KR100695270B1 - Inductively coupled rf plasma source - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라스마와 안테나 코일 사이에서 발생되는 방사상 방향의 전계를 소거함으로서 기재의 처리시 불균일성을 개선할 수 있는 유도결합형 RF 플라스마 소오스를 제공한다. 이러한 유도결합형 RF 플라스마 소오스는 다수의 1회전 안테나 코일로 구성되고, 각 안테나 코일이 플라스마 발생챔버의 주연측벽을 따라 RF 전원에 연결된 일측 단부와 접지전위에 연결된 타측 단부를 가지며, 플라스마 발생챔버의 종축선 방향으로 일정한 간격을 두고 배치된다. 각 1회전 안테나 코일의 일측 단부가 주연방향으로 상대측에 대하여 동일한 각도로 대향되게 배치된다.
The present invention provides an inductively coupled RF plasma source which can improve the nonuniformity in processing of the substrate by canceling the radial electric field generated between the plasma and the antenna coil. The inductively coupled RF plasma source is composed of a plurality of single-turn antenna coils, each antenna coil has one end connected to the RF power supply and the other end connected to the ground potential along the peripheral side wall of the plasma generating chamber, It is arranged at regular intervals in the longitudinal axis direction. One end of each one-turn antenna coil is disposed to face the same angle with respect to the counterpart in the peripheral direction.
유도결합형 RF 플라스마 소오스, 1회전 안테나 코일, 플라스마 발생챔버, RF 전원Inductively coupled RF plasma source, 1-turn antenna coil, plasma generating chamber, RF power
Description
도 1은 통상적인 1회전 안테나 코일이 구비된 유도결합형 RF 플라스마 소오스를 이용하는 플라스마 처리장치를 보인 구성도.1 is a block diagram showing a plasma processing apparatus using an inductively coupled RF plasma source equipped with a conventional one-turn antenna coil.
도 2는 도 1에서 보인 1회전 안테나 코일의 예를 보인 설명도.2 is an explanatory view showing an example of the one-rotation antenna coil shown in FIG.
도 3은 통상적인 다중회전 안테나 코일의 예를 보인 설명도.3 is an explanatory diagram showing an example of a conventional multi-rotation antenna coil;
도 4는 통상적인 1회전 안테나 코일에 의하여 발생된 내부 전계의 설명도.4 is an explanatory diagram of an internal electric field generated by a conventional one-turn antenna coil;
도 5는 본 발명에 따른 유도결합형 RF 플라스마 소오스를 이용하는 플라스마 처리장치를 보인 구성도.Figure 5 is a block diagram showing a plasma processing apparatus using an inductively coupled RF plasma source according to the present invention.
도 6은 도 5에서 보인 유도결합형 RF 플라스마 소오스의 두 1회전 안테나 코일의 상대배치상태를 보인 설명도.FIG. 6 is an explanatory view showing a relative arrangement of two single-turn antenna coils of the inductively coupled RF plasma source shown in FIG. 5; FIG.
도 7은 도 5에서 보인 유도결합형 RF 플라스마 소오스의 두 1회전 안테나 코일에 의하여 발생된 내부 전계를 보인 설명도.FIG. 7 is an explanatory view showing an internal electric field generated by two single-turn antenna coils of the inductively coupled RF plasma source shown in FIG. 5; FIG.
도 8은 통상적인 1회전 안테나 코일이 구비된 유도결합형 RF 플라스마 소오스를 이용하는 에칭처리의 예를 보인 설명도.8 is an explanatory diagram showing an example of an etching process using an inductively coupled RF plasma source equipped with a conventional one-rotation antenna coil.
도 9는 도 5에서 보인 본 발명에 따른 유도결합형 RF 플라스마 소오스를 이용한 에칭처리의 예를 보인 설명도. 9 is an explanatory view showing an example of an etching process using an inductively coupled RF plasma source according to the present invention shown in FIG.
도면의 주요부분에 대한 부호설명Explanation of Signs of Major Parts of Drawings
1 … 진공챔버 8 … 플라스마 발생챔버 One …
9 … 안테나 코일 10 … RF 전원 9...
본 발명은 필름이 반도체 및 전자요소용으로 사용될 수 있는 실리콘, 갈륨, 석영, 유리 등으로 구성되는 기재의 표면에 스퍼터링, CVD 등에 의하여 형성될 때, 또는 기재가 에칭될 때, 또는 기재의 표면에 형성된 천연산화막 또는 기재상에 형성된 불필요한 물질이 제거될 때 사용되는 유도결합형 RF(고주파) 플라스마 소오스에 관한 것이다.The present invention is directed to a film that is formed by sputtering, CVD, or the like on a surface of a substrate composed of silicon, gallium, quartz, glass, etc. that can be used for semiconductors and electronic elements, or when the substrate is etched, The present invention relates to an inductively coupled RF (high frequency) plasma source used when an unnecessary material formed on a formed natural oxide film or a substrate is removed.
도 1은 플라스마 발생챔버(B)가 진공챔버(A)에 일체로 연속하여 형성되어 있는 이러한 형태의 통상적인 장치의 한 예를 보인 것이다. 플라스마 발생챔버(B)를 둘러싸고 있는 측벽은 전자파가 전달되는 석영 등과 같은 물질로 구성되어 있다. 플라스마 발생챔버(B)의 외주연에는 도 2에서 보인 바와 같이 금속파이프 또는 금속봉으로 구성되는 한번 감긴 형태의 1회전 안테나 코일(C)이 배열되어 있다. 안테나 코일(C)의 일측 단부에는 RF 전원(D)이 연결되고 타측 단부는 접지되어 고주파(RF) 전원이 안테나 코일에 공급될 수 있게 되어 있다. 플라스마 발생챔버(B)의 상단부에는 상판(즉, 덮개)(E)이 덮여 있다.1 shows an example of a conventional apparatus of this type in which the plasma generating chamber B is formed integrally and continuously in the vacuum chamber A. As shown in FIG. The side wall surrounding the plasma generating chamber B is made of a material such as quartz through which electromagnetic waves are transmitted. On the outer circumference of the plasma generating chamber B, a one-turn coil coil C having a once-wound form composed of a metal pipe or a metal rod is arranged as shown in FIG. 2. One end of the antenna coil (C) is connected to the RF power (D) and the other end is grounded so that the high frequency (RF) power can be supplied to the antenna coil. An upper plate (ie, cover) E is covered with the upper end of the plasma generating chamber B. FIG.
진공챔버(A)에는 진공펌프(F)와 가스 도입기구(G)가 연결되어 진공챔버(A)의 내부 압력이 최적값으로 설정될 수 있다. 또한, 진공챔버(A)에는 웨이퍼와 같은 기재(H)를 출납하기 위한 로딩/언로딩 단(I)이 제공된다. 진공챔버(A)에서 웨이퍼(H)를 취부하기 위한 웨이퍼 홀더(J)가 플라스마 발생챔버(B)의 상측 단부에서 상판(E)에 대향되게 착설되어 있다. 이와 같이 필요시에 RF 전원으로부터 웨이퍼(H)에 RF 전력을 공급할 수 있게 구성된다.A vacuum pump F and a gas introduction mechanism G may be connected to the vacuum chamber A so that the internal pressure of the vacuum chamber A may be set to an optimal value. In addition, the vacuum chamber A is provided with a loading / unloading stage I for discharging the substrate H such as a wafer. The wafer holder J for attaching the wafer H in the vacuum chamber A is mounted opposite the upper plate E at the upper end of the plasma generating chamber B. As shown in FIG. In this manner, the RF power can be supplied to the wafer H from the RF power supply when necessary.
도 1의 장치에서, 스퍼터링을 위한 타킷은 웨이퍼 홀더(J)에 대향하도록 플라스마 발생챔버(B)의 상측 단부에서 상판(E)에 착설될 수 있다. 상판(E)은 전원(L)에 연결되어 직류 전원 또는 RF 전력이 공급될 수 있다.In the apparatus of FIG. 1, the target for sputtering can be mounted on the top plate E at the upper end of the plasma generating chamber B so as to face the wafer holder J. The upper plate E may be connected to a power source L to supply DC power or RF power.
종래 기술의 다른 예로서, 도 3에서 보인 바와 같은 다중회전 안테나 코일이 도 2에서 보인 1회전 안테나 코일을 대신하여 착설된 장치가 알려져 있다.As another example of the prior art, a device in which a multi-rotation antenna coil as shown in FIG. 3 is installed in place of the one-rotation antenna coil shown in FIG. 2 is known.
이와 같이 구성된 종래 장치의 작동에 있어서, 웨이퍼와 같은 기재(H)가 웨이퍼 홀더(J)에 배치되고, 가스가 가스 도입기구(G)로부터 진공챔버(A)에 도입되며, 압력이 사전에 결정된 값으로 설정된다. 그리고, RF 전력이 RF 전원(D)으로부터 안테나 코일(C)로 인가된다. RF 전계가 플라스마 발생챔버(B) 내에서 주연방향으로 유도결합에 의하여 유도되어 플라스마가 발생된다. 이러한 조건하에서, 웨이퍼 홀더(J)에 RF 바이어스 전압을 인가함으로서 바이어스 전압에 의하여 웨이퍼 방향으로 향하는 발생 플라스마 내의 양이온을 가속시킬 수 있고, 양이온이 웨이퍼에 충돌하여 웨이퍼 표면을 에칭하거나 다른 처리를 수행할 수 있도록 한다.In the operation of the conventional apparatus configured as described above, a substrate H such as a wafer is disposed in the wafer holder J, a gas is introduced from the gas introduction mechanism G into the vacuum chamber A, and the pressure is previously determined. It is set to a value. Then, RF power is applied from the RF power source D to the antenna coil C. The RF electric field is induced by inductive coupling in the circumferential direction in the plasma generating chamber (B) to generate plasma. Under these conditions, applying an RF bias voltage to the wafer holder J can accelerate the cations in the generated plasma directed towards the wafer by the bias voltage, and the cations will collide with the wafer to etch the wafer surface or perform other processing. To help.
1회전 안테나 코일을 이용하는 구성에 있어서, 10∼15㎒ 사이에서 에칭이 이루어지는 것이 가능하고, 구조가 간단하나, 도 4에서 보인 바와 같이, 플라스마와 안테나 코일 사이에 용량결합이 이루어진다. 이러한 용량결합에 의하여 플라스마의 양이온이 안테나 코일, 즉 챔버의 벽측으로 가속되는 전계가 발생된다. 이러한 전계는 RF 도입단에서 가장 강하고 접지된 타측단의 부근에서 거의 제로가 된다. 따라서, RF 도입단 부근의 플라스마는 챔버 측벽을 향하여 더욱 이동하여 플라스마 밀도가 불균형을 이룬다. 따라서, 전 웨이퍼 표면의 처리상태가 균일하지 못하다.In the configuration using a single-rotation antenna coil, etching can be performed between 10 and 15 MHz, and the structure is simple, but as shown in Fig. 4, capacitive coupling is performed between the plasma and the antenna coil. This capacitive coupling generates an electric field in which the positive ions of the plasma are accelerated toward the antenna coil, that is, the wall side of the chamber. This electric field is nearly zero near the other strongest and grounded end at the RF lead. Thus, the plasma near the RF introduction stage moves further toward the chamber sidewalls resulting in an unbalanced plasma density. Therefore, the processing state of the entire wafer surface is not uniform.
다른 한편으로, 다중회전 안테나 코일을 이용하는 구성에 있어서는, 구조가 복잡하게 되는 동시에 안테나 코일의 리액턴스가 증가하고 산업용 주파수인 13.56㎒에 매칭시키기 어렵다. 따라서, 주파수가 낮아야 하는데 이는 전파 관련법의 별도 허가가 요구되며 비경제적이고 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.On the other hand, in the configuration using the multi-rotation antenna coil, the structure becomes complicated and the reactance of the antenna coil increases and it is difficult to match the industrial frequency of 13.56 MHz. Therefore, the frequency should be low, which requires a separate license of the radio wave law, which is uneconomical and time-consuming.
이러한 방법에 의하여서도, 안테나 코일과 플라스마 사이의 용량결합이 다중회전 안테나 코일에 나타나나 높은 용량결합이 챔버로부터 멀리 떨어진 다중회전 안테나 코일에 의하여 작용하는 위치에 RF 도입단을 설치하거나 영향을 받지 않는 장소에 설치하는 것과 같은 개선된 구조를 용이하게 얻을 수는 있다.Even with this method, the capacitive coupling between the antenna coil and the plasma appears in the multirotating antenna coil, but the RF inductor is not placed or affected at the position where the high capacitive coupling acts by the multiturn antenna coil away from the chamber. It is easy to obtain an improved structure, such as installing in a place.
본 발명의 목적은 상기 언급된 종래의 기술과 관련한 문제점을 해결하고 플라스마와 안테나 코일 사이에서 발생되는 방사상 방향의 전계를 소거함으로서 기재를 처리함에 있어 불균일성을 개선할 수 있는 유도결합형 RF 플라스마 소오스를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the problems associated with the above-mentioned prior art and to provide an inductively coupled RF plasma source which can improve the nonuniformity in processing the substrate by canceling the radial electric field generated between the plasma and the antenna coil. To provide.
본 발명을 달성하기 위하여, 유도결합을 이용하여 RF 플라스마를 발생하기 위한 본 발명에 따른 유도결합형 RF 플라스마 소오스는 다수의 1회전 안테나 코일 로 구성되고, 각 안테나 코일은 플라스마 발생챔버의 주연 측벽을 따라 RF 전원에 연결된 제 1 단부와 접지전위에 연결된 제 2 단부를 가지며, 플라스마 발생챔버의 종축선 방향으로 일정한 간격을 두고 배치되고, 각 1회전 안테나 코일의 제 1 단부는 주연방향으로 상대측에 대하여 동일한 각도로 대향되게 배치된다.In order to achieve the present invention, the inductively coupled RF plasma source according to the present invention for generating an RF plasma using inductive coupling is composed of a plurality of single-turn antenna coils, each antenna coil is formed around the peripheral sidewall of the plasma generating chamber Accordingly having a first end connected to the RF power supply and a second end connected to the ground potential, and are arranged at regular intervals in the longitudinal axis direction of the plasma generating chamber, and the first end of each one rotating antenna coil with respect to the counterpart in the peripheral direction. They are arranged opposite at the same angle.
본 발명에 있어서, 각 1회전 안테나 코일은 플라스마 발생챔버의 주연측벽의 외측 또는 내측을 따라 배열될 수 있다. 각 1회전 안테나 코일이 플라스마 발생챔버의 주연 측벽의 외측을 따라 배열되는 경우, 플라스마 발생챔버의 주연 측벽은 전자기파 전달물질로 구성된다.In the present invention, each one-rotation antenna coil may be arranged along the outer side or the inner side of the peripheral side wall of the plasma generating chamber. When each one-turn antenna coil is arranged along the outer side of the peripheral side wall of the plasma generating chamber, the peripheral side wall of the plasma generating chamber is composed of electromagnetic wave transmitting material.
1회전 안테나 코일의 수가 2개인 경우, 이들 두 1회전 안테나 코일의 각각의 RF 전원에 연결된 일측 단부는 플라스마 발생챔버의 주연측벽의 주연방향으로 상대측에 대하여 180°간격을 두고 배열된다. 3개인 경우, 이들 3개의 1회전 안테나 코일의 각각의 RF 전원에 연결된 일측 단부는 플라스마 발생챔버의 주연 측벽의 주연방향으로 상대측에 대하여 120°간격을 두고 배열된다. 또한 4개인 경우, 이들 4개의 1회전 안테나 코일의 각각의 RF 전원에 연결된 일측 단부는 플라스마 발생챔버의 주연 측벽의 주연방향으로 상대측에 대하여 90°간격을 두고 배열된다.When the number of one rotating antenna coils is two, one end connected to each RF power source of these two rotating antenna coils is arranged at 180 ° with respect to the other side in the peripheral direction of the peripheral side wall of the plasma generating chamber. In the case of three, one end connected to each RF power source of these three single-turn antenna coils is arranged at 120 ° with respect to the other side in the peripheral direction of the peripheral side wall of the plasma generating chamber. Also, in the case of four, one end connected to each RF power source of these four one-turn antenna coils is arranged at 90 ° with respect to the other side in the peripheral direction of the peripheral side wall of the plasma generating chamber.
각 1회전 안테나 코일의 일측 단부에 연결된 RF 전원은 모든 코일, 즉, 각 안테나 코일에 대하여 공통으로 설치될 수 있다.RF power connected to one end of each one-turn antenna coil may be installed in common for all coils, that is, each antenna coil.
상기 언급된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 유도결합형 RF 플라스마 소오스에 있어서, 안테나 코일과 플라스마 사이의 방사상 전계는 장치의 중심에 대하여 균등 분포된다. 챔버내에서 플라스마 밀도는 균일하게 되고 웨이퍼 표면의 처리 균 일도가 개선될 수 있다.In the inductively coupled RF plasma source according to the present invention configured as described above, the radial field between the antenna coil and the plasma is evenly distributed with respect to the center of the device. Plasma density in the chamber can be uniform and treatment uniformity of the wafer surface can be improved.
본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the present invention in more detail based on the accompanying drawings as follows.
도 5-도 7에서 본 발명의 실시형태가 상세히 설명될 것이다.5 to 7, the embodiment of the present invention will be described in detail.
도 5는 본 발명에 따른 유도결합형 RF 플라스마 소오스를 이용하는 플라스마 처리장치를 보인 것이다. 플라스마 처리장치의 진공챔버(1)에 진공펌프(2)와 가스 도입기구(3)가 배치되고, 진공챔버(1)내의 압력은 사전에 결정된 값으로 설정될 수 있다. 진공챔버(1)에는 웨이퍼(4) 또는 기타 다른 공작물과 같은 기재가 출납될 수 있도록 하는 로딩/언로딩 단(5)이 구비되어 있다. 아울러, 웨이퍼(4)가 취부되는 웨이퍼 홀더(6)가 진공챔버(1)내에 제공된다. 이 웨이퍼 홀더(6)는 RF 전원(7)에 연결된다.Figure 5 shows a plasma processing apparatus using an inductively coupled RF plasma source according to the present invention. The
진공챔버(1)의 상부에는 본 발명에 따른 유도결합형 RF 플라스마 소오스를 구성하기 위한 플라스마 발생챔버(8)가 일체로 제공된다. 이 플라스마 발생챔버(8)의 주연 측벽은 전자기파가 전달될 수 있는 석영 등과 같은 물질로 구성된다. 플라스마 발생챔버(8)의 외주연에는 플라스마 발생챔버(8)의 내부에서 플라스마를 발생하기 위하여 금속 파이프 또는 금속봉으로 구성되는 2개의 1회전 안테나 코일(9)이 배열된다. 각 안테나 코일(9)의 일측 단부는 RF 전력의 도입단자로서 12.5㎒의 RF 전원(10)에 연결되고 타측 단부는 접지된다.The upper part of the vacuum chamber 1 is integrally provided with a
이들 두 안테나 코일(9)은 180°간격을 두고 배열된 이들의 RF 전원의 도입단자, 즉 양측 안테나 코일(9)의 RF 전원의 도입단자가 도 6에서 보인 바와 같이 직경방향으로 대향되게 배열되게 수직방향으로 배열된다. 이와 같은 방법으로 안테나를 배열됨으로서, 플라스마와 안테나 코일 사이에서 발생된 방사상 방향의 전계가 도 7에서 보인 바와 같이 소거될 수 있고, RF 전원(10)의 주파수가 12.5㎒로 유지되며, 이러한 구성으로 웨이퍼 처리시 불균일성이 개선된다.These two antenna coils 9 are arranged such that the introduction terminals of their RF power sources arranged at 180 ° intervals, that is, the introduction terminals of the RF power sources of both antenna coils 9 are arranged in the radially opposite direction as shown in FIG. It is arranged in the vertical direction. By arranging the antennas in such a manner, the radial electric field generated between the plasma and the antenna coil can be canceled as shown in Fig. 7, and the frequency of the
플라스마 발생챔버(8)의 상단에는 상판(11)이 배열된다. 이 상판(11)에는 예를 들어 스퍼터링을 위한 타킷이 플라스마 처리의 용도에 따라서 착설될 수 있으며, 이와 같은 경우, 회로는 직류전압 또는 RF 전원을 공급토록 구성될 수 있다.The
웨이퍼 처리공정의 비교실험이 이와 같이 구성된 장치와 도 1에서 보인 통상적인 장치에 의하여 수행되었다.Comparative experiments of the wafer processing process were performed by the apparatus thus constructed and the conventional apparatus shown in FIG.
먼저, 도 1의 통상적인 장치에서, 열산화막을 갖는 웨이퍼가 웨이퍼 홀더에 배치되고 10sccm의 Ar 가스가 도입되었다. 압력이 0.1 Pa에 이르렀을 때, 안테나 코일에 950W/12.5㎒의 RF 전력을 인가하고 웨이퍼 홀더에는 950W/13.56㎒의 RF 전력을 인가하였다. 열산화막의 두께는 처리전후에 측정되었으며, 에칭의 깊이가 되는 두께의 차이가 평가되었다. 그 결과, 도 8에서 보인 바와 같이, 웨이퍼 표면에서 에칭깊이의 분포에 변화를 보였다.First, in the conventional apparatus of FIG. 1, a wafer with a thermal oxide film was placed in a wafer holder and 10 sccm of Ar gas was introduced. When the pressure reached 0.1 Pa, RF power of 950 W / 12.5 MHz was applied to the antenna coil and RF power of 950 W / 13.56 MHz to the wafer holder. The thickness of the thermal oxide film was measured before and after the treatment, and the difference in thickness which became the depth of etching was evaluated. As a result, as shown in Fig. 8, the distribution of etching depths on the wafer surface was changed.
다른 한편으로, 도 5에서 보인 바와 같은 본 발명에 따른 유도결합형 RF 플라스마 소오스를 이용한 장치에서 동일한 실험이 수행되었다. 이 경우에 있어서, 하나의 RF 전원이 두 안테나 코일에 사용되었고 출력이 분기되었다. 출력은 상기 언급된 실험에 이용된 것과 동일한 950W 이었으며, 다른 파라메타도 동일한 값이었다. 그 결과 도 9에서 보인 바와 같이 변화가 개선되었다. On the other hand, the same experiment was carried out in the apparatus using the inductively coupled RF plasma source according to the present invention as shown in FIG. In this case, one RF power source was used for both antenna coils and the output was branched. The output was the same 950W as used in the above mentioned experiment, and the other parameters were the same value. As a result, the change was improved as shown in FIG. 9.
도시된 실시형태에서, 2개의 1회전 안테나 코일이 사용되었으나, 둘 이상의 1회전 안테나 코일이 사용될 수 있으며, 이와 같은 경우, 이들 각 안테나 코일은 이들의 RF 전원 도입단자가 상호 등간격을 두고 배열되도록 배치된다. 예를 들어, 안테나 코일이 3개인 경우, 이들 3개의 1회전 안테나 코일의 각각의 RF 전원에 연결된 일측 단부는 플라스마 발생챔버의 주연측벽의 주연방향으로 상대측에 대하여 120°간격을 두고 배열되고, 또한 4개인 경우, 이들 4개의 1회전 안테나 코일의 각각의 RF 전원에 연결된 일측 단부는 플라스마 발생챔버의 주연측벽의 주연방향으로 상대측에 대하여 90°간격을 두고 배열된다.In the illustrated embodiment, two one-turn antenna coils are used, but two or more one-turn antenna coils may be used, in which case each of these antenna coils may be arranged such that their RF power introduction terminals are spaced at equal intervals from each other. Is placed. For example, in the case of three antenna coils, one end connected to each RF power source of these three single-turn antenna coils is arranged at 120 ° with respect to the other side in the peripheral direction of the peripheral side wall of the plasma generating chamber, In the case of four, one end connected to each RF power source of these four one-turn antenna coils is arranged at 90 ° with respect to the other side in the peripheral direction of the peripheral side wall of the plasma generating chamber.
이들 1회전 안테나 코일은 이들의 각 RF 전원 또는 모든 코일에 대하여 공통으로 하나의 RF 전원에 연결될 수 있다.These one-turn antenna coils may be connected to one RF power source in common for each of their RF power sources or for all coils.
상기 언급된 바와 같이, 본 발명에 따른 유도결합형 RF 플라스마 소오스에 있어서는 일측 단부(제 1 단부)가 플라스마 발생챔버의 주연벽을 따라 RF 전원에 연결되고 타측 단부(제 2 단부)가 플라스마 발생챔버의 종축선 방향에서 간격을 두고 접지전위에 연결되게 다수의 1회전 안테나 코일을 배열하고 각 1회전 안테나 코일의 일측 단부(제 1 단부)를 주연방향으로 서로 등간격을 두고 대향되게 배치함으로서, 안테나 코일과 플라스마 사이의 방사상 방향의 전계가 균일하게 분포되게 하며, 웨이퍼 처리의 균일성이 개선된다.As mentioned above, in the inductively coupled RF plasma source according to the present invention, one end (first end) is connected to the RF power supply along the peripheral wall of the plasma generating chamber and the other end (second end) is the plasma generating chamber. By arranging a plurality of one-turn antenna coils to be connected to the ground potential at intervals in the longitudinal axis direction of the antenna and by arranging one end (first end) of each one-turn antenna coil in the circumferential direction to face each other at equal intervals, The radial electric field between the coil and the plasma is evenly distributed, and the uniformity of the wafer processing is improved.
아울러, 본 발명에 따른 유도결합형 RF 플라스마 소오스는 안테나 코일이 하나의 RF 전원에 의하여 구동될 수 있도록 구성될 때 코일이 병렬로 연결되므로 반 응기는 1회전 안테나 코일이 사용될 때의 반이 되고 코일에 의하여 소비되는 전력이 감소될 수 있으며, 플라스마에 주어지는 에너지가 증가하여 챔버내의 플라스마 밀도가 증가함으로서, 플라스마 처리속도, 예를 들어 에칭속도가 증가되는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the inductively coupled RF plasma source according to the present invention is the coil is connected in parallel when the antenna coil is configured to be driven by a single RF power source, so that the reactor is half of when a one-turn antenna coil is used and the coil The power consumed can be reduced, and the energy given to the plasma increases, thereby increasing the plasma density in the chamber, thereby increasing the plasma processing speed, for example, the etching speed.
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