TWI807526B - 感應耦合電漿處理裝置 - Google Patents

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金正洙
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金大一
兪道亨
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Abstract

本發明揭露一種感應耦合電漿處理裝置，包括：腔室主體，平面形狀具有直角四邊形形狀，並在上側形成有開口部；視窗元件，包括覆蓋開口部以與腔室主體一同形成處理空間的一個以上的視窗和支撐視窗的支撐架；基板支撐部，設置在腔室主體，並支撐直角四邊形的基板；氣體噴射部，向處理空間噴射氣體；及天線部，在視窗元件的上部中設置在與基板的直角四邊形形狀相對應的基準直角四邊形區域，以在處理空間形成感應電場。所述天線部包括：四個角落天線組，與基準直角四邊形區域的頂點相鄰配置，以控制角落部分的電漿密度；側方天線組，與基準直角四邊形區域的邊及四個角落天線組間隔間距配置。

Description

感應耦合電漿處理裝置
本發明涉及感應耦合電漿處理裝置。
感應耦合電漿處理裝置為執行沉積製程、蝕刻製程等基板處理的裝置，設置有形成密封的處理空間的腔室主體和在腔室主體的頂部設置視窗，在視窗的上側設置高頻天線(RF)，給天線通電以在處理空間形成感應電場，通過感應電場將處理氣體電漿化，進而執行基板處理。
在此，對於在所述感應耦合電漿處理裝置的基板處理物件，只要是需要沉積、蝕刻等的基板處理的物件，諸如LCD面板用基板、晶片等，任何基板都可適用。
另一方面，應對大型基板的需求增加、通過處理更多量的基板來提高生產速度的要求，執行基板處理的感應耦合電漿處理裝置也隨之變得大型化。
據此，隨著所述感應耦合電漿處理裝置大型化，將設置在感應耦合電漿處理裝置的部件、天線平面配置大小大也有必要隨之大型化。
具體地說，用於處理大型基板的感應耦合電漿處理裝置的天線平面配置圖案提出了諸如專利文獻1、2等的圖案。
然而，為了良好的基板處理，在處理空間內形成均勻的電漿非常重要，但是近來隨著基板大型化，存在有在感應耦合電漿處理裝置的處理空間內形成的電漿均勻度降低以及難以控制電漿均勻度的問題。
具體地說，在諸如專利文獻1、2的習知技術的情況下，頂點附近的電漿難以控制，因此存在有提高基板處理的均勻度受限的問題。
尤其是，參照專利文獻1、2，基板邊緣附近，即最外廓的天線沿著基板的邊緣配置，因此存在有不可能獨立執行控制直角四邊形形狀的頂點附近的電漿的問題。
另一方面，為了提高電漿均勻度，在將複數個天線分支設置的情況下，各個天線的電感低，最終降低電漿密度，因此存在有不能執行良好的基板處理的問題。
《專利文獻》 《專利文獻1》KR10-2055371 B1 《專利文獻2》KR10-2020622 B1
《要解決的問題》
為了解決如上所述的問題，本發明的目的在於提供一種感應耦合電漿處理裝置，不降低電漿的密度的同時可分區域(角落部分)控制電漿，進而可大幅度提高基板處理的均勻度。 《解決問題的手段》
本發明是為了達到如上所述的本發明的目的而提出的，本發明揭露了一種感應耦合電漿處理裝置，包括：腔室主體，平面形狀具有直角四邊形形狀，並在上側形成有開口部；視窗元件，包括一個以上的視窗和支撐架，所述一個以上的視窗覆蓋所述開口部以與所述腔室主體一同形成處理空間，所述支撐架支撐所述視窗；基板支撐部，設置在所述腔室主體，並支撐直角四邊形的基板；氣體噴射部，向所述處理空間噴射氣體；以及天線部，在所述視窗元件的上部中設置在與所述基板的直角四邊形形狀相對應的基準直角四邊形區域，以在所述處理空間形成感應電場。其中，所述天線部包括：四個角落天線組，與所述基準直角四邊形區域的頂點相鄰配置，以控制角落部分的電漿密度；側方天線組，與所述基準直角四邊形區域的邊及所述四個角落天線組間隔間距配置。
所述側方天線組可包括一個以上的側方天線部件，所述一個以上的側方天線部件與所述基準直角四邊形區域的邊間隔間距配置，並且一端連接RF電源，而另一端接地。
所述角落天線組的角落環形結構可具有螺旋形狀的多重環形結構。
所述側方天線組為，在所述基板的直角四邊形中除了頂點以外的邊中可具有一個以上的直線部分，在與所述角落部分相向的部分中可具有一個以上的側方斜線部分。
所述側方天線組的側方環形結構具有多重環形結構，所述側方天線組的彼此相鄰的直線部分之間的第一間距可大於所述側方天線組的側方斜線部分與所述角落天線組之間的第二間距。
所述角落天線組在與所述側方天線組相鄰的部分中可具有與所述側方天線組的所述側方斜線部分相互平行的角落斜線部分。
所述角落天線組及所述側方天線組彼此相鄰的角落斜線部分中的電流方向可相同。
所述角落天線組的角落斜線部分包括所述基板的頂點或者相比於所述基板的頂點可設置在更內側。
所述支撐架形成有複數個設置開口；所述複數個設置開口可分別設置所述視窗，所述視窗具有與該設置開口的平面形狀相對應的形狀。
為使所述複數個視窗以橫向及縱向配置成m×n（m及n是2以上的自然數）的排列，所述支撐架可形成有網格結構的所述複數個設置開口。
所述角落天線組可設置成在所述複數個設置開口中與包含所述基準直角四邊形區域的頂點位置的設置開口重疊。
所述側方天線組的一部分可設置成與所述頂點位置的設置開口重疊。
所述天線部還包括一個以上的內側天線組，所述一個以上的內側天線組在所述側方天線組的內側與所述側方天線組構成同心；所述內側天線組的一部分可設置成與所述頂點設置開口重疊。
所述天線部還可包括一個以上的內側天線組，所述一個以上的內側天線組在所述側方天線組的內側與所述側方天線組構成同心。
所述內側天線組可包括：第一內側天線組，位於所述基準直角四邊形區域的中心部；一個以上的第二內側天線組，配置在所述第一內側天線組與所述側方天線組之間，並與所述第一內側天線組構成同心。
所述角落天線組及所述側方天線組可與用於阻抗調節的可變電容器連接並接地。
構成所述角落天線組、所述側方天線組及一個以上的所述內側天線組的天線部件的長度可具有全部天線部件的平均長度的10%以下的偏差。
所述側方天線組及一個以上的所述內側天線組的環形角度可與至所述基準直角四邊形的中心的距離成反比。
本發明還揭露一種感應耦合電漿處理裝置，包括：腔室主體，平面形狀具有直角四邊形形狀，並且在上側形成有開口部；視窗元件，包括一個以上的視窗和支撐架，所述一個以上的視窗覆蓋所述開口部，以與所述腔室主體一同形成處理空間，所述支撐架支撐所述視窗；基板支撐部，設置在所述腔室主體，以支撐直角四邊形的基板；氣體噴射部，向所述處理空間噴射氣體；以及天線部，在所述視窗元件的上部中設置在與所述基板的直角四邊形形狀相對應的基準直角四邊形區域，以在所述處理空間形成感應電場。其中，所述天線部包括：四個角落天線組，與所述基準直角四邊形區域的頂點相鄰配置，以控制角落部分的電漿密度，並且具有旋渦形狀的角落環形結構。其中，各個所述角落天線組包括：複數個第一角落天線部件，從所述視窗上面向上側間隔第一高度設置，從所述基準直角四邊形區域的中心向所述頂點方向間隔間距配置，並且電流方向相同；以及複數個第二角落天線部件，從所述視窗間隔與所述第一高度不同的第二高度設置，從所述第一角落天線部件向所述頂點方向間隔間距配置，並且電流以與所述第一角落天線部件的電流方向相反的方向流動。
所述角落天線組可包括：第一連接天線部件，連接各個所述第一角落天線部件的另一端及各個所述第二角落天線部件的一端；以及第二連接天線部件，連接各個所述第二角落天線部件的另一端及各個所述第一角落天線部件的一端。
所述第一連接天線部件及所述第二連接天線部件可形成有間隔提前設定的間距的複數個結合部，以改變結合的所述第一角落天線部件及所述第二角落天線部件的結合高度。
所述第一角落天線部件具有一對第一端部，所述一對第一端部分別連接於所述第一連接天線部件及所述第二連接天線部件；所述第二連接天線部件可具有一對第二端部，所述一對第二端部分別連接於所述第一連接天線部件及所述第二連接天線部件。
所述第一連接天線部件及所述第二連接天線部件可從所述視窗上面向上側垂直延伸。
所述第一連接天線部件及所述第二連接天線部件可從所述視窗上面向上側傾斜延伸。
所述角落天線組在所述第一角落天線部件中對於以環形結構的中心為準位於最外側的第一角落天線部件的一端施加RF電源，並可直接或者間接接地位於最內側的第一角落天線部件的另一端。
所述感應耦合電漿處理裝置可包括側方天線組，所述側方天線組與所述基準直角四邊形區域的邊及所述四個角落天線組間隔間距配置。
所述角落天線組及所述側方天線組彼此相鄰的部分中的電流方向可相同。
所述角落天線組在與所述側方天線組相鄰的部分中與所述側方天線組從所述視窗上面可配置在相同高度。
所述側方天線組可包括一個以上的側方天線部件，所述一個以上的側方天線部件與所述基準直角四邊形區域的邊間隔間距配置，並且一端連接RF電源，而另一端接地。
所述側方天線組為，在所述基板的直角四邊形中除了頂點以外的邊中可具有一個以上的直線部分，在與所述角落部分相向的部分中可具有一個以上的側方斜線部分。
所述側方天線組的側方環形結構具有多重環形結構，所述側方天線組的彼此相鄰的直線部分之間的第一間距可大於所述側方天線組的側方斜線部分與所述角落天線組之間的第二間距。
所述第一角落天線部件在至少一部分在與所述側方天線組相鄰的部分中可與所述側方天線組的所述側方斜線部分平行配置。
所述角落天線組及所述側方天線組彼此相鄰的部分中的電流方向可相同。
所述第一角落天線組可包括所述基板的頂點或者比所述基板的頂點可設置在更內側。
所述支撐架形成有複數個設置開口；所述複數個設置開口可分別設置所述視窗，所述視窗具有與該設置開口的平面形狀相對應的形狀。
為使所述複數個視窗以橫向及縱向配置成m×n（m及n是2以上的自然數）的排列，所述支撐架可形成有網格結構的所述複數個設置開口。
所述角落天線組設置成在所述複數個設置開口中與包含所述基準直角四邊形區域的頂點位置的設置開口重疊。
所述側方天線組的一部分可設置成與所述頂點位置的設置開口重疊。
所述天線部還可包括一個以上的內側天線組，所述一個以上的內側天線組在所述側方天線組的內側與所述側方天線組構成同心。
所述角落天線組及所述側方天線組可與用於阻抗調節的可變電容器連接並接地。 《發明的效果》
本發明的感應耦合電漿處理裝置為與直角四邊形基板的頂點，亦即角落部分，相對應地設置用於控制電漿密度的角落天線組，進而具有在不降低電漿的密度的同時可分區域（角落部分等）控制電漿，因此具有可大幅度提高基板處理的均勻度的優點。
尤其是，本發明的感應耦合電漿處理裝置為，與除了直角四邊形基板的頂點以外沿著邊配置的側方天線組分開，與角落部分相對應地單獨設置用於獨立控制電漿密度的角落天線組，進而可獨立控制對基板處理的均勻度影響最大的角落部分，更進一步地邊緣部分的電漿密度，在各種製程條件下不降低電漿的密度的同時可按區域控制，尤其是可控制角落部分的電漿，因此具有可大幅度提高基板處理的均勻度的優點。
另外，本發明的感應耦合電漿處理裝置為，將角落天線組構成為旋渦結構，並且以在天線部件流動的電流方向為準將相同電流方向的部分降低，將反方向的部分相對提高，進而可將因反方向的電流流動導致磁場(H Field)減弱降到最低，因此具有可大幅度提高基板處理的均勻度的優點。
更進一步地，在設置所述角落天線組時，將與側方天線組彼此相鄰的部分設置成彼此平行的斜線部分（角落斜線部分、側方斜線部分），進而可提高通過角落天線組及側方天線組形成的磁場強度。
另外，在設置所述角落天線組時，將與側方天線組彼此相鄰的部分設置成相互平行的斜線部分（角落斜線部分、側方斜線部分），使斜線部分的電流方向相同，進而可更加提高通過角落天線組及側方天線組形成的磁場的強度。
另一方面，為了構成所述角落天線組、側方天線組，更進一步地內側天線組的天線部件的長度構成為具有提前設定的偏差，進而可便於執行對各個天線部件的阻抗控制。
以下，參照附圖詳細說明本發明的感應耦合電漿處理裝置。
如圖1及圖2所示，本發明的感應耦合電漿處理裝置包括：腔室主體100，平面形狀具有直角四邊形形狀，並在上側形成有開口部；視窗元件200，包括一個以上的視窗210和支撐架220，所述一個以上的視窗210覆蓋開口部以與腔室主體100一同形成處理空間S，所述支撐架220支撐視窗210；基板支撐部300，設置在腔室主體100並支撐基板10；氣體噴射部（未顯示），向處理空間S噴射氣體；以及天線部500，在視窗元件200的上部設置在與基板10的直角四邊形形狀相對應的基準直角四邊形區域，以在處理空間S形成感應電場。
所述腔室主體100為平面形狀具有直角四邊形形狀，並在上側形成有開口部，並且用於與後述的視窗元件200一同形成處理空間S的結構，可以是能夠承受執行製程所需的預定真空壓的結構，也可以是任何一種結構。
所述腔室主體100較佳構成與處理的基板10的形狀相對應的平面形狀，例如直角四邊形形狀，並且形成有用於基板10進出的一個以上的閘門111，可連接排氣管180，所述排氣管180與真空泵（未顯示）連接，以控制處理空間S內的壓力及清除副產物。
另外，所述腔室主體100可拆卸地結合上部蓋140，所述上部蓋140覆蓋天線部500，進而支撐天線部500、遮罩在天線部500形成的感應電場等。
所述氣體噴射部（未顯示）為向處理空間S噴射氣體的結構，根據氣體噴射結構，可具有各種結構，並可設置在後述的支撐架220。
具體地說，所述氣體噴射部（未顯示）可包括：一個以上的流道，形成在支撐架220並流動氣體；以及複數個噴射口，與流道連接並且形成至支撐架220的底面。
另外，所述氣體噴射部（未顯示）可具有各種結構，諸如與支撐架220分開單獨結合設置或者形成在視窗，或者設置在製程腔室側壁等。
所述基板支撐部300作為放置基板10的結構，只要是可支撐基板10的結構均可，可以是任何一種結構，根據製程可施加RF電源或者接地，並可設置用於冷卻或者加熱的熱傳遞部件。
視窗元件200為包括覆蓋開口部以與腔室主體100一同形成處理空間S的一個以上的視窗210和支撐視窗210的支撐架220的結構，根據視窗210及支撐架220的設置結構可具有各種結構。
所述視窗210為介入於處理空間S與天線部500之間以通過天線部500可在處理空間S形成感應電場的結構，可具有各種結構，材料可使用石英、陶瓷、金屬材料等。
為了處理大型基板，所述視窗210也可由複數個視窗210構成，而不是單個視窗210。
在此，在設置複數個所述視窗210的情況下，考慮到形成用於基板處理的感應電場，可具有各種形狀，諸如三角形、四邊形等的多邊形、圓形、橢圓形等。
另外，所述視窗210的平面形狀具有四邊形等的單一形狀，或者由形狀及大小相互不同的複數個平面形狀的組合而成等，可進行各種組合。
所述支撐架220為支撐視窗210的結構，只要能夠穩定支撐視窗210的結構均可，可以是任何一種結構。
作為一示例，所述支撐架220較佳具有金屬材料，進而可穩定支撐為重物的視窗210，但是只要能夠提供充分的剛性，則可具有各種材料，諸如金屬材料、非金屬材料的組合及非金屬材料等。
另一方面，為了在設置複數個所述視窗210的情況下能夠支撐各個視窗210，支撐架220可形成有與支撐的視窗210的平面形狀相對應的形狀的複數個設置開口221。
亦即，所述支撐架220形成有複數個設置開口221，複數個設置開口221可分別設置具有與該設置開口221的平面形狀相對應的形狀的窗口210。
作為一示例，所述支撐架220可形成有網格結構的複數個設置開口221，以使複數個視窗210以橫向及縱向配置成m×n（m及n是2以上的自然數）的排列。
為此，所述支撐架220可包括：外廓架222，形成為直角四邊形形狀並且設置在腔室主體100的上端；以及內部架223，在外廓架222的內側形成網格結構的設置開口221。
所述外廓架222作為具有腔室主體100的上端平面形狀，即直角四邊形形狀並且設置在腔室主體100上端的結構，可具有各種結構。
在此，所述外廓架222在與腔室主體100的上端之間介入O型環（未顯示）進而可與腔室主體100密封結合。
所述內部架223作為在外廓架222的內側形成配置成網格結構，例如以橫向及縱向配置成m×n（m及n是2以上的自然數）的設置開口221的結構，與格子數量相對應地可由(m-1)個的橫向架及(n-1)個的縱向架構成。
考慮到視窗210的負載，所述內廓架223及外廓架222較佳使用剛性大的材料，諸如金屬，但是不必限於此。
另外，所述內廓架223及外廓架222可由複數個支架部件形成，但是考慮到剛性以最少的數量形成，較佳為形成一體。
另一方面，對於形成在所述支撐架220的設置開口221根據視窗210的支撐結構可具有各種結構。
例如，如圖1所示，所述支撐架220在設置開口221的內周面可形成階梯，以與形成在視窗210邊緣側面的階梯相對應，進而可支撐視窗210。
所述天線部500為在視窗元件200的上部中設置在與開口部的平面直角四邊形形狀相對應的基準直角四邊形區域內以在處理空間S形成感應電場的結構，根據作為處理物件的基板10的大小、基板處理製程條件等可具有各種結構。
另一方面，隨著作為處理對象的基板10的大小擴大的同時配置天線部500的平面大小也隨之增大，因此存在難以進行均勻的基板處理的問題。
據此，在以往以各種圖案配置作為導電體的天線部件等來解決該問題，諸如專利文獻1、2。
然而，根據習知技術，在分割配置複數個天線部件的情況下，對比於施加相同RF電源阻抗降低，因此存在電漿密度降低的問題。
更進一步地，即使分割成複數個天線部件來控制阻抗，不可能控制在直角四邊形平面形狀中的頂點（即角落部的阻抗），因此存在有獲取基板處理的均勻度受限的問題。
據此，如圖2至圖5b所示，本發明的感應耦合電漿處理裝置的特徵為：與所述基準直角四邊形區域的頂點相鄰配置天線部500來控制角落部分的電漿密度，並包括具有旋渦形狀的角落環形結構的四個角落天線組700，進而將磁場減弱最小化的同時可控制角落部分的阻抗（即電漿密度），因此可提高基板處理的均勻度。
在此，所述基準直角四邊形區域為與作為基板處理對象的基板10的平面形狀，即直角四邊形形狀相對應的區域，由比基板10的邊緣更大的區域定義所述基準直角四邊形區域。
作為一示例，所述基準直角四邊形區域可由大於基板10的平面大小且小於通過上述的外廓架222形成的開口大小的直角四邊形區域定義。
所述四個角落天線組700為與所述基準直角四邊形區域的頂點相鄰配置以控制角落部分的電漿密度並且具有旋渦形狀的角落環形結構的天線組，根據設置長度及設置角度可具有各種結構。
尤其是，所述角落天線組700作為旋渦形狀，整體可形成為平面形狀為三角形、梯形的旋渦形狀等的角落環形結構。
所述角落環形結構為單一環形結構，較佳構成為多重環形結構。
此時，所述角落天線組700可構成為使連接用於施加RF電源的電源施加部件613的一端位於最外側，而連接用於接地的接地部件623的另一端位於最內側。
考慮到對於施加所述RF電源的部分施加相對高的電壓，在角落天線組700中將RF電源施加於最外側，進而與相鄰的天線部件，即側方天線組510可一同形成相對強的磁場（電場）。
然後，所述電源施加部件613及接地部件623通過焊接結合、螺栓結合等各種方法可電連接於所述角落天線組700的天線部件。
尤其是，可改變從視窗210的上面設置所述角落天線組700的天線部件中的一部分的高度，為了調整天線部件的設置高度，所述電源施加部件613及接地部件623較佳通過螺栓結合與天線部件結合。
然後，考慮到調整天線部件的設置高度，所述電源施加部件613及接地部件623作為板狀的導電性部件可形成有用於螺栓結合的複數個螺栓結合孔（未顯示），且所述複數個螺栓結合孔間隔提前設定的間距。
另一方面，在將所述角落天線組700形成為角落環形結構時，如圖2至圖3b、圖7及圖9所示，可包括：複數個第一角落天線部件711、712、713，從所述基準直角四邊形區域的中心向所述頂點方向間隔間距配置並且電流方向相同；以及複數個第二角落天線部件731、732，從第一角落天線部件711、712、713向所述頂點方向間隔間距配置，並且電流以與第一角落天線部件711、712、713的電流方向相反的方向流動。
所述複數個第一角落天線部件711、712、713為從所述基準直角四邊形區域的中心向所述頂點方向間隔間距配置並且電流方向相同的天線部件，可由導電性高的材料，諸如銅的板狀導電體構成。
所述複數個第二角落天線部件731、732為從所述第一角落天線部件711、712、713向所述頂點方向間隔間距配置，並且電流以與所述第一角落天線部件711、712、713的電流方向相反的方向流動的天線部件，可由導電性高的材料，諸如銅的板狀導電體構成。
此時，為了在視窗210形成強磁場，所述複數個第一角落天線部件711、712、713及所述複數個第二角落天線部件731、732較佳設置成厚度方向保持水平。
另一方面，如圖5a所示，所述角落天線組700在具有角落環形結構的情況下，反向流動電流的第二角落天線部件731、732弱化通過第一角落天線部件711、712、713形成的磁場，因此存在減弱角落附近的磁場的問題。
據此，對於所述視窗210設置的所述複數個第二角落天線部件731、732的第二高度H 2較佳與對於所述視窗210設置的所述複數個第一角落天線部件711、712、713的第一高度H 1不同，即具有高度差D。
在此，所述第一高度H 1及第二高度H 2可由從所述窗口210上面至向上側間隔的天線部件的底面的距離定義。
然後，如圖5b所示，較佳為，所述第一高度H 1小於所述第二高度H 2。
另一方面，對於所述第一角落天線部件711、712、713及第二角落天線部件731、732的相對高度差，根據要求的製程條件調節各個天線部件的設置高度，進而可實施各種實施例。
如圖5b所示，在設置所述複數個第二角落天線部件731、732高於所述複數個第一角落天線部件711、712、713的情況下，降低通過所述複數個第二角落天線部件731、732產生的磁場帶來的影響，進而可將磁場的減弱降到最低。
另一方面，如圖7所示，為了如上所述的結構，所述角落天線組700可包括：第一連接天線部件721、723，連接各個所述第一角落天線部件711、712、713的另一端及各個所述第二角落天線部件731、732的一端；以及第二連接天線部件722、724，連接各個所述第二角落天線部件731、732的另一端及各個所述第一角落天線部件711、712、713的一端。
所述第一連接天線部件721、723為連接各個所述第一角落天線部件711、712、713的另一端及各個所述第二角落天線部件731、732的一端的天線部件，可由導電性高的材料，諸如銅的板狀導電材料構成。
第二連接天線部件722、724為連接各個所述第二角落天線部件731、732的另一端及各個所述第一角落天線部件711、712、713的一端的天線部件，可由導電性高的材料，諸如銅的板狀導電材料構成。
所述第一連接天線部件721、723及所述第二連接天線部件722、724分別為用於連接所述第一角落天線部件711、712、713及第二角落天線部件731、732的天線部件，只要是用於連接所述第一角落天線部件711、712、713及第二角落天線部件731、732的結構均可，也可以是任何一種結構。
作為一示例，所述第一連接天線部件721、723及所述第二連接天線部件722、724可設置成從所述視窗210上面向上側垂直及/或者傾斜延伸。
在此，在第一連接天線部件721、723及第二連接天線部件722、724從視窗210上面向上側傾斜延伸的情況下，相比於垂直延伸的情況，能夠以水平方向增加第一角落天線部件711、712、713與第二角落天線部件731、732之間的距離。據此，降低由通過所述複數個第二角落天線部件731、732產生的磁場所帶來的影響，進而可更加有效地將磁場的減弱降到最低。
另外，第一連接天線部件721、723及第二連接天線部件722、724根據用於連接的第一角落天線部件711、712、713及第二角落天線部件731、732的端部的位置可具有各種形狀及結構，諸如直線形、曲線形、鋸齒形等。
另一方面，第一連接天線部件721、723及第二連接天線部件722、724可形成有間隔提前設定的間距的複數個結合部791，以使結合的第一角落天線部件711、712、713及第二角落天線部件731、732的結合高度能夠改變。
如圖8所示，所述複數個結合部791為間隔提前設定的間距形成在第一連接天線部件721、723及第二連接天線部件722、724，以使結合的第一角落天線部件711、712、713及第二角落天線部件731、732的結合高度能夠改變的結構，根據部件之間的結合結構，可具有各種結構。
例如，所述複數個結合部791可由螺栓插入孔構成，以在螺栓結合部件的情況用於插入螺栓。
另一方面，所述角落天線組700構成為三角形或者梯形時，所述第一角落天線部件711、712、713及第二角落天線部件731、732可傾斜，即呈斜線設置在基準直角四邊形的邊。
尤其是，所述第一角落天線部件711、712、713可與後述的側方天線組510的第一斜線部分511d平行配置。
此時，所述第二角落天線部件731、732也可與後述的側方天線組510的第一斜線部分511d平行配置。
對於所述第一角落天線部件711、712、713，若與後述的側方天線組510的第一斜線部分511d平行配置，則圖2及圖5b所示為與側方天線組510相鄰的部分，施加電源使電流以與側方天線組510的第一斜線部分511d相同的方向流動，進而可形成部分性強化的感應電場。
所述第一角落天線部件711、712、713具有一對第一端部712a、713a、711b、712b，所述一對第一端部712a、713a、711b、712b分別連接於所述第一連接天線部件721、723及所述第二連接天線部件722、724，所述第二角落天線部件731、732可具有一對第二端部731a、732a、731b、732b，所述一對第二端部731a、732a、731b、732b分別連接於所述第一連接天線部件721、723及所述第二連接天線部件722、724。
所述第一端部712a、713a、711b、712b作為分別連接所述第一連接天線部件721、723及所述第二連接天線部件722、724的部件，可與第一角落天線部件711、712、713形成一體。
所述第二端部731a、732a、731b、732b為分別連接所述第一連接天線部件721、723及所述第二連接天線部件722、724的部件，可與所述第二連接天線部件722、724形成一體。
此時，在所述角落天線組700構成三角形或者梯形時，為了與所述第一連接天線部件721、723及所述第二連接天線部件722、724順利連接，所述第一端部712a、713a、711b、712b、713b較佳與基準直角四邊形的邊平行。
所述第一端部712a、713a、711b、712b、713b為從所述第一角落天線部件711、712、713的兩端中的至少一端延伸來連接於所述第一連接天線部件721、723及所述第二連接天線部件722、724的部分，能夠以基準直角四邊形的頂點為基準分別從各個邊延伸。
然後，所述第一角落天線部件711、712、713通過追加配置的第一垂直部分711c可與所述第一端部712a、713a、711b、712b、713b連接。
另一方面，所述第二端部731a、732a、731b、732b為從所述第二角落天線部件731、732兩端中的至少一端延伸來連接於所述第一連接天線部件721、723及所述第二連接天線部件722、724的部分，能夠以基準直角四邊形的頂點為基準從各個邊延伸。
然後，所述第二角落天線部件731、732還通過第二垂直部分731c、731d可與所述第二端部731a、732a、731b、732b連接。
另一方面，所述第一端部712a、713a、711b、712b、713b及第一垂直部分711c在所述第一角落天線部件711、712、713形成一體或者可用單獨的部件連接。
另外，所述第二端部731a、732a、731b、732b及第二垂直部分731c、731d可在所述第二角落天線部件731、732形成一體或者可用單獨的部件連接。
圖10a及圖10b分別是顯示在如圖5a的視窗210高度恆定的情況和在圖5b及圖7至圖9所示的天線結構的情況下形成的磁場的曲線圖。
如圖10a及圖10b所示，可確認到在作為本發明結構的圖5b、圖7至圖9顯示的天線結構的情況下相對強化基板的角落部分中的磁場，即將磁場減弱降到最低。
另一方面，具有如上所述的結構的角落天線組700在除了角落部分的其餘部分與各種圖案及結構的天線結構組合使用。
尤其是，包括所述角落天線組700的天線部500可包括側方天線組510，所述側方天線組510與基準直角四邊形區域的邊及四個角落天線組700間隔間距配置。
所述側方天線組510作為與基準直角四邊形區域的邊及四個角落天線組700間隔間距配置的天線組，可包括複數個側方天線部件511。
然後，所述側方天線部件511為設置有一個以上並且與基準直角四邊形區域的邊及四個角落天線組700間隔間距配置以形成側方天線組510的天線部件，利用諸如銅的板狀導電體可設置成提前設定的圖案。
尤其是，所述側方天線組510通過側方天線部件511可具有一個以上的環，較佳為可具有多重環的側方環形結構。
另外，較佳為，所述角落天線組700及所述側方天線組510的彼此相鄰部分中的電流方向相同。
如上所述，若使在所述角落天線組700的第一角落天線部件711、712、713流動的電流方向相同，則可形成更強的感應電場。
另外，所述角落天線組700與所述側方天線組510在與所述側方天線組510相鄰的部分可從所述視窗210上面配置在相同的高度。
如上所述，若所述角落天線組700與所述側方天線組510在與所述側方天線組510相鄰的部分可從所述視窗210上面配置在相同的高度，則可將通過所述角落天線組700及側方天線組510形成的感應電場強化效果最大化。
另一方面，對於所述側方天線部件511的設置數量及長度，可根據構成角落天線組700的天線部件等天線部的其他天線部件的長度及數量決定。
在此，為了便於控制天線部500的整體阻抗，所述側方天線部件511的長度較佳與其他天線部件的長度相同或者具有提前設定的允許偏差。
然後，所述側方天線部件511的各個環形角度在基準直角四邊形區域的中心中可具有90˚、180˚、270˚、360˚等的90˚×k（在此，k為1以上的自然數）的環形角度。
在此，所述環形角度由以基準直角四邊形區域的中心為準從一端至另一端的旋轉角度定義。
另一方面，作為一示例，圖2至圖3b所示，所述側方天線組510的側方天線部件511與基準直角四邊形區域的邊間隔預定間距配置，並且一端511a連接RF電源150，而另一端511b可接地。
另外，所述側方天線組510，尤其是側方天線部件511為了構成環形結構，在基板10的直角四邊形中除了頂點以外的邊中可具有一個以上的直線部分、在與角落部分相互面對的部分中可具有一個以上的側方斜線部分511d、511g。
在此，所述側方天線組510的側方環形結構具有多重環形結構時，為了強化角落部分中的感應電場，彼此相鄰的直線部分之間的第一間距D1較佳大於在側方天線組510的側方斜線部分中位於最外側的側方斜線部分511d與角落天線組700之間的第二間距D2。
更具體地說，在此，所述第二間距D2可由側方天線組510的側方斜線部分中位於最外側的側方斜線部分511d和與位於最外側的側方斜線部分511d最鄰近的角落天線組700的第一角落天線部件711、712、713之間的間距定義。
另外，在所述側方天線組510具有一個以上的側方斜線部分511d、511g時，為了與側方斜線部分511d、511g一同形成強化的感應電場，角落天線組700在與側方天線組510的側方斜線部分511d相鄰的部分中可平行形成第一角落天線部件711、712、713。
亦即，所述第一角落天線部件711、712、713可構成與側方天線組510的側方斜線部分511d平行的角落斜線部分。
更進一步地，所述側方天線組510及角落天線組700使彼此相鄰的部分，例如斜線部分（角落斜線部分、側方斜線部分）中的電流方向相同，進而可形成強化的感應電場。
具體地說，如圖5a及圖5b所示，使在所述側方天線組510的側方斜線部分511d、511g及與此平行的角落天線組700的第一角落天線部件711、712、713流動的電流方向相同，進而可形成強化的感應電場。
另一方面，對於電流方向與所述角落天線組700的第一角落天線部件711、712、713，尤其是側方天線組510的側方斜線部分511d、511g相同的角落斜線部分，為了控制基板10的頂點附近的電漿密度，在從上側俯視時，較佳包括基板10的頂點或者相比於基板10的頂點設置在更內側。
另一方面，為了形成環形結構，所述側方天線組510可包括四個側方天線部件511，所述四個側方天線部件511使一端511a位於基準直角四邊形區域的四個邊中各個邊的中心部。
然後，如圖2至圖3b所示，所述側方天線組510為：在所述基板10的直角四邊形中除了頂點以外的邊中具有一個以上的直線部分，以及在與所述角落部分相向的部分中具有一個以上的側方斜線部分。例如，所述側方天線組510的各個側方天線部件511以順時針方向或者逆時針方向配置在各個邊，並可包括：具有一端511a的第一直線部分511c、延伸直線部分511e、以及具有另一端511b的第二直線部分511h。
所述第一直線部分511c是從第一邊至位於第一頂點的角落天線組700附近與第一邊的邊緣構成平行的部分。
在此，所述第一直線部分511c可形成有一個以上的並列部分。
然後，所述並列部分由為了部分性擴大感應電場形成範圍而從一個導線分支成二個以上之後重新結合成一個導線的部分定義。
所述延伸直線部分511e是與從第一直線部分511c延伸與第一邊垂直的第二邊的邊緣平行的部分。
在此，為了部分性擴大感應電場形成範圍，所述延伸直線部分511e可形成有一個以上的並列部分。
另一方面，在第一直線部分511c與延伸直線部分511e之間較佳具有第一斜線部分511d(側方斜線部分)，所述第一斜線部分511d從第一直線部分511c延伸與角落天線組700平行。
所述第一斜線部分511d為側方斜線部分，作為從第一直線部分511c延伸與角落天線組700平行延伸的部分，與角落天線組700一同利用於有效控制角落部分中的電漿密度。
在此，所述延伸直線部分511e從第一斜線部分511d延伸。
所述第二直線部分511h是從延伸直線部分511e延伸以使另一端511b位於與第二邊垂直的第三邊並與第三邊的邊緣平行的部分。
為了部分性擴大感應電場形成範圍，所述第二直線部分511h可形成有一個以上的並列部分。
另一方面，在所述延伸直線部分511e與第二直線部分511h之間較佳形成第二斜線部分511g(側方斜線部分)，所述第二斜線部分511g在另一側方天線部件511的第一斜線部分511d的內側與位於第二頂點的角落天線組700平行。
所述第二斜線部分511g為側方斜線部分，作為從延伸直線部分511e延伸在其他側方天線部件511的第一斜線部分511d的內側與位於第二頂點的所述角落天線組700平行的部分，與第一斜線部分511d、角落天線組700一同利用於有效控制角落部分中的電漿密度。
在此，所述第二直線部分511h從第一斜線部分511d延伸。
另一方面，如上所述，所述第一斜線部分511d及第二斜線部分511g為利用於與角落天線組700一同有效控制角落部分中的電漿密度的部分，較佳為，電流流動方向與角落天線組700中的與第一斜線部分511d及第二斜線部分511g相鄰的部分中的相同。
然後，為了與所述角落天線組700一同有效控制角落部分中的電漿密度，側方天線部件511的延伸直線部分511e與其他側方天線部件511的延伸直線部分511e之間的第一間距D1較佳大於側方天線部件511的第一斜線部分511d和與此相鄰的角落天線部520的角落斜線部分521c之間的第二間距D2。
由於所述第二間距D2小於側方天線部件511的直線部分中的間距，即第一間距D1，因此相比其他部分的磁場形成更強的磁場，進而可局部性提高電漿密度。
另一方面，通過實施例說明了構成有四個所述側方天線組510，但是根據天線部件的長度等可實現各種組合，諸如構成有兩個以上。
但是，所述側方天線組510為了與後述的角落天線組700一同形成相對集中的磁場，較佳形成與角落天線組700相向的斜線部分。
所述斜線部分作為與後述的角落天線組700相鄰設置用於形成相對集中的磁場的部分，較佳為時間電源使電流以與在角落天線組700流動的電流方向相同的方向流動，並可形成與角落天線組700相向的各種形狀，諸如直線、曲線等。
另一方面，在作為處理物件的基板10為大尺寸的情況下，為了形成適合處理大型基板的感應電場，天線部500在側方天線組510的內側可一同設置各種圖案的內側天線組530、540和側方天線組510或者無需側方天線組510。
為了形成適合處理大型基板的感應電場，所述內側天線組530、540為設置在側方天線組510內側的天線組，可配置成各種圖案，與側方天線組510構成同心，或者配置有一個以上的小型環形結構的天線組等。
作為一示例，所述天線部500還可包括一個以上的內側天線組530、540，所述一個以上的內側天線組530、540與側方天線組510同心配置。
尤其是，所述內側天線組530、540可包括：第一內側天線組530，位於基準直角四邊形區域的中心部；以及一個以上的第二內側天線組540，配置在第一內側天線組530與側方天線組510之間，並與第一內側天線組530同心。
所述第一內側天線組530為通過一個以上的天線部件在基準直角四邊形區域的中心配置成圓形、多邊形(較佳為，四邊形)圖案的天線組，根據天線部件的數量、環形角度及圖案可具有各種結構。
作為一示例，所述第一內側天線組530的平面形狀具有直角四邊形圖案，並可由二個天線部件構成，能夠以約810°的環形角度配置。
所述第一內側天線組530根據如上所述的環形角度及設置數量可具有三重環形結構。
另一方面，所述各個天線部件的一端分別可配置在彼此相向的邊。
然後，所述第一內側天線組530可位於上述的複數個設置開口221中位於中心的中心設置開口221內。
另一方面，所述第一內側天線組530相比於第二內側天線組540、側方天線組510設置在相對更加內側，較佳為，在設置實際長度相同的天線部件的情況下，具有相對更大的環形角度。
所述第二內側天線組540可設置有一個以上，並配置在第一內側天線組530與側方天線組510之間，並可與第一內側天線組530同心。
然後，所述第二內側天線組540可具有與上述的側方天線組510相同或者類似的圖案。
作為一示例，如圖2至圖3b所示，所述第二內側天線組540為平面形狀具有直角四邊形圖案，並可通過四個天線部件構成，能夠以約270°的環形角度配置。
根據如上所述的環形角度、設置數量，所述第二內側天線組540可具有三重的環形結構。
另一方面，所述各個天線部件的一端可分別配置在四個邊。
然後，所述第二內側天線組540可設置成在上述的複數個設置開口221中包圍位於中心的中心設置開口221。
另一方面，所述第二內側天線組540相比於側方天線組510設置在相對更加內側並且設置實際長度相同的天線部件的情況下，所述第二內側天線組540較佳具有小於側方天線組510的環形角度。
然後，所述第二內側天線組540與上述的側方天線組510類似，為了形成部分性強化的感應電場，所述第二內側天線組540較佳形成有與角落天線組700相向的斜線部分。
所述斜線部分為用於在後述的角落天線組700附近形成部分性強化的磁場的部分，較佳為施加電源以使電流以與在角落天線組700流動的電流方向相同的方向流動，並形成與角落天線組700相互面對的各種形狀，諸如直線、曲線等。
所述內側天線組530、540通過內側天線部件531、541可具有一個以上的環形，較佳為多重環形的內側環形結構。
另一方面，關於上述的所述角落天線組700的設置，所述角落天線組700可設置成在複數個設置開口221中與在包含基準直角四邊形區域的頂點位置的設置開口221重疊。
如上所述，在角落天線組700設置成與一個所述頂點位置的設置開口221重疊的情況下，在形成相對更強的感應電場時可防止被支撐架220扭曲。
另外，所述側方天線組510的一部分可位於所述頂點位置的設置開口221，以防止在形成相對更強的感應電場時被支撐架220扭曲。
更進一步地，所述內側天線組530、540的一部分可與所述頂點位置的設置開口221重疊設置，以防止在形成相對更強的感應電場時被支撐架220扭曲。
另一方面，如圖4所示，在構成所述天線部500的內側天線部件511、521、531、541中的至少一部分的另一端可連接用於調節相應阻抗的可變 電容器V30、V41~V44、V21~V24、V11~V14(VVC；Voltage-Variable Capacitor)連接並接地。
然後，構成所述天線部500的天線部件511、521、531、541的一端通過匹配網路連接提前設定頻率的RF電源150。
所述RF電源150為對天線部500施加RF電源以在視窗210附近形成感應電場的電源，可使用適合於執行要求的製程的頻率的RF電源。
所述可變電容器V30、V41~V44、V21~V24、V11~V14為在構成天線部500的天線部件511、521、531、541中的至少一部分的接地端連接並接地且調節用於控制電漿密度的阻抗的結構，可具有各種結構。
作為一示例，為了控制中心部分的電漿密度，所述第一內側天線組530可連接並聯連接的二個天線部件531和一個可變電容器V30。
然後，為了控制包圍中心部分的中間部分的電漿密度，所述第二內側天線組540在並聯連接的四個天線部件531可分別連接可變電容器V41~44。
然後，為了控制包圍中間部分的邊緣部分的電漿密度，所述側方天線組510在並聯連接的四個天線部件511可分別連接可變電容器V11~14。
另一方面，在本發明的實施例中，舉例說明了將可變電容器V21~24全部連接的例子，但是當然也可以是只連接一部分的可變電容器V21~24，或者將具有預定電容的固定電容器全部設置或者設置一部分。
如上所述，包括側方天線組510及角落天線組700的天線部500可在中心部分及角落部分獨立控制電漿密度，因此可執行更加均勻的基板處理，例如蝕刻製程。
更進一步地，所述天線部500基於側方天線組510及角落天線組700具備位於內側的第一內側天線組530及第二內側天線組540，進而如圖6可在與基準直角四邊形區域的中心部相對應的中心部分、包圍中心部分的中間部分、包圍中間部分的邊緣部分、與基準直角四邊形區域的四個頂點相對應的角落部分獨立控制電漿密度，因此可執行更加均勻的基板處理，例如蝕刻製程。
以供參考，圖6是顯示基於利用考慮到基板的大小在虛擬的直角四邊形中的網格點設置用於檢測電漿的探針的電漿檢測裝置檢測的值的電漿檢測圖的表格。
在此，所述天線部500構成為具有在圖2至圖4顯示的結構，並個別控制各個可變電容器(VVC)的轉速，進而控制中心部分、中間部分、邊緣部分及角落部分中的電漿強度。
另外，為了檢測電漿，作為製程條件使用了10mTorr的真空壓及2000sccm的Ar。
另一方面，關於圖6，如上所述，所述中心部分作為與基準直角四邊形區域的中心部相對應的區域，由位於設置後述的側方天線組510的邊緣部分內側區域（例如設置第一內側天線組530的區域）定義。
如圖6所示，降低第一內側天線組530的VVC值，相對提高剩餘第二內側天線組540、側方天線組510及角落天線組700的VVC值，進而可確認到提高中心部分中的電漿密度。
然後，如圖2、圖3a及圖3b所示，所述邊緣部分為設置包含基板10的邊緣設置的側方天線組510的區域，可由包括基板10的邊緣的區域定義。
為此，在所述側方天線組510中位於最外側的側方天線部件511較佳為除了角落部分以外沿著基板10的邊緣配置。
從圖6中可以看出，相比於第一個示例，使第一內側天線組530的VVC值及第二內側天線組540的VVC值相同，使角落天線組700的VVC值稍微小於第二內側天線組540的VVC值，使側方天線組510的VVC值設定成相對最小的值，進而可確認到邊緣部分中形成高密度的電漿。
所述角落部分為在基準直角四邊形區域的頂點附近中位於側方天線組510外側的部分，可由設置角落天線組700的區域定義。在此，頂點附近（即角落部分）較佳形成為三角形。
然後，關於所述基板10的邊緣位置，較佳為，如圖2、圖3a及圖3b所示，在角落天線組700中以與側方天線部件511的第一斜線部分511d相同的方向流動電流的角落斜線部分521c包括基板10的頂點或者位於基板10頂點的內側。
然後，在所述角落天線組700中以與側方天線部件511的第一斜線部分511d相同的方向流動電流的部分也較佳包括基板10的頂點或者位於基板10頂點的內側。
另一方面，從圖6可以看出，相比於第一個示例，使第一內側天線組530的VVC值相對較大，使第二內側天線組540及側方天線組510的VVC值大於第一內側天線組530的VVC值，使角落天線組700的VVC值相對最小，即非常小，進而可確認到在角落部分中形成高密度的電漿。
在此，在控制所述角落天線組700的VVC值時，考慮到閘門111的位置、對周邊條件的敏感性，可對角落天線組700的VVC值全部或者一部分進行不同的設定。
最後，所述中間部分作為位於設置上述的第一內側天線組530的中心部分與設置側方天線組510的邊緣部分之間的區域，並且作為包圍中心部分的四邊形環形狀，例如可由設置第二內側天線組540的區域定義。
從圖6可以看出，相比於第一個示例，相對提高第一內側天線組530的VVC值，使第二內側天線組540的VVC值與第一內側天線組530的VVC值相同，使側方天線組510的VVC值最大，使角落天線組700的VVC值相對最小，進而可確認到在中間部分形成高密度的電漿。
另一方面，根據本發明的實施例，確認到在以往（不具有核心天線組的結構）蝕刻均勻度（蝕刻SiON）為10%是最好的結果，但是利用具有在圖2至圖3b顯示的結構的天線部500的結構的實驗結果為約7.8%的均勻度，確認到大幅度提高基板處理的均勻度。
另一方面，所述天線部500的核心特徵為：整體配置具有直角四邊形形狀的配置，並且組合側方天線組510及與四個頂點相對應配置的四個角落天線組700，進而可對邊緣部分及角落部分獨立控制電漿密度。
據此，對於所述天線部500，除了在圖2至圖3b顯示的實施例以外，只要是整體配置具有直角四邊形形狀的配置，並且具有側方天線組510及與四個頂點相對應配置的四個角落天線組700的結構均可，可適用任何一種結構。
另一方面，圖4顯示了圖2至圖3b的天線部的等價電路圖。
亦即，所述天線部500可包括：第一內側天線組530，並列配置二個天線部件531； 第二內側天線組540，並列配置四個天線部件541；側方天線組510，並列配置四個天線部件511；以及四個角落天線組530，分別由一個天線部件521構成並且並列配置。
然後，所述天線部500在組合各個天線組時可根據電漿密度的控制要求條件可按各個區域改變並聯連接數量。
另外，所述天線部500在構成各個天線組的天線部件時，為了電力分配的效率性，具有長度全部相同或者在平均長度上具有提前設定的允許偏差的長度。
亦即，所述角落天線組700、側方天線組510，更進一步地一個以上的內側天線組530、540的天線部件511、521、531、541的長度較佳具有整體天線部件的平均長度的10%以下的允許偏差。
尤其是，所述允許偏差較佳為在所有天線部件的平均長度的5~10%以內。
然後，所述全部天線部件具有幾乎相同或者允許變差小的長度，而且側方天線組510及一個以上的內側天線組530、540的環形角度較佳為與至基準直角四邊形的中心的距離成反比。
亦即，構成所述天線組的天線部件的環形角度的大小較佳是以第一內側天線組530、第二內側天線組540、側方天線組510的順序構成。
在此，所述天線部件的長度可由配置在視窗210上的部分的長度定義。
亦即，所述天線部件的長度可由如圖3a所示從與用於施加RF電源的電源母線611、612、613結合的一端部分至如圖3b所示連接至接地母線621、622、623的另一端部分的長度定義。
另一方面，所述天線部500作為構成各個天線組的天線部件為板狀的板部件，如圖5a及圖5b所示，為了將與相鄰的天線部件的距離最小化並且提高感應電場的強度，較佳為寬度小的部分垂直配置。
亦即，構成各個天線組的天線部件是垂直剖面為直角四邊形形狀的板部件形成一體或者通過焊接複數個板部件而成，如圖5a及圖5b所示，較佳為垂直配置寬度小的部分。
另一方面，對於參照圖5b、圖7至圖9說明的角落天線組的結構，只要在感應耦合電漿處理裝置中不降低角落部分中的電漿的密度的同時可控制電漿進而可大幅度提高基板處理的均勻度，則不論其餘結構如何，當然都可適用。
另外，與上述的基準直角四邊形區域的邊及四個角落天線組700間隔間距配置的側方天線組510的實施例，除了通過圖5b、圖7至圖9提出的角落天線組的結構以外，也可適用於如圖5a對於視窗210設置天線部件的高度全部相同的角落天線組等，只要是具有可獨立控制的所述四個角落天線組700的結構則都可適用。
以上，僅是可由本發明實現的較佳實施例的一部分相關說明，眾所周知本發明的範圍不限於上述的實施例來解釋，與以上說明的本發明的思想及其根本的技術思想全部包括在本發明的範圍內。
100:腔室主體 111:閘門 140:上部蓋 150:電源 180:排氣管 200:視窗元件 210:視窗 220:支撐架 221:設置開口 222:外廓架 223:內廓架 300:基板支撐部 500:天線部 510:側方天線組 511:側方天線部件(天線部件) 511a:側方天線部件的一端 511b:側方天線部件的另一端 511c:第一直線部分 511d:側方斜線部分(第一斜線部分) 511e:延伸直線部分 511g:側方斜線部分(第二斜線部分) 511h:第二直線部分 521:內側天線部件(天線部件) 521c:角落斜線部分 530:第一內側天線組(內側天線組) 531:內側天線部件(天線部件) 540:第二內側天線組(內側天線組) 541:內側天線部件(天線部件) 611、612:電源母線 613:電源施加部件(電源母線) 621、622、623:接地母線 623:接地部件 700:角落天線組 711、712、713:第一角落天線部件 712a、713a、711b、712b、713b:第一端部 711c:第一垂直部分 721、723:第一連接天線 部件 722、724:第二連接天線 部件 731、732:第二角落天線部件 731a、732a、731b、732b:第二端部 731c、731d:第二垂直部分 791:結合部 10:基板 D:高度差 D1:第一間距 D2:第二間距 H 1:第一高度 H 2:第二高度 S:處理空間 V30,V41~V44,V21~V24,V11~V14:可變電容器
圖1是顯示本發明的感應耦合電漿處理裝置的剖面圖； 圖2是顯示圖1的感應耦合電漿處理裝置中視窗元件及天線部的平面圖； 圖3a及圖3b是分別顯示圖2的天線部中的RF電源施加及接地的概念圖； 圖4是顯示圖2的天線部的等價電路的電路圖； 圖5a及圖5b為圖2中Ⅴ-Ⅴ'方向的剖面圖，其中圖5a是顯示第一角落天線部件及第二角落天線部件對於視窗設置在相同高度的情況的剖面圖，圖5b是顯示第一角落天線部件相比於第二角落天線部件設置在相對更低的位置的情況的剖面圖； 圖6是顯示具有圖2的天線部的本發明的感應耦合電漿處理裝置控制電漿密度的類比的表； 圖7是顯示圖2的天線部中的角落天線組的一示例的部分立體圖； 圖8是顯示在圖7的角落天線組中連接第一角落天線部件及第二角落天線部件的結構的側視圖； 圖9是圖7的角落天線組的平面圖；以及 圖10a及圖10b分別是顯示在圖5a及圖5b的情況下磁場改善效果的曲線圖。
210:視窗
220:支撐架
221:設置開口
222:外廓架
223:內廓架
510:側方天線組
511:側方天線部件(天線部件)
511a:側方天線部件的一端
511b:側方天線部件的另一端
511c:第一直線部分
511d:側方斜線部分(第一斜線部分)
511e:延伸直線部分
511g:側方斜線部分(第二斜線部分)
511h:第二直線部分
521c:角落斜線部分
530:第一內側天線組(內側天線組)
531:內側天線部件(天線部件)
540:第二內側天線組(內側天線組)
541:內側天線部件(天線部件)
700:角落天線組
10:基板
D1:第一間距
D2:第二間距

Claims (22)

  1. 一種感應耦合電漿處理裝置，包括：一腔室主體(100)，平面形狀具有直角四邊形形狀，並在上側形成有一開口部；一視窗元件(200)，包括一個以上的視窗(210)和支撐架(220)，所述一個以上的視窗(210)覆蓋所述開口部以與所述腔室主體(100)一同形成一處理空間(S)，所述支撐架(220)支撐所述視窗(210)；一基板支撐部(300)，設置在所述腔室主體(100)，並支撐直角四邊形的一基板(10)；一氣體噴射部，向所述處理空間(S)噴射氣體；以及一天線部(500)，在所述視窗元件(200)的上部中設置在與所述基板(10)的直角四邊形形狀相對應的一基準直角四邊形區域，以在所述處理空間(S)形成感應電場，其中，所述天線部(500)包括：四個角落天線組(700)，與所述基準直角四邊形區域的頂點相鄰配置，以控制角落部分的電漿密度；以及一側方天線組(510)，與所述基準直角四邊形區域的邊及所述四個角落天線組(700)間隔間距配置，其中，所述側方天線組(510)為，在所述基板(10)的直角四邊形中除了頂點以外的邊中具有一個以上的直線部分，以及在與所述角落部分相向的部分中具有一個以上的側方斜線部分，其中，所述角落天線組(700)在與所述側方天線組(510)相鄰的部分中具有與所述側方天線組(510)的所述側方斜線部分相互平行的角落斜線部分，以及其中，所述角落斜線部分和所述側方斜線部分中的電流方向相同。
  2. 根據請求項1所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述側方天線組(510)包括一個以上的側方天線部件(511)，以及所述一個以上的側方天線部件(511)與所述基準直角四邊形區域的邊間隔間距配置，並且一端(511a)連接一RF電源(160)，而另一端(511b)接地。
  3. 根據請求項2所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述角落天線組(700)的一角落環形結構具有螺旋形狀的多重環形結構。
  4. 根據請求項3所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述側方天線組(510)通過所述一個以上的側方天線部件(511)具有多重環的側方環形結構，以及所述側方天線組(510)的彼此相鄰且平行的直線部分之間的第一間距(D1)大於所述側方天線組(510)的所述側方斜線部分與所述角落天線組(700)的所述角落斜線部分之間的第二間距(D2)。
  5. 根據請求項3所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述角落天線組(700)的所述角落斜線部分包括所述基板(10)的頂點或者相比於所述基板(10)的頂點設置在更內側。
  6. 根據請求項1至5中任一項所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述支撐架(220)形成有複數個設置開口(221)，以及所述複數個設置開口(221)分別設置所述視窗(210)，所述視窗(210)具有與該設置開口(221)的平面形狀相對應的形狀。
  7. 根據請求項6所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，為使所述複數個視窗(210)以橫向及縱向配置成m×n(m及n是2以上的自然數)的排列，所述支撐架(220)形成有網格結構的所述複數個設置開口(221)。
  8. 根據請求項7所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述角落天線組(700)設置成在所述複數個設置開口(221)中與包含所述基準直角四邊形區域的頂點位置的設置開口(221)重疊。
  9. 根據請求項8所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述側方天線組(510)的一部分設置成與所述頂點位置的所述設置開口(221)重疊。
  10. 根據請求項9所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述天線部(500)還包括一個以上的內側天線組(530、540)，所述一個以上的內側天線組(530、540)在所述側方天線組(510)的內側與所述側方天線組(510)構成同心，以及 所述內側天線組(530、540)的一部分設置成與所述頂點位置的所述設置開口(221)重疊。
  11. 根據請求項1至5中任一項所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述天線部(500)還包括一個以上的內側天線組(530、540)，以及所述一個以上的內側天線組(530、540)在所述側方天線組(510)的內側與所述側方天線組(510)構成同心；所述內側天線組(530、540)包括：一第一內側天線組(530)，位於所述基準直角四邊形區域的中心部；以及一個以上的第二內側天線組(540)，配置在所述第一內側天線組(530)與所述側方天線組(510)之間，並與所述第一內側天線組(530)構成同心。
  12. 根據請求項11所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述角落天線組(700)及所述側方天線組(510)與用於阻抗調節的一可變電容器連接並接地。
  13. 根據請求項11所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，構成所述角落天線組(700)、所述側方天線組(510)及一個以上的所述內側天線組(530、540)的天線部件的長度具有全部天線部件的平均長度的10%以下的偏差。
  14. 根據請求項11所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述側方天線組(510)及一個以上的所述內側天線組(530、540)的環形角度與至所述基準直角四邊形的中心的距離成反比。
  15. 一種感應耦合電漿處理裝置，包括：一腔室主體(100)，平面形狀具有直角四邊形形狀，並在上側形成有一開口部；一視窗元件(200)，包括一個以上的視窗(210)和支撐架(220)，所述一個以上的視窗(210)覆蓋所述開口部，以與所述腔室主體(100)一同形成一處理空間(S)，所述支撐架(220)支撐所述視窗(210)；一基板支撐部(300)，設置在所述腔室主體(100)，以支撐直角四邊形的一基板(10)； 一氣體噴射部，向所述處理空間(S)噴射氣體；以及一天線部(500)，在所述視窗元件(200)的上部中設置在與所述基板(10)的直角四邊形形狀相對應的一基準直角四邊形區域，以在所述處理空間(S)形成感應電場，其中，所述天線部(500)包括：四個角落天線組(700)，與所述基準直角四邊形區域的頂點相鄰配置，以控制角落部分的電漿密度，並且具有旋渦形狀的一角落環形結構，以及一側方天線組(510)，與所述基準直角四邊形區域的邊及所述四個角落天線組(700)間隔間距配置，其中，各個的所述角落天線組(700)包括：複數個第一角落天線部件(711、712、713)，從所述視窗(210)上面向上側間隔一第一高度(H1)設置，從所述基準直角四邊形區域的中心向所述頂點方向間隔間距配置，並且電流方向相同；以及複數個第二角落天線部件(731、732)，從所述視窗(210)間隔與所述第一高度(H1)不同的一第二高度(H2)設置，從所述第一角落天線部件(711、712、713)向所述頂點方向間隔間距配置，並且電流以與所述第一角落天線部件(711、712、713)的電流方向相反的方向流動，其中，所述側方天線組(510)為，在所述基板(10)的直角四邊形中除了頂點以外的邊中具有一個以上的直線部分，以及在與所述角落部分相向的部分中具有與所述第一角落天線部件(711、712、713)平行的一個以上的側方斜線部分，其中，所述第一角落天線部件(711、712、713)和所述側方斜線部分中的電流方向相同。
  16. 根據請求項15所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述角落天線組(700)包括：一第一連接天線部件(721、723)，連接各個所述第一角落天線部件(711、712)的另一端及各個所述第二角落天線部件(731、732)的一端；以及一第二連接天線部件(722、724)，連接各個所述第二角落天線部件(731、732)的另一端及各個所述第一角落天線部件(712、713)的一端。
  17. 根據請求項16所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述第一連接天線部件(721、723)及所述第二連接天線部件(722、724)形成有間隔提前設定的間距的複數個結合部(791)，以改變結合的所述第一角落天線部件(711、712、713)及所述第二角落天線部件(731、732)的結合高度。
  18. 根據請求項16所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述第一角落天線部件(711、712、713)具有一對第一端部(712a、713a、711b、712b)，所述一對第一端部(712a、713a、711b、712b)分別連接於所述第一連接天線部件(721、723)及所述第二連接天線部件(722、724)；以及所述第二角落天線部件(731、732)具有一對第二端部(731a、732a、731b、732b)，所述一對第二端部(731a、732a、731b、732b)分別連接於所述第一連接天線部件(721、723)及所述第二連接天線部件(722、724)。
  19. 根據請求項16所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述第一連接天線部件(721、723)及所述第二連接天線部件(722、724)從所述視窗(210)上面向上側垂直延伸。
  20. 根據請求項16所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述第一連接天線部件(721、723)及所述第二連接天線部件(722、724)從所述視窗(210)上面向上側傾斜延伸。
  21. 根據請求項16所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述角落天線組(700)在所述第一角落天線部件(711、712、713)中對於以環形結構的中心為準位於最外側的第一角落天線部件(711)的一端施加RF電源，並且直接或者間接接地位於最內側的第一角落天線部件(713)的另一端。
  22. 根據請求項15所述的感應耦合電漿處理裝置，其中，所述側方天線組(510)從所述視窗(210)上面向上側間隔所述第一高度(H1)而配置。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI403221B (zh) * 2008-11-05 2013-07-21 Wonik Ips Co Ltd 一種等離子發生裝置及等離子處理裝置
CN207303334U (zh) * 2016-08-31 2018-05-01 Invenia有限公司 用于产生感应耦合等离子体的天线
CN207637744U (zh) * 2016-12-29 2018-07-20 Invenia有限公司 用于产生等离子体的天线结构体
CN213043888U (zh) * 2019-06-12 2021-04-23 Invenia 有限公司 天线组件及包括该组件的电感耦合等离子体处理装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI403221B (zh) * 2008-11-05 2013-07-21 Wonik Ips Co Ltd 一種等離子發生裝置及等離子處理裝置
CN207303334U (zh) * 2016-08-31 2018-05-01 Invenia有限公司 用于产生感应耦合等离子体的天线
CN207637744U (zh) * 2016-12-29 2018-07-20 Invenia有限公司 用于产生等离子体的天线结构体
CN213043888U (zh) * 2019-06-12 2021-04-23 Invenia 有限公司 天线组件及包括该组件的电感耦合等离子体处理装置

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