KR20240107735A - Method and apparatus for treating substrate - Google Patents

Method and apparatus for treating substrate

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KR20240107735A
KR20240107735A KR1020220190655A KR20220190655A KR20240107735A KR 20240107735 A KR20240107735 A KR 20240107735A KR 1020220190655 A KR1020220190655 A KR 1020220190655A KR 20220190655 A KR20220190655 A KR 20220190655A KR 20240107735 A KR20240107735 A KR 20240107735A
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정도환
최현규
김상림
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세메스 주식회사
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Abstract

본 발명은 어닐링 공정 중 플라즈마 온(Plasma On) 상태에서, 핀업 단계를 수행하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 것으로, 일실시예에서 내부에 처리공간이 형성된 공정챔버 내에 기판을 반입하는 기판 반입단계, 상기 공정챔버 내에 구비된 히팅 플레이트에 상기 기판을 안착시키는 로딩 단계, 상기 히팅 플레이트를 히터에 의해 가열하고, 처리가스를 상기 처리공간으로 공급하여 플라즈마를 발생시켜 상기 기판을 어닐링하는 제1 어닐링 단계, 상기 제1 어닐링 단계 중에 상기 처리공간에 플라즈마가 발생된 상태에서, 상기 기판을 리프트 핀으로 들어올리는 핀업 단계, 상기 기판의 어닐링 종료 후 상기 공정챔버 내에 퍼지가스를 공급하는 제2 어닐링 단계 및 핀업된 상기 기판을 상기 공정챔버에서 반출하는 기판 반출단계를 포함하는 기판 처리 방법을 제공한다.The present invention provides a substrate processing method and a substrate processing apparatus that perform a pin-up step in a plasma on state during an annealing process. In one embodiment, a substrate is brought into a process chamber with a processing space formed therein. A loading step, a loading step of seating the substrate on a heating plate provided in the process chamber, a first step of heating the heating plate with a heater, supplying a processing gas to the processing space to generate plasma, and annealing the substrate. an annealing step, a pin-up step of lifting the substrate with a lift pin while plasma is generated in the processing space during the first annealing step, and a second annealing step of supplying a purge gas into the process chamber after completion of annealing of the substrate. and a substrate unloading step of unloading the pinned-up substrate from the process chamber.

Description

기판 처리 방법 및 기판 처리 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}Substrate processing method and substrate processing apparatus {METHOD AND APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}

본 발명은 플라즈마 처리과정에서 리프트 핀의 스틱킹을 해소하기 위한 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing method and substrate processing device for eliminating sticking of lift pins during plasma processing.

플라즈마는 매우 높은 온도나 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성되며, 이온이나 전자, 라디칼 등으로 이루어진 이온화된 가스 상태를 말한다. 반도체 소자 제조 공정에서는 플라즈마를 사용하여 다양한 공정을 수행하며, 일예로, 식각 공정, 증착 공정, 애싱 공정 또는 어닐 공정 등이 있다 이와 같은 플라즈마 처리 공정은 챔버 내부에 공급된 처리가스로부터 플라즈마를 발생시키고 이들 플라즈마를 기판에 반응시켜 기판을 처리한다.Plasma is generated by very high temperatures, strong electric fields, or high-frequency electromagnetic fields (RF Electromagnetic Fields), and refers to an ionized gas state composed of ions, electrons, radicals, etc. In the semiconductor device manufacturing process, various processes are performed using plasma. Examples include an etching process, a deposition process, an ashing process, or an annealing process. This plasma processing process generates plasma from a processing gas supplied inside the chamber. These plasmas are reacted with the substrate to process the substrate.

도 1 은 종래 어닐링 공정의 순서도이다.1 is a flowchart of a conventional annealing process.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 어닐링 공정은 기판을 챔버 내로 반입하는 기판 반입단계(S10), 상기 기판을 히팅 플레이트에 안착시키는 로딩 단계(S20), 안착된 상기 기판을 어닐링하는 어닐링 단계(S30), 처리된 상기 기판을 리프트 핀으로 들어올리는 핀업 단계(S40) 및 상기 기판을 상기 챔버의 외부로 반출하는 기판 반출단계(S50)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the conventional annealing process includes a substrate loading step (S10) of loading the substrate into the chamber, a loading step (S20) of seating the substrate on a heating plate, and an annealing step (S30) of annealing the seated substrate. ), a pin-up step (S40) of lifting the processed substrate with a lift pin, and a substrate unloading step (S50) of transporting the substrate to the outside of the chamber.

보다 구체적으로, 수소 플라즈마 어닐링(HPA) 단계는 히팅 플레이트에 안착된 상기 기판을 히터로 가열하고 고온에서 수소 가스(H2)를 포함하는 공정 가스를 공급하여 플라즈마를 발생시켜 반응부산물을 제거하거나 기판의 손상된 표면을 회복시키는 어닐링 단계를 거치게 되며, 이후 상기 기판은 리프트 핀에 의해 들어올려져 챔버 외부로 반출된다. 이때, 어닐링 단계에서 상기 기판과 상기 리프트 핀에는 대전된 정전기에 의한 스틱킹(Sticking) 현상이 발생할 수 있는데, 이에 의하여 상기 기판을 반출하는 과정에서 상기 기판의 백(Back) 면에 스크래치가 발생하거나, 상기 리프트 핀이 이탈하거나 또는 상기 챔버 내에 파티클이 발생할 수 있으며, 이로 인한 비정기 PM(Productive Maintenance)이 요구되는 등의 문제가 발생한다.More specifically, the hydrogen plasma annealing (HPA) step heats the substrate seated on the heating plate with a heater and supplies a process gas containing hydrogen gas (H2) at a high temperature to generate plasma to remove reaction by-products or remove the substrate. After going through an annealing step to restore the damaged surface, the substrate is lifted by lift pins and taken out of the chamber. At this time, in the annealing step, sticking may occur on the substrate and the lift pin due to charged static electricity, which may cause scratches on the back surface of the substrate during the process of unloading the substrate. , the lift pin may come off or particles may be generated in the chamber, which may cause problems such as requiring irregular PM (Productive Maintenance).

(특허문헌 1) KR10-2006-0079334A(Patent Document 1) KR10-2006-0079334A

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 어닐링 공정 중 플라즈마 온(Plasma On) 상태에서, 핀업 단계를 수행하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is intended to solve the above problems, and its purpose is to provide a substrate processing method and a substrate processing device that perform a pin-up step in a plasma on state during an annealing process.

본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides the following substrate processing method and substrate processing device.

본 발명은 일실시예에서, 내부에 처리공간이 형성된 공정챔버 내에 기판을 반입하는 기판 반입단계, 상기 공정챔버 내에 구비된 히팅 플레이트에 상기 기판을 안착시키는 로딩 단계, 상기 히팅 플레이트를 히터에 의해 가열하고, 처리가스를 상기 처리공간으로 공급하여 플라즈마를 발생시켜 상기 기판을 어닐링하는 제1 어닐링 단계, 상기 제1 어닐링 단계 중에 상기 처리공간에 플라즈마가 발생된 상태에서, 상기 기판을 리프트 핀으로 들어올리는 핀업 단계, 상기 기판의 어닐링 종료 후 상기 공정챔버 내에 퍼지가스를 공급하는 제2 어닐링 단계 및 핀업된 상기 기판을 상기 공정챔버에서 반출하는 기판 반출단계를 포함하는 기판 처리 방법을 제공한다.In one embodiment, the present invention includes a substrate loading step of loading a substrate into a process chamber with a processing space formed therein, a loading step of seating the substrate on a heating plate provided in the process chamber, and heating the heating plate by a heater. A first annealing step of supplying a processing gas to the processing space to generate plasma to anneal the substrate, and lifting the substrate with a lift pin while plasma is generated in the processing space during the first annealing step. A substrate processing method is provided including a pin-up step, a second annealing step of supplying a purge gas into the process chamber after completion of annealing of the substrate, and a substrate unloading step of unloading the pin-up substrate from the process chamber.

일실시예에서, 상기 기판 반출단계까지 상기 기판의 핀업이 유지될 수 있다.In one embodiment, the pin-up of the substrate may be maintained until the substrate unloading step.

일실시예에서, 상기 핀업 단계는 상기 제1 어닐링 단계 종료 전 6초 이상 수행될 수 있다.In one embodiment, the pin-up step may be performed for more than 6 seconds before the first annealing step ends.

일실시예에서, 상기 핀업 단계는 상기 히팅 플레이트를 기준으로 상기 기판을 12mm 이상 상승시킬 수 있다.In one embodiment, the pin-up step may raise the substrate by 12 mm or more relative to the heating plate.

본 발명은 일실시예에서, 내부에 처리공간이 형성되는 공정챔버, 상기 공정챔버 내에 배치되며, 기판이 안착되는 히팅 플레이트와 상기 기판을 가열하는 히터 및 상기 기판을 들어올리는 리프트 핀을 포함하는 기판 지지 유닛, 상기 공정챔버의 일측벽에 구비되며, 처리가스를 상기 공정챔버 내부에 공급하는 가스 공급 유닛, 상기 기판 지지 유닛의 상부에 배치되며, 마이크로파를 인가하는 마이크로파 인가 유닛, 복수의 슬롯을 포함하며, 상기 마이크로파를 전달하는 안테나 판, 상기 안테나 판의 하부에 위치하며, 상기 마이크로파를 상기 공정챔버 내부로 방사시키는 유전판 및 상기 리프트 핀의 동작을 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 처리공간에 플라즈마가 발생된 상태에서 상기 기판을 핀업시킬 수 있다.In one embodiment, the present invention includes a process chamber with a processing space formed therein, a heating plate disposed within the process chamber, on which a substrate is mounted, a heater for heating the substrate, and a lift pin for lifting the substrate. A support unit, a gas supply unit provided on one side wall of the process chamber and supplying processing gas into the process chamber, a microwave application unit disposed on an upper part of the substrate support unit and applying microwaves, and including a plurality of slots. and an antenna plate that transmits the microwaves, a dielectric plate located below the antenna plate and radiating the microwaves into the process chamber, and a control unit that controls the operation of the lift pins, wherein the control unit processes the processing. The substrate can be pinned up while plasma is generated in the space.

일실시예에서, 상기 제어부는 상기 기판이 상기 히팅 플레이트에서 언로딩 되기 전까지 핀업 상태를 유지하게 상기 리프트 핀을 제어할 수 있다.In one embodiment, the control unit may control the lift pin to maintain the pin-up state until the substrate is unloaded from the heating plate.

일실시예에서, 상기 제어부는 상기 리프트 핀이 상기 기판을 상기 히팅 플레이트를 기준으로 12mm 이상 핀업시키게 제어할 수 있다.In one embodiment, the control unit may control the lift pin to pin up the substrate by 12 mm or more based on the heating plate.

일실시예에서, 상기 제어부는 상기 마이크로파의 인가를 종료하기 적어도 6초 전에 상기 기판을 핀업시키게 상기 리프트 핀을 제어할 수 있다.In one embodiment, the controller may control the lift pins to pin up the substrate at least 6 seconds before the application of the microwaves ends.

본 발명은 어닐링 공정 중 플라즈마 온 상태에서, 핀업 단계를 수행하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.The present invention can provide a substrate processing method and a substrate processing device that perform a pin-up step in a plasma-on state during an annealing process.

도 1은 종래의 기판 처리 방법을 설명하는 순서도이다.
도 2는 종래의 기판 처리 방법에 따라 대전된 기판 처리 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법의 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법의 효과를 설명하는 그래프이다.1 is a flowchart explaining a conventional substrate processing method.
Figure 2 is a diagram schematically showing an apparatus for processing a charged substrate according to a conventional substrate processing method.
Figure 3 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a flowchart of a substrate processing method according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a graph explaining the effect of the substrate processing method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다. 또한, 본 명세서에서, '상', '상부', '상면', '하', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 도면을 기준으로 한 것이며, 실제로는 소자나 구성요소가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있을 것이다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, preferred embodiments will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention. However, when describing preferred embodiments of the present invention in detail, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the same symbols are used throughout the drawings for parts that perform similar functions and actions. In addition, in this specification, terms such as 'upper', 'top', 'upper surface', 'lower', 'lower', 'lower surface', 'side', etc. are based on the drawings and are actually elements or components. It may vary depending on the direction in which it is placed.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.Additionally, throughout the specification, when a part is said to be 'connected' to another part, this does not only mean 'directly connected', but also 'indirectly connected' with another element in between. Includes. In addition, 'including' a certain component does not mean excluding other components, but may further include other components, unless specifically stated to the contrary.

도 1은 종래 어닐링 공정의 순서도이며, 도 2는 어닐링 단계를 수행하는 종래 기판 처리 장치(1)의 어닐링 단계 전후의 정전압을 개략적으로 나타낸 도면이다. 보다 구체적으로, 종래 어닐링 공정은 상기 기판 처리 장치(1)에 의해 수행될 수 있으며, 도 2(a)는 어닐링 단계를 거치기 전의 상기 기판 처리 장치(1)의 개략도이며, 도 2(b)는 어닐링 단계를 거친 후의 상기 기판 처리 장치(1)의 개략도이다. FIG. 1 is a flow chart of a conventional annealing process, and FIG. 2 is a diagram schematically showing the constant voltage before and after the annealing step of the conventional substrate processing apparatus 1 that performs the annealing step. More specifically, a conventional annealing process may be performed by the substrate processing apparatus 1, and Figure 2(a) is a schematic diagram of the substrate processing apparatus 1 before going through the annealing step, and Figure 2(b) is a schematic diagram of the substrate processing apparatus 1 before going through the annealing step. This is a schematic diagram of the substrate processing apparatus 1 after going through the annealing step.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 기판 처리 장치(1)는 처리공간을 포함하는 챔버(2)와 히터를 포함하는 히팅 플레이트(3)를 포함하며, 종래 어닐링 공정은 기판(W)을 챔버 내로 반입하는 기판 반입단계(S10), 상기 기판(W)을 상기 히팅 플레이트(3)에 안착시키는 로딩 단계(S20), 안착된 상기 기판(W)을 어닐링하는 어닐링 단계(S30), 상기 어닐링 단계(S30)를 거친 상기 기판(W)을 리프트 핀(미도시)으로 들어올리는 핀업 단계(S40) 및 핀업된 상기 기판(W)을 반출하는 기판 반출단계(S50)를 포함한다. 이때, 도 2(a)에 도시된 바와 같이 상기 어닐링 단계(S30) 전에는 상기 챔버(2)와 상기 히팅 플레이트(3)에 기본 베이스 정전압이 형성되어 있으며, 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 어닐링 단계(S30)를 거친 후에는 고온 히터와 플라즈마(P)에 의해 상기 챔버(2) 및 히팅 플레이트(3)의 정전압이 증가하게 된다. 이에 의하여, 종래 기판 처리 장치(1)는 어닐링 공정 중에 대전된 정전기에 의해 기판(W)과 상기 히팅 플레이트(3)가 붙게 되는 스틱킹(Sticking) 현상이 발생한다. 이에 의하여 종래 기판 처리 장치(1)는 상기 기판(W)을 반출하는 과정에서 상기 기판(W)의 백(Back) 면에 스크래치가 발생하거나, 상기 리프트 핀이 이탈하거나 또는 상기 챔버(2) 내에 파티클이 발생할 수 있으며, 이로 인한 비정기 PM이 요구되는 등의 문제가 발생한다.1 and 2, the conventional substrate processing apparatus 1 includes a chamber 2 including a processing space and a heating plate 3 including a heater, and the conventional annealing process involves placing a substrate W in the chamber. A substrate loading step (S10), a loading step (S20) of seating the substrate (W) on the heating plate (3), an annealing step (S30) of annealing the placed substrate (W), and the annealing step. It includes a pin-up step (S40) of lifting the substrate (W) that has passed through (S30) with a lift pin (not shown) and a substrate unloading step (S50) of unloading the pin-up substrate (W). At this time, as shown in FIG. 2(a), a basic base constant voltage is formed in the chamber 2 and the heating plate 3 before the annealing step (S30), and as shown in FIG. 2(b) , After going through the annealing step (S30), the constant voltage of the chamber 2 and the heating plate 3 is increased by the high temperature heater and plasma (P). Accordingly, in the conventional substrate processing apparatus 1, a sticking phenomenon occurs in which the substrate W and the heating plate 3 become attached due to charged static electricity during the annealing process. As a result, in the conventional substrate processing apparatus 1, in the process of unloading the substrate W, a scratch occurs on the back surface of the substrate W, the lift pin comes off, or the substrate W is removed from the chamber 2. Particles may be generated, which may cause problems such as requiring irregular PM.

본 발명은 위와 같은 문제점을 인식한 것으로, 일실시예에서 기판과 리프트 핀 사이의 스틱킹을 방지할 수 있는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.The present invention recognizes the above problem and, in one embodiment, provides a substrate processing method and substrate processing device that can prevent sticking between a substrate and lift pins.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(10)를 보여주는 단면도이다. Figure 3 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시되어 있듯이, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(10)는 기판(W)에 대하여 플라즈마 공정 처리를 수행하며, 일예로 상기 기판(W)의 손상된 표면을 회복시키는 어닐링 공정을 수행할 수 있다. 상기 기판 처리 장치(10)는 공정 챔버(100), 기판 지지 유닛(200), 가스 공급 유닛(300), 마이크로파 인가 유닛(400), 안테나 판(500), 지파판(600) 및 유전판(700)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the substrate processing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention performs a plasma process on the substrate W, for example, an annealing process to restore the damaged surface of the substrate W. can be performed. The substrate processing apparatus 10 includes a process chamber 100, a substrate support unit 200, a gas supply unit 300, a microwave applying unit 400, an antenna plate 500, a slow wave plate 600, and a dielectric plate ( 700).

상기 공정챔버(100)는 바디(110)와 커버(120)를 포함하며, 상기 바디(110)와 상기 커버(120) 사이의 공간에 처리공간(101)이 형성된다. 상기 공정챔버(100)의 일 측벽에는 개구(미도시)가 형성될 수 있으며, 상기 개구(미도시)를 통해 상기 기판(W)이 상기 공정챔버(100)의 내부로 반입되거나 외부로 반출될 수 있다. 상기 개구(미도시)는 도어(미도시)에 의해 개폐된다. 상기 공정챔버(100)의 바닥면에는 배기홀(102)이 형성될 수 있으며, 상기 배기홀(102)은 배기 라인(130)과 연결된다. 이에 의하여, 상기 기판 처리 장치(10)는 상기 배기라인(130)을 통한 배기로 상기 처리공간(101)의 압력을 상압보다 낮은 압력으로 유지할 수 있으며, 공정 과정에서 발생한 반응 부산물 및 상기 공정챔버(100) 내부에 머무르는 가스를 외부로 배출할 수 있다.The process chamber 100 includes a body 110 and a cover 120, and a processing space 101 is formed in the space between the body 110 and the cover 120. An opening (not shown) may be formed in one side wall of the process chamber 100, and the substrate W may be brought into or taken out of the process chamber 100 through the opening (not shown). You can. The opening (not shown) is opened and closed by a door (not shown). An exhaust hole 102 may be formed on the bottom of the process chamber 100, and the exhaust hole 102 is connected to the exhaust line 130. As a result, the substrate processing apparatus 10 can maintain the pressure of the processing space 101 at a pressure lower than normal pressure by exhausting air through the exhaust line 130, and remove reaction by-products generated during the process and the process chamber ( 100) The gas remaining inside can be discharged to the outside.

상기 기판 지지 유닛(200)은 상기 공정챔버(100)의 내부에 위치하며, 히팅 플레이트(210), 히터(220), 리프트 핀(230) 및 지지축(240)을 포함한다. 상기 히팅 플레이트(210)는 소정 두께를 가지며, 상기 기판(W)보다 큰 반경을 갖는 원판으로 제공되고, 상기 히팅 플레이트(210)의 상면에 상기 기판(W)이 안착된다. 이때, 상기 히팅 플레이트(210)는 정전기력을 이용하여 상기 기판(W)을 고정시키는 정전 척으로 제공될 수 있으며, 기계적 클램핑 방식으로 상기 기판(W)을 고정시키는 척으로 제공될 수 있고, 상기 기판(W)을 고정시킬 수 있다면 이에 제한되지 않는다. 상기 히터(220)는 상기 히팅 플레이트(210)의 내부에 제공되며, 나선 형상의 코일로 제공될 수 있고 균일한 간격으로 상기 히팅 플레이트(210) 내부에 매설될 수 있다. 또한, 상기 히터(220)는 전원(미도시)과 연결되며, 전원에서 인가된 전류에 저항함으로써 열을 발생시키며, 발생된 열은 상기 히팅 플레이트(210)를 거쳐 상기 기판(W)으로 전달됨에 따라 상기 기판(W)을 소정의 온도로 가열할 수 있다. 상기 리프트 핀(230)은 복수개 제공될 수 있으며, 상기 히팅 플레이트(210)에 형성된 핀 홀(미도시)에 각각 위치한다. 상기 리프트 핀(230)은 핀 홀들을 따라 상하방향으로 이동하며, 상기 기판(W)을 상기 히팅 플레이트(210)에 로딩하거나 안착된 상기 기판(W)을 언로딩할 수 있고, 상기 지지축(240)은 상기 히팅 플레이트(210)의 하부에 위치하며, 상기 히팅 플레이트(210)를 지지한다.The substrate support unit 200 is located inside the process chamber 100 and includes a heating plate 210, a heater 220, a lift pin 230, and a support shaft 240. The heating plate 210 has a predetermined thickness and is provided as a disk having a larger radius than the substrate W, and the substrate W is mounted on the upper surface of the heating plate 210. At this time, the heating plate 210 may be provided as an electrostatic chuck for fixing the substrate W using electrostatic force, and may be provided as a chuck for fixing the substrate W using a mechanical clamping method, and the heating plate 210 may be provided as an electrostatic chuck for fixing the substrate W using electrostatic force. There is no limitation as long as (W) can be fixed. The heater 220 is provided inside the heating plate 210, may be provided as a spiral coil, and may be buried inside the heating plate 210 at uniform intervals. In addition, the heater 220 is connected to a power source (not shown) and generates heat by resisting a current applied from the power source, and the generated heat is transferred to the substrate W through the heating plate 210. Accordingly, the substrate W can be heated to a predetermined temperature. A plurality of lift pins 230 may be provided, and each is located in a pin hole (not shown) formed in the heating plate 210. The lift pin 230 moves in the vertical direction along the pin holes, can load the substrate (W) on the heating plate 210 or unload the seated substrate (W), and the support shaft ( 240) is located below the heating plate 210 and supports the heating plate 210.

더하여, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(10)는 제어부(20)를 더 포함할 수 있는데, 상기 제어부(20)는 상기 기판 처리 장치(10)의 제어를 실행하는 마이크로 프로세서(컴퓨터)로 이루어지는 프로세스 컨트롤러와, 오퍼레이터가 상기 기판 처리 장치(10)를 관리하기 위해서 커맨드 입력 조작 등을 수행하는 키보드나, 상기 기판 처리 장치(10)의 가동 상황을 가시화하여 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스와, 상기 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 포함할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스 및 기억부는 프로세스 컨트롤러에 접속되어 있을 수 있으며, 처리 레시피는 기억부 중 기억 매체에 기억되어 있을 수 있고, 기억 매체는 하드 디스크이어도 되고, CD-ROM, DVD 등의 가반성 디스크나, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리일 수 있다.In addition, the substrate processing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention may further include a control unit 20, where the control unit 20 is a microprocessor (computer) that controls the substrate processing apparatus 10. ) a process controller, a keyboard for the operator to perform command input operations to manage the substrate processing device 10, a display for visualizing and displaying the operation status of the substrate processing device 10, etc. An interface, a control program for executing the processing performed in the substrate processing apparatus 10 under the control of a process controller, and a program for executing processing in each component according to various data and processing conditions, that is, a processing recipe is stored. It may include a memory unit. Additionally, the user interface and the storage unit may be connected to the process controller, and the processing recipe may be stored in a storage medium in the storage unit. The storage medium may be a hard disk, a portable disk such as a CD-ROM, DVD, or the like. , It may be a semiconductor memory such as flash memory.

한편, 상기 제어부(20)는 후술할 기판 처리 방법을 수행할 수 있도록 상기 기판 처리 장치(10)를 제어할 수 있으며, 예컨대, 상기 제어부(20)는 상기 기판 처리 장치(10)에 제공되는 구성들을 제어하여 후술할 기판 처리 방법을 수행할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제어부(20)는 상기 리프트 핀(230)의 이동을 제어할 수 있다.Meanwhile, the control unit 20 may control the substrate processing apparatus 10 to perform a substrate processing method to be described later. For example, the control unit 20 may be a component provided in the substrate processing apparatus 10. By controlling them, a substrate processing method to be described later can be performed. More specifically, the control unit 20 may control the movement of the lift pin 230.

상기 가스 공급 유닛(300)은 상기 공정챔버(100)의 일측벽에 형성된 가스 공급홀(103)을 통해 상기 공정챔버(100) 내부로 처리가스를 공급하며, 퍼지가스를 공급하는 퍼지가스 공급홀(미도시)을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 처리가스는 수소 가스(H2)를 포함할 수 있다. 상기 마이크로파 인가 유닛(400)은 안테나 판(500)으로 마이크로파를 인가하며, 마이크로파 발생기(410), 제1도파관(420), 제2도파관(430), 위상 변환기(440) 및 매칭 네트워크(450)를 포함한다. 상기 마이크로파 발생기(410)는 마이크로파를 발생시키며, 상기 제1도파관(420)은 상기 마이크로파 발생기(410)와 연결되어 발생된 마이크로파를 상기 위상 변환기(440) 측으로 전달한다. 상기 제2도파관(430)은 외부 도체(431) 및 내부 도체(432)를 포함하며, 상기 외부 도체(431)는 상기 제1도파관(420)의 끝단에서 수직한 방향으로 아래로 연장형성되며, 내부에 통로가 형성된다. 상기 내부 도체(432)는 상기 외부 도체(431)의 내부에 위치하고, 상기 내부 도체(432)는 상기 안테나 판(500)의 상면에 수직으로 배치되며, 구리 재질의 로드에 제1도금막과 제2도금막이 순차적으로 코팅되어 제공될 수 있다. 이때, 상기 제1도금막은 니켈(Ni) 재질이고, 상기 제2도금막은 금(Au) 재질로 제공될 수 있으며, 마이크로파는 상기 제1도금막을 통해 상기 안테나 판(500)으로 전파된다. 상기 위상 변환기(440)는 아래가 뾰족한 콘 형상으로 제공될 수 있으며, 상기 제1도파관(420)으로부터 전달된 마이크로파를 모드가 변환된 상태로 상기 제2도파관(430)으로 전달할 수 있으며, 상기 위상 변환기(440)에서 위상이 변환된 마이크로파는 상기 제2도파관(430)을 따라 상기 안테나 판(500) 측으로 전달된다. 이때, 상기 위상 변환기(440)는 마이크로파를 TE 모드에서 TEM 모드로 변환시킬 수 있다. 상기 매칭 네트워크(450)는 상기 제1도파관(420)에 제공되며, 상기 제1도파관(420)을 통해 전파되는 마이크로파를 소정 주파수로 매칭시킨다.The gas supply unit 300 supplies processing gas into the process chamber 100 through a gas supply hole 103 formed on one side wall of the process chamber 100, and has a purge gas supply hole for supplying purge gas. (not shown) may further be included. At this time, the processing gas may include hydrogen gas (H2). The microwave applying unit 400 applies microwaves to the antenna plate 500, and includes a microwave generator 410, a first waveguide 420, a second waveguide 430, a phase converter 440, and a matching network 450. Includes. The microwave generator 410 generates microwaves, and the first waveguide 420 is connected to the microwave generator 410 to transmit the generated microwaves to the phase converter 440. The second waveguide 430 includes an external conductor 431 and an internal conductor 432, and the external conductor 431 extends downward in a vertical direction from the end of the first waveguide 420, A passage is formed inside. The inner conductor 432 is located inside the outer conductor 431, and the inner conductor 432 is disposed perpendicularly on the upper surface of the antenna plate 500, and is formed by forming a first plating film and a second plating film on a rod made of copper. Two plating films may be sequentially coated and provided. At this time, the first plating film may be made of nickel (Ni), the second plating film may be made of gold (Au), and microwaves propagate to the antenna plate 500 through the first plating film. The phase converter 440 may be provided in a cone shape with a sharp bottom, and may transmit microwaves transmitted from the first waveguide 420 to the second waveguide 430 in a mode-converted state. Microwaves whose phase has been converted in the converter 440 are transmitted to the antenna plate 500 along the second waveguide 430. At this time, the phase converter 440 can convert microwaves from TE mode to TEM mode. The matching network 450 is provided in the first waveguide 420 and matches microwaves propagating through the first waveguide 420 to a predetermined frequency.

상기 안테나 판(500)는 플레이트 형상으로 제공될 수 있으며, 상기 히팅 플레이트(210)에 대향하도록 배치될 수 있다. 또한, 상기 안테나 판(500)에는 복수의 슬롯(501)들이 형성될 수 있으며, 상기 안테나 판(500)의 중심부에는 홀(미도시)이 형성될 수 있고, 상기 내부 도체(432)는 상기 홀(미도시)을 관통하여 상기 안테나 판(500)과 결합될 수 있다. 마이크로파는 상기 복수의 슬롯(501)들을 투과하여 상기 유전판(700)으로 전달될 수 있다. The antenna plate 500 may be provided in a plate shape and may be arranged to face the heating plate 210 . Additionally, a plurality of slots 501 may be formed in the antenna plate 500, a hole (not shown) may be formed in the center of the antenna plate 500, and the internal conductor 432 may be formed in the hole. It may be coupled to the antenna plate 500 by penetrating (not shown). Microwaves may pass through the plurality of slots 501 and be transmitted to the dielectric plate 700.

한편, 상기 지파판(600)은 상기 안테나 판(500)의 상부에 위치하며, 소정 두께를 갖는 원판으로 제공된다. 상기 지파판(600)은 알루미나, 석영 등의 유전체로 제공되며, 상기 내부 도체(432)를 통해 수직 방향으로 전파된 마이크로파는 상기 지파판(600)의 반경 방향으로 전파되고, 상기 지파판(600)에 전파된 마이크로파는 파장이 압축되며 공진된다. 상기 유전판(700)은 상기 안테나 판(500)의 하부에 위치하며, 알루미나, 석영 등의 유전체로 제공된다. 상기 유전판(700)은 마이크로파를 상기 공정챔버(100) 내부로 방사시키며, 방사된 마이크로파의 전계에 의하여 상기 공정챔버(100) 내에 공급된 처리가스는 플라즈마 상태로 여기된다. 이에 의하여, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(10)는 상기 히팅 플레이트(210)에 안착된 상기 기판(W)의 표면을 어닐링(Annealing)할 수 있으며, 보다 구체적으로 상기 플라즈마에 포함되는 이온, 전자, 및/또는 라디칼은 상기 처리공간(101) 내부에 위치하는 상기 기판(W)에 작용하여 손상된 상기 기판(W)의 표면을 회복시킬 수 있다.Meanwhile, the slow wave plate 600 is located on the top of the antenna plate 500 and is provided as a disk with a predetermined thickness. The slow-wave plate 600 is made of a dielectric such as alumina or quartz, and the microwave propagated in the vertical direction through the internal conductor 432 propagates in the radial direction of the slow-wave plate 600, and the microwave plate 600 ), the wavelength of the microwave propagated is compressed and resonates. The dielectric plate 700 is located below the antenna plate 500 and is made of a dielectric such as alumina or quartz. The dielectric plate 700 radiates microwaves into the process chamber 100, and the processing gas supplied into the process chamber 100 is excited into a plasma state by the electric field of the radiated microwaves. Accordingly, the substrate processing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention can anneal the surface of the substrate W mounted on the heating plate 210, and more specifically, the surface of the substrate W mounted on the heating plate 210 can be annealed. Ions, electrons, and/or radicals may act on the substrate W located inside the processing space 101 to restore the damaged surface of the substrate W.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법에 대한 순서도이다. 이하에서 설명하는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법은 상술한 기판 처리 장치(10)에서 수행될 수 있으며, 상기 제어부(20)는 이하에서 설명하는 기판 처리 방법을 상기 기판 처리 장치(10)가 수행할 수 있도록 상기 기판 처리 장치(10)의 구성들을 제어할 수 있다. 이하에서는 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법에 대하여 설명한다.Figure 4 is a flowchart of a substrate processing method according to an embodiment of the present invention. The substrate processing method according to an embodiment of the present invention described below may be performed in the substrate processing apparatus 10 described above, and the control unit 20 may perform the substrate processing method described below in the substrate processing apparatus 10. ) can control the configurations of the substrate processing apparatus 10 so that it can be performed. Hereinafter, a substrate processing method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법은 기판 반입단계(S100), 로딩 단계(S200), 제1 어닐링 단계(S300), 핀업 단계(S400), 제2 어닐링 단계(S500) 및 기판 반출단계(S600)를 포함한다. 상기 기판 반입단계(S100)에서는 내부에 처리공간(101)이 형성된 공정챔버(100) 내에 기판(W)을 반입하고, 상기 로딩 단계(S200)에서는 상기 공정챔버(100) 내에 구비된 히팅 플레이트(210)에 상기 기판(W)을 안착시킨다. 상기 제1 어닐링 단계(S300)에서는 상기 히팅 플레이트(210)를 상기 히터(220)에 의해 가열하고, 처리가스를 상기 처리공간(101)으로 공급하여 플라즈마를 발생시켜 상기 기판(W)을 어닐링한다. 상기 핀업 단계(S400)에서는 상기 처리공간(101)에 플라즈마가 발생된 상태에서, 상기 기판(W)을 상기 리프트 핀(230)으로 들어올린다. 상기 제2 어닐링 단계(S500)에서는 상기 기판(W)의 어닐링 후에 상기 처리공간(101)을 배기하며, 상기 기판 반출단계(S600)에서는 핀업된 상기 기판(W)을 상기 공정챔버(100)에서 반출한다.The substrate processing method according to an embodiment of the present invention includes a substrate loading step (S100), a loading step (S200), a first annealing step (S300), a pin-up step (S400), a second annealing step (S500), and a substrate unloading step. Includes (S600). In the substrate loading step (S100), the substrate (W) is loaded into the process chamber 100 with a processing space 101 formed therein, and in the loading step (S200), a heating plate provided in the process chamber 100 ( The substrate (W) is seated on 210). In the first annealing step (S300), the heating plate 210 is heated by the heater 220, and processing gas is supplied to the processing space 101 to generate plasma to anneal the substrate W. . In the pin-up step (S400), the substrate W is lifted by the lift pin 230 while plasma is generated in the processing space 101. In the second annealing step (S500), the processing space 101 is evacuated after annealing the substrate (W), and in the substrate unloading step (S600), the pinned-up substrate (W) is removed from the process chamber (100). take it out

즉, 종래의 어닐링 단계(S30, 도 1 참고)는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 어닐링 단계(S300) 및 제2 어닐링 단계(S500)를 포함할 수 있으며, 상기 핀업 단계(S400)는 상기 제1 어닐링 단계(S300) 중에 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 어닐링 단계(S300)는 상기 히터(220)에 의해 상기 히팅 플레이트(210)를 가열하는 단계, 상기 가스 공급 유닛(300)에 의해 처리가스를 상기 처리공간(101)에 공급하는 단계, 상기 마이크로파 인가 유닛(400)에 의해 마이크로파를 발생시키는 단계 및 상기 기판(W)을 어닐링 하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 제2 어닐링 단계(S500)는 상기 마이크로파의 발생을 종료하는 단계, 상기 처리공간(101)으로 퍼지 가스를 공급하는 퍼지단계, 그리고 상기 공정챔버(100) 내의 불순물을 배출시키는 펌핑단계를 포함할 수 있는데, 상기 핀업 단계(S400)는 상기 제1 어닐링 단계(S300)에서 플라즈마가 발생된 상태에서 수행된다.That is, the conventional annealing step (S30, see FIG. 1) may include a first annealing step (S300) and a second annealing step (S500) according to an embodiment of the present invention, and the pin-up step (S400) It may be performed during the first annealing step (S300). More specifically, the first annealing step (S300) includes heating the heating plate 210 by the heater 220 and supplying a processing gas to the processing space 101 by the gas supply unit 300. It may include a step of supplying, generating microwaves by the microwave applying unit 400, and annealing the substrate (W), and the second annealing step (S500) terminates the generation of the microwaves. It may include a purge step of supplying a purge gas to the processing space 101, and a pumping step of discharging impurities in the process chamber 100. The pin-up step (S400) is the first annealing step ( S300) is performed with plasma generated.

나아가, 종래 기판 처리 방법은 종래의 어닐링 단계(S30, 도 1 참고)가 종료된 후 핀업 단계(S40, 도 1 참고)가 수행되었으나, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법은 어닐링 도중에 플라즈마가 발생된 상태에서 상기 기판(W)을 핀업한 후 상기 기판 반출단계(S600)까지 상기 기판(W)의 핀업이 유지된 것을 특징으로 할 수 있다. 나아가, 상기 핀업 단계(S400)는 상기 처리공간(101)에 플라즈마가 발생된 상태에서 상기 제1 어닐링 단계(S300) 종료 전 6초 이상 수행될 수 있고, 상기 히팅 플레이트(210)를 기준으로 상기 기판(W)을 12mm 이상 상승시키는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 장치(10)는 상기 제어부(20)가 상기 기판(W)이 상기 히팅 플레이트(210)에서 언로딩 되기 전까지 핀업 상태를 유지하게 상기 리프트 핀(230)을 제어할 수 있으며, 상기 리프트 핀(230)이 상기 기판(W)을 상기 히팅 플레이트(210)를 기준으로 12mm 이상 핀업시키게 제어할 수 있으며, 상기 마이크로파 인가 유닛(400)에 의한 마이크로파의 인가를 종료하기 6초 전에 상기 기판(W)을 핀업시킬 수 있다.Furthermore, in the conventional substrate processing method, the pin-up step (S40, see FIG. 1) is performed after the conventional annealing step (S30, see FIG. 1) is completed, but the substrate processing method according to an embodiment of the present invention uses plasma during annealing. After pin-up of the substrate (W) in the generated state, the pin-up of the substrate (W) may be maintained until the substrate unloading step (S600). Furthermore, the pin-up step (S400) may be performed for more than 6 seconds before the end of the first annealing step (S300) with plasma generated in the processing space 101, and the It may be characterized by raising the substrate (W) by 12 mm or more. In addition, the substrate processing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention operates the lift pin 230 so that the control unit 20 maintains the pin-up state until the substrate W is unloaded from the heating plate 210. ) can be controlled, and the lift pin 230 can be controlled to pin up the substrate W by more than 12 mm based on the heating plate 210, and the application of microwaves by the microwave applying unit 400 The substrate (W) can be pinned up 6 seconds before ending.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법은 상기 핀업 단계(S500)에서는 플라즈마가 발생된 상태에서 상기 기판(W)을 들어올릴 수 있으며, 이에 의하여 대전 유도 현상 저감으로 상기 기판(W)과 상기 리프트 핀(230) 사이의 스틱킹(Sticking) 현상을 방지할 수 있다. 나아가, 상술한 기판 처리 방법에 의하면 상기 기판(W)의 백(Back) 면에 스크래치가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 상기 리프트 핀(230)의 이탈을 방지할 수 있으며, 상기 공정챔버(100) 내에 파티클이 발생하거나 이로 인한 비정기 PM(Productive Management)이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법에 의하면 다른 추가 조건 없이 상기 기판(W)과 상기 리프트 핀(230)에 형성되는 정전압을 감소시킬 수 있으므로 플라즈마가 발생하는 다른 처리 공정에서도 용이하게 수행될 수 있으며, 본 발명은 수소 플라즈마 어닐링 공정(HPA)을 예로 설명하였으나 이에 제한되지 않음은 물론이다.Therefore, in the substrate processing method according to an embodiment of the present invention, in the pin-up step (S500), the substrate (W) can be lifted while plasma is generated, thereby reducing the charging induction phenomenon and It is possible to prevent sticking between the lift pin 230 and the lift pin 230. Furthermore, according to the above-described substrate processing method, scratches can be prevented from occurring on the back surface of the substrate W, the lift pins 230 can be prevented from being separated, and the process chamber 100 ) can prevent particles from occurring or irregular PM (Productive Management) from occurring due to this. In addition, according to the substrate processing method according to an embodiment of the present invention, the constant voltage formed on the substrate W and the lift pin 230 can be reduced without any additional conditions, so it can be easily performed in other processing processes that generate plasma. It can be performed, and the present invention has been described as an example of a hydrogen plasma annealing process (HPA), but is of course not limited thereto.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법의 효과를 설명하는 그래프이다.Figure 5 is a graph explaining the effect of the substrate processing method according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시되어 있듯이, 본 실험은 (a) 내지 (h)의 8가지 조건에서 정전압을 측정하였으며, 각 조건에서 2회씩 실험을 진행하여 각 회차의 정전압 peak 값을 측정하여 나타내고 있다. 여기서, (a)는 종래의 어닐링 공정에 따른 표준 프로세스에 따른 측정값이며, (b)는 기판을 단순히 공정챔버의 내로 반입 후 펌핑단계를 거치고 반출한 상태의 측정값이며, (c)는 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법에 따라 기판의 어닐링 도중 6초 이상 히팅 플레이트를 기준으로 기판을 12mm 핀업시킨 상태의 측정값이며, (d)는 기판을 히팅 플레이트를 기준으로 1mm 리프트 시킨 상태의 측정값이며, (e)는 퍼지 단계 후에 기판을 핀업시킨 경우 측정값이며, (f)는 펌핑 단계 후에 기판을 핀업시킨 경우 측정값이며, (g)는 펌핑 단계를 제외한 경우 측정값이며, (h)는 펌핑 단계를 10초로 줄였을 때의 측정값이다.As shown in Figure 5, in this experiment, constant voltage was measured under eight conditions (a) to (h), and the experiment was conducted twice under each condition, and the constant voltage peak value of each time was measured and shown. Here, (a) is the measured value according to the standard process according to the conventional annealing process, (b) is the measured value when the substrate is simply brought into the process chamber, passed through the pumping step, and then taken out, and (c) is the measured value according to the standard process according to the conventional annealing process. According to the substrate processing method according to an embodiment of the invention, the measured value is when the substrate is pinned up by 12mm relative to the heating plate for more than 6 seconds during annealing of the substrate, and (d) is the state in which the substrate is lifted by 1mm relative to the heating plate. is the measured value, (e) is the measured value when the substrate is pinned up after the purge step, (f) is the measured value when the substrate is pinned up after the pumping step, (g) is the measured value when the pumping step is excluded, (h) is the measured value when the pumping step was reduced to 10 seconds.

도 5에 도시된 바와 같이, (c) 조건, 즉 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법에 따른 경우 정전압은 약 0.015kV로 가장 낮게 측정되었으며, (d) 조건과 같이 기판을 1mm 리프트 시킨 경우 0.056~0.200kV로 측정되었으며, 다른 조건들에서는 0.100kV 이상으로 측정되었다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 기판 처리 방법에 따라, 기판을 어닐링 공정 도중 6초 이상 히팅 플레이트를 기준으로 12mm 이상 핀업 시킬 경우 대전 현상을 감소시킬 수 있으며, 이에 의하여 기판과 리프트 핀 사이의 스틱킹 문제를 해소할 수 있다.As shown in FIG. 5, in condition (c), that is, according to the substrate processing method according to an embodiment of the present invention, the constant voltage was measured to be the lowest at about 0.015 kV, and in condition (d), the substrate was lifted 1 mm. In some cases, it was measured at 0.056~0.200kV, and under other conditions it was measured at over 0.100kV. That is, according to the substrate processing method according to an embodiment of the present invention, when the substrate is pinned up by 12 mm or more based on the heating plate for more than 6 seconds during the annealing process, the charging phenomenon can be reduced, thereby reducing the gap between the substrate and the lift pin. The sticking problem can be resolved.

이상에서는 본 발명을 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상의 변화 없이 통상의 기술자에 의해서 변형되어 실시될 수 있음은 물론이다.In the above, the present invention has been described focusing on the embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be modified and implemented by those skilled in the art without changing the technical spirit of the present invention as claimed in the claims. Of course.

1: 종래의 기판 처리 장치 2: 챔버
3: 히팅 플레이트 10: 기판 처리 장치
20: 제어부 100: 공정챔버
101: 처리공간 102: 배기홀
103: 가스 공급홀 110: 바디
120: 커버 130: 배기라인
200: 기판 지지 유닛 210: 히팅 플레이트
220: 히터 230: 리프트 핀
240: 지지축 300: 가스 공급 유닛
400: 마이크로파 인가 유닛 410: 마이크로파 발생기
420: 제1도파관 430: 제2도파관
431: 외부 도체 432: 내부 도체
440: 위상 변환기 450: 매칭 네트워크
500: 안테나 판 501: 슬롯
600: 지파판 700: 유전판1: Conventional substrate processing device 2: Chamber
3: Heating plate 10: Substrate processing device
20: Control unit 100: Process chamber
101: processing space 102: exhaust hole
103: gas supply hole 110: body
120: Cover 130: Exhaust line
200: substrate support unit 210: heating plate
220: heater 230: lift pin
240: support shaft 300: gas supply unit
400: Microwave applying unit 410: Microwave generator
420: first waveguide 430: second waveguide
431: outer conductor 432: inner conductor
440: phase converter 450: matching network
500: antenna plate 501: slot
600: Zipa plate 700: Genetic plate

Claims (8)

내부에 처리공간이 형성된 공정챔버 내에 기판을 반입하는 기판 반입단계;
상기 공정챔버 내에 구비된 히팅 플레이트에 상기 기판을 안착시키는 로딩 단계;
상기 히팅 플레이트를 히터에 의해 가열하고, 처리가스를 상기 처리공간으로 공급하여 플라즈마를 발생시켜 상기 기판을 어닐링하는 제1 어닐링 단계;
상기 제1 어닐링 단계 중에 상기 처리공간에 플라즈마가 발생된 상태에서, 상기 기판을 리프트 핀으로 들어올리는 핀업 단계;
상기 기판의 어닐링 종료 후 상기 공정챔버 내에 퍼지가스를 공급하는 제2 어닐링 단계; 및
핀업된 상기 기판을 상기 공정챔버에서 반출하는 기판 반출단계;
를 포함하는 기판 처리 방법.
A substrate loading step of loading a substrate into a process chamber having a processing space therein;
A loading step of seating the substrate on a heating plate provided in the process chamber;
A first annealing step of heating the heating plate with a heater and supplying a processing gas to the processing space to generate plasma to anneal the substrate;
A pin-up step of lifting the substrate with a lift pin while plasma is generated in the processing space during the first annealing step;
a second annealing step of supplying a purge gas into the process chamber after completing annealing of the substrate; and
A substrate unloading step of unloading the pinned-up substrate from the process chamber;
A substrate processing method comprising:
 제 1 항에 있어서,
상기 기판 반출단계까지 상기 기판의 핀업이 유지된 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
According to claim 1,
A substrate processing method, characterized in that the pin-up of the substrate is maintained until the substrate unloading step.
 제 2 항에 있어서,
상기 핀업 단계는,
상기 제1 어닐링 단계 종료 전 6초 이상 수행되는 기판 처리 방법.
According to claim 2,
The pin-up step is,
A substrate processing method performed for more than 6 seconds before the end of the first annealing step.
 제 3 항에 있어서,
상기 핀업 단계는,
상기 히팅 플레이트를 기준으로 상기 기판을 12mm 이상 상승시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
According to claim 3,
The pin-up step is,
A substrate processing method characterized in that the substrate is raised more than 12 mm based on the heating plate.
 내부에 처리공간이 형성되는 공정챔버;
상기 공정챔버 내에 배치되며, 기판이 안착되는 히팅 플레이트와 상기 기판을 가열하는 히터 및 상기 기판을 들어올리는 리프트 핀을 포함하는 기판 지지 유닛;
상기 공정챔버의 일측벽에 구비되며, 처리가스를 상기 공정챔버 내부에 공급하는 가스 공급 유닛;
상기 기판 지지 유닛의 상부에 배치되며, 마이크로파를 인가하는 마이크로파 인가 유닛;
복수의 슬롯을 포함하며, 상기 마이크로파를 전달하는 안테나 판;
상기 안테나 판의 하부에 위치하며, 상기 마이크로파를 상기 공정챔버 내부로 방사시키는 유전판; 및
상기 리프트 핀의 동작을 제어하는 제어부;
를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 처리공간에 플라즈마가 발생된 상태에서 상기 기판을 핀업시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
A process chamber in which a processing space is formed;
a substrate support unit disposed in the process chamber and including a heating plate on which a substrate is mounted, a heater for heating the substrate, and a lift pin for lifting the substrate;
a gas supply unit provided on one side wall of the process chamber and supplying a processing gas into the process chamber;
a microwave applying unit disposed on top of the substrate support unit and applying microwaves;
An antenna plate including a plurality of slots and transmitting the microwaves;
a dielectric plate located below the antenna plate and radiating the microwaves into the process chamber; and
a control unit that controls the operation of the lift pins;
Includes,
The control unit,
A substrate processing device characterized in that the substrate is pinned up while plasma is generated in the processing space.
 제 5 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 기판이 상기 히팅 플레이트에서 언로딩 되기 전까지 핀업 상태를 유지하게 상기 리프트 핀을 제어하는 기판 처리 장치.
According to claim 5,
The control unit,
A substrate processing device that controls the lift pin to maintain the pin-up state until the substrate is unloaded from the heating plate.
 제 6 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 리프트 핀이 상기 기판을 상기 히팅 플레이트를 기준으로 12mm 이상 핀업시키게 제어하는 기판 처리 장치.
According to claim 6,
The control unit,
A substrate processing device that controls the lift pins to pin up the substrate by more than 12 mm based on the heating plate.
 제 7 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 마이크로파의 인가를 종료하기 적어도 6초 전에 상기 기판을 핀업시키게 상기 리프트 핀을 제어하는 기판 처리 장치.According to claim 7,
The control unit,
A substrate processing device that controls the lift pin to pin up the substrate at least 6 seconds before terminating application of the microwave.
KR1020220190655A 2022-12-30 Method and apparatus for treating substrate KR20240107735A (en)

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