KR102644722B1 - Large-area High-Density Plasma Chemical Vapor Deposition Apparatus - Google Patents
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Abstract
대면적에서도 균일한 플라즈마를 형성하고, 양질의 박막을 증착할 수 있는 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치가 개시된다. 이는 원형의 링 형상을 갖는 안테나를 좌우로 왕복하여 반복된 지그재그 형태를 갖도록 형성함으로써 균일한 분포를 갖는 플라즈마를 형성할 수 있고, 지그재그 형태의 안테나를 병렬로 다수 연결시킴으로써 대면적을 위한 확장이 용이하다. 또한, 처리실 내부의 잔류 가스 또는 파티클이 유입되는 배기부의 유입구를 경사면을 통해 폭이 점점 넓어지도록 형성함으로써 잔류 가스 또는 파티클을 빠르게 배출구를 통해 배출할 수 있고, 와류에 의해 파티클이 처리실 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.A large-area high-density plasma chemical vapor deposition device capable of forming uniform plasma and depositing high-quality thin films even in a large area is disclosed. This can form plasma with uniform distribution by forming a circular ring-shaped antenna to have a repeated zigzag shape by reciprocating left and right, and can be easily expanded for a large area by connecting multiple zigzag-shaped antennas in parallel. do. In addition, by forming the inlet of the exhaust part through which the residual gas or particles inside the treatment chamber gradually widens through an inclined surface, the residual gas or particles can be quickly discharged through the outlet, and the particles are prevented from flowing into the treatment chamber by vortices. can be prevented.
Description
본 발명은 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대면적에서도 균일한 플라즈마를 형성하고, 양질의 박막을 증착할 수 있는 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high-density plasma chemical vapor deposition device, and more specifically, to a large-area high-density plasma chemical vapor deposition device capable of forming uniform plasma and depositing high-quality thin films even in a large area.
박막을 제조하는 기술은 크게 물리적 방식을 이용한 물리 기상 증착방식(Physical vapor deposition, PVD)과 화학적 방식을 이용하는 화학 기상 증착방식(Chemical vapor deposition, CVD)으로 나뉜다.Technology for manufacturing thin films is largely divided into physical vapor deposition (PVD) using a physical method and chemical vapor deposition (CVD) using a chemical method.
물리 기상 증착방식(PVD)은 기판위에 박막을 증착하기 위해 빔이나 가스의 흐름을 만들어 내면서 물질을 증발시키거나 때는 방식이며, 화학 기상 증착방식(CVD)은 기체상태의 혼합물을 가열된 기판 표면에 반응시켜 생성물을 기판 표면에 증착시키는 방식이다.Physical vapor deposition (PVD) is a method of evaporating or spreading a material by creating a beam or gas flow to deposit a thin film on a substrate, and chemical vapor deposition (CVD) is a method of depositing a gaseous mixture on the surface of a heated substrate. This is a method of reacting and depositing the product on the surface of the substrate.
화학 기상 증착방식(CVD)은 반응 에너지원에 따라 반응기에 주입된 반응기체의 분해 및 박막 증착시 열 에너지를 이용하는 열 기상 증착방식(Thermal CVD), 반응기내 혼합기체에 전장을 걸어 플라즈마 상태를 형성하여 박막을 증착하는 유기 화학 기상 증착방식(Plasma Enhanced CVD, PE-CVD), 고밀도 플라즈마를 형성하여 막을 증착하는 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착방식(High Density Plasma CVD, HDP-CVD)등으로 구분된다.Chemical vapor deposition (CVD) uses thermal energy to decompose the reaction gas injected into the reactor and deposit a thin film depending on the reaction energy source, forming a plasma state by applying an electric field to the mixed gas in the reactor. It is divided into an organic chemical vapor deposition method (Plasma Enhanced CVD, PE-CVD), which deposits a thin film, and a high density plasma chemical vapor deposition method (High Density Plasma CVD, HDP-CVD), which deposits a film by forming a high-density plasma.
여기서, PE-CVD는 현재 많이 사용되고 있는 증착 기술로, 낮은 플라즈마 밀도를 생성하여 유도 결합 플라즈마 보다 낮은 이온 밀도를 생성하기 때문에 상대적으로 박막의 물리적, 화학적 및 전기적 특성이 낮다. 이러한 이유로 동일 박막 공정을 진행하여도 유도 결합 플라즈마 공정으로 증착된 박막에 비해 박막층이 두꺼워야 하며, 공정 압력이 상대적으로 높아 박막내 불필요한 요소의 성분이 많이 포함되어 별도의 공정을 거쳐야 하는 상황이다. 특히, PE-CVD는 식각 공정에서 두꺼운 박막을 식각하기 위하여 많은 시간이 소요되기 때문에 고밀도 플라즈마에 장시간 박막이나 포토 마스크가 노출 되는 문제로 박막 손상이나 마스크의 경화를 유발하기도 하고, 미세 선폭의 공정일 경우 마스크의 두께가 두꺼워 지는 문제로 정확한 선폭(CD : Critical Dimension) 식각이 어려운 단점이 있다.Here, PE-CVD is a deposition technology that is currently widely used. It generates a low plasma density and produces a lower ion density than inductively coupled plasma, so the physical, chemical, and electrical properties of the thin film are relatively low. For this reason, even if the same thin film process is performed, the thin film layer must be thicker than a thin film deposited through an inductively coupled plasma process, and the process pressure is relatively high, so many unnecessary elements are included in the thin film, so a separate process must be performed. In particular, because PE-CVD requires a lot of time to etch a thick thin film in the etching process, the thin film or photo mask is exposed to high-density plasma for a long time, which can cause damage to the thin film or hardening of the mask, and is a process with a fine line width. In this case, there is a disadvantage in that it is difficult to etch the exact line width (CD: Critical Dimension) due to the thick mask.
이러한 여러 단점을 극복하기 위해 유도 결합 플라즈마를 이용한 HDP-CVD가 사용되고 있으나, HDP-CVD는 균일한 플라즈마를 형성하기 어렵고, 불균일한 플라즈마에 의해 안정적인 박막을 형성하기 어려운 단점이 있다. 따라서, 대면적에서도 안정적이고 균일한 플라즈마를 형성할 수 있는 플라즈마 증착 장치가 요구되고 있는 실정이다.To overcome these various shortcomings, HDP-CVD using inductively coupled plasma is used, but HDP-CVD has the disadvantage that it is difficult to form a uniform plasma and it is difficult to form a stable thin film due to the non-uniform plasma. Therefore, there is a demand for a plasma deposition device that can form stable and uniform plasma even in a large area.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 지그재그 형태의 안테나를 이용하여 플라즈마의 균일도를 향상시키고, 배기구에서 발생되는 와류를 방지하여 양질의 박막을 형성할 수 있는 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치를 제공하는데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a large-area, high-density plasma chemical vapor deposition device that can form a high-quality thin film by improving the uniformity of plasma using a zigzag-shaped antenna and preventing eddy currents generated from the exhaust port. .
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명의 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치는 몸체와 상기 몸체 상부에 배치된 상부 커버를 갖는 챔버 몸체, 상기 챔버 몸체에 의해 제공되고, 수용된 피처리 기판의 플라즈마 처리가 이루어지는 처리실, 상기 챔버 몸체 상부에 배치되고, 상기 처리실 내에 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생부, 상기 플라즈마 발생부 하부에 배치되고, 상기 처리실 내부로 공정 가스를 분사하는 샤워헤드, 상기 챔버 몸체 하부에 배치되고, 상기 피처리 기판이 안착되는 서셉터, 상기 서셉터 양측에 배치되고, 상기 처리실 내부에 잔류하는 잔류 가스 또는 파티클을 배출하는 배기부 및 상기 서셉터 상부에 배치되고, 상기 배기부 방향으로 경사지게 형성된 쉐도우 마스크를 포함한다.In order to solve the above-mentioned problem, the large-area high-density plasma chemical vapor deposition apparatus of the present invention includes a chamber body having a body and an upper cover disposed on the body, provided by the chamber body, and plasma processing of the received substrate to be processed. A processing chamber, a plasma generator disposed above the chamber body and generating plasma within the processing chamber, a showerhead disposed below the plasma generator and spraying a process gas into the processing chamber, and disposed below the chamber body; , a susceptor on which the substrate to be processed is seated, an exhaust unit disposed on both sides of the susceptor and discharging residual gas or particles remaining inside the processing chamber, and an exhaust unit disposed on an upper part of the susceptor and inclined in the direction of the exhaust unit. Includes shadow mask.
상기 플라즈마 발생부는, 상기 상부 커버 하부면에 배치된 차폐 플레이트, 상기 차폐 플레이트와 상기 샤워헤드 사이를 매립하도록 배치된 유전체 커버 및 상기 유전체 커버 내에 매립되도록 배치되고, 하부에 배치된 상기 피처리 기판의 영역을 포함하도록 지그재그 형태로 배치된 안테나를 포함할 수 있다.The plasma generator includes a shielding plate disposed on a lower surface of the upper cover, a dielectric cover disposed to be buried between the shielding plate and the showerhead, and a dielectric cover disposed to be embedded in the dielectric cover, and the processing target substrate disposed below. It may include antennas arranged in a zigzag shape to cover the area.
상기 안테나의 일단은 고주파 전원에 연결되고, 타단은 가변 커패시터에 연결될 수 있다.One end of the antenna may be connected to a high-frequency power source, and the other end may be connected to a variable capacitor.
상기 안테나는 상기 안테나 내부에 냉각수가 유동되도록 원형 튜브 형태를 가질 수 있다.The antenna may have a circular tube shape so that coolant flows inside the antenna.
상기 안테나는 원형의 링 형상을 갖는 안테나가 좌우로 왕복하며 반복된 지그재그 형태를 가질 수 있다.The antenna may have a circular ring-shaped antenna that reciprocates left and right and has a repeated zigzag shape.
상기 안테나는 상기 지그재그 형태의 안테나가 병렬로 다수 배치된 형태를 가질 수 있다.The antenna may have a plurality of zigzag antennas arranged in parallel.
상기 공정 가스를 분기하여 상기 샤워헤드로 공급하는 가스 공급부를 더 포함할 수 있다.It may further include a gas supply unit that branches off the process gas and supplies it to the showerhead.
상기 샤워헤드는, 상기 분기하여 공급된 상기 공정 가스가 유입되고, 유입된 공정 가스를 분산시키는 상부 플레이트 및 상기 상부 플레이트 하부에 배치되고, 상기 상부 플레이트로부터 공급된 상기 공정 가스를 다수의 분사홀을 이용하여 상기 처리실로 분사하는 분사 플레이트를 포함할 수 있다.The showerhead is disposed on an upper plate through which the branched process gas flows and disperses the supplied process gas, and below the upper plate, and distributes the process gas supplied from the upper plate through a plurality of injection holes. It may include a spray plate that sprays water into the treatment chamber.
상기 배기부는, 상기 잔류 가스 또는 파티클이 유입되는 유입구, 상기 유입구를 통해 유입된 상기 잔류 가스 또는 파티클을 외부로 배출하는 배출구 및 상기 유입구 하단에서 상기 배기부 내측 방향으로 연장되어 형성된 가이드 부재를 포함하고, 상기 유입구는 상기 가이드 부재에 의해 상기 잔류 가스 또는 파티클이 이동되는 좁은 폭을 갖는 가이드 패스가 형성될 수 있다.The exhaust portion includes an inlet through which the residual gas or particles flow, an outlet through which the residual gas or particles introduced through the inlet are discharged to the outside, and a guide member extending from a bottom of the inlet toward the inside of the exhaust portion. , the inlet may be formed with a guide path having a narrow width through which the residual gas or particles are moved by the guide member.
상기 가이드 패스는 상기 배기부의 내측 방향으로 갈수록 점점 폭이 넓어질 수 있다.The guide path may gradually become wider toward the inside of the exhaust unit.
상기 유입구 상측에는 상기 처리실 내부에 형성된 잔류 가스 또는 파티클이 상기 유입구로 안내되도록 돌출된 돌출부를 포함할 수 있다.An upper side of the inlet may include a protrusion that protrudes to guide residual gas or particles formed inside the processing chamber to the inlet.
상기 돌출부는 상기 유입구가 점점 넓어지도록 상기 유입구 상측에서 경사지게 배치될 수 있다.The protrusion may be disposed at an angle on the upper side of the inlet so that the inlet gradually becomes wider.
상기 쉐도우 마스크의 두께는 상기 유입구 방향으로 갈수록 점점 두꺼워지도록 경사지게 형성될 수 있다.The thickness of the shadow mask may be inclined to gradually become thicker toward the inlet.
상기 유입구와 근접한 상기 쉐도우 마스크의 단부 높이는 상기 유입구의 높이와 동일한 높이를 가질 수 있다.The height of the end of the shadow mask adjacent to the inlet may have the same height as the height of the inlet.
상술한 본 발명에 따르면, 원형의 링 형상을 갖는 안테나를 좌우로 왕복하여 반복된 지그재그 형태를 갖도록 형성함으로써 균일한 분포를 갖는 플라즈마를 형성할 수 있고, 지그재그 형태의 안테나를 병렬로 다수 연결시킴으로써 대면적을 위한 확장이 용이하다.According to the present invention described above, plasma with uniform distribution can be formed by forming a circular ring-shaped antenna to have a repeated zigzag shape by reciprocating left and right, and connecting a plurality of zigzag-shaped antennas in parallel can form a large plasma. It is easy to expand the area.
또한, 지그재그 형태의 안테나를 유전체 커버에 매립하여 샤워헤드 상부에 배치함으로써 안테나를 지지하기 위한 별도의 프레임이 요구되지 않기 때문에 프레임에 의해 전자기장이 왜곡되는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 플라즈마의 균일도를 더욱 향상시킬 수 있고, 영역에 따른 플라즈마 제어가 용이하다.Additionally, by embedding the zigzag-shaped antenna in a dielectric cover and placing it on top of the showerhead, a separate frame to support the antenna is not required, thereby preventing electromagnetic fields from being distorted by the frame. Therefore, the uniformity of plasma can be further improved, and plasma control according to area is easy.
또한, 유전체 커버에 의해 안테나와 피처리 기판 간의 거리를 감소시킬 수 있기 때문에 적은 에너지로도 높은 밀도의 플라즈마를 발생시킬 수 있다.In addition, since the distance between the antenna and the substrate to be processed can be reduced by the dielectric cover, high-density plasma can be generated even with a small amount of energy.
또한, 처리실 내부의 잔류 가스 또는 파티클이 유입되는 배기부의 유입구를 경사면을 통해 폭이 점점 넓어지도록 형성함으로써 잔류 가스 또는 파티클을 빠르게 배출구를 통해 배출할 수 있고, 와류에 의해 파티클이 처리실 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.In addition, by forming the inlet of the exhaust part through which the residual gas or particles inside the treatment chamber gradually widens through an inclined surface, the residual gas or particles can be quickly discharged through the outlet, and the particles are prevented from flowing into the treatment chamber by vortices. can be prevented.
본 발명의 기술적 효과들은 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other technical effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1은 본 발명의 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 지그재그형 안테나를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 지그재그형 안테나의 병렬 연결 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 지그재그형 안테나의 병렬 연결 구조를 간략히 나타낸 회로도이다.
도 5는 본 발명의 배기부를 확대하여 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 배기부에 따른 배기 흐름을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing a high-density plasma chemical vapor deposition apparatus of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing a zigzag antenna of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing the parallel connection structure of the zigzag antenna of the present invention.
Figure 4 is a circuit diagram briefly showing the parallel connection structure of the zigzag antenna of the present invention.
Figure 5 is an enlarged view of the exhaust part of the present invention.
Figure 6 is a diagram showing the exhaust flow according to the exhaust unit of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Since the present invention can be modified in various ways and can have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, identical or corresponding components will be assigned the same drawing numbers and redundant description thereof will be omitted. Do this.
도 1은 본 발명의 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing a high-density plasma chemical vapor deposition apparatus of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치의 챔버 몸체(1000)는 피처리 기판(101)에 대해 플라즈마 처리 공정을 수행하기 위한 환경을 조성하고 플라즈마가 생성 및 반응되는 공간을 제공하는 몸체(1001)와 몸체(1001) 상부에 배치된 상부 커버(1002)를 포함할 수 있다. 이때, 챔버 몸체(1000)는 사각의 판면 형상을 갖는 피처리 기판(101)에 적합하도록 전체적으로 사각 형상을 가질 수 있다. 다만, 본 발명에서 챔버 몸체(1000)의 형상은 플라즈마 처리 대상이 되는 피처리 기판(101)의 종류 및 형상에 따라 변경될 수 있다.Referring to FIG. 1, the chamber body 1000 of the high-density plasma chemical vapor deposition apparatus according to the present invention creates an environment for performing a plasma treatment process on the substrate to be processed 101 and provides a space where plasma is generated and reacted. It may include a body 1001 and an upper cover 1002 disposed on the body 1001. At this time, the chamber body 1000 may have an overall square shape to suit the processing target substrate 101, which has a square plate shape. However, in the present invention, the shape of the chamber body 1000 may be changed depending on the type and shape of the processing target substrate 101 that is subject to plasma processing.
또한, 챔버 몸체(1000)는 처리실(100), 서셉터(200), 쉐도우 마스크(300), 플라즈마 발생부(400), 샤워헤드(500) 및 배기부(600)를 포함할 수 있다.Additionally, the chamber body 1000 may include a processing chamber 100, a susceptor 200, a shadow mask 300, a plasma generator 400, a showerhead 500, and an exhaust unit 600.
처리실(100)은 챔버 몸체(1000)에 의해 제공되고, 수용된 피처리 기판(101)의 플라즈마 처리가 이루어지는 공간을 제공할 수 있다. 처리실(100) 하부에는 서셉터(200) 및 쉐도우 마스크(300)가 배치될 수 있다.The processing chamber 100 is provided by the chamber body 1000 and may provide a space where plasma processing of the received substrate 101 is performed. A susceptor 200 and a shadow mask 300 may be disposed below the processing chamber 100.
서셉터(200)는 처리실(100) 내부로 공급된 피처리 기판(101)을 지지하도록 배치될 수 있다. 서셉터(200)의 크기는 피처리 기판(101)의 크기보다 크게 제작되는 것이 바람직하며, 피처리 기판(101)의 형태에 따라 서셉터(200)의 형태는 변경될 수 있다.The susceptor 200 may be arranged to support the substrate to be processed 101 supplied into the processing chamber 100. The size of the susceptor 200 is preferably manufactured to be larger than the size of the substrate to be processed 101, and the shape of the susceptor 200 may be changed depending on the shape of the substrate to be processed 101.
서셉터(200)에는 서셉터(200)에 바이어스 전원을 인가하는 바이어스 전원(210) 및 바이어스 정합회로(220)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 화학 기상 증착 장치에서는 하부 즉, 서셉터(200)에 바이어스를 인가하지 않는다. 허나, 피처리 기판(101)의 크기가 대면적인 경우, 피처리 기판(101) 전체에 균일한 증착을 위해 약하게 바이어스를 인가하는 것이 바람직하다. 따라서, 바이어스 전원(210)에서는 안테나(430)에 인가되는 전력보다 작은 크기를 갖는 전력이 서셉터(200)로 인가될 수 있다. 이때, 바이어스 전원(210)에서 인가되는 전력은 전력의 손실을 최소화하기 위해 바이어스 정합회로(220)를 통해 서셉터(200)에 인가될 수 있다.The susceptor 200 may include a bias power source 210 and a bias matching circuit 220 that apply bias power to the susceptor 200. Generally, in a chemical vapor deposition apparatus, a bias is not applied to the lower part, that is, the susceptor 200. However, when the size of the substrate to be processed 101 is large, it is preferable to apply a weak bias to ensure uniform deposition across the entire substrate to be processed 101. Accordingly, from the bias power source 210, power having a magnitude smaller than that applied to the antenna 430 may be applied to the susceptor 200. At this time, power applied from the bias power supply 210 may be applied to the susceptor 200 through the bias matching circuit 220 to minimize power loss.
또한, 서셉터(200)에는 피처리 기판(101)의 증착 공정을 위해 서셉터(200)를 가열하도록 하는 가열 전원(230)이 연결될 수 있다. 이때, 가열 전원(230)은 RF 필터(240)를 통해 서셉터(200)와 연결될 수 있다. 일예로, 서셉터(200)에 바이어스 전원(210)을 인가할 경우 바이어스 고주파 전원이 가열 전원(230)에 전가되어 서셉터(200)에 정상적인 가열 전원(230)이 인가되지 않을 수 있다. 따라서, 이러한 바이어스 전원(210)과 가열 전원(230) 간의 간섭을 방지하기 위해 서셉터(200)와 가열 전원(230) 사이에 RF 필터(240)가 배치될 수 있다. 즉, RF 필터(240)는 바이어스 전원(210)에 의해 가열 전원(230)으로 인가되는 RF 주파수를 제거하는 기능을 수행할 수 있고, 이에 가열 전원(230)은 RF 필터(240)를 통해 서셉터(200)에 인가될 수 있다.Additionally, a heating power source 230 may be connected to the susceptor 200 to heat the susceptor 200 for the deposition process of the substrate 101 to be processed. At this time, the heating power source 230 may be connected to the susceptor 200 through the RF filter 240. For example, when applying the bias power 210 to the susceptor 200, the bias high-frequency power may be transferred to the heating power source 230, and the heating power 230 may not be normally applied to the susceptor 200. Accordingly, in order to prevent interference between the bias power source 210 and the heating power source 230, an RF filter 240 may be disposed between the susceptor 200 and the heating power source 230. In other words, the RF filter 240 may perform the function of removing the RF frequency applied to the heating power source 230 by the bias power source 210, and the heating power source 230 may perform the function of removing the RF frequency through the RF filter 240. It can be applied to the scepter 200.
쉐도우 마스크(300)는 서셉터(200) 상에 배치될 수 있다. 일예로, 쉐도우 마스크(300)는 서셉터(200) 상부의 테두리를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 예컨대, 쉐도우 마스크(300)는 피처리 기판(101)을 커버하도록 피처리 기판(101)보다 큰 크기를 가질 수 있으며, 쉐도우 마스크(300)의 테두리를 제외한 중앙 부위는 피처리 기판(101)이 외부에 노출되도록 소정의 패턴이 형성될 수 있다. 따라서, 서셉터(200)에 안착된 피처리 기판(101)은 쉐도우 마스크(300)에 의해 중앙은 플라즈마에 노출되고, 테두리는 쉐도우 마스크(300)에 눌려 외부와 차단될 수 있다. 즉, 피처리 기판(101)은 쉐도우 마스크(300)로부터 노출된 부위만이 플라즈마 공정에 의해 증착될 수 있다. 또한, 쉐도우 마스크(300)의 테두리 부위는 배기부(600) 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 이러한 쉐도우 마스크(300)의 경사 형태에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.The shadow mask 300 may be placed on the susceptor 200. For example, the shadow mask 300 may be formed to surround the upper edge of the susceptor 200. For example, the shadow mask 300 may have a size larger than the processing target substrate 101 so as to cover the processing target substrate 101, and the central portion excluding the edge of the shadow mask 300 covers the processing target substrate 101. A predetermined pattern may be formed to be exposed to the outside. Accordingly, the center of the substrate to be processed 101 mounted on the susceptor 200 may be exposed to plasma by the shadow mask 300, and the edge may be pressed against the shadow mask 300 and blocked from the outside. That is, only the portion of the substrate to be processed 101 exposed from the shadow mask 300 can be deposited by a plasma process. Additionally, the edge portion of the shadow mask 300 may be formed to be inclined in the direction of the exhaust unit 600. A detailed description of the slope shape of the shadow mask 300 will be described later.
처리실(100) 측면에는 상부 쉴드(250) 및 하부 쉴드(260)를 포함할 수 있다. 여기서, 상부 쉴드(250)는 몸체(1001) 내측벽에 배치될 수 있고, 하부 쉴드(260)는 서셉터(200) 외측벽에 배치될 수 있다. 예컨대, 피처리 기판(101)에 박막 증착 공정이 완료되면 피처리 기판(101)뿐만 아니라 챔버 몸체(1000) 벽 또는 챔버 몸체(1000) 내의 구성 파트(Part) 일부분에도 박막이 형성된다. 이렇게 챔버 몸체(1000) 내에 형성된 박막은 수차례 공정이 반복되면서 두꺼워지고, 챔버 몸체(1000) 벽에서 떨어져 나와 공정 중인 기판에 포함됨으로써 기판 상의 박막에 결점(Defect)을 만든다. 이러한 이유로, 처리실(100) 내 측벽은 주기적으로 세정을 진행해야 한다. 따라서, 몸체(1001) 내측벽과 서셉터(200) 외측벽에 각각 분리 가능한 상부 쉴드(250) 및 하부 쉴드(260)를 장착함으로써, 박막이 챔버 몸체(1000)가 아닌 상부 쉴드(250)와 하부 쉴드(260)에 증착되도록 할 수 있다. 이에, 오염된 상부 쉴드(250) 및 하부 쉴드(260)는 유지보수시 간편하게 교체되도록 할 수 있다. 이때, 교체된 상부 쉴드(250) 및 하부 쉴드(260)는 세정 과정을 통해 재사용이 가능하다.The side of the processing chamber 100 may include an upper shield 250 and a lower shield 260. Here, the upper shield 250 may be placed on the inner wall of the body 1001, and the lower shield 260 may be placed on the outer wall of the susceptor 200. For example, when the thin film deposition process is completed on the processing target substrate 101, the thin film is formed not only on the processing target substrate 101 but also on the walls of the chamber body 1000 or some of the components within the chamber body 1000. The thin film formed in the chamber body 1000 becomes thick as the process is repeated several times, and is separated from the wall of the chamber body 1000 and included in the substrate being processed, creating defects in the thin film on the substrate. For this reason, the side walls within the processing chamber 100 must be cleaned periodically. Accordingly, by mounting the separable upper shield 250 and lower shield 260 on the inner wall of the body 1001 and the outer wall of the susceptor 200, the thin film is formed not on the chamber body 1000 but on the upper shield 250 and the lower shield. It can be deposited on the shield 260. Accordingly, the contaminated upper shield 250 and lower shield 260 can be easily replaced during maintenance. At this time, the replaced upper shield 250 and lower shield 260 can be reused through a cleaning process.
계속해서, 도 1을 참조하면, 플라즈마 발생부(400)는 챔버 몸체(1000) 상부에 배치되고, 처리실(100) 내에 플라즈마를 발생시킨다. 일반적으로 플라즈마는 낮은 압력에서 고주파 전기장에 의해 가속된 가스 입자의 이온화에 의해 발생된 이온과 가스 입자의 연속된 충돌에 의해 발생된 자유 전자들에 의해 생성된다. 이러한 고주파 전기장에서 전자들을 가속하기 위해 본 발명에 따른 증착 장치는 플라즈마 발생부(400)에 배치된 안테나(430)에 고주파 전력이 인가된다.Continuing with reference to FIG. 1 , the plasma generator 400 is disposed on the upper part of the chamber body 1000 and generates plasma within the processing chamber 100 . In general, plasma is generated by ions generated by ionization of gas particles accelerated by a high-frequency electric field at low pressure and free electrons generated by continuous collisions of gas particles. In order to accelerate electrons in this high-frequency electric field, the deposition apparatus according to the present invention applies high-frequency power to the antenna 430 disposed in the plasma generator 400.
즉, 안테나(430)에 흐르는 전류에 의해 전기장이 변화하고 전기장의 변화에 따라 유도 자기장이 발생된다. 유도 자기장은 안테나(430) 형성에 의해 원형 전기장을 생성하여 전자들을 가속시키며 이러한 전자들의 가속에 의하여 처리 가스가 이온화되어 처리실(100) 내에 플라즈마 방전이 유지된다. 처리실(100) 내에 플라즈마가 방전되면, 플라즈마 방전에 의해 생성된 이온 및 라디칼 등은 피처리 기판(101) 상으로 이동하여 피처리 기판(101)의 증착 기능을 수행한다.That is, the electric field changes due to the current flowing in the antenna 430, and an induced magnetic field is generated according to the change in the electric field. The induced magnetic field generates a circular electric field by forming the antenna 430 to accelerate electrons, and the processing gas is ionized by the acceleration of these electrons to maintain a plasma discharge in the processing chamber 100. When plasma is discharged in the processing chamber 100, ions and radicals generated by the plasma discharge move onto the processing target substrate 101 and perform a deposition function on the processing target substrate 101.
이러한 플라즈마 발생을 위해, 플라즈마 발생부(400)는 차폐 플레이트(410), 유전체 커버(420) 및 안테나(430)를 포함할 수 있다.To generate such plasma, the plasma generator 400 may include a shielding plate 410, a dielectric cover 420, and an antenna 430.
차폐 플레이트(410)는 상부 커버(1002) 하부 전면에 배치될 수 있다. 일예로, 차폐 플레이트(410)는 투자율(μ)이 높은 강자성체로 형성된 금속판일 수 있다. 즉, 차폐 플레이트(410) 하부에 배치되는 안테나(430)에 의해 유도된 자속선이 강자성체로 형성된 차폐 플레이트(410) 내부로 유입되고 다시 입사 방향으로 빠져나가게 된다. 즉, 챔버 몸체(1000) 외부로 발산되는 자속선은 차폐 플레이트(410)에 의해 차단될 수 있고, 반대로 차폐 플레이트(410)가 배치되지 않은 처리실(100) 방향으로 더 많은 자속선이 유도되는 효과가 발생되어 자속선의 발산 거리가 증가되는 효과를 가질 수 있다. 따라서, 자속선에 의해 유도되는 전기장의 발생 영역이 넓어지게 되고, 강도가 증가되는 효과가 발생되어 처리실(100)에 형성되는 플라즈마 밀도 역시 증가시킬 수 있어 고밀도 플라즈마를 형성시킬 수 있다. 이는 에너지 효율을 증가시키는 효과를 가질 수 있기 때문에 적은 전력으로도 증착 속도를 높일 수 있는 장점을 갖는다.The shielding plate 410 may be disposed on the lower front of the upper cover 1002. For example, the shielding plate 410 may be a metal plate made of a ferromagnetic material with a high magnetic permeability (μ). That is, the magnetic flux lines induced by the antenna 430 disposed below the shielding plate 410 flow into the shielding plate 410 formed of a ferromagnetic material and exit again in the direction of incidence. That is, the magnetic flux lines radiating out of the chamber body 1000 can be blocked by the shielding plate 410, and conversely, more magnetic flux lines are induced toward the processing chamber 100 where the shielding plate 410 is not placed. This may have the effect of increasing the divergence distance of the magnetic flux lines. Accordingly, the area where the electric field induced by the magnetic flux lines is generated is expanded, and the intensity is increased, thereby increasing the density of the plasma formed in the processing chamber 100 and forming a high-density plasma. This has the advantage of increasing the deposition rate even with low power because it can have the effect of increasing energy efficiency.
유전체 커버(420)는 차폐 플레이트(410)와 샤워헤드(500) 사이에 매립되도록 배치될 수 있다. 이때, 유전체 커버(420)는 안테나(430)를 모두 둘러싸도록 배치될 수 있다. 즉, 안테나(430)는 도 1에서와 같이, 샤워헤드(500)와 상부 커버(1002) 사이에서 유전체 커버(420)에 의해 매립될 수 있다. 일예로, 유전체 커버(420) 내에는 안테나(430)가 매립되도록 안테나(430) 형상과 동일한 홈이 형성될 수 있다.The dielectric cover 420 may be disposed to be buried between the shielding plate 410 and the showerhead 500. At this time, the dielectric cover 420 may be arranged to completely surround the antenna 430. That is, the antenna 430 may be embedded by the dielectric cover 420 between the showerhead 500 and the upper cover 1002, as shown in FIG. 1. For example, a groove identical to the shape of the antenna 430 may be formed in the dielectric cover 420 so that the antenna 430 is embedded.
안테나(430)가 유전체 커버(420) 내에 형성된 홈에 장착되어 고정됨으로써 안테나(430) 하부에 안테나(430)를 지지하기 위한 별도의 프레임이 요구되지 않는다. 즉, 안테나(430)와 처리실(100) 사이에 금속으로 된 프레임이 배치되지 않기 때문에 안테나(430)에서 발생되는 자속선이 프레임에 의해 왜곡되는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 플라즈마의 균일도를 더욱 향상시킬 수 있고, 영역에 따른 플라즈마 제어가 용이하다. 또한, 유전체 커버(420)에 의해 안테나(430)와 피처리 기판(101) 간의 거리를 감소시킬 수 있기 때문에 적은 에너지로도 높은 밀도의 플라즈마를 발생시킬 수 있다.Since the antenna 430 is mounted and fixed in the groove formed in the dielectric cover 420, a separate frame for supporting the antenna 430 is not required below the antenna 430. That is, since a metal frame is not disposed between the antenna 430 and the processing chamber 100, it is possible to prevent the magnetic flux lines generated by the antenna 430 from being distorted by the frame. Therefore, the uniformity of plasma can be further improved, and plasma control according to area is easy. Additionally, since the distance between the antenna 430 and the substrate to be processed 101 can be reduced by the dielectric cover 420, high-density plasma can be generated even with a small amount of energy.
안테나(430)는 유전체 커버(420) 내에 매립되도록 배치되되, 하부에 배치된 피처리 기판(101)의 영역을 포함하도록 배치될 수 있다. 안테나(430)는 안테나(430)의 일단에 연결된 고주파 전원(440)으로부터 고주파 전력을 인가받아 처리실(100)에 플라즈마를 발생시키는 전기장을 유도하는 수단으로, 플라즈마의 효율을 높이기 위한 다양한 형태를 가질 수 있다.The antenna 430 may be disposed to be embedded within the dielectric cover 420 and may be disposed to include an area of the substrate to be processed 101 disposed below. The antenna 430 is a means of receiving high-frequency power from the high-frequency power source 440 connected to one end of the antenna 430 and inducing an electric field that generates plasma in the processing chamber 100, and may have various forms to increase plasma efficiency. You can.
여기서, 고주파 전원(440)으로부터 공급되는 고주파 전력은 챔버 몸체(1000)의 상부에 마련된 정합회로(450)를 거쳐 플라즈마 발생부(400) 내에 배치된 전력 인입선(460)을 통해 안테나(430)에 인가된다. 이때, 정합회로(450)는 안테나(430)에 의한 부하 임피던스와 안테나(430)에 의해 발생되는 플라즈마에 의한 플라즈마 임피던스를 고주파 전원(440)의 내부 임피던스와 임피던스 매칭(Impedance matching)시켜 고주파 전원(440)으로부터 안테나(430)로 인가되는 전력의 손실을 최소화시킨다.Here, the high-frequency power supplied from the high-frequency power source 440 passes through the matching circuit 450 provided on the upper part of the chamber body 1000 to the antenna 430 through the power incoming line 460 disposed within the plasma generator 400. approved. At this time, the matching circuit 450 matches the load impedance caused by the antenna 430 and the plasma impedance caused by the plasma generated by the antenna 430 with the internal impedance of the high frequency power source 440 to generate the high frequency power source ( The loss of power applied from 440) to the antenna 430 is minimized.
고주파 전원(440)으로부터 안테나(430)에 고주파 전력이 인가되면 안테나(430)에서 발생되는 자기장에 의해 유도되는 전기장이 처리 가스와 반응하여 플라즈마를 발생시킨다. 안테나(430)의 자기장에 의해 유도된 전기장은 자기장에 의해 챔버 몸체(1000) 벽으로 손실되는 전기장을 감소시킬 수 있기 때문에 용량성 플라즈마 처리 장치에서 발생되는 전기장에 비해 고밀도 플라즈마를 발생시킬 수 있다.When high frequency power is applied to the antenna 430 from the high frequency power source 440, the electric field induced by the magnetic field generated by the antenna 430 reacts with the processing gas to generate plasma. Since the electric field induced by the magnetic field of the antenna 430 can reduce the electric field lost to the wall of the chamber body 1000 due to the magnetic field, high-density plasma can be generated compared to the electric field generated from the capacitive plasma processing device.
안테나(430)의 타단에는 가변 커패시터(470)가 연결될 수 있다. 가변 커패시터(470)에 의해 안테나(430)에 의한 임피던스가 조절될 수 있고, 이러한 임피던스 조절을 통해 처리실(100)에서 발생되는 플라즈마의 세기를 제어할 수 있다.A variable capacitor 470 may be connected to the other end of the antenna 430. The impedance of the antenna 430 can be adjusted by the variable capacitor 470, and the intensity of plasma generated in the processing chamber 100 can be controlled through this impedance adjustment.
안테나(430)의 형태는 사용되는 공정에 따라 다양한 형태가 적용될 수 있으나, 본 발명에 따른 안테나(430)는 지그재그 형태로 피처리 기판(101) 영역을 포함하도록 배치될 수 있다.The shape of the antenna 430 may be applied in various ways depending on the process used, but the antenna 430 according to the present invention may be arranged in a zigzag shape to cover the area of the substrate 101 to be processed.
도 2는 본 발명의 지그재그형 안테나를 나타낸 도면이다.Figure 2 is a diagram showing a zigzag antenna of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 안테나(430)는 원형의 링 형상을 갖는 안테나(430)가 좌우로 왕복하며 반복되는 지그재그 형태를 가질 수 있다. 즉, 안테나(430)가 원형의 링 형상을 갖도록 형성될 수 있고, 링 형상을 갖는 안테나(430)는 길이 방향으로 연장되어 배치되되, 링 형상이 지그재그로 배치되는 형태를 가질 수 있다. 여기서, 안테나(430)는 개구를 갖는 원형이 좌우로 번갈아가며 배치된 지그재그 형상을 가지되, 각각의 원형의 지름은 개구의 간격보다 크도록 형성될 수 있다. 이때, 안테나(430)는 내부가 빈 원형 튜브 또는 파이프 형태를 이용하여 제작될 수 있다.Referring to FIG. 2, the antenna 430 according to the present invention may have a zigzag shape in which the antenna 430, which has a circular ring shape, reciprocates left and right and repeats. That is, the antenna 430 may be formed to have a circular ring shape, and the antenna 430 having a ring shape may be arranged to extend in the longitudinal direction, but the ring shape may be arranged in a zigzag manner. Here, the antenna 430 has a zigzag shape in which circles with openings are alternately arranged left and right, and the diameter of each circle may be larger than the spacing between the openings. At this time, the antenna 430 may be manufactured using a circular tube or pipe shape with an empty interior.
이러한 링 형상이 지그재그로 배치되는 형태에 의해, 서로 대향되는 방향에 배치되는 링 형상의 안테나(430)에는 서로 다른 방향의 자속선이 형성될 수 있다. 일예로, 도 2에서와 같이, 지그재그 형태의 안테나(430)에 전력이 인가되면, 전류는 안테나(430)의 지그재그 형태로 흐르게 된다. 이때, 일측에 나란하게 배치되는 제1 영역(401)의 링 형태의 제1 안테나(431)에는 모두 동일한 방향으로 전류가 흐르게 되고, 제1 영역(401)과 대향되는 방향인 제2 영역(402)에 나란하게 배치되는 링 형태의 제2 안테나(432)에는 제1 영역(401)에 배치된 제1 안테나(431)와 반대 방향으로 전류가 흐르게 된다. 예컨대, 제1 영역(401)에 배치된 링 형태의 제1 안테나(431)에 전류가 시계방향으로 흐른다면, 제2 영역(402)에 배치된 링 형태의 제2 안테나(432)에는 지그재그 형상에 의해 반시계 방향으로 전류가 흐르게 된다. 또한, 제1 영역(401)에 배치된 제1 안테나(431) 및 제2 영역(402)에 배치된 제2 안테나(432)는 시계방향으로 흐르는 전류의 끝 지점과 반시계 방향으로 흐르는 전류의 시작 지점이 동일한 위치가 되도록 형성될 수 있다. 따라서, 제1 영역(401)에 배치된 링 형태의 제1 안테나(431)에는 중심으로 들어가는 방향으로 자속선이 형성되고, 제2 영역(402)에 배치된 링 형태의 제2 안테나(432)에는 나오는 방향으로 자속선이 형성된다.Due to the zigzag arrangement of these ring shapes, magnetic flux lines in different directions can be formed in the ring-shaped antennas 430 arranged in opposite directions. For example, as shown in FIG. 2, when power is applied to the zigzag-shaped antenna 430, current flows in the zigzag shape of the antenna 430. At this time, current flows in the same direction through the ring-shaped first antennas 431 of the first area 401 arranged side by side on one side, and the second area 402 in the opposite direction to the first area 401 ), a current flows in the ring-shaped second antenna 432 arranged in parallel in the opposite direction to the first antenna 431 arranged in the first area 401. For example, if current flows clockwise through the ring-shaped first antenna 431 disposed in the first area 401, the ring-shaped second antenna 432 disposed in the second area 402 has a zigzag shape. The current flows in a counterclockwise direction. In addition, the first antenna 431 disposed in the first area 401 and the second antenna 432 disposed in the second area 402 are the end point of the current flowing in a clockwise direction and the end point of the current flowing in a counterclockwise direction. The starting point may be configured to be at the same location. Accordingly, a magnetic flux line is formed in the direction entering the center of the ring-shaped first antenna 431 disposed in the first area 401, and the ring-shaped second antenna 432 disposed in the second area 402 A magnetic flux line is formed in the direction from which it emerges.
따라서, 동일 방향의 자속전과 자속선 사이의 전기장은 서로 상쇄되고, 외각의 전기장 회전 방향을 따라 긴 띠 형태의 전기장이 발생되어 이에 따른 플라즈마가 활성화될 수 있다. 즉, 제1 영역(401)과 제2 영역(402)에 따라 띠 형태의 전기장이 각각 발생될 수 있고, 이러한 인접한 띠 형태의 전기장에 의해 피처리 기판(101)을 커버하는 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 또한, 이러한 지그재그 형태의 안테나(430)에서 발생되는 자속선은 안테나(430) 상부에 배치된 차폐 플레이트(410)에 의해, 챔버 몸체(1000) 외부로 발산되는 자속선은 차단될 수 있고, 반대로 차폐 플레이트(410)가 배치되지 않은 처리실(100) 방향으로 더 많은 자속선이 유도되도록 할 수 있어 고밀도의 플라즈마를 발생시킬 수 있다.Accordingly, the electric fields between the magnetic flux field and magnetic flux lines in the same direction cancel each other out, and a long band-shaped electric field is generated along the direction of rotation of the electric field of the outer shell, thereby activating the plasma. That is, a band-shaped electric field can be generated according to the first region 401 and the second region 402, and a plasma covering the substrate to be processed 101 can be generated by these adjacent band-shaped electric fields. there is. In addition, the magnetic flux lines generated from this zigzag-shaped antenna 430 can be blocked by the shielding plate 410 disposed on the top of the antenna 430, and the magnetic flux lines radiating to the outside of the chamber body 1000 can be blocked. Since more magnetic flux lines can be guided toward the processing chamber 100 where the shielding plate 410 is not placed, high-density plasma can be generated.
또한, 원형 튜브 형태의 안테나(430) 내부에는 안테나(430)를 냉각시키기 위한 냉각수가 흐를 수 있다. 일예로, 안테나(430)에는 플라즈마를 형성하기 위해 높은 전력이 인가되기 때문에 이에 따른 발열 현상이 발생된다. 이러한 안테나(430)의 발열은 안테나(430)의 임피던스 변화를 야기하게 되고, 이는 플라즈마의 불균형으로 이어질 수 있다. 따라서, 이러한 플라즈마의 불균형을 방지하기 위해 안테나(430) 내부에는 안테나(430)를 냉각시키기 위한 냉각수가 공급될 수 있다. 이때, 냉각수가 약산성일 경우 안테나(430)의 부식으로 인한 안테나(430) 손상이 발생될 수 있기 때문에 냉각수는 ph 7.5~ph 8.5 범위의 냉각수를 사용하는 것이 바람직하다.Additionally, cooling water to cool the antenna 430 may flow inside the circular tube-shaped antenna 430. For example, because high power is applied to the antenna 430 to form plasma, a heat generation phenomenon occurs accordingly. This heat generation of the antenna 430 causes a change in the impedance of the antenna 430, which may lead to plasma imbalance. Therefore, in order to prevent such plasma imbalance, cooling water for cooling the antenna 430 may be supplied inside the antenna 430. At this time, if the coolant is slightly acidic, damage to the antenna 430 may occur due to corrosion of the antenna 430. Therefore, it is desirable to use a coolant in the range of pH 7.5 to 8.5.
이러한 본 발명의 지그재그 형태의 안테나(430)는 피처리 기판(101)의 크기가 커짐에 따라 병렬로 다수 배치될 수 있다.A plurality of zigzag-shaped antennas 430 of the present invention may be arranged in parallel as the size of the substrate to be processed 101 increases.
도 3은 본 발명의 지그재그형 안테나의 병렬 연결 구조를 나타낸 도면이다.Figure 3 is a diagram showing the parallel connection structure of the zigzag antenna of the present invention.
도 4는 본 발명의 지그재그형 안테나의 병렬 연결 구조를 간략히 나타낸 회로도이다.Figure 4 is a circuit diagram briefly showing the parallel connection structure of the zigzag antenna of the present invention.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 지그재그형 안테나(430)를 확장시켜 대면적 증착 장치에 적용시킬 수 있다. 일예로, 도 3에서와 같이, 6개의 지그재그형 안테나(430)를 대면적의 피처리 기판(101) 영역이 포함되도록 나란히 배치할 수 있다. 즉, 안테나1(430a)와 안테나2(430b)를 길이 방향으로 연장되도록 배치하고, 안테나3 내지 안테나6(430c,430d,430e,430f)을 측면 방향으로 순차적으로 배치하여 피처리 기판(101) 영역이 포함되도록 할 수 있다. 이러한 복수의 안테나(430)는 도 4에서와 같이, 하나의 고주파 전원(440)에서 전력이 분기되어 입력되도록 병렬로 연결될 수 있다. 이때, 각각의 안테나(430)의 종단에는 각각의 안테나(430)의 임피던스를 제어할 수 있는 가변 커패시터(470)가 연결될 수 있다. 이러한 방식으로 지그재그형 안테나(430)는 복수의 안테나(430)를 이용하여 확장이 가능하며, 동일한 안테나(430) 형상과 가변 커패시터(470)를 이용한 임피던스 제어를 통해 대면적에서도 균일한 플라즈마가 형성되도록 할 수 있다.Referring to Figures 3 and 4, the zigzag antenna 430 according to the present invention can be expanded and applied to a large-area deposition apparatus. For example, as shown in FIG. 3, six zigzag antennas 430 may be arranged side by side to cover a large area of the substrate 101 to be processed. That is, antenna 1 (430a) and antenna 2 (430b) are arranged to extend in the longitudinal direction, and antennas 3 to 6 (430c, 430d, 430e, 430f) are sequentially arranged in the lateral direction to form a substrate 101 to be processed. Areas can be included. As shown in FIG. 4, the plurality of antennas 430 may be connected in parallel so that power is branched and input from one high-frequency power source 440. At this time, a variable capacitor 470 capable of controlling the impedance of each antenna 430 may be connected to the terminal of each antenna 430. In this way, the zigzag antenna 430 can be expanded using a plurality of antennas 430, and a uniform plasma is formed even in a large area through impedance control using the same antenna 430 shape and the variable capacitor 470. It can be done as much as possible.
계속해서 도 1을 참조하면, 유전체 커버(420) 하부에는 샤워헤드(500)가 배치될 수 있다. 샤워헤드(500)는 공정 가스가 처리실(100) 내부로 고르게 분사되도록 할 수 있다. 또한, 샤워헤드(500)는 공정 가스가 유입되고, 유입된 공정 가스를 분산시키는 상부 플레이트(510) 및 상부 플레이트(510) 하부에 배치되고, 상부 플레이트(510)로부터 공급된 공정 가스를 다수의 분사홀을 이용하여 상기 처리실(100)로 분사하는 분사 플레이트(520)를 포함할 수 있다.Continuing to refer to FIG. 1 , a showerhead 500 may be disposed below the dielectric cover 420 . The showerhead 500 may ensure that process gas is evenly sprayed into the processing chamber 100 . In addition, the showerhead 500 is disposed below the upper plate 510 and the upper plate 510 through which the process gas flows and disperses the introduced process gas, and distributes the process gas supplied from the upper plate 510 to a plurality of It may include a spray plate 520 that sprays spray into the treatment chamber 100 using a spray hole.
상부 플레이트(510)는 유전체 재질로 형성되어 안테나(430)를 매립한 유전체 커버(420)와 인접하도록 배치될 수 있다. 또한, 상부 플레이트(510)는 공정 가스를 공급하는 가스 공급부(700)와 연결되되, 가스 공급부(700)는 분기된 형태로 상부 플레이트(510)와 연결될 수 있다. 즉, 가스 공급부(700)로부터 공급되는 공정 가스는 가스 공급부(700)에서 1차 분기되어 상부 플레이트(510)로 공급될 수 있다.The upper plate 510 may be formed of a dielectric material and disposed adjacent to the dielectric cover 420 in which the antenna 430 is embedded. Additionally, the upper plate 510 is connected to a gas supply unit 700 that supplies process gas, and the gas supply unit 700 may be connected to the upper plate 510 in a branched form. That is, the process gas supplied from the gas supply unit 700 may be first branched from the gas supply unit 700 and supplied to the upper plate 510.
분사 플레이트(520)는 상부 플레이트(510) 하부에 배치될 수 있다. 또한, 분사 플레이트(520)에는 공정 가스가 고르게 분사되도록 하는 다수의 분사홀(521)이 형성될 수 있다. 즉, 다수의 분사홀(521)의 상부는 상부 플레이트(510)와 연통될 수 있고, 하부는 처리실(100)과 연통될 수 있다. 따라서, 공정 가스는 2차 분기되어 분사 플레이트(520)로 공급될 수 있고, 다수의 분사홀(521)을 통해 3차 분기되어 처리실(100) 내부로 분사될 수 있다. 이러한, 3차에 걸쳐 공정 가스를 분배하고 분산시킴으로써 공급된 공정 가스가 처리실(100) 내부로 고르게 분사되도록 할 수 있다.The spray plate 520 may be disposed below the upper plate 510. Additionally, a plurality of injection holes 521 may be formed in the injection plate 520 to ensure that the process gas is evenly sprayed. That is, the upper portions of the plurality of injection holes 521 may communicate with the upper plate 510, and the lower portions may communicate with the processing chamber 100. Accordingly, the process gas may be secondary branched and supplied to the injection plate 520, and thirdly branched and injected into the processing chamber 100 through the plurality of injection holes 521. By distributing and dispersing the process gas three times, the supplied process gas can be evenly sprayed into the processing chamber 100.
배기부(600)는 서셉터(200) 양측에 배치될 수 있다. 배기부(600)는 처리실(100) 내부에 잔류하는 잔류 가스 또는 파티클이 외부로 배출되도록 할 수 있다.The exhaust unit 600 may be disposed on both sides of the susceptor 200. The exhaust unit 600 may discharge residual gas or particles remaining inside the processing chamber 100 to the outside.
도 5는 본 발명의 배기부를 확대하여 나타낸 도면이다.Figure 5 is an enlarged view of the exhaust part of the present invention.
도 1 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 배기부(600)는 잔류 가스 또는 파티클이 유입되는 유입구(610) 및 유입구(610)를 통해 유입된 잔류 가스 또는 파티클을 외부로 배출하는 배출구(620)를 포함할 수 있다.Referring to Figures 1 and 5, the exhaust unit 600 according to the present invention has an inlet 610 through which residual gas or particles flow and an outlet ( 620).
여기서, 유입구(610)는 서셉터(200) 상에 배치된 쉐도우 마스크(300)와 인접하게 배치될 수 있다. 또한, 유입구(610)는 유입구(610)를 통해 유입된 잔류 가스 또는 파티클이 배출구(620) 방향으로 안내되도록 좁은 폭을 갖는 가이드 패스(601)를 포함할 수 있다.Here, the inlet 610 may be disposed adjacent to the shadow mask 300 disposed on the susceptor 200. Additionally, the inlet 610 may include a guide path 601 having a narrow width so that residual gas or particles introduced through the inlet 610 are guided toward the outlet 620 .
가이드 패스(601)는 배기부(600)의 유입구(610) 하단에 형성된 가이드 부재(611)에 의해 형성될 수 있다. 여기서, 가이드 부재(611)는 유입구(610) 하단에서 배기부(600) 내측 방향으로 소정 거리 연장되어 형성될 수 있다. 이러한 가이드 부재(611)에 의해 배기부(600) 내부에는 좁은 폭을 갖는 가이드 패스(601)가 형성될 수 있다. 또한, 유입구(610) 상부는 가이드 패스(601)의 폭이 점점 넓어지도록 경사진 경사면(602)을 포함할 수 있다. 즉, 가이드 패스(601)는 가이드 부재(611)와 경사면(602)을 갖는 유입구(610) 상부 구조에 의해 좁은 폭을 가지되, 배기부(600) 내부 방향으로 갈수록 폭이 점점 넓어지는 형태를 가질 수 있다.The guide path 601 may be formed by a guide member 611 formed at the bottom of the inlet 610 of the exhaust unit 600. Here, the guide member 611 may be formed to extend a predetermined distance from the bottom of the inlet 610 toward the inside of the exhaust unit 600. A guide path 601 having a narrow width may be formed inside the exhaust unit 600 by this guide member 611. Additionally, the upper part of the inlet 610 may include an inclined surface 602 that is inclined so that the width of the guide path 601 gradually widens. That is, the guide path 601 has a narrow width due to the upper structure of the inlet 610 having a guide member 611 and an inclined surface 602, but the width gradually becomes wider toward the inside of the exhaust unit 600. You can have it.
일예로, 처리실(100)에서 발생된 잔류 가스 또는 파티클이 배기부(600) 내부로 유입될 때, 배기부(600) 내부가 갑자기 넓어질 경우, 잔류 가스 또는 파티클에 의한 배기 컨덕턴스가 갑자기 커질 수 있다. 이러한 배기 흐름의 변화에 의해 배기부(600) 내부에서는 와류가 발생될 수 있다. 또한, 이러한 와류는 갑자기 넓어지는 배기부(600) 내부 구조에 의해 배기부(600) 내부에서 상,하부로 발생될 수 있다. 이러한 와류 현상에 의해 배기부(600)에 유입된 파티클들은 처리실(100)과 인접한 배기부(600) 내부 벽면에 부착될 수 있고, 이는 처리실(100) 내부로 다시 파티클이 유입되는 문제가 야기될 수 있다.For example, when residual gas or particles generated in the processing chamber 100 flow into the exhaust unit 600, if the interior of the exhaust unit 600 suddenly widens, the exhaust conductance due to the residual gas or particles may suddenly increase. there is. Due to this change in exhaust flow, vortices may be generated inside the exhaust unit 600. Additionally, these vortices may be generated upward and downward inside the exhaust unit 600 due to the suddenly wide internal structure of the exhaust unit 600. Particles flowing into the exhaust unit 600 due to this vortex phenomenon may attach to the inner wall of the exhaust unit 600 adjacent to the processing chamber 100, which may cause the problem of particles flowing back into the processing chamber 100. You can.
허나, 본 발명에 따른 배기부(600)는 유입구(610)에 형성된 경사면(602)에 의해 좁은 폭이 점점 넓어지도록 하는 가이드 패스(601)를 형성함으로써, 배기부(600) 내부에 형성되는 와류가 유입구(610)가 아닌 배출구(620) 주위에서 발생되도록 할 수 있다. 즉, 유입된 파티클을 배출구(620) 방향으로 유도함으로써 빠르게 배출구(620)로 배출되도록 할 수 있다.However, the exhaust unit 600 according to the present invention forms a guide path 601 that gradually widens the narrow width by the inclined surface 602 formed at the inlet 610, thereby reducing the vortex formed inside the exhaust unit 600. It can be generated around the outlet 620 rather than the inlet 610. That is, by guiding the incoming particles in the direction of the outlet 620, they can be quickly discharged to the outlet 620.
유입구(610) 상측에는 처리실(100) 방향으로 돌출된 돌출부(612)를 포함할 수 있다. 돌출부(612)는 유입구(610) 상측에서 경사지도록 형성되되, 경사진 부위가 가이드 패스(601)의 경사면(602)에 연장되도록 형성될 수 있다. 즉, 돌출부(612)에 의해 가이드 패스(601)가 더욱 연장되도록 할 수 있다. 이러한 돌출부(612)에 의해 처리실(100) 내부에 형성된 잔류 가스 또는 파티클은 처리실(100)에서 배기부(600)의 가이드 패스(601)로 안내되도록 할 수 있다. 따라서, 가이드 패스(601)의 길이를 증가시킬 수 있기 때문에 배기부(600)로 유입되는 잔류 가스 또는 파티클을 빠르게 배출구(620)로 안내할 수 있고, 이에 따라 배기 효율을 증가시킬 수 있다.The upper side of the inlet 610 may include a protrusion 612 that protrudes toward the processing chamber 100 . The protrusion 612 is formed to be inclined at the upper side of the inlet 610, and the inclined portion may be formed to extend to the inclined surface 602 of the guide path 601. That is, the guide path 601 can be further extended by the protrusion 612. Residual gas or particles formed inside the processing chamber 100 by these protrusions 612 can be guided from the processing chamber 100 to the guide path 601 of the exhaust unit 600. Accordingly, since the length of the guide path 601 can be increased, residual gas or particles flowing into the exhaust unit 600 can be quickly guided to the exhaust port 620, thereby increasing exhaust efficiency.
또한, 유입구(610)와 인접하게 배치된 쉐도우 마스크(300)의 두께는 유입구(610) 방향으로 갈수록 점점 두꺼워지도록 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 쉐도우 마스크(300)는 피처리 기판(101)에서 멀어질수록 두꺼운 두께를 갖도록 하는 경사면(301)을 포함할 수 있다. 이때, 유입구(610)와 인접한 쉐도우 마스크(300)의 단부 높이는 유입구(610)의 높이와 동일한 높이를 갖도록 형성될 수 있다. 이는 처리실(100) 내에서 발생된 잔류 가스 또는 파티클이 배기부(600) 방향으로 자연스럽게 유도되도록 하기 위함이다. 즉, 처리실(100) 내에서 발생된 잔류 가스 또는 파티클은 쉐도우 마스크(300)의 경사면(301) 따라 배기부(600) 방향으로 이동되고, 경사면(301)을 따라 이동된 잔류 가스 또는 파티클은 동일한 높이를 갖는 유입구(610)로 자연스럽게 이동될 수 있다. 이러한 쉐도우 마스크(300)의 경사면(301)과 유입구(610)의 가이드 패스(601)에 의해 처리실(100) 내부에 형성된 잔류 가스 또는 파티클이 처리실(100) 내부에 체류하는 시간을 감소시킬 수 있다. Additionally, the thickness of the shadow mask 300 disposed adjacent to the inlet 610 may be inclined so as to gradually become thicker in the direction of the inlet 610. That is, the shadow mask 300 may include an inclined surface 301 that becomes thicker as the distance from the processing target substrate 101 increases. At this time, the height of the end of the shadow mask 300 adjacent to the inlet 610 may be formed to have the same height as the height of the inlet 610. This is to ensure that residual gas or particles generated within the processing chamber 100 are naturally guided toward the exhaust unit 600. That is, the residual gas or particles generated within the processing chamber 100 move toward the exhaust unit 600 along the inclined surface 301 of the shadow mask 300, and the residual gas or particles moved along the inclined surface 301 are the same. It can be naturally moved to the inlet 610 having a height. The time for which residual gas or particles formed inside the processing chamber 100 remain inside the processing chamber 100 can be reduced by the inclined surface 301 of the shadow mask 300 and the guide path 601 of the inlet 610. .
도 6은 본 발명의 배기부에 따른 배기 흐름을 나타낸 도면이다.Figure 6 is a diagram showing the exhaust flow according to the exhaust unit of the present invention.
도 6을 참조하면, 처리실(100)에서 발생된 잔류 가스 또는 파티클은 쉐도우 마스크(300)의 경사면(301)을 따라 배기부(600)의 유입구(610) 방향으로 유도될 수 있다. 유입구(610)로 유도된 잔류 가스 또는 파티클은 유입구(610)의 돌출부(612) 및 가이드 부재(611)에 의해 형성된 경사진 가이드 패스(601)를 따라 배기구 내부로 유도될 수 있다. 즉, 처리실(100) 내에 발생된 잔류 가스 또는 파티클은 쉐도우 마스크(300)와 유입구(610)의 형태에 의해 빠르게 배기부(600) 내부로 이동될 수 있다. 또한, 배기부(600) 내부로 유입된 잔류 가스 또는 파티클은 가이드 패스(601)에 의해 배기 컨덕턴스가 배기부(600) 내부에서 점차적으로 증가하도록 함으로써 배기부(600) 내에서 발생되는 와류를 배출구(620) 주위에서 발생되도록 할 수 있다. 따라서, 잔류 가스 또는 파티클을 빠르게 배출구(620)를 통해 배출할 수 있고, 와류에 의해 파티클이 처리실(100) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.Referring to FIG. 6 , residual gas or particles generated in the processing chamber 100 may be guided toward the inlet 610 of the exhaust unit 600 along the inclined surface 301 of the shadow mask 300. Residual gas or particles induced into the inlet 610 may be guided into the exhaust port along the inclined guide path 601 formed by the protrusion 612 of the inlet 610 and the guide member 611. That is, residual gas or particles generated in the processing chamber 100 can be quickly moved into the exhaust unit 600 by the shape of the shadow mask 300 and the inlet 610. In addition, the residual gas or particles flowing into the exhaust unit 600 cause the exhaust conductance to gradually increase inside the exhaust unit 600 by the guide path 601, thereby causing the eddy current generated within the exhaust unit 600 to flow through the outlet. (620) It can be made to occur around. Accordingly, residual gas or particles can be quickly discharged through the outlet 620, and particles can be prevented from flowing into the processing chamber 100 due to eddy currents.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치는 원형의 링 형상을 갖는 안테나(430)를 좌우로 왕복하여 반복된 지그재그 형태를 갖도록 형성함으로써 균일한 분포를 갖는 플라즈마를 형성할 수 있고, 지그재그 형태의 안테나(430)를 병렬로 다수 연결시킴으로써 대면적을 위한 확장이 용이하다. 또한, 지그재그 형태의 안테나(430)를 유전체 커버(420)에 매립하여 샤워헤드(500) 상부에 배치함으로써 안테나(430)를 지지하기 위한 별도의 프레임이 요구되지 않기 때문에 프레임에 의해 전자기장이 왜곡되는 현상을 방지할 수 있고, 유전체 커버(420)에 의해 안테나(430)와 피처리 기판(101) 간의 거리를 감소시킬 수 있기 때문에 적은 에너지로도 높은 밀도의 플라즈마를 발생시킬 수 있다.As described above, the large-area high-density plasma chemical vapor deposition device according to the present invention can form plasma with uniform distribution by forming the antenna 430, which has a circular ring shape, to have a repeated zigzag shape by reciprocating left and right. It is easy to expand to a large area by connecting multiple zigzag antennas 430 in parallel. In addition, by embedding the zigzag-shaped antenna 430 in the dielectric cover 420 and placing it on top of the showerhead 500, a separate frame to support the antenna 430 is not required, so the electromagnetic field is not distorted by the frame. phenomenon can be prevented, and the distance between the antenna 430 and the substrate to be processed 101 can be reduced by the dielectric cover 420, so high-density plasma can be generated even with a small amount of energy.
또한, 처리실(100) 내부의 잔류 가스 또는 파티클이 유입되는 배기부(600)의 유입구(610)를 폭이 점점 넓어지도록 형성함으로써 잔류 가스 또는 파티클을 빠르게 배출구(620)를 통해 배출할 수 있고, 와류에 의해 파티클이 처리실(100) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the inlet 610 of the exhaust unit 600 through which residual gas or particles inside the processing chamber 100 flows is formed to gradually become wider, so that the residual gas or particles can be quickly discharged through the outlet 620. It is possible to prevent particles from flowing into the treatment chamber 100 due to eddy currents.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.Meanwhile, the embodiments of the present invention disclosed in the specification and drawings are merely provided as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It is obvious to those skilled in the art that in addition to the embodiments disclosed herein, other modifications based on the technical idea of the present invention can be implemented.
1000 : 챔버 몸체 1001 : 몸체
1002 : 상부 커버 100 : 처리실
200 : 서셉터 210 : 바이어스 전원
220 : 바이어스 정합회로 230 : 가열 전원
240 : RF 필터 250 : 상부 쉴드
260 : 하부 쉴드 300 : 쉐도우 마스크
400 : 플라즈마 발생부 410 : 차폐 플레이트
420 : 유전체 커버 430 : 안테나
440 : 고주파 전원 450 : 정합회로
460 : 전력 인입선 470 : 가변 커패시터
500 : 샤워헤드 510 : 상부 플레이트
520 : 분사 플레이트 600 : 배기부
601 : 가이드 패스 610 : 유입구
611 : 가이드 부재 612 : 돌출부
620 : 배출구 700 : 가스 공급부1000: chamber body 1001: body
1002: upper cover 100: processing room
200: susceptor 210: bias power
220: bias matching circuit 230: heating power supply
240: RF filter 250: upper shield
260: lower shield 300: shadow mask
400: Plasma generator 410: Shielding plate
420: Dielectric cover 430: Antenna
440: High frequency power 450: Matching circuit
460: Power incoming line 470: Variable capacitor
500: shower head 510: upper plate
520: Injection plate 600: Exhaust unit
601: Guide pass 610: Inlet
611: Guide member 612: Protrusion
620: outlet 700: gas supply unit
Claims (14)
상기 챔버 몸체에 의해 제공되고, 수용된 피처리 기판의 플라즈마 처리가 이루어지는 처리실;
상기 챔버 몸체 상부에 배치되고, 상기 처리실 내에 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생부;
상기 플라즈마 발생부 하부에 배치되고, 상기 처리실 내부로 공정 가스를 분사하는 샤워헤드;
상기 챔버 몸체 하부에 배치되고, 상기 피처리 기판이 안착되는 서셉터;
상기 서셉터 양측에 배치되고, 상기 처리실 내부에 잔류하는 잔류 가스 또는 파티클을 배출하는 배기부; 및
상기 서셉터 상부에 배치되고, 상기 배기부 방향으로 경사지게 형성된 쉐도우 마스크를 포함하고,
상기 플라즈마 발생부는,
상기 상부 커버 하부면에 배치되고, 강자성체로 형성된 차폐 플레이트;
상기 차폐 플레이트와 상기 샤워헤드 사이를 매립하도록 배치된 유전체 커버; 및
상기 유전체 커버 내에 매립되도록 배치되고, 개구를 갖는 원형이 좌우로 번갈아가며 배치된 지그재그 형상을 가지되, 상기 각각의 원형의 지름은 상기 개구의 간격보다 크도록 형성되는 안테나를 포함하며,
상기 안테나는,
제1 영역에 형성되어 시계 방향으로 전류가 흐르는 제1 안테나와 제2 영역에 형성되어 반시계 방향으로 전류가 흐르는 제2 안테나를 포함하되,
상기 안테나는 상기 시계 방향으로 흐르는 전류의 끝 지점과 상기 반시계 방향으로 흐르는 전류의 시작 지점이 동일한 위치가 되도록 지그재그 형상을 갖는 것인 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.a chamber body having a body and an upper cover disposed on top of the body;
a processing chamber provided by the chamber body and performing plasma processing of the received substrate to be processed;
a plasma generator disposed on the chamber body and generating plasma within the processing chamber;
a showerhead disposed below the plasma generator and spraying process gas into the processing chamber;
A susceptor disposed below the chamber body and on which the substrate to be processed is seated;
an exhaust unit disposed on both sides of the susceptor and discharging residual gas or particles remaining inside the processing chamber; and
It includes a shadow mask disposed on the susceptor and inclined in the direction of the exhaust unit,
The plasma generator,
a shielding plate disposed on the lower surface of the upper cover and formed of a ferromagnetic material;
a dielectric cover positioned between the shielding plate and the showerhead; and
An antenna is disposed to be embedded in the dielectric cover and has a zigzag shape in which circles with openings are alternately arranged left and right, wherein the diameter of each circle is larger than the spacing between the openings,
The antenna is,
It includes a first antenna formed in the first area through which current flows in a clockwise direction and a second antenna formed in a second area through which current flows counterclockwise,
The antenna is a large-area high-density plasma chemical vapor deposition device wherein the antenna has a zigzag shape so that the end point of the current flowing in the clockwise direction and the starting point of the current flowing in the counterclockwise direction are at the same position.
상기 안테나의 일단은 고주파 전원에 연결되고, 타단은 가변 커패시터에 연결되는 것인 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.According to paragraph 1,
A large-area high-density plasma chemical vapor deposition device wherein one end of the antenna is connected to a high-frequency power source and the other end is connected to a variable capacitor.
상기 안테나는 상기 안테나 내부에 냉각수가 유동되도록 원형 튜브 형태를 갖는 것인 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.According to paragraph 1,
The antenna is a large-area high-density plasma chemical vapor deposition device having a circular tube shape so that coolant flows inside the antenna.
상기 안테나는 상기 지그재그 형태의 안테나가 병렬로 다수 배치된 형태를 갖는 것인 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.According to paragraph 1,
The antenna is a large-area high-density plasma chemical vapor deposition device having a plurality of zigzag antennas arranged in parallel.
상기 공정 가스를 분기하여 상기 샤워헤드로 공급하는 가스 공급부를 더 포함하는 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.According to paragraph 1,
A large-area high-density plasma chemical vapor deposition device further comprising a gas supply unit that branches off the process gas and supplies it to the showerhead.
상기 분기하여 공급된 상기 공정 가스가 유입되고, 유입된 공정 가스를 분산시키는 상부 플레이트; 및
상기 상부 플레이트 하부에 배치되고, 상기 상부 플레이트로부터 공급된 상기 공정 가스를 다수의 분사홀을 이용하여 상기 처리실로 분사하는 분사 플레이트를 포함하는 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.The method of claim 7, wherein the showerhead is:
an upper plate through which the branched process gas flows and disperses the supplied process gas; and
A large-area high-density plasma chemical vapor deposition apparatus including a spray plate disposed below the top plate and spraying the process gas supplied from the top plate into the processing chamber using a plurality of spray holes.
상기 잔류 가스 또는 파티클이 유입되는 유입구;
상기 유입구를 통해 유입된 상기 잔류 가스 또는 파티클을 외부로 배출하는 배출구; 및
상기 유입구 하단에서 상기 배기부 내측 방향으로 연장되어 형성된 가이드 부재를 포함하고,
상기 유입구는 상기 가이드 부재에 의해 상기 잔류 가스 또는 파티클이 이동되는 좁은 폭을 갖는 가이드 패스가 형성되는 것인 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.The method of claim 1, wherein the exhaust unit,
an inlet through which the residual gas or particles flow;
an outlet for discharging the residual gas or particles introduced through the inlet to the outside; and
It includes a guide member extending from the bottom of the inlet toward the inside of the exhaust section,
The inlet is a large-area high-density plasma chemical vapor deposition device in which a guide path having a narrow width is formed through which the residual gas or particles are moved by the guide member.
상기 가이드 패스는 상기 배기부의 내측 방향으로 갈수록 점점 폭이 넓어지는 것인 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.According to clause 9,
The guide path is a large-area high-density plasma chemical vapor deposition device in which the width gradually increases toward the inside of the exhaust portion.
상기 유입구 상측에는 상기 처리실 내부에 형성된 잔류 가스 또는 파티클이 상기 유입구로 안내되도록 돌출된 돌출부를 포함하는 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.According to clause 9,
A large-area high-density plasma chemical vapor deposition apparatus including a protrusion above the inlet to guide residual gas or particles formed inside the processing chamber to the inlet.
상기 돌출부는 상기 유입구가 점점 넓어지도록 상기 유입구 상측에서 경사지게 배치된 것인 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.According to clause 11,
The large-area high-density plasma chemical vapor deposition device wherein the protrusion is disposed inclined at an upper side of the inlet so that the inlet gradually becomes wider.
상기 쉐도우 마스크의 두께는 상기 유입구 방향으로 갈수록 점점 두꺼워지도록 경사지게 형성되는 것인 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.According to clause 9,
A large-area high-density plasma chemical vapor deposition device in which the thickness of the shadow mask is formed to be inclined to gradually become thicker in the direction of the inlet.
상기 유입구와 근접한 상기 쉐도우 마스크의 단부 높이는 상기 유입구의 높이와 동일한 높이를 갖는 것인 대면적 고밀도 플라즈마 화학적 기상 증착 장치.According to clause 13,
A large-area high-density plasma chemical vapor deposition device wherein the height of the end of the shadow mask adjacent to the inlet has the same height as the height of the inlet.
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| KR20120118683A (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-29 | 주식회사 에스에프에이 | Glass deposition apparatus |
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