CN115732305A - 基板处理装置 - Google Patents

基板处理装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115732305A
CN115732305A CN202211035251.4A CN202211035251A CN115732305A CN 115732305 A CN115732305 A CN 115732305A CN 202211035251 A CN202211035251 A CN 202211035251A CN 115732305 A CN115732305 A CN 115732305A
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency power
electrode
processing apparatus
substrate processing
electrode member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211035251.4A
Other languages
English (en)
Inventor
全珉星
金润相
崔圣慜
张东荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semes Co Ltd
Original Assignee
Semes Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semes Co Ltd filed Critical Semes Co Ltd
Publication of CN115732305A publication Critical patent/CN115732305A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532—Electrodes
    • H01J37/32568—Relative arrangement or disposition of electrodes; moving means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532—Electrodes
    • H01J37/32541—Shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H01J37/32174—Circuits specially adapted for controlling the RF discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H01J37/32522—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532—Electrodes
    • H01J37/3255—Material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532—Electrodes
    • H01J37/32577—Electrical connecting means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332—Coating
    • H01J2237/3321—CVD [Chemical Vapor Deposition]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/334—Etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/335—Cleaning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)

Abstract

本发明构思提供了一种基板处理装置。基板处理装置包括：腔室，在该腔室中具有处理空间；支撑单元，其位于处理空间内并且被配置为支撑基板；以及等离子体生成单元，其被配置为从供应到处理空间的加工气体生成等离子体，并且其中，等离子体生成单元包括：底部电极构件以及被设置为与底部电极相对的顶部电极构件，并且其中，顶部电极构件包括：第一极板；以及在第一极板上并且具有图案的电极图案。

Description

基板处理装置
技术领域
本文描述的本发明构思的实施例涉及用于使用等离子体处理基板的基板处理装置。
背景技术
为了制造半导体元件，通过执行诸如光刻工艺、蚀刻工艺、灰化工艺、离子注入工艺、薄膜沉积工艺和清洗工艺的各种工艺，在基板上形成期望图案。其中，蚀刻工艺是从基板上形成的膜中去除选定区域的工艺，并且使用湿法蚀刻和干法蚀刻。
它们之中，使用等离子体的蚀刻设备用于干法蚀刻。通常，为了形成等离子体，在腔室的内部空间中形成电磁场，并且电磁场从腔室中提供的加工气体生成等离子体。
等离子体是指由离子、电子或自由基制成的电离气体状态。在半导体元件制造工艺中，使用等离子体执行蚀刻工艺。
发明内容
本发明构思的实施例提供了一种基板处理装置，其可以在一个腔室中执行等离子体处理和快速加热，并且可以改善基板上的蚀刻或膜形成的均匀性。
本发明构思的技术目的不限于上述目的，并且其他未提及的技术目的对于本领域技术人员来说将从以下描述中变得显而易见。
本发明构思提供了一种基板处理装置。基板处理装置包括：腔室，在其中具有处理空间；支撑单元，其位于处理空间内并且被配置为支撑基板；以及等离子体生成单元，其被配置为从供应到处理空间的加工气体生成等离子体，并且其中等离子体生成单元包括：底部电极构件；顶部电极构件，其被设置为与底部电极相对、以及高频电源，其用于将高频电力施加到顶部电极构件，并且其中顶部电极构件包括：第一极板；以及电极图案，其在第一极板上并且包括电绝缘的第一电极图案和第二电极图案。
在实施例中，高频电源被配置为以预定时间间隔将相同频率的高频电力供应到第一电极图案和第二电极图案。
在实施例中，高频电源包括第一高频电源和第二高频电源，其被配置为将不同频率的高频电力供应到第一电极图案和第二电极图案。
在实施例中，电极图案由透明电极制成和/或包括透明电极。
在实施例中，透明电极由ITO、MnSnO、CNT、ZnO、IZO、ATO、SnO2、IrO2、RuO2、石墨烯、碳纳米管(CNT)、AZO、FTO、GZO、In2O3、MgO、导电聚合物、金属纳米线、它们的混合物或它们的多个层形成。
在实施例中，第一电极图案和第二电极图案分别包括条形连接部分和多组成对半圆形部分，相邻的成对半圆形部分彼此间隔开，给定的成对半圆形部分中的两个半圆形部分从连接部分的相对侧壁朝向彼此延伸以限定所述两个半圆形部分之间的间隙，第一电极图案的连接部分和第二电极图案的连接部分沿直线设置，使得第一电极图案的半圆形部分和第二电极图案的半圆形部分交替布置。
在实施例中，第一电极图案和第二电极图案包括并排布置的多个线电极段。
在实施例中，第一电极图案和第二电极图案包括多个环形同心电极，每个环形电极段具有彼此间隔开的弧形部分，并且多个环形同心电极的相应弧形部分通过相应连接部分彼此连接。
在实施例中，第一极板由透明材料制成和/或包括透明材料。
在实施例中，第一极板由电介质物质制成和/或包括电介质物质。
在实施例中，第一极板由石英材料制成和/或包括石英材料。
在实施例中，在第一极板的面向处理空间的表面处还设置有耐蚀刻材料的保护层。
在实施例中，基板处理装置还包括加热单元，其位于顶部电极构件上方并且通过顶部电极构件向基板辐射能量以加热基板。
在实施例中，加热单元是闪光灯、微波单元和激光单元中的任一种。
本发明构思提供了一种基板处理装置。基板处理装置包括：腔室，在其中具有处理空间；支撑单元，其位于处理空间内并且被配置为支撑基板；以及等离子体生成单元，其被配置为从供应到处理空间的加工气体生成等离子体，并且其中等离子体生成单元包括：底部电极构件；顶部电极构件，其被设置为与底部电极构件相对；以及高频电源，其用于将高频电力施加到顶部电极构件，并且其中顶部电极构件包括：第一极板；以及多个电极图案，其堆叠在第一极板处并且当从平面看时彼此不重叠，并且其中高频电源包括多个高频电源，以用于将高频电力施加到多个电极图案中的至少一个电极图案。
在实施例中，多个高频电源被配置为以预定时间间隔供应相同频率的高频电力。
在实施例中，多个高频电源被配置为供应不同频率的高频电力。
在实施例中，电极图案由透明电极制成和/或包括透明电极。
在实施例中，透明电极由ITO、MnSnO、CNT、ZnO、IZO、ATO、SnO2、IrO2、RuO2、石墨烯、碳纳米管(CNT)、AZO、FTO、GZO、In2O3、MgO、导电聚合物、金属纳米线、它们的混合物和它们的多个层中的任一种形成。
本发明构思提供了一种基板处理装置。基板处理装置包括：腔室，在其中具有处理空间；支撑单元，其位于处理空间内并且被配置为支撑基板；等离子体生成单元，其被配置为从供应到处理空间的加工气体生成等离子体，并且包括：底部电极构件、被定位为与底部电极构件相对的顶部电极构件、以及将高频电力施加到顶部电极构件的高频电源；以及加热单元，其位于顶部电极构件上方并且辐射通过电极构件传输的用于加热基板的能量，并且其中顶部电极构件包括：第一极板；以及电极图案，其第一极板上，由透明电极组成，并且包括电绝缘的第一电极图案和第二电极图案，其中，由第一高频电力供应的高频电力和由第二高频电力供应的高频电力被供应为具有相同频率并且相对于彼此具有时间差，或者由第一高频电力供应的高频电力和由第二高频电力供应的高频电力被供应成不同。
根据本发明构思的实施例，可以改善基板上的蚀刻或膜形成的均匀性。
本发明构思的效果不限于上述效果，并且其他未提及的效果对于本领域技术人员来说将从以下描述中变得显而易见。
附图说明
上述和其他目的和特征将从参照以下附图的以下描述中变得显而易见，其中除非另有说明，否则相同附图标记贯穿各个附图指代相同部分，并且其中：
图1图示了根据本发明构思的实施例的基板处理装置。
图2是图示根据本发明构思的实施例的顶部电极构件的截面图。
图3图示了根据本发明构思的第一实施例的电极图案的图案和施加到电极图案的高频电源。
图4图示了根据本发明构思的第二实施例的电极图案的图案和施加到电极图案的高频电源。
图5图示了根据本发明构思的第三实施例的电极图案的图案和施加到电极图案的高频电源。
图6图示了根据本发明构思的第四实施例的电极图案的图案和施加到电极图案的高频电源。
具体实施方式
本发明构思可以进行各种修改并且可以具有各种形式，并且其具体实施例将在附图中图示并详细描述。然而，根据本发明构思中的构思的实施例并不是旨在限制具体公开的形式，并且应当理解，本发明构思包括被包括在本发明构思的精神和技术范围内的所有变换、等同物和替换。在对本发明构思的描述中，当可能使本发明构思的本质不清楚时，可以省略对相关已知技术的详细描述。
本文使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明构思。如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。如本文所用，术语“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和所有组合。此外，术语“示例”旨在指代示例或图示。
应当理解，虽然术语“第一”、“第二”、“第三”等在本文可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或节段，但是这些元件、部件、区域、层和/或节段不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或节段与另一个区域、层或节段区分开来。因此，在不脱离本发明构思的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或节段可以被称为第二元件、部件、区域、层或节段。
应当理解，当元件或层被称为“在另一个元件或层上”、“连接到另一个元件或层”、“耦合到另一个元件或层”或“覆盖另一个元件或层”时，它可以直接在另一个元件或层上、连接到另一个元件或层、耦合到另一个元件或层，或覆盖另一个元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当一个元件被称为“直接在另一个元件或层上”、“直接连接到另一个元件或层”或“直接耦合到另一个元件或层”时，不存在中间元件或层。诸如“之间”、“相邻”、“接近”等其他术语应以相同方式解释。
除非另有定义，否则本文使用的所有术语(包括技术或科学术语)具有与本发明构思所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。除非在本申请中明确定义，否则应将诸如常用词典中定义的那些术语解释为与相关技术的上下文一致，并且不应解释为理想或过于正式。
在下文中，为了方便，可以将由XXX-1、XXX-2、XXX-3和XXX-n表示的配置统称为XXX。
在本发明构思的实施例中，将描述用于使用等离子体蚀刻基板的基板处理装置。然而，本发明构思的技术特性不限于此，并且可以应用于使用等离子体处理基板W的各种类型的装置。然而，本发明构思不限于此，并且可以应用于用于等离子体处理放置在顶部的基板的各种类型的装置。
图1图示了根据本发明构思的实施例的基板处理装置。
参照图1，基板处理装置10可以包括加工腔室100、支撑单元200、气体供应单元300、等离子体生成单元400和加热单元500。基板处理装置10使用等离子体处理基板W。
加工腔室100具有用于在其中执行加工的内部空间105。在加工腔室100的底部表面上形成排气孔103。排气孔103连接到在其上安装有泵122的排气管线121。在加工期间生成的反应副产物和残留在加工腔室100中的气体通过排气管线121被排放到排气孔103。因此，它们可以被排出到加工腔室100的外侧。此外，加工腔室100的内部空间105通过排气工艺减压至预定压力。在实施例中，排气孔103可以被提供在直接连接到稍后将描述的内衬单元130的通孔158的位置处。
开口104形成在加工腔室100的侧壁处。开口104用作基板进入和离开加工腔室100的通道。开口104由门组件打开和关闭。根据实施例，门部件具有外门、内门和连接板。外门被提供在加工腔室的外壁上。内门被提供在加工腔室的内壁上。外门和内门通过连接板彼此固定耦合。连接板被提供为通过开口从加工腔室的内侧延伸到外侧。门驱动器沿上/下方向移动外门。门驱动器可以包括气动气缸或马达。
支撑单元200位于加工腔室100的内部空间105的底部区域处。可以提供静电卡盘单元作为支撑单元200的实施例。被提供为静电卡盘单元的支撑单元200通过静电力支撑基板W。与此不同，支撑单元200可以以各种方式支撑基板W，诸如机械夹持、真空夹持等。
支撑单元200可以包括静电卡盘240、环组件260和气体供应管线单元270。基板W放置在静电卡盘240的顶部表面上。静电卡盘240在其顶部表面通过静电力支撑基板W。
环组件260以环形式提供。环组件260被提供为围绕支撑板210的周边。在实施例中，环组件260被提供为围绕静电卡盘240的周边。环组件260支撑基板W的边缘区域。根据实施例，环组件260具有聚焦环262和绝缘环264。聚焦环262被提供为围绕静电卡盘240并将等离子体聚焦在基板W上。绝缘环264被提供为围绕聚焦环262。选择性地，环组件260可以包括被提供为与聚焦环262的周边紧密接触的边缘环(未示出)，以防止静电卡盘240的侧表面被等离子体损坏。与以上描述不同，环组件260的结构可以进行各种改变。
气体供应管线单元270包括气体供应源272和气体供应管线274。气体供应管线274被提供在环组件260和支撑板210之间。气体供应管线274供应气体以去除残留在环组件260的顶部表面或支撑板210的边缘区域上的异物。在实施例中，气体可以是氮气N2。选择性地，可以供应其他气体或清洁剂。气体供应管线274可以形成为连接在聚焦环262和支撑板210中的静电卡盘240之间。与此不同的是，气体供应管线274可以被提供在聚焦环262内侧并且弯曲以连接在聚焦环262和静电卡盘240之间。
在实施例中，静电卡盘240可以被提供为陶瓷材料，聚焦环262可以被提供为硅树脂材料，并且绝缘环264可以被提供为石英材料。
加热构件282可以被提供在静电卡盘240的内侧。加热构件282可以被提供为热线。
形成等离子体生成单元400的底部电极构件440可以被提供在静电卡盘240下方。用于在加工期间将基板W维持在加工温度的冷却装置284可以被提供在底部电极构件440中。冷却装置284可以形成在底部电极构件440的内侧并且可以被提供为冷却流体通道，制冷剂流过该冷却流体通道。
气体供应单元300将加工气体供应到加工腔室100的内部空间105。气体供应单元300包括气体储存单元310和气体供应管线320。气体供应管线320将气体储存单元310连接到加工腔室100的气体入口端口。气体供应管线320将储存在气体储存单元310中的加工气体供应到内部空间105。可以在气体供应管线320处安装用于打开和关闭或用于调整流过通道的流体的流速的阀322。
等离子体生成单元400从残留在放电空间中的加工气体生成等离子体。放电空间对应于加工腔室100中的支撑单元200的顶部区域。等离子体生成单元400可以具有电容耦合等离子体源。
等离子体生成单元400可以包括顶部电极构件420、底部电极构件440和高频电源460。可以将高频电力提供为多个高频电力。例如，高频电源460可以包括第一高频电源460-1和第二高频电源460-2。顶部电极构件420和底部电极构件440可以被提供为在上/下方向上彼此相对。底部电极440可以被提供在静电卡盘240中。
根据本发明构思的实施例的等离子体生成单元400可以通过将RF电压施加到顶部电极构件420和底部电极构件440中的至少一个以在顶部电极构件420和底部电极构件440之间生成电场来生成等离子体。
根据本发明构思的实施例的顶部电极构件420可以包括第一极板421和电极图案422，使得从下面要描述的加热单元500施加的能量可以无损失地传递到基板。稍后将在图2至图6中描述根据本发明构思的实施例的顶部电极构件420。
根据实施例，高频电源460可以连接到顶部电极构件420并且底部电极构件440可以接地。此外，高频电源460可以选择性地连接到顶部电极构件420和底部电极构件440两者。根据实施例，高频电源460可以将电力连续地施加到顶部电极构件420或底部电极构件440或者以脉冲施加电力。
加热单元500可以将能量传递到基板以加热支撑单元200上的基板。加热单元500可以是迅速热源。在实施例中，高速热量源可以被提供为生成闪光的闪光灯、生成微波的微波单元、以及生成并传输激光的激光单元。用于加热基板的能量可以被选择为闪光、微波、激光等。
在实施例中，当加热单元500被提供为微波单元时，加热单元500可以将微波施加到基板。例如，加热单元500可以施加具有1至5GHz的频率的微波。由于微波的波长远大于半导体芯片的金属布线层的厚度和间距，因此微波穿透金属材料的深度小于几微米。根据实施例，通过微波加热处理来加热基板或管芯的表面，从而将表面温度迅速增加到目标温度。当由微波加热基板时，仅选择性地加热基板的表面，并且因此加热速度和冷却速度快，并且可以在短时间内将基板的表面加热到目标温度，从而减少加工时间。
最近，ALE被应用为蚀刻工艺。原子层蚀刻(ALE)是使用修改膜表面的吸附反应和去除修改后的膜表面的解吸反应来去除受控量的材料的方法。这里，吸附反应在低温(例如，室温)下具有相对高的反应性，并且解吸反应在高温(例如，500摄氏度或以上)具有相对高的反应性。当应用本发明构思的实施例时，快速加热和快速冷却是可能的，并且因此可以应用吸附反应和解吸反应中的每一个中的具有高反应性的温度。
根据本发明构思的实施例，诸如闪光、微波和激光的能量可以穿过顶部电极构件420以加热基板。顶部电极构件420可以被提供为透光和透微波材料。
图2是图示根据本发明构思的实施例的顶部电极构件420的截面图。在本发明构思中，提出了包括透明电极422的顶部电极构件420以改善基板的热和等离子体均匀性。根据本发明构思的顶部电极构件420可以包括第一极板421和以导电材料堆叠在第一极板421处提供的电极图案422。根据实施例，电极图案422可以被提供在第一极板421的顶部表面处，使得可以保护其免受等离子体的蚀刻。由耐蚀刻材料制成的保护层423可以被提供在第一极板421的面向处理空间105的表面上。保护层423可以以耐蚀刻材料提供并且可以防止在等离子体处理工艺中蚀刻材料。
电极图案422连接到高频电源460。电极图案422可以包括透明电极。根据实施例，电极图案422可以是由氧化铟锡(ITO)材料形成的透明电极，该ITO材料由氧化铟和氧化锡制成。在实施例中，电极图案422可以是氧化铟锡(ITO)、氧化锰锡(MnSnO)、碳纳米管(CNT)、氧化锌(ZO)、氧化铟锌(ITO)、氧化锑锡(NTO)、SnO2、IrO2、RuO2、电介质/金属/电介质多层(SnO2/Ag/SnO2)、石墨烯、FTO(氟掺杂氧化锡)、AZO(铝掺杂氧化锌)、GZO(镓掺杂氧化锌)、In2O3、MgO、银纳米线和导电聚合物中的任一种。而且，它可以被提供为它们的组合。也就是说，电极图案422可以由透明导电材料形成。因此，可以增加上述用于加热的能量的传输因子。
第一极板421可以用作电介质窗口。第一极板421可以由具有透明性的材料制成。根据实施例，第一极板421可以被提供为石英材料。根据实施例，第一极板421可以是SiO2。
根据实施例，被包括在顶部电极构件420中的电极图案422、第一极板421和保护层423可以由透明材料制成，使得从加热单元500提供的能量穿过。根据实施例，保护层423可以被提供为耐蚀刻材料。在实施例中，保护层423可以是MgAl2O4、Y2O3、YSZ(氧化钇稳定氧化锆，ZrO2/Y2O3)、钇铝石榴石(Y3Al5O12)、Al2O3、Cr2O3、Nb2O5、γ-AlON或SiN3N3中的任一种。可替代地，它可以被提供为它们的混合物。保护层423可以由具有透明性以及耐等离子体性和耐蚀刻性的材料制成。
图3描述了根据本发明构思的第一实施例的电极图案422的图案和施加到电极图案422的高频电源460。电极图案422包括第一电极图案422-1和第二电极图案422-2。第一电极图案422-1和第二电极图案422-2中的每一个分别包括条形连接部分和多组成对半圆形部分，相邻的成对半圆形部分彼此间隔开，在给定的成对半圆形部分中的两个半圆形部分从连接部分的相对侧壁朝向彼此延伸以限定所述两个半圆形部分之间的间隙，第一电极图案的连接部分和第二电极图案的连接部分沿直线设置，使得第一电极图案的半圆形部分与第二电极图案的半圆形部分交替布置。第一电极图案422-1和第二电极图案422-2交替设置而彼此不重叠。第一高频电源460-1连接到第一电极图案422-1。第一高频电源460-1将第一高频电力施加到第一电极图案422-1。第二高频电源460-2连接到第二电极图案422-2。第二高频电源460-2将第二高频电力施加到第二电极图案422-2。第一高频电源460-1和第二高频电源460-2可以以预定时间间隔供应相同频率的电力，并将高频电力施加到第一电极图案422-1和第二电极图案422-2。具有预定时间间隔意味着高频电力的相位偏移。作为另一示例，第一高频电源460-1和第二高频电源460-2可以供应不同频率的电力。例如，频率可以是13.56、12.56、13.96MHz等。具有预定时间间隔的高频电力被施加到第一电极图案422-1和第二电极图案422-2中的每一个，或者彼此不同的高频电力各自被施加到第一电极图案422-1和第二电极图案422-2，从而避免谐波谐振的影响并控制等离子体的生成。可以通过控制等离子体的生成来改善等离子体均匀性。
图4图示了根据本发明构思的第二实施例的电极图案422的图案和施加到电极图案422的高频电源460。电极图案422包括第一电极图案422-1和第二电极图案422-2。第一电极图案422-1和第二电极图案422-2形成为并排布置的线性组合。形成电极图案422的图案是通过交替布置第一电极图案422-1和第二电极图案422-2而彼此不重叠来形成的。第一高频电源460-1连接到第一电极图案422-1。第二高频电源460-2连接到第二电极图案422-2。第一高频电源460-1和第二高频电源460-2可以供应相同频率的电力并且可以具有预定时间间隔，并且将高频电力施加到第一电极图案422-1和第二电极图案422-2。具有预定时间间隔意味着高频电力的相位偏移。作为另一示例，第一高频电源460-1和第二高频电源460-2可以供应不同频率的电力。例如，频率可以是13.56、12.56、13.96MHz等。具有预定时间间隔的高频电力被施加到第一电极图案422-1和第二电极图案422-2中的每一个，或者彼此不同的高频电力各自被施加到第一电极图案422-1和第二电极图案422-2，从而避免谐波谐振的影响并控制等离子体的生成。可以通过控制等离子体的生成来改善等离子体均匀性。
图5描述了根据本发明构思的第三实施例的电极图案422的图案和施加到电极图案422的高频电源460。电极图案422包括第一电极图案422-1、第二电极图案422-2、第三电极图案422-3和第四电极图案422-4。电极图案422可以包括形成多个环形的多个弧形和连接多个弧形的多个连接线的组合。换言之，第一电极图案422-1、第二电极图案422-2、第三电极图案422-3和第四电极图案422-4各自由具有不同半径的多个弧形和连接它们的连接线的组合形成。第一高频电源460-1连接到第二电极图案422-2和第三电极图案422-3。第二高频电源460-2连接到第一电极图案422-1和第四电极图案422-4。第一高频电源460-1和第二高频电源460-2可以供应相同频率的电力并且可以具有预定时间间隔，并且将高频电力施加到第一电极图案422-1和第二电极图案422-2。具有预定时间间隔意味着高频电力的相位偏移。作为另一示例，第一高频电源460-1和第二高频电源460-2可以供应不同频率的电力。例如，频率可以是13.56、12.56、13.96MHz等。具有预定时间间隔的高频电力被施加到第一电极图案422-1和第二电极图案422-2中的每一个，或者彼此不同的高频电力各自被施加到第一电极图案422-1和第二电极图案422-2，从而避免谐波谐振的影响并控制等离子体的生成。通过控制等离子体的生成，可以改善基板上的蚀刻或膜形成的均匀性。
图6描述了根据本发明构思的第四实施例的电极图案422的图案和施加到电极图案422的高频电源460。电极图案422包括第一电极图案422-1、第二电极图案422-2、第三电极图案422-3和第四电极图案422-4。电极图案422可以包括形成多个环形的多个弧形和连接弧的多个连接线的组合。换言之，第一电极图案422-1、第二电极图案422-2、第三电极图案422-3和第四电极图案422-4各自由具有不同半径的多个弧形和连接它们的连接线的组合形成。第一高频电源460-1连接到第一电极图案422-1。第二高频电源460-2连接到第二电极图案422-2。第三高频电源460-3连接到第三电极图案422-3。第四高频电源460-4连接到第四电极图案422-4。第一高频电源460-1、第二高频电源460-2、第三高频电源4603和第四高频电源460-4可以供应相同频率的电力但可以具有预定时间间隔，并且将高频电力施加到每个电极图案422。具有预定时间间隔意味着高频电力的相位偏移。预定时间间隔可以是顺时针、逆时针或对角线。作为另一示例，第一高频电源460-1、第二高频电源460-2、第三高频电源460-3和第四高频电源460-4可以供应不同频率的电力。例如，频率可以是13.56、12.56、13.96MHz等。具有预定时间间隔的高频电力被施加到每个电极图案422，或者彼此不同的高频电力被施加到每个电极图案422，从而避免谐波谐振的影响并控制等离子体的生成。通过控制等离子体的生成，可以改善基板上的蚀刻或膜形成的均匀性。
尽管到现在为止已经图示和描述了本发明构思的优选实施例，但是本发明构思不限于上述具体实施例，并且应当注意，本发明构思所属的本领域普通技术人员可以在没有脱离权利要求中要求保护的本发明构思的实质的情况下以各种方式执行本发明构思，并且这些修改不应与本发明构思的技术精神或前景分开解释。

Claims (20)

1.一种基板处理装置，其包括：
腔室，在所述腔室中具有处理空间；
支撑单元，其位于所述处理空间内并且被配置为支撑基板；以及
等离子体生成单元，其被配置为从供应到所述处理空间的加工气体生成等离子体，并且
其中，所述等离子体生成单元包括：
底部电极构件；
顶部电极构件，其被设置为与所述底部电极相对，以及
高频电源，其用于将高频电力施加到所述顶部电极构件，并且
其中，所述顶部电极构件包括：
第一极板；以及
电极图案，其在所述第一极板上并且包括电绝缘的第一电极图案和第二电极图案。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述高频电源被配置为以预定时间间隔将相同频率的高频电力供应到所述第一电极图案和所述第二电极图案。
3.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述高频电源包括第一高频电源和第二高频电源，所述第一高频电源和所述第二高频电源被配置为将不同频率的高频电力供应到所述第一电极图案和所述第二电极图案。
4.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述电极图案由透明电极制成和/或包括透明电极。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中，所述透明电极由ITO、MnSnO、CNT、ZnO、IZO、ATO、SnO2、IrO2、RuO2、石墨烯、碳纳米管(CNT)、AZO、FTO、GZO、In2O3、MgO、导电聚合物、金属纳米线、它们的混合物或它们的多个层形成。
6.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述第一电极图案和所述第二电极图案分别包括条形连接部分和多组成对半圆形部分，相邻的成对半圆形部分彼此间隔开，给定的成对半圆形部分中的两个半圆形部分从所述连接部分的相对侧壁朝向彼此延伸以限定所述两个半圆形部分之间的间隙，所述第一电极图案的连接部分和所述第二电极图案的连接部分沿直线设置，使得所述第一电极图案的半圆形部分和所述第二电极图案的半圆形部分交替布置。
7.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述第一电极图案和所述第二电极图案包括并排布置的多个线电极段。
8.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述第一电极图案和所述第二电极图案包括多个环形同心电极，每个环形电极段具有彼此间隔开的弧形部分，并且所述多个环形同心电极的相应弧形部分通过相应连接部分彼此连接。
9.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述第一极板由透明材料制成和/或包括透明材料。
10.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述第一极板由电介质物质制成和/或包括电介质物质。
11.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述第一极板由石英材料制成和/或包括石英材料。
12.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，在所述第一极板的面向所述处理空间的表面处还设置有耐蚀刻材料的保护层。
13.根据权利要求1所述的基板处理装置，还包括加热单元，所述加热单元位于所述顶部电极构件上方并且通过所述顶部电极构件向所述基板辐射能量以加热所述基板。
14.根据权利要求13所述的基板处理装置，其中，所述加热单元是闪光灯、微波单元和激光单元中的任一种。
15.一种基板处理装置，其包括：
腔室，在所述腔室中具有处理空间；
支撑单元，其位于所述处理空间内并且被配置为支撑基板；以及
等离子体生成单元，其被配置为从供应到所述处理空间的加工气体生成等离子体，并且
其中，所述等离子体生成单元包括：
底部电极构件；
顶部电极构件，其被设置为与所述底部电极构件相对；以及
高频电源，其用于将高频电力施加到所述顶部电极构件，并且
其中，所述顶部电极构件包括：
第一极板；以及
多个电极图案，其堆叠在所述第一极板处并且当从平面看时彼此不重叠，并且
其中，所述高频电源包括多个高频电源，以用于将所述高频电力施加到所述多个电极图案中的至少一个所述电极图案。
16.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中，所述多个高频电源被配置为以预定时间间隔供应相同频率的高频电力。
17.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中，所述多个高频电源被配置为供应不同频率的高频电力。
18.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中，所述电极图案由透明电极制成和/或包括透明电极。
19.根据权利要求18所述的基板处理装置，其中，所述透明电极由ITO、MnSnO、CNT、ZnO、IZO、ATO、SnO2、IrO2、RuO2、石墨烯、碳纳米管(CNT)、AZO、FTO、GZO、In2O3、MgO、导电聚合物、金属纳米线、它们的混合物和它们的多个层中的任一种形成。
20.一种基板处理装置，其包括：
腔室，在所述腔室中具有处理空间；
支撑单元，其位于所述处理空间内并且被配置为支撑基板；
等离子体生成单元，其被配置为从供应到所述处理空间的加工气体生成等离子体，并且包括：底部电极构件、被定位为与所述底部电极构件相对的顶部电极构件、以及将高频电力施加到所述顶部电极构件的高频电源；以及
加热单元，其位于所述顶部电极构件上方并且辐射通过电极构件传输的用于加热所述基板的能量，并且
其中，所述顶部电极构件包括：
第一极板；以及
电极图案，其在所述第一极板上，由透明电极组成，并且包括电绝缘的第一电极图案和第二电极图案，
其中，由所述第一高频电力供应的高频电力和由所述第二高频电力供应的高频电力被供应为具有相同频率并且相对于彼此具有时间差，或者由所述第一高频电力供应的所述高频电力和由所述第二高频电力供应的所述高频电力被供应成不同。
CN202211035251.4A 2021-08-26 2022-08-26 基板处理装置 Pending CN115732305A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0113117 2021-08-26
KR1020210113117A KR20230033055A (ko) 2021-08-26 2021-08-26 기판 처리 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115732305A true CN115732305A (zh) 2023-03-03

Family

ID=85288775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211035251.4A Pending CN115732305A (zh) 2021-08-26 2022-08-26 基板处理装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230060210A1 (zh)
KR (1) KR20230033055A (zh)
CN (1) CN115732305A (zh)

Also Published As

Publication number Publication date
US20230060210A1 (en) 2023-03-02
KR20230033055A (ko) 2023-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11404249B2 (en) Substrate processing apparatus
US6727654B2 (en) Plasma processing apparatus
TWI407530B (zh) 靜電卡盤及用於處理包含靜電卡盤之基板之裝置
KR100842452B1 (ko) 플라즈마 처리 장치용 전극 어셈블리 및 플라즈마 처리장치
TW201230892A (en) Apparatus for plasma processing
KR20070053213A (ko) 박막형성장치
US20220285139A1 (en) Apparatus for treating substrate and substrate treating method
KR20090009369A (ko) 히터가 설치된 유도 결합 플라즈마 소스를 구비한 플라즈마반응기
JP2020147795A (ja) プラズマ処理装置
CN115732305A (zh) 基板处理装置
JP7390434B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
CN214477329U (zh) 等离子体处理装置和下电极组件
KR102583263B1 (ko) 기판 처리 장치
US20230064390A1 (en) Substrate treating apparatus
KR20070050111A (ko) 균일한 온도제어를 위한 정전척 및 이를 포함하는 플라즈마발생장치
KR100819023B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
KR102340365B1 (ko) 유도 결합형 플라즈마 소스용 안테나 구조
KR20230058211A (ko) 기판 처리 장치
US20230343563A1 (en) Substrate treating apparatus
JP7389845B2 (ja) 基板処理装置
US20240212995A1 (en) Apparatus for treating substrate
CN117012604A (zh) 基板处理设备
KR20090013626A (ko) 다중 무선 주파수 안테나를 갖는 유도 결합 플라즈마반응기
JP7015425B1 (ja) ステージおよびその作製方法
TW202343662A (zh) 基板處理設備

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination