KR20240100400A - 기판 처리 장치, 기판 처리 시스템, 전력 공급 시스템 및 전력 공급 방법 - Google Patents
기판 처리 장치, 기판 처리 시스템, 전력 공급 시스템 및 전력 공급 방법Info
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Abstract
기판을 처리하는 기판 처리 장치로서, 상기 기판 처리 장치의 외부에 위치하는 송전용 코일로부터 비접촉으로 전력이 전송되는 수전용 코일을 포함하는 수전부를 구비하고, 상기 수전부로부터의 전력을 이용하는 유닛 또는 부재 중 적어도 1개에 전력을 공급하도록 구성된, 기판 처리 장치.
Description
본 개시는, 기판 처리 장치, 기판 처리 시스템, 전력 공급 시스템 및 전력 공급 방법에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 기판 처리 장치로서의 플라즈마 처리 장치가 개시되어 있다. 상기 플라즈마 처리 장치는, 처리 용기 내의 고주파 전극 외의 전기적 부재로부터 급전 라인에 들어오는 고주파 노이즈를 필터에 의해 감쇠 또는 저지하는 것이다.
본 개시에 따른 기술은, 전기적인 접속용 배선을 단순화할 수 있는 기판 처리 장치, 기판 처리 시스템, 전력 공급 시스템 및 전력 공급 방법을 제공한다.
본 개시의 하나의 양태는, 기판을 처리하는 기판 처리 장치로서, 상기 기판 처리 장치의 외부에 위치하는 송전용 코일로부터 비접촉으로 전력이 전송되는 수전용 코일을 포함하는 수전부를 구비하고, 상기 수전부로부터의 전력을 이용하는 유닛 또는 부재 중 적어도 1개에 전력을 공급하도록 구성된, 기판 처리 장치이다.
본 개시에 따르면, 전기적인 접속용 배선을 단순화할 수 있는 기판 처리 장치, 기판 처리 시스템, 전력 공급 시스템 및 전력 공급 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 하나의 실시형태에 따른 플라즈마 처리 시스템의 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치의 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 4는 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 측면도이다.
도 5는 전력 공급 시스템의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 6은 송전용 코일과 수전용 코일의 배치 관계에 관한 개략 설명도이다.
도 7은 코일끼리의 대향 관계에 대한 개략 설명도이다.
도 8은 전력 공급 시스템에 있어서 주파수 변환 회로를 포함하는 경우의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 9는 다른 실시형태에 따른 전력 공급 시스템의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 10은 다른 실시형태에 따른 전력 공급 시스템에 있어서 주파수 변환 회로를 포함하는 경우의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 11은 참고예에 있어서의 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치의 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 참고예에 있어서의 하나의 실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치의 전력 공급계의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 2는 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치의 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 4는 기판 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 측면도이다.
도 5는 전력 공급 시스템의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 6은 송전용 코일과 수전용 코일의 배치 관계에 관한 개략 설명도이다.
도 7은 코일끼리의 대향 관계에 대한 개략 설명도이다.
도 8은 전력 공급 시스템에 있어서 주파수 변환 회로를 포함하는 경우의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 9는 다른 실시형태에 따른 전력 공급 시스템의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 10은 다른 실시형태에 따른 전력 공급 시스템에 있어서 주파수 변환 회로를 포함하는 경우의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 11은 참고예에 있어서의 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치의 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 참고예에 있어서의 하나의 실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치의 전력 공급계의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
기판 처리 장치나 기판 처리 시스템에 있어서는, 여러 가지의 부재가 외부의 전원에 전기적으로 접속되어 있다. 그 때문에, 기판 처리 장치나 기판 처리 시스템의 주변에는 복수의 접속용 배선이 설치된다. 이와 같은 접속용 배선이 증가하면, 장치 시동 때나 갱신 때 등에 배선의 혼동이 발생할 우려나, 장치 설치 때나 장치 철거 때에 배선 설치나 제거 작업이 복잡해지는 것 등이 염려된다. 또한, 기판 처리 장치가 배치되는 클린 룸 레이아웃에 있어서, 접속용 배선으로서의 전력 케이블 길이가 일치하지 않는 것 등에 의해, 레이아웃의 변경이 곤란해질 우려가 있다.
또한, 기판 처리 장치로서의 플라즈마 처리 장치는, 처리 용기 내에 플라즈마를 발생시키기 위한 RF 전력의 발생원으로서 RF 전원을 구비하고 있다. RF 전원에 의해 인가된 RF의 일부는 노이즈로서 접속용 배선을 전파할 우려가 있다. 전파한 RF 노이즈는, 외부의 전원의 동작이나 성능에 해를 끼칠 우려가 있다. 외부의 전원은, 예컨대 공장용 동력으로서의 공장 전원이다. 특허문헌 1에는, 외부의 전원으로의 RF 노이즈의 전파를 방지 또는 억제하기 위해, RF 노이즈를 감쇠 또는 저지하는 RF 필터가 개시되어 있다.
그렇지만, 상술한 바와 같이 기판 처리 장치나 기판 처리 시스템에 있어서는 접속용 배선의 증가가 문제가 되고 있고, 배선 혼동의 방지나, 장치 설치 때나 장치 철거 때의 배선 설치나 제거 작업의 간소화가 요구되고 있다. 또한, 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 접속용 배선에 더하여, 고주파 노이즈를 감쇠 또는 저지하는 필터를 마련할 필요가 있기 때문에, 설비 비용의 증가가 염려된다. 또한, 장치의 시동, 설치, 철거, 이설 때의 작업 공수나 비용의 증가가 염려되고, 그들의 삭감이 요구되고 있다.
본 개시에 따른 기술은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이고, 기판 처리 장치나 기판 처리 시스템과 용력 설비의 사이의 접속용 배선이나, 그 주변의 접속용 배선을 불필요하게 하고, 전력의 이송을 행하는 것이 가능한 구성을 제공한다. 또한, 플라즈마 처리 장치나 플라즈마 처리 시스템에 있어서 문제가 되는 RF 노이즈의 외부의 전원에 대한 영향을 억제하는 것이 가능한 구성을 제공한다.
이하, 본 개시의 하나의 실시형태에 따른 기판 처리 장치로서의 플라즈마 처리 장치, 기판 처리 시스템으로서의 플라즈마 처리 시스템, 및, 전력 공급 시스템에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 또, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 요소에 있어서는, 동일한 부호를 부여하는 것에 의해 중복 설명을 생략한다.
<플라즈마 처리 시스템>
우선, 하나의 실시형태에 따른 플라즈마 처리 시스템에 대하여 설명한다. 도 1은 하나의 실시형태에 따른 플라즈마 처리 시스템의 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
하나의 실시형태에 있어서, 플라즈마 처리 시스템은, 플라즈마 처리 장치(1) 및 제어부(2)를 포함한다. 플라즈마 처리 시스템은, 기판 처리 시스템의 일례이고, 플라즈마 처리 장치(1)는, 기판 처리 장치의 일례이다. 플라즈마 처리 장치(1)는, 플라즈마 처리 챔버(10), 기판 지지부(11) 및 플라즈마 생성부(12)를 포함한다. 플라즈마 처리 챔버(10)는, 플라즈마 처리 공간을 갖는다. 또한, 플라즈마 처리 챔버(10)는, 적어도 하나의 처리 가스를 플라즈마 처리 공간에 공급하기 위한 적어도 1개의 가스 공급구와, 플라즈마 처리 공간으로부터 가스를 배출하기 위한 적어도 1개의 가스 배출구를 갖는다. 가스 공급구는, 후술하는 가스 공급부(20)에 접속되고, 가스 배출구는, 후술하는 배기 시스템(40)에 접속된다. 기판 지지부(11)는, 플라즈마 처리 공간 내에 배치되고, 기판을 지지하기 위한 기판 지지면을 갖는다.
플라즈마 생성부(12)는, 플라즈마 처리 공간 내에 공급된 적어도 하나의 처리 가스로부터 플라즈마를 생성하도록 구성된다. 플라즈마 처리 공간에 있어서 형성되는 플라즈마는, 용량 결합 플라즈마(CCP: Capacitively Coupled Plasma), 유도 결합 플라즈마(ICP: Inductively Coupled Plasma), ECR 플라즈마(Electron-Cyclotron-resonance plasma), 헬리콘파 여기 플라즈마(HWP: Helicon Wave Plasma), 또는, 표면파 플라즈마(SWP: Surface Wave Plasma) 등이더라도 좋다. 또한, AC(Alternating Current, 이하 간단히 교류라고 하는 일이 있다) 플라즈마 생성부 및 DC(Direct Current, 이하 간단히 직류라고 하는 일이 있다) 플라즈마 생성부를 포함하는, 여러 가지의 타입의 플라즈마 생성부가 이용되더라도 좋다. 하나의 실시형태에 있어서, AC 플라즈마 생성부에서 이용되는 AC 신호(AC 전력)는, 100㎑~10㎓의 범위 내의 주파수를 갖는다. 따라서, AC 신호는, RF(Radio Frequency) 신호 및 마이크로파 신호를 포함한다. 하나의 실시형태에 있어서, RF 신호는, 100㎑~150㎒의 범위 내의 주파수를 갖는다.
제어부(2)는, 본 개시에 있어서 기술되는 여러 가지의 공정을 플라즈마 처리 장치(1)에 실행시키는 컴퓨터 실행 가능 명령을 처리한다. 제어부(2)는, 여기서 기술되는 여러 가지의 공정을 실행하도록 플라즈마 처리 장치(1)의 각 요소를 제어하도록 구성될 수 있다. 하나의 실시형태에 있어서, 제어부(2)의 일부 또는 전부가 플라즈마 처리 장치(1)에 포함되더라도 좋다. 제어부(2)는, 처리부(2a1), 기억부(2a2) 및 통신 인터페이스(2a3)를 포함하더라도 좋다. 제어부(2)는, 예컨대 컴퓨터(2a)에 의해 실현된다. 처리부(2a1)는, 기억부(2a2)로부터 프로그램을 읽어내고, 읽어낸 프로그램을 실행하는 것에 의해 여러 가지의 제어 동작을 행하도록 구성될 수 있다. 이 프로그램은, 미리 기억부(2a2)에 저장되어 있더라도 좋고, 필요할 때에, 매체를 통해서 취득되더라도 좋다. 취득된 프로그램은, 기억부(2a2)에 저장되고, 처리부(2a1)에 의해 기억부(2a2)로부터 읽혀 실행된다. 매체는, 컴퓨터(2a)가 판독 가능한 여러 가지의 기억 매체이더라도 좋고, 통신 인터페이스(2a3)에 접속되어 있는 통신 회선이더라도 좋다. 처리부(2a1)는, CPU(Central Processing Unit)이더라도 좋다. 기억부(2a2)는, RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive), 또는 이들의 조합을 포함하더라도 좋다. 통신 인터페이스(2a3)는, LAN(Local Area Network) 등의 통신 회선을 통해서 플라즈마 처리 장치(1)와의 사이에서 통신하더라도 좋다.
<플라즈마 처리 장치>
이하에, 플라즈마 처리 장치(1)의 일례로서의 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치의 구성의 예에 대하여 설명한다. 도 2는 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치(1)의 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
용량 결합형의 플라즈마 처리 장치(1)는, 플라즈마 처리 챔버(10), 가스 공급부(20), 전원(30) 및 배기 시스템(40)을 포함한다. 또한, 플라즈마 처리 장치(1)는, 기판 지지부(11) 및 가스 도입부를 포함한다. 가스 도입부는, 적어도 하나의 처리 가스를 플라즈마 처리 챔버(10) 내에 도입하도록 구성된다. 가스 도입부는, 샤워헤드(13)를 포함한다. 기판 지지부(11)는, 플라즈마 처리 챔버(10) 내에 배치된다. 샤워헤드(13)는, 기판 지지부(11)의 위쪽에 배치된다. 하나의 실시형태에 있어서, 샤워헤드(13)는, 플라즈마 처리 챔버(10)의 천장(ceiling)의 적어도 일부를 구성한다. 플라즈마 처리 챔버(10)는, 샤워헤드(13), 플라즈마 처리 챔버(10)의 측벽(10a) 및 기판 지지부(11)에 의해 규정된 플라즈마 처리 공간(10s)을 갖는다. 플라즈마 처리 챔버(10)는 접지된다. 샤워헤드(13) 및 기판 지지부(11)는, 플라즈마 처리 챔버(10)의 하우징과는 전기적으로 절연된다.
기판 지지부(11)는, 본체부(111) 및 링 어셈블리(112)를 포함한다. 본체부(111)는, 기판 W를 지지하기 위한 중앙 영역(111a)과, 링 어셈블리(112)를 지지하기 위한 환형 영역(111b)을 갖는다. 본체부(111)의 환형 영역(111b)은, 평면에서 보아 본체부(111)의 중앙 영역(111a)을 둘러싸고 있다. 기판 W는, 본체부(111)의 중앙 영역(111a) 상에 배치되고, 링 어셈블리(112)는, 본체부(111)의 중앙 영역(111a) 상의 기판 W를 둘러싸도록 본체부(111)의 환형 영역(111b) 상에 배치된다. 따라서, 중앙 영역(111a)은, 기판 W를 지지하기 위한 기판 지지면이라고도 불리고, 환형 영역(111b)은, 링 어셈블리(112)를 지지하기 위한 링 지지면이라고도 불린다.
하나의 실시형태에 있어서, 본체부(111)는, 기대(基臺)(1110) 및 정전 척(1111)을 포함한다. 기대(1110)는, 도전성 부재를 포함한다. 기대(1110)의 도전성 부재는 하부 전극으로서 기능할 수 있다. 정전 척(1111)은, 기대(1110)의 위에 배치된다. 정전 척(1111)은, 세라믹 부재(1111a)와 세라믹 부재(1111a) 내에 배치되는 정전 전극(1111b)을 포함한다. 세라믹 부재(1111a)는, 중앙 영역(111a)을 갖는다. 하나의 실시형태에 있어서, 세라믹 부재(1111a)는, 환형 영역(111b)도 갖는다. 또, 환형 정전 척이나 환형 절연 부재와 같은, 정전 척(1111)의 중앙 영역(111a)을 둘러싸는 다른 부재가 환형 영역(111b)에 있더라도 좋다. 이 경우, 링 어셈블리(112)는, 환형 정전 척 또는 환형 절연 부재의 위에 배치되더라도 좋고, 정전 척(1111)의 중앙 영역(111a)과 환형 절연 부재의 양쪽의 위에 배치되더라도 좋다. 또한, 후술하는 RF 전원(31) 및/또는 와이어리스 급전부(32)에 결합되는 적어도 1개의 RF/DC 전극이 세라믹 부재(1111a) 내에 배치되더라도 좋다. 이 경우, 적어도 1개의 RF/DC 전극이 하부 전극으로서 기능한다. 후술하는 바이어스 RF 신호 및/또는 DC 신호가 적어도 1개의 RF/DC 전극에 공급되는 경우, RF/DC 전극은 바이어스 전극이라고도 불린다. 또, 기대(1110)의 도전성 부재와 적어도 1개의 RF/DC 전극이 복수의 하부 전극으로서 기능하더라도 좋다. 또한, 정전 전극(1111b)이 하부 전극으로서 기능하더라도 좋다. 따라서, 기판 지지부(11)는, 적어도 1개의 하부 전극을 포함한다.
링 어셈블리(112)는, 1개 또는 복수의 환형 부재를 포함한다. 하나의 실시형태에 있어서, 1개 또는 복수의 환형 부재는, 1개 또는 복수의 에지 링과 적어도 1개의 커버 링을 포함한다. 에지 링은, 도전성 재료 또는 절연 재료로 형성되고, 커버 링은, 절연 재료로 형성된다.
또한, 기판 지지부(11)는, 정전 척(1111), 링 어셈블리(112) 및 기판 W 중 적어도 1개를 타겟 온도로 조절하도록 구성되는 온도 조절 모듈을 포함하더라도 좋다. 온도 조절 모듈은, 히터, 전열 매체, 유로(1110a), 또는 이들의 조합을 포함하더라도 좋다. 유로(1110a)에는, 브라인이나 가스와 같은 전열 유체가 흐른다. 하나의 실시형태에 있어서, 유로(1110a)가 기대(1110) 내에 형성되고, 1개 또는 복수의 히터가 정전 척(1111)의 세라믹 부재(1111a) 내에 배치된다. 또한, 기판 지지부(11)는, 기판 W의 이면과 중앙 영역(111a)의 사이의 간극에 전열 가스를 공급하도록 구성된 전열 가스 공급부를 포함하더라도 좋다.
샤워헤드(13)는, 가스 공급부(20)로부터의 적어도 하나의 처리 가스를 플라즈마 처리 공간(10s) 내에 도입하도록 구성된다. 샤워헤드(13)는, 적어도 1개의 가스 공급구(13a), 적어도 1개의 가스 확산실(13b), 및 복수의 가스 도입구(13c)를 갖는다. 가스 공급구(13a)에 공급된 처리 가스는, 가스 확산실(13b)을 통과하여 복수의 가스 도입구(13c)로부터 플라즈마 처리 공간(10s) 내에 도입된다. 또한, 샤워헤드(13)는, 적어도 1개의 상부 전극을 포함한다. 또, 가스 도입부는, 샤워헤드(13)에 더하여, 측벽(10a)에 형성된 1개 또는 복수의 개구부에 설치되는 1개 또는 복수의 사이드 가스 주입부(SGI: Side Gas Injector)를 포함하더라도 좋다.
가스 공급부(20)는, 적어도 1개의 가스 소스(21) 및 적어도 1개의 유량 제어기(22)를 포함하더라도 좋다. 하나의 실시형태에 있어서, 가스 공급부(20)는, 적어도 하나의 처리 가스를, 각각에 대응하는 가스 소스(21)로부터 각각에 대응하는 유량 제어기(22)를 거쳐서 샤워헤드(13)에 공급하도록 구성된다. 유량 제어기(22)는, 예컨대 매스 플로우 컨트롤러 또는 압력 제어식의 유량 제어기를 포함하더라도 좋다. 또한, 가스 공급부(20)는, 적어도 하나의 처리 가스의 유량을 변조 또는 펄스화하는 적어도 1개의 유량 변조 디바이스를 포함하더라도 좋다.
전원(30)은, 적어도 1개의 임피던스 정합 회로를 거쳐서 플라즈마 처리 챔버(10)에 결합되는 RF 전원(31)을 포함한다. RF 전원(31)은, 적어도 1개의 RF 신호(RF 전력)를 적어도 1개의 하부 전극 및/또는 적어도 1개의 상부 전극에 공급하도록 구성된다. 이것에 의해, 플라즈마 처리 공간(10s)에 공급된 적어도 하나의 처리 가스로부터 플라즈마가 형성된다. 따라서, RF 전원(31)은, 플라즈마 생성부(12)의 적어도 일부로서 기능할 수 있다. 또한, 바이어스 RF 신호를 적어도 1개의 하부 전극에 공급하는 것에 의해, 기판 W에 바이어스 전위가 발생하고, 형성된 플라즈마 중의 이온 성분을 기판 W에 끌어들일 수 있다.
하나의 실시형태에 있어서, RF 전원(31)은, 제 1 RF 생성부(31a) 및 제 2 RF 생성부(31b)를 포함한다. 제 1 RF 생성부(31a)는, 적어도 1개의 임피던스 정합 회로를 거쳐서 적어도 1개의 하부 전극 및/또는 적어도 1개의 상부 전극에 결합되고, 플라즈마 생성용의 소스 RF 신호(소스 RF 전력)를 생성하도록 구성된다. 하나의 실시형태에 있어서, 소스 RF 신호는, 10㎒~150㎒의 범위 내의 주파수를 갖는다. 하나의 실시형태에 있어서, 제 1 RF 생성부(31a)는, 상이한 주파수를 갖는 복수의 소스 RF 신호를 생성하도록 구성되더라도 좋다. 생성된 1개 또는 복수의 소스 RF 신호는, 적어도 1개의 하부 전극 및/또는 적어도 1개의 상부 전극에 공급된다.
제 2 RF 생성부(31b)는, 적어도 1개의 임피던스 정합 회로를 거쳐서 적어도 1개의 하부 전극에 결합되고, 바이어스 RF 신호(바이어스 RF 전력)를 생성하도록 구성된다. 바이어스 RF 신호의 주파수는, 소스 RF 신호의 주파수와 동일하더라도 상이하더라도 좋다. 하나의 실시형태에 있어서, 바이어스 RF 신호는, 소스 RF 신호의 주파수보다 낮은 주파수를 갖는다. 하나의 실시형태에 있어서, 바이어스 RF 신호는, 100㎑~60㎒의 범위 내의 주파수를 갖는다. 하나의 실시형태에 있어서, 제 2 RF 생성부(31b)는, 상이한 주파수를 갖는 복수의 바이어스 RF 신호를 생성하도록 구성되더라도 좋다. 생성된 1개 또는 복수의 바이어스 RF 신호는, 적어도 1개의 하부 전극에 공급된다. 또한, 여러 가지의 실시형태에 있어서, 소스 RF 신호 및 바이어스 RF 신호 중 적어도 1개가 펄스화되더라도 좋다.
또한, 플라즈마 처리 장치(1)에 있어서, 플라즈마 처리 장치(1)에 급전을 행하는 와이어리스 급전부(32)가 구비되어 있다. 와이어리스 급전부(32)는, 수전부(32a) 및 송전부(32b)를 포함한다. 하나의 실시형태에 있어서, 수전부(32a)에는 수전용 코일(33)이 포함되고, 송전부(32b)에는 송전용 코일(34)이 포함된다. 하나의 실시형태에 있어서, 수전부(32a)는 플라즈마 처리 장치(1)에 구비되고, 송전부(32b)는 플라즈마 처리 장치(1)의 외부에 마련되어, 수전부(32a)와 송전부(32b)는 물리적으로 이간되어 있다. 수전부(32a)는, 플라즈마 처리 챔버(10)의 내부의 부재에 전기적으로 접속된다. 하나의 실시형태에 있어서, 수전부(32a)는 적어도 1개의 하부 전극 및/또는 적어도 1개의 상부 전극에 전기적으로 접속된다. 하나의 실시형태에 있어서, 송전부(32b)는 플라즈마 처리 장치(1)의 외부에 위치하고, 예컨대 플라즈마 처리 장치(1)가 설치되는 바닥면 또는 바닥 아래에 배치된다. 송전용 코일(34)과 수전용 코일(33)은 물리적으로 이간되고, 그 이간 거리 L1은, RF의 노이즈의 전파가 억제되고, 전력의 공급이 가능한 거리, 예컨대, 1㎜ 이상 200㎜ 이하이더라도 좋고, 바람직하게는 5㎜ 이상 150㎜ 이하이고, 보다 바람직하게는 10㎜ 이상 100㎜ 이하이다. 또, 이간 거리 L1이란, 송전용 코일(34)과 수전용 코일(33)의 각 대향면의 거리이다. 와이어리스 급전부(32)에 있어서는, 송전부(32b)에 대하여 AC 전력 공급원으로부터 AC 전력이 공급되고, 송전용 코일(34)로부터 수전용 코일(33)에 비접촉으로 AC 전력이 전송된다. 하나의 실시형태에 있어서, 송전부(32b)는, AC/AC 컨버터 등의 주파수 변환 회로에 의해, 주파수를 변환하여 수전부(32a)에 AC 전력을 공급하더라도 좋다. 하나의 실시형태에 있어서, 전송 방식은, 예컨대 자장 공명 방식(자계 공명 방식이라고도 한다), 전자 유도 방식, 전계 결합 방식이더라도 좋다. 그리고, 도시하지 않는 AC/DC 컨버터 등의 변환 회로에 의해, 수전용 코일(33)이 수전한 AC 전력을 DC 전력으로 변환하고, 플라즈마 처리 챔버(10)의 내부의 부재에 DC 전력의 공급을 행한다. 또한, 하나의 실시형태에 있어서, 발생한 AC 전력을 그대로 공급하더라도 좋다.
하나의 실시형태에 있어서, 수전부(32a)는 DC 신호를 생성하는 DC 생성부(도시하지 않음)를 포함하더라도 좋다. 생성되는 DC 신호는 펄스화되더라도 좋다. 이 경우, 전압 펄스의 시퀀스가 적어도 1개의 하부 전극 및/또는 적어도 1개의 상부 전극에 인가된다. 전압 펄스는, 직사각형, 사다리꼴, 삼각형 또는 이들의 조합의 펄스 파형을 갖더라도 좋다. 전압 펄스는, 양의 극성을 갖더라도 좋고, 음의 극성을 갖더라도 좋다. 또한, 전압 펄스의 시퀀스는, 1주기 내에 1개 또는 복수의 양극성 전압 펄스와 1개 또는 복수의 음극성 전압 펄스를 포함하더라도 좋다. 즉, 플라즈마 처리 장치(1)나 그것을 구성하는 부재, 또는 그 주변 부재는, DC 전력을 이용하여 작동하는 유닛 또는 부재를 포함한다.
배기 시스템(40)은, 예컨대 플라즈마 처리 챔버(10)의 저부에 마련된 가스 배출구(10e)에 접속될 수 있다. 배기 시스템(40)은, 압력 조정 밸브 및 진공 펌프를 포함하더라도 좋다. 압력 조정 밸브에 의해, 플라즈마 처리 공간(10s) 내의 압력이 조정된다. 진공 펌프는, 터보 분자 펌프, 드라이 펌프 또는 이들의 조합을 포함하더라도 좋다.
<기판 처리 시스템>
다음으로, 상술한 플라즈마 처리 장치(1)를 구비한 플라즈마 처리 시스템의 구체적 구성의 일례인 기판 처리 시스템에 대하여 설명한다. 도 3은 기판 처리 시스템(50)의 구성의 개략을 나타내는 평면도이다. 또한, 도 4는 기판 처리 시스템(50)의 구성의 개략을 나타내는 측면도이다. 본 실시형태에 있어서는, 기판 처리 시스템(50)이, 기판 W에 에칭 처리, 성막 처리 등의 플라즈마 처리를 행하기 위한 플라즈마 처리 장치(1)를 복수 개소(6개소)에 구비하는 경우에 대하여 설명한다. 단, 본 개시의 기판 처리 시스템(50)의 모듈 구성은 이것으로 제한되지 않고, 기판 처리의 목적에 따라 선택될 수 있다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 시스템(50)은, 대기부(100)와 감압부(101)가 로드 록 모듈(60)을 사이에 두고 일체로 접속된 구성을 갖고 있다.
로드 록 모듈(60)은, 후술하는 로더 모듈(70)의 폭 방향(X축 방향)을 따라 복수, 본 실시형태에 있어서는 예컨대 2개의 로드 록(61a, 61b)을 갖고 있다. 로드 록(61a, 61b)(이하, 이들을 합쳐서 간단히 "로드 록(61)"이라고 하는 경우가 있다)은, 기판 반송구를 통해서, 대기부(100)의 후술하는 로더 모듈(70)의 내부 공간과, 감압부(101)의 후술하는 트랜스퍼 모듈(80)의 내부 공간을 연통하도록 마련되어 있다. 또, 기판 반송구는, 각각 게이트 밸브(64, 65)에 의해 개폐될 수 있게 구성되어 있다.
로드 록(61)은, 기판 W를 일시적으로 유지하도록 구성되어 있다. 또한, 로드 록(61)은, 내부를 대기 분위기와 감압 분위기(진공 상태)로 전환할 수 있도록 구성되어 있다. 즉 로드 록 모듈(60)은, 대기 분위기의 대기부(100)와, 감압 분위기의 감압부(101)의 사이에서, 적절하게 기판 W를 주고받을 수 있도록 구성되어 있다.
대기부(100)는, 후술하는 기판 반송 장치(90)를 구비한 로더 모듈(70)과, 복수의 기판 W를 보관할 수 있는 FOUP(71)를 탑재하는 로드 포트(72)를 갖고 있다. 또, 로더 모듈(70)에는, 기판 W의 수평 방향을 조절하는 오리엔터 모듈(도시하지 않음)이나 복수의 기판 W를 격납하는 격납 모듈(도시하지 않음) 등이 인접하여 마련되어 있더라도 좋다.
로더 모듈(70)은 내부가 직사각형의 하우징으로 이루어지고, 하우징의 내부는 대기 분위기로 유지되어 있다. 로더 모듈(70)의 Y축 음의 방향 측의 긴 변을 구성하는 한 측면에는, 복수, 예컨대 4개의 로드 포트(72)가 나란히 배치되어 있다. 로더 모듈(70)의 Y축 양의 방향 측의 긴 변을 구성하는 다른 측면에는, 로드 록 모듈(60)의 로드 록(61a, 61b)이 나란히 배치되어 있다.
로더 모듈(70)의 내부에는, 기판 W를 반송하는 기판 반송 장치(90)가 마련되어 있다. 기판 반송 장치(90)는, 기판 W를 유지하여 이동하는 반송 암(91)과, 반송 암(91)을 회전 가능하게 지지하는 회전대(92)와, 회전대(92)를 구비한 회전 탑재대(93)를 갖고 있다. 또한, 로더 모듈(70)의 내부에는, 로더 모듈(70)의 긴 방향(X축 방향)으로 연장되는 가이드 레일(94)이 마련되어 있다. 회전 탑재대(93)는 가이드 레일(94) 상에 마련되고, 기판 반송 장치(90)는 가이드 레일(94)을 따라 이동할 수 있게 구성되어 있다.
감압부(101)는, 기판 W를 내부에서 반송하는 트랜스퍼 모듈(80)과, 트랜스퍼 모듈(80)로부터 반송된 기판 W에 소망하는 처리를 실시하는 처리 모듈(상술한 플라즈마 처리 장치(1)에 상당)을 갖고 있다. 트랜스퍼 모듈(80) 및 처리 모듈의 내부는, 각각 감압 분위기로 유지될 수 있게 구성된다. 또 본 실시형태에 있어서는, 1개의 트랜스퍼 모듈(80)에 대하여, 복수, 예컨대 6개의 처리 모듈이 접속되어 있다. 또, 처리 모듈의 수나 배치는 본 실시형태로 한정되지 않고, 임의로 설정할 수 있다.
진공 반송 모듈로서의 트랜스퍼 모듈(80)은, 로드 록 모듈(60)에 접속되어 있다. 트랜스퍼 모듈(80)은, 예컨대 로드 록 모듈(60)의 로드 록(61a)에 반입된 기판 W를 하나의 처리 모듈에 반송하여 소망하는 처리를 실시하고, 로드 록 모듈(60)의 로드 록(61b)을 통해서 대기부(100)에 반출한다. 하나의 실시형태에 있어서, 트랜스퍼 모듈(80)은, 진공 반송 공간 및 개구부를 갖는다. 개구부는, 진공 반송 공간과 연통하고 있다.
트랜스퍼 모듈(80)의 내부에는, 기판 W를 반송하는 기판 반송 장치(120)가 마련되어 있다. 즉, 기판 반송 장치(120)는, 진공 반송 모듈의 진공 반송 공간 내에 배치된다. 기판 반송 장치(120)는, 기판 W를 유지하여 이동하는 반송 암(121)과, 반송 암(121)을 회전 가능하게 지지하는 회전대(122)와, 회전대(122)를 구비한 회전 탑재대(123)를 갖고 있다. 회전 탑재대(123)는 트랜스퍼 모듈(80)의 긴 방향(Y축 방향)으로 연장되는 가이드 레일(125) 상에 마련되고, 기판 반송 장치(120)는 가이드 레일(125)을 따라 이동할 수 있게 구성되어 있다.
처리 모듈(플라즈마 처리 장치(1))은, 기판 W에 대하여, 예컨대 에칭 처리, 성막 처리 등의 플라즈마 처리를 행한다. 처리 모듈로는, 기판 처리의 목적에 따른 처리를 행하는 모듈을 선택할 수 있다. 또한 처리 모듈은, 트랜스퍼 모듈(80)의 측벽면에 형성된 기판 반송구를 통해서 트랜스퍼 모듈(80)과 연통하고 있고, 기판 반송구는 게이트 밸브(132)를 이용하여 개폐될 수 있게 구성되어 있다.
또한, 도 4에 나타내는 바와 같이, 하나의 실시형태에 따른 기판 처리 시스템(50)에는, 기판 처리 시스템(50) 전체에 급전을 행하는 와이어리스 급전부(140)가 전기적으로 접속되어 있다. 와이어리스 급전부(140)는, 기판 처리 시스템(50) 측에 마련되는 수전부(140a)와, 기판 처리 시스템(50) 밖에 마련되는 송전부(140b)를 포함한다. 하나의 실시형태에 있어서, 수전부(140a)에는 수전용 코일(143)이 포함되고, 송전부(140b)에는 송전용 코일(144)이 포함된다. 하나의 실시형태에 있어서, 수전부(140a)와 송전부(140b)는 물리적으로 이간되어 있다. 그 이간 거리 L2는, RF의 노이즈의 전파가 억제되고, 전력의 공급이 가능한 거리, 예컨대, 1㎜ 이상 200㎜ 이하이더라도 좋고, 바람직하게는 5㎜ 이상 150㎜ 이하이고, 보다 바람직하게는 10㎜ 이상 100㎜ 이하이다. 하나의 실시형태에 있어서, 수전부(140a)는 로드 록 모듈(60)의 저부, 일례로서, 저면에 마련된다. 하나의 실시형태에 있어서, 송전부(140b)는, 수전부(140a)와 대향하는 아래쪽으로서 기판 처리 시스템(50)이 설치된 바닥면 또는 바닥 아래에 마련된다. 또한, 하나의 실시형태에 있어서, 수전부(140a)가 기판 처리 시스템(50)의 측부, 일례로서, 측면에 마련되더라도 좋다. 그 경우, 기판 처리 시스템(50) 측면의 수전부(140a)에 대응하는 위치에 송전부(140b)가 마련되더라도 좋다. 또, 수전부(140a)가 로드 록 모듈(60)의 저부에 마련되는 경우를 도시하였지만, 수전부(140a)의 배치 장소는 이것으로 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 트랜스퍼 모듈(80)의 저부, 로더 모듈(70)의 저부, 또는 처리 모듈의 저부에 마련되더라도 좋고, 그 경우, 송전부(140b)는, 수전부(140a)와 대향하는 아래쪽으로서 기판 처리 시스템(50)이 설치된 바닥면 또는 바닥 아래에 마련된다. 또한, 각 처리 모듈, 트랜스퍼 모듈(80)이나 로더 모듈(70)마다 수전부(140a)가 마련되더라도 좋고, 그 경우, 송전부(140b)는, 각 수전부(140a)와 대향하는 아래쪽으로서 기판 처리 시스템(50)이 설치된 바닥면 또는 바닥 아래에 마련된다. 또, 각 모듈에서의 수전부(140a)의 배치 위치는 저부로 한정되지 않고, 송전부(140b)는, 각 수전부(140a)와 대향하는 위치에 마련된다.
또한, 다른 예로서, 기판 처리 시스템(50)에 마련된 1개의 수전부에 급전된 전력을 각 처리 모듈, 트랜스퍼 모듈(80)이나 로더 모듈(70)에 분배하더라도 좋다. 또한, 기판 처리 시스템(50)은, 이동할 수 있게 구성되더라도 좋고, 송전부(140b)와 수전부(140a)가 대향하도록 기판 처리 시스템(50)을 송전부(140b)에 이동시키고, 송전부(140b)로부터 수전부(140a)에 급전함으로써, 기판 처리 시스템(50), 또는 각 모듈에 급전하더라도 좋다. 또, 기판 처리 시스템(50)은 외부로부터의 제어 신호를 적외선이나 무선 통신 등의 비접촉의 방식으로 수신하는 것에 의해, 송전부(140b)와 수전부(140a)가 대향하도록, 기판 처리 시스템(50)이 자동으로 송전부(140b)에 이동하도록 구성되더라도 좋다.
하나의 실시형태에 있어서, 와이어리스 급전부(140)에 있어서는, 송전부(140b)에 AC 전력 공급원으로부터 AC 전력이 공급된다. 하나의 실시형태에 있어서, 송전부(140b)는, AC/AC 컨버터 등의 주파수 변환 회로에 의해, 주파수를 변환하여 수전부(140a)에 AC 전력을 공급하더라도 좋다. 송전용 코일(144)로부터 자장 공명 방식 등의 비접촉 수단에 의해 수전용 코일(143)에 AC 전력이 전송된다. 그리고, 도시하지 않는 AC/DC 컨버터 등의 변환 회로에 의해, 수전용 코일(143)이 수전한 AC 전력을 DC 전력으로 변환하고, 플라즈마 처리 챔버(10)의 내부의 부재에 DC 전력의 공급을 행한다. 또한, 하나의 실시형태에 있어서, 발생한 AC 전력을 그대로 공급하더라도 좋다.
또한, 하나의 실시형태에 있어서, 기판 처리 시스템(50)의 수전부(140a)에 급전된 전력을 저장하는 축전부가 마련되더라도 좋다. 축전부에는, AC/DC 컨버터 등의 변환 회로에 의해 AC 전력을 DC 전력으로 변환하여 DC 전력의 공급이 행하여지더라도 좋다. 축전부의 전력이 각 모듈에 공급되도록 구성되더라도 좋다. 또한, 각 모듈마다, 각 모듈에 접속되는 축전부를 각각 갖고, 1개의 수전부에 공급된 전력을 병렬로 접속된 각 모듈마다의 축전부에 공급하고, 그 전력을 각 모듈에 공급시키도록 구성하더라도 좋다. 축전부의 용량은, 각 모듈의 전력 사용량에 대응한 용량이더라도 좋다. 각 모듈마다의 축전부는, 적어도 2개 이상을 갖고, 이들 2개 이상의 축전부가 전환될 수 있게 구성되더라도 좋다. 2개 이상의 축전부가 전환될 수 있게 구성함으로써, 1개의 축전부가 고장 난 경우나 전력이 적어진 경우에, 다른 축전부로 전환하여 사용할 수 있다.
이상의 기판 처리 시스템(50)에는, 도 3에 나타내는 바와 같이 제어부(150)가 마련되어 있다. 제어부(150)는, 상기한 제어부(2)와 동일하게, 여기서 기술되는 여러 가지의 공정을 실행하도록 기판 처리 시스템(50)의 각 요소를 제어하도록 구성될 수 있다. 하나의 실시형태에 있어서, 제어부(150)의 일부 또는 전부가 기판 처리 시스템(50)에 포함되더라도 좋다. 제어부(150)는 예컨대 제어부(2)와 동일하게, 처리부(150a1), 기억부(150a2) 및 통신 인터페이스(150a3)를 포함하더라도 좋다. 제어부(150)는, 예컨대 컴퓨터(150a)에 의해 실현된다. 처리부(150a1)는, 기억부(150a2)로부터 프로그램을 읽어내고, 읽어낸 프로그램을 실행하는 것에 의해 여러 가지의 제어 동작을 행하도록 구성될 수 있다. 이 프로그램은, 미리 기억부(150a2)에 저장되어 있더라도 좋고, 필요할 때에, 매체를 통해서 취득되더라도 좋다. 또한 이 프로그램은 네트워크를 통해서 인스톨되더라도 좋다. 취득된 프로그램은, 기억부(150a2)에 저장되고, 처리부(150a1)에 의해 기억부(150a2)로부터 읽혀 실행된다. 매체는, 컴퓨터(150a)가 판독 가능한 여러 가지의 기억 매체이더라도 좋고, 통신 인터페이스(150a3)에 접속되어 있는 통신 회선이더라도 좋다. 처리부(150a1)는, CPU(Central Processing Unit)이더라도 좋다. 기억부(150a2)는, RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive), 또는 이들의 조합을 포함하더라도 좋다. 통신 인터페이스(150a3)는, LAN(Local Area Network) 등의 통신 회선을 통해서 플라즈마 처리 장치(1)와의 사이에서 통신하더라도 좋다.
플라즈마 처리 시스템(기판 처리 시스템(50))에 있어서는, 도 2를 참조하여 설명한 와이어리스 급전부(32)와, 도 4를 참조하여 설명한 와이어리스 급전부(140) 중 적어도 한쪽이 마련되더라도 좋고, 양쪽이 마련되더라도 좋다. 이하에서는, 하나의 실시형태에 따른 구성으로서, 플라즈마 처리 장치(1)에 대하여 와이어리스 급전부(32)를 통해서 급전을 행하는 경우의 전력 공급 시스템의 일례에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
<전력 공급 시스템>
도 5는 하나의 실시형태에 따른 전력 공급 시스템 S1의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 전력 공급 시스템 S1은, 공장용 동력(공장 전원, AC 전력 공급원)으로서의 AC 전원(200)과, AC 전원(200)으로부터 AC 전력이 공급되는 송전용 코일(34)을 포함한다. 송전용 코일(34)은 송전부(32b)에 포함되고, 또한, 송전부(32b)와 대향하도록 수전용 코일(33)을 포함하는 수전부(32a)가 마련된다. 송전부(32b)에 있어서, 송전용 코일(34)로부터 자장 공명 방식 등의 비접촉 수단에 의해 수전용 코일(33)에 AC 전력이 전송된다. 이것에 의해, 송전부(32b)로부터 수전부(32a)에 전력이 이송된다.
도 6은 송전용 코일(34)과 수전용 코일(33)의 배치 관계에 관한 개략 설명도이고, (a)는 사시도, (b)는 측면도이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 송전용 코일(34)과 수전용 코일(33)이 "대향한다"란, 각 코일의 대향면끼리 대략 평행하게 위치하는 배치 관계이다. 예컨대, 상기 이간 거리 L1은, 도 6(b)에 나타내는, 2개의 코일의 대향면끼리의 거리이다.
여기서, 2개의 코일의 "대향"이란, 각 코일의 대향면끼리 평행하게 위치하는 배치 관계이다. 또한, 각 코일의 크기는 반드시 동일하지 않더라도 좋다. 도 7은 송전용 코일(34)과 수전용 코일(33)을 예로 한 코일끼리의 대향 관계에 대한 개략 설명도이고, 그 예를 (a)~(h)에 열거하여 도시한 것이다. 도 7에서는, 코일 중심축을 파선으로 도시하고 있다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 송전용 코일(34)과 수전용 코일(33)의 구성에는 여러 가지의 경우를 생각할 수 있다. 예컨대, (a), (b)와 같이 2개의 코일이 동일 사이즈이고, 평면에서 보아, (a) 대향면 전체가 겹쳐지고, 각 코일의 중심축이 대략 일치하는 구성, (b) 대향면이 일부 겹쳐지는 구성이다. 또한, (c)~(e)와 같이 2개의 코일 중 수전용 코일(33)이 송전용 코일(34)에 비하여 크고, 평면에서 보아, (c) 송전 측 코일의 대향면 전체가 수전 측 코일의 대향면 내에 있고, 각 코일의 중심축이 대략 일치하는 구성, (d) 송전 측 코일의 대향면 전체가 수전 측 코일의 대향면 내에 있지만, 각 코일의 중심축은 불일치하는 구성, (e) 송전 측 코일의 대향면의 일부가 수전 측 코일의 대향면 밖에 있는 구성이다. 또한, (f)~(h)와 같이 2개의 코일 중 송전용 코일(34)이 수전용 코일(33)에 비하여 크고, 평면에서 보아, (f) 수전 측 코일의 대향면 전체가 송전 측 코일의 대향면 내에 있고, 각 코일의 중심축이 대략 일치하는 구성, (g) 수전 측 코일의 대향면 전체가 송전 측 코일의 대향면 내에 있지만, 코일의 중심축은 불일치하는 구성, (h) 수전 측 코일의 대향면의 일부가 송전 측 코일의 대향면 밖에 있는 구성이다. (a)~(h)의 어떤 구성도 취할 수 있지만, 송전 효율의 관점으로부터, (a), (c), (f)와 같이, 2개의 코일의 대향면이 평면에서 보아 전체가 겹쳐지고, 각 코일의 중심축이 대략 일치하는 배치 관계가 바람직하다.
하나의 실시형태에서는, 수전부(32a)는 AC 전력을 DC 전력으로 변환하는 변환부로서의 컨버터(210)를 거쳐서 축전부로서의 콘덴서 소자(220)와 전기적으로 접속되어 있다. 즉, 수전부(32a)에 보내어진 AC 전력은, 컨버터(210)를 경유하여, 그 출력 측에 접속된 콘덴서 소자(220)에 DC 전력으로 변환되어 송전되고, 저장된다. 콘덴서 소자(220)의 출력 측에는, 콘덴서 소자(220)로부터의 DC 전압을 조정하는 전압 제어 컨버터(230)가 접속된다. 또한, 전압 제어 컨버터(230)에는 정전압 제어부(240)가 전기적으로 접속된다. 또, 콘덴서 소자(220)의 출력 측에, DC/AC 컨버터를 접속하여 AC 전력을 AC 전력 수요 부재에 공급하더라도 좋다. 이 경우, 수전부(32a)가 수전한 AC 전력과, DC/AC 컨버터가 출력하는 AC 전력의 주파수는, 동일하더라도 좋고, 상이하더라도 좋다. 또, 전력을 저장하는 수단으로서 콘덴서 소자(220)를 예시하여 도시하였지만, 예컨대 배터리를 이용하더라도 좋다.
하나의 실시형태에서는, 정전압 제어부(240)에는, 상부 전극을 포함하는 샤워헤드(13)가 전기적으로 접속된다. 즉, 콘덴서 소자(220)로부터 출력된 전력은, 전압 제어 컨버터(230)에 의해 소망하는 전압으로 제어되고, 또한, 정전압 제어부(240)에 의해 일정한 전압으로 제어되어 샤워헤드(13)에 공급된다.
도 2를 참조하여 상술한 바와 같이, 상부 전극을 포함하는 샤워헤드(13)에는, RF 전원(31)이 전기적으로 접속된다. RF 전원(31)이 적어도 1개의 하부 전극 및/또는 적어도 1개의 상부 전극에 접속되고, RF 신호가 공급되고, 플라즈마 처리 공간(10s)에 공급된 적어도 하나의 처리 가스로부터 플라즈마가 형성된다. RF 전원(31)으로부터의 1개 또는 복수의 소스 RF 신호는, 정합기(245)를 경유하여, 적어도 1개의 하부 전극 및/또는 적어도 1개의 상부 전극에 공급된다. 이것에 따라, RF 전원(31)에 전기적으로 접속된 샤워헤드(13), 정전압 제어부(240), 전압 제어 컨버터(230), 콘덴서 소자(220) 등을 거쳐서, RF 전원(31)으로부터 발생하는 RF 노이즈가, 수전부(32a)에 전파하는 경우가 있다.
본 실시형태에 따른 전력 공급 시스템 S1에서는, AC 전원(200)과 플라즈마 처리 장치(1)는, 수전용 코일(33)과 송전용 코일(34)을 사이에 두고 물리적으로 이간되어 있다. 수전용 코일(33)과 송전용 코일(34)의 사이는, 송전되는 AC 전력의 주파수 이외의 주파수에 대하여 임피던스가 높아지도록 설정된다. 따라서, 송전되는 AC 전력의 주파수 이외의 주파수는 필터링되는 구성이 된다. 예컨대, 자기 공명 방식을 이용한 경우는, AC 전력의 주파수는 공명 주파수(공진 주파수라고도 한다)이다. 따라서, 상술한 바와 같이 RF 전원(31)으로부터 발생하는 RF 노이즈가, AC 전원(200)에 전파하는 것을 저지할 수 있다. 또, AC 전력의 주파수는, AC 전력의 주파수를 중심 주파수로 하여, 소정의 대역폭을 갖고 있더라도 좋다.
또, 본 실시형태에 따른 전력 공급 시스템 S1에 있어서는, AC 전원(200)으로부터 공급되는 AC 전력의 주파수를, 와이어리스 급전부(32)에서의 전송을 적합하게 행하기 위한 주파수로 변환하는 주파수 변환 회로(37)를 포함하더라도 좋다. 주파수 변환 회로(37)는, 예컨대 AC/AC 컨버터이다. 도 8은 본 실시형태에 따른 전력 공급 시스템 S1에 있어서 주파수 변환 회로를 포함하는 경우의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 하나의 실시형태에 있어서, 와이어리스 급전부(32)는, AC 전원(200)으로부터 공급되는 AC 전력의 주파수를 전송 주파수로 변환하여 송전하는 주파수 변환 회로(37)를 포함한다. 주파수 변환 회로(37)에서는, AC 전원(200)으로부터 공급되는 주파수가 50㎐ 또는 60㎐인 AC 전력의 주파수가, 예컨대 주파수가 85㎑~250㎑인 정현파 또는 구형파의 전송 주파수로 변환된다. 구형파로 변환되는 경우에는, 주파수 변환 회로에 의해 변환된 정현파가 도시하지 않는 변환 회로에 의해 구형파로 변환된다.
이와 같은 구성에 따르면, 송전용 코일(34)로부터 자장 공명 방식 등의 비접촉 수단에 의해 수전용 코일(33)에 AC 전력이 전송될 때에, 주파수 변환 회로(37)에 의해 주파수를 변환하여 전송이 행하여진다. 이것에 의해 전송에 적합한 주파수로 하여 효율적으로 비접촉 수단으로 전력을 전송할 수 있다.
하나의 실시형태에 있어서, 수전부(32a)에 보내어진 전력은, 정류 평활부(215)를 경유하여, 그 출력 측에 접속된 콘덴서 소자(220)에 송전되고, 저장된다. 정류 평활부(215)는, 정류 회로(215a)와 평활 회로(215b)를 포함한다. 정류 회로(215a)는, 예컨대 브릿지 다이오드 등을 포함한다. 평활 회로(215b)는, 콘덴서나 로우 패스 필터 등을 포함한다. 도 8의 예에서는, 정류 회로(215a)는, 예컨대 브릿지 다이오드에 의해, 수전부(32a)가 수전한 AC 신호를, 순방향(양극 방향)으로 정류한다. 정류 회로(215a)의 출력 신호는, 일반적으로 맥류가 된다. 따라서, 정류 회로(215a)의 출력 신호를 평활 회로(215b)에 입력하고, 맥류를 콘덴서 소자(220)에 적합한 전압의 DC 전력으로 변환한다. 정류 평활부(215)에 있어서는, 콘덴서 소자(220)에 축전된 전력의 계측을 행하더라도 좋고, 계측 결과에 기초하여 와이어리스 급전부(32)에 있어서의 송수전 제어를 행하더라도 좋다. 또, 정류 회로(215a)에 있어서는, 예컨대 브릿지 다이오드에 의해, 수전부(32a)가 수전한 AC 신호를, 역방향(음극 방향)으로 정류하더라도 좋다.
<본 개시의 기술의 작용 효과>
본 실시형태에 따른 전력 공급 시스템 S1에 있어서는, AC 전원(200)으로부터 플라즈마 처리 장치(1)에 대하여 전력을 공급함에 있어서, 물리적으로 이간되는 송전부(32b)와 수전부(32a)를 포함하는 와이어리스 급전부(32)를 이용한 구성을 채용하고 있다. 또한, 기판 처리 시스템(50)에 있어서도, 동일하게, 송전부(140b)와 수전부(140a)를 포함하는 와이어리스 급전부(140)를 이용한 구성을 채용하고 있다. 이것에 의해, 플라즈마 처리 장치(1)나 기판 처리 시스템(50)과 AC 전원(200)의 사이의 접속용 배선이나, 그 주변의 접속용 배선을 감소시키거나, 또는 불필요하게 할 수 있다. 따라서, 배선 혼동의 방지나, 장치 설치 때나 장치 철거 때의 배선 설치나 제거 작업의 간소화가 도모된다. 또한, 설비 비용의 삭감이나 장치 설계의 간소화, 공간의 확충 등이 도모된다.
또한, RF 전원(31)이 적어도 1개의 하부 전극 및/또는 적어도 1개의 상부 전극에 접속된 플라즈마 처리 장치(1)에 있어서는, AC 전원(200)과 플라즈마 처리 장치(1)를 물리적으로 이간시킴으로써, RF 노이즈가 AC 전원(200)에 전파하는 것을 저지할 수 있다. 또한, RF 노이즈를 차단하는 필터를 마련할 필요가 없기 때문에, 필터 성능의 편차에 따른 프로세스의 편향을 억제하고, 균일성을 담보할 수 있다. 또한, 전력 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 전력 공급 시스템 S1에 있어서는, AC 전원(200)으로부터 플라즈마 처리 장치(1)에 급전을 행할 때에, 전력을 콘덴서 소자(220)에 축전하고 있다. 그리고, 콘덴서 소자(220)로부터의 전하의 공급에 의해 플라즈마 처리 장치(1)에 있어서 DC 전력을 이용하는 부재 등의 구동을 행한다. 그 때문에, 콘덴서 소자(220)의 커패시터 용량을 조정함으로써, 전하 공급량에 제한을 가하여, 아킹(이상 방전) 때의 과잉 전류를 방지하고, 부재에 대한 손상을 억제할 수 있다.
또, 이번 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이고 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 상기의 실시형태는, 첨부된 청구의 범위 및 그 주지를 일탈하는 일 없이, 다양한 형태로 생략, 치환, 변경되더라도 좋다.
예컨대, 상기 실시형태에서 설명한 전력 공급 시스템 S1에 있어서, 정전압 제어부(240)에는, 상부 전극을 포함하는 샤워헤드(13)가 전기적으로 접속되는 경우를 도시하였다. 또한, RF 전원(31)에 전기적으로 접속되는 부재로서, 상부 전극을 포함하는 샤워헤드(13)를 도시하였다. 그렇지만, 본 개시의 적용 대상은 이것으로 한정되는 것이 아니다.
DC 전력을 이용하는 기판 처리 시스템, 기판 처리 장치, 유닛 또는 부재 중 적어도 1개이면 된다. 본 개시에 있어서, 기판 처리 시스템은 복수의 기판 처리 장치를 포함한다. 기판 처리 시스템으로서는 본 실시형태의 기판 처리 시스템(50)이 예시되고, 기판 처리 장치로서는 본 실시형태의 플라즈마 처리 장치(1)가 예시된다. 또한 본 개시에 있어서, 유닛은 복수의 부재가 조합된 것이고, 이들 유닛과 부재는 각각 기판 처리 장치의 내부에 마련되어 있더라도 좋고, 기판 처리 장치의 외부에 마련되어 있더라도 좋다. 예컨대, 플라즈마 처리 장치(1)의 내부에 있어서는, 부재로서 기대(1110)나 정전 척(1111)이 예시되고, 유닛으로서 본체부(111)나 기판 지지부(11)가 예시된다. 플라즈마 처리 장치(1)의 외부에 있어서는, 부재로서 반송 암(91)이 예시되고, 유닛으로서 기판 반송 장치(90)가 예시된다.
그리고 본 개시의 와이어리스 급전은, 하기의 경우를 포함한다.
(1) 기판 처리 장치 시스템 자체에 급전하는 경우.
(2) 기판 처리 장치 자체에 급전하는 경우.
(3) 기판 처리 장치의 내부의 유닛에 급전하는 경우.
(4) 기판 처리 장치의 내부의 부재에 급전하는 경우.
(5) 기판 처리 시스템의 내부로서 기판 처리 장치의 외부의 유닛에 급전하는 경우.
(6) 기판 처리 시스템의 내부로서 기판 처리 장치의 외부의 부재에 급전하는 경우.
이상과 같이 본 개시의 대상물은, AC, DC에 관계없이, 전력을 이용하여 작동하는 기판 처리 시스템(50), 플라즈마 처리 장치(1)에 더하여, 모든 유닛이나 부재를 포함한다. 이하, 구체적인 예를 기술한다. 예컨대, 플라즈마 처리 챔버(10)를 구성하는 부재나 그 주변 부재로서 이하의 것이 예시된다. ICP 안테나에 전기적으로 접속되는 매처(matcher), 흡수 코일에 관련되는 가변 콘덴서, 상부 전극과 하부 전극의 갭 구동용의 모터, ICP 안테나이더라도 좋다. 또한, 상부 전극, 상부 RF용의 매처, 상부 전극의 흡착 기구이더라도 좋다. 또한, 정전 척에 포함되는 전극, 승강 핀 구동용의 액추에이터, 하부 RF용의 매처, DC 펄스 전극, 저항 가열 히터용의 컨트롤러 및 냉각 팬, 인덕티브 히터, 세라믹 부재 교환용의 세라믹 부재 흡착 기구, 스테이지 구동용의 모터이더라도 좋다. 또한, 에지 링, 에지 링의 전위 컨트롤용 전원, 에지 링 구동용의 핀, 기판이나 에지 링 흡착용의 전극, 임피던스 제어에 있어서의 가변 콘덴서, 가변 인덕터, 가변 저항, 릴레이용의 모터, 코일, DC 전극이더라도 좋다. 또한, 챔버 측벽에 배치되는 저항 가열 히터, 저항 가열 히터의 컨트롤러, 챔버 측벽에 배치되는 DC 전극, 인덕티브 히터이더라도 좋다. 또한, 거리 센서, 막 두께 센서, 카메라, 웨이퍼 매립형 센서, 발광 센서, 4중극형 질량 분석계(Q-MASS)이더라도 좋다. 또한, 외부 코일(전자석)용의 컨트롤러, 내부 코일용의 컨트롤러이더라도 좋다. 또한, 가스 박스에 포함되는 저항 가열 히터, 인덕티브 히터, 가스 밸브, 유량계이더라도 좋다. 또한, 압력 조정 밸브의 모터, 터보 분자 펌프, 드라이 펌프, 배관에 있어서의 저항 가열 히터 및 인덕티브 히터이더라도 좋다.
또한, 플라즈마 처리 챔버(10)의 상류 측에 위치하는 부재로서 이하의 것이 예시된다. AC 파워 박스, 가스 박스, 칠러이더라도 좋다. 또한, 트랜스퍼 모듈용의 반송 암, 센서, 터보 분자 펌프, 드라이 펌프, 로드 록 모듈에 있어서의 구동 핀용의 모터, 히터, 위치 센서, 암용의 모터, 오리엔터용의 모터, N2 순환용의 밸브, 로드 포트의 셔터용의 모터, 센서, 퍼지 스토리지용의 N2 밸브이더라도 좋다.
또, 전력 공급 시스템 S1에 있어서는, 전압 제어 컨버터(230)나 정전압 제어부(240)를 포함하는 경우를 도시하여 설명하였지만, 이들은 반드시 필수의 구성이 아니다. 즉, 하나의 실시형태에 있어서, 전력을 공급하는 대상 부재가 여러 가지의 히터와 같은 전압 제어를 필요로 하지 않는 부재인 경우에는, 전압 제어 컨버터(230)나 정전압 제어부(240)를 포함하지 않는 시스템 구성으로 하더라도 좋다.
<본 개시의 다른 실시형태>
상기 실시형태에서는, 전력 공급 시스템 S1에 있어서, 수전부(32a)에 보내어진 전력은, 컨버터(210)를 경유하여, 그 출력 측에 접속된 콘덴서 소자(220)에 송전되어 저장되는 경우를 도시하여 설명하였지만 본 개시에 따른 기술은 이것으로 한정되는 것이 아니다. 이하에서는, 본 개시의 다른 실시형태에 대하여 도 9를 참조하여 설명한다. 또, 도 9에 있어서 상기 실시형태와 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 도시하고, 그 설명은 생략하는 경우가 있다.
도 9는 다른 실시형태에 따른 전력 공급 시스템 S2의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 전력 공급 시스템 S2의 기본적인 구성은 상기 실시형태에 따른 전력 공급 시스템 S1과 동일하다. 단, 전력 공급 시스템 S2는 축전부로서의 콘덴서 소자(220)를 갖지 않는 구성으로 되어 있다. 즉, 와이어리스 급전부(32)의 수전부(32a)가 컨버터(210)를 거쳐서 전압 제어 컨버터(230)에 전기적으로 접속된다.
AC 전원(200)으로부터 공급된 AC 전력이, 송전부(32b)를 통해서 수전부(32a)에 이송되고, 수전부(32a)에 보내어진 전력은, 컨버터(210)를 경유하여, 그 출력 측에 접속된 전압 제어 컨버터(230)에 보내어진다. 전압 제어 컨버터(230)에는 정전압 제어부(240)가 전기적으로 접속된다. 즉, AC 전원(200)으로부터 와이어리스 급전부(32)를 거쳐서 이송된 전력은, 컨버터(210)에 있어서 DC 전력으로 변환되고, 전압 제어 컨버터(230)에 의해 소망하는 전압으로 제어되고, 또한, 정전압 제어부(240)에 의해 일정한 전압으로 제어되어 샤워헤드(13)에 공급된다.
도 9에 나타내는 바와 같이 구성되는 전력 공급 시스템 S2에 있어서는, AC 전원(200)으로부터 플라즈마 처리 장치(1)에 대하여 전력을 공급함에 있어서, 물리적으로 이간되는 송전부(32b)와 수전부(32a)를 포함하는 와이어리스 급전부(32)를 이용한 구성을 채용하고 있다. 이것에 의해, 플라즈마 처리 장치(1)나 기판 처리 시스템(50)과 AC 전원(200)의 사이의 접속용 배선이나, 그 주변의 접속용 배선을 감소시키거나, 또는 불필요하게 할 수 있다. 따라서, 배선 혼동의 방지나, 장치 설치 때나 장치 철거 때의 배선 설치나 제거 작업의 간소화가 도모된다. 또한, 설비 비용의 삭감이나 장치 공간의 확충이 도모된다.
또한, RF 전원(31)이 적어도 1개의 하부 전극 및/또는 적어도 1개의 상부 전극에 접속된 플라즈마 처리 장치(1)에 있어서는, AC 전원(200)과 플라즈마 처리 장치(1)를 물리적으로 이간시킴으로써, RF 노이즈가 AC 전원(200)에 전파하는 것을 저지할 수 있다. 또한, RF 노이즈를 차단하는 필터를 마련할 필요가 없기 때문에, 필터 성능의 편차에 따른 프로세스의 편향을 억제하고, 균일성을 담보할 수 있다. 또한, 전력 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또, 도 9에 나타내는 전력 공급 시스템 S2에 있어서는, 상기 실시형태의 도 8의 구성과 동일하게, AC 전원(200)으로부터 공급되는 AC 전력의 주파수를, 와이어리스 급전부(32)에서의 전송을 적합하게 행하기 위한 주파수로 변환하는 주파수 변환 회로(37)를 포함하더라도 좋다. 도 10은 전력 공급 시스템 S2에 있어서 주파수 변환 회로를 포함하는 경우의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다.
도 10에 나타내는 구성에서는, 주파수 변환 회로(37)에 의해 주파수를 변환하여 전송이 행하여진다. 이것에 의해 전송에 적합한 주파수로 하여 효율적으로 비접촉 수단으로 전력을 전송할 수 있다. 또한, 하나의 실시형태에 있어서, 수전부(32a)로부터 전압 제어 컨버터(230)에 송전할 때에, 정류 평활부(215)를 경유시키더라도 좋다.
<참고예>
또한, 기판 처리 장치에 대하여 적절하게 전력을 공급하기 위해서는, 이하의 참고예에 나타내는 바와 같은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법이 제공되더라도 좋다. 또, 본 참고예에 있어서, 상기 실시형태나 다른 실시형태에서 설명한 것과 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여하는 것에 의해 중복 설명을 생략하는 경우가 있다.
반도체 디바이스의 제조 프로세스에 있어서는, 반도체 기판(이하, 간단히 "기판"이라고도 한다)을 수용한 처리 모듈의 내부를 감압 상태로 하고, 당해 기판에 미리 정하여진 처리를 실시하는, 다양한 기판 처리가 행하여지고 있다. 예컨대 플라즈마 처리는, 처리 용기 내의 기판 지지부에 기판을 탑재하여, 기판 지지부를 가열함과 아울러 RF 전력에 의해 처리 용기 내에 플라즈마를 생성하여 행하여진다.
기판 지지부를 가열하는 경우, 예컨대 공장의 교류(이하, 간단히 AC라고 하는 일이 있다) 전력 공급원으로부터의 AC 전력을 히터에 공급하도록 하고 있다. 그렇지만 RF 전력에 의해 처리 용기 내에 플라즈마를 생성하여 플라즈마 처리하는 경우, 기판 지지부를 경유하여 RF 노이즈가 급전 경로를 통해 AC 전력 공급원에 도달하여, AC 전력 공급원에 악영향을 줄 우려가 있다. 그래서, 특허문헌 1에는 RF 노이즈를 필터에 의해 감쇠 또는 저지하는 기술이 개시되어 있다.
그렇지만, RF 노이즈를 감쇠 또는 저지하는 이른바 RF 필터가 급전로에 개재되어 있으면, RF 필터의 존재에 의해 공급하는 전력이 감쇠하고, 예정된 파워를 히터에 투입할 수 없을 우려가 있다. 또한 급전 대상의 수만큼 RF 필터가 필요하게 되고, 장치 내에 RF 필터를 배치할 공간을 확보할 수 없을 우려도 있다.
본 참고예는, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이고, 상기한 RF 필터를 이용하는 일 없이, 예컨대 기판 지지부를 경유하여 RF 노이즈가 급전 경로를 통해서 교류 전력 공급원에 도달하는 것의 대책을 용이하게 마련할 수 있는 기술이다. 또한 본 참고예는, 기판 처리 장치에 있어서의 전력을 이용하는 유닛, 부재에 대하여 효율적으로 전력을 공급한다. 또한, 본 참고예는, 장치 내부의 공간을 절약할 수 있다.
이하, 본 참고예의 하나의 실시형태에 따른 기판 처리 장치로서의 플라즈마 처리 장치에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 또, 이하의 참고예 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 요소에 있어서는, 동일한 부호를 부여하는 것에 의해 중복 설명을 생략한다.
<플라즈마 처리 시스템>
본 참고예에 따른 기판 처리 장치의 일례로서의 플라즈마 처리 장치(1)(이하의 참고예에서는 1a로 한다)를 갖는 플라즈마 처리 시스템의 구성은 상기 실시형태에서 도 1을 참조하여 설명한 것과 동일하기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
<플라즈마 처리 장치>
이하에, 플라즈마 처리 장치(1a)의 일례로서의 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치의 구성의 예에 대하여 설명한다. 도 11은 용량 결합형의 플라즈마 처리 장치(1a)의 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 11에 있어서, 도 2를 참조하여 상술한 장치 구성 등에 대하여 공통의 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 도시하고, 그 설명은 생략한다.
하나의 실시형태에 있어서, 유로(1110a)가 기대(1110) 내에 형성되고, 일례에서는, 1개 또는 복수의 히터(1111c)가 정전 척(1111)의 세라믹 부재(1111a) 내에 배치된다. 상기 히터(1111c)는, DC 전력이 공급됨으로써 발열한다. 히터(1111c)에는, 축전부(45)로부터 DC 전력이 공급된다.
<기판 처리 시스템>
또한, 상술한 플라즈마 처리 장치(1a)를 구비한 플라즈마 처리 시스템의 구체적 구성의 일례인 기판 처리 시스템(50)에 대해서는, 상기 실시형태에서 도 3을 참조하여 설명한 구성과 기본적으로 동일한 구성이다. 그래서, 여기서의 기판 처리 시스템(50)에 관한 설명은 생략한다.
<기판 처리 장치의 전력 공급계>
도 12는 하나의 실시형태에 따른 기판 처리 장치로서의 플라즈마 처리 장치(1a)의 전력 공급계의 개략적 구성을 나타내는 개념도이다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 이 예에서는, 공장용 동력(공장 전원, AC 전력 공급원)으로서의 AC 전원(300)으로부터의 AC 전력이, DC 전력으로 변환되어, 축전부(45)를 거쳐서, DC 전력을 이용하는 유닛, 일례로서, 부재로서의 히터(1111c)에, DC 전력이 공급된다. 히터(1111c)는, 정전 척(1111)의 내부에 마련되는 1개 이상의 히터이다. 축전부(45)는, 공급된 DC 전력을 축전할 수 있는 것이면 되고, 예컨대 콘덴서 소자, 또는 전지(배터리)를 이용할 수 있다. 콘덴서 소자와 전지를 병용하더라도 좋다. 콘덴서 소자의 내부(기생) 저항은, 작은 것이 바람직하고, 예컨대 100mΩ 이하이다. 복수의 히터에 급전하는 경우, 이 구성에 따르면, 각 히터에 대한 RF 필터가 불필요하게 된다.
도 12에 나타낸 예에서는, 축전부(45)로의 DC 전력의 공급 계통이 4개 준비되어 있다. 우선, 제 1 공급 계통은, AC 전원(300)으로부터 AC/DC 컨버터(310)에 AC 전력이 공급되고, 그 후 DC 전력으로 변환된 후에 릴레이(311)를 거쳐, 축전부(45)에 DC 전력이 공급되는 것이다.
제 2 공급 계통은, AC 전원(300)으로부터 와이어리스 급전부(320)를 거쳐, AC/DC 컨버터(321)로부터 축전부(45)에 DC 전력이 공급되는 것이다. 즉, 와이어리스 급전부(320)는, AC 전원(300)으로부터 AC 전력이 공급되는 송전용 코일(322)과, 송전용 코일(322)과 대향 배치된 수전용 코일(323)을 갖고 있다. 그리고 송전용 코일(322)에 AC가 공급되면, 비접촉, 예컨대 자장 공명 방식, 전자 결합 방식, 전자 유도 방식 등에 의해 수전용 코일(323)로부터 AC가 출력된다. 송전용 코일(322)과 수전용 코일(323)은, 물리적으로 이간되어 있다. 이간 거리는, RF의 노이즈의 전파가 억제되고, 전력의 공급이 가능한 거리, 예컨대, 1㎜ 이상 200㎜ 이하이더라도 좋고, 바람직하게는 5㎜ 이상 150㎜ 이하이고, 보다 바람직하게는 10㎜ 이상 100㎜ 이하이다. 수전용 코일(323)로부터의 AC 전력은, AC/DC 컨버터(321)에 의해 DC 전력으로 변환된 후에, 축전부(45)에 DC 전력이 공급된다.
제 3 공급 계통은, AC 전원(300)으로부터 충전부(330)에 AC 전력이 공급되고, 충전부(330)에 있어서 도시하지 않는 AC/DC 컨버터에 의해 DC 전력으로 변환된 후에 충전 가능한 전지(331)가 충전되고, 충전된 전지(331)가 출력부(332)에 세트되어, 출력부(332)로부터 축전부(45)에 DC 전력이 공급되는 것이다.
제 4 공급 계통은, 연료 전지(340)로부터 발생하는 DC 전력을 축전부(45)에 공급하는 것이다. 연료 전지(340)의 원료인 산소, 수소는, 예컨대 플라즈마 처리 장치(1a)가 설치되어 있는 시설, 예컨대 클린 룸 내의 각종 반도체 제조 장치에 공급되는 산소, 수소를 이용할 수 있다. 또, 연료 전지(340)는 플라즈마 처리 장치(1a) 내에 배치되더라도 좋다.
축전부(45)로의 DC 전력에 의해 저장된 전하는, DC 전력으로서 DC 전압을 조정하는 전압 제어 컨버터(350)를 거쳐, 정전압 제어부(360)에 공급된다. 정전압 제어부( 3 60)로부터의 DC 전력은, 기판 지지부(11)에 마련되어 있는 히터(1111c)에 공급된다. 또, 축전부(45)의 출력 측에, DC/AC 컨버터를 접속하여 AC 전력을 AC 전력 수요 부재에 공급하더라도 좋다. 이 경우, 수전용 코일(323)이 수전한 AC 전력과, DC/AC 컨버터가 출력하는 AC 전력의 주파수는, 동일하더라도 좋고, 상이하더라도 좋다.
하부 전극을 포함하는 기판 지지부(11)에는, 정합기(370)를 거쳐서, 전술한 RF 전원(31)으로부터의 RF 전력이 공급된다.
<본 참고예의 기술의 작용 효과>
본 참고예에 따른 플라즈마 처리 장치(1a)에 있어서는, DC 전력을 이용하여 작동하는 히터(1111c)에 대해서는, 축전부(45)에 저장된 전하가 DC로서 공급되므로, RF 필터를 이용하는 일 없이, 플라즈마 처리 때에 발생하는 급전 계통으로의 RF 노이즈의 억제를 용이하게 실현할 수 있다.
즉, 플라즈마 처리 때에는 RF 전원(31)에 전기적으로 접속된 기판 지지부(11)로부터 히터(1111c), 정전압 제어부(360), 전압 제어 컨버터(350), 축전부(45)를 거쳐서, RF 전원(31)으로부터 발생하는 RF 노이즈가 전파한다.
그렇지만, 히터(1111c)에는 축전부(45)로부터 DC 전력이 공급되는 구성이기 때문에, 플라즈마 처리 때에 있어서 히터(1111c)가 작동하고 있는 동안에도, 축전부(45) 자체는 다른 전원, 예컨대 AC 전원(300)과 직접 접속하고 있을 필요는 없다. 그 때문에, RF 노이즈의 AC 전원(300)으로의 전파를 억제하는 수단을 용이하게 채용할 수 있다.
즉 제 1 공급 계통에서는, 릴레이(311)를 거쳐서, 축전부(45)와 AC 전원(300)이 접속되어 있으므로, 플라즈마 처리 때에 있어서는, 릴레이(311)를 차단 상태로 함으로써, RF 노이즈의 AC 전원(300)으로의 전파를 억제할 수 있다. 그리고 플라즈마 처리를 행하고 있지 않은 동안에는, 릴레이(311)를 통전 상태로 하여, 축전부(45)에 전하를 공급할 수 있다.
제 2 공급 계통에서는, AC 전원(300)으로부터 와이어리스 급전부(320)를 거쳐, 축전부(45)에 DC 전력이 공급되므로, 수전부로부터 송전부로의 RF 노이즈의 전파가 억제된다.
제 3 공급 계통에서는, 충전 가능한 전지(331)로부터의 DC 전력이 축전부(45)에 공급되는 것이기 때문에, 애초에 축전부(45)로부터 AC 전원(300)으로의 RF 노이즈의 전파는 고려할 필요는 없다.
제 4 공급 계통은, 연료 전지(340)로부터 발생하는 DC 전력을 축전부(45)에 공급하는 것이기 때문에, 애초에 축전부(45)로부터 AC 전원(300)으로의 RF 노이즈의 전파는 고려할 필요는 없다.
이와 같이 축전부(45)로부터 DC 전력이 공급되는 구성이기 때문에, 제 1 공급 계통 내지 제 4 공급 계통에서 나타낸 바와 같이, RF 필터를 이용하는 일 없이, RF 노이즈의 AC 전원(300)으로의 전파를 억제하는 수단을 용이하게 복수 채용하는 것이 가능하다.
또한 축전부(45)로부터 히터(1111c)로의 급전로에, RF 노이즈의 AC 전원(300)으로의 전파를 억제하는 RF 필터를 마련할 필요는 없기 때문에, 축전부(45)로부터 히터(1111c)로의 파워의 투입은 효율적으로 행할 수 있다. 또한 RF 노이즈를 차단하는 필터를 마련할 필요가 없기 때문에, 필터 성능의 편차에 의한 프로세스의 편향을 억제하고, 균일성을 담보할 수 있다.
상기한 참고예에서는, 제 1 공급 계통 내지 제 4 공급 계통을 모두 구비한 구성이었지만, 이들 4개의 공급 계통 중 적어도 1개를 갖는 구성으로 하더라도 좋다.
또한 복수의 공급 계통을 조합하여 채용함으로써, 플라즈마 처리 때에 전지(331)에 충전하거나, 연료 전지(340)에 의해 축전부(45)에 DC 전력을 공급함으로써, 축전부(45)의 계속 시간을 연장시킬 수 있다.
또 연료 전지(340)에 대해서는, 그 원료인 산소, 수소로는, 예컨대 플라즈마 처리 장치(1a)가 설치되어 있는 시설, 예컨대 클린 룸 내의 각종 반도체 제조 장치에 공급되는 산소, 수소를 이용할 수 있다.
또, 이번 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이고 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 상기의 실시형태는, 첨부된 청구의 범위 및 그 주지를 일탈하는 일 없이, 다양한 형태로 생략, 치환, 변경되더라도 좋다.
예컨대, 상기 참고예에서 설명한 플라즈마 처리 장치(1a)에서는, 히터(1111c)에 축전부(45)로부터 DC 전력을 공급하도록 하고 있었지만, 축전부(45)로부터 DC 전력을 공급하는 수요부는 이것으로 한정되지 않는다. 즉, 본 참고예에 따른 기술의 적용 대상은, 기판 처리 장치 또는 기판 처리 시스템에 있어서 DC를 이용하는 유닛 또는 부재이면 된다.
즉, 본 참고예에 있어서, 유닛은 복수의 부재가 조합된 것이고, 이들 유닛과 부재는 각각 기판 처리 장치의 내부에 마련되어 있더라도 좋고, 기판 처리 장치의 외부에 마련되어 있더라도 좋다. 예컨대, 플라즈마 처리 장치(1a)의 내부에 있어서는, 부재로서 기대(1110)나 정전 척(1111)이 예시되고, 유닛으로서 본체부(111)나 기판 지지부(11)가 예시된다. 플라즈마 처리 장치(1a)의 외부에 있어서는, 부재로서 반송 암(91)이 예시되고, 유닛으로서 기판 반송 장치(90)가 예시된다.
본 참고예가 대상으로 하는 부재는, DC, AC에 관계없이, 전력을 이용하여 작동하는 모든 부재이더라도 좋다. 이하, 구체적인 예를 기술한다. 예컨대, 플라즈마 처리 챔버(10)를 구성하는 부재나 그 주변 부재로서 이하의 것이 예시된다. ICP 안테나에 전기적으로 접속되는 매처, 흡수 코일에 관련되는 가변 콘덴서, 상부 전극과 하부 전극의 사이의 갭 구동용의 모터, ICP 안테나이더라도 좋다. 또한, 상부 전극, 상부 RF용의 매처, 상부 전극의 흡착 기구이더라도 좋다. 또한, 정전 척에 포함되는 전극, 승강 핀 구동용의 액추에이터, 하부 RF용의 매처, DC 펄스 전극, 저항 가열 히터용의 컨트롤러 및 냉각 팬, 인덕티브 히터, 세라믹 부재 교환용의 세라믹 부재 흡착 기구, 스테이지 구동용의 모터이더라도 좋다. 또한, 에지 링, 에지 링의 전위 컨트롤용 전원, 에지 링 구동용의 핀, 기판이나 에지 링 흡착용의 전극, 임피던스 제어에 있어서의 가변 콘덴서, 가변 인덕터, 가변 저항, 릴레이용의 모터, 코일, DC 전극이더라도 좋다. 또한, 챔버 측벽에 배치되는 저항 가열 히터, 저항 가열 히터의 컨트롤러, 챔버 측벽에 배치되는 DC 전극, 인덕티브 히터이더라도 좋다. 또한, 센서에 포함되는 거리 센서, 막 두께 센서, 카메라, 웨이퍼 매립형 센서, 발광 센서, 4중극형 질량 분석계(Q-MASS)이더라도 좋다. 또한, 외부 코일(전자석)용의 컨트롤러, 내부 코일용의 컨트롤러이더라도 좋다. 또한, 가스 박스에 포함되는 저항 가열 히터, 인덕티브 히터, 가스 밸브, 유량계이더라도 좋다. 또한, 압력 조정 밸브의 모터, 터보 분자 펌프, 드라이 펌프, 배관에 있어서의 저항 가열 히터 및 인덕티브 히터이더라도 좋다.
또한, 플라즈마 처리 챔버(10)의 상류 측에 위치하는 부재로서 이하의 것이 예시된다. AC 파워 박스, 가스 박스, 칠러이더라도 좋다. 또한, 트랜스퍼 모듈용의 반송 암, 센서, 터보 분자 펌프, 드라이 펌프, 로드 록 모듈에 있어서의 구동 핀용의 모터, 히터, 위치 센서, 암용의 모터, 오리엔터용의 모터, N2 순환용의 밸브, 로드 포트의 셔터용의 모터, 센서, 퍼지 스토리지용의 N2 밸브이더라도 좋다.
또, 상기 참고예에서는, 전압 제어 컨버터(350)나 정전압 제어부(360)를 포함하는 경우를 도시하여 설명하였지만, 이들은 반드시 필수의 구성이 아니다. 즉, 하나의 실시형태에 있어서, 전력을 공급하는 대상 부재가 전압 제어를 필요로 하지 않는 부재인 경우에는, 전압 제어 컨버터(350)나 정전압 제어부(360)를 포함하지 않는 장치 구성으로 하더라도 좋다.
또한, 상기 참고예에 있어서, AC 전원(300)과 송전용 코일(322)의 사이에, 주파수 변환 회로가 마련되더라도 좋다. 이와 같은 구성에 따르면, 송전용 코일(322)로부터 자장 공명 방식 등의 비접촉 수단에 의해 수전용 코일(323)에 AC 전력이 전송될 때에, 주파수 변환 회로에 의해 주파수를 변환하여 전송이 행하여진다. 이것에 의해 전송에 적합한 주파수로 하여 효율적으로 비접촉 수단으로 전력을 전송할 수 있다. 그리고, 상기 참고예에 있어서, AC/DC 컨버터(321) 대신에, 정류 평활부가 마련되더라도 좋다. 정류 평활부는, 예컨대 브릿지 다이오드, 콘덴서, 로우 패스 필터 등으로 구성되어 있다. 정류 평활부에 있어서는, 예컨대 브릿지 다이오드에 의해 교류 입력의 음전압 측이 반전되고, 콘덴서나 로우 패스 필터에 의해 반전 후의 출력이 평활화되어, 축전부(45)에 예컨대 콘덴서 소자에 적합한 전압의 DC 전력으로서 저장된다.
<부기항>
[부기항 1]
기판 처리 장치로서,
상기 기판 처리 장치는,
축전부와,
전력을 이용하는 유닛 또는 부재를 적어도 1개 갖고,
상기 축전부에 저장한 전하를 전력으로서, 상기 유닛 또는 부재에 공급하도록 구성된, 기판 처리 장치.
[부기항 2]
교류 전력 공급원으로부터의 전력이 공급되는 송전용 코일과의 사이에서 비접촉에 의해 전력을 수전하는 수전용 코일을 갖고,
상기 축전부에는, 상기 수전용 코일로부터의 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 변환부가 접속되는, 부기항 1에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 3]
제어부를 구비하고,
상기 제어부는, 교류 전력 공급원으로부터의 전력을 직류 전력으로 변환시켜 상기 축전부로의 급전을 행하도록 구성되고,
상기 제어부는, 상기 기판 처리 장치에 있어서의 RF 전력을 이용한 기판 처리 때에는, 상기 축전부와 상기 교류 전력 공급원을 전기적으로 차단하도록 구성되어 있는,
부기항 1에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 4]
상기 제어부는, 교류 전력 공급원으로부터의 전력이 직류 전력으로 변환된 후에, 상기 축전부로의 급전을, 전기적 공급로를 통해서 행하도록 구성되고,
상기 전기적 공급로에는, 릴레이가 마련되고,
상기 기판 처리 장치에 있어서의 RF 전력을 이용한 기판 처리 때에는, 상기 릴레이는 차단 상태가 되는, 부기항 3에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 5]
상기 교류 전력 공급원으로부터 공급되는 전력의 주파수를, 전송 주파수로 변환하여 송전하는 주파수 변환 회로를 갖고,
당해 주파수 변환 회로에 의해 주파수 변환된 후의 전력을 정류 평활하여 상기 축전부에 급전하는 정류 회로 및 평활 회로를 갖는, 부기항 2에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 6]
상기 축전부로의 급전은, 전지로부터의 직류 전력의 공급에 의해 행하여지는, 부기항 1에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 7]
상기 전지는, 교류 전력 공급원으로부터의 전력을 직류 전력으로 변환하여 공급되는 것에 의해 충전되는, 부기항 6에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 8]
상기 기판 처리 장치는 발전 기구를 구비하고, 상기 축전부로의 급전은, 상기 발전 기구에 의해 획득된 전력의 공급에 의해 행하여지는, 부기항 1에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 9]
상기 발전 기구는, 연료 전지 발전을 이용한 것인, 부기항 8에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 10]
상기 연료 전지 발전에서 사용되는 산소 또는 수소 중 적어도 어느 하나는, 상기 기판 처리 장치가 설치되어 있는 시설에 있어서의 기판 처리에 이용되는 것인, 부기항 9에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 11]
상기 축전부를 복수 갖고, 또한 상기 각 축전부는, 상기 유닛 또는 부재에 대하여 병렬로 접속되고,
상기 복수의 축전부 중 1개의 축전부의 전압이 저하하여, 당해 1개의 축전부에 저장한 전하를 전력으로서 공급하는 대상인 상기 유닛 또는 부재에 필요한 전압보다 낮아진 경우에는, 다른 축전부로부터의 공급으로 전환하도록 구성된, 부기항 1~10 중 어느 한 항에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 12]
상기 다른 축전부로부터의 공급으로 전환된 후의, 전압이 저하한 상기 1개의 축전부는, 당해 저하한 전압에서도 구동하는 유닛 또는 부재에 대하여 전력을 공급하도록 구성된, 부기항 11에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 13]
상기 다른 축전부로부터의 공급으로 전환된 후의, 전압이 저하한 상기 1개의 축전부에 대해서는, 급전되도록 구성된, 부기항 11에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 14]
상기 유닛 또는 부재와, 상기 축전부의 사이에, 상기 축전부보다 저용량의 상대적 저용량 축전부가 병렬로 접속된, 부기항 1~13 중 어느 한 항에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 15]
상기 유닛 또는 부재와, 상기 상대적 저용량 축전부의 사이에, 당해 상대적 저용량 축전부보다 저용량의 다른 상대적 저용량 축전부가 병렬로 접속된, 부기항 14에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 16]
상기 축전부는 콘덴서 소자 또는 전지인, 부기항 1~15 중 어느 한 항에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 17]
상기 콘덴서 소자의 내부 저항은, 100mΩ 이하인, 부기항 16에 기재된 기판 처리 장치.
[부기항 18]
기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 기판 처리 방법으로서,
상기 기판 처리 장치는, 축전부와, 전력을 이용하는 유닛 또는 부재를 적어도 1개 갖고,
상기 축전부로부터의 전하를, 전력으로서 상기 유닛 또는 부재에 공급하는, 기판 처리 방법.
1: 플라즈마 처리 장치
32a: 수전부
33: 수전용 코일
34: 송전용 코일
W: 기판
32a: 수전부
33: 수전용 코일
34: 송전용 코일
W: 기판
Claims (29)
- 기판을 처리하는 기판 처리 장치로서,
상기 기판 처리 장치의 외부에 위치하는 송전용 코일로부터 비접촉으로 전력이 전송되는 수전용 코일을 포함하는 수전부를 구비하고,
상기 수전부로부터의 전력을 이용하는 유닛 또는 부재 중 적어도 1개에 전력을 공급하도록 구성된
기판 처리 장치. - 제 1 항에 있어서,
수전부로부터의 전력을 이용하는 유닛 또는 부재는 상기 기판 처리 장치의 상부 전극을 포함하는 기판 처리 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
수전부로부터의 전력을 이용하는 유닛 또는 부재는 상기 기판 처리 장치의 하부 전극을 포함하는 기판 처리 장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수전부로부터 공급된 전력을 저장하는 축전부를 갖고,
상기 축전부와, 상기 송전용 코일에 전력을 공급하는 교류 전력 공급원의 사이에 있어서, 송전되는 교류 전력의 주파수의 임피던스에 비하여, 송전되는 교류 전력 이외의 주파수의 임피던스가 높게 설정되고,
상기 축전부에는, 상기 수전용 코일로부터의 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 변환부가 접속되는
기판 처리 장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수전부로부터 공급된 전력을 저장하는 축전부를 갖고,
상기 축전부와, 상기 송전용 코일에 전력을 공급하는 교류 전력 공급원의 사이에 있어서, 송전되는 교류 전력의 주파수의 임피던스에 비하여, 송전되는 교류 전력 이외의 주파수의 임피던스가 높게 설정되고,
상기 교류 전력 공급원으로부터 상기 송전용 코일에 공급되는 전력의 주파수를 전송 주파수로 변환하여 송전하는 주파수 변환 회로를 갖고,
상기 수전용 코일로부터 상기 축전부에 급전되는 전력을 정류 평활하는 정류 회로 및 평활 회로를 갖는
기판 처리 장치. - 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 축전부는 콘덴서 소자 또는 배터리인 기판 처리 장치. - 기판을 처리하는 기판 처리 장치를 복수 구비한 기판 처리 시스템으로서,
상기 기판 처리 시스템의 외부에 위치하는 송전용 코일로부터 비접촉으로 전력이 전송되는 수전용 코일을 포함하는 수전부를 구비하고,
상기 수전부로부터의 전력을 이용하는 상기 기판 처리 장치, 유닛 또는 부재 중 적어도 1개에 전력을 공급하도록 구성된
기판 처리 시스템. - 제 7 항에 있어서,
상기 수전부로부터 공급된 전력을 저장하는 축전부를 갖고,
상기 축전부와, 상기 송전용 코일에 전력을 공급하는 교류 전력 공급원의 사이에 있어서, 송전되는 교류 전력의 주파수의 임피던스에 비하여, 송전되는 교류 전력 이외의 주파수의 임피던스가 높게 설정되고,
상기 축전부에는, 상기 수전용 코일로부터의 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 변환부가 접속되는
기판 처리 시스템. - 제 7 항에 있어서,
상기 수전부로부터 공급된 전력을 저장하는 축전부를 갖고,
상기 축전부와, 상기 송전용 코일에 전력을 공급하는 교류 전력 공급원의 사이에 있어서, 송전되는 교류 전력의 주파수의 임피던스에 비하여, 송전되는 교류 전력 이외의 주파수의 임피던스가 높게 설정되고,
상기 교류 전력 공급원으로부터 상기 송전용 코일에 공급되는 전력의 주파수를 전송 주파수로 변환하여 송전하는 주파수 변환 회로를 갖고,
상기 수전용 코일로부터 상기 축전부에 급전되는 전력을 정류 평활하는 정류 회로 및 평활 회로를 갖는
기판 처리 시스템. - 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 축전부는 콘덴서 소자 또는 배터리인 기판 처리 시스템. - 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수전부는, 상기 기판 처리 시스템의 저부에 배치되는
기판 처리 시스템. - 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판 처리 시스템은, 1개 이상의 처리 모듈, 트랜스퍼 모듈, 로드 록 모듈, 로더 모듈을 포함하고,
상기 수전부는, 상기 처리 모듈, 상기 트랜스퍼 모듈, 상기 로드 록 모듈, 상기 로더 모듈 중 적어도 어느 하나의 모듈의 저부에 배치되는
기판 처리 시스템. - 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판 처리 시스템은, 1개 이상의 처리 모듈, 트랜스퍼 모듈, 로드 록 모듈, 로더 모듈을 포함하고,
상기 수전부는, 상기 처리 모듈, 상기 트랜스퍼 모듈, 상기 로드 록 모듈, 상기 로더 모듈 중 적어도 어느 하나의 모듈에 배치되고,
상기 수전부에 급전된 전력을 상기 처리 모듈, 상기 트랜스퍼 모듈, 상기 로드 록 모듈, 상기 로더 모듈에 분배하도록 구성되는
기판 처리 시스템. - 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판 처리 시스템은, 당해 기판 처리 시스템에 구비된 상기 수전부가 상기 송전용 코일과 대향하도록 이동 가능하게 구성되는 기판 처리 시스템. - 제 14 항에 있어서,
상기 기판 처리 시스템은, 외부로부터의 제어 신호를 비접촉의 방식으로 수신하는 것에 의해, 자동으로 상기 송전용 코일과 대향하도록 이동하도록 구성되는 기판 처리 시스템. - 제 7 항에 있어서,
상기 기판 처리 시스템은, 1개의 수전부와, 당해 수전부에 대하여 병렬로 접속된 복수의 축전부를 갖고,
상기 1개의 수전부에 급전된 전력을 상기 복수의 축전부에 저장하도록 구성되는
기판 처리 시스템. - 제 16 항에 있어서,
상기 기판 처리 시스템은, 1개 이상의 처리 모듈, 트랜스퍼 모듈, 로드 록 모듈, 로더 모듈을 포함하고,
상기 복수의 축전부에 저장된 전력은, 상기 처리 모듈, 상기 트랜스퍼 모듈, 상기 로드 록 모듈, 상기 로더 모듈에 각각 공급되도록 구성되는
기판 처리 시스템. - 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
상기 복수의 축전부의 용량은, 상기 처리 모듈, 상기 트랜스퍼 모듈, 상기 로드 록 모듈, 상기 로더 모듈의 전력 사용량에 대응한 용량으로 구성되는 기판 처리 시스템. - 제 7 항에 있어서,
상기 기판 처리 시스템은, 1개 이상의 처리 모듈, 트랜스퍼 모듈, 로드 록 모듈, 로더 모듈을 포함하고,
상기 처리 모듈, 상기 트랜스퍼 모듈, 상기 로드 록 모듈, 상기 로더 모듈은, 각각 적어도 2개 이상의 축전부를 갖는
기판 처리 시스템. - 제 19 항에 있어서,
상기 처리 모듈, 상기 트랜스퍼 모듈, 상기 로드 록 모듈, 상기 로더 모듈이 각각 갖는 상기 2개 이상의 축전부는 전환 가능하게 구성되는 기판 처리 시스템. - 전력을 이용하는 기판 처리 시스템, 기판 처리 장치, 유닛 또는 부재 중 적어도 1개에 전력을 공급하는 전력 공급 시스템으로서,
교류 전력 공급원으로부터 전력이 공급되는 송전용 코일을 포함하는 송전부와,
상기 송전용 코일로부터 비접촉으로 전력이 전송되는 수전용 코일을 포함하는 수전부
를 구비하고,
상기 수전부로부터 상기 기판 처리 시스템, 상기 기판 처리 장치, 유닛 또는 부재 중 적어도 1개에 전력을 공급하는
전력 공급 시스템. - 제 21 항에 있어서,
상기 수전부로부터 공급된 전력을 저장하는 축전부를 갖고,
상기 축전부와 상기 송전용 코일에 전력을 공급하는 교류 전력 공급원의 사이에 있어서, 송전되는 교류 전력의 주파수의 임피던스에 비하여, 송전되는 교류 전력 이외의 주파수의 임피던스가 높게 설정되고,
상기 축전부에는, 상기 수전용 코일로부터의 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 변환부가 접속되는
전력 공급 시스템. - 제 21 항 또는 제 22 항에 있어서,
상기 유닛 또는 부재는, 복수의 당해 유닛을 포함하는 기판 처리 시스템에 구비되고,
상기 수전부는, 복수의 상기 유닛 각각에 배치되는
전력 공급 시스템. - 제 23 항에 있어서,
상기 송전부는, 상기 유닛이 설치되는 바닥면 또는 바닥 아래에 배치되는 전력 공급 시스템. - 제 21 항 또는 제 22 항에 있어서,
상기 유닛 또는 부재는, 복수의 당해 유닛을 포함하는 기판 처리 시스템에 구비되고,
상기 수전부는, 상기 기판 처리 시스템에 배치되는
전력 공급 시스템. - 제 25 항에 있어서,
상기 송전부는, 상기 기판 처리 시스템이 설치되는 바닥면 또는 바닥 아래에 배치되는 전력 공급 시스템. - 제 21 항에 있어서,
상기 수전부로부터 공급된 전력을 저장하는 축전부를 갖고,
상기 축전부와, 상기 송전용 코일에 전력을 공급하는 교류 전력 공급원의 사이에 있어서, 송전되는 교류 전력의 주파수의 임피던스에 비하여, 송전되는 교류 전력 이외의 주파수의 임피던스가 높게 설정되고,
상기 교류 전력 공급원으로부터 상기 송전용 코일에 공급되는 전력의 주파수를 전송 주파수로 변환하여 송전하는 주파수 변환 회로를 갖고,
상기 수전용 코일로부터 상기 축전부에 급전되는 전력을 정류 평활하는 정류 회로 및 평활 회로를 갖는
전력 공급 시스템. - 제 22 항 또는 제 27 항에 있어서,
상기 축전부는 콘덴서 소자 또는 배터리인 전력 공급 시스템. - 전력을 이용하는 기판 처리 시스템, 기판 처리 장치, 유닛 또는 부재 중 적어도 1개에 전력을 공급하는 전력 공급 방법으로서,
교류 전력 공급원으로부터 전력이 공급되는 송전용 코일을 포함하는 송전부와,
상기 송전용 코일로부터 비접촉으로 전력이 전송되는 수전용 코일을 포함하는 수전부
를 구비한 전력 공급 시스템을 이용하여,
상기 수전부로부터 상기 기판 처리 시스템, 상기 기판 처리 장치, 유닛 또는 부재 중 적어도 1개에 전력을 공급하는
전력 공급 방법.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US63/278,721 | 2021-11-12 | ||
| JPJP-P-2022-101022 | 2022-06-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240100400A true KR20240100400A (ko) | 2024-07-01 |
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