KR101590566B1 - Plasma apparatus for vapor phase etching and cleaning - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a plasma device for vapor phase etching and cleaning. The device comprises: a reactor body for processing a substrate to be processed; a direct plasma generating region to which process gas is inputted; a plasma induction assembly including first and second electrodes; a diffuser plate which uniformly diffuses the process gas; a mixing region in the reactor body; a first gas distribution baffle installed between the direct plasma generating region and the mixing region; a substrate processing region in the reactor body; and a second gas distribution baffle installed between the mixing region and the substrate processing region. Therefore, the device uniformly diffuses the process gas to uniformly form plasma.

Description

기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치{PLASMA APPARATUS FOR VAPOR PHASE ETCHING AND CLEANING}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a plasma apparatus for gas phase etching and cleaning,

본 발명은 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반응성이 높은 원자 혹은 분자들을 직접 이용하여 피처리 기판 표면의 박막과 직접적인 반응을 일으켜서 선택적인 세정을 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a plasma apparatus for gas-phase etching and cleaning. More particularly, the present invention relates to a plasma apparatus for gas-phase etching and cleaning, which directly reacts with atoms or molecules having high reactivity, To a plasma apparatus.

반도체는 전기신호의 저장, 증폭, 스위칭 등의 기능을 갖는 능동형 전자소자로서, 고집적, 고성능, 저전력을 기반으로 시스템 산업 및 서비스 산업의 고부가가치화를 견인하고 디지털 정보화시대를 주도하는 핵심부품이다.Semiconductors are active electronic devices with functions such as storage, amplification, and switching of electrical signals. They are a key component driving the high value added of the system industry and service industry based on high integration, high performance, and low power consumption and leading the digital information age.

반도체 제조공정은 크게 전공정(웨이퍼 가공공정) 및 후공정(조립공정 및 검사공정)으로 구분할 수 있으며, 전공정 장비시장 비중이 약 75%를 차지한다. 이중에서 습식세정 장치와 플라즈마 식각이라 불리는 건식식각이 합계 22.6%로 두 번째로 큰 시장을 형성하고 있다. 반도체 공정시, 각각의 부품과 이를 전기적으로 연결하는 회로를 하나의 패턴(회로 설계도)으로 만들어 반도체 내 여러 층의 얇은 막(박막)에 그려 넣는 방식을 사용하게 되는데, 이때 박막이 형성된 기판(웨이퍼) 위에 불필요한 부분을 제거해 회로 패턴이 드러나도록 하는 과정이 식각(etching)공정이다. 식각공정에는 플라즈마를 이용한 드라이 식각공정과 세정용액을 이용한 습식공정이 있다. The semiconductor manufacturing process can be roughly classified into the entire process (wafer processing process) and the post-process (assembly process and inspection process), and the proportion of the entire process equipment market is about 75%. Among them, wet cleaning equipment and dry etching called plasma etching form the second largest market with 22.6% in total. In a semiconductor process, a circuit (circuit diagram) for electrically connecting each component to the component is drawn in a thin film (thin film) of various layers in the semiconductor. At this time, ) Is an etching process for removing unnecessary portions to expose the circuit pattern. The etching process includes a dry etching process using a plasma and a wet process using a cleaning solution.

드라이 식각공정은 플라즈마를 사용한 이온흐름(Ion Flux)에 의한 수직 입사 입자에 의한 물리, 화학적 식각을 하는 공정이다. 따라서 디바이스 디자인이 점차 작아지면서 공정에 따라서 패턴에 손상을 주는 문제가 대두되었다. 습식공정은 오랫동안 보편적으로 사용되어 온 기술로 세정용액을 담은 용기에 웨이퍼를 일정시간동안 담그거나, 웨이퍼를 일정속도로 회전시키면서 세정용액을 분사하여 웨이퍼 표면에 불필요한 부분을 제거하는 방식이다. 그러나 습식공정에서는 다량의 폐수가 발생하며 세정량 조절 및 세정 균일도 제어가 어려운 단점이 있다. 또한 등방성 식각에 따라 세정 후의 패턴이 설계 상의 의도보다 커지거나 작아지게 되어 미세폐턴의 가공이 어려워지게 되었다. The dry etching process is a process of performing physical and chemical etching by vertically incident particles by ion flux using a plasma. Therefore, as the device design becomes smaller, the pattern is damaged due to the process. The wet process is a technique that has been widely used for a long time, in which a wafer is immersed in a container containing a cleaning solution for a predetermined time, or a cleaning solution is sprayed while rotating the wafer at a constant speed to remove unnecessary portions on the wafer surface. However, in the wet process, a large amount of wastewater is generated and it is difficult to control the washing amount and to control the washing uniformity. In addition, the pattern after cleaning becomes larger or smaller than intended in accordance with the isotropic etching, which makes it difficult to finely cut the pattern.

최근에는 더 빠른 처리속도를 가진 소자와 고용량 메모리에 대한 수요가 늘어남에 따라 반도체 칩의 단위 소자들의 크기가 계속 줄어들고 있으며, 이에 따라 웨이퍼 표면에 형성되는 패턴들의 간격은 계속 좁아지고, 소자의 게이트 절연막 두께는 점점 더 얇아지고 있다. 이에 따라 예전의 반도체 공정 시에 나타나지 않거나 중요하지 않았던 문제들이 점점 더 부각되고 있다. 그 중 플라즈마에 의해 나타나는 대표적인 문제는 대전에 의한 손상(Plasma Damage)이다. 대전에 의한 손상은 반도체 소자의 미세화가 진행되면서 웨이퍼 표면이 노출되는 모든 공정에서 트랜지스터를 포함한 많은 소자의 특성과 신뢰에 영향을 미친다. 플라즈마로 야기되는 대전에 의한 박막손상은 주로 식각공정에서 나타난다. 대전에 의한 손상은 드라이 식각공정 또는 습식공정시 발생하는 문제점으로 이를 해결하기 위한 노력이 요구되어 진다.In recent years, as the demand for a device with a higher processing speed and a high-capacity memory has increased, the size of unit elements of the semiconductor chip has been continuously reduced. As a result, the interval between the patterns formed on the wafer surface has become narrower, Thickness is getting thinner. As a result, problems that did not appear or were not significant in the past semiconductor processes are becoming increasingly important. Among them, a typical problem caused by plasma is damage due to electrification (Plasma Damage). Damage due to electrification affects the characteristics and reliability of many devices including transistors in all processes in which the surface of the wafer is exposed as the semiconductor device is miniaturized. Thin film damage caused by the charging caused by plasma is mainly seen in the etching process. Damage due to electrification is a problem that arises in a dry etching process or a wet process, and efforts are needed to solve this problem.

또한 피처리 기판의 크기가 대형화 되고 있어, 이에 따라 균일한 플라즈마를 공급하기 위한 노력이 요구되어 진다. In addition, the size of the substrate to be processed is becoming larger, so efforts to supply a uniform plasma are required.

종래의 피처리 기판을 고정하는 기판 지지대인 척(chuck)은 정전기력을 이용한 정전 방식(ElectroStatic Chuck, ESC) 또는 진공력을 이용한 진공 방식(vacuum chuck) 중 어느 하나의 방식으로 구동된다. 간략하게 각 방식에 대해서 설명하면, 진공 방식은 가장 널리 사용되던 방식으로 반도체 제조 공정을 진행하기 위하여 진공 척(vacuum chuck)의 상부면에 피처리 기판을 안착시킨 후 공기를 흡입함으로써 피처리 기판을 고정한다. 진공 방식은 반도체 제조공정이 진공의 환경에서 수행될 경우에는 공기를 흡입하는 진공력이 약해져 피처리 기판을 고정하기 어려운 문제점이 있다. 정전 방식은 정전 척(ElectroStatic Chuck, ESC)의 정전기력을 이용해 피처리 기판을 고정한다. 정전 척은 피처리 기판과 클램프(clamp)의 접촉에 의한 입자오염의 발생도 최소화할 수 있으며 피처리 기판의 변형을 막고 진공 척과는 달리 챔버 내의 분위기에 상관없이 정전기력을 이용하여 피처리 기판을 고정할 수 있는 장점이 있다. A chuck, which is a substrate support for fixing a conventional substrate to be processed, is driven by any one of an electrostatic chuck (ESC) using an electrostatic force or a vacuum chuck using a vacuum force. In brief, each method will be described. In order to proceed with the semiconductor manufacturing process in the most widely used method, a vacuum method is adopted in which a substrate to be processed is placed on the upper surface of a vacuum chuck, Fixed. When the semiconductor manufacturing process is carried out in a vacuum environment, the vacuum system weakens the vacuum force for sucking in air, making it difficult to fix the substrate to be processed. The electrostatic method uses the electrostatic force of an electrostatic chuck (ESC) to fix a substrate to be processed. The electrostatic chuck can minimize the occurrence of particle contamination due to the contact between the substrate to be processed and the clamp and prevent the deformation of the substrate to be processed and to fix the substrate to be processed by using the electrostatic force regardless of the atmosphere in the chamber, There is an advantage to be able to do.

상기에서 설명한 정전 척 및 진공 척은 정전 방식 또는 진공 방식 중 어느 하나의 방식으로 동작되어 피처리 기판을 고정한다. 그러므로 공정 챔버에 설치된 척의 종류에 따라 공정을 진행해야하는 제약이 따랐다. 예를 들어, 진공 척이 설치된 공정 챔버에서는 진공 분위기의 처리 공정은 진행하기 어려운 경우이다. 또한 하나의 방식으로 동작하기 때문에 척에 문제가 발생하면 공정 작업을 중단하거나 척을 교체해야하는 경우가 발생하여 생산효율이 낮아지고 수리 비용이 증대된다. The electrostatic chuck and the vacuum chuck described above are operated by either the electrostatic method or the vacuum method to fix the substrate to be processed. Therefore, there are restrictions on the process depending on the type of chuck installed in the process chamber. For example, in a process chamber provided with a vacuum chuck, it is difficult to process the vacuum atmosphere. In addition, if the chuck has a problem, it is necessary to stop the process or replace the chuck because the chuck is operated in a single way, which lowers the production efficiency and increases the repair cost.

본 발명의 목적은 대전에 의한 손상이 없도록 피처리 기판 표면의 박막과 직적접인 반응을 일으켜 세정을 할 수 있는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치를 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a plasma apparatus for gas-phase etching and cleaning which can perform cleaning in a direct and direct reaction with a thin film on the surface of a substrate to be treated without damage by electrification.

본 발명의 또 다른 목적은 공정가스를 균일하게 확산함으로써 플라즈마를 균일하게 형성할 수 있는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치를 제공하는데 있다. It is still another object of the present invention to provide a plasma apparatus for gas-phase etching and cleaning capable of uniformly forming a plasma by uniformly diffusing a process gas.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치에 관한 것이다. 본 발명의 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치는 피처리 기판을 처리하기 위한 반응기 몸체; 공정 가스가 유입되고 플라즈마가 직접 유도되어 공정 가스를 해리하는 상기 반응기 몸체 내의 직접 플라즈마 발생 영역; 상기 직접 플라즈마 발생 영역으로 플라즈마를 유도하는 플라즈마 유도 어셈블리; 상기 직접 플라즈마 발생 영역 내에서 유입된 공정가스를 균일하게 확산하는 디퓨저 플레이트; 상기 직접 플라즈마 발생 영역으로부터 유입된 공정 가스와 상기 반응기 몸체의 외부에서 유입된 기화 가스가 혼합되어 반응종을 형성하는 반응기 몸체 내의 믹싱 영역; 상기 직접 플라즈마 발생 영역과 상기 믹싱 영역 사이에 구비되며 복수 개의 제1 관통홀을 갖는 제1 가스 분배 배플; 상기 믹싱 영역으로부터 유입된 반응종에 의해 피처리 기판이 처리되는 상기 반응기 몸체 내의 기판 처리 영역; 및 상기 믹싱 영역과 상기 기판 처리 영역 사이에 구비되고, 상기 믹싱 영역에서 상기 기판 처리 영역으로 반응종이 유입될 수 있도록 관통된 복수 개의 제2 관통홀을 갖는 제2 가스 분배 배플을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma apparatus for etching and cleaning a gas. A plasma apparatus for gas-phase etching and cleaning of the present invention includes a reactor body for processing a substrate to be processed; A direct plasma generation region in the reactor body in which the process gas is introduced and the plasma is directly induced to dissociate the process gas; A plasma induction assembly for directing the plasma to the direct plasma generation region; A diffuser plate for uniformly diffusing the process gas introduced in the direct plasma generation region; A mixing region in the reactor body in which the process gas introduced from the direct plasma generation region and the vaporized gas introduced from the outside of the reactor body are mixed to form a reaction species; A first gas distribution baffle disposed between the direct plasma generation region and the mixing region and having a plurality of first through holes; A substrate processing area in the reactor body in which a substrate to be processed is processed by reaction species introduced from the mixing area; And a second gas distribution baffle disposed between the mixing region and the substrate processing region, the second gas distribution baffle having a plurality of second through holes penetrating the mixing region to allow the reaction paper to flow from the mixing region into the substrate processing region.

그리고 상기 디퓨저 플레이트는 상기 디퓨저 플레이트를 설치하기 위한 고정바; 및 상기 고정바에 설치되고, 공정가스가 유입되는 가스 주입구과 대향되도록 구비되어 공정가스를 확산시키기 위한 판 형상의 분배판을 포함한다. And the diffuser plate includes a fixing bar for installing the diffuser plate; And a plate-shaped distribution plate provided on the fixed bar and facing the gas inlet through which the process gas flows, for diffusing the process gas.

또한 상기 분배판은 다수 개의 관통 홀을 포함한다. The distribution plate also includes a plurality of through holes.

그리고 상기 제2 가스 분배 배플은 기화 가스를 상기 믹싱 영역으로 분사하기 위한 복수개의 기화 가스 분사홀을 포함한다. And the second gas distribution baffle includes a plurality of vaporizing gas injection holes for injecting a vaporizing gas into the mixing region.

또한 상기 제1, 2 가스 분배 배플은 어느 하나 또는 모두에 열선을 포함한다. Also, the first and second gas distribution baffles include a hot wire to either or both.

그리고 상기 플라즈마 유도 어셈블리는 냉각 채널을 포함한다.And the plasma induction assembly includes a cooling channel.

또한 상기 기화 가스는 기화된 H2O 이다.The vaporization gas is also vaporized H 2 O.

그리고 상기 플라즈마 장치는 상기 피처리 기판이 안착되는 상면에 유전층을 갖는 몸체부; 상기 몸체부 내에 구비되어 전압을 인가받아 구동되는 하나 이상의 전극부; 및 안착되는 상기 피처리 기판과 접하도록 상기 몸체부에 형성되는 하나 이상의 하이브리드 라인을 포함하는 기판 지지대를 포함하며, 상기 전극부를 구동하여 상기 피처리 기판을 상기 몸체부에 고정하거나 상기 하이브리드 라인을 통해 공기를 흡입하여 상기 피처리 기판을 상기 몸체부에 고정하는 한다. The plasma apparatus further includes a body portion having a dielectric layer on an upper surface on which the substrate to be processed is mounted; At least one electrode unit provided in the body and driven by a voltage; And a substrate support including at least one hybrid line formed on the body portion to be in contact with the substrate to be mounted, wherein the electrode portion is driven to fix the substrate to be processed to the body portion, or via the hybrid line And sucks air to fix the substrate to be processed to the body part.

또한 상기 기판 지지대는 폴리이미드로 형성된다. The substrate support is also formed of polyimide.

그리고 상기 유전층에 복수 개의 상기 하이브리드 라인이 연결되어 형성된 냉매 순환 패스를 포함하며, 상기 전극부를 구동하여 상기 피처리 기판이 고정될 때 상기 하이브리드 라인 및 상기 냉매 순환 패스를 통해 상기 피처리 기판 냉각용 냉매를 순환시킨다. And a refrigerant circulation path formed by connecting a plurality of the hybrid lines to the dielectric layer, wherein when the substrate to be processed is fixed by driving the electrode unit, the refrigerant circulates through the hybrid line and the refrigerant circulation path, .

본 발명의 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치는 피처리 기판을 처리하기 위한 반응기 몸체; 공정 가스가 유입되고 플라즈마가 직접 유도되어 공정 가스를 해리하는 상기 반응기 몸체 내의 직접 플라즈마 발생 영역; 상기 직접 플라즈마 발생 영역으로 플라즈마를 유도하는 플라즈마 유도 어셈블리; 상기 직접 플라즈마 발생 영역 내에서 유입된 공정가스를 균일하게 확산하는 디퓨저 플레이트; 상기 직접 플라즈마 발생 영역으로부터 유입된 공정 가스와 반응기 몸체의 외부에서 유입된 기화 가스가 혼합되어 반응종을 형성하고, 반응종에 의해 상기 피처리 기판이 처리되는 상기 반응기 몸체 내의 기판 처리 영역; 및 상기 직접 플라즈마 발생 영역과 상기 기판 처리 영역 사이에 구비되고 균일한 플라즈마 분배를 위해 관통된 복수 개의 관통홀을 갖는 가스 분배 배플을 포함한다.A plasma apparatus for gas-phase etching and cleaning of the present invention includes a reactor body for processing a substrate to be processed; A direct plasma generation region in the reactor body in which the process gas is introduced and the plasma is directly induced to dissociate the process gas; A plasma induction assembly for directing the plasma to the direct plasma generation region; A diffuser plate for uniformly diffusing the process gas introduced in the direct plasma generation region; A substrate processing region in the reactor body in which the process gas introduced from the direct plasma generation region and the vaporized gas introduced from the outside of the reactor body are mixed to form reaction species and the substrate to be processed is processed by the reaction species; And a gas distribution baffle disposed between the direct plasma generation region and the substrate processing region and having a plurality of through holes penetrating for uniform plasma distribution.

그리고 상기 디퓨저 플레이트는 상기 디퓨저 플레이트를 설치하기 위한 고정바; 및 상기 고정바에 설치되고, 공정가스가 유입되는 가스 주입구와 대향되도록 구비되어 공정가스를 확산시키기 위한 판 형상의 분배판을 포함한다. And the diffuser plate includes a fixing bar for installing the diffuser plate; And a plate-shaped distribution plate disposed on the fixed bar and facing the gas inlet through which the process gas flows, for diffusing the process gas.

또한 상기 분배판은 다수 개의 관통 홀을 포함한다. The distribution plate also includes a plurality of through holes.

그리고 상기 가스 분배 배플은 외부에서 유입된 기화 가스를 상기 기판 처리 영역으로 분사하기 위한 복수개의 기화 가스 분사홀을 포함한다.And the gas distribution baffle includes a plurality of vaporization gas injection holes for injecting externally introduced vaporization gas into the substrate processing region.

또한 상기 가스 분배 배플은 열선을 포함한다.The gas distribution baffle also includes a hot wire.

그리고 상기 플라즈마 유도 어셈블리는 냉각 채널을 포함한다. And the plasma induction assembly includes a cooling channel.

또한 상기 기화 가스는 기화된 H2O 이다. The vaporization gas is also vaporized H 2 O.

그리고 상기 플라즈마 장치는 상기 피처리 기판이 안착되는 상면에 유전층을 갖는 몸체부; 상기 몸체부 내에 구비되어 전압을 인가받아 구동되는 하나 이상의 전극부; 및 안착되는 상기 피처리 기판과 접하도록 상기 몸체부에 형성되는 하나 이상의 하이브리드 라인을 포함하는 기판 지지대를 포함하며, 상기 전극부를 구동하여 상기 피처리 기판을 상기 몸체부에 고정하거나 상기 하이브리드 라인을 통해 공기를 흡입하여 상기 피처리 기판을 상기 몸체부에 고정한다. The plasma apparatus further includes a body portion having a dielectric layer on an upper surface on which the substrate to be processed is mounted; At least one electrode unit provided in the body and driven by a voltage; And a substrate support including at least one hybrid line formed on the body portion to be in contact with the substrate to be mounted, wherein the electrode portion is driven to fix the substrate to be processed to the body portion, or via the hybrid line And air is sucked to fix the substrate to be processed to the body portion.

또한 상기 기판 지지대는 폴리이미드로 형성된다.The substrate support is also formed of polyimide.

그리고 상기 유전층에 복수 개의 상기 하이브리드 라인이 연결되어 형성된 냉매 순환 패스를 포함하며, 상기 전극부를 구동하여 상기 피처리 기판이 고정될 때 상기 하이브리드 라인 및 상기 냉매 순환 패스를 통해 상기 피처리 기판 냉각용 냉매를 순환시킨다.And a refrigerant circulation path formed by connecting a plurality of the hybrid lines to the dielectric layer, wherein when the substrate to be processed is fixed by driving the electrode unit, the refrigerant circulates through the hybrid line and the refrigerant circulation path, .

본 발명의 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치에 의하면 반응종을 형성하여 피처리 기판을 처리하는 것으로 대전에 의한 손상이 없이 피처리 기판을 처리할 수 있다. 또한 피처리 기판 세정시 부산물이 발생되하지 않으며 선택비가 높은 장점이 있다. 또한 기상세정을 위한 기화가스를 균일하게 제공함으로써 피처리 기판의 표면을 균일하게 처리할 수 있다. 기화가스를 분사하는 가스 분배 배플에 구비된 열선을 이용하여 기화가스의 온도를 조절할 수 있다. 또한 대전에 의한 손상이 없어 미세 패턴 가공 공정에서도 피처리 기판의 처리가 가능하다. 또한 디퓨저 플레이트를 통해 공정가스가 챔버 내로 균일하게 확산되므로 플라즈마가 균일하게 발생한다. 대면적의 플라즈마를 균일하게 발생시킬 수 있어 소형 기판은 물론 대형 기판을 처리하는 경우에도 기판을 균일하게 처리할 수 있다. 또한 디퓨저 플레이트의 설치 간격을 조절하여 공정가스의 확산 정도를 조절할 수 있다. 또한 공정가스의 존속 시간이 증가되어 가스 분해율을 상승시켜 에치량(Etch amount)이 증가한다. 또한 하이브리드 척이 더 구비되어 기판을 처리하는 공정에 따라 기판을 지지하기 위해 정전방식 또는 진공방식 중 하나를 선택하여 구동할 수 있기 때문에 공정 분위기와 환경에 따라 기판 고정 방식을 선택할 수 있다. 또한 하나의 방식을 사용하지 못하는 경우 다른 방식을 선택하여 기판을 고정할 수 있으므로 고장 시 기판 처리 공정을 중단하거나 척을 교체할 필요가 없다. 또한 생산성이 증가하고 수리비용 및 생산비용이 절감되는 효과를 갖는다.According to the plasma apparatus for gas-phase etching and cleaning according to the present invention, the substrate to be processed is processed by forming reactive species to treat the substrate to be processed without being damaged by electrification. In addition, byproducts are not generated during the cleaning of the substrate, and the selection ratio is high. In addition, the surface of the substrate to be treated can be uniformly treated by uniformly supplying the vaporized gas for vapor cleaning. The temperature of the gasification gas can be adjusted by using a hot wire provided in the gas distribution baffle that injects the gasification gas. In addition, since there is no damage caused by electrification, the substrate to be processed can be processed in the fine pattern processing step. Also, the process gas is uniformly diffused into the chamber through the diffuser plate, so that the plasma uniformly occurs. It is possible to uniformly generate a plasma of a large area so that the substrate can be uniformly processed even when processing a small substrate as well as a large substrate. In addition, the degree of diffusion of the process gas can be controlled by adjusting the interval between the diffuser plates. Also, the duration of the process gas is increased to increase the gas decomposition rate and increase the etch amount. In addition, since a hybrid chuck is further provided, one of the electrostatic system and the vacuum system can be selectively driven to support the substrate according to the process of processing the substrate, so that the substrate fixing system can be selected according to the process atmosphere and environment. Also, if one method can not be used, it is possible to fix the substrate by selecting another method, so there is no need to interrupt the substrate processing process or replace the chuck in case of a failure. It also has the effect of increasing productivity and reducing repair and production costs.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 용량 결합 전극 어셈블리의 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 3은 제2 가스 분배 배플의 하부를 도시한 평면도이다.
도 4는 제2 가스 분배 배플의 상부를 도시한 평면도이다.
도 5는 디퓨저 플레이트를 도시한 평면도이다.
도 6은 제1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 이용한 플라즈마 처리 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7은 디퓨저 플레이트의 간격에 따른 플라즈마 균일도를 도시한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 도시한 도면이다.
도 9는 제2 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 이용한 플라즈마 처리 방법을 도시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드 척의 평면을 도시한 도면이다.
도 11은 도 10의 하이브리드 척의 단면을 도시한 도면이다.
도 12는 하이브리드 척의 동작 방법에 대한 흐름도이다. 1 is a view showing a plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view schematically showing the structure of the capacitive coupling electrode assembly of FIG. 1. FIG.
3 is a plan view showing the lower part of the second gas distribution baffle.
4 is a plan view showing the top of the second gas distribution baffle.
5 is a plan view showing the diffuser plate.
6 is a flowchart showing a plasma processing method using the plasma processing apparatus according to the first embodiment.
7 is a graph showing the plasma uniformity according to the interval of the diffuser plate.
8 is a view showing a plasma processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
9 is a flowchart showing a plasma processing method using the plasma processing apparatus according to the second embodiment.
10 is a view showing a plane of a hybrid chuck according to a preferred embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view of the hybrid chuck of Fig.
12 is a flowchart of a method of operating a hybrid chuck.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that the same components are denoted by the same reference numerals in the drawings. Detailed descriptions of well-known functions and constructions which may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 도시한 도면이다.1 is a view showing a plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 처리 장치(10)는 반응기 몸체(12), 용량 결합 전극 어셈블리(20), 제1 가스 분배 배플(40), 제2 가스 분배 배플(50), 디퓨저 플레이트(80) 및 전원 공급원(3)으로 구성된다. 반응기 몸체(12)는 내부에 피처리 기판(1)이 놓이는 기판 지지대(2)가 구비된다. 반응기 몸체(12)의 상부에는 플라즈마 처리를 위한 공정 가스가 공급되는 가스 주입구(14)가 구비되고, 공정 가스 공급원(15)으로부터 공급된 공정 가스가 가스 주입구(14)를 통해 반응기 몸체(12) 내부로 공급된다. 가스 주입구(14)에는 복수 개의 가스 분사홀(32)이 구비된 가스 분사 헤드(30)가 구비되어, 가스 분사홀(32)을 통해 공정 가스를 직접 플라즈마 발생 영역(200)으로 공급한다. 가스 분사 헤드(30)는 유전체 윈도우(28)의 하부로 공정 가스를 분사할 수 있도록 가스 주입구(14)에 연결된다. 반응기 몸체(12)의 하부에는 가스 배출구(16)가 구비되어 배기 펌프(17)에 연결된다. 반응기 몸체(12)의 하부에는 기판 지지대(2)를 둘러싸고 배기홀(72)이 형성된 배기영역(75)이 형성된다. 배기홀(72)은 연속적으로 개구된 형태일 수도 있고, 복수 개의 관통홀로 형성될 수도 있다. 또한 배기영역(75)에는 배기가스를 균일하게 배출하기 위한 하나 이상의 배기배플(74)을 구비한다.Referring to Figure 1, a plasma processing apparatus 10 according to the present invention includes a reactor body 12, a capacitive coupling electrode assembly 20, a first gas distribution baffle 40, a second gas distribution baffle 50, A plate 80 and a power source 3. The reactor body 12 is provided with a substrate support 2 on which the substrate 1 to be processed is placed. The process gas supplied from the process gas supply source 15 is supplied to the upper portion of the reactor body 12 through the gas inlet 14 to the reactor body 12, Respectively. The gas injection port 14 is provided with a gas injection head 30 having a plurality of gas injection holes 32 to directly supply the process gas to the plasma generation region 200 through the gas injection holes 32. The gas injection head 30 is connected to the gas inlet 14 so as to inject the process gas into the lower portion of the dielectric window 28. A gas outlet 16 is provided in the lower part of the reactor body 12 and connected to the exhaust pump 17. At the lower portion of the reactor body 12, an exhaust area 75 surrounding the substrate support 2 and formed with an exhaust hole 72 is formed. The exhaust hole 72 may be formed as a continuous opening or may be formed with a plurality of through holes. The exhaust area 75 also has at least one exhaust baffle 74 for uniformly discharging the exhaust gas.

반응기 몸체(12)는 알루미늄, 스테인리스, 구리와 같은 금속 물질로 제작될 수 있다. 또는 코팅된 금속 예를 들어, 양극 처리된 알루미늄이나 니켈 도금된 알루미늄으로 제작될 수도 있다. 또는 내화 금속(refractory metal)로 제작될 수도 있다. 또 다른 대안으로 반응기 몸체(12)를 전체적 또는 부분적으로 석영, 세라믹과 같은 전기적 절연 물질로 제작하는 것도 가능하다. 이와 같이 반응기 몸체(12)는 의도된 플라즈마 프로세스가 수행되기에 적합한 어떠한 물질로도 제작될 수 있다. 반응기 몸체(12)의 구조는 피처리 기판(1)에 따라 그리고 플라즈마의 균일한 발생을 위하여 적합한 구조 예를 들어, 원형 구조나 사각형 구조 그리고 이외에도 어떠한 형태의 구조를 가질 수 있다.The reactor body 12 may be made of a metal material such as aluminum, stainless steel, or copper. Or a coated metal such as anodized aluminum or nickel plated aluminum. Or a refractory metal. Alternatively, the reactor body 12 may be wholly or partially made of an electrically insulating material such as quartz, ceramic, or the like. Thus, the reactor body 12 may be made of any material suitable for the intended plasma process to be performed. The structure of the reactor body 12 may have a structure suitable for the uniform generation of the plasma and according to the substrate 1 to be processed, for example, a circular structure or a rectangular structure, and the like.

피처리 기판(1)은 예를 들어, 반도체 장치, 디스플레이 장치, 태양전지 등과 같은 다양한 장치들의 제조를 위한 웨이퍼 기판, 유리 기판, 플라스틱 기판 등과 같은 기판들이다. 기판 지지대(1)는 바이어스 전원 공급원(6)에 연결될 수도 있다. 또한, 서로 다른 무선 주파수 전원을 공급하는 두 개의 바이어스 전원 공급원이 임피던스 정합기(7)를 통하여 기판 지지대(2)에 전기적으로 연결되어 바이어스 될 수도 있다. 또는 기판 지지대(2)는 바이어스 전원의 공급 없이 제로 퍼텐셜(zero potential)을 갖는 구조로 변형 실시될 수도 있다. 기판 지지대(2)에는 피처리 기판(1)을 지지하면서 피처리 기판(1)을 승강 또는 하강시키기 위해 리프트핀 구동부(62)에 연결된 리프트 핀(60)이 구비된다. 기판 지지대(2)는 히터를 포함할 수 있다. The substrate 1 to be processed is, for example, a substrate such as a wafer substrate, a glass substrate, a plastic substrate, or the like for manufacturing various devices such as a semiconductor device, a display device, a solar cell and the like. The substrate support 1 may be connected to a bias power supply 6. In addition, two bias power sources supplying different radio frequency powers may be biased electrically coupled to the substrate support 2 via the impedance matcher 7. Alternatively, the substrate support 2 may be deformed into a structure having a zero potential without supplying a bias power source. The substrate support 2 is provided with a lift pin 60 connected to the lift pin driver 62 to lift or lower the substrate 1 while supporting the substrate 1. The substrate support 2 may include a heater.

용량 결합 전극 어셈블리(20)는 반응기 몸체(12)의 천장을 이루도록 반응기 몸체(12)의 상부에 구비된다. 용량 결합 전극 어셈블리(20)는 접지(21)로 연결된 제1 전극(22)과 전원 공급원(3)에 연결되어 주파수 전원을 공급받는 제2 전극(24)으로 구성된다. 제1 전극(22)은 반응기 몸체(12)의 천장을 형성하며, 접지(21)로 연결된다. 제1 전극(22)은 하나의 판 형상으로 형성되고, 일정한 간격으로 반응기 몸체(12) 내부로 돌출 형성된 복수 개의 돌출부(22a)를 갖는다. 제1 전극(22)의 중앙에는 가스 주입구(14)가 구비된다. 제2 전극(24)은 제1 전극(22)과 소정의 간격으로 이격되도록 돌출부(22a) 사이에 구비된다. 제2 전극(24)은 일부가 제1 전극(22)에 삽입되어 장착된다. 여기서 제2 전극(24)은 제2 전극(24)은 전원 공급원(3)과 연결되어 무선 주파수 전원을 공급받는 전원 전극(24a)과 전원 전극(24a)이 설치되고 제1 전극(22)에 삽입되어 설치되는 절연부(24b)로 구성된다. 절연부(24b)는 전원 전극(24a) 전체를 감싸는 형태로 형성될 수 있다. 제1 전극(22)과 제2 전극(24)은 플라즈마 발생 영역으로 직접 용량 결합된 플라즈마를 발생시킨다. 본 발명에서는 플라즈마를 유도하기 위한 구성으로 용량 결합 전극 어셈블리(20)를 이용하였으나, 유도 결합된 플라즈마를 발생하기 구성으로 무선 주파수 안테나를 이용할 수도 있다. 전원 공급원(3)은 임피던스 정합기(5)를 통하여 제2 전극(24)에 연결되어 무선 주파수 전원을 공급한다. 제2 전극(24)은 직류 전원 공급원(4)이 선택적으로 연결될 수 있다.The capacitive coupling electrode assembly 20 is provided on the top of the reactor body 12 to form a ceiling of the reactor body 12. The capacitive coupling electrode assembly 20 includes a first electrode 22 connected to the ground 21 and a second electrode 24 connected to the power source 3 to receive frequency power. The first electrode 22 forms the ceiling of the reactor body 12 and is connected to the ground 21. The first electrode 22 is formed in a single plate shape and has a plurality of protrusions 22a protruding into the reactor body 12 at regular intervals. A gas inlet 14 is provided at the center of the first electrode 22. The second electrode 24 is provided between the first electrode 22 and the protrusion 22a so as to be spaced apart from the first electrode 22 by a predetermined distance. The second electrode 24 is partially inserted into the first electrode 22 and mounted thereon. Here, the second electrode 24 includes a power electrode 24a and a power electrode 24a, which are connected to the power source 3 and receive RF power, and the first electrode 22 is connected to the second electrode 24. [ And an insulating portion 24b inserted and installed. The insulating portion 24b may be formed to surround the entire power supply electrode 24a. The first electrode 22 and the second electrode 24 generate plasma capacitively coupled directly to the plasma generation region. In the present invention, the capacitive coupling electrode assembly 20 is used to induce the plasma, but a radio frequency antenna may be used to generate the inductively coupled plasma. The power supply source 3 is connected to the second electrode 24 through the impedance matcher 5 to supply radio frequency power. The second electrode 24 may be selectively connected to a DC power source 4.

디퓨저 플레이트(80)는 세라믹류로 형성되며 반응기 몸체(12) 내로 유입되는 공정가스를 직접 플라즈마 발생 영역(200) 내에서 균일하게 확산시킨다. 디퓨저 플레이트(80)는 판 형상으로 가스 분사 헤드(30)와 대향되도록 이격되어 설치된다. 가스 분사 헤드(30)를 통해 유입된 공정가스는 직접 플라즈마 발생 영역(200)의 센터(center)에 집중되게 되는데, 디퓨저 플레이트(80)에 의해 에지(edge)영역으로 확산된다. 그러면 직접 플라즈마 발생 영역(200)에서의 공정가스 전체 잔여 시간이 증가되어 분해율이 상승된다. 가스 분사 헤드(30)을 통해 분사되어 분해되지 않은 공정가스는 직접 플라즈마 발생 영역(200)의 센터에 집중되어 존재하게 되는데, 디퓨저 플레이트(80)를 통해 확산되어 플라즈마에 의해 분해되기 때문에 플라즈마의 균일한 발생을 이룰 수 있다. 또한 에칭 타겟인 이산화 규소(sio2)의 에칭양(etch amount)이 증가한다.
The diffuser plate 80 is formed of a ceramic flow and uniformly diffuses the process gas flowing into the reactor body 12 directly in the plasma generation region 200. The diffuser plate 80 is installed so as to face the gas injection head 30 in a plate shape. The process gas introduced through the gas injection head 30 is directly concentrated at the center of the plasma generating region 200 and spread to the edge region by the diffuser plate 80. Then, the total remaining time of the process gas in the plasma generation region 200 is increased to increase the decomposition rate. The process gas that is injected through the gas injection head 30 and is not decomposed is concentrated directly in the center of the plasma generation region 200. Since the plasma is diffused through the diffuser plate 80 and decomposed by the plasma, One occurrence can be achieved. In addition, the etch amount of silicon dioxide (sio 2 ) as an etching target is increased.

도 2는 도 1의 용량 결합 전극 어셈블리의 구조를 간략하게 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view schematically showing the structure of the capacitive coupling electrode assembly of FIG. 1. FIG.

도 2를 참조하면, 용량 결합 전극 어셈블리(20)는 접지(21)에 연결된 제1 전극(22)과 전원 공급원(3)에 연결된 제2 전극(24)이 나선형 구조로 구비된다. 제1 전극(22)의 돌출부(22a)와 제2 전극(24)의 전원 전극(24a)은 소정의 간격으로 이격되어 나선형 구조를 이룬다. 제2 전극(24)의 전원전극(24a)과 제1 전극(22)의 돌출부(22a)가 일정한 간격을 유지하며 마주하고 있어 균일한 플라즈마를 생성할 수 있다. 여기서, 제1, 2 전극(22, 24)은 병렬 전극으로도 구비될 수 있고, 다양한 구조로 배열될 수 있다. 본 발명에서의 제1, 2 전극(22, 24)은 사각 형상으로 도시하였으나, 삼각형, 원형 등 다양한 형태로의 변형이 가능하다.Referring to FIG. 2, the capacitive coupling electrode assembly 20 includes a first electrode 22 connected to the ground 21 and a second electrode 24 connected to the power source 3 in a spiral structure. The projecting portion 22a of the first electrode 22 and the power supply electrode 24a of the second electrode 24 are spaced apart from each other by a predetermined distance to form a spiral structure. The power supply electrode 24a of the second electrode 24 and the protruding portion 22a of the first electrode 22 are opposed to each other with a predetermined gap therebetween so that a uniform plasma can be generated. Here, the first and second electrodes 22 and 24 may be formed as parallel electrodes, and may be arranged in various structures. Although the first and second electrodes 22 and 24 in the present invention are shown in a rectangular shape, they can be modified into various shapes such as a triangle and a circle.

용량 결합 전극 어셈블리(20)와 제1 가스 분배 배플(40) 사이에는 유전체 윈도우(28)가 구비된다. 유전체 윈도우(28)는 대전 손상(Plasma Damage)에 강하며 반영구적으로 사용이 가능하다.
A dielectric window 28 is provided between the capacitive coupling electrode assembly 20 and the first gas distribution baffle 40. The dielectric window 28 is strong against plasma damage and can be used semi-permanently.

다시 도 1을 참조하면, 제2 가스 분배 배플(50)은 기화 가스를 믹싱영역(220)으로 분사하기 위한 구성으로 기판 지지대(2)의 상부에 구비된다. 제2 가스 분배 배플(50)은 관통 형성된 복수 개의 제2 관통홀(52)과 제2 가스 분배 배플(50) 내부에 구비된 기화가스 공급로(53)에 형성된 복수 개의 기화가스 분사홀(51)로 구성된다. 기화가스 분사홀(51)은 제2 가스 분배 배플(50)의 상부에 위치하는 믹싱영역(220)으로 분사되도록 형성된다. 제2 가스 분배 배플(50)은 내부에 기화가스가 이동하기 위한 기화가스 공급로(53)가 구비되고, 기화가스 공급로(53)에 복수 개의 기화가스 분사홀(51)이 형성된다. 기화가스는 기화가스 공급원(56)으로부터 하나 이상의 가스 분사노즐을 통해 믹싱영역(220)으로 직접 공급될 수도 있고, 기화가스 공급로(53)의 기화가스 분사홀(51)을 통해 믹싱영역(220)으로 공급될 수도 있다. Referring again to FIG. 1, a second gas distribution baffle 50 is provided on top of the substrate support 2 in a configuration for jetting vaporized gas into the mixing zone 220. The second gas distribution baffle 50 includes a plurality of second through holes 52 and a plurality of vaporization gas injection holes 51 formed in the vaporization gas supply path 53 provided in the second gas distribution baffle 50 ). The vaporization gas injection holes 51 are formed to be injected into the mixing region 220 located above the second gas distribution baffle 50. The second gas distribution baffle 50 is provided with a vaporizing gas supply path 53 for moving vaporizing gas therein and a plurality of vaporizing gas jetting holes 51 are formed in the vaporizing gas supplying path 53. The vaporizing gas may be supplied directly from the vaporizing gas supply source 56 to the mixing region 220 through one or more gas injection nozzles and may be supplied through the vaporizing gas injection hole 51 of the vaporizing gas supplying path 53 to the mixing region 220 ).

반응기 몸체(12)에는 직접 플라즈마 발생 영역(200)에서 플라즈마를 균일하게 분배하기 위한 제1 가스 분배 배플(40)이 더 구비될 수 있다. 제1 가스 분배 배플(40)은 직접 플라즈마 발생 영역(220)과 믹싱영역(220) 사이에 구비되며, 관통 형성된 복수 개의 제1 관통홀(42)을 통해 플라즈마에 의해 해리된 공정가스를 균일하게 분배한다. 직접 플라즈마 발생 영역(200)에서 발생된 플라즈마는 챔버 내로 유입된 공정가스를 해리하여 제1 가스 분배 배플(40)을 통해 믹싱영역(220)으로 균일하게 분배된다. 이때, 제2 가스 분배 배플(50)의 기화가스 분사홀(51)을 통해 믹싱영역(220)으로 기화가스가 공급되고, 해리된 공정가스와 기화가스가 혼합되어 반응종(reactive sepcies)을 형성한다. 형성된 반응종은 제2 가스 분배 배플(50)의 제2 관통홀(52)을 통해 피처리 기판(1)이 위치한 기판 처리 영역(230)으로 균일하게 분배된다. 제2 관통홀(42)을 통해 분배된 반응종은 피처리 기판(1)의 부산물과 흡착되어 열처리 과정에서 제거된다. 이러한 방식의 세정을 기상 세정(Vapor Phase etching)이라한다. The reactor body 12 may further be provided with a first gas distribution baffle 40 for uniformly distributing the plasma in the plasma generation region 200. The first gas distribution baffle 40 is provided between the plasma generating region 220 and the mixing region 220 and uniformly dissociates the process gas dissociated by the plasma through the plurality of first through holes 42 Distribution. The plasma generated in the direct plasma generation region 200 dissociates the process gas introduced into the chamber and is uniformly distributed to the mixing region 220 through the first gas distribution baffle 40. At this time, the vaporizing gas is supplied to the mixing region 220 through the vaporizing gas injection hole 51 of the second gas distribution baffle 50, and the dissociated process gas and the vaporizing gas are mixed to form reactive species do. The formed reaction species are uniformly distributed through the second through holes 52 of the second gas distribution baffle 50 to the substrate processing region 230 where the target substrate 1 is located. The reactive species distributed through the second through holes 42 are adsorbed on the by-products of the substrate 1 to be removed in the heat treatment process. This type of cleaning is referred to as vapor phase etching.

기상 세정은 습식세정과 건식식각의 장점을 갖춘 세정 방식으로 저온의 진공 챔버에서 반응성이 높은 원자 혹은 분자들을 직접 이용하여 피처리기 기판(1)의 표면의 박막과 직접적인 반응을 일으켜서 선택적인 식각 및 세정을 일으킨다. 기상 세정은 선택비가 높으며, 세정량 제어가 용이하고 대전 손상(Plasma Damage)이 전혀 없다는 장점이 있다. 또한 일반적으로 부산물을 만들지 않고, 만들더라도 습식세정보다 간단한 방법으로 제거가 충분히 가능한 장점이 있다. 믹싱영역(220)에서 반응종을 형성한 후, 반응종을 피처리 기판(1)이 위치한 기판 처리 영역(230)으로 분배하기 때문에 플라즈마와 기화가스의 반응이 보다 효율적으로 이루어질 수 있을 뿐만아니라, 제2 가스 분배 배플(50)의 제2 관통홀(52)을 통해 반응종을 균일하게 분배하여 피처리 기판(1) 전체를 균일하게 처리할 수 있단. The gas phase cleaning is a cleaning method having advantages of wet cleaning and dry etching, and directly reacts atoms or molecules having high reactivity in a low-temperature vacuum chamber directly with the thin film on the surface of the substrate 1 to perform selective etching and cleaning ≪ / RTI > The gas cleaning has high selectivity, easy cleaning control, and no plasma damage. In addition, there is a merit that, even if a by-product is not made in general, it can be sufficiently removed by a simpler method than a wet cleaning. Since reaction species are formed in the mixing region 220 and the reactive species are distributed to the substrate processing region 230 where the substrate 1 is disposed, the reaction between the plasma and the vaporization gas can be more efficiently performed, The reactive species can be evenly distributed through the second through holes 52 of the second gas distribution baffle 50 to uniformly treat the entire substrate 1.

반응종을 형성하기 위한 기화가스로는 기화된 물(H2O)을 사용한다. 플라즈마를 발생시키기 위한 중심 에칭 가스(Main etchant gas)로는 NF3, CF4(Fluorine 계열), Carrier 가스로는 He, Ar, N2(비활성 가스) 등이 사용된다. 각 공정 압력은 수 m torr 내지 수백 torr가 바람직하다.Vaporized water (H 2 O) is used as the vaporization gas to form the reaction species. NF3 and CF4 (Fluorine series) are used as a main etchant gas for generating plasma, and He, Ar and N2 (inert gas) are used as carrier gas. Each process pressure is preferably from several mtorr to several hundred torr.

제1, 2 가스 분배 배플(40, 50)에는 온도를 조절하기 위한 히팅수단으로 열선을 더 포함될 수 있다. 여기서, 히팅수단은 제1, 2 가스 분배 배플(40, 50)에 모두 형성될 수도 있고, 어느 하나에만 형성될 수도 있다. 특히, 제2 가스 분배 배플(50)에 형성되는 열선은 전원 공급원(57)으로부터 전력을 공급받아 기화가스 공급로(53)를 지나는 기화된 물(H2O)에 지속적으로 열을 가하여 기화된 물(H2O)이 액화되지 않고 기화상태를 유지하여 피처리 기판(1)에 도달할 수 있도록 한다. 또한 제2 가스 분배 배플(50)에는 기화가스의 온도를 측정할 수 있는 센서가 더 구비될 수 있다.The first and second gas distribution baffles 40 and 50 may further include heating wires as heating means for controlling the temperature. Here, the heating means may be formed in both the first and second gas distribution baffles 40 and 50, or may be formed in only one of them. Particularly, the hot wire formed in the second gas distribution baffle 50 is supplied with power from the power source 57 and continuously supplies heat to the vaporized water (H 2 O) passing through the vaporizing gas supply path 53, Water (H 2 O) is maintained in a vaporized state without being liquefied so that it can reach the substrate 1 to be treated. Further, the second gas distribution baffle 50 may further include a sensor capable of measuring the temperature of the vaporized gas.

플라즈마 처리 장치(10)는 접지(21)로 연결된 제1 전극(22)의 내부에 냉각 채널(26)을 구비할 수 있다. 냉각 채널(26)은 냉각수 공급원(27)으로부터 냉각수를 공급받아 과열된 제1 전극(22)의 온도를 낮춰 일정한 온도를 유지할 수 있도록 한다.
The plasma processing apparatus 10 may have a cooling channel 26 inside a first electrode 22 connected to a ground 21. The cooling channel 26 supplies cooling water from the cooling water supply source 27 to lower the temperature of the heated first electrode 22 to maintain a constant temperature.

도 3은 제2 가스 분배 배플의 하부를 도시한 평면도이고, 도 4는 제2 가스 분배 배플의 상부를 도시한 평면도이다.Fig. 3 is a plan view showing the lower part of the second gas distribution baffle, and Fig. 4 is a plan view showing the upper part of the second gas distribution baffle.

도 3 및 도 4를 참조하면, 제2 가스 분배 배플(50)의 제2 관통홀(52)은 제2 가스 분배 배플(50)에 관통 형성된다. 반면, 기화가스 분사홀(51)은 제2 가스 분배 배플(50) 내부에 형성된 기화가스 공급로(53)의 상부, 즉 제2 가스 분배 배플(50)의 상부에 형성된다. 그러므로 제2 가스 분배 배플(50)의 상부에서는 제2 관통홀(52)과 기화가스 분사홀(54)을 확인할 수 있고, 제2 가스 분배 배플(50)의 하부에서는 제2 관통홀(52)만을 확인할 수 있다. 제2 관통홀(52)과 기화가스 분사홀(51)은 그 크기가 동일하거나 서로 다를 수 있다. 또한 기화가스 분사홀(51)과 제2 관통홀(52)은 제2 가스 분배 배플(50) 전체에 균일하게 형성됨으로써 균일한 플라즈마 분배 및 기화가스의 분사가 가능하다.
Referring to Figures 3 and 4, a second through-hole 52 of the second gas distribution baffle 50 is formed through the second gas distribution baffle 50. On the other hand, the vaporization gas injection hole 51 is formed on the upper part of the vaporizing gas supply path 53 formed inside the second gas distribution baffle 50, that is, above the second gas distribution baffle 50. Therefore, the second through-hole 52 and the vaporizing gas injection hole 54 can be confirmed at the upper portion of the second gas distribution baffle 50 and the second through-hole 52 at the lower portion of the second gas distribution baffle 50, . The size of the second through hole 52 and the vaporization gas injection hole 51 may be the same or different from each other. Further, the vaporizing gas injection holes 51 and the second through holes 52 are formed uniformly throughout the second gas distribution baffle 50, thereby enabling uniform plasma distribution and injection of the vaporized gas.

도 5는 디퓨저 플레이트를 도시한 평면도이다.5 is a plan view showing the diffuser plate.

도 5를 참조하면, 디퓨저 플레이트(80)는 가스 분사 헤드(30)에 연결 설치되는 고정바(82)와 고정바(82)에 연결된 판 형상의 분배판(84)으로 형성된다. 반응기 몸체(12)의 센터에 설치된 가스 분사 헤드(30)에서 공급된 공정가스는 분배판(84)에 부딪히며 주변으로 확산된다. 그러므로 직접 플라즈마 발생 영역(200)의 센터에 집중되어 형성되던 플라즈마는 직접 플라즈마 발생 영역(200)의 전체에서 균일하게 형성될 수 있다. Referring to FIG. 5, the diffuser plate 80 is formed of a fixed bar 82 connected to the gas injection head 30 and a plate-shaped distribution plate 84 connected to the fixed bar 82. The process gas supplied from the gas injection head 30 installed at the center of the reactor body 12 strikes the distribution plate 84 and diffuses to the periphery. Therefore, the plasma formed directly in the center of the plasma generation region 200 can be formed uniformly throughout the plasma generation region 200 directly.

분배판(84)은 관통홀이 없는 하나의 판으로 형성될 수도 있고, 다수의 관통홀(86)이 형성될 수도 있다. 분배판(84)에 의해 공정가스가 확산되면서 다수의 관통홀(86)을 통해 하부로 분배될 수도 있다. 마개(87) 및 마개 고정부재(88)를 관통홀(86)에 삽입 하여 다수의 관통홀(86)을 막아 관통홀(86)의 전체 개수를 조절할 수도 있다. 분배판(84)은 분배판(84)의 직경은 64Φ ± 10Φ 로 형성하는 것이 바람직하나, 가스 분사 헤드(30)의 형태에 따라 형태 및 크기를 조절하여 형성한다.
The distribution plate 84 may be formed of a single plate having no through holes, or may have a plurality of through holes 86 formed therein. The process gas may be diffused through the plurality of through holes 86 while being diffused by the distribution plate 84. The number of the through holes 86 may be adjusted by inserting the plug 87 and the plug fixing member 88 into the through hole 86 to cover the plurality of through holes 86. [ It is preferable that the diameter of the distribution plate 84 is 64Φ ± 10Φ, but it is formed by adjusting the shape and the size according to the shape of the gas injection head 30.

도 6은 제1 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 이용한 플라즈마 처리 방법을 도시한 흐름도이다. 6 is a flowchart showing a plasma processing method using the plasma processing apparatus according to the first embodiment.

도 6을 참조하면, 공정가스 공급원(15)으로부터 공급된 공정가스는 플라즈마 처리 장치(10)의 가스 분사 헤드(30)를 통해 직접 플라즈마 발생 영역(200)으로 공급된다(S100). 공급된 공정가스는 디퓨저 플레이트(80)에 의해 플라즈마 발생 영역(200)내에서 균일하게 확산된다(S110). 직접 플라즈마 발생 영역(200)에서 발생된 플라즈마는 제1 가스 분배 배플(40)을 통해 믹싱영역(220)으로 분배된다(S120). 기화가스를 직접 또는 제2 가스 분배 배플(50)의 기화가스 분사홀(51)을 통해 믹싱영역(220)으로 공급하여 반응종을 형성한다(S130). 형성된 반응종은 제2 가스 분배 배플(50)의 제2 관통홀(52)을 통해 믹싱영역(220)에서 피처리 기판(1)이 안착된 기판 처리 영역(230)으로 분배된다(S140). 믹싱영역(220)에서 분배된 반응종으로 피처리 기판(1)을 처리한다(S150).
Referring to FIG. 6, the process gas supplied from the process gas supply source 15 is directly supplied to the plasma generation region 200 through the gas injection head 30 of the plasma processing apparatus 10 (S100). The supplied process gas is uniformly diffused in the plasma generating region 200 by the diffuser plate 80 (S110). Plasma generated in the direct plasma generation region 200 is distributed to the mixing region 220 through the first gas distribution baffle 40 (S120). The vaporized gas is directly supplied to the mixing region 220 through the vaporization gas injection hole 51 of the second gas distribution baffle 50 to form a reactive species (S130). The formed reaction species are distributed through the second through holes 52 of the second gas distribution baffle 50 to the substrate processing region 230 where the substrate 1 is placed in the mixing region 220 at step S140. The target substrate 1 is processed with the reactive species distributed in the mixing region 220 (S150).

도 7은 디퓨저 플레이트의 간격에 따른 플라즈마 균일도를 도시한 그래프이다. 7 is a graph showing the plasma uniformity according to the interval of the diffuser plate.

도 7을 참조하면, 디퓨저 플레이트(80)와 가스 분사 헤드(30) 사이의 간격(gap)에 따라 플라즈마 균일도를 조절할 수도 있다. 먼저, 디퓨저 플레이트(80)가 구비되지 않은 경우(Normal)의 조건에서의 에칭양(etch amount) 및 균일도(uniformity)를 확인해 보면, 427Å/min 7.5%으로 나타난다. 도면에서 보는 바와 같이, 피처리 기판(1)의 센터 영역이 에지 영역에 비해 에칭양이 많은 것을 알 수 있다. 이는 플라즈마 발생이 센터 영역에 집중된 것을 의미한다. Referring to FIG. 7, the plasma uniformity may be adjusted according to the gap between the diffuser plate 80 and the gas injection head 30. First, the etch amount and the uniformity under the condition that the diffuser plate 80 is not provided (Normal) are checked to be 427 Å / min and 7.5%. As shown in the figure, it can be seen that the center area of the substrate 1 is etched more than the edge area. This means that plasma generation is concentrated in the center region.

반면에, 본 발명에 따른 디퓨저 플레이트(80)를 플라즈마 장치(10)에 설치한 후의 에칭양 및 균일도를 확인해 보면, 디퓨저 플레이트(80)의 설치 갭(gap)이 5mm인 경우의 에칭양 및 균일도는 503Å/min 3.8%, 10mm인 경우는 516Å/min 3.4%, 15mm인 경우는 508Å/min 3.3%으로 나타난다. 그러므로 디퓨저 플레이트(80)을 통해 플라즈마 균일도를 향상시킬 수 있다. 또한 디퓨저 플레이트(80) 갭의 변화에 따라 공정가스의 확산 속도 및 거리 차이가 발생하기 때문에 갭의 변화를 통해 에칭양을 조절함으로써 플라즈마 균일도를 향상시킬 수 있다.
On the other hand, when the diffuser plate 80 according to the present invention is installed in the plasma apparatus 10, the etching amount and the uniformity are checked. The etching amount and the uniformity in the case where the installation gap of the diffuser plate 80 is 5 mm Min is 3.8% at 503 Å / min, 3.4% at 516 Å / min at 10 mm, and 3.3% at 508 Å / min at 15 mm. Hence, the plasma uniformity can be improved through the diffuser plate 80. Also, since diffusion rate and distance difference of the process gas occur according to the change of the gap of the diffuser plate 80, the plasma uniformity can be improved by controlling the amount of etching through the change of the gap.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 도시한 도면이다.8 is a view showing a plasma processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 플라즈마 처리 장치(10)는 기화가스 분사홀(54)이 하부에 형성된 제1 가스 분배 배플(50)이 구비된다. 기화가스는 기화가스 분사홀(54)을 통해 피처리 기판(1)이 위치하는 기판 처리 영역(230)으로 분사된다. 그러므로 기판 처리를 위한 반응종은 기판 처리 영역(230)에서 형성되고, 형성된 반응종을 이용하여 피처리 기판(1)을 처리한다. 기판 처리 영역(230)에 반응종 형성을 위한 믹싱영역이 포함된다. 여기서, 직접 플라즈마 발생 영역(200)에서 발생된 플라즈마는 제2 가스 분배 배플(40)을 통해 직접 플라즈마 발생 영역(210) 내에서 균일하게 분배된다.
Referring to FIG. 8, the plasma processing apparatus 10 is provided with a first gas distribution baffle 50 having a vaporizing gas jetting hole 54 formed at a lower portion thereof. The vaporized gas is injected through the vaporizing gas injection holes 54 into the substrate processing region 230 where the substrate 1 is located. Therefore, reactive species for substrate processing are formed in the substrate processing region 230, and the substrate 1 to be processed is processed using the formed reaction species. The substrate processing region 230 includes a mixing region for reactive species formation. Here, the plasma generated in the direct plasma generation region 200 is uniformly distributed in the plasma generation region 210 directly through the second gas distribution baffle 40.

도 9는 제2 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치를 이용한 플라즈마 처리 방법을 도시한 흐름도이다.9 is a flowchart showing a plasma processing method using the plasma processing apparatus according to the second embodiment.

도 9를 참조하면, 공정가스 공급원(15)으로부터 공급된 공정가스는 플라즈마 처리 장치(10)의 가스 분사 헤드(30)를 통해 직접 플라즈마 발생 영역(200)으로 공급된다(S200). 공급된 공정가스는 디퓨저 플레이트(80)에 의해 플라즈마 발생 영역(200)내에서 균일하게 확산된다(S210). 직접 플라즈마 발생 영역(200)에서 발생된 플라즈마는 제1, 2 가스 분배 배플(40, 50)을 통해 기판 처리 영역(230)으로 분배된다(S220). 기화가스를 직접 또는 제2 가스 분배 배플(50)의 기화가스 분사홀(51)을 통해 기판 처리 영역(230)으로 공급하여 반응종을 형성한다(S230). 기판 처리 영역(230)에서 형성된 반응종으로 피처리 기판(1)을 처리한다(S240).
Referring to FIG. 9, the process gas supplied from the process gas supply source 15 is directly supplied to the plasma generation region 200 through the gas injection head 30 of the plasma processing apparatus 10 (S200). The supplied process gas is uniformly diffused in the plasma generating region 200 by the diffuser plate 80 (S210). Plasma generated in the direct plasma generation region 200 is distributed to the substrate processing region 230 through the first and second gas distribution baffles 40 and 50 (S220). The vaporized gas is directly supplied to the substrate processing region 230 through the vaporization gas injection hole 51 of the second gas distribution baffle 50 to form a reactive species (S230). The substrate 1 is processed with the reactive species formed in the substrate processing region 230 (S240).

플라즈마 처리 장치(10)에 구비된 기판 지지대(2)는 정전 방식 또는 진공 방식으로 중 어느 하나의 방식으로 동작되어 피처리 기판(1)을 고정한다. 본 발명에서의 기판 지지대(2)는 정전 방식 또는 진공 방식 중 하나의 방식을 선택하여 구동할 수 있는 하이브리드 척(Chuck)으로 구성될 수 있다. 이러한 하이브리드 척은 제1, 2 실시예에 따른 플라즈마 처리 장치(10)에 모두 적용된다. The substrate support table 2 provided in the plasma processing apparatus 10 is operated by any one of an electrostatic method and a vacuum method to fix the substrate 1 to be processed. The substrate support 2 in the present invention may be configured as a hybrid chuck capable of selectively driving one of an electrostatic method and a vacuum method. Such a hybrid chuck is applied to all the plasma processing apparatuses 10 according to the first and second embodiments.

이하에서는 하이브리드 척의 구성 및 동작 방법에 대해 설명한다. The configuration and operation method of the hybrid chuck will be described below.

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드 척의 평면을 도시한 도면이고, 도 11은 도 10의 하이브리드 척의 단면을 도시한 도면이다.FIG. 10 is a plan view of a hybrid chuck according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a cross-sectional view of the hybrid chuck of FIG.

도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드 척은 피처리 기판(1)을 지지하기 위한 기판 지지대(100)로 명칭한다. 기판 지지대(100)는 몸체부(102), 제1, 2 전극부(112, 114) 및 하이브리드 라인(106)으로 구성된다. Referring to FIGS. 10 and 11, the hybrid chuck according to the present invention is referred to as a substrate support 100 for supporting a substrate 1 to be processed. The substrate support 100 comprises a body portion 102, first and second electrode portions 112 and 114, and a hybrid line 106.

몸체부(102)는 피처리 기판(1)이 상부에 안착되는 기저부로써, 플라즈마 챔버 내에 구비된다. 몸체부(102)는 처리하고자하는 피처리 기판(1)의 형태에 따라 원형 또는 사각형 등 다양한 형태로의 변형이 가능하다. 몸체부(102)에는 피처리 기판(1)을 지지하면서 피처리 기판(1)을 승강 또는 하강시키기 위한 리프트 핀(104)이 구비된다. 피처리 기판(1)은 예를 들어, 반도체 장치를 제조하기 위한 실리콘 웨이퍼 기판 또는 액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이 등의 제조를 위한 유리 기판이다.The body portion 102 is provided in the plasma chamber as a base portion on which the substrate 1 to be processed is seated. The body 102 can be deformed into various shapes such as a circle or a square depending on the shape of the substrate 1 to be processed. The body part 102 is provided with a lift pin 104 for lifting or lowering the substrate 1 while supporting the substrate 1 to be processed. The substrate 1 to be processed is, for example, a silicon wafer substrate for manufacturing a semiconductor device or a glass substrate for manufacturing a liquid crystal display, a plasma display or the like.

제1, 2 전극부(112, 114)는 몸체부(102)에서 피처리 기판(1)이 안착되는 상면에 형성된다. 제1, 2 전극부(112, 114)의 상면에는 유전층(108)이 형성되어 유전층(108) 위로 피처리 기판(1)이 안착된다. 유전층(108)은 하나의 판 형상으로 형성될 수도 있고, 제1, 2 전극부(112, 114)와 동일한 형상으로 형성될 수도 있다. 제1, 2 전극부(112, 114)는 지그재그 형상으로 형성되어 서로 끼워지듯이 설치된다. 이러한 전극부의 형상은 전극부와 피처리 기판(1)의 접촉면을 증가시켜 정전기력의 발생을 극대화할 수 있다. 본 발명에서의 전극부 형상은 예시적인 것으로 다양한 형상으로의 변형이 가능하다. 제1, 2 전극부(112, 114)는 정전척 전원공급원(120)에 연결되어 정전 방식으로 기판 지지대(100)를 구동하는 경우 정전기력 발생을 위한 전압을 공급받는다. The first and second electrode units 112 and 114 are formed on the upper surface of the body 102 on which the substrate 1 is mounted. A dielectric layer 108 is formed on the upper surfaces of the first and second electrode portions 112 and 114 to mount the substrate 1 on the dielectric layer 108. The dielectric layer 108 may be formed in a single plate shape or may have the same shape as the first and second electrode portions 112 and 114. The first and second electrode portions 112 and 114 are formed in a zigzag shape so as to be fitted to each other. The shape of the electrode portion can increase the contact surface between the electrode portion and the substrate 1 to maximize the generation of the electrostatic force. The shape of the electrode portion in the present invention is illustrative and can be modified into various shapes. The first and second electrode units 112 and 114 are connected to an electrostatic chuck power supply source 120 and are supplied with a voltage for generating electrostatic force when the substrate support 100 is driven by an electrostatic method.

제1, 2 전극부(112, 114) 사이에는 전기적 절연을 위한 절연부(113)가 구비된다. 본 발명에 따른 하이브리드 척은 유니폴라(Unipolar, 또는 모노폴라(Monopolar)) 방식으로 몸체부(102)에 하나의 전극을 구비하여 정전기력을 발생시킬 수도 있고, 바람직하게는 기판을 고정할 때 별도의 전계가 필요하지 않는 바이폴라(Bipolar) 방식으로 둘 이상의 전극을 구비하여 정전기력을 발생시킬 수 있다. 본 발명에서는 바이폴라 방식의 제1, 2 전극부(112, 114)를 개시하여 설명한다. An insulating portion 113 for electrical insulation is provided between the first and second electrode portions 112 and 114. The hybrid chuck according to the present invention may be provided with one electrode in the body part 102 in a unipolar or monopolar manner to generate an electrostatic force, Two or more electrodes may be provided in a bipolar method in which an electric field is not required, so that an electrostatic force can be generated. In the present invention, the bipolar type first and second electrode portions 112 and 114 will be described.

하이브리드 라인(106)은 하나 이상이 몸체부(102)를 관통하여 형성된다. 하나 이상의 하이브리드 라인(106)은 진공펌프(130)에 연결되고, 진공 방식으로 기판 지지대(100)를 구동하는 경우 하이브리드 라인(106)을 통해 공기를 흡입함으로써, 몸체부(102) 상면에 안착되는 피처리 기판(1)을 고정한다. One or more of the hybrid lines 106 are formed through the body portion 102. One or more hybrid lines 106 are connected to the vacuum pump 130 and are positioned on the top surface of the body portion 102 by sucking air through the hybrid line 106 when driving the substrate support 100 in a vacuum fashion Thereby fixing the substrate 1 to be processed.

하이브리드 라인(106)은 냉매 공급원(150)에 연결되어 피처리 기판(1)의 냉각을 위한 냉각 채널로 사용될 수도 있다. 다시 말해, 하이브리드 라인(106)은 기판 지지대(100)가 진공 방식으로 구동되는 경우에는 공기를 흡입하여 피처리 기판(1)을 고정하고, 기판 지지대(100)가 정전 방식으로 구동되는 경우에는 냉매를 공급받아 피처리 기판(1)을 냉각시킨다. The hybrid line 106 may be connected to the coolant supply source 150 and used as a cooling channel for cooling the substrate 1. [ In other words, when the substrate support 100 is driven by a vacuum system, the hybrid line 106 sucks air to fix the substrate 1, and when the substrate support 100 is driven by the electrostatic method, And the target substrate 1 is cooled.

둘 이상의 하이브리드 라인(106)은 서로 연결되어 냉매 순환 패스(107)를 형성한다. 냉매 순환 패스(107)는 몸체부(102)의 상면인 유전체층(108)에 동심원 형태로 형성된다. 냉매 순환 패스(107)는 몸체부(102)의 상면 전체에 균일하게 분포된다. 냉매 순환 패스(107)에서 하나의 하이브리드 라인(106)은 냉매 공급로로 사용되고, 다른 하나의 하이브리드 라인(106)은 냉매 배출로로 사용된다. 냉매 공급원(150)으로부터 하나의 하이브리드 라인(106)을 통해 냉매가 공급되고, 냉매 순환 패스(107)를 따라 순환하며 피처리 기판(W)의 온도를 조절한 후 다시 다른 하나의 하이브리드 라인(106)을 통해 배출된다. 이때, 각각의 하이브리드 라인(106)은 냉매의 유량을 조절하기 위한 유량 조절 밸브(154)가 연결된다. 진공 방식의 기판 지지대(100)에서 냉매로는 헬륨(He) 가스가 공급될 수 있다. The two or more hybrid lines 106 are connected to each other to form a refrigerant circulation path 107. The coolant circulation pass 107 is concentrically formed in the dielectric layer 108, which is the upper surface of the body portion 102. The coolant circulation pass 107 is uniformly distributed over the entire upper surface of the body portion 102. In the refrigerant circulation path 107, one hybrid line 106 is used as a refrigerant supply line and the other hybrid line 106 is used as a refrigerant discharge line. The refrigerant is supplied from the refrigerant supply source 150 through one hybrid line 106 and is circulated along the refrigerant circulation path 107 to regulate the temperature of the substrate W and then transferred to another hybrid line 106 . At this time, a flow control valve 154 for controlling the flow rate of the refrigerant is connected to each hybrid line 106. Helium (He) gas can be supplied to the refrigerant in the vacuum type substrate support 100.

진공 방식으로 기판 지지대(100)를 구동하는 경우에는 제1, 2 전극부(112, 114)가 구동되어 전기적인 힘에 의해 피처리 기판(1)을 고정한다. 진공 방식은 기판 지지대(100)가 설치되는 챔버 내의 분위기에 제약을 받지 않으며, 냉매 순환 패스(107) 및 하이브리드 라인(106)을 통해 피처리 기판(1) 후면으로 헬륨 가스가 순환되면서 기판의 온도를 조절하여 온도 균일도를 개선한다. When the substrate support 100 is driven by a vacuum method, the first and second electrode portions 112 and 114 are driven to fix the substrate 1 by an electric force. The vacuum system is not limited by the atmosphere in the chamber in which the substrate support 100 is installed and the helium gas is circulated to the rear surface of the substrate 1 through the refrigerant circulation path 107 and the hybrid line 106, Thereby improving temperature uniformity.

하이브리드 라인(106)은 스위칭 밸브(140)를 통해 진공 펌프(130) 또는 냉매 공급원(150)과 연결된다. 스위칭 밸브(140)는 제어부(110)로부터 진공 방식으로의 구동을 위한 신호를 전달받으면 하이브리드 라인(106)과 진공 펌프(130)를 연결한다. 또한 스위칭 밸브(140)는 제어부(110)로부터 정전 방식으로의 구동을 위한 신호를 전달받으면 하이브리드 라인(106)과 냉매 공급원(150)을 연결한다. 이때, 제어부(110)는 정전척 전원공급원(120)으로 구동 신호를 전송한다. The hybrid line 106 is connected to the vacuum pump 130 or the refrigerant supply source 150 via the switching valve 140. The switching valve 140 connects the hybrid line 106 and the vacuum pump 130 when a signal for driving the vacuum system is received from the controller 110. The switching valve 140 connects the hybrid line 106 and the refrigerant supply source 150 when receiving a signal for driving in an electrostatic manner from the control unit 110. At this time, the controller 110 transmits a driving signal to the electrostatic chuck power source 120.

피처리 기판(1)이 기판 지지대(100)에 고정된 상태를 확인하기 위해 하이브리드 라인(106)과 진공 펌프(130) 사이에는 압력 측정 센서부(132)가 구비된다. 압력 측정 센서부(132)는 하이브리드 라인(106)의 진공 압력 변화량을 측정하여 기판이 고정된 상태를 확인한다. 또한 피처리 기판(1)이 기판 지지대(100)에 고정된 상태를 확인하기 위해 하이브리드 라인(106)과 냉매 공급원(150) 사이에는 유량 측정 센서부(152)가 구비된다. 유량 측정 센서부(152)는 하이브리드 라인(106) 및 냉매 순환 패스(107)의 냉매 유량 변화량을 측정하여 기판이 고정된 상태를 확인한다. A pressure measurement sensor unit 132 is provided between the hybrid line 106 and the vacuum pump 130 to confirm that the substrate 1 is fixed to the substrate support 100. The pressure measurement sensor unit 132 measures the amount of change in the vacuum pressure of the hybrid line 106 to confirm that the substrate is fixed. A flow rate sensor unit 152 is provided between the hybrid line 106 and the refrigerant supply source 150 to confirm that the substrate 1 is fixed to the substrate support 100. The flow rate measuring sensor unit 152 measures the change amount of the refrigerant flow rate in the hybrid line 106 and the refrigerant circulation path 107 to confirm that the substrate is fixed.

종래의 기판 지지대(100)는 주로 세라믹(Ceramic) 재질로 형성되었으나, 본 발명에서의 기판 지지대(100)는 폴리이미드(Polyimide)로 형성된다. 세라믹은 높은 내구성과 높은 열전도율 및 흡착력이 우수한 장점있다. 단점으로는 고비용이고 제조공정이 어려울 뿐만 아니라 다공성(porous) 성질로 인해 수분을 흡수하는 단점이 있다. 반면에, 폴리이미드(Polyimide)는 가격이 저념하고 내열성이 뛰어나 저온에서 고온까지 특성의 변화가 적다. 또한 높은 절연파괴 전압, 짧은 방전시간을 갖는 장점이 있다. 또한 수분에 의한 영향성이 없어 세라믹에 비하여 넓은 활용범위를 갖는다.
Although the conventional substrate support 100 is mainly formed of a ceramic material, the substrate support 100 of the present invention is formed of polyimide. Ceramics have the advantages of high durability, high thermal conductivity and adsorption power. Disadvantages are high cost, difficulty in manufacturing process, and the disadvantage of absorbing moisture due to the porous nature. Polyimide, on the other hand, has a low price and low heat resistance, so there is little change in characteristics from low to high temperature. It also has the advantage of having high breakdown voltage and short discharge time. In addition, since it is not influenced by moisture, it has a wider application range than ceramics.

도 12는 하이브리드 척의 동작 방법에 대한 흐름도이다. 12 is a flowchart of a method of operating a hybrid chuck.

도 12를 참조하면, 공정 진행을 위해 피처리 기판(1)이 챔버 내로 유입되면, 사용자 또는 제어부(110)는 기판 지지대(100)를 정전 방식 또는 진공 방식 중 어느 하나로 구동할지 선택한다(S300). 사용자에 의해 수동으로 방식을 선택할 수도 있고, 제어부(110)에 의해 챔버 내의 분위기 또는 기판 지지대(100)의 상태에 따라 시스템적으로 선택될 수 있다.12, when the substrate 1 is introduced into the chamber for the process progress, the user or the controller 110 selects whether to drive the substrate support 100 by the electrostatic method or the vacuum method (S300) . And may be systematically selected by the control unit 110 according to the atmosphere in the chamber or the state of the substrate support 100. [

정전 방식으로 동작하는 것을 선택한 경우, 정전척 전원공급원(120)으로부터 제1, 2 전극부(112, 114)에 정전척 전압을 인가한다(S310). 냉매 공급원(150)으로부터 공급된 냉매는 하이브리드 라인(106) 및 냉매 순환 패스(107)를 따라 순환한다(S311). 도면에는 도시하지 않았으나 압력 측정 장치를 이용하여 순환된 냉매의 압력을 측정하고(S312), 유량 측정 센서(152)를 통해 냉매의 유량을 측정하여 제어부로 전송한다(S313). 제어부(110)는 측정된 냉매의 유량 변화량을 통해 피처리 기판(1)의 고정 상태를 확인한다. 예를 들어, 제어부(110)에서는 피처리 기판(1)이 정상적으로 고정된 상태와 비정상적으로 고정된 상태의 유량 변화에 대한 데이터를 측정된 유량 변화량과 비교하여 고정 상태를 확인할 수 있다(S314). 냉매 유량 변화량이 정상이라고 판단되면 피처리 기판(1)에 대한 공정을 진행한다(S316).그러나 냉매 유량 변화량을 통해 피처리 기판(1)이 정상적으로 고정되지 않았다고 판단되면, 피처리 기판(1)을 다시 기판 지지대(100)에 안착시켜 상기의 과정을 반복할 수 있다. 또는 정전 방식으로 구동이 원활하지 않다고 판단하여 진공 방식으로 전환하여 피처리 기판(1)을 기판 지지대(100)에 고정할 수도 있다(S315). 이러한 동작 방식의 전환은 사용자에 의해 수동으로 이루어질 수도 있고, 제어부(110)의 판단에 의해 자동으로 이루어질 수도 있다. Electrostatic chuck voltage is applied from the electrostatic chuck power supply source 120 to the first and second electrode units 112 and 114 (S310) when the electrostatic chucking operation is selected. The refrigerant supplied from the refrigerant supply source 150 circulates along the hybrid line 106 and the refrigerant circulation path 107 (S311). Although not shown in the figure, the pressure of the refrigerant circulated through the pressure measuring device is measured (S312), the flow rate of the refrigerant is measured through the flow rate sensor 152, and the measured flow rate is transmitted to the controller (S313). The control unit 110 confirms the fixed state of the substrate 1 to be processed through the measured change amount of the refrigerant. For example, in the control unit 110, the fixed state can be confirmed by comparing the data of the flow rate change in the normally fixed state and the abnormally fixed state, with the measured flow rate variation (S314). If it is determined that the target substrate 1 is not normally fixed due to the refrigerant flow rate variation, the process proceeds to step S316. And then the above process can be repeated. Alternatively, it is determined that the driving is not smooth by the electrostatic method, and the substrate to be processed 1 may be fixed to the substrate support 100 by switching to a vacuum system (S315). The switching of the operation mode may be performed manually by the user or automatically by the control unit 110. [

진공 방식으로 동작하는 것을 선택한 경우, 진공 펌프(130)를 구동하여 하이브리드 라인(106)을 통해 공기를 흡입한다(S320). 압력 측정 센서(132)를 통해 하이브리드 라인(106)의 진공 압력을 측정하여 제어부로 전송한다(S321). 제어부(110)는 측정된 진공 압력 변화량을 통해 피처리 기판(1)의 고정 상태를 확인한다. 예를 들어, 제어부(110)에서는 피처리 기판(1)이 정상적으로 고정된 상태와 비정상적으로 고정된 상태의 압력 변화에 대한 데이터를 측정된 압력 변화량과 비교하여 고정 상태를 확인할 수 있다(S322). 진공 압력 변화량이 정상이라고 판단되면 피처리 기판(1)에 대한 공정을 진행한다(S324).그러나 진공 압력 변화량을 통해 피처리 기판(1)이 정상적으로 고정되지 않았다고 판단되면, 피처리 기판(1)을 다시 기판 지지대(100)에 안착시켜 상기의 과정을 반복할 수 있다. 또는 진공 방식으로 구동이 원활하지 않다고 판단하여 정전 방식으로 전환하여 피처리 기판(1)을 고정할 수도 있다(S323). 이러한 동작 방식의 전환은 사용자에 의해 수동으로 이루어질 수도 있고, 제어부(110)의 판단에 의해 자동으로 이루어질 수도 있다. When it is selected to operate in the vacuum mode, the vacuum pump 130 is driven to suck air through the hybrid line 106 (S320). The vacuum pressure of the hybrid line 106 is measured through the pressure measurement sensor 132 and transmitted to the control unit (S321). The controller 110 confirms the fixed state of the substrate 1 through the measured vacuum pressure variation. For example, in the control unit 110, the fixed state can be confirmed by comparing the data of the pressure change in the normally fixed state and the abnormally fixed state with the measured pressure change amount (S322). If it is determined that the vacuum pressure variation is normal, the process for the substrate 1 is performed (S324). However, if it is determined that the substrate 1 is not normally fixed by the vacuum pressure variation, And then the above process can be repeated. Alternatively, it is determined that the driving is not smooth by the vacuum method, and the substrate 1 can be fixed by switching to the electrostatic mode (S323). The switching of the operation mode may be performed manually by the user or automatically by the control unit 110. [

그러므로 본 발명의 하이브리드 척을 이용하면 공정 분위기와 환경에 따라 기판 고정 방식을 선택할 수 있다. 또한 하나의 방식을 사용하지 못하는 경우 다른 방식을 선택하여 기판을 고정할 수 있으므로 고장 시 기판 처리 공정을 중단하거나 척을 교체하지 않아도 되어 생산성이 증가하고 수리비용 및 생산비용이 절감되는 효과를 갖는다.
Therefore, by using the hybrid chuck of the present invention, the substrate fixing method can be selected according to the process atmosphere and environment. In addition, if one method can not be used, it is possible to fix the substrate by selecting another method, so that it is not necessary to stop the substrate processing process or replace the chuck in case of failure, thereby increasing the productivity and reducing the repairing cost and production cost.

이상에서 설명된 본 발명의 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. The embodiments of the plasma apparatus for gas-phase etching and cleaning of the present invention described above are merely illustrative, and those skilled in the art can make various modifications and equivalent other embodiments You can see that it is.

그럼으로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Accordingly, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1: 피처리 기판 2: 기판 지지대
3: 전원 공급원 4: 직류 전원 공급원
5: 임피던스 정합기 6: 바이어스 전원 공급원
7: 임피던스 정합기 10: 플라즈마 처리 장치
12: 반응기 몸체 14: 가스 주입구
15: 공정 가스 공급원 16: 가스 배출구
17: 배기펌프 20: 용량 결합 전극 어셈블리
21: 접지 22: 제1 전극
22a: 돌출부 24: 제2 전극
24a: 전원 전극 24b: 절연부
26: 냉각 채널 27: 냉각수 공급원
28: 유전체 윈도우 30: 가스 분사 헤드
32: 가스 분사홀 40: 제1 가스 분배 배플
42: 제1 관통홀 50: 제2 가스 분배 배플
51:기화가스 분사홀 52: 제2 관통홀
53: 기화가스 공급로 56: 기화 가스 공급원
57: 전원 공급원 60: 리프트 핀
62: 리프트 핀 구동부 72: 배기홀
74: 배기배플 75: 배기영역
80: 디퓨저 플레이트 82: 고정바
84: 분배판 86: 관통홀
87: 마개 88: 마개 고정부재
100: 기판 지지대 102: 몸체부
104: 리프트 핀 106: 하이브리드 라인
107: 냉매 순환 패스 108: 유전층
110: 제어부 112, 114: 제1, 2 전극부
113: 절연부 120: 정전척 전원 공급원
130: 진공펌프 132: 압력 측정 센서부
140: 스위칭 밸브 150: 냉매 공급원
152: 유량 측정 센서부 154: 유량 제어 밸브
200, 210: 직접 플라즈마 발생 영역
220: 믹싱영역 230: 기판 처리 영역1: substrate to be processed 2: substrate support
3: Power source 4: DC power source
5: Impedance matching device 6: bias power source
7: Impedance matching device 10: Plasma processing device
12: reactor body 14: gas inlet
15: process gas source 16: gas outlet
17: exhaust pump 20: capacitive coupling electrode assembly
21: ground 22: first electrode
22a: protrusion 24: second electrode
24a: power supply electrode 24b:
26: cooling channel 27: cooling water source
28: Dielectric window 30: Gas injection head
32: gas injection hole 40: first gas distribution baffle
42: first through hole 50: second gas distribution baffle
51: vaporized gas injection hole 52: second through hole
53: vaporized gas supply line 56: vaporized gas supply source
57: Power source 60: Lift pin
62: Lift pin driving part 72: Exhaust hole
74: exhaust baffle 75: exhaust area
80: diffuser plate 82: stationary bar
84: Distribution plate 86: Through hole
87: stopper 88: stopper fixing member
100: substrate support 102:
104: Lift pin 106: Hybrid line
107: Refrigerant circulation path 108: Dielectric layer
110: control unit 112, 114: first and second electrode units
113: insulation part 120: electrostatic chuck power source
130: Vacuum pump 132: Pressure measuring sensor unit
140: switching valve 150: refrigerant supply source
152: Flow measurement sensor part 154: Flow control valve
200, 210: direct plasma generation region
220: mixing area 230: substrate processing area

Claims (20)

피처리 기판을 처리하기 위한 반응기 몸체;
공정 가스가 유입되고 상기 반응기 몸체의 상부로 플라즈마가 직접 유도되는 직접 플라즈마 발생 영역;
상기 직접 플라즈마 발생 영역으로 용량 결합된 플라즈마를 유도하기 위하여 접지로 연결된 제1 전극과 전원공급원에 연결된 제2 전극을 포함하는 플라즈마 유도 어셈블리;
상기 직접 플라즈마 발생 영역 내로 유입된 공정가스를 균일하게 확산하는 디퓨저 플레이트;
상기 직접 플라즈마 발생 영역으로부터 유입된 공정 가스와 상기 반응기 몸체의 외부에서 유입된 기화 가스가 혼합되어 반응종을 형성하는 반응기 몸체 내의 믹싱 영역;
상기 직접 플라즈마 발생 영역과 상기 믹싱 영역 사이에 구비되며 복수 개의 제1 관통홀을 갖는 제1 가스 분배 배플;
상기 믹싱 영역으로부터 유입된 반응종에 의해 피처리 기판이 처리되는 상기 반응기 몸체 내의 기판 처리 영역; 및
상기 믹싱 영역과 상기 기판 처리 영역 사이에 구비되고, 상기 믹싱 영역으로 기화가스를 분사하기 위한 복수 개의 기화가스 분사홀 및 상기 믹싱 영역에서 형성된 반응종이 상기 기판 처리 영역으로 유입될 수 있도록 관통된 복수 개의 제2 관통홀을 갖는 제2 가스 분배 배플을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.A reactor body for processing a substrate to be processed;
A direct plasma generating region in which a process gas is introduced and a plasma is directly introduced to an upper portion of the reactor body;
A plasma induction assembly including a first electrode coupled to ground and a second electrode coupled to a power source to induce capacitively coupled plasma to the direct plasma generation region;
A diffuser plate for uniformly diffusing the process gas introduced into the direct plasma generation region;
A mixing region in the reactor body in which the process gas introduced from the direct plasma generation region and the vaporized gas introduced from the outside of the reactor body are mixed to form a reaction species;
A first gas distribution baffle disposed between the direct plasma generation region and the mixing region and having a plurality of first through holes;
A substrate processing area in the reactor body in which a substrate to be processed is processed by reaction species introduced from the mixing area; And
A plurality of vaporization gas injection holes provided between the mixing region and the substrate processing region for injecting a vaporizing gas into the mixing region and a plurality of vaporization gas injection holes formed in the mixing region, And a second gas distribution baffle having a second through-hole. ≪ Desc / Clms Page number 20 > 제1항에 있어서,
상기 디퓨저 플레이트는
상기 디퓨저 플레이트를 설치하기 위한 고정바; 및
상기 고정바에 설치되고, 공정가스가 유입되는 가스 주입구과 대향되도록 구비되어 공정가스를 확산시키기 위한 판 형상의 분배판을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.The method according to claim 1,
The diffuser plate
A fixing bar for installing the diffuser plate; And
And a plate-shaped distribution plate provided on the fixed bar and facing the gas inlet for introducing the process gas to diffuse the process gas. 제2항에 있어서,
상기 분배판은 다수 개의 관통 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the distribution plate comprises a plurality of through holes. ≪ Desc / Clms Page number 13 > 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1, 2 가스 분배 배플은 어느 하나 또는 모두에 열선을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.The method according to claim 1,
Characterized in that the first and second gas distribution baffles comprise a heating wire to either or both of the first and second gas distribution baffles. 제1항에 있어서,
상기 플라즈마 유도 어셈블리는 냉각 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.The method according to claim 1,
Wherein the plasma induction assembly comprises a cooling channel. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI > 제1항에 있어서,
상기 기화 가스는 기화된 H2O 인 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.The method according to claim 1,
The vaporized gas is a plasma etching apparatus for a gas phase and washing, characterized in that the vaporized H 2 O. 제1항에 있어서,
상기 플라즈마 장치는
상기 피처리 기판이 안착되는 상면에 유전층을 갖는 몸체부;
상기 몸체부 내에 구비되어 전압을 인가받아 구동되는 하나 이상의 전극부;및
안착되는 상기 피처리 기판과 접하도록 상기 몸체부에 형성되는 하나 이상의 하이브리드 라인을 포함하는 기판 지지대를 포함하며,
상기 전극부를 구동하여 상기 피처리 기판을 상기 몸체부에 고정하거나 상기 하이브리드 라인을 통해 공기를 흡입하여 상기 피처리 기판을 상기 몸체부에 고정하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.The method according to claim 1,
The plasma apparatus
A body portion having a dielectric layer on an upper surface on which the substrate to be processed is placed;
At least one electrode part provided in the body part and driven by receiving a voltage;
And a substrate support including at least one hybrid line formed in the body portion to be in contact with the substrate to be processed,
Wherein the electrode unit is driven to fix the substrate to be processed to the body unit or to suck air through the hybrid line to fix the substrate to the body unit. 제8항에 있어서,
상기 기판 지지대는 폴리이미드로 형성된 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the substrate support is formed of polyimide. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI > 제8항에 있어서,
상기 유전층에 복수 개의 상기 하이브리드 라인이 연결되어 형성된 냉매 순환 패스를 포함하며,
상기 전극부를 구동하여 상기 피처리 기판이 고정될 때 상기 하이브리드 라인 및 상기 냉매 순환 패스를 통해 상기 피처리 기판 냉각용 냉매를 순환시키는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.9. The method of claim 8,
And a refrigerant circulation path in which a plurality of the hybrid lines are connected to the dielectric layer,
And the electrode unit is driven to circulate the coolant for cooling the substrate to be processed through the hybrid line and the coolant circulation path when the substrate to be processed is fixed. 피처리 기판을 처리하기 위한 반응기 몸체;
공정 가스가 유입되고 상기 반응기 몸체의 상부로 플라즈마가 직접 유도되는 직접 플라즈마 발생 영역;
상기 직접 플라즈마 발생 영역으로 용량 결합된 플라즈마를 유도하기 위하여 접지로 연결된 제1 전극과 전원공급원에 연결된 제2 전극을 포함하는 플라즈마 유도 어셈블리;
상기 직접 플라즈마 발생 영역 내에서 유입된 공정가스를 균일하게 확산하는 디퓨저 플레이트;
상기 직접 플라즈마 발생 영역으로부터 유입된 공정 가스와 반응기 몸체의 외부에서 유입된 기화 가스가 혼합되어 반응종을 형성하고, 반응종에 의해 상기 피처리 기판이 처리되는 상기 반응기 몸체 내의 기판 처리 영역; 및
상기 직접 플라즈마 발생 영역과 상기 기판 처리 영역 사이에 구비되고, 외부에서 유입된 기화 가스를 상기 기판 처리 영역으로 분사하기 위한 복수개의 기화 가스 분사홀 및 관통된 복수 개의 관통홀을 갖는 가스 분배 배플을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.A reactor body for processing a substrate to be processed;
A direct plasma generating region in which a process gas is introduced and a plasma is directly introduced to an upper portion of the reactor body;
A plasma induction assembly including a first electrode coupled to ground and a second electrode coupled to a power source to induce capacitively coupled plasma to the direct plasma generation region;
A diffuser plate for uniformly diffusing the process gas introduced in the direct plasma generation region;
A substrate processing region in the reactor body in which the process gas introduced from the direct plasma generation region and the vaporized gas introduced from the outside of the reactor body are mixed to form reaction species and the substrate to be processed is processed by the reaction species; And
And a gas distribution baffle provided between the direct plasma generation region and the substrate processing region, the gas distribution baffle having a plurality of vaporization gas injection holes and a plurality of through holes for injecting vaporized gas introduced from the outside into the substrate processing region Wherein the plasma etching apparatus further comprises a plasma etching apparatus. 제11항에 있어서,
상기 디퓨저 플레이트는
상기 디퓨저 플레이트를 설치하기 위한 고정바; 및
상기 고정바에 설치되고, 공정가스가 유입되는 가스 주입구와 대향되도록 구비되어 공정가스를 확산시키기 위한 판 형상의 분배판을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.12. The method of claim 11,
The diffuser plate
A fixing bar for installing the diffuser plate; And
And a plate-shaped distribution plate provided on the fixed bar and facing the gas inlet through which the process gas flows, for diffusing the process gas. 제12항에 있어서,
상기 분배판은 다수 개의 관통 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.13. The method of claim 12,
Wherein the distribution plate comprises a plurality of through holes. ≪ Desc / Clms Page number 13 > 삭제delete 제11항에 있어서,
상기 가스 분배 배플은 열선을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the gas distribution baffle comprises a hot wire. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI > 제11항에 있어서,
상기 플라즈마 유도 어셈블리는 냉각 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the plasma induction assembly comprises a cooling channel. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI > 제11항에 있어서,
상기 기화 가스는 기화된 H2O 인 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.12. The method of claim 11,
The vaporized gas is a plasma etching apparatus for a gas phase and washing, characterized in that the vaporized H 2 O. 제11항에 있어서,
상기 플라즈마 장치는
상기 피처리 기판이 안착되는 상면에 유전층을 갖는 몸체부;
상기 몸체부 내에 구비되어 전압을 인가받아 구동되는 하나 이상의 전극부;및
안착되는 상기 피처리 기판과 접하도록 상기 몸체부에 형성되는 하나 이상의 하이브리드 라인을 포함하는 기판 지지대를 포함하며,
상기 전극부를 구동하여 상기 피처리 기판을 상기 몸체부에 고정하거나 상기 하이브리드 라인을 통해 공기를 흡입하여 상기 피처리 기판을 상기 몸체부에 고정하는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.12. The method of claim 11,
The plasma apparatus
A body portion having a dielectric layer on an upper surface on which the substrate to be processed is placed;
At least one electrode part provided in the body part and driven by receiving a voltage;
And a substrate support including at least one hybrid line formed in the body portion to be in contact with the substrate to be processed,
Wherein the electrode unit is driven to fix the substrate to be processed to the body unit or to suck air through the hybrid line to fix the substrate to the body unit. 제18항에 있어서,
상기 기판 지지대는 폴리이미드로 형성된 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.19. The method of claim 18,
Wherein the substrate support is formed of polyimide. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI > 제18항에 있어서,
상기 유전층에 복수 개의 상기 하이브리드 라인이 연결되어 형성된 냉매 순환 패스를 포함하며,
상기 전극부를 구동하여 상기 피처리 기판이 고정될 때 상기 하이브리드 라인 및 상기 냉매 순환 패스를 통해 상기 피처리 기판 냉각용 냉매를 순환시키는 것을 특징으로 하는 기상식각 및 세정을 위한 플라즈마 장치.19. The method of claim 18,
And a refrigerant circulation path in which a plurality of the hybrid lines are connected to the dielectric layer,
And the electrode unit is driven to circulate the coolant for cooling the substrate to be processed through the hybrid line and the coolant circulation path when the substrate to be processed is fixed.
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