KR20230102034A - 기판 처리 장치, 고조파 제어 유닛 및 고조파 제어 방법 - Google Patents

기판 처리 장치, 고조파 제어 유닛 및 고조파 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 내부 공간을 가지는 챔버; 상기 내부 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛; 상부에서 바라볼 때, 상기 지지 유닛의 가장자리 영역에 배치되는 링 유닛; 상기 내부 공간에서 전계를 형성하기 위한 알에프 전력을 발생시키는 전원 유닛; 및 상기 링 유닛과 연결되고, 상기 알에프 전력에 의해 발생한 고조파를 제어할 수 있다.

Description

기판 처리 장치, 고조파 제어 유닛 및 고조파 제어 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, HARMONICS CONTROL UNIT AND HARMONICS CONTOL METHOD}
본 발명은 기판 처리 장치, 고조파 제어 유닛 및 고조파 제어 방법에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위해서, 기판을 포토리소그라피, 식각, 애싱, 이온주입, 박막증착, 그리고 세정 등 다양한 공정을 수행하여 기판 상에 원하는 패턴을 형성한다. 이 중 식각 공정은 기판 상에 형성된 막 중 선택된 가열 영역을 제거하는 공정으로 습식식각과 건식식각이 사용된다. 이 중 건식식각을 위해 플라즈마를 이용한 식각 장치가 사용된다. 플라즈마는 이온이나 전자, 라디칼 등으로 이루어진 이온화된 가스 상태를 말한다. 플라즈마는 매우 높은 온도나, 강한 고주파 전자계 (RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성된다. 고주파 전자계는 서로 대향되는 전극들 중 어느 하나로 알에프 제너레이터(RF Generator)가 알에프 전압을 인가한다. 알에프 제너레이터가 인가하는 알에프 파워는 챔버 내 공간으로 공급된 공정 가스를 여기시켜 플라즈마를 발생시킨다. 3D 낸드 플래시 등 반도체 적층의 높이가 해마다 증가함에 따라, 높은 적층 구조의 식각은 플라즈마 공정 시간을 증가시키고 있으며, 자연스럽게 플라즈마 밀도를 상승시키기 위해 알에프 제너레이터가 인가하는 알에프 파워를 상승시켜 공정 시간을 단축시킨다.
한편, 챔버 내에서는 챔버의 구조, 외부 회로, 플라즈마 및 플라즈마 쉬스의 비선형 임피던스에 의해 고조파(Harmonics)가 발생할 수 있다. 고조파는 알에프 제너레이터가 인가하는 알에프 전압이 가지는 메인 주파수의 정수배의 주파수를 갖는 파동일 수 있다. 발생한 고조파는 도 1에 도시된 바와 같이 웨이퍼 등의 기판의 표면을 타고 Surface Wave 형태로 기판의 에지에서 기판의 중심으로 전파될 수 있다. 이때, Surface의 Wave의 Wavelenth는 아래와 같다.
Figure pat00001
Figure pat00002
여기서
Figure pat00003
는 Surface Wave의 Wavelenth,
Figure pat00004
는 진공에서의 Wavelength, d는 플라즈마 두께, S는 플라즈마 쉬스의 두께, L은 전극 지름을 나타낸다.
일부 문헌에 따르면,
Figure pat00005
조건에서 전파하는 고조파 성분이 중첩되어 스탠딩 웨이브(Standing Wave)가 발생할 수 있다.
상술한 바와 같이 알에프 제너레이터가 발생시키는 전압의 주파수가 높은 경우, 고조파 성분의 주파수도 높을 수 있다. 높은 주파수를 가지는 고조파 성분의 경우 진공에서의 진공에서의 Wavelength인
Figure pat00006
가 줄어들어, Standing Wave 발생 조건을 만족시킬 수 있다. 이 Standing Wave의 세기가 강한 곳은 플라즈마의 밀도가 상승하고, 낮은 곳은 밀도가 플라즈마의 밀도가 감소하는 형태로 플라즈마 밀도로 전사되는 효과를 Standing Wave Effect(SWE)라 칭할 수 잇다. SWE에 의해 플라즈마 밀도의 균일성은 악화될 수 있다. 다시 말해, 챔버에서 발생된 고조파(Harmonic)에 의해 플라즈마에 의한 기판 처리의 균일성이 악화될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 최근에는 플라즈마의 밀도를 상승시키기 위해 알에프 파워의 세기를 더 크게 할 수 있다. 알에프 파워의 세기가 커짐에 따라 고조파 성분의 세기도 증가시켜, 기판 처리의 균일성을 더욱 악화시킬 수 있다.
이와 같은 고조파를 억제하기 위해, 외부 회로를 알에프 제너레이터가 알에프 파워를 인가하는 정전 척에 연결하여 고조파를 증폭시키는 챔버의 공진 주파수 영역을 변경시키는 방안을 고려할 수 있다. 이 경우 생성된 고조파 성분의 크기가 더 이상 증폭되지 않아 플라즈마 밀도에 영향을 미치는 것을 방지하는 원리이다. 그러나, 이 경우 정전 척에 인가되는 알에프 파워의 전달 특성에 영향을 미칠 수 있다. 또한, 플라즈마 공정은 수십 가지 단계로 진행되는데 각 단계에서 발생하는 플라즈마에 의해 상술한 챔버의 공진 주파수가 달라질 수 있다. 다시 말해, 각 단계에서 고조파를 증폭시키는 조건이 달라질 수 있어 각 단계에 따라 챔버의 공진 주파수 영역을 변경시킬 수 있도록 상술한 외부 회로를 제어하는 것이 필요하다.
또한, 조건에 따라 단일 고조파 성분이 아닌 2 개 이상의 전계 내 고조파 성분이 플라즈마 밀도에 영향을 미칠 수 있다. 다시 말해, 하나의 고조파 성분의 제어만으로는 플라즈마 균일성 개선에 충분치 않으며, 2 개 이상의 고조파 성분의 제어가 필요하다.
본 발명은 기판을 효율적으로 처리할 수 있는 기판 처리 장치, 고조파 제어 유닛 및 고조파 제어 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 플라즈마에 의한 기판 처리 균일성을 개선할 수 있는 기판 처리 장치, 고조파 제어 유닛 및 고조파 제어 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 챔버의 내부 공간에서 발생하는 전계 내 고조파 성분을 효과적으로 제어할 수 있는 기판 처리 장치, 고조파 제어 유닛 및 고조파 제어 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 챔버의 내부 공간에서 발생하는 전계 내 고조파 성분을 제거할 수 있는 기판 처리 장치, 고조파 제어 유닛 및 고조파 제어 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 내부 공간을 가지는 챔버; 상기 내부 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛; 상부에서 바라볼 때, 상기 지지 유닛의 가장자리 영역에 배치되는 링 유닛; 상기 내부 공간에서 전계를 형성하기 위한 알에프 전력을 발생시키는 전원 유닛; 및 상기 링 유닛과 연결되고, 상기 알에프 전력에 의해 발생한 고조파를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 링 유닛은, 상부에서 바라볼 때, 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판의 가장자리 영역과 중첩되게 배치되는 에지 링; 및 상기 에지 링 아래에 배치되는 커플링 링을 포함하고, 상기 고조파 제어 유닛은, 상기 커플링 링에 연결될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 커플링 링은, 링 전극; 및 절연 소재로 제공되며 상기 링 전극의 적어도 일부를 감싸도록 구성되는 링 몸체를 포함하고, 상기 고조파 제어 유닛은, 상기 링 전극과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 고조파 제어 유닛은, 상기 알에프 전력의 주파수 성분이 그라운드를 향해 흐르는 것을 차단하는 차단 부; 및 상기 차단 부와 상기 그라운드 사이에 제공되며 상기 고조파를 제거하는 제거 부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제거 부는, 상기 고조파 중 제p조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 제1블로킹 필터; 및 상기 제1블로킹 필터와 상기 그라운드 사이에 제공되는 제1고조파 제어 회로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제거 부는, 상기 고조파 중 상기 제p조파와 상이한 제q조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 제2블로킹 필터; 및 상기 제2블로킹 필터와 상기 그라운드 사이에 제공되는 제2고조파 제어 회로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1고조파 제어 회로는, 제1인덕터 및 제1커패시터로 구성되는 회로이고, 상기 제2고조파 제어 회로는, 제2인덕터 및 제2커패시터로 구성되는 회로일 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1커패시터, 그리고 상기 제2커패시터는 가변 커패시터이고, 상기 고조파 제어 유닛을 제어하는 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 제p조파가 가지는 주파수에서 상기 제1고조파 제어 회로가 공진회로가 되고, 상기 제q조파가 가지는 주파수에서 상기 제2고조파 제어 회로가 공진회로가 되도록 상기 제1커패시터 및 상기 제2커패시터의 커패시턴스를 조절할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 고조파 제어 유닛을 향해 또는 상기 고조파 제어 유닛에 흐르는 전압 또는 전류를 검출하는 검출 유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 검출 유닛이 측정하는 상기 전압 또는 상기 전류 값에 근거하여 상기 제1커패시터, 그리고 상기 제2커패시터의 커패시턴스 중 적어도 하나 이상의 커패시턴스를 조절할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 전원 유닛은, 제1주파수를 가지는 제1전압을 상기 전계를 형성하는 전극으로 인가하는 제1전원; 상기 제1주파수보다 낮은 주파수인 제2주파수를 가지는 제2전압을 상기 전극으로 인가하는 제2전원; 및 상기 제1주파수 및 상기 제2주파수보다 낮은 주파수인 제3주파수를 가지는 제3전압을 상기 전극으로 인가하는 제3전원을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 차단 부는, 상기 제1전압의 상기 제1주파수 성분을 차단하는 제1차단 필터; 상기 제2전압의 상기 제2주파수 성분을 차단하는 제2차단 필터; 및 상기 제3전압의 상기 제3주파수 성분을 차단하는 제3차단 필터를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 기판 처리 장치 - 상기 기판 처리 장치는 전계를 형성하는 전극 및 상기 전극과 다른 위치에 설치되는 도전성 컴포넌트를 포함함 - 에서 발생하는 고조파를 제어하며 상기 도전성 컴포넌트에 연결되는 고조파 제어 유닛을 제공한다. 고조파 제어 유닛은, 상기 고조파 제어 유닛으로 유입되는 주파수 성분 중 상기 전계를 형성하는 알에프 전력의 주파수 성분이 그라운드로 흐르는 것을 차단하는 차단 부; 및 상기 차단 부, 그리고 상기 그라운드 사이에 제공되며 상기 고조파를 제거하는 제거 부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제거 부는, 제1고조파 제거부; 및 상기 제1고조파 제거부와 상이한 주파수 성분을 제거하는 제2고조파 제거부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1고조파 제거부는, 상기 고조파 중 제p조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 제1블로킹 필터; 및 상기 제1블로킹 필터와 상기 그라운드 사이에 제공되는 제1고조파 제어 회로를 포함하고, 상기 제2고조파 제거부는, 상기 고조파 중 상기 제p조파와 상이한 제q조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 제2블로킹 필터; 및 상기 제2블로킹 필터와 상기 그라운드 사이에 제공되는 제2고조파 제어 회로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제1고조파 제어 회로 및 상기 제2고조파 제어 회로는 각각 제1커패시터 및 제2커패시터를 포함하고, 상기 제1커패시터, 그리고 상기 제2커패시터는, 가변 커패시터이고, 상기 제p조파가 가지는 주파수에서 상기 제1고조파 제어 회로가 공진회로가 되고, 상기 제q조파가 가지는 주파수에서 상기 제2고조파 제어 회로가 공진회로가 되도록 상기 제1커패시터 및 상기 제2커패시터의 커패시턴스가 조절될 수 있다.
또한, 본 발명은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 챔버에서 발생하는 고조파를 제어하는 방법을 제공한다. 고조파 제어 방법은, 상기 기판을 지지하는 지지 유닛의 가장자리 영역에 배치되는 링 유닛과 연결된 고조파 제어 유닛의 차단 부가 상기 챔버 내에서 전계를 형성하는 전극에 인가되는 알에프 전력의 주파수 성분이 그라운드로 흐르는 것을 차단하는 단계; 및 상기 고조파 제어 유닛의 제거 부를 통해 상기 차단 부를 거친 상기 고조파를 제거하는 단계를 포함하고, 상기 고조파를 제거하는 단계는, 상기 고조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 단계; 및 가변 커패시터를 가지는 고조파 제어 회로를 통해 상기 고조파를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 고조파가 가지는 주파수에서 상기 고조파 제어 회로가 공진 회로가 되도록 상기 가변 커패시터의 커패시턴스를 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 고조파를 제거하는 단계는, 상기 고조파 중 제p조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 제1블로킹 필터를 통해 차단하는 단계; 및 상기 제p조파의 주파수에서 공진 회로가 되는 제1고조파 제어 회로를 통해 상기 제p조파를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제거 부를 통해 제거하는 단계는, 상기 고조파 중 상기 제p조파와 상이한 제q조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 제2블로킹 필터를 통해 차단하는 단계; 및 상기 제q조파의 주파수에서 공진 회로가 되는 상기 제1고조파 제어 회로와 상이한 회로인 제2고조파 제어 회로를 통해 상기 제q조파를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 기판을 효율적으로 처리할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 플라즈마에 의한 기판 처리 균일성을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 지속파 RF를 이용하여 플라즈마를 발생시키는 경우 이점 및 그리고 펄스 RF를 이용하여 플라즈마를 발생시키는 경우 가지는 이점을 모두 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 플라즈마에 의해 식각된 피처리물의 형상이 수직에 가까운 상태로 나오게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 펄스 전압을 이용하여 플라즈마를 발생시키는 경우, 기판의 영역에 따라 발생되는 플라즈마 밀도의 균일성을 개선할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 고조파에 의해 발생된 Surface Wave가 전파되는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치의 모습을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 고조파 제어 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 제1고조파 제거부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 제1고조파 제어 회로에 최대 전류가 흐르기 위한 주파수 조건을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치가 가지는 고조파 제어 유닛 및 검출 유닛의 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 검출 유닛이 검출하는 고조파 성분의 전류의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치가 가지는 고조파 제어 유닛 및 검출 유닛의 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치의 모습을 보여주는 도면이다.
도 10은 도 3의 제1고조파 제거부의 다른 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 '및/또는' 이라는 용어는 나열된 구성들 각각 또는 이들의 다양한 조합을 가리킨다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
본 명세서 전체에서 사용되는 '~부' 및 '~모듈' 은 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위로서, 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. 그렇지만 '~부' 및 '~모듈'이 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부' 및 '~모듈'은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
일 예로서 '~부' 및 '~모듈'은 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함할 수 있다. 구성요소와 '~부' 및 '~모듈'에서 제공하는 기능은 복수의 구성요소 및 '~부' 및 '~모듈'들에 의해 분리되어 수행될 수도 있고, 다른 추가적인 구성요소와 통합될 수도 있다.
이하에서는, 도 2 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리한다. 예를 들어, 기판 처리 장치(10)는 기판(W)에 대하여 식각 공정을 수행할 수 있다. 기판 처리 장치(10)는 챔버(100), 지지 유닛(200, 하부 전극 유닛의 일 예), 가스 공급 유닛(300), 상부 전극 유닛(400), 온도 조절 유닛(500), 전원 유닛(600), 링 유닛(700), 고조파 제어 유닛(800), 그리고 제어기(900)를 포함할 수 있다.
챔버(100)는 내부 공간(101)을 가질 수 있다. 내부 공간(101)에서는 기판(W)이 처리될 수 있다. 내부 공간(101)에서는 플라즈마에 의해 기판(W)이 처리될 수 있다. 기판(W)은 플라즈마에 의해 식각될 수 있다. 플라즈마는 기판(W)으로 전달되어 기판(W) 상에 형성된 막을 식각 할 수 있다.
챔버(100)의 내벽은 내플라즈마성이 우수한 소재로 코팅될 수 있다. 챔버(100)는 접지될 수 있다. 챔버(100)에는 기판(W)이 반입 또는 반출될 수 있는 반출입구(미도시)가 형성될 수 있다. 반출입구는 도어(미도시)에 의해 선택적으로 개폐될 수 있다. 기판(W)이 처리되는 동안에는 내부 공간(101)이 반출입구에 의해 폐쇄될 수 있다. 또한, 기판(W)이 처리되는 동안에는 내부 공간(101)이 진공압 분위기를 가질 수 있다.
챔버(100)의 바닥에는 배기 홀(102)이 형성될 수 있다. 배기 홀(102)을 통해 내부 공간(101)의 분위기는 배기될 수 있다. 배기 홀(102)은 내부 공간(101)에 감압을 제공하는 배기 라인(VL)과 연결될 수 있다. 내부 공간(101)에 공급된 공정 가스, 플라즈마, 공정 부산물 등은, 배기 홀(102)과 배기 라인(VL)을 통해 기판 처리 장치(10)의 외부로 배기될 수 있다. 또한, 배기 라인(VL)이 제공하는 감압에 의해 내부 공간(101)의 압력은 조절될 수 있다. 예컨대, 내부 공간(101)의 압력은 후술하는 가스 공급 유닛(300) 및 배기 라인(VL)이 제공하는 감압에 의해 조절될 수 있다. 내부 공간(101)의 압력을 더 낮추고자 하는 경우 배기 라인(VL)이 제공하는 감압을 크게 하거나, 가스 공급 유닛(300)이 공급하는 공정 가스의 단위 시간당 공급 량을 작게 할 수 있다. 이와 반대로, 내부 공간(101)의 압력을 더 높이고자 하는 경우 배기 라인(VL)이 제공하는 감압을 작게 하거나, 가스 공급 유닛(300)이 공급하는 공정 가스의 단위 시간당 공급 량을 크게 할 수 있다.
지지 유닛(200)은 기판(W)을 지지할 수 있다. 지지 유닛(200)은 내부 공간(101)에서 기판(W)을 지지할 수 있다. 지지 유닛(200)은 내부 공간(101)에서 전계를 형성하는 대향 전극 중 어느 하나를 가질 수 있다. 또한, 지지 유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판(W)을 흡착 고정할 수 있는 정전 척(ESC)일 수 있다.
지지 유닛(200)은 유전판(210), 정전 전극(220), 히터(230), 하부 전극(240), 그리고 절연판(250)을 포함할 수 있다.
유전판(210)은 지지 유닛(200)의 상부에 제공될 수 있다. 유전판(210)은 절연성 소재로 제공될 수 있다. 예컨대, 유전판(210)은 세라믹, 또는 석영을 포함하는 소재로 제공될 수 있다. 유전판(210)은 기판(W)을 지지하는 안착면을 가질 수 있다. 유전판(210)은 상부에서 바라볼 때, 그 안착면이 기판(W)의 하면보다 작은 면적을 가질 수 있다. 유전판(210)에 놓인 기판(W)의 가장자리 영역 하면은 후술하는 에지 링(710)의 상면과 마주할 수 있다.
유전판(210)에는 제1공급 유로(211)가 형성된다. 제1공급 유로(211)는 유전판(210)의 상면으로부터 저면까지 연장되어 형성될 수 있다. 제1공급 유로(211)는 서로 이격하여 복수 개 형성되며, 기판(W)의 저면으로 열전달 매체가 공급되는 통로로 제공될 수 있다. 예컨대, 제1공급 유로(211)는 후술하는 제1순환 유로(241) 및 제2공급 유로(243)와 유체 연통할 수 있다.
또한, 유전판(210)에는, 기판(W)을 유전판(210)에 흡착시키기 위한 별도의 전극(미도시)이 매설될 수 있다. 상기 전극에는 직류 전류가 인가될 수 있다. 인가된 전류에 의해 상기 전극과 기판 사이에는 정전기력이 작용하며, 정전기력에 의해 기판(W)은 유전판(210)에 흡착될 수 있다.
정전 전극(220)은 정전기력을 발생시켜 기판(W)을 척킹할 수 있다. 정전 전극(220)은 유전판(210) 내에 제공될 수 있다. 정전 전극(220)은 유전판(210) 내에 매설될 수 있다. 정전 전극(220)은 정전 전원(221)과 전기적으로 연결될 수 있다. 정전 전원(221)은 정전 전극(220)으로 전력을 인가하여 기판(W)을 선택적으로 척킹할 수 있다.
히터(230)는 외부 전원(미도시)과 전기적으로 연결된다. 히터(230)는 외부 전원으로부터 인가된 전류에 저항함으로써 열을 발생시킨다. 발생된 열은 유전판(210)을 통해 기판(W)으로 전달된다. 히터(230)에서 발생된 열에 의해 기판(W)은 소정 온도로 유지된다. 히터(230)는 나선 형상의 코일을 포함한다. 히터(230)는 균일한 간격으로 유전판(210)에 매설될 수 있다.
유전판(210)의 하부에는 하부 전극(240)이 위치한다. 하부 전극(240)은 내부 공간(101)에 전계를 형성하는 전극일 수 있다. 하부 전극(240)은 내부 공간(101)에 전계를 형성하는 대향 전극 중 어느 하나일 수 있다. 하부 전극(240)은 대향 전극 중 다른 하나인 후술하는 상부 전극(420)과 마주하도록 제공될 수 있다. 하부 전극(240)에 의해 내부 공간(101)에 형성되는 전계는 후술하는 가스 공급 유닛(300)이 공급하는 공정 가스를 여기시켜, 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 하부 전극(240)은 유전판(210) 내에 제공될 수 있다.
하부 전극(240)의 상면은 중심 영역이 가장자리영역보다 높게 위치되도록 단차질 수 있다. 하부 전극(240)의 상면 중심 영역은 유전판(210)의 저면에 상응하는 면적을 가지며, 유전판(210)의 저면과 접착된다. 하부 전극(240)에는 제1순환 유로(241), 제2순환 유로(242), 그리고 제2공급 유로(243)가 형성될 수 있다.
제1순환 유로(241)는 열전달 매체가 순환하는 통로로 제공된다. 제1순환 유로(241)에는 열전달 매체 저장부(GS)에 저장된 열전달 매체가 매체 공급 라인(GL)을 통해 공급될 수 있다. 매체 공급 라인(GL)에는 매체 공급 밸브(GB)가 설치될 수 있다. 매체 공급 밸브(GB)의 온/오프 또는 개방률의 변화에 따라 제1순환 유로(241)에는 열전달 매체가 공급 또는 제1순환 유로(241)에 공급되는 열 전달 매체의 단위 시간당 공급 유량을 조절할 수 있다. 열전달 매체는 헬륨(He) 가스를 포함할 수 있다.
제1순환 유로(241)는 하부 전극(240) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 제1순환 유로(241)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제1순환 유로(241)들은 서로 연통될 수 있다. 제1순환 유로(241)들은 동일한 높이에 형성된다.
제2순환 유로(242)는 냉각 유체가 순환하는 통로로 제공된다. 제2순환 유로(242)에는 냉각 유체 저장부(CS)에 저장된 냉각 유체가 유체 공급 라인(CL)을 통해 공급될 수 있다. 유체 공급 라인(CL)에는 유체 공급 밸브(CB)가 설치될 수 있다. 유체 공급 밸브(CB)의 온/오프 또는 개방률의 변화에 따라 제2순환 유로(242)에는 냉각 유체가 공급 또는 제2순환 유로(242)에 공급되는 냉각 유체의 단위 시간당 공급 유량을 조절할 수 있다. 냉각 유체는 냉각수 또는 냉각 가스일 수 있다. 제2순환 유로(242)에 공급된 냉각 유체는 하부 전극(240)을 소정의 온도로 냉각시킬 수 있다. 소정의 온도로 냉각된 하부 전극(240)은 유전판(210) 및/또는 기판(W)의 온도가 소정의 온도로 유지되게 할 수 있다.
제2순환 유로(242)는 하부 전극(240) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 제2순환 유로(242)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제2순환 유로(242)들은 서로 연통될 수 있다. 제2순환 유로(242)는 제1순환 유로(241)보다 큰 단면적을 가질 수 있다. 제2순환 유로(242)들은 동일한 높이에 형성된다. 제2순환 유로(242)는 제1순환 유로(241)의 하부에 위치될 수 있다.
제2공급 유로(243)는 제1순환 유로(241)로부터 상부로 연장되며, 하부 전극(240)의 상면으로 제공된다. 제2공급 유로(243)는 제1공급 유로(211)에 대응하는 개수로 제공되며, 제1순환 유로(241)와 제1공급 유로(211)를 서로 유체 연통시킬 수 있다.
하부 전극(240)의 하부에는 절연판(250)이 제공된다. 절연판(250)은 하부 전극(240)에 상응하는 크기로 제공된다. 절연판(250)은 하부 전극(240)과 챔버(100)의 바닥면 사이에 위치한다. 절연판(250)은 절연 재질로 제공되며, 하부 전극(240)과 챔버(100)를 전기적으로 절연시킬 수 있다.
가스 공급 유닛(300)은 챔버(100)에 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(300)은 가스 저장부(310), 가스 공급 라인(320), 그리고 가스 유입 포트(330)를 포함한다. 가스 공급 라인(320)은 가스 저장부(310)와 가스 유입 포트(330)를 연결하며, 가스 저장부(310)에 저장된 공정 가스를 가스 유입 포트(330)에 공급한다. 가스 유입 포트(330)는 상부 전극(420)에 형성된 가스 공급홀(422)에 설치될 수 있다.
상부 전극 유닛(400)은 하부 전극(240)과 대향되는 상부 전극(420)을 가질 수 있다. 또한, 상부 전극 유닛(400)에는 상술한 가스 공급 유닛(300)이 연결되어 가스 공급 유닛(300)이 공급하는 공정 가스의 공급 경로 중 일부를 제공할 수 있다. 상부 전극 유닛(400)은 지지 몸체(410), 상부 전극(420), 그리고 분배판(430)을 포함할 수 있다.
지지 몸체(410)는 챔버(100)에 체결될 수 있다. 지지 몸체(410)는 상부 전극 유닛(400)의 상부 전극(420) 및 분배판(430)이 체결되는 몸체일 수 있다. 지지 몸체(410)는 상부 전극(420) 및 분배판(430)이 챔버(100)에 설치될 수 있게 하는 매개체 일 수 있다.
상부 전극(420)은 하부 전극(240)과 대향되는 전극일 수 있다. 상부 전극(420)은 하부 전극(240)과 마주하도록 제공될 수 있다. 상부 전극(420)과 하부 전극(240) 사이 공간에는 전계가 형성될 수 있다. 형성된 전계는 내부 공간(101)으로 공급되는 공정 가스를 여기시켜 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 상부 전극(420)은 원판 형상으로 제공될 수 있다. 상부 전극(420)은 상부판(410a)과 하부판(410b)을 포함할 수 있다. 상부 전극(420)은 접지될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 상부 전극(420)에는 RF 전원(미도시)이 연결되어 RF 전압을 인가할 수 있다.
상부판(412a)의 저면은 중심 영역이 가장자리 영역보다 높게 위치하도록 단차진다. 상부판(420a)의 중심 영역에는 가스 공급홀(422)들이 형성된다. 가스 공급홀(422)들은 가스 유입 포트(330)와 연결되며, 버퍼 공간(424)으로 공정 가스를 공급한다. 상부판(410a)의 내부에는 냉각 유로(421)가 형성될 수 있다. 냉각 유로(421)는 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 냉각 유로(421)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 냉각 유로(421)는 후술하는 온도 조절 유닛(500)이 냉각 유체를 공급할 수 있다. 공급된 냉각 유체는 냉각 유로(421)을 따라 순환하며, 상부판(420a)을 냉각시킬 수 있다.
하부판(420b)은 상부판(420a)의 아래에 위치한다. 하부판(420b)은 상부판(420a)에 상응하는 크기로 제공되며, 상부판(420a)과 마주하여 위치한다. 하부판(410b)의 상면은 중심영역이 가장자리영역보다 낮게 위치하도록 단차진다. 하부판(420b)의 상면과 상부판(420a)의 저면은 서로 조합되어 버퍼공간(424)을 형성한다. 버퍼 공간(424)은 가스 공급홀(422)들을 통해 공급된 가스가 챔버(100) 내부로 공급되기 전에 일시적으로 머무르는 공간으로 제공된다. 하부판(420b)의 중심영역에는 가스 공급홀(423)들이 형성된다. 가스 공급홀(423)들은 일정 간격으로 이격되어 복수개 형성된다. 가스 공급홀(423)들은 버퍼 공간(424)과 연결된다.
분배판(430)은 하부판(420b)의 하부에 위치한다. 분배판(430)은 원판 형상으로 제공된다. 분배판(430)에는 분배홀(431)들이 형성된다. 분배홀(431)들은 분배판(430)의 상면으로부터 하면으로 제공된다. 분배홀(431)들은 가스 공급홀(423)에 대응하는 개수로 제공되며, 가스 공급홀(423)들이 위치된 지점에 대응하여 위치된다. 버퍼 공간(424)에 머무르는 공정 가스는 가스 공급홀(423)과 분배홀(431)들을 통해 챔버(100) 내부로 균일하게 공급된다.
온도 조절 유닛(500)은 상부 전극(420)의 온도를 조절할 수 있다. 온도 조절 유닛(500)은 가열 부재(511), 가열 전원(513), 필터(515), 냉각 유체 공급부(521), 유체 공급 채널(523), 그리고 밸브(525)를 포함할 수 있다.
가열 부재(511)는 하부판(420b)을 가열할 수 있다. 가열 부재(511)는 히터일 수 있다. 가열 부재(511)는 저항성 히터일 수 있다. 가열 부재(511)는 하부판(420b)에 매설될 수 있다. 가열 전원(513)은 가열 부재(511)를 발열시키기 위한 전력을 발생시킬 수 있다. 가열 전원(513)은 가열 부재(511)를 발열시켜 하부판(420b)을 가열할 수 있다. 가열 전원(513)은 직류 전원일 수 있다. 필터(515)는 후술하는 전원 유닛(600)이 인가하는 알에프 전압(전력)이 가열 전원(513)에 전달되는 것을 차단할 수 있다.
냉각 유체 공급부(521)는 상부판(520a)을 냉각하기 위한 냉각 유체를 저장할 수 있다. 냉각 유체 공급부(521)는 유체 공급 채널(523)을 통해 냉각 유로(421)로 냉각 유체를 공급할 수 있다. 냉각 유로(421)에 공급된 냉각 유체는 냉각 유로(421)를 따라 흐르면서 상부판(420a)의 온도를 낮출 수 있다. 또한, 유체 공급 채널(523)에는 유체 밸브(525)가 설치되어 냉각 유체 공급부(521)의 냉각 유체 여부, 또는 냉각 유체의 단위 시간당 공급 량을 제어할 수 있다. 유체 밸브(525)는 온/오프 밸브이거나, 유량 조절 밸브일 수 있다.
전원 유닛(600)은 하부 전극(240)에 알에프(RF, Radio Frequency) 전압을 인가할 수 있다. 전원 유닛(600)은 하부 전극(240)에 알에프 전압을 인가하여 내부 공간(101)에 전계를 형성할 수 있다. 내부 공간(101)에 형성된 전계는 내부 공간(101)에 공급된 공정 가스를 여기시켜 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 전원 유닛(600)은 제1전원(610), 제2전원(620), 제3전원(630), 그리고 정합 부재(640)를 포함할 수 있다.
제1전원(610)은 제1주파수를 가지는 전압을 하부 전극(240)에 인가할 수 있다. 제1전원(610)이 발생시키는 전압이 가지는 제1주파수는, 후술하는 제2전원(620) 및 제3전원(630)이 발생시키는 전압이 가지는 후술하는 제2주파수 및 제3주파수보다 더 높은 주파수일 수 있다. 제1전원(610)은 내부 공간(101)에서 플라즈마를 발생시키는 소스 알에프(Source RF)일 수 있다. 제1주파수는 60 MHz 일 수 있다.
제1전원(610)은 제1주파수를 가지는 제1지속 전압, 또는 제1주파수를 가지는 제1펄스 전압을 하부 전극(240)에 인가할 수 있도록 구성될 수 있다. 제1지속 전압은 CW(Continuous wave) RF 일 수 있다. 또한 제1펄스 전압은 Pulsed RF일 수 있다.
제2전원(620)은 제2주파수를 가지는 전압을 하부 전극(240)에 인가할 수 있다. 제2전원(620)이 발생시키는 전압이 가지는 제2주파수는, 상술한 제1전원(610)이 발생시키는 전압의 제1주파수보다 작고, 제3전원(630)이 발생시키는 전압의 제3주파수보다큰 클 수 있다. 제2전원(620)은 제1전원(610)과 함께 내부 공간(101)에서 플라즈마를 발생시키는 소스 알에프(Source RF)일 수 있다. 제2주파수는 2 MHz 내지 9.8 MHz 일 수 있다.
제2전원(620)은 제2주파수를 가지는 제2지속 전압, 또는 제2주파수를 가지는 제2펄스 전압을 하부 전극(240)에 인가할 수 있도록 구성될 수 있다. 제2지속 전압은 CW(Continuous wave) RF 일 수 있다. 또한 제2펄스 전압은 Pulsed RF일 수 있다.
제3전원(630)은 제3주파수를 가지는 전압을 하부 전극(240)에 인가할 수 있다. 제3전원(630)이 발생시키는 전압이 가지는 제3주파수는, 상술한 제1전원(610)이 발생시키는 전압의 제1주파수 및 제2전원(620)이 발생시키는 제2주파수보다 작을 수 있다. 제2전원(620)은 제1전원(610)과 함께 내부 공간(101)에서 플라즈마의 이온들을 가속시키는데 활용되는 바이어스 알에프(Bias RF)일 수 있다. 제3주파수는 40 kHz 일 수 있다.
제3전원(630)은 제3주파수를 가지는 제3지속 전압, 또는 제3주파수를 가지는 제3펄스 전압을 하부 전극(240)에 인가할 수 있도록 구성될 수 있다. 제3지속 전압은 CW(Continuous wave) RF 일 수 있다. 또한 제3펄스 전압은 Pulsed RF일 수 있다.
정합 부재(640)는 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 정합 부재(640)는 제1전원(610), 제2전원(620), 그리고 제3전원(630)과 연결되어, 제1전원(610), 제2전원(620), 그리고 제3전원(630)이 하부 전극(240)으로 인가하는 전압에 대하여 임피던스 매칭을 수행할 수 있다.
링 유닛(700)은 지지 유닛(200)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다. 링 유닛(700)은 에지 링(710), 절연 몸체(720), 그리고 커플링 링(730)을 포함할 수 있다.
에지 링(710)은 기판(W)의 가장자리 영역 아래에 배치될 수 있다. 에지 링(710)의 적어도 일부는 기판(W)의 가장자리 영역 아래에 배치되도록 구성될 수 있다. 에지 링(710)은 전체적으로 링 형상을 가질 수 있다. 에지 링(710)의 상면은, 내측 상면, 외측 상면, 경사 상면을 포함할 수 있다. 내측 상면은 기판(W)의 중심 영역과 인접한 상면일 수 있다. 외측 상면은 내측 상면보다 기판(W)의 중심 영역과 먼 상면일 수 있다. 경사 상면은 내측 상면과 외측 상면 사이에 제공되는 상면일 수 있다. 경사 상면은 기판(W)의 중심에서 멀어지는 방향으로 상향 경사진 상면일 수 있다. 에지 링(710)은 플라즈마가 형성되는 영역의 중심에 기판(W)이 위치하도록 전기장 형성 영역을 확장시킬 수 있다. 에지 링(710)은 포커스 링일 수 있다. 에지 링(710)은 Si, 또는 SiC를 포함하는 소재로 제공될 수 있다.
절연 몸체(720)는 상부에서 바라볼 때 에지 링(710)을 둘러싸도록 구성될 수 있다. 절연 몸체(720)는 절연 소재로 제공될 수 있다. 절연 몸체(720)는 석영, 또는 세라믹과 같은 졀연 소재를 포함하도록 제공될 수 있다.
커플링 링(730)에는 고조파 제어 라인(EL)이 연결될 수 있다. 커플링 링(730)은 에지 링(710) 및 절연 몸체(720)의 아래에 배치될 수 있다. 커플링 링(730)은 에지 링(710), 절연 몸체(720), 하부 전극(240), 그리고 유전판(210)에 의해 둘러싸일 수 있다. 커플링 링(710)은 링 몸체(731) 및 링 전극(732, 전도성 컴포넌트의 일 예)을 포함할 수 있다. 링 몸체(731)는 절연성 소재로 제공될 수 있다. 예컨대, 링 몸체(731)는 석영, 또는 세라믹과 같은 절연 소재로 제공될 수 있다. 링 몸체(731)는 링 전극(732)을 감싸도록 구성될 수 있다. 링 전극(732)은 도전성 소재, 예컨대 메탈을 포함하는 소재로 제공될 수 있다. 또한, 링 전극(732)은 고조파 제어 라인(EL)을 매개로 고조파 제어 유닛(800)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이에, 내부 공간(101)에서 발생될 수 있는 고조파 성분은 고조파 제어 라인(EL)을 통해 고조파 제어 유닛(800)으로 유입될 수 있다.
고조파 제어 유닛(800)은 전원 유닛(600)이 하부 전극(240)으로 인가하는 알에프 전력에 의해 발생하는 고조파를 제어할 수 있다. 고조파 제어 유닛(800)은 내부 공간(101)에서 발생하는 전계 내 고조파 성분을 제거할 수 있다. 내부 공간(101)에서 발생하는 전계는 링 전극(732)과 전기적으로 커플링될 수 있다.
고조파 제어 유닛(800)은 전원 유닛(600)이 하부 전극(240)으로 인가하여 발생한 플라즈마의 비선형성으로 인해 발생할 수 있는 고조파(Harmonic)을 제거할 수 있다. 고조파 제어 유닛(800)은 그라운드(G, 접지부)와 링 전극(732) 사이에 제공될 수 있다. 고조파 제어 유닛(800)으로 유입되는 고조파 성분은 그라운드(G)를 통해 제거될 수 있다. 다시 말해, 고조파 제어 유닛(800)은 고조파 성분이 제거될 수 있는 제거 경로를 제공할 수 있다.
고조파 제어 유닛(800)이 제거할 수 있는 고조파들은, 제2조파, 제3조파, 제4조파 내지 제n조파를 포함할 수 있다. 제n조파는 제1전원(610)이 인가하는 전압의 제1주파수의 정수배의 주파수를 가질 수 있다. 또는, 제n조파는 제2전원(620)이 인가하는 전압의 제2주파수의 정수배의 주파수를 가질 수 있다. 예컨대, 고조파들 중 제2조파는, 메인 주파수일 수 있는 제1주파수의 2 배의 주파수를 가질 수 있다. 예컨대, 제1주파수가 60 MHz라면, 제2조파는 120 MHz일 수 있다. 또한, 제3조파는 180 MHz일 수 있다. 제4조파는 240 MHz일 수 있다. 제n조파는 60 X n MHz (n은 자연수)의 주파수를 가질 수 있다.
고조파 제어 유닛(800)의 구체적인 구성은 후술한다.
제어기(900)는 기판 처리 장치(10)를 제어할 수 있다. 제어기(900)는 기판 처리 장치(10)가 가지는 구성들을 제어할 수 있다. 제어기(900)는 후술하는 고조파 제어 방법을 수행할 수 있도록 기판 처리 장치(10)를 제어할 수 있다.
제어기(900)는 기판 처리 장치(10)의 제어를 실행하는 마이크로프로세서(컴퓨터)로 이루어지는 프로세스 컨트롤러와, 오퍼레이터가 기판 처리 장치(10)를 관리하기 위해서 커맨드 입력 조작 등을 행하는 키보드나, 기판 처리 장치의 가동 상황을 가시화해서 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스와, 기판 처리 장치(10)에서 실행되는 처리를 프로세스 컨트롤러의 제어로 실행하기 위한 제어 프로그램이나, 각종 데이터 및 처리 조건에 따라 각 구성부에 처리를 실행시키기 위한 프로그램, 즉 처리 레시피가 저장된 기억부를 구비할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스 및 기억부는 프로세스 컨트롤러에 접속되어 있을 수 있다. 처리 레시피는 기억 부 중 기억 매체에 기억되어 있을 수 있고, 기억 매체는, 하드 디스크이어도 되고, CD-ROM, DVD 등의 가반성 디스크나, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 일 수도 있다.
도 3은 도 2의 고조파 제어 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 고조파 제어 유닛(800)은 차단 부(810), 그리고 제거 부(820)를 포함할 수 있다. 차단 부(810)는 알에프 전력의 주파수 성분이 그라운드(G)를 향해 흐르는 것을 차단할 수 있다. 제거 부(820)는 차단 부(810)과 그라운드(G) 사이에 제공되며, 플라즈마의 고조파(Harmonic) 성분을 제거할 수 있다.
차단 부(810)는 전원 유닛(600)이 하부 전극(240)으로 인가하는 알에프 전력의 주파수 성분이 그라운드(G)를 향해 흐르는 것을 차단할 수 있다. 차단 부(810)는 제1차단 필터(812), 제2차단 필터(814), 그리고 제3차단 필터(816)를 포함할 수 있다.
제1차단 필터(812)는 제1전원(610)이 인가하는 전압이 가지는 제1주파수 성분을 가지는 전류가 그라운드(G)를 향해 흐르는 것을 차단할 수 있다. 제1차단 필터(812)는 대역 차단 필터(Band Rejection Filter)일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 제1차단 필터(812)는 공지된 필터들의 조합으로 구현될 수도 있다. 제1차단 필터(812)는 제1주파수를 포함하는 대역의 주파수를 가지는 전류가 그라운드(G)를 향해 흐르는 것을 차단할 수 있다.
제2차단 필터(814)는 제2전원(620)이 인가하는 전압이 가지는 제2주파수 성분을 가지는 전류가 그라운드(G)를 향해 흐르는 것을 차단할 수 있다. 제2차단 필터(814)는 대역 차단 필터(Band Rejection Filter)일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 제2차단 필터(814)는 공지된 필터들의 조합으로 구현될 수도 있다. 제2차단 필터(814)는 제2주파수를 포함하는 대역의 주파수를 가지는 전류가 그라운드(G)를 향해 흐르는 것을 차단할 수 있다.
제3차단 필터(816)는 제3전원(630)이 인가하는 전압이 가지는 제3주파수 성분을 가지는 전류가 그라운드(G)를 향해 흐르는 것을 차단할 수 있다. 제3차단 필터(816)는 대역 차단 필터(Band Rejection Filter)일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 제3차단 필터(816)는 공지된 필터들의 조합으로 구현될 수도 있다. 제3차단 필터(816)는 제2주파수를 포함하는 대역의 주파수를 가지는 전류가 그라운드(G)를 향해 흐르는 것을 차단할 수 있다.
즉, 본 발명의 차단 부(810)는 전원 유닛(600)이 하부 전극(240)에 인가하는 알에프 파워가 고조파 제어 유닛(800)으로 유입되어 소실되는 것을 최소화할 수 있다. 다시 말해, 고조파 제어 유닛(800)에 의해 내부 공간(101)에 형성되는 전기 파동의 알에프 전력 성분은 제거되지 않고, 고조파 성분만이 선택적으로 제거될 수 있게 돕는다.
제거 부(820)는 고조파(Harmonic) 성분을 제거할 수 있다. 제거 부(820)는 차단 부(810)와 그라운드(G) 사이에 제공되며, 고조파 성분을 제거할 수 있다. 제거 부는 제1고조파 제거부(821), 제2고조파 제거부(822), 제3고조파 제거부(823), 제4고조파 제거부(824), 그리고 제5고조파 제거부(825)를 포함할 수 있다. 제1고조파 제거부(821)는 제1블로킹 필터(821a) 및 제1고조파 제어 회로(821b)를 포함할 수 있다. 제2고조파 제거부(822)는 제2블로킹 필터(822a) 및 제2고조파 제어 회로(822b)를 포함할 수 있다. 제3고조파 제거부(823)는 제3블로킹 필터(823a) 및 제3고조파 제어 회로(823b)를 포함할 수 있다. 제4고조파 제거부(824)는 제4블로킹 필터(824a) 및 제4고조파 제어 회로(824b)를 포함할 수 있다. 제5고조파 제거부(825)는 제5블로킹 필터(825a) 및 제5고조파 제어 회로(825b)를 포함할 수 있다.
제1고조파 제거부(821) 내지 제5고조파 제거부(825)는 각각 제거하는 고조파의 성분이 다를 수 있다. 예컨대, 제1고조파 제거부(821)는 제p조파(p는 자연수)를 제거할 수 있게 구성될 수 있다. 제2고조파 제거부(822)는 제q조파(q는 자연수)를 제거할 수 있게 구성될 수 있다. 제q조파는 제p조파와 상이할 수 있다.
예컨대, 제1고조파 제거부(821)는 제2조파를 제거할 수 있게 구성될 수 있다. 또한 제2고조파 제거부(822)는 제3조파를 제거할 수 있게 구성될 수 있다. 또한, 제3고조파 제거부(823)는 제4조파를 제거할 수 있게 구성될 수 있다. 또한, 제4고조파 제거부(824)는 제5조파를 제거할 수 있게 구성될 수 있다. 또한, 제5고조파 제거부(825)는 제6조파를 제거할 수 있게 구성될 수 있다.
제1고조파 제거부(821) 내지 제5고조파 제거부(825)는 대체로 동일/유사한 구조를 가질 수 있다. 이에, 이하에서는 제1고조파 제거부(821)를 중심으로 설명하고, 반복되는 설명은 생략한다.
제1고조파 제거부(821)는 제1블로킹 필터(821a) 및 제1고조파 제어 회로(821b)를 포함할 수 있다. 제1블로킹 필터(821a)는 고조파 성분 중, 제p조파(예컨대, 제2조파)의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단할 수 있도록 구성될 수 있다. 제1블로킹 필터(821a)는 대역 통과 필터(Band Pass Filter)일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 제1블로킹 필터(821a)는 공지된 필터들의 조합으로 구성될 수 있다. 제1블로킹 필터(821a)에 의해 제p조파를 제외한 나머지 주파수 성분은 모두 차단되고, 제p조파의 주파수 성분의 전류만이 제1고조파 제어 회로(821b)에 흐를 수 있다. 제1고조파 제어 회로(821b)는 제1인덕터(L1) 및 가변 커패시터인 제1커패시터(C1)로 구성되는 회로 일 수 있다. 이때, 제어기(900)는 제1커패시터(C1)의 커패시턴스는, 제1고조파 제어 회로(821b)가 공진 회로가 되도록 조절될 수 있다. 예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이 제1커패시터(C1)의 커패시턴스는, 제1고조파 제어 회로(821b)의 공진 주파수(f0)가 제p조파의 주파수가 되도록 조절될 수 있다. 즉, 제1고조파 제어 회로(821b)는 제p조파가 가지는 주파수에서 공진회로가 될 수 있다. 이 경우, 제1고조파 제어 회로(821b)의 임피던스의 크기는 최소가 될 수 있고, 이 경우 제1고조파 제어 회로(821b)에 흐르는 제p조파의 주파수 성분의 전류는 최대로 흐를 수 있다.
제1블로킹 필터(821a)에 의해 제p조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분은 차단되고, 제p조파의 주파수 성분을 가지는 전류는 제1고조파 제어 회로(821b)에서 최대로 흘러 그라운드(G)를 통해 제거될 수 있다. 이에, 제p조파의 주파수 성분은 효과적으로 제거될 수 있다.
이와 유사하게, 제2고조파 제거부(822)는 제p조파와 상이한 제q조파(예컨대, 제3조파)의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 제2블로킹 필터(822a), 그리고 제2블로킹 필터(822a)와 그라운드(G) 사이에 제공되는 제2고조파 제어 회로(822b)를 포함할 수 있다. 제2고조파 제어 회로(822b)는 제1고조파 제어 회로(821b)와 유사하게, 제2인덕터 및 제2커패시터로 구성되는 회로일 수 있다. 제어기(900)는 제2고조파 제어 회로(822b)가 제q조파가 가지는 주파주사에서 제2고조파 제어 회로(822b)가 공진 회로가 되도록 제2커패시터의 커패시턴스를 조절할 수 있다.
이와 유사하게, 제3고조파 제거부(823)는 제3블로킹 필터(823a) 및 제3고조파 제어 회로(823b)를 포함할 수 있다. 제4고조파 제거부(824)는 제4블로킹 필터(824a) 및 제4고조파 제어 회로(824b)를 포함할 수 있다. 제4고조파 제거부(824)는 제4블로킹 필터(824a) 및 제4고조파 제어 회로(824b)를 포함할 수 있다. 제n고조파 제어부(82n)는 제n블로킹 필터(82na) 및 제n고조파 제어 회로(82nb)를 포함할 수 있다(n은 자연수).
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 고조파 제어 유닛(800)은 내부 공간(101)에서 발생하는 전계의 전기적 파동이 가지는 성분들 중, 전원 유닛(600)이 인가하는 전압에 의한 성분이 고조파 제어 유닛(800)에 의해 제거되는 것을 차단하되, 다양한 고조파를 제거할 수 있도록 구성될 수 있다. 이에, 고조파 성분을 효과적으로 제거할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 고조파를 제어하는 방법은 아래의 단계들을 포함할 수 있다.
첫 째로, 기판(W)을 지지하는 지지 유닛(200)의 가장자리 영역에 배치되는 링 유닛(700)과 연결된 고조파 제어 유닛(800)의 차단 부(810)가 전원 유닛(600)이 인가하는 알에프 전력의 주파수 성분이 그라운드(G)로 흐르는 것을 차단할 수 있다. 전원 유닛(600)이 하부 전극(240)에 알에프 전력을 인가하면, 인가된 전력은 내부 공간(101)에서 전계를 형성한다. 전계는 전기적 파동일 수 있다. 전기적 파동은 전원 유닛(600)이 인가하는 전력에 의해 발생하는 성분, 그리고 다양한 원인으로 발생할 수 있는 고조파 성분을 포함할 수 있다. 전계는 링 유닛(700)의 링 전극(732)과 커플링될 수 있다.
둘 째로, 고조파 제어 유닛(800)의 제거 부를 통해 차단 부(810)를 거친 고조파를 제거할 수 있다. 고조파를 제거하는 단계에는, 고조파(Harmonics)의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 블로킹 필터들이 차단하고, 가변 커패시터를 가지는 고조파 제어 회로를 통해 고조파를 제거할 수 있다. 이때, 고조파 제어 회로의 가변 커패시터는 고조파 성분이 보다 효과적으로 제거될 수 있도록 조절될 수 있다.
또한, 고조파를 제거하는 단계에는, 제1블로킹 필터(821a) 내지 제5블로킹 필터(825a)가 각각 할당된 고조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하고, 제1고조파 제어 회로(821b) 내지 제5고조파 제어 회로(825b)가 가지는 가변 커패시터의 커패시턴스는 각각 할당된 고조파의 주파수에서 공진 회로가 되도록 조절될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기판 처리 장치가 가지는 고조파 제어 유닛 및 검출 유닛의 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 7은 도 6의 검출 유닛이 검출하는 고조파 성분의 전류의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치는 검출 유닛(SU)을 더 포함할 수 있다. 검출 유닛(SU)은 고조파 제어 유닛(800)에 흐르는 전압 또는 전류를 검출할 수 있다. 검출 유닛(SU)은 제1검출 부재(S1), 제2검출 부재(S2), 제3검출 부재(S3), 제4검출 부재(S4), 그리고 제5검출 부재(S5)를 포함할 수 있다. 제1 내지 제5검출 부재(S1, S2, S3, S4, S5)는 전류계 또는 전압계일 수 있다. 제1검출 부재(S1), 제2검출 부재(S2), 제3검출 부재(S3), 제4검출 부재(S4), 그리고 제5검출 부재(S5)가 검출하는 전자 출력은 제어기(900)로 전달될 수 있다. 제어기(900)는 검출 유닛(SU)이 측정하는 전압 또는 전류 값에 근거하여 고조파 제어 유닛(800)이 가지는 가변 커패시터(예컨대, 제1커패시터 내지 제5커패시터)의 커패시턴스를 조절할 수 있다. 예컨대, 검출 유닛(SU)에서 검출하는 전류의 크기가 최대가 되도록 제어기(900)는 가변 커패시터(예컨대, 제1커패시터 내지 제5커패시터)의 커패시턴스를 조절할 수 있다.
상술한 예에서는 검출 유닛(SU)이 블로킹 필터(821a, 822a, 823a, 824a, 825a)와 고조파 제어 회로(821b, 822b, 823b, 824b, 825b) 사이에 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 검출 유닛(SU)은 전류계 또는 전압계로 구성될 수 있고, 또한 검출 유닛(SU)은 차단 부(810)와 제거 부(820) 사이에 제공될 수도 있다.
상술한 예에서는 고조파 제어 회로(821b, 822b, 823b, 824b, 825b)를 구성하는 인덕터와 커패시터가 직렬로 연결되어 있는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 9에 도시된 바와 같이 고조파 제어 회로(821b, 822b, 823b, 824b, 825b)를 구성하는 인덕터와 커패시터는 병렬로 연결되어 있을 수 있다.
상술한 예에서는 검출 유닛(SU)이 전기적으로 고조파 제어 유닛(800)이 가지는 구성들 사이에 배치되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이 검출 유닛(SU)은 링 유닛(700)과 고조파 제어 유닛(800) 사이에 배치될 수도 있다.
이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명에서 제공되는 도면은 본 발명의 최적의 실시예를 도시한 것에 불과하다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.
챔버 : 100
내부 공간 : 101
배기 홀 : 102
배기 라인 : VL
하부 전극 유닛 : 200
유전판 : 210
제1공급 유로 : 211
정전 전극 : 220
정전 전원 : 221
히터 : 230
하부 전극 : 240
제1순환 유로 : 241
제2순환 유로 : 242
제2공급 유로 : 243
절연판 : 250
열전달 매체 저장부 : GS
매체 공급 라인 : GL
매체 공급 밸브 : GB
냉각 유체 저장부 : CS
유체 공급 라인 : CL
유체 공급 밸브 : CB
가스 공급 유닛 : 300
가스 저장부 : 310
가스 공급 라인 : 320
가스 유입 포트 : 330
상부 전극 유닛 : 400
지지 몸체 : 410
상부 전극 : 420
상부판 : 420a
하부판 : 420b
분배판 : 430
상부 전력 공급 부 : 440
온도 조절 유닛 : 500
가열 부재 : 511
가열 전원 : 513
필터 : 515
냉각 유체 공급부 : 521
유체 공급 채널 : 523
밸브 : 525
전원 유닛 : 600
제1전원 : 610
제2전원 : 620
제3전원 : 630
정합 부재 : 640
링 유닛 : 700
에지 링 : 710
절연 몸체 : 720
커플링 링 : 730
링 몸체 : 731
링 전극 : 732
고조파 제어 유닛 : 800
차단 부 : 810
제1필터 : 812
제2필터 : 814
제3필터 : 716
제거 부 : 820
제1고조파 제거부 : 821
제1블로킹 필터 : 821a
제1고조파 제어 회로 : 821b
제2고조파 제거부 : 822
제2블로킹 필터 : 822a
제2고조파 제어 회로 : 822b
제3고조파 제거부 : 823
제3블로킹 필터 : 823a
제3고조파 제어 회로 : 823b
제4고조파 제거부 : 824
제4블로킹 필터 : 824a
제4고조파 제어 회로 : 824b
제5고조파 제거부 : 825
제5블로킹 필터 : 825a
제5고조파 제어 회로 : 825b
제어기 : 900

Claims (20)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    내부 공간을 가지는 챔버;
    상기 내부 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛;
    상부에서 바라볼 때, 상기 지지 유닛의 가장자리 영역에 배치되는 링 유닛;
    상기 내부 공간에서 전계를 형성하기 위한 알에프 전력을 발생시키는 전원 유닛; 및
    상기 링 유닛과 연결되고, 상기 알에프 전력에 의해 발생한 고조파를 제어하는 고조파 제어 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 링 유닛은,
    상부에서 바라볼 때, 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판의 가장자리 영역과 중첩되게 배치되는 에지 링; 및
    상기 에지 링 아래에 배치되는 커플링 링을 포함하고,
    상기 고조파 제어 유닛은,
    상기 커플링 링에 연결되는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 커플링 링은,
    링 전극; 및
    절연 소재로 제공되며 상기 링 전극의 적어도 일부를 감싸도록 구성되는 링 몸체를 포함하고,
    상기 고조파 제어 유닛은,
    상기 링 전극과 전기적으로 연결되는 기판 처리 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고조파 제어 유닛은,
    상기 알에프 전력의 주파수 성분이 그라운드를 향해 흐르는 것을 차단하는 차단 부; 및
    상기 차단 부와 상기 그라운드 사이에 제공되며 상기 고조파를 제거하는 제거 부를 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제거 부는,
    상기 고조파 중 제p조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 제1블로킹 필터; 및
    상기 제1블로킹 필터와 상기 그라운드 사이에 제공되는 제1고조파 제어 회로를 포함하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제거 부는,
    상기 고조파 중 상기 제p조파와 상이한 제q조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 제2블로킹 필터; 및
    상기 제2블로킹 필터와 상기 그라운드 사이에 제공되는 제2고조파 제어 회로를 포함하는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1고조파 제어 회로는,
    제1인덕터 및 제1커패시터로 구성되는 회로이고,
    상기 제2고조파 제어 회로는,
    제2인덕터 및 제2커패시터로 구성되는 회로인 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1커패시터, 그리고 상기 제2커패시터는 가변 커패시터이고,
    상기 고조파 제어 유닛을 제어하는 제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 제p조파가 가지는 주파수에서 상기 제1고조파 제어 회로가 공진회로가 되고, 상기 제q조파가 가지는 주파수에서 상기 제2고조파 제어 회로가 공진회로가 되도록 상기 제1커패시터 및 상기 제2커패시터의 커패시턴스를 조절하는 기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 고조파 제어 유닛을 향해 또는 상기 고조파 제어 유닛에 흐르는 전압 또는 전류를 검출하는 검출 유닛을 더 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 검출 유닛이 측정하는 상기 전압 또는 상기 전류 값에 근거하여 상기 제1커패시터, 그리고 상기 제2커패시터의 커패시턴스 중 적어도 하나 이상의 커패시턴스를 조절하는 기판 처리 장치.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 전원 유닛은,
    제1주파수를 가지는 제1전압을 상기 전계를 형성하는 전극으로 인가하는 제1전원;
    상기 제1주파수보다 낮은 주파수인 제2주파수를 가지는 제2전압을 상기 전극으로 인가하는 제2전원; 및
    상기 제1주파수 및 상기 제2주파수보다 낮은 주파수인 제3주파수를 가지는 제3전압을 상기 전극으로 인가하는 제3전원을 포함하는 기판 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 차단 부는,
    상기 제1전압의 상기 제1주파수 성분을 차단하는 제1차단 필터;
    상기 제2전압의 상기 제2주파수 성분을 차단하는 제2차단 필터; 및
    상기 제3전압의 상기 제3주파수 성분을 차단하는 제3차단 필터를 포함하는 기판 처리 장치.
  13. 기판 처리 장치 - 상기 기판 처리 장치는 전계를 형성하는 전극 및 상기 전극과 다른 위치에 설치되는 도전성 컴포넌트를 포함함 - 에서 발생하는 고조파를 제어하며 상기 도전성 컴포넌트에 연결되는 고조파 제어 유닛에 있어서,
    상기 고조파 제어 유닛으로 유입되는 주파수 성분 중 상기 전계를 형성하는 알에프 전력의 주파수 성분이 그라운드로 흐르는 것을 차단하는 차단 부; 및
    상기 차단 부, 그리고 상기 그라운드 사이에 제공되며 상기 고조파를 제거하는 제거 부를 포함하는 고조파 제어 유닛.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제거 부는,
    제1고조파 제거부; 및
    상기 제1고조파 제거부와 상이한 주파수 성분을 제거하는 제2고조파 제거부를 포함하는 고조파 제어 유닛.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1고조파 제거부는,
    상기 고조파 중 제p조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 제1블로킹 필터; 및
    상기 제1블로킹 필터와 상기 그라운드 사이에 제공되는 제1고조파 제어 회로를 포함하고,
    상기 제2고조파 제거부는,
    상기 고조파 중 상기 제p조파와 상이한 제q조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 제2블로킹 필터; 및
    상기 제2블로킹 필터와 상기 그라운드 사이에 제공되는 제2고조파 제어 회로를 포함하는 고조파 제어 유닛.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1고조파 제어 회로 및 상기 제2고조파 제어 회로는 각각 제1커패시터 및 제2커패시터를 포함하고,
    상기 제1커패시터, 그리고 상기 제2커패시터는,
    가변 커패시터이고,
    상기 제p조파가 가지는 주파수에서 상기 제1고조파 제어 회로가 공진회로가 되고, 상기 제q조파가 가지는 주파수에서 상기 제2고조파 제어 회로가 공진회로가 되도록 상기 제1커패시터 및 상기 제2커패시터의 커패시턴스가 조절되는 고조파 제어 유닛.
  17. 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 챔버에서 발생하는 고조파를 제어하는 방법에 있어서,
    상기 기판을 지지하는 지지 유닛의 가장자리 영역에 배치되는 링 유닛과 연결된 고조파 제어 유닛의 차단 부가 상기 챔버 내에서 전계를 형성하는 전극에 인가되는 알에프 전력의 주파수 성분이 그라운드로 흐르는 것을 차단하는 단계; 및
    상기 고조파 제어 유닛의 제거 부를 통해 상기 차단 부를 거친 상기 고조파를 제거하는 단계를 포함하고,
    상기 고조파를 제거하는 단계는,
    상기 고조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 차단하는 단계; 및
    가변 커패시터를 가지는 고조파 제어 회로를 통해 상기 고조파를 제거하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 고조파가 가지는 주파수에서 상기 고조파 제어 회로가 공진 회로가 되도록 상기 가변 커패시터의 커패시턴스를 조절하는 단계를 포함하는 방법.
  19. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 고조파를 제거하는 단계는,
    상기 고조파 중 제p조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 제1블로킹 필터를 통해 차단하는 단계; 및
    상기 제p조파의 주파수에서 공진 회로가 되는 제1고조파 제어 회로를 통해 상기 제p조파를 제거하는 단계를 포함하는 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제거 부를 통해 제거하는 단계는,
    상기 고조파 중 상기 제p조파와 상이한 제q조파의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수 성분을 제2블로킹 필터를 통해 차단하는 단계; 및
    상기 제q조파의 주파수에서 공진 회로가 되는 상기 제1고조파 제어 회로와 상이한 회로인 제2고조파 제어 회로를 통해 상기 제q조파를 제거하는 단계를 포함하는 방법.
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