KR100239698B1 - Plasma chemical vapor deposition system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마챔버에서 플라즈마를 만들면 공정챔버에서 그 플라즈마챔버에서 만들어진 플라즈마를 공급받아 박막을 형성하도록 구성된 플라즈마 CVD장치에, 상기 플라즈마챔버로 부터 공정챔버로 분사되는 플라즈마에 전자를 공급할 수 있는 장치 및 그 플라즈마에 포함된 전자가 웨이퍼로 향하도록 하는 힘을 제공하는 장치가 선택적으로 부가됨으로써, 그 장치에 의해 증착되는 박막의 밀도와 스크래치(Scratch)에 대한 저항성 및 응력(compressive stress)이 개선되도록 한 플라즈마 CVD장치에 관한 것으로, 1실시예는 도파관을 통해 마이크로파를 공급받아 반응가스를 플라즈마로 만듦과 아울러 그 주위에 있는 자기코일을 통해 전자 사이크로톤의 조건을 실현하는 플라즈마챔버와, 그 플라즈마챔버에서 만들어진 플라즈마를 공급받아 웨이퍼 위에 박막을 형성하도록 하는 공정챔버를 포함하여 구성되는 플라즈마 CVD장치에 있어서, 상기 플라즈마챔버로 부터 공정챔버로 분사되는 플라즈마에 전자를 공급할 수 있는 전자공급장치를 부가시켜 구성함으로써, 더 많은 전자가 웨이퍼 표면에 충돌하도록 하여, 그 웨이퍼에 형성되는 박막의 특성을 향상시킨다.The present invention provides a plasma CVD apparatus configured to form a thin film by receiving a plasma produced in the plasma chamber in the plasma chamber when the plasma is made in the plasma chamber, an apparatus capable of supplying electrons to the plasma injected from the plasma chamber into the process chamber; Optionally, a device is added that provides a force to direct the electrons contained in the plasma to the wafer, thereby improving the density and compressive stress of the thin film deposited by the device and the scratch. The present invention relates to a plasma CVD apparatus, and an embodiment of the present invention relates to a plasma chamber in which a microwave is supplied through a waveguide to form a reaction gas into plasma, and a magnetic coil around the plasma chamber realizes an electron cyclotone condition. Put plasma on the wafer A plasma CVD apparatus comprising a process chamber configured to form a film, wherein an electron supply apparatus capable of supplying electrons to the plasma injected from the plasma chamber into the process chamber is configured to add more electrons to the wafer surface. By making it collide, the characteristics of the thin film formed on the wafer are improved.

Description

플라즈마 화학기상증착(CVD)장치Plasma Chemical Vapor Deposition (CVD) System

본 발명은 플라즈마 화학기상증착(CVD)장치에 관한 것으로, 특히 플라즈마챔버에서 플라즈마를 만들면 공정챔버에서 그 플라즈마챔버에서 만들어진 플라즈마를 공급받아 박막을 형성하도록 구성된 플라즈마 CVD장치에, 상기 플라즈마챔버로 부터 공정챔버로 분사되는 플라즈마에 전자를 공급할 수 있는 장치 및 그 플라즈마에 포함된 전자가 웨이퍼로 향하도록 하는 힘을 제공하는 장치가 선택적으로 부가됨으로써, 그 장치에 의해 증착되는 박막의 밀도와 스크래치(Scratch)에 대한 저항성 및 응력(compressive stress)이 개선되도록 한 플라즈마 CVD장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma chemical vapor deposition (CVD) apparatus. In particular, when a plasma is made in a plasma chamber, a plasma CVD apparatus configured to receive a plasma produced in the plasma chamber from a process chamber to form a thin film, wherein the process is performed from the plasma chamber. By selectively adding a device capable of supplying electrons to the plasma injected into the chamber and a device providing a force for directing the electrons contained in the plasma to the wafer, the density and scratches of the thin film deposited by the device are selectively added. The invention relates to a plasma CVD apparatus in which resistance to and compressive stress are improved.

도1과 도2는 각각 종래 기술에 따른 PE-CVD(Plasma Enhenced CVD)장치와 전자 사이클로트론 공명(Electron Cyclotron Resonance;ECR)형 플라즈마 CVD장치(이하, 'ECR형 플라즈마 CVD장치'라 한다)를 대략적으로 도시한 단면도로서, 이를 참조하여 종래 기술에 대해서 상세히 설명하면 다음과 같다.1 and 2 respectively show a plasma-enhanced CVD (PE-CVD) apparatus and an electron cyclotron resonance (ECR) type plasma CVD apparatus (hereinafter, referred to as an 'ECR-type plasma CVD apparatus'). As a cross-sectional view as shown, it will be described in detail with reference to the prior art as follows.

도1은 종래 기술에 따른 PE-CVD장치를 나타낸 것으로, 이에 도시된 바와 같이 RF전원(13)을 인가받아 공정챔버(15) 안으로 공급되는 반응가스를 플라즈마(17)로 만드는 평판형 전극(11,12)이 그 공정챔버(15)의 상부와 하부에 각각 배치된 구조로 구성되었다. 이와 같이 구성된 PE-CVD장치는 평판형 전극(11,12)으로 공급되는 RF전원(13)에 의하여 공정챔버(15)로 공급되는 반응가스가 플라즈마(17)로 됨에 따라, 그 플라즈마(17)에 포함된 중성의 래디칼(Radical)이 하부전극(12) 위에 부착되어 있는 웨이퍼(14)의 표면에 흡착됨으로써, 그 흡착된 래디칼이 표면 확산 및 재배열되면서 화학반응을 일으켜 상기 웨이퍼(14)위에 박막을 형성하였다.FIG. 1 shows a PE-CVD apparatus according to the prior art, and as shown therein, a plate-shaped electrode 11 which receives a RF power source 13 and makes a reaction gas supplied into a process chamber 15 into a plasma 17. , 12) has a structure arranged in the upper and lower portions of the process chamber 15, respectively. In the PE-CVD apparatus configured as described above, as the reaction gas supplied to the process chamber 15 is supplied to the plasma chamber 17 by the RF power source 13 supplied to the flat plate electrodes 11 and 12, the plasma 17 is formed. Neutral radicals contained therein are adsorbed on the surface of the wafer 14 attached to the lower electrode 12, so that the adsorbed radicals chemically react with the surface diffusion and rearrangement. A thin film was formed.

그리고, 도2는 고밀도 플라즈마(High Density Plasma) CVD장치와 같이 플라즈마 챔버에서 플라즈마를 만들면, 공정챔버에서 그 플라즈마챔버에서 만들어진 플라즈마를 공급받아 박막을 형성하도록 구성된 전자 사이클로트론 공명(Electron Cyclotron Resonance;ECR)형 플라즈마 CVD장치(이하, 'ECR형 플라즈마 CVD장치'라 한다.)를 나타낸 것으로, 이에 도시된 바와 같이 도파관을 통해 마이크로파를 공급받아 반응가스를 플라즈마(17)로 만듦과 아울러 그 주위에 있는 자기코일(31)을 통해 전자사이크로톤의 조건을 실현하는 플라즈마챔버(Plasma Chamber)(21)와, 그 플라즈마챔버(21)에서 만들어진 플라즈마(17)를 공급받아 웨이퍼(14) 위에 박막을 형성하도록 하는 공정챔버(Specimen Chamber)(22)로 구성되었다. 이와 같이 구성된 ECR형 플라즈마 CVD장치는 플라즈마챔버(21)에서 만들어진 플라즈마(17)가 그 하부의 플라즈마 인출창을 통해 공정챔버(22)로 분사됨으로써, 그 공정챔버(22)의 하부에 있는 웨이퍼(14)에 박막을 형성하였다. 이에 따라, ECR형 CVD장치는 플라즈마에 의한 박막의 손상(Charge-up 등)을 개선하게 되는 효과가 있었다.2 shows electron cyclotron resonance (ECR) configured to form a thin film by receiving plasma generated in the plasma chamber in a plasma chamber, such as a high density plasma (CVD) CVD apparatus. Type plasma CVD apparatus (hereinafter, referred to as 'ECR plasma plasma CVD apparatus'), which is supplied with microwaves through a waveguide as shown in FIG. Through the coil 31 is supplied with a plasma chamber (21) for realizing the conditions of the electron cyclotone and the plasma 17 made from the plasma chamber 21 to form a thin film on the wafer (14) It consists of a Specimen Chamber (22). In the ECR plasma CVD apparatus configured as described above, the plasma 17 produced in the plasma chamber 21 is injected into the process chamber 22 through the plasma withdrawal window at the bottom thereof, whereby the wafer under the process chamber 22 ( A thin film was formed in 14). Accordingly, the ECR type CVD apparatus has an effect of improving the damage (charge-up, etc.) of the thin film by the plasma.

그러나, 상기와 같이 래디칼이 표면에서 반응하는 것을 주된 메카니즘(Mechanism)으로 하는 종래 기술에 따른 플라즈마 CVD장치는, 그 플라즈마 CVD장치로 형성되는 막질이 다공질(porous)로 형성될 뿐만 아니라 수소나 탄소와 같은 불순물이 많이 포함되게 형성됨으로써, 그 박막의 결합력이 약하게 되어 약간의 열이나 전기적인 충격에도 크랙(Crack)이 발생하게 되는 문제점이 있었다.However, the plasma CVD apparatus according to the prior art which uses radicals to react on the surface as a main mechanism is not only formed with a porous film but also formed of a porous CVD apparatus. Since the same impurity is formed to contain a lot of, the bonding strength of the thin film is weak, there is a problem that cracks occur even in a slight heat or electric shock.

이에 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 플라즈마챔버에서 플라즈마를 만들면 공정챔버에서 그 플라즈마챔버에서 만들어진 플라즈마를 공급받아 박막을 형성하도록 구성된 프라즈마 CVD장치에, 상기 플라즈마챔버로 부터 공정챔버로 분사되는 플라즈마에 전자를 공급할 수 있는 장치 및 그 플라즈마에 포함된 전자가 웨이퍼로 향하도록 하는 힘을 제공하는 장치가 선택적으로 부가됨으로써, 그 장치에 의해 증착되는 박막의 밀도와 스크래치(Scrarch)에 대한 저항성 및 응력(compressive stress)이 개선되도록 한 플라즈마 CVD장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and when the plasma is made in the plasma chamber, a plasma CVD apparatus configured to receive a plasma made in the plasma chamber from the process chamber to form a thin film, is processed from the plasma chamber. A device capable of supplying electrons to the plasma injected into the chamber and a device providing a force for directing the electrons contained in the plasma to the wafer are optionally added, whereby the density and scratches of the thin film deposited by the device are added. It is an object of the present invention to provide a plasma CVD apparatus in which resistance to and compressive stress are improved.

도1과 도2는 종래 기술에 따른 플라즈마 CVD장치를 도시한 것으로, 도1은 PE-CVD장치를 대략적으로 도시한 구성단면도이고, 도2는 ECR형 플라즈마 CVD장치를 대략적으로 도시한 구성단면도.Figures 1 and 2 show a plasma CVD apparatus according to the prior art, Figure 1 is a schematic cross-sectional view showing a PE-CVD apparatus, Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing an ECR type plasma CVD apparatus.

도3과 도4는 각각 본 발명의 1실시예와 3실시예에 따른 ECR형 플라즈마 CVD장치를 대략적으로 도시한 구성단면도.3 and 4 are schematic cross-sectional views of an ECR plasma CVD apparatus according to the first and third embodiments of the present invention, respectively.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

21 : 플라즈마챔버 22 : 공정챔버21: plasma chamber 22: process chamber

31 : 자기코일 41 : 상부전극31 magnetic coil 41 upper electrode

42 : 하부전극 43 : DC전원부42: lower electrode 43: DC power supply

51 : 플라즈마 플루드 건51: Plasma Fluid Gun

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 도파관을 통해 마이크로파를 공급받아 반응가스를 플라즈마로 만듦과 아울러 그 주위에 있는 자기코일을 통해 전자 사이크로톤의 조건을 실현하는 플라즈마챔버와, 그 플라즈마챔버에서 만들어진 플라즈마를 공급받아 웨이퍼 위에 박막을 형성하도록 하는 공정챔버를 포함하여 구성되는 플라즈마 CVD장치에 있어서, 상기 플라즈마챔버로 부터 공정챔버로 분사되는 플라즈마에 포함된 전자가 웨이퍼로 향하도록 하는 힘을 제공하는 전계발생장치 및 상기 플라즈마챔버로 부터 공정챔버로 분사되는 플라즈마에 전자를 공급할 수 있는 전자공급장치가 부가되어 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a plasma chamber that receives microwaves through a waveguide to make a reaction gas into a plasma, and realizes an electron cyclotone condition through a magnetic coil around the plasma chamber, and a plasma made from the plasma chamber. In the plasma CVD apparatus comprising a process chamber for receiving a supply of a thin film on the wafer, the electric field generation to provide a force for directing electrons contained in the plasma injected from the plasma chamber into the process chamber toward the wafer Apparatus and an electron supply device for supplying electrons to the plasma injected from the plasma chamber into the process chamber is characterized in that the addition is configured.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 ECR형 플라즈마 CVD장치에 대해서 상세히 설명한다.Hereinafter, an ECR plasma CVD apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도3는 본 발명의 1실시예에 따른 ECR형 플라즈마 CVD장치의 구성도로서, 상부에 있는 도파관을 통해 마이크로파를 공급받아 소정의 반응가스를 플라즈마(17)로 만듦과 아울러 그 주위에 있는 자기코일(31)을 통해 전자 사이크로톤의 조건을 실현하는 플라즈마챔버(21)와, 그 플라즈마챔버(21)에서 만들어진 플라즈마(17)를 공급받아 웨이퍼(14)위에 박막을 형성하도록 하는 공정챔버(22)와, 상기 플라즈마챔버(21)로 부터 공정챔버(22)로 분사되는 플라즈마(17)에 포함된 전자가 웨이퍼(14)로 향하는 방향성을 갖도록 함과 아울러 그 전자의 유속을 증가시키기 위한 전계발생장치(41,42,43)를 포함하여 구성됨을 보여주고 있다.FIG. 3 is a schematic diagram of an ECR plasma CVD apparatus according to an embodiment of the present invention, in which microwaves are supplied through a waveguide on the top to form a predetermined reaction gas into a plasma 17, and a magnetic coil around it. A plasma chamber 21 for realizing electron cyclone conditions through the 31 and a process chamber 22 for receiving a plasma 17 made from the plasma chamber 21 to form a thin film on the wafer 14. And an electric field generator for increasing the flow rate of the electrons while having electrons contained in the plasma 17 injected from the plasma chamber 21 into the process chamber 22 toward the wafer 14. And (41, 42, 43).

이때, 상기 전계발생장치는 공정챔버(22)의 상부와 하부에 각각 부착된 상부전극(41)및 하부전극(42)과, 상기 상부전극(41)에는 (-)전압을 인가하고 하부전극(42)에는 (+)전압을 인가하는 DC전원부(43)로 구성할 수 있는데, 상기 상부전극(41)과 하부전극(42)은 그 전극(41,42)에 의하여 형성되는 전계(Electirc Field가 균일하에 분포되도록 함으로써, 웨이퍼914)에 충돌하게 되는 전자의 밀도가 균일하게 되도록 구성하고, DC전원부(43)는 1-100[V]의 전압을 공급하도록 구성할 수 있다.In this case, the electric field generator is applied to the upper electrode 41 and the lower electrode 42 attached to the upper and lower portions of the process chamber 22, the negative electrode voltage is applied to the upper electrode 41 and the lower electrode ( 42 may be configured as a DC power supply unit 43 that applies a positive voltage. The upper electrode 41 and the lower electrode 42 have an electric field formed by the electrodes 41 and 42. By being distributed uniformly, the density of electrons colliding with the wafer 914 is configured to be uniform, and the DC power supply 43 can be configured to supply a voltage of 1-100 [V].

이와 같이 구성된 ECR형 플라즈마 CVD장치의 동작에 대해서 설명하면 다음과 같다.The operation of the ECR plasma CVD apparatus configured as described above will be described below.

소정의 반응가스를 플라즈마챔버(21)로 유입시킴과 동시에 도파관을 통해 마이크로파를 공급하면, 상기 반응가스가 해리됨으로써 플라즈마(17)가 발생된다. 이와 같이 발생되는 플라즈마(17)는 전자와 이온 및 래디칼로 구성되는데, 그 플라즈마(7)는 플라즈마챔버(21) 주위에 있는 자기코일(31)이 전자 사이크로톤의 조건을 실현함에 따라, 하부의 플라즈마인출창을 통해 공정챔버(22)로 분출된다.When a predetermined reaction gas is introduced into the plasma chamber 21 and the microwave is supplied through the waveguide, the reaction gas is dissociated to generate the plasma 17. The plasma 17 generated as described above is composed of electrons, ions, and radicals. The plasma 7 has a lower portion as the magnetic coil 31 around the plasma chamber 21 realizes an electron cyclotone condition. It is ejected to the process chamber 22 through the plasma withdrawal window.

이때, 플라즈마인출창의 주위와 웨이퍼(14)의 하부에 부착된 전극(41,42)에 DC전원을 인가받는 전계발생장치는, 공정챔버(22)의 하부에서 상부로 향하는 균일한 밀도의 전계를 발생한다.At this time, the electric field generating device receiving DC power to the electrodes 41 and 42 attached to the periphery of the plasma drawing window and the lower part of the wafer 14 generates an electric field of uniform density from the lower part of the process chamber 22 to the upper part. Occurs.

이에 따라, 공정챔버(22)로 유입되는 플라즈마(17)는 상기 전계의 영향을 받아서, 그들의 진행방향과 유속이 변하게 된다. 다시 말하면, 음(-)으로 하전된 입자(전자)는 웨이퍼(14)쪽으로 가속되는 반면, 양(+)으로 하전된 입자(이온)은 그 반대 방향으로 힘을 받아 웨이퍼(14)에서 멀어진다. 이때, 중성입자인 래디칼은 상기 전계의 영향을 받지 않고 종래와 같은 경로로 운동한다.Accordingly, the plasma 17 flowing into the process chamber 22 is affected by the electric field, so that their traveling direction and flow rate change. In other words, negatively charged particles (electrons) are accelerated toward the wafer 14, while positively charged particles (ions) are forced away from the wafer 14 by being forced in the opposite direction. . At this time, the radical, which is a neutral particle, moves in the same path as before without being affected by the electric field.

따라서, 상기와 같이 가속된 전자는 웨이퍼(14)의 표면에 흡착되는 것이 아니라 충돌하게 되고, 그 전자가 충돌하게 되는 래디칼은 재배열을 일으킴과 아울러 반응속도가 빨라져 조밀한 박막을 형성하게 된다.Therefore, the accelerated electrons collide with each other instead of being adsorbed on the surface of the wafer 14, and the radicals collided with the electrons cause rearrangement and the reaction speed is increased to form a dense thin film.

그리고, 도4는 본 발명의 1실시예에 따른 전계발생장치와 2실시예에 따른 전자공급장치가 함께 부가되어 구성된 본 발명의 3실시예에 따른 ECR형 플라즈마 CVD장치의 구성도로서, 상부에 있는 도파관을 통해 마이크로파를 공급받아 소정의 반응가스를 플라즈마(17)로 만듦과 아울러 그 주위에 있는 자기코일(31)을 통해 전자 사이크로톤의 조건을 실현하는 플라즈마챔버(21)와, 그 플라즈마챔버(21)에서 만들어진 플라즈마(17)를 공급받아 웨이퍼(14)위에 박막을 형성하도록 하는 공정챔버(22)와, 상기 플라즈마챔버(21)로 부터 공정챔버(22)로 분사되는 플라즈마(17)에 포함된 전자가 웨이퍼(14)로 향하는 방향성을 갖도록 함과 아울러 그 전자의 유속을 증가시키기 위한 전계발생장치(41,42,43)와, 상기 플라즈마챔버(21)로 부터 공정챔버(22)로 분사되는 플라즈마(17)에 전자를 공급하기 위한 것으로, 플라즈마인출창의 하부 주위에 부착된 플라즈마 플루드 건(Plasma Flood Gun)(51)을 포함하여 구성됨을 보여주고 있다.4 is a schematic diagram of an ECR plasma CVD apparatus according to a third embodiment of the present invention, in which an electric field generating device according to an embodiment of the present invention and an electron supply device according to the second embodiment are added together. Plasma chamber 21 for supplying microwaves through a waveguide to make a predetermined reaction gas into plasma 17 and realizing electron cyclone conditions through magnetic coil 31 around the plasma chamber 21 and its plasma chamber. A process chamber 22 for supplying the plasma 17 made in 21 to form a thin film on the wafer 14, and a plasma 17 sprayed from the plasma chamber 21 into the process chamber 22; Field generators 41, 42, and 43 for increasing the flow velocity of the electrons as well as directing them to the wafer 14, and from the plasma chamber 21 to the process chamber 22. To the plasma 17 It is shown to include a plasma flood gun 51 attached to the lower portion of the plasma drawing window for supplying electrons.

이때, 상기 전계발생장치(41-43)는 상기 도3을 참조하여 설명한 본 발명의 1실시예와 동일하게 구성될 수 있고, 플라즈마 플루드 건(51)은 그 안에서 발생되는 플라즈마가 플라즈마챔버(21)에서 유입되는 플라즈마(17)에 더해지도록 그의 인출창이 형성된다.At this time, the electric field generating device (41-43) may be configured in the same manner as the first embodiment of the present invention described with reference to Figure 3, the plasma flood gun 51 is a plasma generated therein plasma chamber 21 The lead-out window is formed so as to be added to the plasma 17 flowing in).

이와 같이 구성된 본 발명의 3실시예에 따른 ECR형 플라즈마 CVD장치는 상기 도3에 도시된 본 발명의 1실시예에 따른 ECR형 플라즈마 CVD장치의 동작과 거의 같다.The ECR plasma CVD apparatus according to the third embodiment of the present invention configured as described above is almost the same as the operation of the ECR plasma CVD apparatus according to the first embodiment of the present invention shown in FIG.

다만, 상기 플라즈마 플루드 건(51)에서 분사되는 플라즈마가 플라즈마챔버(21)에서 분사되는 플라즈마(17)와 합해지고, 그 합해진 플라즈마가 전계발생장치(41-43)가 만드는 전계의 영향을 받이서, 전자는 웨이퍼(14)로 향하는 힘으로 받고, 양이온은 그 반대 방향으로 향하는 힘을 받도록 구성됨으로써, 더 많은 전자가 웨이퍼(14)에 충돌하도록 한다.However, the plasma sprayed from the plasma flood gun 51 is combined with the plasma 17 sprayed from the plasma chamber 21, and the combined plasma is affected by the electric field generated by the field generators 41-43. , Electrons are received by the force directed to the wafer 14 and cations are subjected to forces directed in the opposite direction, thereby allowing more electrons to impinge on the wafer 14.

따라서, 상기 1실시예에 따른 장치보다 더 많은 전자가 웨이퍼(14)의 표면에 충돌하게 됨으로써, 래디칼의 재배열과 반응속도가 더욱 빨라져 1실시예에 따른 장치보다 더 조밀한 박막을 형성할 수 있게 된다.Therefore, more electrons collide with the surface of the wafer 14 than the device according to the first embodiment, so that the rearrangement and reaction speed of radicals are faster, thereby forming a denser thin film than the device according to the first embodiment. do.

상술한 바와 같이, 전계발생장치와 플라즈마 플루드 건이 선택적으로 부가되는 본 발명의 플라즈마 CVD장치는, 더 많은 전자가 웨이퍼 표면에 충돌하도록 함으로써, 그 웨이퍼에 형성되는 박막의 특성을 향상시키는 효과가 있다.As described above, the plasma CVD apparatus of the present invention, to which an electric field generator and a plasma flood gun are selectively added, has an effect of improving the characteristics of the thin film formed on the wafer by causing more electrons to collide with the wafer surface.

Claims (3)

(정정)도파관을 통해 마이크로파를 공급받아 반응가스를 플라즈마로 만듦과 아울러 그 주위에 있는 자기코일을 통해 전자 사이크로톤의 조건을 실현하는 플라즈마챔버와, 그 플라즈마챔버에서 만들어진 플라즈마를 공급받아 웨이퍼 위에 박막을 형성하도록 하는 공정챔버를 포함하여 구성되는 플라즈마 CVD장치에 있어서, 상기 플라즈마챔버로 부터 공정챔버로 분사되는 플라즈마에 전자를 공급할 수 있는 전자공급장치가 부가되어 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학가상증착(CVD)장치.(Correction) A plasma chamber that supplies microwaves through a waveguide to make a reaction gas into a plasma, and realizes the conditions of an electron cyclotone through a magnetic coil around it, and receives a plasma produced from the plasma chamber and receives a thin film on a wafer. In the plasma CVD apparatus comprising a process chamber to form a plasma chemical vapor deposition, characterized in that the electron supply device for supplying electrons to the plasma injected from the plasma chamber into the process chamber is added ( CVD) device. (정정)제3항에 있어서, 상기 전자공급장치는 플라즈마 플루드 건으로 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학가상증착(CVD)장치.(Correction) The plasma chemical vapor deposition (CVD) apparatus according to claim 3, wherein the electron supply device is composed of a plasma flood gun. (정정)도파관을 통해 마이크로파를 공급받아 소정의 반응가스를 플라즈마로 만듦과 아울러 그 주위에 있는 자기코일을 통해 전자 사이크로톤의 조건을 실현하는 플라즈마챔버와, 그 플라즈마챔버에서 만들어진 플라즈마를 공급받아 웨이퍼 박막을 형성하도록 하는 공정챔버를 포함하여 구성되는 플라즈마 CVD장치에 있어서, 상기 플라즈마챔버로 부터 공정챔버로 분사되는 플라즈마에 포함된 전자가 웨이퍼로 향하는 방향성을 갖도록 함과 아울러 그 전자의 유속을 증가시키기 위한 전계발생장치와, 상기 플라즈마챔버로 부터 공정챔버로 분사되는 플라즈마에 전자를 공급하기 위해, 플라즈마인출창의 하부 주위에 부착된 플라즈마 플루드 건이 부가되어 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학가상증착(CVD)장치.(Correction) A plasma chamber that receives microwaves through a waveguide to form a predetermined reaction gas into a plasma, and realizes an electron cyclotone condition through a magnetic coil around the wafer, and receives a plasma produced from the plasma chamber. A plasma CVD apparatus comprising a process chamber for forming a thin film, wherein the electrons contained in the plasma injected from the plasma chamber to the process chamber have directivity toward the wafer and increase the flow velocity of the electrons. Plasma chemical vapor deposition (CVD) apparatus comprising an electric field generating device and a plasma flood gun attached around a lower portion of the plasma drawing window to supply electrons to the plasma injected from the plasma chamber to the process chamber. .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS61125133A (en) * 1984-11-22 1986-06-12 Hitachi Ltd Low temperature plasma electromagnetic field control structure
JPS63219123A (en) * 1987-03-09 1988-09-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Manufacture of thin film transistor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61125133A (en) * 1984-11-22 1986-06-12 Hitachi Ltd Low temperature plasma electromagnetic field control structure
JPS63219123A (en) * 1987-03-09 1988-09-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Manufacture of thin film transistor

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