KR102585285B1 - Apparatus for treating substrate and unit for supporting substrate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치에 제공되는 지지 유닛을 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 기판 지지 유닛은, 기판이 놓이는 유전판과; 상기 유전판 아래에 배치되고 제1 직경을 갖는 하부 전극과; 상기 하부 전극에 RF 전력을 인가하고 제2 직경을 갖는 전력 공급 로드와; 상기 하부 전극의 하부에 상기 하부 전극과 절연 부재에 의해 제1 간격 이격되어 배치되며, 중앙에 상기 전력 공급 로드가 관통하는 제3 직경을 갖는 관통홀이 형성된 플레이트부를 포함하는 접지 부재를 포함한다. The present invention provides a support unit provided in an apparatus for processing a substrate using plasma. In one embodiment, the substrate support unit includes: a dielectric plate on which a substrate is placed; a lower electrode disposed below the dielectric plate and having a first diameter; a power supply rod that applies RF power to the lower electrode and has a second diameter; A grounding member is disposed below the lower electrode, spaced apart from the lower electrode by an insulating member at a first distance, and includes a plate portion formed in the center with a through hole having a third diameter through which the power supply rod passes.

Figure R1020200170465
Figure R1020200170465

Description

기판 처리 장치 및 기판 지지 유닛{APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND UNIT FOR SUPPORTING SUBSTRATE}Substrate processing apparatus and substrate support unit {APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE AND UNIT FOR SUPPORTING SUBSTRATE}

본 발명은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치 및 이에 제공되어 기판을 지지하는 기판 지지 유닛에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for processing a substrate using plasma and a substrate support unit provided thereto to support the substrate.

플라즈마는 매우 높은 온도나, 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성되며, 이온이나 전자, 라디칼등으로 이루어진 이온화된 가스 상태를 말한다. 반도체 소자 제조 공정은 플라즈마를 이용하여 식각, 애싱 공정 등을 포함할 수 있다. 플라즈마를 이용하여 웨이퍼 등의 기판을 처리하는 공정은 플라즈마에 함유된 이온 및 라디칼 입자들이 웨이퍼와 충돌함으로써 수행된다.Plasma is generated by very high temperatures, strong electric fields, or high-frequency electromagnetic fields (RF Electromagnetic Fields), and refers to an ionized gas state composed of ions, electrons, and radicals. The semiconductor device manufacturing process may include etching and ashing processes using plasma. The process of treating a substrate such as a wafer using plasma is performed by ions and radical particles contained in the plasma colliding with the wafer.

일반적으로 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치는 공정 가스를 플라즈마 상태로 여기하기 위한 플라즈마 소스로서, 하부 전극을 포함한다. 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치는 기판을 지지하는 지지 부재(10)를 포함한다. 그리고 지지 부재(10)는 정전척(1), 하부 전극(2), 세라믹 소재 등으로 이루어지는 절연 부재(3), 그리고 도전성 부재(4)를 포함한다. 도전성 부재(4)는 접지된다. 하부 전극(2)은 RF로드(5)와 결합된다. 하부 전극(2)은 RF로드(5)와 전기적으로 연결된다. RF로드(5)는 전원(6)과 연결된다. 전원(6)은 RF로드(5)로 고주파 전력을 인가한다. 즉, RF로드(5)는 하부 전극(2)에 고주파 전력을 인가한다. 일반적으로, 기판(W)은 하부 전극(2)의 상부에 지지된다. 즉, 하부 전극(2)은 기판(W)의 상부에서 플라즈마가 발생할 수 있도록 한다. 전원(6)에 연결된 RF로드(5)에는 고주파 전류가 흐른다. 고주파 전류는 RF로드(5)의 표면을 따라 흐른다. 하부 전극(2)과 도전성 부재(4)의 사이에는 에어 갭(Air Gap)이 형성된다.In general, a device for processing a substrate using plasma includes a lower electrode as a plasma source for exciting a process gas into a plasma state. For example, as shown in FIG. 1, an apparatus for processing a substrate using plasma includes a support member 10 that supports the substrate. And the support member 10 includes an electrostatic chuck 1, a lower electrode 2, an insulating member 3 made of a ceramic material, etc., and a conductive member 4. The conductive member 4 is grounded. The lower electrode (2) is combined with the RF rod (5). The lower electrode (2) is electrically connected to the RF load (5). The RF load (5) is connected to the power source (6). The power source (6) applies high frequency power to the RF load (5). That is, the RF load 5 applies high frequency power to the lower electrode 2. Generally, the substrate W is supported on top of the lower electrode 2. That is, the lower electrode 2 allows plasma to be generated at the top of the substrate W. High-frequency current flows through the RF load (5) connected to the power source (6). High-frequency current flows along the surface of the RF rod (5). An air gap is formed between the lower electrode 2 and the conductive member 4.

도 1과 같은 에어 갭(Air Gap) 구조에 의해, 하부에 높은 전력을 공급(Feeding)하여도 아킹(Arcing)을 제어하는데 많은 도움을 받았고, 높은 파워(Power)를 입력하여도 전력 손실(Power Loss)이 종래 보다 낮음에 따라, 온도가 낮으면서도 전력 손실이 비교적 낮은 전극 구조를 가져갈 수 있었다. 또한, 플라즈마의 대칭 측면에서도 하부 전극(2)의 아래에 에어 갭을 유지하고 있는 도전성 부재(4)와 하부 전극(2)간 유지 간격 등이 일정하여 많은 효과를 얻었던 것은 사실이다. The air gap structure shown in Figure 1 has helped greatly in controlling arcing even when high power is supplied to the lower part, and power loss is prevented even when high power is input. Loss) was lower than before, making it possible to have an electrode structure with low temperature and relatively low power loss. In addition, it is true that in terms of plasma symmetry, many effects were obtained by maintaining a constant gap between the conductive member 4 maintaining the air gap below the lower electrode 2 and the lower electrode 2.

에어 갭으로 인해 기존 장비의 구조 대비 처리 효율은 비약적으로 상승하였으나, RF로드(5)와 하부 전극(2)과 도전성 부재(4) 간의 상호 전기적 영향에 의해, 임피던스의 증가가 존재함을 발견하였고, 전력(Power)을 승압하더라도 공정 품질 상 하부 면에 형성되는 전계(Field) 효과가 기판의 처리 공정에 영향을 줄 수 밖에 없음을 발견하였다.Due to the air gap, the processing efficiency increased dramatically compared to the structure of the existing equipment, but it was discovered that there was an increase in impedance due to the mutual electrical influence between the RF load (5), the lower electrode (2), and the conductive member (4). , it was discovered that even if the power was increased, the electric field effect formed on the lower surface inevitably affected the substrate processing process due to process quality.

또한, RF로드(5)와 하부 전극(2)이 접하는 영역에서는 강한 전기장의 분산이 발생하고, 강한 전기장의 분산으로 하부 전극(2)에 전달되는 고주파 전류는 상부에서 바라본 하부 전극(2)의 영역에 대하여 서로 상이하게 전달된다. 이에, 기판의 상부에서 전기장이 균일하게 발생하지 않고, 기판의 상부에서 발생하는 플라즈마의 균일도가 떨어져 기판 처리 효율을 떨어뜨린다.In addition, a strong dispersion of the electric field occurs in the area where the RF rod 5 and the lower electrode 2 are in contact, and the high-frequency current transmitted to the lower electrode 2 due to the strong dispersion of the electric field is similar to that of the lower electrode 2 as seen from the top. It is delivered differently for each area. Accordingly, the electric field is not generated uniformly at the top of the substrate, and the uniformity of the plasma generated at the top of the substrate decreases, reducing substrate processing efficiency.

본 발명은 기판을 효율적으로 처리할 수 있는 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.One object of the present invention is to provide a support unit capable of efficiently processing substrates and a substrate processing device including the same.

또한, 본 발명은 지지 유닛에 제공되는 전극 및 전력 공급 로드가 연결되는 영역에 전기장이 집중되는 것을 최소화 할 수 있으며 전기적 임피던스(Impedance)를 최소화 할 수 있는 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.In addition, the present invention provides a support unit capable of minimizing the electric field concentrated in the area where the electrode and power supply load provided in the support unit are connected and electrical impedance, and a substrate processing device including the same. The purpose of doing something is work.

또한, 본 발명은 기판 상부에서 발생하는 플라즈마 밀도를 조절하는데 있어서, 추가적인 제어 인자를 제공하는 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Additionally, an object of the present invention is to provide a support unit that provides an additional control factor in controlling the plasma density generated at the top of the substrate, and a substrate processing apparatus including the same.

또한, 본 발명은 기판(예컨대, 웨이퍼)의 센터 부분에 집중되었던 강한 전계 강도(Field Strength)를 상쇄시킴으로써, 기판의 영역별 에치 레이트 유니포미티(ER Uniformity)가 향상시킬 수 있는 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.In addition, the present invention provides a support unit that can improve the etch rate uniformity (ER Uniformity) of each region of the substrate by canceling out the strong electric field strength concentrated in the center portion of the substrate (e.g., wafer), which provides One purpose is to provide a substrate processing device comprising:

또한, 본 발명은 RF 전력을 피딩할 때, 접지 부재의 영역에 형성되는 와전류(Eddy Current)를 최소화할 수 있는 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a support unit capable of minimizing eddy currents formed in the area of a grounding member when feeding RF power, and a substrate processing device including the same.

또한, 본 발명은 RF 전력의 피딩 과정에서 접지 부재에 RF 에너지가 전달되어 노이즈가 발생하는 것을 최소화할 수 있는 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a support unit that can minimize noise generation due to RF energy being transmitted to a ground member during the feeding process of RF power, and a substrate processing device including the same.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited here, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

본 발명은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치에 제공되는 지지 유닛을 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 기판 지지 유닛은, 기판이 놓이는 유전판과; 상기 유전판 아래에 배치되고 제1 직경을 갖는 하부 전극과; 상기 하부 전극에 RF 전력을 인가하고 제2 직경을 갖는 전력 공급 로드와; 상기 하부 전극의 하부에 상기 하부 전극과 절연 부재에 의해 제1 간격 이격되어 배치되며, 중앙에 상기 전력 공급 로드가 관통하는 제3 직경을 갖는 관통홀이 형성된 플레이트부를 포함하는 접지 부재를 포함하고, 상기 하부 전극은 그 하면의 중앙에서 하부로 연장되어 하부로 갈수록 직경이 작아지게 형성되는 변형부를 포함하고, 상기 변형부의 단부에 상기 전력 공급 로드가 결합되도록 제공된다.The present invention provides a support unit provided in an apparatus for processing a substrate using plasma. In one embodiment, the substrate support unit includes: a dielectric plate on which a substrate is placed; a lower electrode disposed below the dielectric plate and having a first diameter; a power supply rod that applies RF power to the lower electrode and has a second diameter; A grounding member disposed below the lower electrode at a first distance from the lower electrode by an insulating member and including a plate portion formed at the center with a through hole having a third diameter through which the power supply rod passes, The lower electrode includes a deformable portion extending downward from the center of the lower surface and having a diameter that decreases toward the bottom, and the power supply rod is coupled to an end of the deformable portion.

일 실시 예에 있어서, 상기 접지 부재는 상기 관통홀의 내경으로부터 상부를 향해 소정 길이 연장되며, 상기 전력 공급 로드와 제2 간격으로 이격되게 제공되는 상기 가이드부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the ground member extends a predetermined length from the inner diameter of the through hole toward the top, and may further include the guide portion provided to be spaced apart from the power supply rod at a second distance.

일 실시 예에 있어서, 상기 가이드부는 상기 변형부와 소정 거리 이격되며 상기 변형부를 따라 연장되는 연장부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the guide part may further include an extension part that is spaced apart from the deformed part by a predetermined distance and extends along the deformed part.

일 실시 예에 있어서, 상기 가이드부는 상기 접지 부재와 일체로 형성되거나 별도로 형성되어 전기적으로 연결될 수 있도록 제공될 수 있다.In one embodiment, the guide part may be formed integrally with the ground member or may be formed separately and provided to be electrically connected to the ground member.

일 실시 예에 있어서, 상기 변형부는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼 형상으로 형성될 수 있다.In one embodiment, the deformation portion may be formed in a tapered shape with a diameter that decreases toward the bottom.

일 실시 예에 있어서, 상기 변형부는 종단면이 하부로 갈수록 직경이 작아지는 라운드 형상으로 형성될 수 있다.In one embodiment, the deformation portion may be formed in a round shape with a diameter that decreases as the longitudinal cross section goes downward.

일 실시 예에 있어서, 상기 제1 직경은 상기 제1 간격 보다 5배 내지 8배 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the first diameter may be 5 to 8 times larger than the first gap.

일 실시 예에 있어서, 상기 제3 직경은 상기 제1 간격 보다 10mm 이상 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the third diameter may be provided to be 10 mm or more larger than the first gap.

일 실시 예에 있어서, 상기 제2 직경은 상기 제2 간격보다 6배 내지 8배 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the second diameter may be 6 to 8 times larger than the second spacing.

본 발명에 있어서 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치에 제공되는 다른 관점에 따른 실시 예의 지지 유닛은, 기판이 놓이는 유전판과; 상기 유전판 아래에 배치되고 제1 직경을 갖는 하부 전극과; 상기 하부 전극에 RF 전력을 인가하고 제2 직경을 갖는 전력 공급 로드와; 상기 하부 전극의 하부에 상기 하부 전극과 절연 부재에 의해 제1 간격 이격되어 배치되며, 중앙에 상기 전력 공급 로드가 관통하는 제3 직경을 갖는 관통홀이 형성된 플레이트부를 포함하는 접지 부재를 포함하고, 상기 접지 부재는 상기 관통홀의 내경으로부터 상부를 향해 소정 길이 연장되며, 상기 전력 공급 로드와 제2 간격으로 이격되게 제공되는 상기 가이드부를 더 포함한다.According to another aspect of the present invention, a support unit provided in an apparatus for processing a substrate using plasma includes: a dielectric plate on which a substrate is placed; a lower electrode disposed below the dielectric plate and having a first diameter; a power supply rod that applies RF power to the lower electrode and has a second diameter; A grounding member disposed below the lower electrode at a first distance from the lower electrode by an insulating member and including a plate portion formed at the center with a through hole having a third diameter through which the power supply rod passes, The ground member extends a predetermined length upward from the inner diameter of the through hole and further includes the guide portion spaced apart from the power supply rod at a second distance.

일 실시 예에 있어서, 상기 가이드부는 상기 접지 부재와 일체로 형성되거나 별도로 형성되어 전기적으로 연결될 수 있도록 제공될 수 있다.In one embodiment, the guide part may be formed integrally with the ground member or may be formed separately and provided to be electrically connected to the ground member.

일 실시 예에 있어서, 상기 제1 직경은 상기 제1 간격 보다 5배 내지 8배 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the first diameter may be 5 to 8 times larger than the first gap.

일 실시 예에 있어서, 상기 제3 직경은 상기 제1 간격 보다 10mm 이상 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the third diameter may be provided to be 10 mm or more larger than the first gap.

일 실시 예에 있어서, 상기 제2 직경은 상기 제2 간격보다 6배 내지 8배 크게 제공될 수 있다.In one embodiment, the second diameter may be 6 to 8 times larger than the second spacing.

본 발명에 있어서 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치에 제공되는 또 다른 관점에 따른 실시 예의 지지 유닛은, 기판이 놓이는 유전판과; 상기 유전판 아래에 배치되고 제1 직경을 갖는 하부 전극과; 상기 하부 전극에 RF 전력을 인가하고 제2 직경을 갖는 전력 공급 로드와; 상기 하부 전극의 하부에 상기 하부 전극과 절연 부재에 의해 제1 간격 이격되어 배치되며, 중앙에 상기 전력 공급 로드가 관통하는 제3 직경을 갖는 관통홀이 형성된 플레이트부를 포함하는 접지 부재를 포함하고, 상기 제1 간격은 상기 전력 공급 로드에서 멀어질수록 넓어지도록 형성된다.According to another aspect of the present invention, a support unit provided in an apparatus for processing a substrate using plasma includes a dielectric plate on which a substrate is placed; a lower electrode disposed below the dielectric plate and having a first diameter; a power supply rod that applies RF power to the lower electrode and has a second diameter; A grounding member disposed below the lower electrode at a first distance from the lower electrode by an insulating member and including a plate portion formed at the center with a through hole having a third diameter through which the power supply rod passes, The first gap is formed to become wider as the distance from the power supply load increases.

일 실시 예에 있어서, 상기 접지 부재의 상기 플레이트부의 상면은 내측 영역과 외측 영역의 높이가 상이하게 형성될 수 있다.In one embodiment, the upper surface of the plate portion of the grounding member may have inner and outer regions with different heights.

일 실시 예에 있어서, 상기 플레이트부의 상면은 상기 내측 영역에서 상기 외측 영역으로 갈수록 높이가 낮아지도록 형성될 수 있다.In one embodiment, the upper surface of the plate portion may be formed to decrease in height from the inner region to the outer region.

일 실시 예에 있어서, 상기 관통홀의 내경으로부터 상부를 향해 소정 길이 연장되며, 상기 전력 공급 로드와 제2 간격으로 이격되게 제공되는 상기 가이드부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the guide portion extends a predetermined length from the inner diameter of the through hole toward the top and is spaced apart from the power supply rod at a second distance.

일 실시 예에 있어서, 상기 하부 전극은 그 하면의 중앙에서 하부로 연장되어 하부로 갈수록 직경이 작아지게 형성되는 변형부를 포함하고, 상기 변형부의 단부에 상기 전력 공급 로드가 결합되도록 제공될 수 있다.In one embodiment, the lower electrode may include a deformed portion that extends from the center of the lower surface downward and has a diameter that decreases toward the bottom, and the power supply rod may be coupled to an end of the deformed portion.

본 발명은 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 일 실시 예에 있어서, 기판 처리 장치는, 내부에 처리 공간을 가지는 챔버와; 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛과; 상기 처리 공간으로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 상기 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스를 포함하되, 상기 지지 유닛은, 기판이 놓이는 유전판과; 상기 유전판 아래에 배치되고 제1 직경을 갖는 하부 전극과; 상기 하부 전극에 RF 전력을 인가하고 제2 직경을 갖는 전력 공급 로드와; 상기 하부 전극의 하부에 상기 하부 전극과 절연 부재에 의해 제1 간격 이격되어 배치되며, 중앙에 상기 전력 공급 로드가 관통하는 제3 직경을 갖는 관통홀이 형성된 플레이트부를 포함하는 접지 부재를 포함하고, 상기 하부 전극은 그 하면의 중앙에서 하부로 연장되어 하부로 갈수록 직경이 작아지게 형성되는 변형부를 포함하고, 상기 변형부의 단부에 상기 전력 공급 로드가 결합되도록 제공되고, 상기 접지 부재는 상기 관통홀의 내경으로부터 상부를 향해 소정 길이 연장되고, 상기 접지 부재와 일체로 형성되거나 별도로 형성되어 전기적으로 연결될 수 있도록 제공되며, 상기 전력 공급 로드와 제2 간격으로 이격되게 제공되는 상기 가이드부를 더 포함하고, 상기 제1 간격은 상기 전력 공급 로드에서 멀어질수록 넓어지도록 형성된다.The present invention provides a device for processing a substrate using plasma. In one embodiment, a substrate processing apparatus includes a chamber having a processing space therein; a support unit supporting a substrate in the processing space; a gas supply unit supplying gas to the processing space; It includes a plasma source that generates plasma from the gas, wherein the support unit includes: a dielectric plate on which a substrate is placed; a lower electrode disposed below the dielectric plate and having a first diameter; a power supply rod that applies RF power to the lower electrode and has a second diameter; A grounding member disposed below the lower electrode at a first distance from the lower electrode by an insulating member and including a plate portion formed at the center with a through hole having a third diameter through which the power supply rod passes, The lower electrode includes a deformable portion that extends downward from the center of the lower surface and has a diameter that becomes smaller as it goes downward, and is provided so that the power supply rod is coupled to an end of the deformed portion, and the ground member has an inner diameter of the through hole. Extending a predetermined length from the top toward the top, the guide portion is provided to be electrically connected by being formed integrally with or separately from the ground member, and further includes the guide portion provided to be spaced apart from the power supply rod at a second interval, and 1 The gap is formed to become wider as the distance from the power supply load increases.

본 발명의 다양한 실시 예에 의하면, 기판을 효율적으로 처리할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, substrates can be processed efficiently.

또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 의하면, 지지 유닛에 제공되는 전극 및 전력 공급 로드가 연결되는 영역에 전기장이 집중되는 것을 최소화 할 수 있으며 전기적 임피던스(Impedance)를 최소화 할 수 있다.In addition, according to various embodiments of the present invention, it is possible to minimize the concentration of electric fields in the area where the electrode provided in the support unit and the power supply load are connected, and electrical impedance can be minimized.

또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 의하면, 기판 상부에서 발생하는 플라즈마 밀도를 조절하는데 있어서, 추가적인 제어 인자가 제공될 수 있다.Additionally, according to various embodiments of the present invention, additional control factors may be provided in controlling the plasma density generated on the upper part of the substrate.

또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 의하면, 강한 전계 강도 (Field Strength)가 형성되는 부분의 임피던스(Impedance)의 최적화를 통해 RF Power 전달효율 향상과 더불어 CCP 전극의 전기장 유니포미티(Electrical Field Uniformity) 제어를 통해, 기판의 영역별 에치 레이트 유니포미티(ER Uniformity)를 향상시킬 수 있다.In addition, according to various embodiments of the present invention, RF power transmission efficiency is improved through optimization of the impedance of the area where strong field strength is formed, and the electric field uniformity of the CCP electrode is improved. Through control, the etch rate uniformity (ER Uniformity) of each area of the substrate can be improved.

또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 의하면, RF 전력을 피딩할 때, 접지 부재의 영역에 형성되는 와전류(Eddy Current)를 최소화할 수 있다.Additionally, according to various embodiments of the present invention, when feeding RF power, eddy currents formed in the area of the grounding member can be minimized.

또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 의하면, RF 전력의 피딩 과정에서 접지 부재에 RF 에너지가 전달되어 노이즈가 발생되는 것을 최소화할 수 있다.Additionally, according to various embodiments of the present invention, it is possible to minimize the generation of noise due to RF energy being transmitted to a grounding member during the RF power feeding process.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the attached drawings.

도 1은 종래의 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치에 제공되어 기판을 지지하는 지지 유닛의 일부를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치와 이에 제공된 제1 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2에 제공된 제1 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 확대한 단면도이다.
도 4는 제2 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다.
도 5는 제3 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다.
도 6은 제4 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다.
도 7는 제5 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다.
도 8은 제6 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다.
도 9는 제7 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다.
도 10은 도 7에 도시된 본 발명의 제5 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 RF 에너지 시뮬레이션이다.
도 11은 제8 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다.1 is a diagram showing a portion of a support unit provided in a conventional apparatus for processing a substrate using plasma to support a substrate.
Figure 2 is a diagram showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention and a substrate support unit according to a first embodiment provided therein.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the substrate support unit according to the first embodiment provided in FIG. 2.
Figure 4 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a second embodiment.
Figure 5 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a third embodiment.
Figure 6 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a fourth embodiment.
Figure 7 is a cross-sectional view of the substrate support unit according to the fifth embodiment.
Figure 8 is a cross-sectional view of the substrate support unit according to the sixth embodiment.
9 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a seventh embodiment.
FIG. 10 is a RF energy simulation of the substrate support unit according to the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 7.
Figure 11 is a cross-sectional view of the substrate support unit according to the eighth embodiment.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. Additionally, when describing preferred embodiments of the present invention in detail, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the same symbols are used throughout the drawings for parts that perform similar functions and actions.

어떤 구성요소를 '포함한다'는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.'Including' a certain component does not mean excluding other components, but may further include other components, unless specifically stated to the contrary. Specifically, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to include one or more other features or It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Additionally, the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer explanation.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This example is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shapes of elements in the drawings are exaggerated to emphasize clearer explanation.

본 발명의 실시예에서는 플라즈마를 이용하여 기판을 식각하는 기판 처리 장치에 대해 설명한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 챔버 내에 플라즈마를 공급하여 공정을 수행하는 다양한 종류의 장치에 적용 가능하다.In an embodiment of the present invention, a substrate processing apparatus for etching a substrate using plasma will be described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to various types of devices that perform processes by supplying plasma into a chamber.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치와 이에 제공된 제1 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 보여주는 도면이고, 도 3은 도 2에 제공된 제1 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 확대한 단면도이다. 이하, 도 2 및 도 3을 참조하면, 기판 처리 장치(1000)는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리한다. 기판 처리 장치(1000)는 챔버(100), 지지 유닛(200), 샤워 헤드 유닛(300), 가스 공급 유닛(400), 플라즈마 소스, 라이너 유닛(미도시), 배플 유닛(500), 그리고 제어기(미도시)를 포함한다.FIG. 2 is a diagram showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention and a substrate support unit according to a first embodiment provided therein, and FIG. 3 is an enlarged view of the substrate support unit according to the first embodiment provided in FIG. 2. This is a cross-sectional view. Hereinafter, referring to FIGS. 2 and 3 , the substrate processing apparatus 1000 processes the substrate W using plasma. The substrate processing apparatus 1000 includes a chamber 100, a support unit 200, a shower head unit 300, a gas supply unit 400, a plasma source, a liner unit (not shown), a baffle unit 500, and a controller. Includes (not shown).

챔버(100)는 내부에 기판 처리 공정이 수행되는 처리 공간을 가진다. 챔버(100)는 밀폐된 형상으로 제공된다. 챔버(100)는 도전성 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 챔버(100)는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 챔버(100)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 챔버(100)는 접지될 수 있다. 챔버(100)의 바닥면에는 배기홀(104)이 형성된다. 배기홀(104)은 배기 라인(151)과 연결된다. 배기 라인(151)은 펌프(153)와 연결된다. 공정 과정에서 발생한 반응 부산물 및 챔버(100)의 내부 공간에 머무르는 가스는 배기 라인(151)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 배기 과정에 의해 챔버(100)의 내부는 소정 압력으로 감압된다. 이와 달리, 별도의 감압 부재가 제공되어 처리 공간(102)의 내부를 소정 압력으로 감압 시킬 수 있다. The chamber 100 has a processing space inside where a substrate processing process is performed. Chamber 100 is provided in a sealed shape. The chamber 100 may be made of a conductive material. For example, the chamber 100 may be made of a material containing metal. Chamber 100 may be made of aluminum. Chamber 100 may be grounded. An exhaust hole 104 is formed on the bottom of the chamber 100. The exhaust hole 104 is connected to the exhaust line 151. The exhaust line 151 is connected to the pump 153. Reaction by-products generated during the process and gas remaining in the internal space of the chamber 100 may be discharged to the outside through the exhaust line 151. Through the exhaust process, the inside of the chamber 100 is depressurized to a predetermined pressure. Alternatively, a separate pressure reducing member may be provided to depressurize the inside of the processing space 102 to a predetermined pressure.

챔버(100)의 벽에는 히터(미도시)가 제공될 수 있다. 히터는 챔버(100)의 벽을 가열한다. 히터는 가열 전원(미도시)과 전기적으로 연결된다. 히터는 가열 전원에서 인가된 전류에 저항함으로써 열을 발생시킨다. 히터에서 발생된 열은 내부 공간으로 전달된다. 히터에서 발생된 열에 의해서 처리공간은 소정 온도로 유지된다. 히터는 코일 형상의 열선으로 제공도리 수 있다. 히터는 챔버(100)의 벽에 복수 개 제공될 수 있다.A heater (not shown) may be provided on the wall of the chamber 100. The heater heats the walls of the chamber 100. The heater is electrically connected to a heating power source (not shown). A heater generates heat by resisting a current applied from a heating power source. The heat generated by the heater is transferred to the internal space. The processing space is maintained at a predetermined temperature by the heat generated from the heater. The heater may be provided as a coil-shaped heating wire. A plurality of heaters may be provided on the walls of the chamber 100.

챔버(100)의 내부에는 지지 유닛(200)이 위치한다. 지지 유닛(200)은 기판(W)을 처리 공간 내에서 기판(W)을 지지한다. 지지 유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판(W)을 흡착하는 정전 척(ESC)으로 제공될 수 있다. 이와 달리, 기판 지지 유닛(200)은 기계적 클램핑과 같은 다양한 방식으로 기판(W)을 지지할 수도 있다. 이하에서는 정전 척(ESC)을 포함하는 지지 유닛(200)에 대하여 설명한다.A support unit 200 is located inside the chamber 100. The support unit 200 supports the substrate W within the processing space. The support unit 200 may be provided as an electrostatic chuck (ESC) that adsorbs the substrate W using electrostatic force. Alternatively, the substrate support unit 200 may support the substrate W in various ways, such as mechanical clamping. Hereinafter, the support unit 200 including an electrostatic chuck (ESC) will be described.

지지 유닛(200)은 유전 플레이트(220), 바디 플레이트(230), 포커스 링(240), RF 서포트 플레이트(270), 절연 커버(280), 접지 부재(290), 하부 커버(295)를 포함한다. 지지 유닛(200)은 챔버(100) 내부에서 챔버(100)의 바닥면으로부터 상부로 이격되어 위치될 수 있다. The support unit 200 includes a dielectric plate 220, a body plate 230, a focus ring 240, an RF support plate 270, an insulating cover 280, a ground member 290, and a lower cover 295. do. The support unit 200 may be positioned inside the chamber 100 and spaced upward from the bottom of the chamber 100 .

유전 플레이트(220)는 지지 유닛(200)의 상단부에 위치한다. 유전 플레이트(220)는 원판 형상의 유전체(dielectric substance)로 제공된다. 유전 플레이트(220)의 상면에는 기판(W)이 놓인다. 유전 플레이트(220)의 상면은 기판(W)보다 작은 반경을 갖는다. 따라서, 기판(W) 가장자리 영역은 유전 플레이트(220)의 외측에 위치한다. 유전 플레이트(220)에는 제1 공급 유로(221)가 형성된다. 제1 공급 유로(221)는 유전 플레이트(220)의 상면으로부터 저면으로 제공된다. 제1 공급 유로(221)는 서로 이격하여 복수 개 형성되며, 기판(W)의 저면으로 열전달 매체가 공급되는 통로로 제공된다.Dielectric plate 220 is located at the top of support unit 200. The dielectric plate 220 is provided as a disk-shaped dielectric substance. A substrate (W) is placed on the upper surface of the dielectric plate 220. The upper surface of the dielectric plate 220 has a smaller radius than the substrate (W). Accordingly, the edge area of the substrate W is located outside the dielectric plate 220. A first supply passage 221 is formed in the dielectric plate 220. The first supply passage 221 is provided from the top to the bottom of the dielectric plate 220. A plurality of first supply passages 221 are spaced apart from each other and serve as a passage through which heat transfer media is supplied to the bottom of the substrate W.

유전 플레이트(220)의 내부에는 정전 전극(223)과 히터(225)가 매설된다. 정전 전극(223)은 히터(225)의 상부에 위치한다. 정전 전극(223)은 제1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결된다. 제1 하부 전원(223a)은 직류 전원을 포함한다. 정전 전극(223)과 제1 하부 전원(223a) 사이에는 스위치(223b)가 설치된다. 정전 전극(223)은 스위치(223b)의 온/오프에 의해 제1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결될 수 있다. 스위치(223b)가 온(On) 되면, 정전 전극(223)에는 직류 전류가 인가된다. 정전 전극(223)에 인가된 전류에 의해 정전 전극(223)과 기판(W) 사이에는 정전기력이 작용하며, 정전기력에 의해 기판(W)은 유전 플레이트(220)에 흡착된다.An electrostatic electrode 223 and a heater 225 are embedded inside the dielectric plate 220. The electrostatic electrode 223 is located on top of the heater 225. The electrostatic electrode 223 is electrically connected to the first lower power source 223a. The first lower power source 223a includes a direct current power source. A switch 223b is installed between the electrostatic electrode 223 and the first lower power source 223a. The electrostatic electrode 223 may be electrically connected to the first lower power source 223a by turning on/off the switch 223b. When the switch 223b is turned on, direct current is applied to the electrostatic electrode 223. An electrostatic force acts between the electrostatic electrode 223 and the substrate W due to the current applied to the electrostatic electrode 223, and the substrate W is adsorbed to the dielectric plate 220 by the electrostatic force.

히터(225)는 제2 하부 전원(225a)과 전기적으로 연결된다. 히터(225)는 제2 하부 전원(225a)에서 인가된 전류에 저항함으로써 열을 발생시킨다. 발생된 열은 유전 플레이트(220)를 통해 기판(W)으로 전달된다. 히터(225)에서 발생된 열에 의해 기판(W)은 소정 온도로 유지된다. 히터(225)는 나선 형상의 코일을 포함한다.The heater 225 is electrically connected to the second lower power source 225a. The heater 225 generates heat by resisting the current applied from the second lower power source 225a. The generated heat is transferred to the substrate W through the dielectric plate 220. The substrate W is maintained at a predetermined temperature by the heat generated by the heater 225. The heater 225 includes a spiral-shaped coil.

유전 플레이트(220)의 하부에는 바디 플레이트(230)가 위치한다. 유전 플레이트(220)의 저면과 바디 플레이트(230)의 상면은 접착제(236)에 의해 접착될 수 있다. 바디 플레이트(230)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 바디 플레이트(230)의 상면은 중심 영역이 가장자리 영역보다 높게 위치되도록 단차질 수 있다. 바디 플레이트(230)의 상면 중심 영역은 유전 플레이트(220)의 저면에 상응하는 면적을 가지며, 유전 플레이트(220)의 저면과 접착된다. 바디 플레이트(230)에는 제1 순환 유로(231), 제2 순환 유로(232) 및 제2 공급 유로(233)가 형성된다.A body plate 230 is located below the dielectric plate 220. The bottom surface of the dielectric plate 220 and the top surface of the body plate 230 may be adhered using an adhesive 236. The body plate 230 may be made of aluminum. The upper surface of the body plate 230 may be stepped so that the center area is positioned higher than the edge area. The central area of the upper surface of the body plate 230 has an area corresponding to the bottom surface of the dielectric plate 220 and is bonded to the bottom surface of the dielectric plate 220. A first circulation passage 231, a second circulation passage 232, and a second supply passage 233 are formed in the body plate 230.

바디 플레이트(230)는 금속판을 포함할 수 있다. 바디 플레이트(230)는 고주파 전송 라인(610)에 의해 고주파 전원(620)과 연결될 수 있다. 바디 플레이트(230)는 고주파 전원(620)으로부터 전력이 인가되어, 처리 공간에 생성되는 플라즈마가 기판으로 원활히 공급되도록 할 수 있다. 즉, 바디 플레이트(230)는 전극으로 기능할 수 있다. 또한, 도 2에서 기판 처리 장치(1000)는 CCP 타입으로 구성되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(1000)는 ICP 타입으로 구성될 수 있다. 기판 처리 장치(1000)가 ICP 타입으로 구성되는 경우, 고주파 전송 라인(610)은 플라즈마를 생성하기 위한 하부 전극에 연결되어 고주파 전원(620)으로부터 하부 전극으로 전력을 인가할 수 있다.The body plate 230 may include a metal plate. The body plate 230 may be connected to a high-frequency power source 620 through a high-frequency transmission line 610. Power is applied to the body plate 230 from the high-frequency power source 620 so that plasma generated in the processing space can be smoothly supplied to the substrate. That is, the body plate 230 can function as an electrode. Additionally, in FIG. 2, the substrate processing apparatus 1000 is configured as a CCP type, but it is not limited thereto, and the substrate processing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention may be configured as an ICP type. When the substrate processing apparatus 1000 is configured as an ICP type, the high-frequency transmission line 610 is connected to the lower electrode for generating plasma and can apply power from the high-frequency power source 620 to the lower electrode.

제1 순환 유로(231)는 열전달 매체가 순환하는 통로로 제공된다. 제1 순환 유로(231)는 바디 플레이트(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 제1 순환 유로(231)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제1 순환 유로(231)는 서로 연통될 수 있다. 제1 순환 유로(231)는 동일한 높이에 형성된다.The first circulation passage 231 serves as a passage through which the heat transfer medium circulates. The first circulation passage 231 may be formed in a spiral shape inside the body plate 230. Alternatively, the first circulation passage 231 may be arranged so that ring-shaped passages with different radii have the same center. Each first circulation passage 231 may communicate with each other. The first circulation passage 231 is formed at the same height.

제2 순환 유로(232)는 냉각 유체가 순환하는 통로로 제공된다. 제2 순환 유로(232)는 바디 플레이트(230) 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 제2 순환 유로(232)는 서로 상이한 반경을 갖는 링 형상의 유로들이 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다. 각각의 제2 순환 유로(232)는 서로 연통될 수 있다. 제2 순환 유로(232)는 제1 순환 유로(231)보다 큰 단면적을 가질 수 있다. 제2 순환 유로(232)는 동일한 높이에 형성된다. 제2 순환 유로(232)는 제1 순환 유로(231)의 하부에 위치될 수 있다.The second circulation passage 232 serves as a passage through which cooling fluid circulates. The second circulation passage 232 may be formed in a spiral shape inside the body plate 230. Additionally, the second circulation passage 232 may be arranged so that ring-shaped passages with different radii have the same center. Each second circulation flow path 232 may be in communication with each other. The second circulation passage 232 may have a larger cross-sectional area than the first circulation passage 231. The second circulation passage 232 is formed at the same height. The second circulation passage 232 may be located below the first circulation passage 231.

제2 공급 유로(233)는 제1 순환 유로(231)부터 상부로 연장되며, 바디 플레이트(230)의 상면으로 제공된다. 제2 공급 유로(243)는 제1 공급 유로(221)에 대응하는 개수로 제공되며, 제1 순환 유로(231)와 제1 공급 유로(221)를 연결한다.The second supply passage 233 extends upward from the first circulation passage 231 and is provided on the upper surface of the body plate 230. The second supply passage 243 is provided in a number corresponding to the first supply passage 221, and connects the first circulation passage 231 and the first supply passage 221.

제1 순환 유로(231)는 열전달 매체 공급 라인(231b)을 통해 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된다. 열전달 매체 저장부(231a)에는 열전달 매체가 저장된다. 열전달 매체는 불활성 가스를 포함한다. 실시 예에 의하면, 열전달 매체는 헬륨(He) 가스를 포함한다. 헬륨 가스는 공급 라인(231b)을 통해 제1 순환 유로(231)에 공급되며, 제2 공급 유로(233)와 제1 공급 유로(221)를 순차적으로 거쳐 기판(W) 저면으로 공급된다. 헬륨 가스는 플라즈마에서 기판(W)으로 전달된 열이 정전 척으로 전달되는 매개체 역할을 한다.The first circulation flow path 231 is connected to the heat transfer medium storage unit 231a through the heat transfer medium supply line 231b. A heat transfer medium is stored in the heat transfer medium storage unit 231a. The heat transfer medium includes an inert gas. According to an embodiment, the heat transfer medium includes helium (He) gas. Helium gas is supplied to the first circulation flow path 231 through the supply line 231b, and is sequentially supplied to the bottom of the substrate W through the second supply flow path 233 and the first supply flow path 221. Helium gas serves as a medium through which heat transferred from the plasma to the substrate (W) is transferred to the electrostatic chuck.

제2 순환 유로(232)는 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된다. 냉각 유체 저장부(232a)에는 냉각 유체가 저장된다. 냉각 유체 저장부(232a) 내에는 냉각기(232b)가 제공될 수 있다. 냉각기(232b)는 냉각 유체를 소정 온도로 냉각시킨다. 이와 달리, 냉각기(232b)는 냉각 유체 공급 라인(232c) 상에 설치될 수 있다. 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 제2 순환 유로(232)에 공급된 냉각 유체는 제2 순환 유로(232)를 따라 순환하며 바디 플레이트(230)를 냉각한다. 바디 플레이트(230)는 냉각되면서 유전 플레이트(220)와 기판(W)을 함께 냉각시켜 기판(W)을 소정 온도로 유지시킨다.The second circulation passage 232 is connected to the cooling fluid storage unit 232a through a cooling fluid supply line 232c. Cooling fluid is stored in the cooling fluid storage unit 232a. A cooler 232b may be provided within the cooling fluid storage unit 232a. The cooler 232b cools the cooling fluid to a predetermined temperature. Alternatively, the cooler 232b may be installed on the cooling fluid supply line 232c. The cooling fluid supplied to the second circulation passage 232 through the cooling fluid supply line 232c circulates along the second circulation passage 232 and cools the body plate 230. As the body plate 230 cools, the dielectric plate 220 and the substrate W are cooled together to maintain the substrate W at a predetermined temperature.

포커스 링(240)은 정전 척의 가장자리 영역에 배치된다. 포커스 링(240)은 링 형상을 가지며, 유전 플레이트(220)의 둘레를 따라 배치된다. 또한, 포커스 링(240)은 절연 커버(280)의 상면에 배치될 수 있다. 포커스 링(240)의 상면은 외측부(240a)가 내측부(240b)보다 높도록 단차질 수 있다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 유전 플레이트(220)의 상면과 동일 높이에 위치된다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 유전 플레이트(220)의 외측에 위치된 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 포커스 링(240)의 외측부(240a)는 기판(W)의 가장자리 영역을 둘러싸도록 제공된다. 포커스 링(240)은 챔버(100) 내에서 플라즈마가 기판(W)과 마주하는 영역으로 집중되도록 한다.The focus ring 240 is disposed at the edge area of the electrostatic chuck. The focus ring 240 has a ring shape and is disposed along the circumference of the dielectric plate 220. Additionally, the focus ring 240 may be disposed on the upper surface of the insulating cover 280. The upper surface of the focus ring 240 may be stepped so that the outer portion 240a is higher than the inner portion 240b. The upper inner portion 240b of the focus ring 240 is located at the same height as the upper surface of the dielectric plate 220. The upper inner portion 240b of the focus ring 240 supports the edge area of the substrate W located outside the dielectric plate 220. The outer portion 240a of the focus ring 240 is provided to surround the edge area of the substrate W. The focus ring 240 focuses plasma within the chamber 100 to an area facing the substrate W.

바디 플레이트(230)의 하부에는 에어 갭(Air gab; 285)이 형성된다. 에어 갭(285)은 RF 서포트 플레이트(270)와 후술하는 접지 부재(290)의 사이에 형성된다. 에어 갭(285)은갭(285)은 절연 커버(280)에 의해 감싸질 수 있다. 에어 갭(285)은 RF 서포트 플레이트(270)와 접지 부재(290)를 전기적으로 절연시킨다.An air gap 285 is formed at the bottom of the body plate 230. The air gap 285 is formed between the RF support plate 270 and the ground member 290, which will be described later. The air gap 285 may be surrounded by an insulating cover 280. The air gap 285 electrically insulates the RF support plate 270 and the ground member 290.

RF 서포트 플레이트(270)는 바디 플레이트(230)의 아래에 제공된다. RF 서포트 플레이트(270)의 상부면은 바디 플레이트(230)의 하부면과 접촉되어 제공된다. RF 서포트 플레이트(270)의 평면은 원판형상으로 제공될 수 있다. RF 서포트 플레이트(270)는 도전성 재질로 제공된다. 일 예로 RF 서포트 플레이트(270)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다.The RF support plate 270 is provided below the body plate 230. The upper surface of the RF support plate 270 is provided in contact with the lower surface of the body plate 230. The plane of the RF support plate 270 may be provided in a disk shape. The RF support plate 270 is made of a conductive material. For example, the RF support plate 270 may be made of aluminum.

RF 서포트 플레이트(270)는 전극판부(721)와 변형부(272)와 로드 결합부(273)를 포함한다. 전극판부(271)의 평면은 바디 플레이트(230)의 평면 형상에 대응되는 형상으로 제공된다. 변형부(272)는 전극판부(271)의 중앙에서 하부로 연장되어 형성된다. 변형부(272)는 하부로 갈수록 직경이 작아지게 형성될 수 있다. 변형부(272)의 하부에서 연장되어 로드 결합부(273)가 형성된다. The RF support plate 270 includes an electrode plate portion 721, a deformation portion 272, and a rod coupling portion 273. The flat surface of the electrode plate portion 271 is provided in a shape corresponding to the flat shape of the body plate 230. The deformation portion 272 is formed extending downward from the center of the electrode plate portion 271. The deformed portion 272 may have a diameter that becomes smaller as it goes downward. A rod coupling portion 273 is formed by extending from the lower part of the deformation portion 272.

전력 공급 로드(275)는 RF 서포트 플레이트(270)에 전력을 인가할 수 있다. 전력 공급 로드(275)는 RF 서포트 플레이트(270)와 전기적으로 연결될 수 있다. 전력 공급 로드(275)는 하부 전원(227)과 연결될 수 있다. 하부 전원(227)은 RF 전력을 발생시키는 RF 전원으로 제공될 수 있다. RF 전원은 하이 바이어스 파워 RF(High Bias Power RF) 전원으로 제공될 수 있다. 하부 전원(227)은 복수개의 RF 전원으로 제공될 수 있다. 복수개의 RF 전원은 고주파(27.12MHz이상), 중주파(1MHz 내지 27.12MHz) 및 저주파(100kHz 내지 1MHz) 중 어느 하나 이상의 조합으로 구성될 수 있다. 전력 공급 로드(275)는 하부 전원(227)으로부터 고주파 전력을 인가받는다. 전력 공급 로드(275)는 도전성 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 전력 공급 로드(275)는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 전력 공급 로드(275)는 금속 로드일 수 있다. 또한, 전력 공급 로드(275)는 정합기(Matcher, 미도시)와 연결될 수 있다. 제3 하부 전원(235a)과 전력 공급 로드(275)는 정합기(미도시)를 거쳐서 연결될 수 있다. 정합기(미도시)는 임피던스 매칭(Impedace Matching)을 수행할 수 있다.The power supply load 275 may apply power to the RF support plate 270. The power supply load 275 may be electrically connected to the RF support plate 270. The power supply load 275 may be connected to the lower power source 227. The lower power source 227 may be provided as an RF power source that generates RF power. The RF power may be provided as a High Bias Power RF (High Bias Power RF) power. The lower power source 227 may be provided as a plurality of RF power sources. A plurality of RF power sources may be composed of a combination of one or more of high frequency (27.12 MHz or more), mid-frequency (1 MHz to 27.12 MHz), and low frequency (100 kHz to 1 MHz). The power supply load 275 receives high frequency power from the lower power source 227. The power supply load 275 may be made of a conductive material. For example, the power supply rod 275 may be made of a material containing metal. Power supply rod 275 may be a metal rod. Additionally, the power supply load 275 may be connected to a matcher (not shown). The third lower power source 235a and the power supply load 275 may be connected through a matcher (not shown). A matcher (not shown) can perform impedance matching.

절연 커버(280)는 RF 서포트 플레이트(270)를 지지한다. 절연 커버(280)는 RF 서포트 플레이트(270)의 측면과 접하도록 제공될 수 있다. 절연 커버(280)는 RF 서포트 플레이트(270)의 하면의 가장 자리 영역과 접하도록 제공될 수 있다. 예컨대, 절연 커버(280)는 상부와 하부가 개방된 통 형상을 가질 수 있다. 또한, 절연 커버(280)는 RF 서포트 플레이트(270)가 절연 커버(280)에 의해 지지될 수 있도록 내측이 단차 질 수 있다. 절연 커버(280)는 절연성을 가지는 재질로 제공될 수 있다. The insulating cover 280 supports the RF support plate 270. The insulating cover 280 may be provided to contact the side of the RF support plate 270. The insulating cover 280 may be provided to contact the edge area of the lower surface of the RF support plate 270. For example, the insulating cover 280 may have a cylindrical shape with open top and bottom. Additionally, the inside of the insulating cover 280 may be stepped so that the RF support plate 270 can be supported by the insulating cover 280. The insulating cover 280 may be made of an insulating material.

접지 부재(290)는 전기적으로 접지되는 구성이다. 접지 부재(290)의 중앙에는 전력 공급 로드(275)가 관통되는 관통홀이 형성된다. The ground member 290 is electrically grounded. A through hole through which the power supply rod 275 passes is formed in the center of the ground member 290.

하부 커버(295)는 기판 지지 유닛(200)의 하단부에 위치한다. 하부 커버(295)는 챔버(100)의 저부에서 상부로 이격되어 위치한다. 하부 커버(295)는 상면이 개방된 공간이 내부에 형성된다. 하부 커버(295)의 상면은 접지 부재(290)에 의해 덮어진다. 따라서, 하부 커버(295)의 단면의 외부 반경은 접지 부재(290)의 외부 반경과 동일한 길이로 제공될 수 있다. 하부 커버(295)의 내부 공간에는 반송되는 기판(W)을 외부의 반송 부재로부터 지지 유닛(200)의 상면에 해당하는 기판(W) 지지면으로 이동시키는 리프트 핀 모듈(미도시) 등이 위치할 수 있다.The lower cover 295 is located at the lower end of the substrate support unit 200. The lower cover 295 is positioned spaced apart from the bottom to the top of the chamber 100. The lower cover 295 has a space with an open upper surface formed inside. The upper surface of the lower cover 295 is covered by the ground member 290. Accordingly, the outer radius of the cross section of the lower cover 295 may be provided to be the same length as the outer radius of the ground member 290. In the inner space of the lower cover 295, a lift pin module (not shown) that moves the transported substrate W from the external transfer member to the substrate W support surface corresponding to the upper surface of the support unit 200 is located. can do.

하부 커버(295)는 연결 부재(297)를 포함한다. 연결 부재(297)는 하부 커버(295)의 외측면과 챔버(100)의 내측벽을 연결한다. 연결 부재(297)는 하부 커버(295)의 외측면에 일정한 간격으로 복수 개 제공될 수 있다. 연결 부재(297)는 기판 지지 유닛(200)을 챔버(100) 내부에서 지지한다. 또한, 연결 부재(297)는 챔버(100)의 내측벽과 연결됨으로써 하부 커버(295)가 전기적으로 접지되도록 한다. 제1 하부전원(223a)과 연결되는 제1 전원 라인(223c), 제2하부전원(225a)과 연결되는 제2 전원 라인(225c), 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된 열전달 매체 공급 라인(231b), 및 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된 냉각 유체 공급 라인(232c) 등은 연결 부재(297)의 내부 공간을 통해 하부 커버(295) 내부로 연장된다.The lower cover 295 includes a connecting member 297. The connecting member 297 connects the outer surface of the lower cover 295 and the inner wall of the chamber 100. A plurality of connecting members 297 may be provided on the outer surface of the lower cover 295 at regular intervals. The connection member 297 supports the substrate support unit 200 inside the chamber 100. Additionally, the connection member 297 is connected to the inner wall of the chamber 100 so that the lower cover 295 is electrically grounded. A first power line 223c connected to the first lower power source 223a, a second power line 225c connected to the second lower power source 225a, and a heat transfer medium supply line connected to the heat transfer medium storage unit 231a ( 231b) and the cooling fluid supply line 232c connected to the cooling fluid storage unit 232a extend into the lower cover 295 through the inner space of the connection member 297.

하부 커버(295)는 절연 커버(280)의 아래에 배치된다. 하부 커버(295)는 절연 커버(280)의 아래에 배치되어 절연 커버(280)를 지지한다. 또한, 하부 커버(295)는 도전성 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 하부 커버(295)는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 또한, 하부 커버(295)는 챔버(100)와 전기적으로 연결될 수 있다. 하부 커버(295)는 전기적으로 접지될 수 있다.The lower cover 295 is disposed below the insulating cover 280. The lower cover 295 is disposed below the insulating cover 280 and supports the insulating cover 280. Additionally, the lower cover 295 may be made of a conductive material. For example, the lower cover 295 may be made of a material containing metal. Additionally, the lower cover 295 may be electrically connected to the chamber 100. The lower cover 295 may be electrically grounded.

최근에는 고전력(High Power)을 인가하기 위한 전력 공급 로드(275)의 최적화 기술 중 RF의 전자기적인 특성을 이용하려는 연구가 행해지고 있다. 특히, 전력 공급 로드(275)를 통하여 지지 유닛으로 공급하는 RF 파워 발산을 최적화하기 위한 연구가 행해지고 있다. 이는, 본 발명의 발명자들은 RF 파워의 발산 디렉션(Direction)이 RF를 효율적으로 전달하는데 유효하게 작용한다고 판단하기 때문이다. 다시 말해, 본 발명의 발명자들은 RF 파워의 발산이 잘 이루어지는 부분으로 파워를 인가한다면, 임피던스 저항이 낮은 지점을 잘 찾을 수 있다고 판단되기 때문이다. 이는 레이더나 전자파 통신에서 사용되고 있는 형상을 통해 RF 피딩(RF Feeding)의 특성을 잘 이용할 수 있으리라 예측된다. Recently, research has been conducted to utilize the electromagnetic characteristics of RF as an optimization technology for the power supply load 275 to apply high power. In particular, research is being conducted to optimize RF power dissipation supplied to the support unit through the power supply load 275. This is because the inventors of the present invention believe that the direction of emission of RF power is effective in transmitting RF efficiently. In other words, the inventors of the present invention believe that if power is applied to a part where RF power is easily dissipated, a point with low impedance resistance can be easily found. It is predicted that the characteristics of RF feeding can be effectively utilized through the shapes used in radar or electromagnetic wave communication.

도 2에 표현한 'A'는 RF 서포트 플레이트(270)의 전극판부(271)의 저면과 접지 부재(290)의 플레이트부(291)의 상면간 거리(Gap)를 의미한다. 'B'는 전극판부(271)의 지름을 의미한다. 'C'는 플레이트부(291)에 형성된 관통홀의 내벽과 전력 공급 로드(275)의 이격 거리(Gap)를 의미한다. 'D'는 플레이트부(291)에 형성된 관통홀의 내경을 의미한다. 그리고 'E'는 전력 공급 로드(275)의 지름(Dia.)이다. 본 발명의 발명자들은 이들을 통해 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)를 설정하고자 한다. 본 발명자들에 의한 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)는 아래와 같이 정의된다.'A' shown in FIG. 2 refers to the distance (Gap) between the bottom surface of the electrode plate portion 271 of the RF support plate 270 and the top surface of the plate portion 291 of the ground member 290. 'B' refers to the diameter of the electrode plate portion 271. 'C' refers to the gap between the inner wall of the through hole formed in the plate portion 291 and the power supply rod 275. 'D' refers to the inner diameter of the through hole formed in the plate portion 291. And 'E' is the diameter of the power supply rod (275). The inventors of the present invention intend to set a specific dimensional range (Dimension) of the structure that makes up the support unit through these. The specific dimension range (Dimension) of the structure constituting the support unit by the present inventors is defined as follows.

<Size 규정><Size regulations>

1. D < A, 통상 A는 D보다 10mm이상의 Dimension을 가짐.1. D < A, usually A has a dimension 10mm more than D.

2. B = A × (5 내지 8), 임피던스(Impedance)의 효율과 사이즈(Size)상 RF 서포트 플레이트(270)의 전극판부(271)의 지름(B) 대비 A가 5배에서 8배가량 작다.2. B = A small.

3. C × (6 내지 8) < E3. C × (6 to 8) < E

4. E는 RF 전력의 주파수 및 파워를 고려하여 20 mm < E < 40mm 범위에서 정해진다.4. E is set in the range of 20 mm < E < 40mm, considering the frequency and power of RF power.

5. (2 × C) + E = D5. (2 × C) + E = D

위의 정의로 RF 파워의 효율을 높이고자 인덕턴스(Inductance)값과 캐패시턴스(Capacitance)값을 계산하는 데는 아래와 같은 수식이 쓰인다. With the above definition, the following formula is used to calculate the inductance and capacitance values to increase the efficiency of RF power.

[수학식 1] [Equation 1]

[수학식 1]을 통해 기본적인 임피던스(Impedance)를 구할 수 있으며, L값과 C값은 동축 선로의 공식을 통해 구할 수 있다. The basic impedance can be obtained through [Equation 1], and the L value and C value can be obtained through the coaxial line formula.

[수학식 2][Equation 2]

[수학식 3] [Equation 3]

[수학식 4] [Equation 4]

[수학식 2]는 특성 임피던스(Impedance)를 구하는 식이다. [수학식 3]은 전력 공급 로드(275)의 인덕턴스(Inductance)를 구하는 식이다. [수학식 4]는 전력 공급 로드(275)의 표유 정전용량(Stray Capacitance)을 구하는 식이다.[Equation 2] is an equation for calculating the characteristic impedance. [Equation 3] is an equation for calculating the inductance of the power supply load 275. [Equation 4] is an equation for calculating the stray capacitance of the power supply load 275.

상기 수학식들으로부터, RF 파동 에너지가 전력 공급 로드(275)를 따라 진행할 때, 도 1과 같이 하부 전극(2)과 RF로드(5)의 연결 부분에 모서리가 형성되는 것과, 본 발명의 실시 예와 같이 RF 서포트 플레이트(270)(실시 예에서, 바디 플레이트(230)와 RF 서포트 플레이트(270)는 전기적으로 연결됨에 따라, RF 서포트 플레이트(270) 및 바디 플레이트(230)는 하부 전극으로 기능함)의 하부가 하부로 갈수록 직경이 점점 작아지도록 형성(예컨대, 라운드 형상의 테이퍼(Fillet) 형상이나 모접기(Chamfer) 형상으로 형성)되어 있는 부분을 비교하면, 본 발명의 실시 예는 전력 공급 로드(275)의 길이에 대한 인덕턴스(Inductance)값을 내리고 캐패시턴스(Capacitance)값을 높일 수 있는 여지를 준다. 이는 임피던스(Impedance)를 조절하고 상부 필드(Field)를 제어하는데 중요한 요소임이 알 수 있다. From the above equations, when the RF wave energy proceeds along the power supply rod 275, a corner is formed at the connection portion of the lower electrode 2 and the RF rod 5 as shown in FIG. 1, and implementation of the present invention As an example, the RF support plate 270 (in the embodiment, the body plate 230 and the RF support plate 270 are electrically connected, so the RF support plate 270 and the body plate 230 function as a lower electrode Comparing the parts where the lower part is formed so that the diameter becomes smaller as it goes toward the bottom (for example, formed in a round tapered shape or chamfer shape) , the embodiment of the present invention provides power supply. This gives room to lower the inductance value for the length of the load 275 and increase the capacitance value. It can be seen that this is an important factor in controlling impedance and controlling the upper field.

제1 실시 예에 있어서, 변형부(272)가 모접기(Chamfer) 형상으로 제공될 때, 모접기 값인 모접기부의 거리(x 또는 y)에 대해서는 다음과 같이 정의될 수 있다.In the first embodiment, when the deformation portion 272 is provided in a chamfer shape, the chamfer distance (x or y), which is the chamfer value, may be defined as follows.

C(mm) < 각 모접기부의 거리인 x 또는 y(mm) < C×20(mm) C(mm) < x or y(mm), which is the distance of each chamfer, < C×20(mm)

여기서, 모접기 각도(Angle)는 편측 0를 기준으로 0° < Angle < 90°로 규정 지어진다. 한편, 변형부(272)가 모접기(Chamfer) 형상으로 제공되는데 있어서, x값과 y값은 각각 상이하게 제공될 수도 있다. Here, the chamfer angle is defined as 0° < Angle < 90° based on one side of 0. Meanwhile, when the deformation portion 272 is provided in a chamfer shape, x-values and y-values may be provided differently.

한편, 변형부(272)는 도 7 등에서 후술되듯이 그 종단면이 라운드지게 테이퍼(Fillet) 형상으로 형성된 변형부(2272)로 제공될 수 있다. 이에 관하여서는 도 7에서 상세히 설명한다. Meanwhile, the deformation part 272 may be provided as a deformation part 2272 whose longitudinal cross-section is formed in a rounded, tapered (fillet) shape, as will be described later in FIG. 7 and the like. This is explained in detail in FIG. 7.

도 4는 도 2와 같은 기판 처리 장치에 제공될 수 있는 제2 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다. 도 4를 참조하여 제2 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 설명하되, 앞선 도면들에서 설명된 구성과 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 기재하고, 상술한 설명으로 그 설명을 대신한다. FIG. 4 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a second embodiment that can be provided in the substrate processing apparatus shown in FIG. 2 . The substrate support unit according to the second embodiment will be described with reference to FIG. 4 , where the same components as those described in the previous drawings are given the same reference numerals, and the description is replaced with the above description.

도 4를 참조하면, 전극판부(1271)를 포함하는 RF 서포트 플레이트(1270)가 제공되고, RF 서포트 플레이트(1270)에는 전력 공급 로드(275)가 연결된다. Referring to FIG. 4, an RF support plate 1270 including an electrode plate portion 1271 is provided, and a power supply load 275 is connected to the RF support plate 1270.

RF 서포트 플레이트(1270)의 하부에는 에어 갭(285)이 형성된다. 에어 갭(285)은 RF 서포트 플레이트(1270)와 접지 부재(1290)의 사이에 형성된다. 에어 갭(285)은갭(285)은 절연 커버(280)에 의해 감싸질 수 있다. 에어 갭(285)은 RF 서포트 플레이트(1270)와 접지 부재(1290)를 전기적으로 절연시킨다. An air gap 285 is formed at the bottom of the RF support plate 1270. An air gap 285 is formed between the RF support plate 1270 and the ground member 1290. The air gap 285 may be surrounded by an insulating cover 280. The air gap 285 electrically insulates the RF support plate 1270 and the ground member 1290.

접지 부재(1290)는 전기적으로 접지되는 구성이다. 접지 부재(1290)는 플레이트부(1291)를 포함하고, 플레이트부(1291)의 중앙에는 전력 공급 로드(275)가 관통되는 관통홀이 형성된다. 접지 부재(1290)의 중앙에 형성된 관통홀의 내경으로부터 에어 갭(285)을 향해 연장되는 가이드부(1292)가 제공된다. 가이드부(1292)는 전력 공급 로드(275)와 설정거리 이격되어 전력 공급 로드(275)를 감싸도록 형성된다. The ground member 1290 is electrically grounded. The ground member 1290 includes a plate portion 1291, and a through hole through which the power supply rod 275 passes is formed in the center of the plate portion 1291. A guide portion 1292 extending from the inner diameter of the through hole formed in the center of the ground member 1290 toward the air gap 285 is provided. The guide portion 1292 is spaced apart from the power supply rod 275 at a set distance and is formed to surround the power supply rod 275.

가이드부(1292)는 RF 에너지를 상부로 균일하게 전달하는 역할을 한다. 가이드부(1292)가 제공되지 않는 경우에 있어서, 가이드부(1292)가 제공되는 경우보다 플라즈마에 유니포미티가 좋지 않다. 이에 따라, 공정 결과가 좋지 못하다. 본 발명의 발명자들은 가이드부(1292)가 제공되지 않는 경우, RF 에너지의 방사성으로 인해서 접지 부재(1290)의 접지판(1291)으로 RF 에너지가 전달되고, 접지판(1291)으로 전달된 RF 에너지는 기판(W)이 처리되는 공간에서 노이즈를 일으킬 정도로 접지판(1291)이 접지 역할을 제대로 수행하지 못하게 되는 것을 발견하였다. 본 발명자들은 본 발명의 제2 실시 예와 같이 가이드부(1292)가 제공되는 경우에, 가이드부(1292)가 제공되지 않는 경우와 비교하여, 가이드부(1292)에 의해 RF 전력의 전달 과정에서 일부 에너지 로스가 발생하는 점은 본 발명의 이점과 트레이드 오프(trade off) 관계가 있는 것으로 파악하고 있으나, 가이드부(1292)에 의해 노이즈가 억제됨으로써, 플라즈마 유니포미티가 높아질 수 있는 효과로 인해 품질 높은 처리가 가능한 점에서, 본 발명은 최근 미세화 트렌드에 부합하며 상용 가치가 있는 것으로 파악한다.The guide portion 1292 serves to uniformly transmit RF energy upward. In the case where the guide unit 1292 is not provided, plasma uniformity is worse than when the guide unit 1292 is provided. Accordingly, the process results are not good. The inventors of the present invention believe that when the guide unit 1292 is not provided, RF energy is transmitted to the ground plate 1291 of the ground member 1290 due to radiation of RF energy, and the RF energy transmitted to the ground plate 1291 found that the ground plate 1291 was unable to properly perform its grounding role to the extent of causing noise in the space where the substrate W was processed. The present inventors found that in the case where the guide unit 1292 is provided as in the second embodiment of the present invention, in the process of transmitting RF power by the guide unit 1292, compared to the case where the guide unit 1292 is not provided. It is understood that the fact that some energy loss occurs has a trade-off relationship with the advantages of the present invention, but due to the effect of increasing plasma uniformity by suppressing noise by the guide part 1292, In that high-quality processing is possible, the present invention is in line with the recent miniaturization trend and is believed to have commercial value.

도시된 'A'는 RF 서포트 플레이트(1270)의 전극판부(1271)의 저면과 접지 부재(1290)의 플레이트부(1291)의 상면간 거리(Gap)를 의미한다. 'B'는 전극판부(1271)의 지름을 의미한다. 'C'는 가이드부(1292)의 내벽과 전력 공급 로드(275)의 이격 거리(Gap)를 의미한다. 'D'는 가이드부(1292)의 내경을 의미한다. 그리고 'E'는 전력 공급 로드(275)의 지름(Dia.)이다. 본 발명의 발명자들은 이들을 통해 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)를 설정하고자 한다. 본 발명자들에 의한 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)는 아래와 같이 정의된다.The illustrated 'A' refers to the distance (Gap) between the bottom surface of the electrode plate portion 1271 of the RF support plate 1270 and the top surface of the plate portion 1291 of the ground member 1290. 'B' refers to the diameter of the electrode plate portion 1271. 'C' refers to the separation distance (Gap) between the inner wall of the guide portion 1292 and the power supply rod 275. 'D' refers to the inner diameter of the guide portion (1292). And 'E' is the diameter of the power supply rod (275). The inventors of the present invention intend to set a specific dimensional range (Dimension) of the structure that makes up the support unit through these. The specific dimension range (Dimension) of the structure constituting the support unit by the present inventors is defined as follows.

<Size 규정><Size regulations>

1. D < A, 통상 A는 D보다 10mm이상의 Dimension을 가짐.1. D < A, usually A has a dimension 10mm more than D.

2. B = A × (5 내지 8), 임피던스(Impedance)의 효율과 사이즈(Size)상 RF 서포트 플레이트(270)의 전극판부(271)의 지름(B) 대비 A가 5배에서 8배가량 작다.2. B = A small.

3. C × (6 내지 8) < E3. C × (6 to 8) < E

4. E는 RF 전력의 주파수 및 파워를 고려하여 20 mm < E < 40mm 범위에서 정해진다.4. E is set in the range of 20 mm < E < 40mm, considering the frequency and power of RF power.

5. (2 × C) + E = D5. (2 × C) + E = D

도 5는 도 2와 같은 기판 처리 장치에 제공될 수 있는 제3 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다. 도 5를 참조하여 제3 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 설명하되, 앞선 도면들에서 설명된 구성과 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 기재하고, 상술한 설명으로 그 설명을 대신한다. FIG. 5 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a third embodiment that can be provided in the substrate processing apparatus shown in FIG. 2. A substrate support unit according to the third embodiment will be described with reference to FIG. 5 , where the same components as those described in the previous drawings are given the same reference numerals, and the description is replaced with the above description.

도 5를 참조하면, 전극판부(2271)를 포함하는 RF 서포트 플레이트(2270)가 제공되고, 전극판부(2271)의 하부에는 변형부(2272)가 돌출되어 형성된다. 변형부(2272)는 종단면이 라운드지게 형성된 라운드 형상으로 테이퍼(Fillet)된 변형부(2272)로 제공될 수 있다. 변형부(2272)의 하단부에는 하부로 연장되는 로드 결합부(273)가 형성된다. 로드 결합부(273)와 전력 공급 로드(275)는 결합되어 전기적으로 연결된다. Referring to FIG. 5, an RF support plate 2270 including an electrode plate portion 2271 is provided, and a deformation portion 2272 is formed to protrude from a lower portion of the electrode plate portion 2271. The deformation part 2272 may be provided as a deformation part 2272 that has a rounded longitudinal cross-section and is tapered (fillet). A rod coupling portion 273 extending downward is formed at the lower end of the deformation portion 2272. The load coupling portion 273 and the power supply load 275 are coupled and electrically connected.

RF 서포트 플레이트(2270)의 하부에는 에어 갭(285)이 형성된다. 에어 갭(285)은 RF 서포트 플레이트(2270)와 접지 부재(290)의 사이에 형성된다. 에어 갭(285)은갭(285)은 절연 커버(280)에 의해 감싸질 수 있다. 에어 갭(285)은 RF 서포트 플레이트(2270)와 접지 부재(1290)를 전기적으로 절연시킨다. An air gap 285 is formed at the bottom of the RF support plate 2270. An air gap 285 is formed between the RF support plate 2270 and the ground member 290. The air gap 285 may be surrounded by an insulating cover 280. The air gap 285 electrically insulates the RF support plate 2270 and the ground member 1290.

접지 부재(1290)는 전기적으로 접지되는 구성이다. 접지 부재(1290)는 플레이트부(1291)를 포함한다. 플레이트부(1291)의 중앙에는 전력 공급 로드(275)가 관통되는 관통홀이 형성된다. 접지 부재(1290)의 중앙에 형성된 관통홀의 내경으로부터 에어 갭(285)을 향해 연장되는 가이드부(1292)가 형성된다. 가이드부(1292)는 전력 공급 로드(275)를 감싸도록 형성된다. The ground member 1290 is electrically grounded. The ground member 1290 includes a plate portion 1291. A through hole through which the power supply rod 275 passes is formed in the center of the plate portion 1291. A guide portion 1292 extending from the inner diameter of the through hole formed in the center of the ground member 1290 toward the air gap 285 is formed. The guide portion 1292 is formed to surround the power supply rod 275.

가이드부(1292)는 RF 에너지를 상부로 균일하게 전달하는 역할을 한다. 한편 상술한바와 같이, 가이드부(1292)에 의해 RF에너지의 전달 과정에서 일부 에너지 로스가 발생하는 점에서 본 발명의 이점과 트레이드 오프(trade off) 관계가 있는 것으로 파악하고 있다. 가이드부(1292)는 전력 공급 로드(275)가 RF 서포트 플레이트(2270)에 결합되는 위치보다 더 높게 위치될 수 있다. 그러나 가이드부(1292)는 에너지 로스와의 트레이드 오프 관계를 고려하여 적절히 설계될 수 있다. The guide portion 1292 serves to uniformly transmit RF energy upward. Meanwhile, as described above, it is understood that there is a trade-off relationship with the advantages of the present invention in that some energy loss occurs during the transfer of RF energy by the guide unit 1292. The guide unit 1292 may be positioned higher than the position where the power supply rod 275 is coupled to the RF support plate 2270. However, the guide unit 1292 can be appropriately designed considering the trade-off relationship with energy loss.

도시된 'A'는 RF 서포트 플레이트(1270)의 전극판부(2271)의 저면과 접지 부재(1290)의 플레이트부(1291)의 상면간 거리(Gap)를 의미한다. 'B'는 전극판부(2271)의 지름을 의미한다. 'C'는 가이드부(1292)의 내벽과 전력 공급 로드(275)의 이격 거리(Gap)를 의미한다. 'D'는 가이드부(1292)의 내경을 의미한다. 그리고 'E'는 전력 공급 로드(275)의 지름(Dia.)이다. 본 발명의 발명자들은 이들을 통해 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)를 설정하고자 한다. 본 발명자들에 의한 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)는 아래와 같이 정의된다.The illustrated 'A' refers to the distance (Gap) between the bottom surface of the electrode plate portion 2271 of the RF support plate 1270 and the top surface of the plate portion 1291 of the ground member 1290. 'B' refers to the diameter of the electrode plate portion 2271. 'C' refers to the separation distance (Gap) between the inner wall of the guide portion 1292 and the power supply rod 275. 'D' refers to the inner diameter of the guide portion (1292). And 'E' is the diameter of the power supply rod (275). The inventors of the present invention intend to set a specific dimensional range (Dimension) of the structure that makes up the support unit through these. The specific dimension range (Dimension) of the structure constituting the support unit by the present inventors is defined as follows.

<Size 규정><Size regulations>

1. D < A, 통상 A는 D보다 10mm이상의 Dimension을 가짐.1. D < A, usually A has a dimension 10mm more than D.

2. B = A × (5 내지 8), 임피던스(Impedance)의 효율과 사이즈(Size)상 RF 서포트 플레이트(270)의 전극판부(271)의 지름(B) 대비 A가 5배에서 8배가량 작다.2. B = A small.

3. C × (6 내지 8) < E3. C × (6 to 8) < E

4. E는 RF 전력의 주파수 및 파워를 고려하여 20 mm < E < 40mm 범위에서 정해진다.4. E is set in the range of 20 mm < E < 40mm, considering the frequency and power of RF power.

5. (2 × C) + E = D5. (2 × C) + E = D

또한, 변형부(2272)에서 라운드를 이루는 단면의 R값(라운드부를 이루는 곡면의 반지름)은 다음과 같이 정의될 수 있다.In addition, the R value (radius of the curved surface forming the round part) of the round cross section in the deformed part 2272 can be defined as follows.

C(mm) < 라운드부를 이루는 곡면의 반지름(R)(mm) < C × 20(mm)C(mm) < Radius of the curved surface forming the round part (R)(mm) < C × 20(mm)

여기서, 라운드 형상의 변형부(2272) 라운드 각도(Angle)는 편측 0를 기준으로 0° < Angle < 90°로 규정 지어진다.Here, the round angle of the round-shaped deformed part 2272 is defined as 0° < Angle < 90° based on one side of 0.

도 6은 도 2와 같은 기판 처리 장치에 제공될 수 있는 제4 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다. 도 6을 참조하여 제4 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 설명하되, 앞선 도면들에서 설명된 구성과 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 기재하고, 상술한 설명으로 그 설명을 대신한다.FIG. 6 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a fourth embodiment that can be provided in the substrate processing apparatus as shown in FIG. 2. The substrate support unit according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG. 6 , where the same components as those described in the previous drawings are given the same reference numerals, and the description is replaced with the above description.

도 6을 참조하면, RF 서포트 플레이트(270)의 전극판부(271)의 하부에는 변형부(272)가 모접기(Chamfer) 형상으로 제공된다. 접지 부재(1290)의 중앙에 형성된 관통홀의 내경으로부터 에어 갭(285)을 향해 연장되는 가이드부(1292)가 제공된다. 가이드부(1292)는 전력 공급 로드(275)를 감싸도록 형성된다. Referring to FIG. 6, a deformation portion 272 is provided in a chamfer shape at the lower portion of the electrode plate portion 271 of the RF support plate 270. A guide portion 1292 extending from the inner diameter of the through hole formed in the center of the ground member 1290 toward the air gap 285 is provided. The guide portion 1292 is formed to surround the power supply rod 275.

가이드부(1292)는 RF 에너지를 상부로 균일하게 전달하는 역할을 한다. 한편 상술한바와 같이, 가이드부(1292)에 의해 RF에너지의 전달 과정에서 일부 에너지 로스가 발생하는 점에서 본 발명의 이점과 트레이드 오프(trade off) 관계가 있는 것으로 파악하고 있다. 가이드부(1292)는 전력 공급 로드(275)가 RF 서포트 플레이트(2270)에 결합되는 위치보다 더 높게 위치될 수 있다. 그러나 가이드부(1292)는 에너지 로스와의 트레이드 오프 관계를 고려하여 적절히 설계될 수 있다. The guide portion 1292 serves to uniformly transmit RF energy upward. Meanwhile, as described above, it is understood that there is a trade-off relationship with the advantages of the present invention in that some energy loss occurs during the transfer of RF energy by the guide unit 1292. The guide unit 1292 may be positioned higher than the position where the power supply rod 275 is coupled to the RF support plate 2270. However, the guide unit 1292 can be appropriately designed considering the trade-off relationship with energy loss.

도 7은 도 2와 같은 기판 처리 장치에 제공될 수 있는 제5 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다. 도 7을 참조하여 제5 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 설명하되, 앞선 도면들에서 설명된 구성과 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 기재하고, 상술한 설명으로 그 설명을 대신한다. FIG. 7 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a fifth embodiment that can be provided in the substrate processing apparatus shown in FIG. 2. A substrate support unit according to the fifth embodiment will be described with reference to FIG. 7 , where the same components as those described in the previous drawings are given the same reference numerals, and the description is replaced with the above description.

도 7을 참조하면, 전극판부(2271)를 포함하는 RF 서포트 플레이트(2270)가 제공되고, 전극판부(2271)의 하부에는 변형부(2272)가 돌출되어 형성된다. 변형부(2272)는 종단면이 라운드지게 형성된 라운드 형상으로 테이퍼(Fillet)된 변형부(2272)로 제공될 수 있다. 변형부(2272)의 하단부에는 하부로 연장되는 로드 결합부(273)가 형성된다. 로드 결합부(273)와 전력 공급 로드(275)는 결합되어 전기적으로 연결된다. Referring to FIG. 7, an RF support plate 2270 including an electrode plate portion 2271 is provided, and a deformation portion 2272 is formed to protrude from a lower portion of the electrode plate portion 2271. The deformation part 2272 may be provided as a deformation part 2272 that has a rounded longitudinal cross-section and is tapered (fillet). A rod coupling portion 273 extending downward is formed at the lower end of the deformation portion 2272. The load coupling portion 273 and the power supply load 275 are coupled and electrically connected.

접지 부재(2290)는 전기적으로 접지되는 구성이다. 접지 부재(2290)는 플레이트부(2291)를 포함한다. 플레이트부(2291)의 중앙에는 전력 공급 로드(275)가 관통되는 관통홀이 형성된다. 접지 부재(2290)의 플레이트부(2291)의 중앙에 형성된 관통홀의 내경으로부터 에어 갭(285)을 향해 연장되는 가이드부(2292)가 형성된다. 가이드부(2292)는 전력 공급 로드(275)를 감싸도록 형성되며, 가이드부(2292)는 연장부(2293)를 더 포함한다. 연장부(2293)는 RF 서포트 플레이트(2270)의 변형부(2272)와 이격을 유지하며, 변형부(2272)의 주변을 감싸도록 형성된다. 연장부(2293)는 변형부(2272)에 모여있는 RF 에너지가 접지 부재(2290)의 접지판(2291)으로 방사되는 것을 방지할 수 있다. 이로서, 가이드부(2292)는 RF 에너지가 접지판(2291)으로 전달되어 노이즈를 일으키지 않도록 하면서, RF 에너지를 상부로 균일하게 전달하는 역할을 한다. 한편, 가이드부(1292)에 의해 RF에너지의 전달 과정에서 일부 에너지 로스가 발생할 수 있는 점에서 본 발명의 이점과 트레이드 오프(trade off) 관계가 있는 것으로 파악되는 점을 고려하여 그 높이 또는 두께는 적절히 설계될 수 있다. The ground member 2290 is electrically grounded. The ground member 2290 includes a plate portion 2291. A through hole through which the power supply rod 275 passes is formed in the center of the plate portion 2291. A guide portion 2292 extending from the inner diameter of the through hole formed in the center of the plate portion 2291 of the ground member 2290 toward the air gap 285 is formed. The guide portion 2292 is formed to surround the power supply rod 275, and the guide portion 2292 further includes an extension portion 2293. The extension portion 2293 maintains a distance from the deformable portion 2272 of the RF support plate 2270 and is formed to surround the deformable portion 2272. The extension part 2293 can prevent RF energy collected in the deformation part 2272 from being radiated to the ground plate 2291 of the ground member 2290. As a result, the guide unit 2292 serves to uniformly transmit RF energy upward while preventing RF energy from being transmitted to the ground plate 2291 and causing noise. Meanwhile, considering that there is a trade-off relationship with the advantage of the present invention in that some energy loss may occur during the transfer of RF energy by the guide portion 1292, the height or thickness is It can be designed appropriately.

도시된 'A'는 RF 서포트 플레이트(2270)의 전극판부(2271)의 저면과 접지 부재(2290)의 플레이트부(2291)의 상면간 거리(Gap)를 의미한다. 'B'는 전극판부(2271)의 지름을 의미한다. 'C'는 가이드부(2292)의 내벽과 전력 공급 로드(275)의 이격 거리(Gap)를 의미한다. 'D'는 가이드부(2292)의 내경을 의미한다. 그리고 'E'는 전력 공급 로드(275)의 지름(Dia.)이다. 본 발명의 발명자들은 이들을 통해 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)를 설정하고자 한다. 본 발명자들에 의한 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)는 아래와 같이 정의된다.The illustrated 'A' refers to the distance (Gap) between the bottom surface of the electrode plate portion 2271 of the RF support plate 2270 and the top surface of the plate portion 2291 of the ground member 2290. 'B' refers to the diameter of the electrode plate portion 2271. 'C' refers to the separation distance (Gap) between the inner wall of the guide portion 2292 and the power supply rod 275. 'D' refers to the inner diameter of the guide part (2292). And 'E' is the diameter of the power supply rod (275). The inventors of the present invention intend to set a specific dimensional range (Dimension) of the structure that makes up the support unit through these. The specific dimension range (Dimension) of the structure constituting the support unit by the present inventors is defined as follows.

<Size 규정><Size regulations>

1. D < A, 통상 A는 D보다 10mm이상의 Dimension을 가짐.1. D < A, usually A has a dimension 10mm more than D.

2. B = A × (5 내지 8), 임피던스(Impedance)의 효율과 사이즈(Size)상 RF 서포트 플레이트(270)의 전극판부(271)의 지름(B) 대비 A가 5배에서 8배가량 작다.2. B = A small.

3. C × (6 내지 8) < E3. C × (6 to 8) < E

4. E는 RF 전력의 주파수 및 파워를 고려하여 20 mm < E < 40mm 범위에서 정해진다.4. E is set in the range of 20 mm < E < 40mm, considering the frequency and power of RF power.

5. (2 × C) + E = D5. (2 × C) + E = D

또한, 변형부(2272)에서 라운드를 이루는 단면의 R값(라운드부를 이루는 곡면의 반지름)은 다음과 같이 정의될 수 있다.In addition, the R value (radius of the curved surface forming the round part) of the round cross section in the deformed part 2272 can be defined as follows.

C(mm) < 라운드부를 이루는 곡면의 반지름(R)(mm) < C × 20(mm)C(mm) < Radius of the curved surface forming the round part (R)(mm) < C × 20(mm)

여기서, 라운드 형상의 변형부(2272) 라운드 각도(Angle)는 편측 0를 기준으로 0° < Angle < 90°로 규정 지어진다.Here, the round angle of the round-shaped deformed part 2272 is defined as 0° < Angle < 90° based on one side of 0.

도 8은 도 2와 같은 기판 처리 장치에 제공될 수 있는 제6 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다. 도 8을 참조하여 제6 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 설명하되, 앞선 도면들에서 설명된 구성과 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 기재하고, 상술한 설명으로 그 설명을 대신한다. FIG. 8 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a sixth embodiment that can be provided in the substrate processing apparatus shown in FIG. 2. The substrate support unit according to the sixth embodiment will be described with reference to FIG. 8, where the same components as those described in the previous drawings are given the same reference numerals, and the description is replaced with the above description.

도 8을 참조하면, 전극판부(271)를 포함하는 RF 서포트 플레이트(270)가 제공되고, 전극판부(271)의 하부에는 변형부(272)가 돌출되어 형성된다. 변형부(272)는 모접기(Chamfer) 형상으로 제공될 수 있다. 변형부(272)의 하단부에는 하부로 연장되는 로드 결합부(273)가 형성된다. 로드 결합부(273)와 전력 공급 로드(275)는 결합되어 전기적으로 연결된다.Referring to FIG. 8, an RF support plate 270 including an electrode plate portion 271 is provided, and a deformation portion 272 is formed to protrude from a lower portion of the electrode plate portion 271. The deformation portion 272 may be provided in a chamfer shape. A rod coupling portion 273 extending downward is formed at the lower end of the deformation portion 272. The load coupling portion 273 and the power supply load 275 are coupled and electrically connected.

접지 부재(3290)는 전기적으로 접지되는 구성이다. 접지 부재(3290)의 중앙에는 전력 공급 로드(275)가 관통되는 관통홀이 형성된다. 접지 부재(3290)의 중앙에 형성된 관통홀의 내경으로부터 에어 갭(285)을 향해 연장되는 가이드부(3292)가 형성된다. 가이드부(3292)는 전력 공급 로드(275)를 감싸도록 형성되며, 가이드부(3292)는 연장부(3293)를 더 포함한다. 연장부(3293)는 RF 서포트 플레이트(270)의 변형부(272)와 이격을 유지하며, 변형부(272)의 주변을 감싸도록 형성된다. 연장부(3293)는 변형부(272)에 모여있는 RF 에너지가 접지 부재(3290)의 접지판(3291)으로 방사되는 것을 방지할 수 있다. 이로서, 가이드부(3292)는 RF 에너지가 접지판(3291)으로 전달되어 노이즈를 일으키지 않도록 하면서, RF 에너지를 상부로 균일하게 전달하는 역할을 한다. 한편, 가이드부(3292)에 의해 RF에너지의 전달 과정에서 일부 에너지 로스가 발생할 수 있는 점에서 본 발명의 이점과 트레이드 오프(trade off) 관계가 있는 것으로 파악되는 점을 고려하여 그 높이 또는 두께는 적절히 설계될 수 있다. The ground member 3290 is electrically grounded. A through hole through which the power supply rod 275 passes is formed in the center of the ground member 3290. A guide portion 3292 extending from the inner diameter of the through hole formed in the center of the ground member 3290 toward the air gap 285 is formed. The guide portion 3292 is formed to surround the power supply rod 275, and the guide portion 3292 further includes an extension portion 3293. The extension portion 3293 maintains a distance from the deformable portion 272 of the RF support plate 270 and is formed to surround the deformable portion 272. The extension part 3293 can prevent the RF energy collected in the deformation part 272 from being radiated to the ground plate 3291 of the ground member 3290. As a result, the guide unit 3292 serves to uniformly transmit RF energy upward while preventing RF energy from being transmitted to the ground plate 3291 and causing noise. Meanwhile, considering that there is a trade-off relationship with the advantage of the present invention in that some energy loss may occur in the process of transmitting RF energy by the guide portion 3292, the height or thickness is It can be designed appropriately.

도시된 'A'는 RF 서포트 플레이트(270)의 전극판부(271)의 저면과 접지 부재(3290)의 플레이트부(2291)의 상면간 거리(Gap)를 의미한다. 'B'는 전극판부(271)의 지름을 의미한다. 'C'는 가이드부(3292)의 내벽과 전력 공급 로드(275)의 이격 거리(Gap)를 의미한다. 'D'는 가이드부(3292)의 내경을 의미한다. 그리고 'E'는 전력 공급 로드(275)의 지름(Dia.)이다. 본 발명의 발명자들은 이들을 통해 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)를 설정하고자 한다. 본 발명자들에 의한 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)는 아래와 같이 정의된다.The illustrated 'A' refers to the distance (Gap) between the bottom surface of the electrode plate portion 271 of the RF support plate 270 and the top surface of the plate portion 2291 of the ground member 3290. 'B' refers to the diameter of the electrode plate portion 271. 'C' refers to the gap between the inner wall of the guide portion 3292 and the power supply rod 275. 'D' refers to the inner diameter of the guide part (3292). And 'E' is the diameter of the power supply rod (275). The inventors of the present invention intend to set a specific dimensional range (Dimension) of the structure that makes up the support unit through these. The specific dimension range (Dimension) of the structure constituting the support unit by the present inventors is defined as follows.

<Size 규정><Size regulations>

1. D < A, 통상 A는 D보다 10mm이상의 Dimension을 가짐.1. D < A, usually A has a dimension 10mm more than D.

2. B = A × (5 내지 8), 임피던스(Impedance)의 효율과 사이즈(Size)상 RF 서포트 플레이트(270)의 전극판부(271)의 지름(B) 대비 A가 5배에서 8배가량 작다.2. B = A small.

3. C × (6 내지 8) < E3. C × (6 to 8) < E

4. E는 RF 전력의 주파수 및 파워를 고려하여 20 mm < E < 40mm 범위에서 정해진다.4. E is set in the range of 20 mm < E < 40mm, considering the frequency and power of RF power.

5. (2 × C) + E = D5. (2 × C) + E = D

또한, 변형부(272)가 모접기(Chamfer) 형상으로 제공될 때, 모접기 값인 모접기부의 거리(x 또는 y)에 대해서는 다음과 같이 정의될 수 있다.Additionally, when the deformation portion 272 is provided in a chamfer shape, the chamfer distance (x or y), which is the chamfer value, may be defined as follows.

C(mm) < 각 모접기부의 거리인 x 또는 y(mm) < C×20(mm)C(mm) < x or y(mm), which is the distance of each chamfer, < C×20(mm)

여기서, 모접기 각도(Angle)는 편측 0를 기준으로 0° < Angle < 90°로 규정 지어진다. 한편, 변형부(272)가 모접기(Chamfer) 형상으로 제공되는데 있어서, x값과 y값은 각각 상이하게 제공될 수도 있다. Here, the chamfer angle is defined as 0° < Angle < 90° based on one side of 0. Meanwhile, when the deformation portion 272 is provided in a chamfer shape, x-values and y-values may be provided differently.

도 9는 도 2와 같은 기판 처리 장치에 제공될 수 있는 제7 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다. 도 7을 참조하여 제7 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 설명하되, 앞선 도면들에서 설명된 구성과 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 기재하고, 상술한 설명으로 그 설명을 대신한다. FIG. 9 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to a seventh embodiment that can be provided in the substrate processing apparatus shown in FIG. 2. A substrate support unit according to the seventh embodiment will be described with reference to FIG. 7 , where the same components as those described in the previous drawings are given the same reference numerals, and the description is replaced with the above description.

도 9를 참조하면, 전극판부(1271)를 포함하는 RF 서포트 플레이트(1270)가 제공되고, RF 서포트 플레이트(1270)에는 전력 공급 로드(275)가 연결된다. Referring to FIG. 9, an RF support plate 1270 including an electrode plate portion 1271 is provided, and a power supply load 275 is connected to the RF support plate 1270.

RF 서포트 플레이트(1270)의 하부에는 에어 갭(285)이 형성된다. 에어 갭(285)은 RF 서포트 플레이트(1270)와 접지 부재(4290)의 사이에 형성된다. 에어 갭(285)은 절연 커버(280)에 의해 감싸질 수 있다. 에어 갭(285)은 RF 서포트 플레이트(1270)와 접지 부재(4290)를 전기적으로 절연시킨다. An air gap 285 is formed at the bottom of the RF support plate 1270. An air gap 285 is formed between the RF support plate 1270 and the ground member 4290. The air gap 285 may be surrounded by an insulating cover 280. The air gap 285 electrically insulates the RF support plate 1270 and the ground member 4290.

접지 부재(4290)는 전기적으로 접지되는 구성이다. 접지 부재(4290)의 중앙에는 전력 공급 로드(275)가 관통되는 관통홀이 형성된다. 접지 부재(4290)의 중앙에 형성된 관통홀의 내경으로부터 에어 갭(285)을 향해 연장되는 가이드부(4292)가 형성될 수 있다. 가이드부(4292)는 전력 공급 로드(275)를 감싸도록 형성된다. The ground member 4290 is electrically grounded. A through hole through which the power supply rod 275 passes is formed in the center of the ground member 4290. A guide portion 4292 extending from the inner diameter of the through hole formed in the center of the ground member 4290 toward the air gap 285 may be formed. The guide portion 4292 is formed to surround the power supply rod 275.

접지 부재(4290)의 플레이트부(4291)의 상면은 내측 영역과 외측 영역의 높이가 상이하게 형성될 수 있다. 내측 영역은 전력 공급 로드(275)와 관통하는 관통홀이 형성된 부분과 가까운 영역이고, 외측 영역은 절연 커버(280)와 가까운 영역이다. 예컨대, 플레이트부(4291)의 상면은 내측 영역에서 외측 영역으로 갈수록 높이가 낮아질 수 있다. 즉 내측 영역을 이루는 높이(h2)는 외측 영역을 이루는 높이(h1)보다 높게 형성될 수 있다. The upper surface of the plate portion 4291 of the ground member 4290 may have different heights in the inner and outer regions. The inner area is an area close to the portion where the through hole penetrating the power supply rod 275 is formed, and the outer area is an area close to the insulating cover 280. For example, the height of the upper surface of the plate portion 4291 may decrease from the inner region to the outer region. That is, the height h2 forming the inner area may be formed to be higher than the height h1 forming the outer area.

도 9에서 참조되는 플레이트부(4291)의 상면 형상은 도 3 내지 도 8에서 참조되는 실시 예와 함께 적용될 수도 있다. 본 발명의 실시 예에 의하면, The top shape of the plate portion 4291 referred to in FIG. 9 may also be applied along with the embodiments referred to in FIGS. 3 to 8. According to an embodiment of the present invention,

강한 전계강도가 형성되는 부분의 임피던스(Impedance)의 최적화를 통해 RF Power 전달 효율 향상과 더불어 CCP 전극의 전기장 유니포미티(Electrical Field Uniformity) 제어를 통해, 기판(W)의 영역별 에치 레이트 유니포미티(ER Uniformity)를 향상시키는 효과 및/또는 SCD에 강한 효과를 준다. 또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, RF 전력을 피딩할 때, RF 서포트 플레이트(1720)에 상대되는 접지 부재(4291)의 영역에 형성되는 와전류(Eddy Current)가 최소화될 수 있다. In addition to improving RF power transmission efficiency by optimizing the impedance of the area where strong electric field strength is formed, etch rate uniformity for each area of the substrate (W) is improved by controlling the electrical field uniformity of the CCP electrode. It has the effect of improving ER Uniformity and/or has a strong effect on SCD. Additionally, according to an embodiment of the present invention, when feeding RF power, the eddy current formed in the area of the ground member 4291 opposite the RF support plate 1720 can be minimized.

도시된 'A'는 RF 서포트 플레이트(1270)의 전극판부(1271)의 저면과 접지 부재(4290)의 플레이트부(4291)의 상면간 거리(Gap)를 의미한다. 'B'는 전극판부(1271)의 지름을 의미한다. 'C'는 가이드부(4292)의 내벽과 전력 공급 로드(275)의 이격 거리(Gap)를 의미한다. 'D'는 가이드부(4292)의 내경을 의미한다. 그리고 'E'는 전력 공급 로드(275)의 지름(Dia.)이다. 본 발명의 발명자들은 이들을 통해 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)를 설정하고자 한다. 본 발명자들에 의한 지지 유닛을 이루는 구성의 특정 치수 범위(Dimension)는 아래와 같이 정의된다.The illustrated 'A' refers to the distance (Gap) between the bottom surface of the electrode plate portion 1271 of the RF support plate 1270 and the top surface of the plate portion 4291 of the ground member 4290. 'B' refers to the diameter of the electrode plate portion 1271. 'C' refers to the gap between the inner wall of the guide portion 4292 and the power supply rod 275. 'D' refers to the inner diameter of the guide part (4292). And 'E' is the diameter of the power supply rod (275). The inventors of the present invention intend to set a specific dimensional range (Dimension) of the structure that makes up the support unit through these. The specific dimension range (Dimension) of the structure constituting the support unit by the present inventors is defined as follows.

<Size 규정><Size regulations>

1. D < A, 통상 A는 D보다 10mm이상의 Dimension을 가짐.1. D < A, usually A has a dimension 10mm more than D.

2. B = A x (5 내지 8), 임피던스(Impedance)의 효율과 사이즈(Size)상 RF 서포트 플레이트(1270)의 전극판부(1271)의 지름(B) 대비 A가 5배에서 8배가량 작다.2. B = A small.

3. C × (6 내지 8) < E3. C × (6 to 8) < E

4. E는 RF 전력의 주파수 및 파워를 고려하여 20 mm < E < 40mm 범위에서 정해진다.4. E is set in the range of 20 mm < E < 40mm, considering the frequency and power of RF power.

5. (2 × C) + E = D5. (2 × C) + E = D

도 10은 도 7에 도시된 본 발명의 제5 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 RF 에너지 시뮬레이션이다. 도 10을 통해 참조되듯이, 웨이퍼의 센터 부분에 집중되는 전계 강도(Field Strength)가 상대적으로 낮아져 공정 품질을 조절할 수 있는 중요 요소로 작용하며, RF파장의 공진점 회피가 보다 효율적으로 이루어질 수 있음을 확인 가능하다.FIG. 10 is a RF energy simulation of the substrate support unit according to the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 7. As referenced in Figure 10, the electric field strength concentrated in the center portion of the wafer is relatively low, which serves as an important factor in controlling process quality, and avoidance of the resonance point of the RF wavelength can be achieved more efficiently. You can check it.

도 11은 도 2와 같은 기판 처리 장치에 제공될 수 있는 제8 실시 예에 따른 기판 지지 유닛의 단면도이다. 도 11을 참조하여 제8 실시 예에 따른 기판 지지 유닛을 설명하되, 앞선 도면들에서 설명된 구성과 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 기재하고, 상술한 설명으로 그 설명을 대신한다. FIG. 11 is a cross-sectional view of a substrate support unit according to an eighth embodiment that can be provided in the substrate processing apparatus shown in FIG. 2. The substrate support unit according to the eighth embodiment will be described with reference to FIG. 11, where the same components as those described in the previous drawings are given the same reference numerals, and the description is replaced with the above description.

도 11을 참조하면, 가이드부(5292)는 접지 부재(5290)의 플레이트부(5291)와 별도의 구성으로 제공되어 서로 결합되어 제공된다. 플레이트부(5291)의 관통홀에는 결합부(5298)가 형성되고, 가이드부(5292)는 결합부(5298)에 결합되어 제공될 수 있다. 가이드부(5292)는 도전성 재질로 제공될 수 있다. 가이드부(5292)는 금속을 포함하는 재질로 제공될 수 있다. 가이드부(5292)는 접지될 수 있다. 예컨대, 가이드부(5292)는 플레이트부(5291)와 전기적으로 연결되도록 제공될 수 있다. 또한, 플레이트부(5291)는 도전성 재질로 제공된다. 플레이트부(5291)는 독립적으로 접지되거나, 챔버(100)와 전기적으로 연결될 수 있다. 챔버(100)는 접지될 수 있다. Referring to FIG. 11, the guide portion 5292 is provided as a separate configuration from the plate portion 5291 of the ground member 5290 and is coupled to each other. A coupling portion 5298 is formed in the through hole of the plate portion 5291, and the guide portion 5292 may be provided coupled to the coupling portion 5298. The guide portion 5292 may be made of a conductive material. The guide portion 5292 may be made of a material containing metal. The guide portion 5292 may be grounded. For example, the guide portion 5292 may be provided to be electrically connected to the plate portion 5291. Additionally, the plate portion 5291 is made of a conductive material. The plate portion 5291 may be independently grounded or electrically connected to the chamber 100. Chamber 100 may be grounded.

다시 도 2를 참조하여 설명한다.This will be described again with reference to FIG. 2 .

다시 도 2를 참조하면, 샤워 헤드 유닛(300)은 상부에서 공급되는 가스를 분산시킬 수 있다. 또한, 샤워 헤드 유닛(300)은 가스 공급 유닛(400)이 공급하는 가스가 처리 공간(102)에 균일하게 공급되도록 할 수 있다. 가스 공급 유닛(400)은 샤워 헤드(310), 가스 분사판(320)을 포함한다. Referring again to FIG. 2, the shower head unit 300 can disperse gas supplied from the top. Additionally, the shower head unit 300 can ensure that the gas supplied by the gas supply unit 400 is uniformly supplied to the processing space 102. The gas supply unit 400 includes a shower head 310 and a gas spray plate 320.

샤워 헤드(310)는 가스 분사판(320)의 하부에 배치된다. 샤워 헤드(310)는 챔버(100)의 상면에서 하부로 일정거리 이격되어 위치한다. 샤워 헤드(310)는 지지 유닛(200)의 상부에 위치한다. 샤워 헤드(310)와 챔버(100)의 상면은 그 사이에 일정한 공간이 형성된다. 샤워 헤드(310)는 두께가 일정한 판 형상으로 제공될 수 있다. 샤워 헤드(310)의 저면은 플라즈마에 의한 아크 발생을 방지하기 위하여 그 표면이 양극화 처리될 수 있다. 샤워 헤드(310)의 단면은 지지 유닛(200)과 동일한 형상과 단면적을 가지도록 제공될 수 있다. 샤워 헤드(310)에는 복수의 가스 공급홀(312)이 형성된다. 포함한다. 가스 공급홀(312)은 샤워 헤드(310)의 상면과 하면을 수직 방향으로 관통하여 형성될 수 있다.The shower head 310 is disposed below the gas injection plate 320. The shower head 310 is positioned at a certain distance from the top to the bottom of the chamber 100. The shower head 310 is located at the top of the support unit 200. A certain space is formed between the upper surfaces of the shower head 310 and the chamber 100. The shower head 310 may be provided in a plate shape with a constant thickness. The bottom surface of the shower head 310 may be anodized to prevent arc generation by plasma. The cross section of the shower head 310 may be provided to have the same shape and cross sectional area as the support unit 200. A plurality of gas supply holes 312 are formed in the shower head 310. Includes. The gas supply hole 312 may be formed to penetrate the upper and lower surfaces of the shower head 310 in a vertical direction.

샤워 헤드(310)는 가스 공급 유닛(400)이 공급하는 가스로부터 발생되는 플라즈마와 반응하여 화합물을 생성하는 재질로 제공될 수 있다. 일 예로, 샤워 헤드(310)는 플라즈마가 포함하는 이온들 중 전기 음성도가 가장 큰 이온과 반응하여 화합물을 생성하는 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 샤워 헤드(310)는 규소(Si)를 포함하는 재질로 제공될 수 있다.The shower head 310 may be made of a material that generates a compound by reacting with plasma generated from the gas supplied by the gas supply unit 400. As an example, the shower head 310 may be made of a material that generates a compound by reacting with an ion with the highest electronegativity among ions included in plasma. For example, the shower head 310 may be made of a material containing silicon (Si).

가스 분사판(320)은 샤워 헤드(310)의 상부에 배치된다. 가스 분사판(320)은 챔버(100)의 상면에서 일정거리 이격되어 위치한다. 가스 분사판(320)은 상부에서 공급되는 가스를 확산시킬 수 있다. 가스 분사판(320)에는 가스 도입홀(322)이 형성될 수 있다. 가스 도입홀(322)은 상술한 가스 공급홀(312)과 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 가스 도입홀(322)은 가스 공급홀(312)과 연통될 수 있다. 샤워 헤드 유닛(300)의 상부에서 공급되는 가스는 가스 도입홀(322)과 가스 공급홀(312)을 순차적으로 거쳐 샤워 헤드(310)의 하부로 공급될 수 있다. 가스 분사판(320)은 금속 재질을 포함할 수 있다. 가스 분사판(320)은 접지될 수 있다. 가스 분사판(320)은 접지되어 상부 전극으로 기능할 수 있다. The gas spray plate 320 is disposed on the upper part of the shower head 310. The gas injection plate 320 is located at a certain distance from the upper surface of the chamber 100. The gas injection plate 320 can diffuse the gas supplied from the top. A gas introduction hole 322 may be formed in the gas injection plate 320. The gas introduction hole 322 may be formed at a position corresponding to the gas supply hole 312 described above. The gas introduction hole 322 may be in communication with the gas supply hole 312. Gas supplied from the upper part of the shower head unit 300 may be supplied to the lower part of the shower head 310 through the gas introduction hole 322 and the gas supply hole 312 sequentially. The gas injection plate 320 may include a metal material. The gas injection plate 320 may be grounded. The gas injection plate 320 is grounded and may function as an upper electrode.

절연 링(380)은 샤워 헤드(310), 가스 분사판의 둘레를 감싸도록 배치된다. 절연 링(380)은 전체적으로 원형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 절연 링(380)은 비금속 재질로 제공될 수 있다.The insulating ring 380 is disposed to surround the shower head 310 and the gas spray plate. The insulating ring 380 may be provided in an overall circular ring shape. The insulating ring 380 may be made of a non-metallic material.

가스 공급 유닛(400)은 챔버(100) 내부에 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(400)은 가스 공급 노즐(410), 가스 공급 라인(420) 및 가스 저장부(430)를 포함한다. 가스 공급 노즐(410)은 챔버(100)의 상단 중앙부에 설치될 수 있다. 가스 공급 노즐(410)의 저면에는 분사구가 형성된다. 가스 공급 노즐(410)을 통해 공급된 공정 가스는 샤워 헤드 유닛(300)을 통과하여 챔버(100) 내부의 처리공간으로 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 라인(420)은 가스 공급 노즐(410)과 가스 저장부(430)를 연결한다. 가스 공급 라인(420)은 가스 저장부(430)에 저장된 공정 가스를 가스 공급 노즐(410)에 공급한다. 가스 공급 라인(420)에는 밸브(421)가 설치된다. 밸브(421)는 가스 공급 라인(420)을 개폐하며, 가스 공급 라인(420)을 통해 공급되는 공정 가스의 유량을 조절한다. The gas supply unit 400 supplies process gas into the chamber 100. The gas supply unit 400 includes a gas supply nozzle 410, a gas supply line 420, and a gas storage unit 430. The gas supply nozzle 410 may be installed in the upper central portion of the chamber 100. An injection hole is formed on the bottom of the gas supply nozzle 410. The process gas supplied through the gas supply nozzle 410 passes through the shower head unit 300 and supplies the process gas to the processing space inside the chamber 100. The gas supply line 420 connects the gas supply nozzle 410 and the gas storage unit 430. The gas supply line 420 supplies the process gas stored in the gas storage unit 430 to the gas supply nozzle 410. A valve 421 is installed in the gas supply line 420. The valve 421 opens and closes the gas supply line 420 and controls the flow rate of the process gas supplied through the gas supply line 420.

가스 공급 유닛(400)이 공급하는 가스는, 플라즈마 소스에 의해 플라즈마 상태로 여기될 수 있다. 또한, 가스 공급 유닛(400)이 공급하는 가스는 플루오린(Fluorine)을 포함하는 가스일 수 있다. 예컨대, 가스 공급 유닛(400)이 공급하는 가스는 사불화탄소일 수 있다.The gas supplied by the gas supply unit 400 may be excited into a plasma state by a plasma source. Additionally, the gas supplied by the gas supply unit 400 may be a gas containing fluorine. For example, the gas supplied by the gas supply unit 400 may be carbon tetrafluoride.

플라즈마 소스는 챔버(100) 내에 공정 가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다. 본 발명의 실시예에서는, 플라즈마 소스로 용량 결합형 플라즈마(CCP: capacitively coupled plasma)가 사용된다. 용량 결합형 플라즈마는 챔버(100)의 내부에 상부 전극 및 하부 전극을 포함할 수 있다. 상부 전극 및 하부 전극은 챔버(100)의 내부에서 서로 평행하게 상하로 배치될 수 있다. 양 전극 중 어느 하나의 전극은 고주파 전력을 인가하고, 다른 전극은 접지될 수 있다. 양 전극 간의 공간에는 전자기장이 형성되고, 이 공간에 공급되는 공정 가스는 플라즈마 상태로 여기될 수 있다. 이 플라즈마를 이용하여 기판(W) 처리 공정이 수행된다. 일 예에 의하면, 상부 전극은 샤워 헤드 유닛(300)으로 제공되고, 하부 전극은 바디 플레이트(230) 및 RF 서포트 플레이트(270)의 조합으로 제공될 수 있다. 하부 전극에는 고주파 전력이 인가되고, 상부 전극은 접지될 수 있다. 이와 달리, 상부 전극과 하부 전극에 모두 고주파 전력이 인가될 수 있다. 이로 인하여 상부 전극과 하부 전극 사이에 전자기장이 발생된다. 발생된 전자기장은 챔버(100) 내부로 제공된 공정 가스를 플라즈마 상태로 여기 시킨다.The plasma source excites the process gas in the chamber 100 into a plasma state. In an embodiment of the present invention, capacitively coupled plasma (CCP) is used as a plasma source. The capacitively coupled plasma may include an upper electrode and a lower electrode inside the chamber 100. The upper electrode and the lower electrode may be arranged vertically and parallel to each other inside the chamber 100. One of the two electrodes may apply high-frequency power, and the other electrode may be grounded. An electromagnetic field is formed in the space between the two electrodes, and the process gas supplied to this space can be excited into a plasma state. A substrate W processing process is performed using this plasma. According to one example, the upper electrode may be provided as a shower head unit 300, and the lower electrode may be provided as a combination of the body plate 230 and the RF support plate 270. High frequency power may be applied to the lower electrode, and the upper electrode may be grounded. In contrast, high frequency power may be applied to both the upper and lower electrodes. As a result, an electromagnetic field is generated between the upper electrode and the lower electrode. The generated electromagnetic field excites the process gas provided inside the chamber 100 into a plasma state.

라이너 유닛(미도시)은 공정 중 챔버(100)의 내벽 및 지지 유닛(200)이 손상되는 것을 방지한다. 라이너 유닛(미도시)은 공정 중에 발생한 불술물이 내측벽 및 지지 유닛(200)에 증착되는 것을 방지한다. 라이너 유닛(미도시)은 내측 라이너(미도시)와 외측 라이너(미도시)를 포함한다. The liner unit (not shown) prevents the inner wall of the chamber 100 and the support unit 200 from being damaged during the process. The liner unit (not shown) prevents impurities generated during the process from being deposited on the inner wall and the support unit 200. The liner unit (not shown) includes an inner liner (not shown) and an outer liner (not shown).

외측 라이너(미도시)는 챔버(100)의 내벽에 제공된다. 외측 라이너(미도시)는 상면 및 하면이 개방된 공간을 가진다. 외측 라이너(미도시)는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 외측 라이너(미도시)는 챔버(100)의 내측면에 상응하는 반경을 가질 수 있다. 외측 라이너(미도시)는 챔버(100)의 내측면을 따라 제공된다. 외측 라이너(미도시)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 외측 라이너(미도시)는 챔버(100) 내측면을 보호한다. 공정 가스가 여기되는 과정에서 챔버(100) 내부에는 아크(Arc) 방전이 발생될 수 있다. 아크 방전은 챔버(100)를 손상시킨다. 외측 라이너(미도시)는 챔버(100)의 내측면을 보호하여 챔버(100)의 내측면이 아크 방전으로 손상되는 것을 방지한다.An outer liner (not shown) is provided on the inner wall of the chamber 100. The outer liner (not shown) has an open space on its upper and lower surfaces. The outer liner (not shown) may be provided in a cylindrical shape. The outer liner (not shown) may have a radius corresponding to the inner surface of the chamber 100. An outer liner (not shown) is provided along the inner side of chamber 100. The outer liner (not shown) may be made of aluminum. The outer liner (not shown) protects the inner surface of the chamber 100. In the process of exciting the process gas, arc discharge may be generated inside the chamber 100. Arc discharge damages chamber 100. The outer liner (not shown) protects the inner surface of the chamber 100 and prevents the inner surface of the chamber 100 from being damaged by arc discharge.

내측 라이너(미도시)는 지지 유닛(200)을 감싸며 제공된다. 내측 라이너(미도시)는 링 형상으로 제공된다. 내측 라이너(미도시)는 절연 커버(280)를 감싸도록 제공된다. 내측 라이너(미도시)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 내측 라이너(미도시)는 지지 유닛(200)의 외측면을 보호한다. An inner liner (not shown) is provided surrounding the support unit 200. The inner liner (not shown) is provided in a ring shape. An inner liner (not shown) is provided to surround the insulating cover 280. The inner liner (not shown) may be made of aluminum. An inner liner (not shown) protects the outer surface of the support unit 200.

배플 유닛(500)은 챔버(100)의 내측벽과 지지 유닛(200)의 사이에 위치된다. 배플 유닛(500)은 환형의 링 형상으로 제공된다. 배플 유닛(500)에는 복수의 관통홀들이 형성된다. 챔버(100) 내에 제공된 가스는 배플 유닛(500)의 관통홀들을 통과하여 배기홀(104)로 배기된다. 배플 유닛(500)의 형상 및 관통홀들의 형상에 따라 가스의 흐름이 제어될 수 있다.The baffle unit 500 is located between the inner wall of the chamber 100 and the support unit 200. The baffle unit 500 is provided in an annular ring shape. A plurality of through holes are formed in the baffle unit 500. The gas provided in the chamber 100 passes through the through holes of the baffle unit 500 and is exhausted through the exhaust hole 104. The flow of gas can be controlled depending on the shape of the baffle unit 500 and the shapes of the through holes.

상술하여 미도시된 제어기는 기판 처리 장치(1000)의 전체 동작을 제어할 수 있다. 제어기(미도시)는 CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다. CPU는 이들의 기억 영역에 저장된 각종 레시피에 따라, 에칭 처리 등의 원하는 처리를 실행한다. The controller not shown above may control the entire operation of the substrate processing apparatus 1000. The controller (not shown) may include a Central Processing Unit (CPU), Read Only Memory (ROM), and Random Access Memory (RAM). The CPU executes desired processing such as etching processing according to various recipes stored in these storage areas.

레시피에는 프로세스 조건에 대한 장치의 제어 정보인 프로세스 시간, 프로세스 압력, 고주파 전력이나 전압, 각종 가스 유량, 챔버 내 온도(전극의 온도, 챔버의 측벽 온도, 정전 척 온도 등), 냉각기의 온도 등이 입력되어 있다. 한편, 이들 프로그램이나 처리 조건을 나타내는 레시피는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 기억되어도 좋다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 컴퓨터에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.The recipe includes device control information regarding process conditions, such as process time, process pressure, high-frequency power or voltage, various gas flow rates, chamber temperature (electrode temperature, chamber side wall temperature, electrostatic chuck temperature, etc.), cooler temperature, etc. It has been entered. Meanwhile, recipes representing these programs and processing conditions may be stored in a non-transitory computer-readable medium. A non-transitory computer-readable medium refers to a medium that stores data semi-permanently and can be read by a computer, rather than a medium that stores data for a short period of time, such as registers, caches, and memories. Specifically, the various applications or programs described above may be stored and provided on non-transitory readable media such as CD, DVD, hard disk, Blu-ray disk, USB, memory card, ROM, etc.

상술하여, 전력 공급 로드는 바디 플레이트의 하부에 제공되는 RF 서포트 플레이트와 결합되는 것을 예로 설명하였으나, 바디 플레이트와 RF 서포트 플레이트가 별도의 부품으로 제공되는 것이 아니라, 전도성 소재로 제공되는 하나의 부품일 수도 있다. 예컨대, 냉각 유체가 순환하는 통로 등이 제공되는 바디 플레이트의 하부를 변형하여 RF 서포트 플레이트를 형성할 수도 있는 것이다. 즉, 지지 유닛에서 하부 전극으로 기능하는 구성에 있어서, 고주파 전력을 공급하는 전력 공급 로드가 결합되는 부분 등에는 본 발명의 기술적 구성이 적용될 수 있다. As described above, the power supply rod is combined with the RF support plate provided at the bottom of the body plate as an example, but the body plate and RF support plate are not provided as separate parts, but are one part made of conductive material. It may be possible. For example, an RF support plate may be formed by modifying the lower part of the body plate, which provides a passage through which cooling fluid circulates. That is, in a configuration that functions as a lower electrode in a support unit, the technical configuration of the present invention can be applied to a portion where a power supply load that supplies high-frequency power is coupled.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 바람직하거나 다양한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.The above detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the above-described content illustrates and describes preferred or various embodiments for implementing the technical idea of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, changes, and environments. That is, changes or modifications can be made within the scope of the inventive concept disclosed in this specification, a scope equivalent to the written disclosure, and/or within the scope of technology or knowledge in the art. Accordingly, the detailed description of the invention above is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Additionally, the appended claims should be construed to include other embodiments as well. These modified implementations should not be understood individually from the technical idea or perspective of the present invention.

Claims (20)

플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치에 제공되는 지지 유닛에 있어서,
기판이 놓이는 유전판과;
상기 유전판 아래에 배치되고 제1 직경을 갖는 하부 전극과;
상기 하부 전극에 RF 전력을 인가하고 제2 직경을 갖는 전력 공급 로드와;
상기 하부 전극의 하부에 상기 하부 전극과 절연 부재에 의해 제1 간격 이격되어 배치되며, 상기 전력 공급 로드가 관통하는 제3 직경을 갖는 관통홀이 형성된 플레이트부를 포함하는 접지 부재를 포함하고,
상기 하부 전극은 그 하면의 중앙에서 하부로 연장되어 하부로 갈수록 직경이 작아지게 형성되는 변형부를 포함하고, 상기 변형부의 단부에 상기 전력 공급 로드가 결합되도록 제공되는 기판 지지 유닛.In the support unit provided for an apparatus for processing a substrate using plasma,
A dielectric plate on which a substrate is placed;
a lower electrode disposed below the dielectric plate and having a first diameter;
a power supply rod that applies RF power to the lower electrode and has a second diameter;
A ground member disposed below the lower electrode at a first distance from the lower electrode by an insulating member and including a plate portion having a through hole having a third diameter through which the power supply rod passes,
The lower electrode includes a deformable portion that extends from the center of the bottom surface downward and has a diameter that decreases toward the bottom, and the power supply rod is coupled to an end of the deformable portion. 제1 항에 있어서,
상기 접지 부재는 상기 관통홀의 내경으로부터 상부를 향해 소정 길이 연장되며, 상기 전력 공급 로드와 제2 간격으로 이격되게 제공되는 가이드부를 더 포함하는 기판 지지 유닛.According to claim 1,
The ground member extends a predetermined length from the inner diameter of the through hole toward the top, and further includes a guide portion provided to be spaced apart from the power supply rod at a second interval. 제2 항에 있어서,
상기 가이드부는 상기 변형부와 소정 거리 이격되며 상기 변형부를 따라 연장되는 연장부를 더 포함하는 기판 지지 유닛.According to clause 2,
The guide portion is spaced apart from the deformed portion by a predetermined distance and further includes an extension portion extending along the deformed portion. 제2 항에 있어서,
상기 가이드부는 상기 접지 부재와 일체로 형성되거나 별도로 형성되어 전기적으로 연결될 수 있도록 제공되는 기판 지지 유닛.According to clause 2,
A substrate support unit in which the guide part is formed integrally with the ground member or is formed separately and is provided to be electrically connected to the ground member. 제1 항에 있어서,
상기 변형부는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼 형상으로 형성되는 기판 지지 유닛.According to claim 1,
A substrate support unit wherein the deformed portion is formed in a tapered shape whose diameter becomes smaller toward the bottom. 제1 항에 있어서,
상기 변형부는 종단면이 하부로 갈수록 직경이 작아지는 라운드 형상으로 형성되는 기판 지지 유닛.According to claim 1,
A substrate support unit wherein the deformed portion is formed in a round shape with a diameter that decreases as the longitudinal cross section goes downward. 제1 항에 있어서,
상기 제1 직경은 상기 제1 간격 보다 5배 내지 8배 크게 제공되는 기판 지지 유닛.According to claim 1,
The first diameter is provided to be 5 to 8 times larger than the first gap. 제1 항에 있어서,
상기 제3 직경은 상기 제1 간격 보다 10mm 이상 크게 제공되는 기판 지지 유닛.According to claim 1,
The third diameter is provided to be 10 mm or more larger than the first gap. 제2 항에 있어서,
상기 제2 직경은 상기 제2 간격보다 6배 내지 8배 크게 제공되는 기판 지지 유닛.According to clause 2,
A substrate support unit wherein the second diameter is 6 to 8 times larger than the second spacing. 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치에 제공되는 지지 유닛에 있어서,
기판이 놓이는 유전판과;
상기 유전판 아래에 배치되고 제1 직경을 갖는 하부 전극과;
상기 하부 전극에 RF 전력을 인가하고 제2 직경을 갖는 전력 공급 로드와;
상기 하부 전극의 하부에 상기 하부 전극과 절연 부재에 의해 제1 간격 이격되어 배치되며, 상기 전력 공급 로드가 관통하는 제3 직경을 갖는 관통홀이 형성된 플레이트부를 포함하는 접지 부재를 포함하고,
상기 접지 부재는 상기 관통홀의 내경으로부터 상부를 향해 소정 길이 연장되며, 상기 전력 공급 로드와 제2 간격으로 이격되게 제공되는 가이드부를 더 포함하는 기판 지지 유닛.In the support unit provided for an apparatus for processing a substrate using plasma,
A dielectric plate on which a substrate is placed;
a lower electrode disposed below the dielectric plate and having a first diameter;
a power supply rod that applies RF power to the lower electrode and has a second diameter;
A ground member disposed below the lower electrode at a first distance from the lower electrode by an insulating member and including a plate portion having a through hole having a third diameter through which the power supply rod passes,
The ground member extends a predetermined length from the inner diameter of the through hole toward the top, and further includes a guide portion provided to be spaced apart from the power supply rod at a second interval. 제10 항에 있어서,
상기 가이드부는 상기 접지 부재와 일체로 형성되거나 별도로 형성되어 전기적으로 연결될 수 있도록 제공되는 기판 지지 유닛.According to claim 10,
A substrate support unit in which the guide part is formed integrally with the ground member or is formed separately and is provided to be electrically connected to the ground member. 제10 항에 있어서,
상기 제1 직경은 상기 제1 간격 보다 5배 내지 8배 크게 제공되는 기판 지지 유닛.According to claim 10,
The first diameter is provided to be 5 to 8 times larger than the first gap. 제10 항에 있어서,
상기 제3 직경은 상기 제1 간격 보다 10mm 이상 크게 제공되는 기판 지지 유닛.According to claim 10,
The third diameter is provided to be 10 mm or more larger than the first gap. 제10 항에 있어서,
상기 제2 직경은 상기 제2 간격보다 6배 내지 8배 크게 제공되는 기판 지지 유닛.According to claim 10,
A substrate support unit wherein the second diameter is 6 to 8 times larger than the second spacing. 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치에 제공되는 지지 유닛에 있어서,
기판이 놓이는 유전판과;
상기 유전판 아래에 배치되고 제1 직경을 갖는 하부 전극과;
상기 하부 전극에 RF 전력을 인가하고 제2 직경을 갖는 전력 공급 로드와;
상기 하부 전극의 하부에 상기 하부 전극과 절연 부재에 의해 제1 간격 이격되어 배치되며, 상기 전력 공급 로드가 관통하는 제3 직경을 갖는 관통홀이 형성된 플레이트부를 포함하는 접지 부재를 포함하고,
상기 제1 간격은 상기 전력 공급 로드에서 멀어질수록 넓어지도록 형성되는 기판 지지 유닛.In the support unit provided for an apparatus for processing a substrate using plasma,
A dielectric plate on which a substrate is placed;
a lower electrode disposed below the dielectric plate and having a first diameter;
a power supply rod that applies RF power to the lower electrode and has a second diameter;
A ground member disposed below the lower electrode at a first distance from the lower electrode by an insulating member and including a plate portion having a through hole having a third diameter through which the power supply rod passes,
The first gap is formed to become wider as the distance from the power supply rod increases. 제15 항에 있어서,
상기 접지 부재의 상기 플레이트부의 상면은 내측 영역과 외측 영역의 높이가 상이하게 형성되는 기판 지지 유닛.According to claim 15,
A substrate support unit wherein the upper surface of the plate portion of the ground member is formed to have different heights in an inner region and an outer region. 제16 항에 있어서,
상기 플레이트부의 상면은 상기 내측 영역에서 상기 외측 영역으로 갈수록 높이가 낮아지도록 제공되는 기판 지지 유닛. According to claim 16,
A substrate support unit wherein the upper surface of the plate portion decreases in height from the inner region to the outer region. 제15 항에 있어서,
상기 관통홀의 내경으로부터 상부를 향해 소정 길이 연장되며, 상기 전력 공급 로드와 제2 간격으로 이격되게 제공되는 가이드부를 더 포함하는 기판 지지 유닛.According to claim 15,
The substrate support unit further includes a guide portion extending upward from the inner diameter of the through hole by a predetermined length and provided to be spaced apart from the power supply rod at a second interval. 제15 항에 있어서,
상기 하부 전극은 그 하면의 중앙에서 하부로 연장되어 하부로 갈수록 직경이 작아지게 형성되는 변형부를 포함하고, 상기 변형부의 단부에 상기 전력 공급 로드가 결합되도록 제공되는 기판 지지 유닛.According to claim 15,
The lower electrode includes a deformable portion that extends from the center of the bottom surface downward and has a diameter that decreases toward the bottom, and the power supply rod is coupled to an end of the deformable portion. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
내부에 처리 공간을 가지는 챔버와;
상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 지지 유닛과;
상기 처리 공간으로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과;
상기 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스를 포함하되,
상기 지지 유닛은,
기판이 놓이는 유전판과;
상기 유전판 아래에 배치되고 제1 직경을 갖는 하부 전극과;
상기 하부 전극에 RF 전력을 인가하고 제2 직경을 갖는 전력 공급 로드와;
상기 하부 전극의 하부에 상기 하부 전극과 절연 부재에 의해 제1 간격 이격되어 배치되며, 상기 전력 공급 로드가 관통하는 제3 직경을 갖는 관통홀이 형성된 플레이트부를 포함하는 접지 부재를 포함하고,
상기 하부 전극은 그 하면의 중앙에서 하부로 연장되어 하부로 갈수록 직경이 작아지게 형성되는 변형부를 포함하고, 상기 변형부의 단부에 상기 전력 공급 로드가 결합되도록 제공되고,
상기 접지 부재는 상기 관통홀의 내경으로부터 상부를 향해 소정 길이 연장되고, 상기 접지 부재와 일체로 형성되거나 별도로 형성되어 전기적으로 연결될 수 있도록 제공되며, 상기 전력 공급 로드와 제2 간격으로 이격되게 제공되는 가이드부를 더 포함하고,
상기 제1 간격은 상기 전력 공급 로드에서 멀어질수록 넓어지도록 형성되는 기판 처리 장치.In a device for processing a substrate,
a chamber having a processing space therein;
a support unit supporting a substrate in the processing space;
a gas supply unit supplying gas to the processing space;
Including a plasma source that generates plasma from the gas,
The support unit is,
A dielectric plate on which a substrate is placed;
a lower electrode disposed below the dielectric plate and having a first diameter;
a power supply rod that applies RF power to the lower electrode and has a second diameter;
A ground member disposed below the lower electrode at a first distance from the lower electrode by an insulating member and including a plate portion having a through hole having a third diameter through which the power supply rod passes,
The lower electrode includes a deformable portion extending downward from the center of the lower surface and having a diameter that decreases toward the bottom, and the power supply rod is coupled to an end of the deformable portion,
The ground member extends a predetermined length upward from the inner diameter of the through hole, is formed integrally with the ground member or is formed separately, and is provided to be electrically connected, and a guide is provided to be spaced apart from the power supply rod at a second interval. Contains more wealth,
The first gap is formed to become wider as the distance from the power supply load increases.
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