KR102228545B1 - Substrate processing apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판처리장치에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 기판에 대한 증착 또는 에칭 등의 공정을 수행하는 경우에 상기 기판의 중앙부와 가장자리의 온도 제어 및 플라즈마 밀도 제어가 가능하며, 나아가 챔버 내부의 세정공정을 수행하는 경우에 기판지지부 하부 영역의 파티클 제어가 가능한 기판처리장치에 대한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, when performing a process such as deposition or etching on a substrate, it is possible to control the temperature of the center and the edge of the substrate and to control the plasma density, and further, cleaning the interior of the chamber. The present invention relates to a substrate processing apparatus capable of controlling particles in a lower region of a substrate support when performing a process.

Description

기판처리장치 {Substrate processing apparatus}Substrate processing apparatus

본 발명은 기판처리장치에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 기판에 대한 증착 또는 에칭 등의 공정을 수행하는 경우에 상기 기판의 중앙부와 가장자리의 온도 제어 및 플라즈마 밀도 제어가 가능하며, 나아가 챔버 내부의 세정공정을 수행하는 경우에 기판지지부 하부 영역의 파티클 제어가 가능한 기판처리장치에 대한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, when performing a process such as deposition or etching on a substrate, it is possible to control the temperature of the center and the edge of the substrate and to control the plasma density, and further, cleaning the interior of the chamber. The present invention relates to a substrate processing apparatus capable of controlling particles in a lower region of a substrate support when performing a process.

최근 들어 반도체 소자의 미세화 및 고집적화에 따라 기판에서 나노 단위의 선폭을 제어하는 것이 필요하며, 이때 증착공정 또는 에칭공정에서 기판 상에 증착된 박막의 균일도가 크게 중요하게 작용한다.In recent years, with the miniaturization and high integration of semiconductor devices, it is necessary to control the line width in nano units on the substrate, and at this time, the uniformity of the thin film deposited on the substrate in the deposition process or the etching process plays a great role.

기판에 대한 증착공정 또는 에칭공정 등을 수행하는 종래기술의 기판처리장치를 살펴보면, 기판지지부의 중앙부에서는 매우 높은 온도를 유지하나 챔버의 내벽 또는 기판출입구에 인접한 영역에서는 온도가 상대적으로 떨어지게 되어 챔버 내부에서 열적으로 균형이 맞지 않게 된다.Looking at a substrate processing apparatus of the prior art that performs a deposition process or an etching process on a substrate, a very high temperature is maintained in the center of the substrate support, but the temperature is relatively lowered in the inner wall of the chamber or in the area adjacent to the substrate inlet. Thermally out of balance at

또한, 플라즈마를 사용하여 증착공정 또는 에칭공정 등을 수행하는 다른 타입의 종래기술의 기판처리장치에서도, 기판지지부의 중앙부와 기판지지부의 가장자리에서 플라즈마의 밀도 균형을 맞추기는 쉽지 않다.In addition, in other types of conventional substrate processing apparatuses that perform a deposition process or an etching process using plasma, it is not easy to balance the density of plasma at the center of the substrate support and the edge of the substrate support.

이와 같이, 챔버 내부에서 열적 균형 또는 플라즈마의 밀도 균형이 맞지 않게 되면 기판 상에 박막을 증착하거나 에칭하는 공정에서 박막의 균일도와 같은 막질을 제어하기가 어렵게 되는 문제점이 있다.As described above, when the thermal balance or the density balance of the plasma is not matched in the chamber, there is a problem in that it is difficult to control the film quality such as the uniformity of the thin film in the process of depositing or etching a thin film on a substrate.

특히, 종래기술에 따른 기판처리장치의 경우 기판지지부의 중앙부와 가장자리의 박막의 균일도와 같은 막질을 제어하는데 어려움이 있다.In particular, in the case of the substrate processing apparatus according to the prior art, it is difficult to control the film quality such as the uniformity of the thin film at the center portion and the edge of the substrate support portion.

또한, 기판처리장치의 챔버 내부에서 기판에 대한 박막을 증착하는 공정을 수행하는 경우 기판을 제외한 챔버의 나머지 영역에 파티클 등과 같은 이물질이 형성될 수 있다. In addition, when a process of depositing a thin film on a substrate in the chamber of the substrate processing apparatus is performed, foreign substances such as particles may be formed in the remaining areas of the chamber excluding the substrate.

이 경우, 전술한 파티클을 제거하기 위하여 세정 공정을 수행하는데, 종래 기판처리장치에서는 박막증착공정 중에 사용되는 플라즈마 발생부를 이용하여 세정 공정을 수행하였다. 예를 들어, 종래 기술에 따른 기판처리장치에서는 상부에 RF 전극이 인가되는 상부전극을 구비하고 기판지지부에 접지된 하부전극을 구비하여 상부전극과 하부전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 챔버 내부를 세정하였다. In this case, a cleaning process is performed to remove the above-described particles. In a conventional substrate processing apparatus, the cleaning process is performed using a plasma generator used during a thin film deposition process. For example, in a substrate processing apparatus according to the prior art, an upper electrode to which an RF electrode is applied is provided on an upper portion and a lower electrode grounded in the substrate support portion is provided to generate plasma between the upper electrode and the lower electrode to clean the interior of the chamber. .

그런데, 종래 기술에 따른 세정 공정은 상부전극과 기판지지부의 하부전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 세정 공정을 수행하므로, 기판지지부의 하부 영역에 위치한 파티클의 제거는 쉽지 않았다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기판지지부를 최대한 낮추어 세정 공정을 수행하였지만, 이 경우에도 기판지지부의 하부 영역의 파티클을 제거하는 것이 쉽지 않았다.However, since the cleaning process according to the prior art performs the cleaning process by generating plasma between the upper electrode and the lower electrode of the substrate support, it is not easy to remove particles located in the lower region of the substrate support. In order to solve this problem, a cleaning process was performed by lowering the substrate support portion as much as possible, but even in this case, it was not easy to remove particles in the lower region of the substrate support portion.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 기판에 대한 증착공정 또는 에칭공정 등을 수행하는 경우에 기판지지부의 중앙부와 가장자리 영역의 온도 제어 또는 플라즈마 밀도 제어가 가능한 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus capable of controlling the temperature or plasma density of the center and edge regions of the substrate support when performing a deposition process or an etching process on a substrate. It is done.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 기판처리장치에서 기판지지부의 하부 영역 등에 형성되는 파티클 등과 같은 이물질을 용이하게 제거하여 세정할 수 있는 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of easily removing and cleaning foreign substances such as particles formed in a lower region of a substrate support in a substrate processing apparatus.

상기와 같은 본 발명의 목적은 기판을 수용하는 수용공간을 제공하는 챔버, 상기 챔버 내부에 구비되어 공정가스 또는 세정가스를 공급하는 가스공급부, 상기 챔버 내부에 구비되어 상기 기판을 지지하는 기판지지부 및 상기 기판지지부와 상기 챔버의 내벽 사이에 배치되어 상하로 승하강이 가능하게 구비되며, 상기 기판을 가열하는 히터, RF 전원이 공급되는 전극 및 접지부 중에 적어도 하나를 구비하는 이동링을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치에 의해 달성된다.An object of the present invention as described above is a chamber providing an accommodation space for accommodating a substrate, a gas supply unit provided inside the chamber to supply a process gas or a cleaning gas, a substrate support unit provided inside the chamber to support the substrate, and It is disposed between the substrate support portion and the inner wall of the chamber to be provided so as to move up and down, and having a moving ring having at least one of a heater for heating the substrate, an electrode to which RF power is supplied, and a ground portion. It is achieved by the characterized substrate processing apparatus.

여기서, 상기 이동링이 상기 기판을 가열하는 경우 상기 기판에 대해 상대 높이를 달리하여 상기 기판의 온도 프로파일을 조절하거나, 상기 이동링에 RF 전원이 인가되는 경우 상기 기판에 대해 상대 높이를 달리하여 상기 기판 상부의 플라즈마 밀도를 조절할 수 있다.Here, when the moving ring heats the substrate, the temperature profile of the substrate is adjusted by varying the relative height with respect to the substrate, or when RF power is applied to the moving ring, the relative height with respect to the substrate is changed. The plasma density on the substrate can be adjusted.

또한, 상기 이동링은 상기 기판지지부의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수 있다.In addition, the movable ring may be disposed to surround the edge of the substrate support.

한편, 상기 이동링은 상기 기판지지부의 가장자리를 따라 둘 이상의 영역으로 구획되어 상기 기판을 가열하거나, 상기 기판지지부의 가장자리를 따라 둘 이상의 영역으로 구획되어 상기 RF 전원이 인가될 수 있다.Meanwhile, the movable ring may be divided into two or more regions along an edge of the substrate support to heat the substrate, or may be divided into two or more regions along an edge of the substrate support to apply the RF power.

예를 들어, 상기 이동링이 상기 히터를 구비하는 경우 상기 히터는 둘 이상의 분할히터로 구성되고, 상기 이동링이 상기 전극을 구비하는 경우 상기 전극은 둘 이상의 분할전극으로 구성되며, 상기 분할히터 또는 상기 분할전극은 상기 기판지지부의 가장자리를 둘러싸도록 상기 이동링에 배치될 수 있다.For example, when the moving ring includes the heater, the heater is composed of two or more divided heaters, and when the moving ring includes the electrode, the electrode is composed of two or more divided electrodes, and the divided heater or The divided electrode may be disposed on the moving ring so as to surround an edge of the substrate support part.

한편, 상기 이동링은 상기 기판지지부와 상기 챔버의 내벽 사이에 배치되는 둘 이상의 분할이동링을 포함하며, 상기 둘 이상의 분할이동링은 개별적으로 승하강이 가능하게 구비될 수 있다.Meanwhile, the movable ring includes two or more divided movable rings disposed between the substrate support and the inner wall of the chamber, and the two or more divided movable rings may be individually elevated and lowered.

이 경우, 상기 분할이동링은 상기 기판을 가열하는 히터, RF 전원이 공급되는 전극 및 접지부 중에 적어도 하나를 각각 구비할 수 있다.In this case, the divided movable ring may each include at least one of a heater for heating the substrate, an electrode to which RF power is supplied, and a ground part.

한편, 상기 가스공급부와 기판지지부에 연결되어, 상기 가스공급부 또는 상기 기판지지부에 RF 전원을 선택적으로 공급하는 제1 RF 전원공급부를 더 구비할 수 있다.Meanwhile, a first RF power supply unit connected to the gas supply unit and the substrate support unit may be further provided to selectively supply RF power to the gas supply unit or the substrate support unit.

또한, 상기 제1 RF 전원공급부는 상기 이동링과 연결되어, 상기 가스공급부가 접지되는 경우에 상기 이동링에 선택적으로 RF 전원을 공급할 수 있다.In addition, the first RF power supply unit is connected to the moving ring, and when the gas supply unit is grounded, RF power may be selectively supplied to the moving ring.

한편, 상기 이동링에 상기 전극을 구비하는 경우 상기 이동링에 RF 전원을 공급하는 제2 RF 전원공급부를 더 구비할 수 있다.Meanwhile, when the electrode is provided in the moving ring, a second RF power supply unit for supplying RF power to the moving ring may be further provided.

전술한 구성을 가지는 본 발명에 따르면, 기판지지부와 챔버의 내벽 사이에 상하로 승하강이 가능하며 기판을 가열하고 RF 전원이 인가될 수 있는 이동링을 구비하여 기판지지부의 중앙부와 가장자리 영역의 온도 제어 및 플라즈마 밀도 제어가 가능하게 된다. According to the present invention having the above-described configuration, it is possible to move up and down between the substrate support portion and the inner wall of the chamber, and by providing a moving ring capable of heating the substrate and applying RF power, the temperature of the central portion and the edge region of the substrate support portion. Control and plasma density control become possible.

따라서, 본 발명에 따른 기판처리장치의 경우 기판의 중앙부와 가장자리의 박막의 균일도를 일정하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 기판지지부의 중앙부와 가장자리 영역의 온도 제어 및 플라즈마 밀도 제어를 통해 요구되는 박막의 프로파일을 구현할 수 있다.Therefore, in the case of the substrate processing apparatus according to the present invention, the uniformity of the thin film at the center and the edge of the substrate can be kept constant, as well as the profile of the thin film required through temperature control and plasma density control of the center and edge of the substrate support. Can be implemented.

또한, 전술한 구성을 가지는 본 발명에 따르면, 이동링의 높이를 기판지지부보다 낮추어 기판지지부의 하부 영역 근처에서 플라즈마를 발생시켜 챔버의 처리공간의 하부영역 주변의 파티클 등을 용이하고 효과적으로 제거할 수 있다.In addition, according to the present invention having the above-described configuration, the height of the moving ring is lowered than the substrate support to generate plasma near the lower region of the substrate support, so that particles and the like around the lower region of the processing space of the chamber can be easily and effectively removed. have.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치의 구성을 도시한 측단면도,
도 2는 도 1에서 기판지지부와 이동링을 도시한 사시도,
도 3은 상기 이동링의 내부 구성을 도시한 평면도,
도 4는 일 실시예에 따른 증착공정에서 이동링의 높이 변화에 따른 기판에 상에 증착되는 박막 프로파일 변화를 도시한 도면,
도 5는 다른 실시예에 따른 증착공정에서 이동링의 높이 변화에 따른 기판에 상에 증착되는 박막 프로파일 변화를 도시한 도면,
도 6은 챔버 하부 세정공정에서 이동링의 높이를 도시한 측단면도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동링을 기판지지부와 함께 도시한 일부 사시도,
도 8은 도 7에서 이동링의 사시도,
도 9는 증착공정에서 둘 이상의 분할이동링의 높이를 각각 달리하는 경우에 기판에 증착되는 박막의 프로파일을 도시한 도면이다.1 is a side cross-sectional view showing the configuration of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view showing a substrate support and a moving ring in FIG. 1;
3 is a plan view showing the internal configuration of the movable ring;
4 is a view showing a change in a profile of a thin film deposited on a substrate according to a change in height of a moving ring in a deposition process according to an embodiment;
5 is a view showing a change in a profile of a thin film deposited on a substrate according to a change in height of a moving ring in a deposition process according to another embodiment;
6 is a side cross-sectional view showing the height of a moving ring in a lower chamber cleaning process;
7 is a partial perspective view showing a moving ring together with a substrate support according to another embodiment of the present invention;
Figure 8 is a perspective view of the moving ring in Figure 7,
9 is a view showing a profile of a thin film deposited on a substrate when the heights of two or more split movable rings are respectively different in a deposition process.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기판처리장치의 구조에 대해서 상세하게 살펴보도록 한다.Hereinafter, a structure of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(1000)의 구성을 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a substrate processing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 기판(W)에 대한 각종 공정이 수행되는 처리공간(120)을 제공하는 챔버(110), 상기 챔버(110) 내부에 구비되어 공정가스 또는 세정가스를 공급하는 가스공급부(200), 상기 챔버(110) 내부에 구비되어 상기 기판(W)을 지지하는 기판지지부(300), 상기 기판지지부(300)와 상기 챔버(110)의 내벽 사이에 배치되어 상하로 승하강이 가능하게 구비되며, 상기 기판(W)을 가열하는 히터(520), RF 전원이 공급되는 전극(530) 및 접지부 중에 적어도 하나를 구비하는 이동링(500)을 구비할 수 있다.Referring to FIG. 1, the substrate processing apparatus 1000 includes a chamber 110 that provides a processing space 120 in which various processes for a substrate W are performed, and is provided in the chamber 110 to provide a process gas or A gas supply unit 200 for supplying a cleaning gas, a substrate support unit 300 provided in the chamber 110 to support the substrate W, and between the substrate support unit 300 and the inner wall of the chamber 110 It is disposed so as to be able to move up and down, and includes a heater 520 for heating the substrate W, an electrode 530 to which RF power is supplied, and a moving ring 500 having at least one of a ground part. can do.

상기 챔버(110)는 그 내부에 상기 기판이 처리되는 처리공간(120)을 제공한다. 구체적으로, 상기 챔버(110)는 챔버리드(112)와 측벽(114)을 구비할 수 있다. 상기 측벽(114)에는 상기 기판(W)의 반입 또는 반출을 위한 기판출입구(15)가 형성될 수 있다.The chamber 110 provides a processing space 120 in which the substrate is processed. Specifically, the chamber 110 may include a chamber lead 112 and a side wall 114. A substrate outlet 15 for carrying in or carrying out the substrate W may be formed in the sidewall 114.

상기 챔버(110)의 내부에는 가스공급부(200)가 구비될 수 있다. 상기 가스공급부(200)는 상기 챔버(110)의 내부, 즉 처리공간(120)의 상부에 구비될 수 있다. 상기 가스공급부(200)는 상기 기판에 대한 증착공정 및 에칭공정 등과 같은 각종 처리공정을 수행하기에 적합한 공정가스와 세정공정에서 상기 챔버(110)의 내부를 세정할 수 있는 세정가스를 공급할 수 있다.A gas supply unit 200 may be provided inside the chamber 110. The gas supply unit 200 may be provided inside the chamber 110, that is, above the processing space 120. The gas supply unit 200 may supply a process gas suitable for performing various processing processes such as a deposition process and an etching process on the substrate, and a cleaning gas capable of cleaning the interior of the chamber 110 in the cleaning process. .

전술한 공정가스 또는 세정가스는 상기 챔버리드(112)의 가스공급구(111)를 통해 상기 가스공급부(200)의 버퍼공간(220)으로 공급될 수 있다. 상기 버퍼공간(220)에서 상기 공정가스 또는 세정가스는 상기 가스공급부(200)의 분사홀(210)을 통해 상기 기판(W)을 향해 또는 상기 챔버(110)의 내부로 공급될 수 있다.The above-described process gas or cleaning gas may be supplied to the buffer space 220 of the gas supply unit 200 through the gas supply port 111 of the chamber lid 112. In the buffer space 220, the process gas or the cleaning gas may be supplied toward the substrate W or into the chamber 110 through the injection hole 210 of the gas supply unit 200.

한편, 상기 가스공급부(200)에는 RF 전원이 인가되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 가스공급부(200)에 RF 전원을 인가하는 경우 상기 가스공급부(200)가 제1 전극의 역할을 수행할 수 있다. 도면에서는 상기 가스공급부(200)가 제1 전극으로 이루어지는 실시예를 도시하나, 이에 한정되지 않으며 상기 가스공급부(200)와 제1 전극이 별개로 구비되는 구성도 물론 가능하다. Meanwhile, the gas supply unit 200 may be configured to apply RF power. That is, when RF power is applied to the gas supply unit 200, the gas supply unit 200 may serve as a first electrode. In the drawings, an embodiment in which the gas supply unit 200 includes a first electrode is shown, but the present invention is not limited thereto, and a configuration in which the gas supply unit 200 and the first electrode are separately provided is of course possible.

도면에는 도시되지 않지만 상기 가스공급부(200)에 RF 전원이 인가되는 경우에 상기 가스공급부(200)는 상기 챔버(110)와 절연체에 의해 절연되도록 구성될 수 있다.Although not shown in the drawing, when RF power is applied to the gas supply unit 200, the gas supply unit 200 may be configured to be insulated from the chamber 110 by an insulator.

한편, 상기 챔버(110)의 내부의 처리공간(120)에는 기판지지부(300)가 구비될 수 있다. 상기 기판지지부(300)의 상면에 상기 기판(W)이 안착되어 지지되며, 전술한 가스공급부(200)에서 공급되는 공정가스가 상기 기판(W)을 향해 공급될 수 있다. 상기 기판지지부(300)는 상하로 미리 결정된 거리만큼 이동 가능하게 구비될 수 있다.Meanwhile, a substrate support part 300 may be provided in the processing space 120 inside the chamber 110. The substrate W is seated and supported on the upper surface of the substrate support part 300, and the process gas supplied from the gas supply part 200 may be supplied toward the substrate W. The substrate support part 300 may be provided to be movable up and down by a predetermined distance.

예를 들어, 상기 기판지지부(300)의 중앙 하면에서 아래를 향해 구동바(305)가 연장 형성될 수 있다. 상기 구동바(305)는 상기 챔버(110)의 제1 관통홀(119)을 관통하여 외부로 연장되어 구동부(미도시)에 연결될 수 있다. 상기 구동부의 구동에 의해 상기 기판지지부(300)가 상하로 이동할 수 있다.For example, the driving bar 305 may extend downward from the central lower surface of the substrate support part 300. The driving bar 305 may pass through the first through hole 119 of the chamber 110 and extend to the outside to be connected to a driving unit (not shown). The substrate support part 300 may move vertically by driving the driving part.

또한, 상기 기판지지부(300)에는 제2 전극(310)을 구비할 수 있다. 상기 제2 전극(310)은 도면에 도시된 바와 같이 상기 기판지지부(300)에 매립된 형태로 구비될 수 있다.In addition, a second electrode 310 may be provided on the substrate support part 300. The second electrode 310 may be provided in a form buried in the substrate support part 300 as shown in the drawing.

또한, 상기 기판지지부(300)에는 제1 히터(320)가 구비될 수 있으며, 상기 기판에 대한 증착공정 및 에칭공정 또는 챔버(110) 내부의 세정공정 등을 수행하는 경우에 상기 기판(W) 또는 챔버(110) 내부를 미리 결정된 온도로 가열하여 공정의 효율을 높일 수 있다.In addition, a first heater 320 may be provided in the substrate support part 300, and when performing a deposition process and an etching process on the substrate or a cleaning process inside the chamber 110, the substrate W Alternatively, the efficiency of the process may be increased by heating the inside of the chamber 110 to a predetermined temperature.

한편, 상기 기판처리장치(1000)는 RF 전원을 공급하는 제1 RF 전원공급부(400)를 구비할 수 있다. 상기 제1 RF 전원공급부(400)는 상기 가스공급부(200)와 기판지지부(300)에 연결되어 상기 가스공급부(200) 또는 상기 기판지지부(300)에 RF 전원을 공급할 수 있다. 즉, 상기 제1 RF 전원공급부(400)는 상기 가스공급부(200) 및 기판지지부(300)의 제2 전극(310)에 선택적으로 전원을 공급할 수 있다.Meanwhile, the substrate processing apparatus 1000 may include a first RF power supply unit 400 supplying RF power. The first RF power supply unit 400 may be connected to the gas supply unit 200 and the substrate support unit 300 to supply RF power to the gas supply unit 200 or the substrate support unit 300. That is, the first RF power supply unit 400 may selectively supply power to the gas supply unit 200 and the second electrode 310 of the substrate support unit 300.

이 경우, 상기 제1 RF 전원공급부(400)가 상기 가스공급부(200)에 RF 전원을 공급하는 제1 매칭부(430) 및 상기 제2 전극(310)에 RF 전원을 공급하는 제2 매칭부(440)와 제1 스위치부(410)를 통해 연결될 수 있다.In this case, the first RF power supply unit 400 is a first matching unit 430 for supplying RF power to the gas supply unit 200 and a second matching unit for supplying RF power to the second electrode 310 It may be connected through 440 and the first switch unit 410.

따라서, 상기 제1 RF 전원공급부(400)는 상기 제1 스위치부(410)의 조작을 통해 상기 가스공급부(200) 및 제2 전극(310)에 RF 전원을 선택적으로 인가할 수 있다. Accordingly, the first RF power supply unit 400 may selectively apply RF power to the gas supply unit 200 and the second electrode 310 through the manipulation of the first switch unit 410.

상기 제1 스위치부(410)에 의해 상기 가스공급부(200)로 RF 전원을 인가하는 경우 상기 제2 전극(310)은 상기 제2 매칭부(440)를 통해 접지될 수 있다. 또한, 상기 제1 스위치부(410)에 의해 상기 제2 전극(310)으로 RF 전원을 인가하는 경우 상기 가스공급부(200)는 상기 제1 매칭부(430)를 통해 접지될 수 있다.When RF power is applied to the gas supply unit 200 by the first switch unit 410, the second electrode 310 may be grounded through the second matching unit 440. In addition, when RF power is applied to the second electrode 310 by the first switch unit 410, the gas supply unit 200 may be grounded through the first matching unit 430.

비록 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 가스공급부(200)와 제2 전극(310)이 각각 별개의 전원공급부를 구비하는 것도 물론 가능하다.Although not shown in the drawings, it is of course possible that the gas supply unit 200 and the second electrode 310 each have separate power supply units.

한편, 최근 들어 반도체 소자의 미세화 및 고집적화에 따라 기판에서 나노 단위의 선폭을 제어하는 것이 필요하며, 이때 증착공정 또는 에칭공정에서 기판 상에 증착된 박막의 균일도가 크게 중요하게 작용한다.On the other hand, in recent years, it is necessary to control the line width in nano units on the substrate according to the miniaturization and high integration of semiconductor devices, and at this time, the uniformity of the thin film deposited on the substrate in the deposition process or the etching process acts very importantly.

기판에 대한 증착공정 또는 에칭공정 등을 수행하는 종래기술의 기판처리장치를 살펴보면, 기판지지부의 중앙부에서는 매우 높은 온도를 유지하나 챔버의 내벽 또는 기판출입구에 인접한 영역에서는 온도가 상대적으로 떨어지게 되어 챔버 내부에서 열적으로 균형이 맞지 않게 된다.Looking at a substrate processing apparatus of the prior art that performs a deposition process or an etching process on a substrate, a very high temperature is maintained in the center of the substrate support, but the temperature is relatively lowered in the inner wall of the chamber or in the area adjacent to the substrate inlet. Thermally out of balance at

또한, 플라즈마를 사용하여 증착공정 또는 에칭공정 등을 수행하는 다른 타입의 종래기술의 기판처리장치에서도, 기판지지부의 중앙부와 기판지지부의 가장자리에서 플라즈마의 밀도 균형을 맞추기는 쉽지 않다.In addition, in other types of conventional substrate processing apparatuses that perform a deposition process or an etching process using plasma, it is not easy to balance the density of plasma at the center of the substrate support and the edge of the substrate support.

이와 같이, 챔버 내부에서 열적 균형 또는 플라즈마의 밀도 균형이 맞지 않게 되면 기판 상에 박막을 증착하거나 에칭하는 공정에서 박막의 균일도와 같은 막질을 제어하기가 어렵게 되는 문제점이 있다. 특히, 종래기술에 따른 기판처리장치의 경우 기판지지부의 중앙부와 가장자리의 박막의 균일도와 같은 막질을 제어하는데 어려움이 있다.As described above, when the thermal balance or the density balance of the plasma is not matched in the chamber, there is a problem in that it is difficult to control the film quality such as the uniformity of the thin film in the process of depositing or etching a thin film on a substrate. In particular, in the case of the substrate processing apparatus according to the prior art, it is difficult to control the film quality such as the uniformity of the thin film at the center portion and the edge of the substrate support portion.

본 발명에서는 이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 상기 챔버(110) 내부에 이동링(500)을 구비하게 된다.In the present invention, a moving ring 500 is provided inside the chamber 110 in order to solve the problems of the prior art.

도 2는 전술한 기판지지부(300)와 이동링(500)을 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing the substrate support 300 and the moving ring 500 described above.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 이동링(500)은 상기 기판지지부(300)와 상기 챔버(110)의 내벽 사이에 배치될 수 있다. 상기 이동링(500)은 상기 기판지지부(300)와 챔버(110)의 내벽 사이에서 상하로 승하강이 가능하게 배치될 수 있다.1 and 2, the moving ring 500 may be disposed between the substrate support part 300 and the inner wall of the chamber 110. The movable ring 500 may be disposed between the substrate support part 300 and the inner wall of the chamber 110 so as to be able to move up and down.

상기 이동링(500)은 상기 기판(W)에 대해 상대 높이를 달리하여 상기 기판(W)을 가열하는 경우 상기 기판(W)의 온도 프로파일(profile)을 조절하거나, 또는 상기 이동링(500)에 RF 전원이 인가되는 경우 상기 기판(W)에 대해 상대 높이를 달리하여 상기 기판(W) 상부의 플라즈마 밀도를 조절할 수 있다.The moving ring 500 adjusts a temperature profile of the substrate W when heating the substrate W by varying the height relative to the substrate W, or the moving ring 500 When RF power is applied to the substrate W, the plasma density on the upper portion of the substrate W may be adjusted by varying the height relative to the substrate W.

예를 들어, 상기 이동링(500)은 상기 기판지지부(300)의 가장자리를 둘러싸도록 배치되는 링부재(510)와 상기 링부재(510)에서 하부를 향해 연장 형성된 지지바(512)를 구비할 수 있다.For example, the movable ring 500 may include a ring member 510 disposed to surround the edge of the substrate support part 300 and a support bar 512 extending downward from the ring member 510. I can.

상기 링부재(510)는 상기 기판지지부(300)에서 이격되어 상기 기판지지부(300)와 상기 챔버(100)의 내벽 사이에 배치된다. 이 경우, 상기 링부재(510)는 상기 기판지지부(300)와 챔버(110)의 내벽 사이에서 상기 기판지지부(300)의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수 있다. The ring member 510 is spaced apart from the substrate support part 300 and is disposed between the substrate support part 300 and the inner wall of the chamber 100. In this case, the ring member 510 may be disposed between the substrate support part 300 and the inner wall of the chamber 110 to surround the edge of the substrate support part 300.

상기 지지바(512)는 상기 챔버(110)의 제2 관통홀(117)을 관통하여 외부로 연장되어 구동부(미도시)에 연결될 수 있다. 상기 구동부의 구동에 의해 상기 링부재(510)가 상하로 이동할 수 있다.The support bar 512 may pass through the second through hole 117 of the chamber 110 and extend to the outside to be connected to a driving unit (not shown). The ring member 510 may move up and down by the driving of the driving unit.

한편, 상기 링부재(510)에는 상기 기판(W)을 가열하거나, 또는 상기 챔버(110) 내부를 가열하기 위한 제2 히터(520)가 구비될 수 있다. 상기 제2 히터(520)는 상기 링부재(510)에 내장되는 형태로 도시되지만, 이에 한정되지는 않는다.Meanwhile, the ring member 510 may be provided with a second heater 520 for heating the substrate W or for heating the inside of the chamber 110. The second heater 520 is illustrated as being embedded in the ring member 510, but is not limited thereto.

한편, 도 1을 참조하면, 상기 링부재(510)에는 RF 전원의 공급을 위한 제3 전극(530)이 배치될 수 있다. 상기 제3 전극(530)에 RF 전원이 인가되어 증착공정, 에칭공정 또는 세정공정에서 공정의 품질을 높일 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 1, a third electrode 530 for supplying RF power may be disposed on the ring member 510. RF power is applied to the third electrode 530 to improve the quality of a process in a deposition process, an etching process, or a cleaning process.

예를 들어, 상기 기판처리장치(1000)는 RF 전원을 공급하는 제2 RF 전원공급부(600)를 구비하고, 상기 제2 RF 전원공급부(400)는 상기 이동링(500)에 전원을 공급할 수 있다.For example, the substrate processing apparatus 1000 may include a second RF power supply 600 supplying RF power, and the second RF power supply 400 may supply power to the moving ring 500. have.

비록 도면에 도시되지는 않았지만 전술한 제1 RF 전원공급부(400)에 의해 상기 이동링(500)에 전원을 공급할 수 있다. 이 경우에는 상기 제1 RF 전원공급부(400)에 의해 상기 가스공급부(200), 기판지지부(300) 및 이동링(500)에 모두 RF 전원을 공급할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 RF 전원공급부(400)는 상기 이동링(500)과 연결되어, 상기 가스공급부(200)가 접지되는 경우에 상기 이동링(500)에 선택적으로 RF 전원을 공급할 수 있다.Although not shown in the drawing, power may be supplied to the moving ring 500 by the first RF power supply unit 400 described above. In this case, RF power may be supplied to all of the gas supply unit 200, the substrate support unit 300, and the moving ring 500 by the first RF power supply unit 400. For example, the first RF power supply unit 400 may be connected to the moving ring 500 to selectively supply RF power to the moving ring 500 when the gas supply unit 200 is grounded. .

또한, 상기 제2 RF 전원공급부(600)에 의해 상기 이동링(500)과 함께 상기 기판지지부(300)에 RF 전원을 공급할 수도 있으며, 이 경우 상기 제1 RF 전원공급부(400)는 상기 가스공급부(200)에만 전원을 공급하게 된다.In addition, RF power may be supplied to the substrate support unit 300 together with the moving ring 500 by the second RF power supply unit 600, in which case the first RF power supply unit 400 is the gas supply unit Power is supplied only to (200).

이하에서는 상기 제2 RF 전원공급부(400)에 의해 상기 이동링(500)에만 전원을 공급하는 경우를 상정하여 살펴본다.Hereinafter, it is assumed that power is supplied only to the moving ring 500 by the second RF power supply unit 400.

즉, 상기 제2 RF 전원공급부(600)가 상기 이동링(500)의 제3 전극(530)에 RF 전원을 공급하는 제3 매칭부(620)와 제2 스위치부(610)를 통해 연결될 수 있다.That is, the second RF power supply unit 600 may be connected through the third matching unit 620 and the second switch unit 610 supplying RF power to the third electrode 530 of the moving ring 500. have.

따라서, 상기 제2 스위치부(610)의 조작에 의해 상기 제3 전극(530)에 RF 전원을 인가하거나, 또는 상기 제3 전극(530)이 접지될 수 있다.Accordingly, RF power may be applied to the third electrode 530 by manipulation of the second switch unit 610 or the third electrode 530 may be grounded.

한편, 상기 이동링(500)은 상기 기판지지부(300)의 가장자리를 따라 둘 이상의 영역으로 구획되어 상기 기판(W)을 가열하거나, 상기 기판지지부(300)의 가장자리를 따라 둘 이상의 영역으로 구획되어 상기 RF 전원이 인가될 수 있다.On the other hand, the movable ring 500 is divided into two or more regions along the edge of the substrate support part 300 to heat the substrate W, or the movable ring 500 is divided into two or more regions along the edge of the substrate support part 300. The RF power may be applied.

이 경우, 상기 제2 히터(520) 및 상기 제3 전극(530)은 분할되어 상기 링부재(510)에 구비될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 히터(520) 및 상기 제3 전극(530)은 상기 링부재(510)에 둘 이상의 분할히터(5200A ~ 5200D)(도 3 참조) 또는 둘 이상의 분할전극(5300A ~ 5300D)(도 3 참조)로 분할되어 구성될 수 있다. In this case, the second heater 520 and the third electrode 530 may be divided and provided on the ring member 510. For example, the second heater 520 and the third electrode 530 have two or more split heaters 5200A-5200D (see FIG. 3) or two or more split electrodes 5300A-5300D on the ring member 510. ) (See FIG. 3).

도 3은 상기 분할히터(5200A ~ 5200D) 및 분할전극(5300A ~ 5300D)을 구비한 링부재(510)의 평면도로서, 상기 링부재(510)의 내부에 구비된 상기 분할히터(5200A ~ 5200D)와 분할전극(5300A ~ 5300D)을 도시한다.3 is a plan view of the ring member 510 having the split heaters 5200A to 5200D and the split electrodes 5300A to 5300D, and the split heaters 5200A to 5200D provided inside the ring member 510 And the divided electrodes 5300A to 5300D are shown.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 분할히터(5200A ~ 5200D) 및 분할전극(5300A ~ 5300D)은 상기 링부재(510)를 따라 상기 기판지지부(300)의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수 있다.2 and 3, the split heaters 5200A to 5200D and the split electrodes 5300A to 5300D may be disposed along the ring member 510 to surround the edge of the substrate support part 300.

도 3에서는 상기 분할히터(5200A ~ 5200D) 및 분할전극(5300A ~ 5300D)이 4개로 분할된 구성을 도시하나, 이는 일예에 불과하며 적절한 개수로 변형될 수 있다.3 shows a configuration in which the divided heaters 5200A to 5200D and the divided electrodes 5300A to 5300D are divided into four, but this is only an example and may be modified in an appropriate number.

한편, 상기 제2 히터(520)가 둘 이상의 분할히터(5200A ~ 5200D)로 분할되는 경우에 각 분할히터(5200A ~ 5200D)는 각각 구동되도록 조절될 수 있다. 이 경우, 상기 링부재(510)를 따라 상기 분할히터(5200A ~ 5200D)의 구동을 각각 제어하여 기판(W)의 가장자리 영역의 온도 프로파일을 조절할 수 있다.Meanwhile, when the second heater 520 is divided into two or more divided heaters 5200A to 5200D, each of the divided heaters 5200A to 5200D may be adjusted to be driven. In this case, driving of the split heaters 5200A to 5200D along the ring member 510 may be controlled to adjust the temperature profile of the edge region of the substrate W.

또한, 상기 제3 전극(530)이 둘 이상의 분할전극(5300A ~ 5300D)으로 분할되는 경우에 각 분할전극(5300A ~ 5300D)은 RF 전원이 개별적으로 인가되도록 조절될 수 있다. 이 경우, 상기 링부재(510)를 따라 상기 분할전극(5300A ~ 5300D)의 RF 전원 인가여부를 각각 제어하여 기판(W)의 가장자리 영역의 플라즈마 밀도 프로파일을 조절할 수 있다.In addition, when the third electrode 530 is divided into two or more divided electrodes 5300A to 5300D, each of the divided electrodes 5300A to 5300D may be adjusted to individually apply RF power. In this case, the plasma density profile of the edge region of the substrate W may be adjusted by controlling whether or not RF power is applied to the divided electrodes 5300A to 5300D along the ring member 510.

나아가, 상기 분할전극(5300A ~ 5300D)을 구비하는 경우에는 각 분할전극(5300A ~ 5300D)의 사이에 중간 절연체(590)를 배치할 수 있다. Further, when the divided electrodes 5300A to 5300D are provided, an intermediate insulator 590 may be disposed between the divided electrodes 5300A to 5300D.

한편, 도 3의 도면에서는 상기 링부재(510)에 상기 분할히터(5200A ~ 5200D) 및 분할전극(5300A ~ 5300D)이 모두 구비된 것으로 도시되지만, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 상기 제2 히터(520)는 하나의 부재로 구성되고 상기 제3 전극(530)만 분할되거나, 상기 제3 전극(530)이 하나의 부재로 구성되고 상기 제2 히터(520)만 분할되는 구성도 가능하다. 상기 제2 히터(520)만 분할되는 구성에서는 전술한 중간 절연체(590)는 생략해도 가능하다.Meanwhile, in the drawing of FIG. 3, it is shown that the ring member 510 includes both the divided heaters 5200A to 5200D and the divided electrodes 5300A to 5300D, but the present invention is not limited thereto. For example, the second heater 520 is composed of one member and only the third electrode 530 is divided, or the third electrode 530 is composed of one member and the second heater 520 It is also possible to have a configuration that is divided only. In a configuration in which only the second heater 520 is divided, the above-described intermediate insulator 590 may be omitted.

이하에서는 전술한 구성을 가지는 기판처리장치(1000)에 있어서 기판(W)에 대한 증착공정 및 에칭공정을 수행하거나, 또는 상기 챔버(110) 내부의 세정공정을 수행하는 방법에 대해서 살펴보기로 한다.Hereinafter, a method of performing a deposition process and an etching process on the substrate W or a cleaning process inside the chamber 110 in the substrate processing apparatus 1000 having the above-described configuration will be described. .

먼저, PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 방식에 의해 상기 기판(W)에 대한 증착공정을 수행하는 경우를 살펴보면, 상기 제1 스위치부(410)의 조작에 의해 상기 제1 RF 전원공급부(400)에 의해 상기 가스공급부(200)에 RF 전원을 인가할 수 있다. 이 경우, 상기 기판(W)을 지지하는 기판지지부(300)는 상기 제2 매칭부(440)에 의해 접지될 수 있다. First, looking at the case of performing the deposition process on the substrate W by the PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) method, the first RF power supply unit 400 is operated by the operation of the first switch unit 410. Accordingly, RF power may be applied to the gas supply unit 200. In this case, the substrate support part 300 supporting the substrate W may be grounded by the second matching part 440.

한편, 상기 이동링(500)은 전기적으로 접지되어 상기 기판(W)을 가열하는 기능을 할 수 있다. 즉, 상기 이동링(500)은 상기 제2 스위치부(610)의 조작에 의해 상기 제3 매칭부(620)를 통해 접지되고, 상기 이동링(500)의 제2 히터(520)가 구동하여 상기 기판(W)을 미리 정해진 온도로 가열할 수 있다.Meanwhile, the movable ring 500 may be electrically grounded to heat the substrate W. That is, the moving ring 500 is grounded through the third matching unit 620 by the manipulation of the second switch unit 610, and the second heater 520 of the moving ring 500 is driven The substrate W may be heated to a predetermined temperature.

상기 이동링(500)의 제2 히터(520)가 구동하여 상기 기판(W)을 가열하게 되면, 상기 기판지지부(300)의 가장자리 영역도 가열하게 된다. 따라서 상기 기판지지부(300)에 의해서만 상기 기판(W)을 가열하는 경우에 비해 상기 기판지지부(300)의 중앙부와 가장자리의 열적 균형을 맞출 수 있다.When the second heater 520 of the moving ring 500 is driven to heat the substrate W, the edge region of the substrate support part 300 is also heated. Therefore, compared to the case where the substrate W is heated only by the substrate support 300, the central portion and the edge of the substrate support 300 can be thermally balanced.

도 4는 전술한 PECVD 방식에 의해 상기 이동링(500)이 히터로 동작하는 증착공정에서 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이 변화에 따른 기판(W)에 상에 증착되는 박막 프로파일 변화를 도시한 도면이다.4 is a thin film deposited on the substrate W according to the height change of the ring member 510 of the moving ring 500 in the deposition process in which the moving ring 500 operates as a heater by the above-described PECVD method. It is a diagram showing the profile change.

도 4를 참조하면, 도 4의 (A)는 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이라고 가정할 수 있다. Referring to FIG. 4, (A) of FIG. 4 is assumed to be a profile of a thin film deposited on the substrate W when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 and the substrate W are the same. can do.

도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일하게 되면 상기 이동링(500)에 의해 상기 기판(W) 가장자리 영역의 온도 저하를 방지하여 상기 기판(W) 상에 증착되는 박막의 두께는 일정하게 유지된다고 할 수 있다.As shown in (A) of Figure 4, when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 and the substrate W are the same, the edge of the substrate W by the moving ring 500 It can be said that the thickness of the thin film deposited on the substrate W is kept constant by preventing a decrease in the temperature of the region.

그런데, 상기 챔버(110) 내부의 온도, 플라즈마 밀도 등과 같은 다양한 요인에 의해 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에도 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이 도 4의 (A)에 비해 달라지는 경우에 상기 이동링(500)을 이용한 조절이 필요하게 된다.However, even when the height of the ring member 510 and the substrate W of the moving ring 500 is the same due to various factors such as temperature inside the chamber 110, plasma density, etc., deposition on the substrate W When the profile of the thin film is different than that of FIG. 4A, adjustment using the moving ring 500 is required.

예를 들어, 도 4의 (B)는 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 낮은 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 도시한다.For example, (B) of FIG. 4 shows a thin film deposited on the substrate W when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively lower than the height of the substrate W. Shows the profile of.

도 4의 (B)에 도시된 바와 같이, 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 낮게 되면 상기 링부재(510)에서 방사되는 열이 상기 기판지지부(300)에 의해 막혀서 상기 기판(W)으로 전달되는 양이 줄어들게 된다. 따라서, 상기 기판(W)의 중심부에 비해 가장자리 영역의 온도가 더 낮아지게 된다. 이 경우, 공정가스는 플라즈마에 의해 분해되며 온도가 내려갈수록 박막의 치밀도가 낮아져서 증착되는 박막의 두께는 두꺼워지게 된다. 따라서, 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일은 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 박막 두께가 더 두꺼워질 수 있다.As shown in (B) of Figure 4, when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively lower than the height of the substrate (W), radiated from the ring member 510 Since heat is blocked by the substrate support part 300, the amount of heat transferred to the substrate W is reduced. Accordingly, the temperature of the edge region is lower than that of the center portion of the substrate W. In this case, the process gas is decomposed by the plasma, and as the temperature decreases, the density of the thin film decreases, and the thickness of the deposited thin film increases. Accordingly, the profile of the thin film deposited on the substrate W may have a thicker film thickness in the edge region than in the central portion of the substrate W.

따라서, 만약 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 두께가 더 얇은 경우에는 도 4의 (B)와 같이 상기 이동링(500)의 상대 높이를 상기 기판(W)에 비해 더 낮게 하여 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 일정한 두께로 유지할 수 있다.Therefore, if the height of the ring member 510 of the movable ring 500 and the substrate W are the same, the profile of the thin film deposited on the substrate W is When the thickness is thinner, the relative height of the moving ring 500 is lower than that of the substrate W as shown in FIG. 4B to maintain the profile of the thin film deposited on the substrate W at a constant thickness. I can.

한편, 도 4의 (C)는 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 높은 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 도시한다.Meanwhile, (C) of FIG. 4 is a profile of a thin film deposited on the substrate W when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively higher than the height of the substrate W. Shows.

도 4의 (C)에 도시된 바와 같이, 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 높게 되면 상기 링부재(510)에서 방사되는 열이 상기 기판(W)의 가장자리로 잘 전달되어 상기 기판(W)의 중심부에 비해 가장자리 영역의 온도가 더 높아지게 된다. 이 경우, 온도가 상승함에 따라 기판(W)에 증착되는 박막의 치밀도가 올라가게 되어 박막의 두께는 얇아지게 된다. 따라서, 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일은 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 박막 두께가 더 얇아지게 된다.As shown in (C) of Figure 4, when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively higher than the height of the substrate (W), radiated from the ring member 510 Heat is well transferred to the edge of the substrate W, so that the temperature of the edge region is higher than that of the center portion of the substrate W. In this case, as the temperature increases, the density of the thin film deposited on the substrate W increases, so that the thickness of the thin film decreases. Accordingly, the profile of the thin film deposited on the substrate W has a thinner thickness in the edge region than in the central portion of the substrate W.

따라서, 만약 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 두께가 더 두꺼운 경우에는 도 4의 (C)와 같이 상기 이동링(500)의 상대 높이를 상기 기판(W)에 비해 더 높게 하여 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 일정한 두께로 유지할 수 있다.Therefore, if the height of the ring member 510 of the movable ring 500 and the substrate W are the same, the profile of the thin film deposited on the substrate W is When the thickness is thicker, the relative height of the moving ring 500 is made higher than that of the substrate W as shown in FIG. 4C to maintain the profile of the thin film deposited on the substrate W at a constant thickness. I can.

이와 같이, PECVD 방식에 의해 상기 기판(W)에 박막을 증착하는 경우에 상기 가스공급부(200)에 RF 전원이 인가되고 상기 기판지지부(300)와 이동링(500)이 모두 접지되고 상기 이동링(500)이 히터로 동작할 수 있다. 이 경우, 전술한 바와 같이 상기 이동링(500)과 상기 기판(W)의 상대높이를 조절하여 상기 기판(W) 상에 증착되는 박막의 프로파일을 조절할 수 있다.In this way, in the case of depositing a thin film on the substrate W by the PECVD method, RF power is applied to the gas supply unit 200, and both the substrate support unit 300 and the moving ring 500 are grounded, and the moving ring 500 can operate as a heater. In this case, as described above, the profile of the thin film deposited on the substrate W may be adjusted by adjusting the relative height of the movable ring 500 and the substrate W.

한편, PECVD 방식에 의해 상기 기판(W)에 박막을 증착하는 경우에 상기 이동링(500)에 RF 전원이 인가될 수 있다.Meanwhile, when a thin film is deposited on the substrate W by the PECVD method, RF power may be applied to the moving ring 500.

예를 들어, 상기 제1 스위치부(410)의 조작에 의해 상기 제1 RF 전원공급부(400)에 의해 상기 기판지지부(300)에 RF 전원을 인가할 수 있다. 이 경우, 상기 가스공급부(200)는 상기 제2 매칭부(440)에 의해 접지될 수 있다. For example, RF power may be applied to the substrate support part 300 by the first RF power supply part 400 by manipulation of the first switch part 410. In this case, the gas supply unit 200 may be grounded by the second matching unit 440.

이 경우, 상기 이동링(500)에는 RF 전원이 공급될 수 있다. 즉, 상기 이동링(500)은 상기 제2 스위치부(610)의 조작에 의해 상기 제2 RF 전원 공급부(400)에 의해 RF 전원이 인가될 수 있다. 상기 이동링(500)의 제3 전극(530)에 RF 전원이 인가되면 상기 기판(W) 상부의 플라즈마 밀도를 조절할 수 있게 된다.In this case, RF power may be supplied to the moving ring 500. That is, RF power may be applied to the moving ring 500 by the second RF power supply unit 400 by manipulation of the second switch unit 610. When RF power is applied to the third electrode 530 of the moving ring 500, the plasma density on the upper portion of the substrate W can be adjusted.

도 5는 전술한 PECVD 방식에 의해 상기 이동링(500)이 RF 전극으로 동작하는 증착공정에서 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이 변화에 따른 기판(W)에 상에 증착되는 박막 프로파일 변화를 도시한 도면이다.5 is deposited on the substrate W according to the height change of the ring member 510 of the moving ring 500 in the deposition process in which the moving ring 500 operates as an RF electrode by the above-described PECVD method. It is a diagram showing the change of the thin film profile.

도 5를 참조하면, 도 5의 (A)는 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이라고 가정할 수 있다. Referring to FIG. 5, (A) of FIG. 5 is assumed to be a profile of a thin film deposited on the substrate W when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 and the substrate W are the same. can do.

도 5의 (A)에 도시된 바와 같이, 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일하게 되면 상기 기판(W) 가장자리 영역의 플라즈마 밀도를 중앙부의 플라즈마 밀도와 균형을 맞출 수 있다. 따라서, 기판(W) 상부의 전체적인 플라즈마 밀도가 균일하여 상기 기판(W) 상에 증착되는 박막의 두께는 일정하게 유지된다고 할 수 있다.As shown in Fig. 5A, when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 and the substrate W are the same, the plasma density of the edge region of the substrate W is reduced to the plasma at the center. It can be balanced with density. Accordingly, it can be said that the overall plasma density over the substrate W is uniform, so that the thickness of the thin film deposited on the substrate W is kept constant.

그런데, 상기 챔버(110) 내부의 온도, 플라즈마 밀도 등과 같은 다양한 요인에 의해 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에도 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이 도 5의 (A)와 달라지는 경우에 상기 이동링(500)을 이용한 조절이 필요하게 된다.However, even when the height of the ring member 510 and the substrate W of the moving ring 500 is the same due to various factors such as temperature inside the chamber 110, plasma density, etc., deposition on the substrate W When the profile of the thin film is different from that of FIG. 5A, adjustment using the moving ring 500 is required.

예를 들어, 도 5의 (B)는 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 높은 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 도시한다.For example, (B) of FIG. 5 shows a thin film deposited on the substrate W when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively higher than the height of the substrate W. Shows the profile of.

도 5의 (B)에 도시된 바와 같이, 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 높게 되면 상기 기판(W)의 가장자리 영역에서 플라즈마 밀도가 상승하게 되어 공정가스의 분해가 더 많이 이루어지게 된다. 따라서, 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일은 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 박막 두께가 더 커질 수 있다.As shown in (B) of FIG. 5, when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively higher than the height of the substrate W, in the edge region of the substrate W As the plasma density increases, the process gas is more decomposed. Accordingly, the profile of the thin film deposited on the substrate W may have a greater thickness in the edge region than in the central portion of the substrate W.

따라서, 만약 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 두께가 더 얇은 경우에는 도 5의 (B)와 같이 상기 이동링(500)의 상대 높이를 상기 기판(W)에 비해 더 높게 하여 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 일정한 두께로 유지할 수 있다.Therefore, if the height of the ring member 510 of the movable ring 500 and the substrate W are the same, the profile of the thin film deposited on the substrate W is When the thickness is thinner, the relative height of the moving ring 500 is made higher than that of the substrate W as shown in FIG. 5B to maintain the profile of the thin film deposited on the substrate W at a constant thickness. I can.

한편, 도 5의 (C)는 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 낮은 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 도시한다.Meanwhile, FIG. 5C shows a profile of a thin film deposited on the substrate W when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively lower than the height of the substrate W. Shows.

도 5의 (C)에 도시된 바와 같이, 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 낮게 되면 상기 기판(W)의 중심부에 비해 가장자리 영역의 플라즈마 밀도가 낮아지게 되어, 공정가스의 분해가 더 적게 이루어지게 된다. 따라서, 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일은 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 박막 두께가 더 작아지게 된다.As shown in (C) of FIG. 5, when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively lower than the height of the substrate W, compared to the center of the substrate W Since the plasma density in the edge region is lowered, the process gas is less decomposed. Accordingly, the profile of the thin film deposited on the substrate W has a smaller thickness in the edge region than in the central portion of the substrate W.

따라서, 만약 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 두께가 더 두꺼운 경우에는 도 5의 (C)와 같이 상기 이동링(500)의 상대 높이를 상기 기판(W)에 비해 더 낮게 하여 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 일정한 두께로 유지할 수 있다.Therefore, if the height of the ring member 510 of the movable ring 500 and the substrate W are the same, the profile of the thin film deposited on the substrate W is When the thickness is thicker, the relative height of the moving ring 500 is lower than that of the substrate W as shown in FIG. 5C to maintain the profile of the thin film deposited on the substrate W at a constant thickness. I can.

이와 같이, PECVD 방식에 의해 상기 기판(W)에 박막을 증착하는 경우에 상기 기판지지부(300)와 이동링(500)에 RF 전원이 인가되고 상기 가스공급부(200)가 접지될 수 있다. 이 경우, 전술한 바와 같이 상기 이동링(500)과 상기 기판(W)의 상대높이를 조절하여 플라마즈의 밀도를 조절하여 상기 기판(W) 상에 증착되는 박막의 프로파일을 조절할 수 있다.In this way, in the case of depositing a thin film on the substrate W by the PECVD method, RF power may be applied to the substrate support part 300 and the moving ring 500 and the gas supply part 200 may be grounded. In this case, as described above, the profile of the thin film deposited on the substrate W may be adjusted by adjusting the density of the plasma by adjusting the relative height of the moving ring 500 and the substrate W.

또한, PECVD 방식에 의해 상기 기판(W)에 박막을 증착하는 경우에 전술한 방법과 달리 상기 가스공급부(200)에 RF 전원이 인가되고 상기 기판지지부(300)와 이동링(500)이 접지될 수 있다. 이 경우, 상기 이동링(500)을 승하강시켜 상기 이동링(500)과 상기 기판(W)의 상대높이를 조절하여 플라즈마 밀도를 조절할 수 있다.In addition, in the case of depositing a thin film on the substrate W by the PECVD method, RF power is applied to the gas supply unit 200 and the substrate support unit 300 and the moving ring 500 are grounded. I can. In this case, the plasma density may be adjusted by adjusting the relative height of the moving ring 500 and the substrate W by raising and lowering the moving ring 500.

한편, 플라즈마를 사용하지 않고 가열 CVD 방식에 의해 상기 기판(W)에 박막을 증착할 수 있다. 즉, 소위 'Thermal CVD' 방식에 의해 상기 기판(W)에 박막을 증착하는 경우에 상기 이동링(500)은 상기 기판(W)을 가열하는 역할을 할 수 있다.Meanwhile, a thin film may be deposited on the substrate W by a heating CVD method without using plasma. That is, when a thin film is deposited on the substrate W by a so-called'thermal CVD' method, the moving ring 500 may serve to heat the substrate W.

예를 들어, 상기 기판지지부(300)에 의해 상기 기판(W)을 가열하는 경우에 상기 이동링(500)의 제2 히터(520)를 구동시켜 상기 기판(W)의 가장자리 영역을 가열할 수 있다.For example, when the substrate W is heated by the substrate support part 300, the second heater 520 of the moving ring 500 may be driven to heat the edge region of the substrate W. have.

만약, 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일하게 되면 상기 기판(W) 가장자리 영역과 중앙부 영역이 균일하게 가열되어 상기 기판(W) 상에 증착되는 박막의 두께는 일정하게 유지된다고 할 수 있다.If the height of the ring member 510 and the substrate W of the moving ring 500 is the same, the edge region and the central region of the substrate W are uniformly heated and deposited on the substrate W. It can be said that the thickness of the thin film is kept constant.

그런데, 상기 챔버(110) 내부의 온도, 플라즈마 밀도 등과 같은 다양한 요인에 의해 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에도 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이 달라지는 경우에 상기 이동링(500)을 이용한 조절이 필요하게 된다.However, even when the height of the ring member 510 and the substrate W of the moving ring 500 is the same due to various factors such as temperature inside the chamber 110, plasma density, etc., deposition on the substrate W When the profile of the thin film is changed, adjustment using the moving ring 500 is required.

예를 들어, 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 높게 되면 상기 기판(W)의 가장자리 영역에서 온도가 상승하게 되어 공정가스의 분해가 많이 이루어지게 된다. 따라서, 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일은 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 박막 두께가 더 커질 수 있다.For example, when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively higher than the height of the substrate W, the temperature increases in the edge region of the substrate W, and thus the process gas A lot of decomposition is done. Accordingly, the profile of the thin film deposited on the substrate W may have a greater thickness in the edge region than in the central portion of the substrate W.

따라서, 만약 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 두께가 더 얇은 경우에는 상기 이동링(500)의 상대 높이를 상기 기판(W)에 비해 더 높게 하여 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 일정한 두께로 유지할 수 있다.Therefore, if the height of the ring member 510 of the movable ring 500 and the substrate W are the same, the profile of the thin film deposited on the substrate W is When the thickness is thinner, the relative height of the movable ring 500 is made higher than that of the substrate W, so that the profile of the thin film deposited on the substrate W can be maintained at a constant thickness.

한편, 상기 기판(W)의 높이에 비해 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상대적으로 더 낮게 되면 상기 기판(W)의 중심부에 비해 가장자리 영역의 온도가 낮아지게 되어 공정가스의 분해가 더 적게 이루어지게 된다. 따라서, 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일은 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 박막 두께가 더 작아지게 된다.On the other hand, when the height of the ring member 510 of the moving ring 500 is relatively lower than the height of the substrate W, the temperature of the edge region is lowered compared to the center of the substrate W, so that the process gas Less decomposition of Accordingly, the profile of the thin film deposited on the substrate W has a smaller thickness in the edge region than in the central portion of the substrate W.

따라서, 만약 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일한 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일이 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 두께가 더 두꺼운 경우에는 상기 이동링(500)의 상대 높이를 상기 기판(W)에 비해 더 낮게 하여 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 일정한 두께로 유지할 수 있다. Therefore, if the height of the ring member 510 of the movable ring 500 and the substrate W are the same, the profile of the thin film deposited on the substrate W is When the thickness is thicker, the relative height of the moving ring 500 is lower than that of the substrate W, so that the profile of the thin film deposited on the substrate W can be maintained at a constant thickness.

이와 같이, 가열 CVD 방식에 의해 상기 기판(W)에 박막을 증착하는 경우에 상기 이동링(500)과 상기 기판(W)의 상대높이를 조절하여 상기 기판(W) 상에 증착되는 박막의 프로파일을 조절할 수 있다.In this way, in the case of depositing a thin film on the substrate W by a heating CVD method, the profile of the thin film deposited on the substrate W by adjusting the relative height of the moving ring 500 and the substrate W Can be adjusted.

한편, 상기 기판(W)에 대한 에칭공정을 수행하는 경우를 살펴보면, 상기 제1 스위치부(410)를 조작하여 상기 제1 RF 전원공급부(400)로부터 상기 가스공급부(200)에 RF 전원을 인가할 수 있다. 이 경우, 상기 기판(W)을 지지하는 기판지지부(300)는 상기 제2 매칭부(440)에 의해 접지될 수 있다.On the other hand, looking at the case of performing the etching process on the substrate (W), RF power is applied to the gas supply unit 200 from the first RF power supply unit 400 by manipulating the first switch unit 410 can do. In this case, the substrate support part 300 supporting the substrate W may be grounded by the second matching part 440.

한편, 상기 이동링(500)은 상기 제2 스위치부(610)의 조작에 의해 상기 제2 RF 전원공급부(600)를 통해 RF 전원을 공급받을 수 있다. 이 경우, 상기 이동링(500)의 제2 히터(520)가 구동하여 상기 기판(W)을 미리 정해진 온도로 가열할 수 있다.Meanwhile, the movable ring 500 may receive RF power through the second RF power supply 600 by manipulation of the second switch unit 610. In this case, the second heater 520 of the moving ring 500 may be driven to heat the substrate W to a predetermined temperature.

상기 이동링(500)의 제2 히터(520)가 구동하여 상기 기판(W)을 가열하게 되면, 상기 기판지지부(300)의 가장자리 영역도 가열하게 되어 상기 기판지지부(300)의 중앙부와 가장자리의 열적 균형을 맞출 수 있다.When the second heater 520 of the moving ring 500 is driven to heat the substrate W, the edge region of the substrate support part 300 is also heated. Thermal balance can be achieved.

또한, 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판지지부(300) 사이의 거리를 조절하여 RF 임피던스 조절이 가능하게 된다.In addition, RF impedance can be adjusted by adjusting the distance between the ring member 510 of the moving ring 500 and the substrate support part 300.

즉, 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이를 조절하여 상기 링부재(510)와 상기 기판지지부(300) 사이의 거리를 가깝게 근접시키거나 또는 멀리 이격시켜 RF 임피던스를 조절하여 플라즈마의 밀도 조절이 가능하게 된다.That is, by adjusting the height of the ring member 510 of the movable ring 500, the distance between the ring member 510 and the substrate support part 300 is brought close or separated from each other to adjust the RF impedance. It becomes possible to control the density of

플라즈마의 밀도 조절이 가능한 경우, 상기 기판(W)의 박막의 에칭 프로파일 조절도 가능하게 된다.If the plasma density can be adjusted, the etching profile of the thin film of the substrate W can be adjusted.

예를 들어, 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판(W)의 높이가 동일하게 되면 상기 기판(W)의 박막이 중앙부와 가장자리가 대략 균일하게 에칭될 수 있다.For example, when the height of the ring member 510 of the movable ring 500 and the substrate W are the same, the thin film of the substrate W may be etched substantially uniformly at the center portion and the edge.

한편, 상기 이동링(500)의 링부재(510)의 높이가 상기 기판(W)의 높이에 비해 상대적으로 더 낮은 경우에 상기 기판(W)의 가장자리의 플라즈마 밀도가 중앙부에 비해 낮아져서 상기 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리의 에칭되는 양이 적어지게 된다.On the other hand, when the height of the ring member 510 of the movable ring 500 is relatively lower than the height of the substrate W, the plasma density at the edge of the substrate W is lowered compared to the central portion, so that the substrate ( Compared to the central part of W), the amount of etching of the edge is reduced.

반면에, 상기 이동링(500)의 링부재(510)가 상기 기판(W)에 비해 상대적으로 더 높은 경우에 상기 가스공급부(200)와 상기 링부재(510)의 거리가 더 가깝게 되어 상기 기판(W)의 가장자리의 플라즈마 밀도가 중앙부에 비해 높아져서 상기 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리에서 에칭되는 양이 더 많아지게 된다.On the other hand, when the ring member 510 of the movable ring 500 is relatively higher than that of the substrate W, the distance between the gas supply unit 200 and the ring member 510 becomes closer to the substrate. Since the plasma density of the edge of (W) is higher than that of the center portion, the amount of etching at the edge of the substrate W is greater than that of the center portion of the substrate (W).

한편, 상기 챔버(110) 내부의 세정공정을 수행하는 경우를 살펴보면, 상기 제1 스위치부(410)의 조작에 의해 상기 제1 RF 전원공급부(400)에 의해 상기 가스공급부(200)에 RF 전원을 인가할 수 있다. 상기 기판(W)을 지지하는 기판지지부(300)는 상기 제2 매칭부(440)에 의해 접지될 수 있다.On the other hand, looking at the case of performing the cleaning process inside the chamber 110, RF power to the gas supply unit 200 by the first RF power supply unit 400 by the operation of the first switch unit 410 Can be authorized. The substrate support part 300 supporting the substrate W may be grounded by the second matching part 440.

이 경우, 상기 가스공급부(200)와 기판지지부(300)의 사이의 영역에 플라즈마가 발생하게 되어 챔버(110) 내부의 파티클 등을 제거하게 된다. 그런데, 상기 챔버(110) 내부를 살펴보면 상기 기판지지부(300)의 하부영역, 즉, 상기 기판지지부(300)의 하면과 상기 챔버(110) 내부의 베이스 영역에도 파티클 등이 부착될 수 있다. 이와 같이 상기 기판지지부(300)의 하부영역에 부착된 파티클 등은 상기 가스공급부(200)와 기판지지부(300)의 사이에 발생하는 플라즈마에 의해 제거하기가 쉽지 않다.In this case, plasma is generated in a region between the gas supply unit 200 and the substrate support unit 300 to remove particles and the like inside the chamber 110. By the way, when looking inside the chamber 110, particles, etc. may be attached to a lower region of the substrate support part 300, that is, a lower surface of the substrate support part 300 and a base region inside the chamber 110. As described above, it is difficult to remove particles or the like attached to the lower region of the substrate support part 300 by plasma generated between the gas supply part 200 and the substrate support part 300.

따라서, 본 발명의 경우 상기 챔버(110) 내부의 세정공정을 수행하는 경우에 상기 이동링(500)을 하강시켜 상기 이동링(500)을 상기 기판지지부(300)와 상기 챔버(110) 바닥 사이의 높이에 위치시킨다.Therefore, in the case of the present invention, when the cleaning process inside the chamber 110 is performed, the movable ring 500 is lowered to move the movable ring 500 between the substrate support part 300 and the bottom of the chamber 110. Placed at the height of.

도 6은 본 발명에 따른 기판처리장치(1000)에서 챔버(110) 하부의 세정공정을 수행하는 경우에 이동링(500)의 높이를 도시한 측단면도이다.6 is a side cross-sectional view showing the height of the moving ring 500 when performing a cleaning process under the chamber 110 in the substrate processing apparatus 1000 according to the present invention.

도 6을 참조하면, 상기 이동링(500)은 상기 제2 스위치부(610)의 조작에 의해 상기 제2 RF 전원공급부(600)를 통해 RF 전원을 공급받을 수 있다. 이 경우, 상기 기판지지부(300), 가스공급부(200) 및 챔버(110)는 모두 접지된다. 따라서 RF 전극으로 작용하는 상기 이동링(500)과 상기 이동링(500)에 가까운 접지전극인 상기 기판지지부(300) 및 챔버(110) 하부와의 사이에서 플라즈마가 발생될 수 있으므로 챔버(110) 하부를 효율적으로 세정할 수 있다. 또한, 상기 이동링(500)의 제2 히터(520)가 구동하여 상기 챔버(110) 내부를 미리 정해진 온도로 가열하여 세정효율을 높일 수 있다.Referring to FIG. 6, the moving ring 500 may receive RF power through the second RF power supply 600 by manipulation of the second switch unit 610. In this case, the substrate support part 300, the gas supply part 200, and the chamber 110 are all grounded. Therefore, since plasma may be generated between the movable ring 500 acting as an RF electrode and the substrate support part 300 which is a ground electrode close to the movable ring 500 and the lower part of the chamber 110, the chamber 110 The lower part can be cleaned efficiently. In addition, the second heater 520 of the moving ring 500 is driven to heat the inside of the chamber 110 to a predetermined temperature, thereby increasing cleaning efficiency.

따라서, 상기 기판지지부(300)의 상부에서 상기 챔버(110) 내벽에 부착된 파티클 등은 상기 가스공급부(200)와 상기 기판지지부(300) 및 챔버(110)의 상부벽 사이에 발생하는 플라즈마에 의해 제거할 수 있으며, 상기 기판지지부(300)의 하부에서 상기 챔버(110)의 내벽이나 베이스 등에 부착된 파티클 등은 상기 이동링(500)의 링부재(510)와 상기 기판지지부(300) 및 챔버(110)의 하부벽 사이에 발생하는 플라즈마에 의해 제거할 수 있다.Therefore, particles, etc. attached to the inner wall of the chamber 110 from the upper portion of the substrate support part 300 are prevented by plasma generated between the gas supply part 200 and the substrate support part 300 and the upper wall of the chamber 110. And particles attached to the inner wall or base of the chamber 110 under the substrate support part 300 may be removed by the ring member 510 of the movable ring 500 and the substrate support part 300 and It can be removed by plasma generated between the lower walls of the chamber 110.

한편, 도면에는 도시되지 않지만 상기 챔버(110)의 상부를 세정하는 경우에 상기 이동링(500)을 상기 기판지지부(300)보다 더 높게 상승시켜 세정효율을 높일 수도 있다.Meanwhile, although not shown in the drawings, when cleaning the upper portion of the chamber 110, the movable ring 500 may be raised higher than the substrate support part 300 to increase cleaning efficiency.

결국, 본 발명에 따른 기판처리장치(1000)의 경우, 상기 이동링(500)을 구비하여 상기 챔버(110) 내부의 파티클 등을 보다 효과적으로 세정할 수 있게 된다.As a result, in the case of the substrate processing apparatus 1000 according to the present invention, it is possible to more effectively clean particles and the like in the chamber 110 by providing the movable ring 500.

한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동링(1500)을 기판지지부(300)와 함께 도시한 일부 사시도이고, 도 8은 상기 이동링(1500)의 사시도이다.Meanwhile, FIG. 7 is a partial perspective view showing a moving ring 1500 according to another embodiment of the present invention together with a substrate support 300, and FIG. 8 is a perspective view of the moving ring 1500.

도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 이동링(1500)은 상기 기판지지부(300)와 상기 챔버(110)의 내벽 사이에 배치되는 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)을 포함할 수 있다.7 and 8, the moving ring 1500 according to the present embodiment includes two or more divided moving rings 1510, 1530, and 1550 disposed between the substrate support part 300 and the inner wall of the chamber 110. It may include.

즉, 본 실시예에 따른 이동링(1500)은 하나의 부재로 구성되는 것이 아니라, 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)으로 분할되어 구성될 수 있다.That is, the movable ring 1500 according to the present embodiment may be configured by being divided into two or more divided movable rings 1510, 1530, and 1550, not composed of one member.

이때, 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)은 상기 기판지지부(300)와 상기 챔버(110)의 내벽 사이에 배치될 수 있으며, 상기 기판지지부(300)의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 또한, 상기 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)은 개별적으로 승하강이 가능하게 구비될 수 있다.In this case, the split movable rings 1510, 1530, and 1550 may be disposed between the substrate support part 300 and the inner wall of the chamber 110, and may be disposed to surround the edge of the substrate support part 300. . In addition, the two or more divided movable rings 1510, 1530, and 1550 may be provided to individually elevate and descend.

상기 이동링(1500)이 복수개의 분할이동링(1510, 1530, 1550)으로 구성되는 경우에 각 분할이동링(1510, 1530, 1550)은 개별적으로 히터, 전극 및 접지부 중에 적어도 하나를 구비할 수 있다. 즉, 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)은 개별적으로 히터가 동작하거나, RF 전원이 인가되거나 또는 접지될 수 있다.When the movable ring 1500 is composed of a plurality of divided movable rings 1510, 1530, 1550, each divided movable ring 1510, 1530, 1550 may be individually provided with at least one of a heater, an electrode, and a ground part. I can. That is, the divided moving rings 1510, 1530, and 1550 may individually operate a heater, apply RF power, or be grounded.

한편, 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)은 하부를 향해 연장 형성된 지지바(1512, 1532, 1552)를 구비할 수 있다.Meanwhile, the split movable rings 1510, 1530, and 1550 may include support bars 1512, 1532, and 1552 extending downward.

상기 지지바(1512, 1532, 1552)는 상기 챔버(110)의 관통홀을 관통하여 외부로 연장되어 구동부(미도시)에 각각 연결될 수 있다. 상기 구동부의 구동에 의해 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)이 개별적으로 상하로 이동할 수 있다.The support bars 1512, 1532, and 1552 may pass through the through hole of the chamber 110 and extend to the outside to be connected to a driving unit (not shown), respectively. The divided moving rings 1510, 1530, and 1550 may individually move vertically by driving the driving unit.

이 경우, 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 각 단부는 서로 간에 미세한 간극을 두고 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 분할이동링(1510)의 양단부는 제2 분할이동링(1530)의 일측 단부 및 제3 분할이동링(1550)의 일측 단부와 미세하게 이격되어 배치될 수 있다. 만약, 상기 제1 분할이동링(1510)의 양단부가 상기 제2 분할이동링(1530)의 일측 단부 및 제3 분할이동링(1550)의 일측 단부와 접촉한 상태로 배치된다면 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)이 개별적으로 상하로 승하강하는 경우에 마찰에 의해 파티클 등이 발생할 수 있기 때문이다.In this case, each end of the divided moving rings 1510, 1530, and 1550 may be disposed to be spaced apart from each other with a fine gap therebetween. For example, both ends of the first split movable ring 1510 may be disposed to be slightly spaced apart from one end of the second split movable ring 1530 and one end of the third split movable ring 1550. If both ends of the first split movable ring 1510 are disposed in contact with one end of the second split movable ring 1530 and one end of the third split movable ring 1550, the split movable ring ( This is because when the 1510, 1530, and 1550) rise and fall individually, particles or the like may be generated due to friction.

또한, 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 각 단부가 접촉한 상태로 배치된다면, 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 일부에만 RF 전원이 인가되는 경우에 인접한 분할이동링에도 RF 전원이 통전되어 플라즈마 밀도의 프로파일 조절이 어려울 수 있다.In addition, if the respective ends of the divided moving rings 1510, 1530, 1550 are arranged in contact with each other, when RF power is applied only to a part of the divided moving rings 1510, 1530, 1550, the adjacent divided moving rings may also be Since RF power is applied, it may be difficult to control the plasma density profile.

마찬가지로, 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 각 단부가 접촉한 상태로 배치된다면, 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 일부의 히터가 가동되는 경우에 인접한 분할이동링에 열이 전도되어 온도 프로파일 조절이 어려울 수 있다.Likewise, if each end of the split movable ring 1510, 1530, 1550 is disposed in a contacted state, heat to the adjacent split movable ring when some heaters of the split movable ring 1510, 1530, 1550 are operated. This conduction can make it difficult to control the temperature profile.

이와 같이, 상기 이동링(1500)이 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)으로 구성되는 경우에 전술한 실시예와 같이 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)이 모두 함께 상승 또는 하강하여 증착공정, 에칭공정 및 세정공정을 수행할 수 있다.In this way, when the movable ring 1500 is composed of two or more divided movable rings 1510, 1530, 1550, the divided movable rings 1510, 1530, 1550 are all raised or lowered together as in the above-described embodiment. Thus, a deposition process, an etching process, and a cleaning process can be performed.

한편으로는, 상기 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)이 각각 개별적으로 승하강이 가능하므로, 상기 챔버(110) 내부에서 보다 정밀한 온도 제어 또는 플라즈마 밀도 제어가 가능하게 된다.On the one hand, since the two or more divided moving rings 1510, 1530, and 1550 can be individually raised and lowered, more precise temperature control or plasma density control within the chamber 110 is possible.

예를 들어, PECVD 방식을 이용하여 상기 기판(W)에 대한 증착공정을 수행하는 경우에 상기 가스공급부(200)에 RF 전원을 인가하고, 상기 기판지지부(300)와 상기 이동링(500)이 접지될 수 있다. 또한, 상기 이동링(500)의 제2 히터(520)에 의해 상기 기판(W)을 가열할 수 있다.For example, in the case of performing a deposition process on the substrate W using a PECVD method, RF power is applied to the gas supply unit 200, and the substrate support unit 300 and the moving ring 500 are Can be grounded. In addition, the substrate W may be heated by the second heater 520 of the moving ring 500.

이 경우, 상기 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 높이를 각각 조절하여 상기 기판(W)에 대한 높이를 각각 달리할 수 있다.In this case, the heights of the two or more split movable rings 1510, 1530, and 1550 may be adjusted to vary the height of the substrate W, respectively.

도 9는 전술한 바와 같이 PECVD 방식을 이용하여 상기 이동링(500)이 히터로 동작하는 증착공정에서 상기 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 높이를 각각 달리하는 경우에 상기 기판(W)에 증착되는 박막의 프로파일을 도시한 도면이다.9 shows the substrate when the heights of the two or more split movable rings 1510, 1530, and 1550 are changed in a deposition process in which the movable ring 500 operates as a heater using the PECVD method as described above. It is a diagram showing the profile of a thin film deposited on W).

도 9를 참조하면, 상기 제1 분할이동링(1510)은 상기 기판(W)의 높이에 비해 상대적으로 더 높게 되며 상기 제2 분할이동링(1530)은 상기 기판(W)의 높이에 비해 상대적으로 더 낮게 배치될 수 있다.Referring to FIG. 9, the first divided moving ring 1510 is relatively higher than the height of the substrate W, and the second divided moving ring 1530 is relatively higher than the height of the substrate W. Can be placed lower.

이 경우, 상기 제1 분할이동링(1510)은 상기 기판(W)의 높이에 비해 상대적으로 더 높게 되어 상기 제1 분할이동링(1510)에 인접한 기판(W)의 가장자리 영역은 기판(W)의 중앙부에 비해 온도가 더 높게 된다.In this case, the first divided moving ring 1510 is relatively higher than the height of the substrate W, so that the edge region of the substrate W adjacent to the first divided moving ring 1510 is the substrate W The temperature is higher than that of the central part.

반면에 상기 제2 분할이동링(1530)은 상기 기판(W)의 높이에 비해 상대적으로 더 낮게 되어 상기 제2 분할이동링(1530)에 인접한 기판(W)의 가장자리 영역은 기판(W)의 중앙부에 비해 온도가 더 낮게 된다.On the other hand, the second divided movable ring 1530 is relatively lower than the height of the substrate W, so that the edge region of the substrate W adjacent to the second divided movable ring 1530 is The temperature is lower compared to the central part.

따라서, 상기 기판(W)에서 상기 제2 분할이동링(1530)에 인접한 가장자리 영역(A 영역)은 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 박막 두께가 더 커지게 된다. 반면에 상기 기판(W)에서 상기 제1 분할이동링(1510)에 인접한 가장자리 영역(B 영역)은 기판(W)의 중앙부에 비해 가장자리 영역의 박막 두께가 더 작아지게 된다.Accordingly, the thickness of the edge region of the substrate W adjacent to the second split movable ring 1530 (region A) is larger than that of the central region of the substrate W. On the other hand, in the edge region (region B) of the substrate W adjacent to the first divided movable ring 1510, the thickness of the thin film at the edge region is smaller than that of the central portion of the substrate W.

한편, PECVD 방식을 이용하여 상기 기판(W)에 대한 증착공정을 수행하는 경우에 상기 가스공급부(200)가 접지되고, 상기 기판지지부(300)와 상기 이동링(500)에 RF 전원이 인가될 수 있다.Meanwhile, in the case of performing the deposition process on the substrate W using the PECVD method, the gas supply unit 200 is grounded, and RF power is applied to the substrate support unit 300 and the moving ring 500. I can.

이 경우, 상기 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)과 상기 가스공급부(200) 사이의 각각의 거리를 조절하여 RF 임피던스 조절이 가능하게 된다.In this case, RF impedance can be adjusted by adjusting respective distances between the two or more split moving rings 1510, 1530, and 1550 and the gas supply unit 200.

즉, 상기 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 높이를 개별적으로 조절하여 상기 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550) 각각과 상기 가스공급부(200) 사이의 거리를 가깝게 근접시키거나 또는 멀리 이격시킬 수 있다. 이 경우, 상기 둘 이상의 분할이동링(1510, 1530, 1550)에 각각 인접한 영역에서 임피던스를 개별적으로 조절하여 플라즈마의 밀도 조절이 가능하게 된다.That is, by individually adjusting the height of the two or more divided moving rings (1510, 1530, 1550), the distance between each of the two or more divided moving rings (1510, 1530, 1550) and the gas supply unit 200 is brought close. Or can be spaced farther away. In this case, the density of the plasma can be adjusted by individually adjusting the impedance in regions adjacent to the two or more divided moving rings 1510, 1530, and 1550, respectively.

한편, 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)을 구비하여 전술한 바와 같이 증착공정을 수행하는 경우에 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)을 개별적으로 승하강시키는 방법 이외에 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 일부에만 RF 전원을 인가하거나, 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 일부의 히터만 구동시키거나, 분할이동링(1510, 1530, 1550)의 일부만 접지시킬 수도 있다. 이 경우에도 상기 분할이동링(1510, 1530, 1550) 중에 일부를 개별적으로 승하강시키는 경우와 유사한 효과를 얻을 수 있다.On the other hand, in the case of performing the deposition process as described above with the divided moving rings 1510, 1530, 1550, in addition to the method of individually elevating the divided moving rings 1510, 1530, 1550, the divided moving ring RF power may be applied only to a part of (1510, 1530, 1550), only a part of heaters of the divided moving rings (1510, 1530, 1550), or only part of the divided moving rings (1510, 1530, 1550) may be ground have. Even in this case, an effect similar to the case of individually raising and lowering some of the divided moving rings 1510, 1530, and 1550 can be obtained.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art may variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims described below. I will be able to do it. Therefore, if the modified implementation basically includes the elements of the claims of the present invention, it should be seen that all are included in the technical scope of the present invention.

110..챔버
112..챔버리드
114..측벽
200..가스공급부
300..기판지지부
310..제2 전극
500, 1500..이동링110..chamber
112..Chambered
114..Side wall
200..Gas supply section
300..Substrate support
310..second electrode
500, 1500..moving ring

Claims (10)

기판을 수용하는 수용공간을 제공하는 챔버;
상기 챔버 내부에 구비되어 공정가스 또는 세정가스를 공급하는 가스공급부;
상기 챔버 내부에 구비되어 상기 기판을 지지하는 기판지지부; 및
상기 기판지지부와 상기 챔버의 내벽 사이에 배치되어 상하로 승하강이 가능하게 구비되며, 상기 기판을 가열하는 히터, RF 전원이 공급되는 전극 및 접지부 중에 적어도 하나를 구비하는 이동링;을 구비하고,
상기 이동링은 상기 기판지지부와 상기 챔버의 내벽 사이에 배치되는 둘 이상의 분할이동링을 포함하며, 상기 둘 이상의 분할이동링은 개별적으로 승하강이 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.A chamber providing an accommodation space for accommodating a substrate;
A gas supply unit provided inside the chamber to supply a process gas or a cleaning gas;
A substrate support part provided inside the chamber to support the substrate; And
A moving ring disposed between the substrate support part and the inner wall of the chamber so as to be vertically elevated, and having at least one of a heater for heating the substrate, an electrode to which RF power is supplied, and a ground part; ,
The movable ring includes two or more divided movable rings disposed between the substrate support and the inner wall of the chamber, and the two or more divided movable rings are provided to be individually elevating and lowering. 제1항에 있어서,
상기 이동링이 상기 기판을 가열하는 경우 상기 기판에 대해 상대 높이를 달리하여 상기 기판의 온도 프로파일을 조절하거나,
상기 이동링에 RF 전원이 인가되는 경우 상기 기판에 대해 상대 높이를 달리하여 상기 기판 상부의 플라즈마 밀도를 조절하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
When the moving ring heats the substrate, the temperature profile of the substrate is adjusted by varying the height relative to the substrate, or
When RF power is applied to the moving ring, the plasma density of the upper portion of the substrate is adjusted by varying a height relative to the substrate. 제1항에 있어서,
상기 이동링은 상기 기판지지부의 가장자리를 둘러싸도록 배치되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The substrate processing apparatus, wherein the moving ring is disposed to surround an edge of the substrate support part. 제3항에 있어서,
상기 이동링은 상기 기판지지부의 가장자리를 따라 둘 이상의 영역으로 구획되어 상기 기판을 가열하거나, 상기 기판지지부의 가장자리를 따라 둘 이상의 영역으로 구획되어 상기 RF 전원이 인가되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 3,
The moving ring is divided into two or more regions along the edge of the substrate support to heat the substrate, or the RF power is applied by being divided into two or more regions along the edge of the substrate support. 제4항에 있어서,
상기 이동링이 상기 히터를 구비하는 경우 상기 히터는 둘 이상의 분할히터로 구성되고, 상기 이동링이 상기 전극을 구비하는 경우 상기 전극은 둘 이상의 분할전극으로 구성되며,
상기 분할히터 또는 상기 분할전극은 상기 기판지지부의 가장자리를 둘러싸도록 상기 이동링에 배치되는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 4,
When the moving ring includes the heater, the heater is composed of two or more divided heaters, and when the moving ring includes the electrode, the electrode is composed of two or more divided electrodes,
The divided heater or the divided electrode is disposed on the moving ring so as to surround an edge of the substrate support part. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 분할이동링은 상기 기판을 가열하는 히터, RF 전원이 공급되는 전극 및 접지부 중에 적어도 하나를 각각 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
The divided movable ring includes at least one of a heater for heating the substrate, an electrode to which RF power is supplied, and a ground part. 제1항에 있어서,
상기 가스공급부와 기판지지부에 연결되어, 상기 가스공급부 또는 상기 기판지지부에 RF 전원을 선택적으로 공급하는 제1 RF 전원공급부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 1,
And a first RF power supply unit connected to the gas supply unit and the substrate support unit and selectively supplying RF power to the gas supply unit or the substrate support unit. 제8항에 있어서,
상기 제1 RF 전원공급부는 상기 이동링과 연결되어, 상기 가스공급부가 접지되는 경우에 상기 이동링에 선택적으로 RF 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.The method of claim 8,
The first RF power supply unit is connected to the movable ring and selectively supplies RF power to the movable ring when the gas supply unit is grounded. 제1항에 있어서,
상기 이동링에 상기 전극을 구비하는 경우
상기 이동링에 RF 전원을 공급하는 제2 RF 전원공급부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치.

The method of claim 1,
When the electrode is provided in the moving ring
And a second RF power supply for supplying RF power to the moving ring.
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