特開 2023-98793 プラズマ発生ユニット及びこれを含む基板処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023098793

(43)【公開日】2023-07-11

(54)【発明の名称】プラズマ発生ユニット及びこれを含む基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/3065 20060101AFI20230704BHJP

   H05H 1/46 20060101ALI20230704BHJP

【ＦＩ】

H01L21/302 101C

H05H1/46 L

【審査請求】有

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022052392

(22)【出願日】2022-03-28

(31)【優先権主張番号】10-2021-0190689

(32)【優先日】2021-12-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】519362963

【氏名又は名称】ピーエスケー インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(74)【代理人】

【識別番号】100121511

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 直

(74)【代理人】

【識別番号】100202751

【弁理士】

【氏名又は名称】岩堀 明代

(74)【代理人】

【識別番号】100208580

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 玲奈

(74)【代理人】

【識別番号】100191086

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 香元

(72)【発明者】

【氏名】パク，ジョン ウー

(72)【発明者】

【氏名】ヨン，スン ジン

(72)【発明者】

【氏名】キム，ア ラム

(72)【発明者】

【氏名】ヤン，スー ヨン

(72)【発明者】

【氏名】キム，ジー スン

(72)【発明者】

【氏名】ジャン，ユー ジン

【テーマコード（参考）】

2G084

5F004

【Ｆターム（参考）】

2G084AA03

2G084BB05

2G084BB14

2G084CC13

2G084CC33

2G084DD03

2G084DD13

2G084DD40

2G084FF19

2G084FF20

2G084FF21

2G084FF23

5F004AA01

5F004BA03

5F004BB13

5F004BB18

5F004BB22

5F004BB28

5F004BC05

5F004BD01

5F004DA01

5F004DA15

5F004DA25

5F004DA26

(57)【要約】      （修正有）

【課題】効率的に基板に対してプラズマ処理を遂行し、プラズマの非対称性を最小化し、かつ、アンテナで発生する電磁気場がプラズマチャンバの外部構造物に影響を与えることを最小化するプラズマ発生ユニット及びこれを含む基板処理装置を提供する。
【解決手段】基板処理装置において、プロセスチャンバ６０は、基板Ｗを処理する処理空間を提供する工程処理部１００及び工程処理部上部に具備されて工程ガスからプラズマを発生させるプラズマ発生部３００を含む。プラズマ発生部３００は、内部に放電空間が形成されるプラズマチャンバ３０１、プラズマチャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナ３４０及びアンテナの外部を囲み、接地される遮蔽部材３６０を含む。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を処理する装置において、
前記基板を処理する処理空間を提供する工程処理部と、及び
前記工程処理部上部に具備されて工程ガスからプラズマを発生させるプラズマ発生部を含むが、
前記プラズマ発生部は、
内部に放電空間が形成されるプラズマチャンバと、
前記プラズマチャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナと、及び
前記アンテナの外部を囲む遮蔽部材を含み、
前記遮蔽部材は接地されることを特徴とする基板処理装置。

【請求項2】

前記遮蔽部材には、
前記遮蔽部材の上端から前記遮蔽部材の下端まで延長されるスロットが形成されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記スロットは複数個で提供され、
前記複数個のスロットらは前記アンテナを囲む方向に沿ってお互いに離隔されるように配置されることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記遮蔽部材の上下方向の長さは、
前記アンテナの上下方向の長さより大きいか、または対応されるように提供されることを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記プラズマ発生部は、
前記遮蔽部材と前記プラズマチャンバの間空間に気流を供給するファンユニットをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記ファンユニットは、
前記遮蔽部材に設置されるが、前記スロットと重畳されない位置に設置されることを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記アンテナは、
前記プラズマチャンバの外部を複数回囲むコイル部で構成され、
前記コイル部は、
高周波電力が印加される電力端子と接地される接地端子を有することを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記コイル部は複数のコイルを含み、
前記複数のコイルらそれぞれには、
前記電力端子と前記接地端子が独立的に連結されることを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。

【請求項9】

前記プラズマ発生部は、
前記アンテナと前記プラズマチャンバとの間に位置し、接地されるシールド部材をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項10】

前記遮蔽部材は、
上部から眺める時、円形で提供されることを特徴とする請求項１乃至請求項９のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。

【請求項11】

前記遮蔽部材は、
上部から眺める時、多角形で提供されることを特徴とする請求項１乃至請求項９のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。

【請求項12】

プラズマを利用して基板を処理する装置に提供されるプラズマ発生ユニットにおいて、
内部に放電空間が形成されるチャンバと、
前記チャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナと、及び
前記アンテナの外部を囲む遮蔽部材を含むが、
前記遮蔽部材は、
接地されて前記高周波電流と反対方向に誘導電流を発生させることを特徴とするプラズマ発生ユニット。

【請求項13】

前記遮蔽部材には、
前記遮蔽部材を上下を貫通するスロットが形成されることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項14】

前記スロットは複数個で提供され、
前記複数個のスロットらは前記アンテナが囲まれた方向に沿ってお互いに離隔されるように配置されることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項15】

前記ユニットは、
前記遮蔽部材と前記チャンバの間空間に気流を供給して前記チャンバを冷却するファンユニットをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項16】

前記アンテナは、
前記チャンバの外部を複数回囲むコイル部で構成され、
前記コイル部は、
高周波電力が印加される電力端子と接地される接地端子を有することを特徴とする請求項１２に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項17】

前記コイル部は複数のコイルを含み、
前記複数のコイルらそれぞれには、
前記電力端子と前記接地端子が独立的に連結されることを特徴とする請求項１６に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項18】

前記遮蔽部材の上下方向の長さは、
前記アンテナの上下方向の長さより大きいか、または対応されるように提供されることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項19】

前記遮蔽部材は、
上部から眺める時、多角形で提供されることを特徴とする請求項１２乃至請求項１８のうちで何れか一つに記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項20】

基板を処理する装置において、
前記基板を処理する工程処理部と、及び
前記工程処理部上部に位置し、ガスを励起させてプラズマを発生させるプラズマ発生部を含むが、
前記工程処理部は、
処理空間を有するハウジングと、及び
前記処理空間に配置され、基板を支持する支持ユニットを含み、
前記プラズマ発生部は、
内部に放電空間が形成されるプラズマチャンバと、
前記プラズマチャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナと、及び
前記アンテナの外部を囲んで、接地される遮蔽部材を含み、
前記遮蔽部材には、
前記遮蔽部材の上端から前記遮蔽部材の下端まで延長される少なくとも一つ以上のスロットが形成される基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プラズマ発生ユニット及びこれを含む基板処理装置に関するものであり、より詳細には、プラズマを利用して基板を処理する装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

プラズマはイオンやラジカル、そして、電子などでなされたイオン化されたガス状態を言う。プラズマは非常に高い温度や、強い電界、あるいは、高周波電磁界(RF Electromagnetic Fields)によって生成される。半導体素子製造工程はプラズマを使用して基板上の薄膜を除去するアッシングまたは蝕刻工程を含む。アッシングまたは蝕刻工程はプラズマに含有されたイオン及びラジカル粒子らが基板上の膜と衝突または反応することで遂行される。

【0003】

プラズマを発生させるプラズマソースには複数のコイルで巻取されたアンテナが提供される。アンテナには高周波電力が印加される入力端と接地される終末端が形成される。アンテナの入力端はアンテナの終末端より相対的に高周波電力の大きさが強い。これに、アンテナの入力端と隣接した領域、そして、アンテナの終末端と隣接した領域の間に発生された電磁気場の強さが相異である。これに、プラズマチャンバ内で発生されたプラズマは非対称的に形成される。これは基板に作用するプラズマの非対称性を引き起こして、基板処理の工程均一度を阻害する要因で作用する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】日本特許公開第 2004-509429号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、効率的に基板に対してプラズマ処理を遂行することができるプラズマ発生ユニット及びこれを含む基板処理装置を提供することを一目的とする。

【0006】

また、本発明は、プラズマの非対称性を最小化することができるプラズマ発生ユニット及びこれを含む基板処理装置を提供することを一目的とする。

【0007】

また、本発明はアンテナで発生する電磁気場がプラズマチャンバの外部構造物に影響を与えることを最小化することができるプラズマ発生ユニット及びこれを含む基板処理装置を提供することを一目的とする。

【0008】

また、本発明はプラズマの発生によってプラズマチャンバが加熱されることを最小化することができるプラズマ発生ユニット及びこれを含む基板処理装置を提供することを一目的とする。

【0009】

本発明が解決しようとする課題が前述した課題らに限定されるものではなくて、言及されない課題らは本明細書及び添付された図面から本発明の属する技術分野で通常の知識を有した者に明確に理解されることができるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、基板を処理する装置を提供する。基板を処理する装置は前記基板を処理する処理空間を提供する工程処理部及び工程処理部上部に具備されて工程ガスからプラズマを発生させるプラズマ発生部を含むが、前記プラズマ発生部は内部に放電空間が形成されるプラズマチャンバ、前記プラズマチャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナ及び前記アンテナの外部を囲む遮蔽部材を含み、前記遮蔽部材は接地されることができる。

【0011】

一実施例によれば、前記遮蔽部材には前記遮蔽部材の上端から前記遮蔽部材の下端まで延長されるスロットが形成されることができる。

【0012】

一実施例によれば、前記スロットは複数個で提供され、前記複数個のスロットらは前記アンテナを囲む方向に沿ってお互いに離隔されるように配置されることができる。

【0013】

一実施例によれば、前記遮蔽部材の上下方向の長さは前記アンテナの上下方向の長さより大きいか、または対応されるように提供されることができる。

【0014】

一実施例によれば、前記プラズマ発生部は前記遮蔽部材と前記プラズマチャンバの間空間で気流を供給するファンユニットをさらに含むことができる。

【0015】

一実施例によれば、前記ファンユニットは前記遮蔽部材に設置されるが、前記スロットと重畳されない位置に設置されることができる。

【0016】

一実施例によれば、前記アンテナは前記プラズマチャンバの外部を複数回囲むコイル部で構成され、前記コイル部は前記高周波電力が印加される電力端子と接地される接地端子を有することができる。

【0017】

一実施例によれば、前記コイル部は複数のコイルを含み、前記複数のコイルらそれぞれには前記電力端子と前記接地端子が独立的に連結されることができる。

【0018】

一実施例によれば、前記プラズマ発生部は前記アンテナと前記プラズマチャンバの間に位置して、接地されるシールド部材をさらに含むことができる。

【0019】

一実施例によれば、前記遮蔽部材は上部から眺める時、円形で提供されることができる。

【0020】

一実施例によれば、前記遮蔽部材は上部から眺める時、多角形で提供されることができる。

【0021】

また、本発明はプラズマを利用して基板を処理する装置に提供されるプラズマ発生ユニットを提供する。プラズマ発生ユニットは内部に放電空間が形成されるチャンバ、前記チャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナ及び前記アンテナの外部を囲む遮蔽部材を含むが、前記遮蔽部材は接地されて前記高周波電流と反対方向に誘導電流を発生させることができる。

【0022】

一実施例によれば、前記遮蔽部材には前記遮蔽部材を、上下を貫通するスロットが形成されることができる。

【0023】

一実施例によれば、前記スロットは複数個で提供され、前記複数個のスロットらは前記アンテナが囲むは方向に沿ってお互いに離隔されるように配置されることができる。

【0024】

一実施例によれば、前記ユニットは前記遮蔽部材と前記チャンバの間空間で気流を供給して前記チャンバを冷却するファンユニットをさらに含むことができる。

【0025】

一実施例によれば、前記アンテナは前記チャンバの外部を複数回囲むコイル部で構成され、前記コイル部は前記高周波電力が印加される電力端子と接地される接地端子を有することができる。

【0026】

一実施例によれば、前記コイル部は複数のコイルを含み、前記複数のコイルらそれぞれには前記電力端子と前記接地端子が独立的に連結されることができる。

【0027】

一実施例によれば、前記遮蔽部材の上下方向の長さは前記アンテナの上下方向の長さより大きいか、または対応されるように提供されることができる。

【0028】

一実施例によれば、前記遮蔽部材は上部から眺める時、多角形で提供されることができる。

【0029】

また、本発明は基板を処理する装置を提供する。基板を処理する装置は前記基板を処理する工程処理部及び前記工程処理部上部に位置して、ガスを励起させてプラズマを発生させるプラズマ発生部を含むが、前記工程処理部は処理空間を有するハウジング及び前記処理空間に配置され、基板を支持する支持ユニットを含み、前記プラズマ発生部は内部に放電空間が形成されるプラズマチャンバ、前記プラズマチャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナ及び前記アンテナの外部を囲んで、接地される遮蔽部材を含み、前記遮蔽部材には前記遮蔽部材の上端から前記遮蔽部材の下端まで延長される少なくとも一つ以上のスロットが形成されることができる。

【発明の効果】

【0030】

本発明の一実施例によれば、効率的に基板に対してプラズマ処理を遂行することができる。

【0031】

また、本発明の一実施例によれば、プラズマの非対称性を最小化することができる。

【0032】

また、本発明の一実施例によれば、アンテナで発生する電磁気場がプラズマチャンバの外部構造物に影響を与えることを最小化することができる。

【0033】

また、本発明の一実施例によれば、プラズマの発生によってプラズマチャンバが加熱されることを最小化することができる。

【0034】

本発明の効果が前述した効果らに限定されるものではなくて、言及されない効果らは本明細書及び添付された図面から本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者に明確に理解されることができるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】本発明の一実施例による基板処理装置を概略的に見せてくれる図面である。

【図2】図１の基板処理装置のプロセスチャンバのうちでプラズマ処理工程を遂行するプロセスチャンバの一実施例を概略的に見せてくれる図面である。

【図3】図２の一実施例による遮蔽部材を上部から眺めた姿を概略的に見せてくれる図面である。

【図4】図２の一実施例による遮蔽部材の斜視図である。

【図5】図２の一実施例によるアンテナと遮蔽部材で電流が流れる姿を概略的に見せてくれる図面である。

【図6】図２のプロセスチャンバ内部でプラズマが形成された姿を上部から眺めた図面である。

【図7】図２の他の実施例による遮蔽部材の斜視図である。

【図8】図２の他の実施例による遮蔽部材を上部から眺めた姿を概略的に見せてくれる図面である。

【図9】同じく、図２の他の実施例による遮蔽部材を上部から眺めた姿を概略的に見せてくれる図面である。

【図10】同じく、図２の他の実施例による遮蔽部材を上部から眺めた姿を概略的に見せてくれる図面である。

【発明を実施するための形態】

【0036】

以下、本発明の実施例を添付された図面らを参照してより詳細に説明する。本発明の実施例はさまざまな形態で変形されることができるし、本発明の範囲が以下で詳述する実施例によって限定されられることで解釈されてはいけない。本実施例は当業界で平均的な知識を有した者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面での構成要素の形状などはより明確な説明を強調するために誇張されたものである。

【0037】

以下では図１乃至図１０を参照して本発明の実施例に対して詳しく説明する。

【0038】

図１は、本発明の一実施例による基板処理装置を概略的に見せてくれる図面である。図１を参照すれば、基板処理装置１は前方端部モジュール(Equipment Front End Module、ＥＦＦＭ)２０及び処理モジュール３０を有する。前方端部モジュール２０と処理モジュール３０は一方向に配置される。以下では、前方端部モジュール２０と処理モジュール３０が配列された方向を第１方向１１と定義する。また、第１方向１１と垂直な方向を第２方向１２と定義し、第１方向１１と第２方向１２に対してすべて垂直な方向を第３方向１３と定義する。

【0039】

前方端部モジュール２０はロードポート(Load Port)２１及び移送フレーム２３を有する。ロードポート２１は第１方向１１で前方端部モジュール２０の前方に配置される。ロードポート２１は支持部２２を有する。支持部２２は複数個で提供されることができる。それぞれの支持部２２は第２方向１２で一列配置されることができる。それぞれの支持部２２は工程に提供される基板(Ｗ)及び工程処理が完了された基板(Ｗ)が収納されたキャリア(Ｃ)(例えば、カセット、ＦＯＵＰなど)が安着される。

【0040】

移送フレーム２３はロードポート２１と処理モジュール３０との間に配置される。移送フレーム２３は内部空間を有することができる。移送フレーム２３の内部空間にはロードポート２１と第１移送ロボット２５が配置されることができる。第１移送ロボット２５はロードポート２１と処理モジュール３０の間に基板(Ｗ)を移送することができる。第１移送ロボット２５は第２方向１２に具備された移送レール２７に沿って移動してキャリア(Ｃ)と処理モジュール３０との間に基板(Ｗ)を移送することができる。

【0041】

処理モジュール３０はロードロックチャンバ４０、トランスファーチャンバ５０、そして、プロセスチャンバ６０を含むことができる。

【0042】

ロードロックチャンバ４０は移送フレーム２３に隣接するように配置される。例えば、ロードロックチャンバ４０はトランスファーチャンバ５０と前方端部モジュール２０との間に配置されることができる。ロードロックチャンバ４０は工程に提供される基板(Ｗ)がプロセスチャンバ６０に移送される前、または工程処理が完了された基板(Ｗ)が前方端部モジュール２０に移送される前に待機する空間を提供する。

【0043】

トランスファーチャンバ５０はロードロックチャンバ４０に隣接するように配置される。トランスファーチャンバ５０は上部から眺める時、多角形の胴体を有することができる。例えば、トランスファーチャンバ５０は上部から眺める時、五角形の胴体を有することができる。胴体外側にはロードロックチャンバ４０と複数個のプロセスチャンバ６０らが胴体の周りに沿って配置されることができる。胴体の各側壁には基板(Ｗ)が出入りする通路(図示せず)が形成されることができる。通路(図示せず)はトランスファーチャンバ５０とロードロックチャンバ４０またはプロセスチャンバ６０らを連結することができる。各通路(図示せず)には通路(図示せず)を開閉して内部を密閉させるドア(図示せず)が提供されることができる。

【0044】

トランスファーチャンバ５０の内部空間にはロードロックチャンバ４０とプロセスチャンバ６０らの間に基板(Ｗ)を移送する第２移送ロボット５５が配置される。第２移送ロボット５５はロードロックチャンバ４０で待機する処理されない基板(Ｗ)をプロセスチャンバ６０に移送することができる。第２移送ロボット５５は工程処理が完了された基板(Ｗ)をロードロックチャンバ４０に移送することができる。また、第２移送ロボット５５は複数個のプロセスチャンバ６０らに基板(Ｗ)を順次に提供するためにプロセスチャンバ６０の間に基板(Ｗ)を移送することができる。

【0045】

一例で、図１のようにトランスファーチャンバ５０が五角形の胴体を有する時、前方端部モジュール２０と隣接した側壁にはロードロックチャンバ４０がそれぞれ配置され、残り側壁にはプロセスチャンバ６０らが連続して配置されることができる。但し、前述した例に限定されるものではなくて、トランスファーチャンバ６０の形状はこれに限定されないで、要求される工程モジュールによって多様な形態で変形されて提供されることができる。

【0046】

プロセスチャンバ６０はトランスファーチャンバ５０の周りに沿って配置される。プロセスチャンバ６０は複数個提供されることができる。それぞれのプロセスチャンバ６０内では基板(Ｗ)に対する工程処理が進行される。プロセスチャンバ６０は第２移送ロボット５５から基板(Ｗ)の移送を受けて工程処理し、工程処理が完了された基板(Ｗ)を第２移送ロボット５５に提供する。

【0047】

それぞれのプロセスチャンバ６０で進行される工程処理はお互いに相異であることがある。プロセスチャンバ６０が遂行する工程は基板(Ｗ)を利用して半導体素子、またはディスプレイパネルを生産する過程のうちで一工程であることがある。基板処理装置１によって処理される基板(Ｗ)は半導体素子や平板ディスプレイ(ＦＰＤと、Flat Panel Display)及びその他に薄膜が回路パターンが形成された品物の製造に利用される基板(Ｗ)をすべて含む包括的な概念である。例えば、基板(Ｗ)はシリコンウェハー、硝子基板または有機基板などであることができる。

【0048】

図２は、図１の基板処理装置のプロセスチャンバのうちでプラズマ処理工程を遂行するプロセスチャンバの一実施例を概略的に見せてくれる図面である。以下では、プロセスチャンバ６０でプラズマを利用して基板(Ｗ)を処理する工程を遂行するものを例で挙げて説明する。

【0049】

図２を参照すれば、プロセスチャンバ６０はプラズマを利用して基板(Ｗ)上に所定の工程を遂行することができる。例えば、プロセスチャンバ６０は基板(Ｗ)上の薄膜を蝕刻またはアッシング(Ashing)できる。薄膜はポリシルリコンマック、酸化膜、そして、シリコン窒化膜など多様な種類の膜であることができる。選択的に、薄膜は自然酸化膜や化学的作用に生成された酸化膜であることができる。

【0050】

プロセスチャンバ６０は工程処理部１００、排気部２００、プラズマ発生部３００、そして、拡散部４００を含むことができる。

【0051】

工程処理部１００は基板(Ｗ)が置かれ、基板(Ｗ)に対する処理が遂行される処理空間１０１を提供する。後述するプラズマ発生部３００で工程ガスを放電させてプラズマを生成し、生成されたプラズマを工程処理部１００の処理空間１０１で供給する。工程処理部１００の内部に泊まる工程ガス及び/または基板(Ｗ)を処理する過程で発生した反応副産物などは後述する排気部２００を通じてプロセスチャンバ６０の外部に排出される。これにより、工程処理部１００の内部圧力を設定圧力で維持することができる。

【0052】

工程処理部１００はハウジング１１０、支持ユニット１２０、バッフル１３０、そして、排気バッフル１４０を含むことができる。

【0053】

ハウジング１１０は内部に基板(Ｗ)が処理される処理空間を有する。ハウジング１１０の外壁は導体に提供されることができる。一例で、ハウジング１１０の外壁はアルミニウムを含む金属材質で提供されることができる。一実施例によれば、ハウジング１１０は接地されることができる。ハウジング１１０の上部は開放されることができる。ハウジング１１０の開放された上部は後述する拡散チャンバ４１０と連結されることができる。ハウジング１１０の側壁には開口(図示せず)が形成されることができる。開口(図示せず)はドア(図示せず)のような開閉部材によって開閉されることができる。基板(Ｗ)はハウジング１１０の側壁に形成された開口(図示せず)を通じてハウジング１１０の内部で出入りする。

【0054】

また、ハウジング１１０の底面には排気ホール１１２が形成されることができる。排気ホール１１２は処理空間１０１を流動する工程ガス及び/または副産物を処理空間１０１の外部に排気することができる。排気ホール１１２は後述する排気部２００に含まれる構成らと連結されることができる。

【0055】

支持ユニット１２０は処理空間１０１内部に位置する。支持ユニット１２０は処理空間１０１で基板(Ｗ)を支持する。支持ユニット１２０は支持プレート１２２と支持軸１２４を含むことができる。

【0056】

支持プレート１２２は対象物を固定及び/または支持することができる。支持プレート１２２は基板(Ｗ)を固定及び/または支持することができる。支持プレート１２２は上部から眺める時、概して円盤形状で提供されることができる。支持プレート１２２は支持軸１２４によって支持される。支持プレート１２２は外部電源(図示せず)と連結されることができる。支持プレート１２２は外部電源(図示せず)で印加された電力によって静電気を発生させることができる。発生された静電気が有する静電気力は基板(Ｗ)を支持プレート１２２の上面に固定させることができる。但し、これに限定されるものではなくて、支持プレート１２２は機械的クランピングなどの物理的方式、または真空吸着方式で基板(Ｗ)を固定及び/または支持することができる。

【0057】

支持軸１２４は対象物を移動させることができる。支持軸１２４は基板(Ｗ)を上下方向に移動させることができる。例えば、支持軸１２４は支持プレート１２２と結合され、支持プレート１２２を昇下降させて支持プレート１２２の上面に安着された基板(Ｗ)を上下移動させることができる。

【0058】

バッフル１３０は後述するプラズマ発生部３００で発生するプラズマを処理空間１０１に均一に伝達することができる。バッフル１３０はプラズマ発生部３００で発生されて拡散部４００内部で流れるプラズマを処理空間１０１に均一に分配することができる。

【0059】

バッフル１３０は工程処理部１００とプラズマ発生部３００との間に配置されることができる。バッフル１３０は支持ユニット１２０と拡散部４００との間に配置されることができる。例えば、バッフル１３０は支持プレート１２２の上部に配置されることができる。

【0060】

バッフル１３０は板形状を有することができる。バッフル１３０は上部から眺める時、概して円盤形状を有することができる。バッフル１３０は上部から眺める時、支持プレート１２２の上面と重畳されるように配置されることができる。

【0061】

バッフル１３０にはバッフルホール１３２が形成される。バッフルホール１３２は複数個で提供されることができる。バッフルホール１３２らはお互いに離隔されるように提供されることができる。例えば、バッフルホール１３２らは均一なプラズマ(または、ラジカル)の供給のためにバッフル１３０の同心の円周上に一定間隔で離隔されるように形成されることができる。複数のバッフルホール１３２らはバッフル１３０の上端から下端まで貫通することができる。複数のバッフルホール１３２らはプラズマ発生ユニット３３０で発生されたプラズマが処理空間１０１に流動する通路で機能することができる。

【0062】

バッフル１３０の表面は酸化処理されたアルミニウム材質で提供されることができる。バッフル１３０はハウジング１１０の上部壁に電気的に連結されることができる。選択的に、バッフル１３０は独立的に接地されることができる。バッフル１３０が接地されることで、バッフルホール１３２を通過するプラズマに含まれるイオンを捕獲することができる。例えば、プラズマに含まれる電子またはイオンなどのような荷電粒子はバッフル１３０に閉じこめられ、プラズマに含まれるラジカルなどのように電荷をたたえない中性粒子はバッフルホール１３２を通過して処理空間１０１に供給されることができる。

【0063】

前述した本発明の一実施例によるバッフル１３０は厚さを有する円盤形状で提供されるものを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、バッフル１３０は上部から眺める時、概して円形状を有するが、断面から眺める時、その上面の高さが縁領域から中心領域に行くほど高くなる形状を有することもできる。一例で、バッフル１３０は断面から眺める時、その上面が縁領域から中心領域に行くほど上向き傾く形状を有することができる。これに、プラズマ発生ユニット３３０から発生されたプラズマはバッフル１３０の傾いた断面に沿って処理空間１０１の縁領域に流動することができる。

【0064】

排気バッフル１４０は処理空間１０１を流動するプラズマを領域別に均一に排気させる。また、排気バッフル１４０は処理空間１０１内で流動するプラズマの残留時間を調節することができる。排気バッフル１４０は上部から眺める時、環形のリング形状を有する。排気バッフル１４０は処理空間１０１内でハウジング１１０の内側壁と支持ユニット１２０との間に位置することができる。

【0065】

排気バッフル１４０には複数の排気ホール１４２らが形成される。複数の排気ホール１４２らは排気バッフル１４０の上面と下面を貫通する貫通ホールで提供される。排気ホール１４２らは上下方向を向けるように提供されることができる。排気ホール１４２らは排気バッフル１４０の円周方向に沿ってお互いに離隔されるように配列される。排気バッフル１４０を通過した反応副産物はハウジング１１０の底面に形成された排気ホール１１２、そして、後述する排気ライン２１０を通じてプロセスチャンバ６０の外部に排出される。

【0066】

排気部２００は処理空間１０１の工程ガス及び/または工程副産物などの不純物を外部に排気する。排気部２００は基板(Ｗ)を処理する過程で発生する不純物とパーティクルなどをプロセスチャンバ６０の外部に排気することができる。排気部２００は排気ライン２１０と減圧部材２２０を含むことができる。

【0067】

排気ライン２１０は処理空間１０１に泊まる反応副産物がプロセスチャンバ６０の外部に排出される通路で機能する。排気ライン２１０の一端はハウジング１１０の底面に形成された排気ホール１１２と連通される。排気ライン２１０の他端は陰圧を提供する減圧部材２２０と連結される。

【0068】

減圧部材２２０は処理空間１０１に陰圧を提供する。減圧部材２２０は処理空間１０１に残留する工程副産物、工程ガスまたはプラズマなどをハウジング１１０の外部に排出することができる。また、減圧部材２２０は処理空間１０１の圧力が既設定された圧力で維持されるように処理空間１０１の圧力を調節することができる。減圧部材２２０はポンプに提供されることができる。但し、これに限定されるものではなくて、減圧部材２２０は陰圧を提供する公知された装置で多様に変形されて提供されることができる。

【0069】

プラズマ発生部３００は工程処理部１００の上部に位置することができる。また、プラズマ発生部３００は後述する拡散部４００の上部に位置することができる。工程処理部１００、拡散部４００、そして、プラズマ発生部３００は第３方向１３に沿って地面から順次に配置されることができる。プラズマ発生部３００はハウジング１１０と拡散部４００から分離されることができる。プラズマ発生部３００と拡散部４００が結合された位置にはシーリング部材(図示せず)が提供されることができる。

【0070】

プラズマ発生部３００はプラズマチャンバ３１０、ガス供給ユニット３２０、そして、プラズマ発生ユニット３３０を含むことができる。

【0071】

プラズマチャンバ３１０は内部に放電空間３０１を有する。放電空間３０１は後述するガス供給ユニット３２０から供給された工程ガスを励起させてプラズマを形成する空間で機能する。プラズマチャンバ３１０は上面と下面が開放された形状を有することができる。一例で、プラズマチャンバ３１０は上面と下面が開放された円筒形状を有することができる。プラズマチャンバ３１０はセラミックス材質または酸化アルミニウム(Al_２O_３)を含む材質で提供されることができる。プラズマチャンバ３１０の上端はガス供給ポート３１５によって密閉される。ガス供給ポート３１５は後述するガス供給管３２２と連結される。プラズマチャンバ３１０の下端は後述する拡散チャンバ４１０の上端と連結されることができる。

【0072】

ガス供給ユニット３２０はガス供給ポート３１５に工程ガスを供給する。ガス供給ユニット３２０はガス供給ポート３１５を通じて放電空間３０１に工程ガスを供給する。放電空間３０１に供給された工程ガスは後述する拡散空間４０１とバッフルホール１３２を経って処理空間１０１に均一に分配されることができる。

【0073】

ガス供給ユニット３２０はガス供給管３２２とガス供給源３２４を含むことができる。ガス供給管３２２の一端はガス供給ポート３１５と連結され、ガス供給管３２２の他端はガス供給源３２４と連結される。ガス供給源３２４は工程ガスを貯蔵及び/または供給するソースに機能する。ガス供給源３２４が貯蔵及び/または供給する工程ガスはプラズマ生成のためのガスであることができる。一例で、工程ガスは二フッ化メタン(CH_２F_２、Difluoromethane)、窒素(N_２)、及び/または酸素(O_２)を含むことができる。選択的に、工程ガスは四フッ化炭素(CF_４、Tetrafluoromethane)、フッ素(Fluorine)及び/または水素(Hydrogen)をさらに含むことができる。

【0074】

プラズマ発生ユニット３３０はガス供給ユニット３２０から供給された工程ガスを励起させて放電空間３０１にプラズマを生成する。プラズマ発生ユニット３３０は放電空間３０１に高周波電力を印加して放電空間３０１に供給された工程ガスを励起させる。プラズマ発生ユニット３３０はアンテナ３４０、電源モジュール３５０、遮蔽部材３６０、そして、シールド部材３７０を含むことができる。アンテナ３４０と電源モジュール３５０は放電空間３０１にプラズマを発生させるプラズマソースで機能することができる。

【0075】

アンテナ３４０は誘導結合型プラズマ(ＩＣＰ)アンテナであることができる。アンテナ３４０はプラズマチャンバ３１０の外部でプラズマチャンバ３１０を複数回巻くコイル部３４２で構成されることができる。コイル部３４２はプラズマチャンバ３１０の外部を囲むことができる。コイル部３４２はプラズマチャンバ３１０の外部を螺旋形で複数回巻くことができる。コイル部３４２は放電空間３０１に対応する領域でプラズマチャンバ３１０に巻かれることができる。

【0076】

例えば、コイル部３４２はプラズマチャンバ３１０の上端から下端までと対応される上下方向の長さを有することができる。例えば、コイル部３４２の一端はプラズマチャンバ３１０の正断面から眺める時、プラズマチャンバ３１０の上部領域と対応される高さに提供されることができる。また、コイル部３４２の他端はプラズマチャンバ３１０の正断面から眺める時、プラズマチャンバ３１０の下部領域と対応される高さに提供されることができる。

【0077】

コイル部３４２には電力端子３４５と接地端子３４６が形成されることができる。電力端子３４５には後述する電源３５１が連結されることができる。電源３５１から供給された高周波電力は電力端子３４５を通じてコイル部３４２に印加されることができる。接地端子３４６は接地ラインと連結されることができる。接地端子３４６はコイル部３４２を接地させることができる。たとえ図示されなかったが、接地端子３４６と連結された接地ラインにはキャパシタ(Capacitor、図示せず)が設置されることができる。接地ラインに設置されるキャパシタ(図示せず)は可変素子であることができる。接地ラインに設置されるキャパシタ(図示せず)は容量が変更される可変キャパシタで提供されることができる。選択的に、接地ラインに設置されるキャパシタ(図示せず)は容量が固定された固定キャパシタで提供されることもできる。

【0078】

電力端子３４５はコイル部３４２の全体長さの１/２に該当する支点に形成されることができる。また、コイル部３４２の一端と他端には接地端子３４６が形成されることができる。但し、これに限定されるものではなくて、電力端子３４５と接地端子３４６はコイル部３４２の多様な位置に変更されて形成されることができる。例えば、コイル部３４２に形成される電力端子３４５はコイル部３４２の一端に形成され、コイル部３４２に形成される接地端子３４６はコイル部３４２の他端に形成されることもできる。

【0079】

前述した例では説明の便宜のために、コイル部３４２が単数のコイルでプラズマチャンバ３１０の外部を囲んで、コイル部３４２に電力端子３４５と接地端子３４６が形成されるものを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。

【0080】

例えば、本発明の一実施例によるコイル部３４２は第１コイル部３４３と第２コイル部３４４で構成されることができる。第１コイル部３４３と第２コイル部３４４はそれぞれプラズマチャンバ３１０の外部を螺旋形状で囲むように提供されることができる。第１コイル部３４３と第２コイル部３４４はプラズマチャンバ３１０の外部をお互いに交差しながら囲むように提供されることができる。また、第１コイル部３４３と第２コイル部３４４にはそれぞれ電力端子３４５と接地端子３４６が独立的に形成されることができる。第１コイル部３４３と第２コイル部３４４に印加される高周波電力の大きさが相異なことがある。これに、第１コイル部３４３と隣接したプラズマチャンバ３１０の一領域と第２コイル部３４４と隣接したプラズマチャンバ３１０の他の領域で発生するプラズマの大きさが相異に提供されることがある。

【0081】

電源モジュール３５０は電源３５１、電源スイッチ(図示せず)、そして、整合器３５２を含むことができる。電源３５１はアンテナ３４０に電力を印加する。電源３５１はアンテナ３４０に高周波電力を印加することができる。電源スイッチ(図示せず)のオン/オフによってアンテナ３４０に電力が印加されることができる。アンテナ３４０に印加された高周波電力はコイル部３４２で高周波電流を発生させる。アンテナ３４０に印加された高周波電流は放電空間３０１に誘導電場を形成することができる。放電空間３０１に供給される工程ガスは誘導電場からイオン化に必要なエネルギーを得てプラズマ状態で励起されることができる。

【0082】

整合器３５２は電源３５１からアンテナ３４０に印加される高周波電力に対する整合を遂行することができる。整合器３５２は電源３５１の出力端に連結されて電源３５１側の出力インピーダンスと入力インピーダンスを整合させることができる。

【0083】

前述した本発明の一実施例による電源モジュール３５０は、電源３５１、電源スイッチ(図示せず)、そして、整合器３５２を含むものを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。本発明の一実施例による電源モジュール３５０はキャパシタ(Capacitor、図示せず)をさらに含むことができる。キャパシタ(図示せず)は可変素子であることができる。キャパシタ(図示せず)は容量が変更される可変キャパシタで提供されることができる。選択的に、キャパシタ(図示せず)は容量が固定された固定キャパシタで提供されることもできる。

【0084】

図３は、図２の一実施例による遮蔽部材を上部から眺めた姿を概略的に見せてくれる図面である。図４は、図２の一実施例による遮蔽部材の斜視図である。

【0085】

以下では図２乃至図４を参照して本発明の一実施例による遮蔽部材に対して詳しく説明する。図２乃至図４を参照すれば、遮蔽部材３６０はプラズマチャンバ３１０の外部に配置されることができる。遮蔽部材３６０はアンテナ３４０の外部を囲むように形成されることができる。遮蔽部材３６０の上下方向の長さはアンテナ３４０の上下方向の長さと対応されることができる。選択的に、遮蔽部材３６０の上端から下端までの長さはアンテナ３４０の上端からアンテナ３４０の下端までの長さより大きく提供されることができる。例えば、遮蔽部材３６０の上端はアンテナ３４０の上端より上に位置することができる。また、遮蔽部材３６０の下端はアンテナ３４０の下端より下に位置することができる。

【0086】

遮蔽部材３６０は金属の材質で形成されることができる。遮蔽部材３６０は接地される。遮蔽部材３６０が接地されることで、遮蔽部材３６０にはアンテナ３４０に流れる高周波電流の方向(例えば、時計方向)と反対方向(例えば、反時計方向)に誘導電流が形成されることができる。これに、遮蔽部材３６０によってアンテナ３４０に流れる高周波電流から発生される電磁気場が遮蔽部材３６０の外部に流出されることを遮られることができる。例えば、アンテナ３４０で発生される電磁気場はプラズマチャンバ３１０の内部の放電空間３０１だけに流入され、遮蔽部材３６０の外部に流出されない。これにより、遮蔽部材３６０の外部に存在する、そして基板処理装置１の有する構成らが電磁気場によって損傷されることを最小化することができる。

【0087】

遮蔽部材３６０は多角形の形状を有することができる。一例で、遮蔽部材３６０は正断面から眺める時、八角形の形状を有することができる。遮蔽部材３６０の側壁にはスロット３６２が形成される。スロット３６２は遮蔽部材３６０の一側壁で長さ方向が遮蔽部材３６０の長さ方向と対応される方向に形成されることができる。例えば、スロット３６２は上下方向に形成されることができる。スロット３６２は遮蔽部材３６０の上端から下端まで延長されて形成されることができる。

【0088】

スロット３６２は少なくとも一つ以上が形成されることができる。例えば、スロット３６２は遮蔽部材３６０の一側壁に複数個形成されることができる。一例で、図３のようにスロット３６２は遮蔽部材３６０の一側壁に２個形成されることができる。工程の必要によって図３と異なり、スロット３６２は遮蔽部材３６０の一側壁に３以上の整数で形成されることができる。複数個のスロット３６２らは遮蔽部材３６０の周り方向に沿ってお互いに離隔されるように配置されることができる。例えば、複数個のスロット３６２らはアンテナ３４０を囲む方向に沿ってお互いに離隔されるように配置されることができる。

【0089】

再び図２を参照すれば、シールド部材３７０はファラデーシールド(Faraday Shield)に提供されることができる。シールド部材３７０はプラズマチャンバ３１０の外側に設置されることができる。シールド部材３７０はプラズマチャンバ３１０とアンテナ３４０との間に位置することができる。シールド部材３７０はプラズマチャンバ３１０の外側壁に設置されることができる。シールド部材３７０はリング形状で形成されることができる。シールド部材３７０の上下方向の長さはアンテナ３４０の上下方向の長さと同じであるか、またはアンテナ３４０の上下方向の長さより大きく提供されることができる。シールド部材３７０は接地されることができる。シールド部材３７０は金属を含む材質で提供されることができる。シールド部材３７０はアンテナ３４０に印加される高周波電力が放電空間３０１で発生するプラズマに直接的に露出されることを最小化させることができる。

【0090】

拡散部４００はプラズマ発生部３００で発生されたプラズマを処理空間１０１に拡散させることができる。拡散部４００は拡散チャンバ４１０を含むことができる。拡散チャンバ４１０は内部に拡散空間４０１を有する。拡散空間４０１は放電空間３０１で発生されたプラズマを拡散させることができる。拡散空間４０１は処理空間１０１と放電空間３０１をお互いに連結し、放電空間３０１で発生されたプラズマを処理空間１０１に流動させる通路で機能する。

【0091】

拡散チャンバ４１０は概して逆漏斗形状で提供されることができる。拡散チャンバ４１０は上端から下端に行くほど直径が大きくなる形状を有することができる。拡散チャンバ４１０の内周面は不導体で形成されることができる。例えば、拡散チャンバ４１０の内周面は石英(Quartz)を含む材質で提供されることができる。

【0092】

拡散チャンバ４１０はハウジング１１０とプラズマチャンバ３１０との間に位置される。拡散チャンバ４１０の上端はプラズマチャンバ３１０の下端と連結されることができる。拡散チャンバ４１０の上端とプラズマチャンバ３１０の下端との間にはシーリング部材(図示せず)が提供されることができる。

【0093】

図５は、図２の一実施例によるアンテナと遮蔽部材で電流が流れる姿を概略的に見せてくれる図面である。図６は、図２のプロセスチャンバ内部でプラズマが形成された姿を上部から眺めた図面である。以下では、図５及び図６を参照して本発明の一実施例による遮蔽部材とアンテナの電流の流れによってプラズマチャンバで発生されるプラズマの流動に対して詳しく説明する。

【0094】

以下では説明の便宜のために、遮蔽部材３６０に第１スロット３６３と第２スロット３６４が形成され、第１スロット３６３は電力端子３４５と隣接した位置に配置され、第２スロット３６４は接地端子３４６と隣接した位置に配置されるものを例に挙げて説明する。また、第１スロット３６３が形成された領域と隣接した放電空間３０１内の領域をＡ領域と定義し、Ａ領域から時計方向に順次にＢ領域、Ｃ領域、そして、Ｄ領域で放電空間３０１が区画されることで定義する。

【0095】

図５を参照すれば、アンテナ３４０には電源３５１から供給された高周波電力による高周波電流が流れる。例えば、図５のように、アンテナ３４０に流れる高周波電流は時計方向に流れることができる。また、遮蔽部材３６０は接地されるので、遮蔽部材３６０の内部にはアンテナ３４０に流れる高周波電流と反対方向に誘導電流が流れる。例えば、図５のように、遮蔽部材３６０の内部には反時計方向に誘導電流が流れる。

【0096】

遮蔽部材３６０に形成される誘導電流はスロット３６２が形成された部分には流れることができない。これに、スロット３６２が形成された部分では遮蔽部材３６０の誘導電流によってアンテナ３４０を流れる高周波電流に干渉が発生しないので、スロット３６２が形成された部分でアンテナ３４０から発生されて放電空間３０１に作用する電磁気場の強さはスロット３６２が形成されない部分でアンテナ３４０から発生される電磁気場の強さと比べる時相対的に強いことがある。例えば、第１スロット３６３が形成された部分と対応されるアンテナ３４０で発生される電磁気場の強さはスロット３６２が形成されない部分と対応されるアンテナ３４０で発生される電磁気場の強さと比べて相対的に強い。

【0097】

例えば、図５及び図６のように、第１スロット３６３が形成された部分と対応される放電空間３０１のＡ領域で発生される電磁気場の強さは、スロット３６２が形成されない放電空間３０１のＢ領域とＤ領域で発生される電磁気場の強さに比べて相対的に強い。これに、第１スロット３６３が形成された部分と隣接した放電空間３０１のＡ領域で発生されるプラズマの密度もＢ領域とＤ領域で発生されるプラズマ密度に比べて相対的に高い。

【0098】

また、図５及び図６のように、第２スロット３６４が形成された部分と対応される放電空間３０１のＣ領域で発生される電磁気場の強さはスロット３６２が形成されない放電空間３０１のＢ領域とＤ領域で発生される電磁気場の強さに比べて相対的に強い。これに、第２スロット３６４が形成された部分と隣接した放電空間３０１のＣ領域で発生されるプラズマの密度もＢ領域とＤ領域で発生されるプラズマの密度に比べて相対的に高い。

【0099】

一般に、アンテナ３４０には高周波電力が印加される入力端(例えば、電力端子３４５)と接地される終末端(例えば、接地端子３４６)が形成される。アンテナ３４０の入力端はアンテナ３４０の終末端より相対的に高周波電力の大きさが強い。これに、アンテナ３４０の入力端と隣接した領域に位置する放電空間３０１に作用する電磁気場の強さはアンテナ３４０の終末端と隣接した領域に位置する放電空間３０１に作用する電磁気場の強さより相対的に強い。これに、放電空間３０１内部でプラズマの強さの差が発生する。これはプラズマが基板(Ｗ)にお互いに異なる大きさと作用する結果につながって、基板処理工程の均一度を阻害する要因で作用する。

【0100】

本発明の前述した一実施例によれば、遮蔽部材３６０によってアンテナ３４０に流れる高周波電流から発生される電磁気場が遮蔽部材３６０の外部に流出されることを遮られることができる。延いては、遮蔽部材３６０にスロット３６２を形成することで、スロット３６２が形成された部分と隣接した領域とスロット３６２が形成されない部分と隣接した領域で発生される電磁気場の強さを調節することができる。すなわち、スロット３６２が形成された部分と隣接した放電空間３０１では電磁気場の強さを相対的に強く調節することができるし、スロット３６２が形成されない部分と隣接した放電空間３０１では電磁気場の強さを相対的に弱く調節することができる。これに、アンテナ３４０の入力端と終末端の構造的限界から発現される放電空間３０１に発生されたプラズマの不均一度を最小化することができる。これにより、基板(Ｗ)上に均一にプラズマが作用するようにすることで、基板処理工程の均一度を向上させることができる。

【0101】

前述した本発明の一実施例による遮蔽部材３６０は八角形の形状を有するものを例に挙げて説明した。但し、これに限定されるものではなくて、一実施例による遮蔽部材３６０は四角形、六角形などの多様な多角形の形状で変形されて形成されることができる。

【0102】

また、前述した本発明の一実施例によるプラズマ発生ユニット３３０はシールド部材３７０を含むものを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、一実施例によるプラズマ発生ユニット３３０にはシールド部材３７０が提供されないこともある。

【0103】

以下では、本発明の他の実施例による遮蔽部材に対して詳しく説明する。以下で説明する一実施例による遮蔽部材は追加的に説明する場合外には前述した遮蔽部材と大部分類似に提供される。これに、内容の重複を避けるために重複される構成に対する説明は省略する。

【0104】

図７は、図２の他の実施例による遮蔽部材の斜視図である。本発明の一実施例による遮蔽部材３６０にはスロット３６２が形成されることができる。スロット３６２は遮蔽部材３６０の一側面に形成されることができる。スロット３６２は遮蔽部材の上端と下端との間に形成されることができる。スロット３６２の長さ方向は遮蔽部材の上下長さ方向に沿って形成されることができる。スロット３６２の上端はアンテナ３４０の上端と対応される高さに形成されることができる。スロット３６２の下端はアンテナ３４０の下端と対応される高さに形成されることができる。

【0105】

また、スロット３６２は少なくとも一つ以上が提供されることができる。例えば、スロット３６２は複数個提供されることができる。複数個のスロット３６２らは遮蔽部材３６０の周り方向に沿ってお互いに離隔されるように配置されることができる。複数個のスロット３６２らは放電空間３０１で形成されるプラズマの流動によって、放電空間３０１に形成されるプラズマの強さが相対的に弱い領域と対応される遮蔽部材３６０の一側面に形成されることができる。

【0106】

図８乃至図１０は、図２の他の実施例による遮蔽部材を上部から眺めた姿を概略的に見せてくれる図面である。図８を参照すれば、本発明の一実施例による遮蔽部材３６０はファンユニット３８０をさらに含むことができる。ファンユニット３８０は遮蔽部材３６０に設置されることができる。ファンユニット３８０は遮蔽部材３６０の一側面に設置されることができる。

【0107】

ファンユニット３８０は少なくとも一つ以上で提供される。例えば、ファンユニット３８０は複数個提供されることができる。ファンユニット３８０は遮蔽部材３６０に形成されたスロット３６２と重畳されない領域に形成される。例えば、遮蔽部材３６０の側面のうちでスロット３６２が形成された側面にはファンユニット３８０が設置されないこともある。また、遮蔽部材３６０の側面のうちでファンユニット３８０が設置された側面にはスロット３６２が設置されないこともある。

【0108】

ファンユニット３８０はプラズマチャンバ３１０の外側壁を向ける方向に気流を供給することができる。例えば、ファンユニット３８０はプラズマチャンバ３１０と遮蔽部材３６０が形成した間空間に気流を供給することができる。ファンユニット３８０は間空間で温度と湿度が調節された気流を供給することができる。

【0109】

ファンユニット３８０は間空間の温度が過度に高くなることを防止することができる。ファンユニット３８０は間空間の温度が過度に高くなることを防止することができるクーラー(Cooler)の機能をすることができる。例えば、ファンユニット３８０はアンテナ３４０に印加される高周波電力によってアンテナ３４０に発生される熱を冷却させることができる。これに、アンテナ３４０からプラズマチャンバ３１０に熱が伝達されることを最小化することができる。

【0110】

図９を参照すれば、複数個のスロット３６２らはアンテナ３４０に形成された電力端子３４５及び接地端子３４６と離隔された位置に形成されることができる。例えば、電力端子３４５と接地端子３４６を連結した仮想の直線上にはスロット３６２らが形成されないこともある。また、スロット３６２らが形成されない遮蔽部材３６０の側面には複数のファンユニット３８０が設置されることができる。

【0111】

図１０を参照すれば、遮蔽部材３６０は上部から眺める時、円形で形成されることができる。例えば、遮蔽部材３６０は概して円筒形状で提供されることができる。円筒形状の遮蔽部材３６０はプラズマチャンバ３１０の外部を囲むアンテナ３４０の外側に配置されることができる。

【0112】

以上の詳細な説明は本発明を例示するものである。また、前述した内容は本発明の望ましい実施形態を示して説明するものであり、本発明は多様な他の組合、変更及び環境で使用することができる。すなわち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、著述した開示内容と均等な範囲及び/または当業界の技術または知識の範囲内で変更または修正が可能である。前述した実施例は本発明の技術的思想を具現するための最善の状態を説明するものであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される多様な変更も可能である。したがって、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態で本発明を制限しようとする意図ではない。また、添付された請求範囲は他の実施状態も含むことで解釈されなければならない。

【符号の説明】

【0113】

２０ 前方端部モジュール
３０ 処理モジュール
６０ プロセスチャンバ
１００ 工程処理部
２００ 排気部
３００ プラズマ発生部
３１０ プラズマチャンバ
３２０ ガス供給ユニット
３３０ プラズマ発生ユニット
３４０ アンテナ
３５０ 電源モジュール
３６０ 遮蔽部材
３６２ スロット
３７０ シールド部材
３８０ ファンユニット
４００ 拡散部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【手続補正書】

【提出日】2023-06-28

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を処理する装置において、
前記基板を処理する処理空間を提供する工程処理部と、及び
前記工程処理部上部に具備されて工程ガスからプラズマを発生させるプラズマ発生部を含み、
前記プラズマ発生部は、
内部に放電空間が形成されるプラズマチャンバと、
前記プラズマチャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナと、及び
前記アンテナの外部を囲む遮蔽部材を含み、
前記遮蔽部材は接地され、
前記遮蔽部材には、
前記遮蔽部材の上端から前記遮蔽部材の下端まで延長される少なくとも一つのスロットが形成され、
前記スロットが形成された部分に隣接した前記放電空間の領域と、前記スロットが形成されない部分に隣接した前記放電空間の領域で、発生される電磁気場の強さを調節することを特徴とする基板処理装置。

【請求項2】

前記スロットは複数個で提供され、
前記複数個のスロットらは前記アンテナを囲む方向に沿ってお互いに離隔されるように配置されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記遮蔽部材の上下方向の長さは、
前記アンテナの上下方向の長さより大きいか、または対応されるように提供されることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記プラズマ発生部は、
前記遮蔽部材と前記プラズマチャンバの間空間に気流を供給するファンユニットをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記ファンユニットは、
前記遮蔽部材に設置されるが、前記スロットと重畳されない位置に設置されることを特徴とする請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記アンテナは、
前記プラズマチャンバの外部を複数回囲むコイル部で構成され、
前記コイル部は、
高周波電力が印加される電力端子と接地される接地端子を有することを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記コイル部は複数のコイルを含み、
前記複数のコイルらそれぞれには、
前記電力端子と前記接地端子が独立的に連結されることを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記プラズマ発生部は、
前記アンテナと前記プラズマチャンバとの間に位置し、接地されるシールド部材をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項9】

前記遮蔽部材は、
上部から眺める時、円形で提供されることを特徴とする請求項１乃至請求項８のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。

【請求項10】

前記遮蔽部材は、
上部から眺める時、多角形で提供されることを特徴とする請求項１乃至請求項８のうちで何れか一つに記載の基板処理装置。

【請求項11】

プラズマを利用して基板を処理する装置に提供されるプラズマ発生ユニットにおいて、
内部に放電空間が形成されるチャンバと、
前記チャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナと、及び
前記アンテナの外部を囲む遮蔽部材を含むが、
前記遮蔽部材は、
接地されて前記高周波電流と反対方向に誘導電流を発生させ、
前記遮蔽部材には、
前記遮蔽部材の上端から前記遮蔽部材の下端まで延長される少なくとも一つのスロットが形成され、
前記スロットが形成された部分に隣接した前記放電空間の領域と、前記スロットが形成されない部分に隣接した前記放電空間の領域で、発生される電磁気場の強さを調節することを特徴とするプラズマ発生ユニット。

【請求項12】

前記スロットは複数個で提供され、
前記複数個のスロットらは前記アンテナが囲まれた方向に沿ってお互いに離隔されるように配置されることを特徴とする請求項１１に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項13】

前記ユニットは、
前記遮蔽部材と前記チャンバの間空間に気流を供給して前記チャンバを冷却するファンユニットをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項14】

前記アンテナは、
前記チャンバの外部を複数回囲むコイル部で構成され、
前記コイル部は、
高周波電力が印加される電力端子と接地される接地端子を有することを特徴とする請求項１１に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項15】

前記コイル部は複数のコイルを含み、
前記複数のコイルらそれぞれには、
前記電力端子と前記接地端子が独立的に連結されることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項16】

前記遮蔽部材の上下方向の長さは、
前記アンテナの上下方向の長さより大きいか、または対応されるように提供されることを特徴とする請求項１１に記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項17】

前記遮蔽部材は、
上部から眺める時、多角形で提供されることを特徴とする請求項１１乃至請求項１６のうちで何れか一つに記載のプラズマ発生ユニット。

【請求項18】

基板を処理する装置において、
前記基板を処理する工程処理部と、及び
前記工程処理部上部に位置し、ガスを励起させてプラズマを発生させるプラズマ発生部を含み、
前記工程処理部は、
処理空間を有するハウジングと、及び
前記処理空間に配置され、基板を支持する支持ユニットを含み、
前記プラズマ発生部は、
内部に放電空間が形成されるプラズマチャンバと、
前記プラズマチャンバの外部を囲んで、高周波電流が流れるアンテナと、及び
前記アンテナの外部を囲んで、接地される遮蔽部材を含み、
前記遮蔽部材には、
前記遮蔽部材の上端から前記遮蔽部材の下端まで延長される少なくとも一つのスロットが形成され、
前記スロットが形成された部分に隣接した前記放電空間の領域と、前記スロットが形成されない部分に隣接した前記放電空間の領域で、発生される電磁気場の強さを調節することを特徴とする基板処理装置。