KR970063436A - 그리드형 가스 분사를 이용한 유도결합 플라즈마 발생장치 - Google Patents

그리드형 가스 분사를 이용한 유도결합 플라즈마 발생장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 그리드형 가스 분사를 이용한 유도결합 플라즈마 발생장치에 관한 것이다. 본 발명의 플라즈마 발생장치는 반응 영역을 구성하는 반응 챔버; 상기 반응 챔버의 상단에 장착되며 플라즈마 발생 영역을 구성하는 석영관; 상기 석영관 둘레에 장착되는 플라즈마 발생 안테나; 상기 안테나가 설치되는 영구 자석; 상기 안테나와 석영관들을 둘러싸고 있는 차폐 뚜껑; 상기 플라즈마 발생 영역과 반응 영역 사이에 장착되고 가스 주입관이 내장된 세라믹 그리드; 상기 그리드의 상부에 부착되는 불활성 기체 주입용 가스 분사링; 및, 상기 그리드의 하부에 부착되는 활성 기체 주입용 가스 분사링을 포함한다. 본 발명의 플라즈마 발생장치에 의하면, 플라즈마내 전자의 온도 분포의 조절이 가능해져 활성종들의 해리 정도를 효과적으로 조절할 수 있고, 또한 상기 세라믹 그리드와 그의 하부에 부착되는 가스 분사링의 분사 구멍의 크기 및 분포를 조절함으로써 활성종의 공간적 분포의 균일성을 얻을 수 있어, 식각의 균일성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 공간적으로 균일한 활성종의 분포를 플라즈마가 발생하는 영역으로부터 가까운 위치에서 확보할 수 있기 때문에 웨이퍼의 위치를 플라즈마 발생 영역 가까이에 위치시킬 수 있으므로 플라즈마의 확산에 의한 손실 효과를 줄여 식각의 향상을 꾀할 수 있었다.

Description

그리드형 가스 분사를 이용한 유도결합 플라즈마 발생장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제2(a)도 내지 제2(c)도는 본 발명의 플라즈마 발생장치에 장착되는 세라믹 그리드와 가스 분사링시스템의 측면도, 평면도 및 분해도이다.

Claims (9)

  1. 반응 영역을 구성하는 반응 챔버; 상기 반응 챔버의 상단에 장착되며 플라즈마 발생 영역을 구성하는 석영관; 상기 석영관 둘레에 장착되는 플라즈마 발생 안테나; 상기 안테나가 설치되는 영구 자석; 상기 안테나와 석영관들을 둘러싸고 있는 차폐 뚜껑; 상기 플라즈마 발생 영역과 반응 영역 사이에 장착되고 가스 주입관이 내장된 세라믹 그리드; 상기 그리드의 상부에 부착되는 불활성 기체 주입용 가스 분사링; 및, 상기 그리드의 하부에 부착되는 활성 기체 주입용 가스 분사링을 포함하는 유도결합 플라즈마 발생장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 영구 자석은 이온에 의한 석영관의 손상(sputtering)효과를 감소시키기 위해 N극과 S극이 교차되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 발생장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 불활성 기체 주입용 가스 분사링은 가스 분사 방향이 플라즈마 발생 영역을 향하도록 상기 그리드의 상부에 설치되는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 발생장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 활성 기체 주입용 가스 분사링은 가스 분사 방향이 반응 영역을 향하도록 상기 그리드의 하부에 설치되는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 발생장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 그리드는 투명성이 70% 이상이 되도록 구멍이 뚫여 있는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 발생장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 가스 주입관은 세라믹 그리드에 반경 방향을 향하도록 내장되고, 그의 가스 주입방향이 플라즈마 발생 영역을 향하도록 구멍이 뚫려 있으며, 활성 기체 주입용 가스 분사링과 연결되는 것을 특징으로 하는 유도결합 플라즈마 발생장치.
  7. 플라즈마 발생 영역과 반응 영역 사이에 세라믹 그리드가 장착된 제1항의 플라즈마 발생장치를 이용하여 플라즈마를 발생시켜 세라믹 그리드 주위에 부유 전위(floating potential)을 형성하고, 이 부유 전위 보다 높은 에너지를 갖는 전자만이 상기 그리드층을 통과하도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마내 전자의 온도 분포를 조절하는 방법.
  8. 제1항에 플라즈마 발생장치의 세라믹 그리드에 내장된 가스 주입관의 구멍의 크기 및 분포와 가스 분사링의 분사 구멍의 크기 및 분포를 조절하여 분사되는 가스 유량의 공간적 분포를 조절함으로써 활성종들의 공간적 분포의 균일성을 얻는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 가스 분사링과 가스 주입관의 구멍의 방향을 달리하여 플라즈마 발생 영역과 반응 영역의 해리 정도를 달리하는 것을 특징으로 하는 활성종들의 공간적 분포의 균일성을 얻는 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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