 균일한 기판처리, 예를 들면 식각공정을 수행할 수 있다.As described above, the antenna unit 500 including the side antenna group 510 and the corner antenna group 700 enables independent control of plasma density in the central portion and the corner portion, resulting in more uniform substrate processing, for example, Etching process can be performed.

더 나아가 상기 안테나부(500)는, 측방 안테나군(510) 및 코너 안테나군(700)에 더하여, 내측에 위치된 제1내측 안테나군(530) 및 제2내측 안테나군(540)을 구비함으로써, 도 6에 도시된 바와 같이, 기준 직사각형 영역의 중심부에 대응되는 중앙부분, 중앙부분을 둘러싸는 중간부분, 중간부분을 둘러싸는 가장자리부분, 기준 직사각형 영역의 4 꼭지점에 대응되는 코너부분에서의 독립적 플라즈마 밀도의 제어가 가능하여 보다 균일한 기판처리, 예를 들면 식각공정을 수행할 수 있다.Furthermore, the antenna unit 500 is provided with a first inner antenna group 530 and a second inner antenna group 540 located inside, in addition to the side antenna group 510 and the corner antenna group 700. , As shown in FIG. 6, independent at the center portion corresponding to the center of the reference rectangular area, the middle portion surrounding the center portion, the edge portion surrounding the middle portion, and the corner portion corresponding to the four vertices of the reference rectangular area. Since plasma density can be controlled, a more uniform substrate treatment, for example, an etching process, can be performed.

참고로 도 6은, 기판의 크기를 고려하여 가상의 직사각형에서 격자점에 플라즈마 측정을 위한 프로브들을 설치한 플라즈마 측정 장치를 이용하여 측정된 값에 기반한 플라즈마 측정맵을 도시한 표이다.For reference, FIG. 6 is a table showing a plasma measurement map based on values measured using a plasma measurement device in which probes for plasma measurement are installed at lattice points in a virtual rectangle in consideration of the size of a substrate.

여기서 상기 안테나부(500)는, 도 2 내지 도 4에 도시된 구조를 가지며, 각 가변커패시터(VVC)의 턴 수를 개별적으로 제어함으로써, 중앙부분, 중간부분, 가장자리부분 및 코너부분에서의 플라즈마 강도의 제어하도록 구성하였다.Here, the antenna unit 500 has the structure shown in FIGS. 2 to 4, and by individually controlling the number of turns of each variable capacitor (VVC), plasma in the center, middle, edge, and corner portions. It was configured to control the intensity.

또한 플라즈마 측정을 위하여 공정조건으로 10mTorr의 진공압 및 2000sccm의 Ar을 사용하였다.In addition, a vacuum pressure of 10 mTorr and Ar of 2000 sccm were used as process conditions for plasma measurement.

한편 도 6과 관련하여, 상기 중앙부분은, 앞서 설명한 바와 같이, 기준 직사각형 영역의 중심부에 대응되는 영역으로서, 후술하는 측방 안테나군(510)이 설치된 가장자리부분 내측에 위치된, 예를 들면 제1내측 안테나군(530)이 설치된 영역으로 정의된다.Meanwhile, in relation to FIG. 6, as described above, the central portion is an area corresponding to the center of the reference rectangular area, and is located inside the edge portion where the later-described lateral antenna group 510 is installed, for example, the first It is defined as an area where the inner antenna group 530 is installed.

도 6에서 볼 수 있듯이, 제1내측 안테나군(530)의 VVC 값을 낮추고 나머지 제2내측 안테나군(540), 측방 안테나군(510) 및 코너 안테나군(700)의 VVC 값을 상대적으로 높임으로써, 중앙부분에서의 플라즈마 밀도가 높게 형성됨을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 6, the VVC value of the first inner antenna group 530 is lowered and the VVC values of the remaining second inner antenna group 540, side antenna group 510, and corner antenna group 700 are relatively increased. As a result, it can be confirmed that the plasma density in the central portion is formed high.

그리고 상기 가장자리부분은, 기판(10)의 가장자리를 포함하도록 설치된 측방 안테나군(510)이 설치된 영역으로서, 도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 기판(10)의 가장자리를 포함하는 영역으로 정의될 수 있다.And the edge portion is an area where the lateral antenna group 510 installed to include the edge of the substrate 10 is installed, and as shown in FIGS. 2, 3A and 3B, including the edge of the substrate 10 area can be defined.

이를 위하여 상기 측방 안테나군(510) 중 최외측에 위치된 측방 안테나부재(511)은, 코너부분을 제외하고 기판(10)의 가장자리를 따라서 배치됨이 바람직하다.For this purpose, the lateral antenna member 511 located at the outermost side of the lateral antenna group 510 is preferably disposed along the edge of the substrate 10 except for the corner portion.

도 6에서 볼 수 있듯이, 첫번째 예와 대비하여, 제1내측 안테나군(530)의 VVC 값 및 제2내측 안테나군(540)의 VVC 값을 동일하게 하고, 코너 안테나군(700)의 VVC 값을 제2내측 안테나군(540)의 VVC 값보다 약간 작게 하고, 측방 안테나군(510)의 VVC 값을 상대적으로 가장 작게 함으로써, 가장자리부분에서의 플라즈마 밀도가 높게 형성됨을 확인할 수 있다.As can be seen in FIG. 6, in contrast to the first example, the VVC value of the first inner antenna group 530 and the VVC value of the second inner antenna group 540 are the same, and the VVC value of the corner antenna group 700 It can be confirmed that the plasma density is formed high at the edge portion by making VVC slightly smaller than the VVC value of the second inner antenna group 540 and making the VVC value of the side antenna group 510 relatively smaller.

상기 코너부분은, 기준 직사각형 영역의 꼭지점 부근에서 측방 안테나군(510)의 외측에 위치된 부분으로서, 코너 안테나군(700)가 설치된 영역으로 정의된다. 여기서 꼭지점 부근, 즉 코너 부분은, 삼각형으로 형성됨이 바람직하다.The corner portion is a portion located outside the lateral antenna group 510 near the vertex of the reference rectangular area, and is defined as an area where the corner antenna group 700 is installed. Here, the vicinity of the vertex, that is, the corner portion, is preferably formed in a triangle.

그리고 상기 기판(10)의 가장자리의 위치와 관련하여, 도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 코너 안테나군(700)에서 측방 안테나부(511)의 제1사선부분(511d)과 전류가 같은 방향으로 흐르는, 코너사선부분(521c)이 기판(10)의 꼭지점을 포함하거나 기판(10)의 꼭지점의 내측에 위치됨이 바람직하다.And, in relation to the position of the edge of the substrate 10, as shown in FIGS. 2, 3A and 3B, the first oblique portion 511d of the lateral antenna unit 511 in the corner antenna group 700 and It is preferable that the corner oblique portion 521c, where the current flows in the same direction, includes the vertex of the substrate 10 or is located inside the vertex of the substrate 10.

그리고 상기 코너 안테나군(700)에서 측방 안테나부(511)의 제1사선부분(511d)과 전류가 같은 방향으로 흐르는 부분 또한 기판(10)의 꼭지점을 포함하거나 기판(10)의 꼭지점의 내측에 위치됨이 바람직하다.In the corner antenna group 700, the portion where the current flows in the same direction as the first oblique portion 511d of the side antenna unit 511 also includes the vertex of the substrate 10 or is located inside the vertex of the substrate 10. Positioned is preferred.

한편 도 6에서 볼 수 있듯이, 첫번째 예와 대비하여, 제1내측 안테나군(530)의 VVC 값을 상대적으로 크게 하고, 제2내측 안테나군(540) 및 측방 안테나군(510)의 VVC 값을 제1내측 안테나군(530)의 VVC 값보다 더 크게 하고, 코너 안테나군(700)의 VVC 값을 상대적으로 가장 작게, 매우 작게 함으로써, 코너부분에서의 플라즈마 밀도가 높게 형성됨을 확인할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 6 , compared to the first example, the VVC value of the first inner antenna group 530 is relatively increased, and the VVC values of the second inner antenna group 540 and the side antenna group 510 are increased. By making the VVC value of the first inner antenna group 530 higher than that of the corner antenna group 700 and the VVC value of the corner antenna group 700 being relatively the smallest or very small, it can be confirmed that the plasma density at the corner portion is formed high.

여기서 상기 코너 안테나군(700)의 VVC 값의 제어에 있어서, 게이트(111)의 위치, 주변 조건에 민감함을 고려하여 코너 안테나군(700)의 VVC 값을 전부 또는 일부를 다르게 설정할 수 있다.In the control of the VVC value of the corner antenna group 700, all or part of the VVC value of the corner antenna group 700 may be set differently in consideration of the location of the gate 111 and sensitivity to surrounding conditions.

마지막으로, 상기 중간부분은, 앞서 설명한 제1내측 안테나군(530)이 설치된 중앙부분 및 측방 안테나군(510)이 설치된 가장자리부분 사이에 위치된 영역으로서, 중앙부분을 둘러싸는 사각 고리 형상으로서, 예를 들면 제2내측 안테나군(540)이 설치된 영역으로 정의될 수 있다.Finally, the middle part is a region located between the center part where the first inner antenna group 530 described above is installed and the edge part where the side antenna group 510 is installed, and has a square ring shape surrounding the center part, For example, it may be defined as an area in which the second inner antenna group 540 is installed.

도 6에서 볼 수 있듯이, 첫번째 예와 대비하여, 제1내측 안테나군(530)의 VVC 값을 상대적으로 높이고, 제2내측 안테나군(540)의 VVC 값을 제1내측 안테나군(530)의 VVC 값과 동일하게 하고, 측방 안테나군(510)의 VVC 값을 가장 크게 하고, 코너 안테나군(700)의 VVC 값을 상대적으로 가장 작게 함으로써, 중간부분에서의 플라즈마 밀도가 높게 형성됨을 확인할 수 있다.As can be seen in FIG. 6 , compared to the first example, the VVC value of the first inner antenna group 530 is relatively increased, and the VVC value of the second inner antenna group 540 is changed to that of the first inner antenna group 530. It can be confirmed that the plasma density is formed high in the middle part by making the same as the VVC value, making the VVC value of the side antenna group 510 the largest, and making the VVC value of the corner antenna group 700 relatively small. .

한편 본 발명에 실시예에 따르면, 종래(코너 안테나군이 구비되지 않은 구조)에는 식각 균일도(SiON 식각)가 10%정도가 가장 좋은 결과였으나, 도 2 내지 도 3b에 도시된 구성을 가지는 안테나부(500)의 구성에 의한 실험 결과 약 7.8%의 균일도로 기판처리 균일도가 크게 향상됨을 확인하였다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the best result was about 10% of etching uniformity (SiON etching) in the prior art (structure without corner antenna group), but the antenna unit having the configuration shown in FIGS. 2 to 3B As a result of the experiment by the configuration of (500), it was confirmed that the substrate processing uniformity was greatly improved with a uniformity of about 7.8%.

한편, 상기 안테나부(500)는, 전체 배치가 직사각형 형상의 배치를 가지며, 측방 안테나군(510) 및 4개의 꼭지점에 대응되어 배치되는 4개의 코너 안테나군(700)가 조합됨으로써 가장자리부분 및 코너부분에 대한 독립적 플라즈마 밀도 제어 가능함을 핵심특징으로 한다.Meanwhile, the entire antenna unit 500 has a rectangular arrangement, and the side antenna group 510 and the four corner antenna groups 700 disposed corresponding to the four vertices are combined to form an edge portion and a corner portion. Its key feature is that it can control the plasma density independently for each part.

이에 상기 안테나부(500)는, 도 2 내지 도 3b에 도시된 실시예 이외에 전체 배치가 직사각형 형상의 배치를 가지며, 측방 안테나군(510) 및 4개의 꼭지점에 대응되어 배치되는 4개의 코너 안테나군(700)을 구비하는 구성이면 어떠한 구성도 적용이 가능하다.Accordingly, the antenna unit 500, other than the embodiment shown in FIGS. 2 to 3B, has a rectangular arrangement, and the lateral antenna group 510 and the four corner antenna groups disposed corresponding to the four vertices. Any configuration can be applied as long as it is a configuration including 700 .

한편 도 4는, 도 2 내지 도 3b에 도시된 안테나부의 등가회로도를 도시한 것이다.Meanwhile, FIG. 4 shows an equivalent circuit diagram of the antenna unit shown in FIGS. 2 to 3B.

즉, 상기 안테나부(500)는, 2개의 안테나부재(531)들이 병렬로 배치된 제1내측 안테나군(530)과, 4개의 안테나부재(541)들이 병렬로 배치된 제1내측 안테나군(530)과, 4개의 안테나부재(511)들이 병렬로 배치된 측방 안테나군(510)과, 하나의 안테나부재(521)들로 구성되고 병렬로 배치된 4개의 코너 안테나군(530)을 포함할 수 있다.That is, the antenna unit 500 includes a first inner antenna group 530 in which two antenna members 531 are arranged in parallel and a first inner antenna group in which four antenna members 541 are arranged in parallel ( 530), a side antenna group 510 in which four antenna members 511 are arranged in parallel, and four corner antenna groups 530 composed of one antenna member 521 and arranged in parallel. can

그리고 상기 안테나부(500)는, 각 안테나군을 조합함에 있어서 병렬 연결 숫자는 각 영역별로 플라즈마 밀도의 제어 요구 조건에 따라서 달라질 수 있다.In the antenna unit 500, when combining each antenna group, the number of parallel connections may vary according to the plasma density control requirements for each region.

또한 상기 안테나부(500)는, 각 안테나군을 구성하는 안테나부재들을 구성함에 있어서 전력분배의 효율성을 위하여 그 길이가 모두 동일하거나, 평균길이에서 미리 설정된 허용편차를 가지는 길이를 가짐이 바람직하다.In addition, the antenna unit 500 preferably has the same length or has a predetermined allowable deviation from the average length for efficiency of power distribution in configuring the antenna members constituting each antenna group.

즉, 상기 코너 안테나군(700), 측방 안테나군(510), 더 나아가 하나 이상의 내측 안테나군(530, 540)을 구성하는 안테나부재(511, 521, 531, 541)들의 길이는, 전체 안테나부재들의 평균길이의 10% 이하의 허용편차를 가지는 것이 바람직하다.That is, the length of the antenna members 511, 521, 531, and 541 constituting the corner antenna group 700, the side antenna group 510, and one or more inner antenna groups 530 and 540 is It is desirable to have an allowable deviation of 10% or less of the average length of the .

특히 상기 허용편차는, 전체 안테나부재들의 평균길이에서 5~10% 이내인 것이 바람직하다In particular, the allowable deviation is preferably within 5 to 10% of the average length of all antenna members.

그리고 상기 전체 안테나부재들이 거의 동일하거나, 작은 허용편차의 길이를 가지는바, 측방 안테나군(510) 및 하나 이상의 내측 안테나군(530, 540)의 루프각도는, 기준 직사각형의 중심으로부터의 거리에 반비례되는 것이 바람직하다.In addition, since all of the antenna members have substantially the same length or have a small allowable deviation, the loop angles of the lateral antenna group 510 and one or more inner antenna groups 530 and 540 are in inverse proportion to the distance from the center of the reference rectangle. it is desirable to be

즉, 상기 안테나군을 구성하는 안테나부재의 루프각도의 크기는, 제1내측 안테나군(530), 제2내측 안테나군(540), 측방 안테나군(510) 순으로 이루어짐이 바람직하다.That is, it is preferable that the loop angle of the antenna members constituting the antenna group is in the order of the first inner antenna group 530, the second inner antenna group 540, and the side antenna group 510.

여기서 상기 안테나부재의 길이는, 윈도우(210) 상에 배치된 부분의 길이로 정의될 수 있다.Here, the length of the antenna member may be defined as the length of a portion disposed on the window 210 .

즉, 상기 안테나부재의 길이는, 도 3a에 도시된 바와 같이, RF전원의 인가를 위한 전원인가버스바(611, 612, 613)와 결합되는 일단부분에서, 도 3b에 도시된 바와 같이, 접지버스바(621, 622, 623)로 연결되는 타단부분까지의 길이로 정의될 수 있다.That is, as shown in FIG. 3A, the length of the antenna member is grounded at one end coupled to the power supply busbars 611, 612, and 613 for applying RF power, as shown in FIG. 3B. It may be defined as the length to the other end connected to the bus bars 621, 622, and 623.

한편, 상기 안테나부(500)는, 각 안테나군을 구성하는 안테나부재들이 판상의 플레이트부재로서, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 인접한 안테나부재와의 거리를 최소화하여 유도전계의 강도를 높이기 위하여 폭이 작은 부분이 수직을 이루어 배치되는 것이 바람직하다.On the other hand, in the antenna unit 500, the antenna members constituting each antenna group are plate-shaped plate members, and as shown in FIGS. 5A and 5B, the strength of the induced electric field is minimized by minimizing the distance to the adjacent antenna member. In order to increase the width, it is preferable that the small part is arranged vertically.

즉, 각 안테나군을 구성하는 안테나부재들은, 수직단면이 직사각형 형상인 플레이트 부재들이 일체로 또는 복수의 부재들이 용접에 의하여 형성되며, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 폭이 작은 부분이 수직을 이루어 배치되는 것이 바람직하다.That is, the antenna members constituting each antenna group are formed integrally or by welding a plurality of plate members having a rectangular shape in vertical section, and as shown in FIGS. 5A and 5B, a portion having a small width is formed by welding. It is preferable to make a vertical arrangement.

한편, 도 5b, 도 7 내지 도 9를 참조하여 설명한 코너안테나군의 구성은, 유도결합 플라즈마 처리장치에 있어서, 코너부분에서 플라즈마의 밀도를 저하시키지 않고 플라즈마 제어가 가능하여 기판처리의 균일도를 크게 향상시킬 수 있으면 나머지 구성에 관계없이 적용이 가능함은 물론이다.On the other hand, in the configuration of the corner antenna group described with reference to FIGS. 5B and 7 to 9, in an inductively coupled plasma processing apparatus, plasma control is possible without reducing the density of plasma at the corner portion, thereby greatly improving the uniformity of substrate processing. Of course, if it can be improved, it can be applied regardless of the rest of the configuration.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.Since the above has only been described with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, as noted, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above embodiments, and the scope of the present invention described above It will be said that the technical idea and the technical idea together with the root are all included in the scope of the present invention.

100 : 챔버본체 200 : 윈도우조립체
300 : 기판지지부 500 : 안테나부
100: chamber body 200: window assembly
300: substrate support part 500: antenna part

Claims (23)

평면형상이 직사각형 형상을 가지며, 상측에 개구부가 형성된 챔버본체(100)와;
상기 챔버본체(100)와 함께 처리공간(S)을 형성하도록 상기 개구부를 복개하는 하나 이상의 윈도우(210)와, 상기 윈도우(210)를 지지하는 지지프레임(220)을 포함하는 윈도우조립체(200)와;
상기 챔버본체(100)에 설치되어 직사각형 기판(10)을 지지하는 기판지지부(300)와;
상기 처리공간(S)으로 가스를 분사하는 가스분사부와;
상기 윈도우조립체(200)의 상부에 상기 기판(10)의 직사각형 형상에 대응되는 기준 직사각형 영역에 설치되어 상기 처리공간(S)에 유도전계를 형성하는 안테나부(500)를 포함하며,
상기 안테나부(500)는,
상기 기준 직사각형 영역의 꼭지점에 인접하여 배치되어 코너 부분의 플라즈마 밀도를 제어하며, 소용돌이 형상의 코너루프구조를 가지는 4개의 코너 안테나군(700)을 포함하며,
각각의 상기 코너 안테나군(700)은,
상기 윈도우(210) 상면으로부터 상측으로 제1높이(H1)로 이격되어 설치되며, 상기 기준 직사각형 영역의 중심으로부터 상기 꼭지점 방향으로 간격을 두고 배치되고 전류방향이 동일한 복수의 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들과;
상기 윈도우(210)로부터 상기 제1높이(H1)와 상이한 제2높이(H2)로 이격되어 설치되며, 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들로부터 상기 꼭지점 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들의 전류방향과 반대방향으로 전류가 흐르는 복수의 제2코너안테나부재(731, 732)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
a chamber body 100 having a rectangular planar shape and having an opening formed thereon;
A window assembly 200 including one or more windows 210 covering the opening to form a processing space S together with the chamber body 100, and a support frame 220 supporting the window 210 and;
a substrate support 300 installed on the chamber body 100 to support the rectangular substrate 10;
a gas injection unit for injecting gas into the processing space (S);
An antenna unit 500 installed in a reference rectangular area corresponding to the rectangular shape of the substrate 10 on the top of the window assembly 200 to form an induced electric field in the processing space S,
The antenna unit 500,
It is disposed adjacent to the vertex of the reference rectangular region to control the plasma density of the corner portion, and includes four corner antenna groups 700 having a spiral corner loop structure,
Each of the corner antenna groups 700,
A plurality of first corner antenna members 711 spaced apart from the upper surface of the window 210 upward by a first height H1, disposed at intervals in the direction from the center of the reference rectangular area to the vertex, and having the same current direction. , 712, 713) and;
It is installed spaced apart from the window 210 at a second height H2 different from the first height H1, and is disposed at a distance from the first corner antenna members 711, 712, and 713 in the direction of the vertex. and a plurality of second corner antenna members (731, 732) through which current flows in a direction opposite to the current direction of the first corner antenna members (711, 712, 713).
청구항 1에 있어서,
상기 코너 안테나군(700)은,
상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 각각의 타단 및 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들 각각의 일단을 연결하는 제1연결안테나부재(721, 723)들과,
상기 제2코너안테나부재(731, 732)들 각각의 타단 및 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 각각의 일단을 연결하는 제2연결안테나부재(722, 724)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 1,
The corner antenna group 700,
first connection antenna members 721 and 723 connecting the other end of each of the first corner antenna members 711, 712 and 713 and one end of each of the second corner antenna members 731 and 732;
including second connection antenna members 722 and 724 connecting the other end of each of the second corner antenna members 731 and 732 and one end of each of the first corner antenna members 711, 712 and 713 Characterized by an induction electric field plasma processing device.
청구항 2에 있어서,
상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 결합되는 상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 및 상기 제2코너안테나부재(731, 732)들의 결합높이의 변경이 가능하도록 미리 설정된 간격으로 형성된 복수의 결합부(791)들이 형성된 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 2,
The first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724 are coupled to the first corner antenna members 711, 712 and 713 and the second corner antenna member ( An inductive electric field plasma processing apparatus characterized in that a plurality of coupling parts 791 are formed at predetermined intervals so that the coupling height of 731 and 732 can be changed.
청구항 2에 있어서,
상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들은, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들 각각에 연결되는 한 쌍의 제1단부(712a, 713a, 711b, 712b, 713b)를 가지며,
상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들 각각에 연결되는 한 쌍의 제2단부(731a, 732a, 731b, 732b)를 가지는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 2,
The first corner antenna members 711, 712, and 713 have a pair of first ends connected to the first connected antenna members 721 and 723 and the second connected antenna members 722 and 724, respectively. (712a, 713a, 711b, 712b, 713b),
The second connection antenna members 722 and 724 are a pair of second ends 731a connected to the first connection antenna members 721 and 723 and the second connection antenna members 722 and 724, respectively. , 732a, 731b, 732b).
청구항 2에 있어서,
상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 상기 윈도우(210) 상면으로부터 상측으로 수직을 이루어 연장되는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 2,
The first connection antenna members (721, 723) and the second connection antenna members (722, 724) extend vertically upward from the top surface of the window (210).
청구항 2에 있어서,
상기 제1연결안테나부재(721, 723)들 및 상기 제2연결안테나부재(722, 724)들은, 상기 윈도우(210) 상면으로부터 상측으로 경사를 이루어 연장되는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 2,
The first connection antenna members (721, 723) and the second connection antenna members (722, 724) are inclined upward from the top surface of the window (210) and extend upward.
청구항 2에 있어서,
상기 코너 안테나군(700)은,
상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들 중 루프구조의 중심을 기준으로 최외측에 위치된 제1코너안테나부재(711)의 일단에 RF전원이 인가되고, 최내측에 위치된 제1코너안테나부재(713)의 타단이 직접 또는 간접으로 접지되는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 2,
The corner antenna group 700,
Among the first corner antenna members 711, 712, and 713, RF power is applied to one end of the first corner antenna member 711 located at the outermost side with respect to the center of the loop structure, and RF power is applied to the first corner antenna member 711 located at the innermost side. An induction electric field plasma processing apparatus characterized in that the other end of the one-corner antenna member (713) is directly or indirectly grounded.
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 기준 직사각형 영역의 변 및 상기 4개의 코너 안테나군(700)과 간격을 두고 배치되는 측방 안테나군(510)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of any one of claims 1 to 7,
An inductive electric field plasma processing apparatus comprising a side antenna group 510 disposed at intervals from the side of the reference rectangular area and the four corner antenna groups 700.
청구항 8에 있어서,
상기 코너 안테나군(700) 및 상기 측방 안테나군(510)은, 서로 인접하는 부분에서의 전류방향이 동일한 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 8,
The corner antenna group (700) and the side antenna group (510) have the same current direction at adjacent portions.
청구항 8에 있어서,
상기 코너 안테나군(700)은, 상기 측방 안테나군(510)에 인접한 부분에서 상기 측방 안테나군(510)과 상기 윈도우(210) 상면으로부터 동일한 높이에 배치된 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 8,
The corner antenna group 700 is disposed at the same height from the upper surface of the window 210 as the lateral antenna group 510 at a portion adjacent to the lateral antenna group 510.
청구항 8에 있어서,
상기 측방 안테나군(510)은,
상기 기준 직사각형 영역의 변과 간격을 두고 배치되고, 일단(511a)이 RF전원(160)이 연결되고 타단(511b)이 접지되는 하나 이상의 측방안테나부재(511)를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 8,
The lateral antenna group 510,
It is characterized in that it includes one or more side antenna members 511 disposed at intervals from the sides of the reference rectangular area, one end 511a to which the RF power source 160 is connected and the other end 511b to be grounded. An induction electric field plasma processing device.
청구항 8에 있어서,
상기 측방 안테나군(510)은,
상기 기판(10)의 직사각형 중 꼭지점을 제외한 변에서 하나 이상의 직선부분과,
상기 코너 부분에 대향되는 부분에서 하나 이상의 측방사선부분들을 가지는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 8,
The lateral antenna group 510,
At least one straight line portion on a side of the rectangle of the substrate 10 excluding the vertex;
An inductive electric field plasma processing apparatus, characterized in that it has one or more side radiation portions in a portion opposite to the corner portion.
청구항 12에 있어서,
상기 측방 안테나군(510)의 측방루프구조는, 다중루프구조를 가지며,
상기 측방 안테나군(510)의 서로 인접한 직선부분들 사이의 제1간격(D1)은, 상기 측방 안테나군(510)의 측방사선부분과 상기 코너 안테나군(700) 사이의 제2간격(D2)보다 큰 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 12,
The lateral loop structure of the lateral antenna group 510 has a multi-loop structure,
The first interval D1 between the straight portions of the lateral antenna group 510 adjacent to each other is the second interval D2 between the lateral oblique portion of the lateral antenna group 510 and the corner antenna group 700. An induction electric field plasma processing apparatus characterized in that it is larger.
청구항 13에 있어서,
상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들은, 적어도 일부가 상기 측방 안테나군(510)과 인접하는 부분에서 상기 측방 안테나군(510)의 상기 측방사선부분과 평행하게 배치된 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 13,
Characterized in that the first corner antenna members (711, 712, 713) are disposed parallel to the lateral oblique portion of the lateral antenna group (510) at least partially adjacent to the lateral antenna group (510). Inductive electric field plasma processing device.
청구항 14에 있어서,
상기 코너 안테나군(700) 및 상기 측방 안테나군(510)은, 서로 인접하는 코너사선부분에서의 전류방향이 동일한 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 14,
The corner antenna group (700) and the lateral antenna group (510) have the same current direction at the oblique corners adjacent to each other.
청구항 14에 있어서,
상기 제1코너안테나부재(711, 712, 713)들은, 상기 기판(10)의 꼭지점을 포함하거나 상기 기판(10)의 꼭지점보다 내측에 설치되는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 14,
The first corner antenna members (711, 712, 713) include the vertex of the substrate (10) or are installed inside the vertex of the substrate (10).
청구항 10에 있어서,
상기 지지프레임(220)은, 복수의 설치개구(221)들이 형성되며,
상기 복수의 설치개구(221)들 각각은, 해당 설치개구(221)의 평면형상에 대응되는 형상을 가지는 상기 윈도우(210)가 각각 설치된 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 10,
The support frame 220 is formed with a plurality of installation openings 221,
The inductive electric field plasma processing apparatus, characterized in that each of the plurality of installation openings (221) is provided with the window (210) having a shape corresponding to the planar shape of the corresponding installation opening (221).
청구항 17에 있어서,
상기 복수의 윈도우(210)들이 가로방향 및 세로방향으로 m×n(m 및 n은 2 이상의 자연수)의 배열로 배치될 수 있도록 상기 지지프레임(220)은, 격자구조의 상기 복수의 설치개구(211)들이 형성된 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 17
The plurality of installation openings ( 211) are formed in the induction electric field plasma processing apparatus.
청구항 18에 있어서,
상기 코너 안테나군(700)은,
상기 복수의 설치개구(211)들 중 상기 기준 직사각형 영역의 꼭지점에 대응되어 위치되는 꼭지점 설치개구(211)에 대응되어 설치되는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 18
The corner antenna group 700,
An inductive electric field plasma processing apparatus characterized in that it is installed to correspond to a vertex installation opening 211 located to correspond to the vertex of the reference rectangular area among the plurality of installation openings 211.
청구항 19에 있어서,
상기 측방 안테나군(510)의 일부는, 상기 꼭지점 설치개구(211)에 대응되어 설치된 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 19
Part of the lateral antenna group (510) is installed to correspond to the vertex installation opening (211).
청구항 20에 있어서,
상기 안테나부(500)는,
상기 측방 안테나군(510)의 내측에 상기 측방 안테나군(510)과 동심을 이루어 배치되는 하나 이상의 내측 안테나군(530, 540)을 추가로 포함하며,
상기 내측 안테나군(530, 540)의 일부는, 상기 꼭지점 설치개구(211)에 대응되어 설치된 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 20
The antenna unit 500,
Further comprising one or more inner antenna groups 530 and 540 disposed concentrically with the lateral antenna group 510 inside the lateral antenna group 510,
Part of the inner antenna group (530, 540) is installed to correspond to the vertex installation opening (211).
청구항 10에 있어서,
상기 안테나부(500)는,
상기 측방 안테나군(510)의 내측에 상기 측방 안테나군(510)과 동심을 이루어 배치되는 하나 이상의 내측 안테나군(530, 540)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 10,
The antenna unit 500,
The inductive electric field plasma processing apparatus further comprises one or more inner antenna groups (530, 540) disposed concentrically with the side antenna group (510) inside the side antenna group (510).
청구항 22에 있어서,
상기 코너 안테나군(700) 및 상기 측방 안테나군(510)은, 해당 임피던스 조절을 위한 가변커패니터와 연결되어 접지되는 것을 특징으로 하는 유도전계 플라즈마 처리장치.
The method of claim 22
The corner antenna group 700 and the side antenna group 510 are grounded by being connected to a variable capacitor for adjusting the corresponding impedance.
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