KR20070010503A

KR20070010503A - Apparatus for processing plazma

Info

Publication number: KR20070010503A
Application number: KR1020050065146A
Authority: KR
Inventors: 박봉진
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-07-19
Filing date: 2005-07-19
Publication date: 2007-01-24

Abstract

A plasma process apparatus is provided to uniformly process the front surface of a wafer by plasma generated by an RF power by simultaneously supplying process gas from the upper and the lower portions of a reaction chamber so that process gas can be uniformly distributed to the front surface of the wafer from the center to the edge of the wafer. An upper gas injecting unit injects process gas from the center part of the upper surface of a wafer(W) to the outer circumferential part of the wafer, installed in a reaction chamber. A lower gas injecting unit injects process gas upward from the outside of an electrostatic chuck so that the process gas is injected from the outside of the wafer to the inside of the wafer through an edge part of the wafer, installed in the reaction chamber. Process gas is simultaneously injected from the upper gas injecting unit and the lower gas injecting unit. A plurality of through holes are formed in the surface of the upper gas injecting unit so that process gas is injected from the center of the wafer to the outer circumferential part of the wafer.

Description

플라즈마 처리 장치{Apparatus for processing plazma}Plasma processing apparatus {Apparatus for processing plazma}

도 1 및 도 2는 종래의 플라즈마 처리 장치를 도시한 챔버의 개략도.1 and 2 are schematic views of a chamber showing a conventional plasma processing apparatus.

도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 처리 장치의 구조도,3 is a structural diagram of a plasma processing apparatus according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 상부 가스 분사 수단을 통해 반응 챔버의 내부로 가스가 분사되는 상태를 도시한 구조도, 4 is a structural diagram showing a state in which gas is injected into the reaction chamber through the upper gas injection means according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 하부 가스 분사 수단을 통해 반응 챔버의 내부로 가스가 유동하는 상태를 도시한 구조도,5 is a structural diagram showing a state in which gas flows into the reaction chamber through the lower gas injection means according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 가스의 유동 상태를 도시한 구조도. 6 is a structural diagram showing a flow state of the gas according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 정전 척10: electrostatic chuck

20 : 상부 전극20: upper electrode

30 : 하부 전극30: lower electrode

40 : 상부 가스 분사 수단40: upper gas injection means

50 : 하부 가스 분사 수단50: lower gas injection means

100 : 반응 챔버100: reaction chamber

W : 웨이퍼W: Wafer

본 발명은 플라즈마 처리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반응 챔버의 내부에서 공정 가스의 공급을 반응 챔버의 내부에 안치되어 있는 웨이퍼를 기준으로 상부와 하부에서 동시에 공정 가스가 공급되게 함으로써 비록 반응 챔버 또는 웨이퍼 사이즈가 커지게 되더라도 웨이퍼에서의 공정 수행이 전 표면에 걸쳐 균일하게 이루어질 수 있도록 하는 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma processing apparatus, and more particularly, by supplying the process gas in the reaction chamber to simultaneously supply the process gas from the top and the bottom based on the wafer placed inside the reaction chamber. Another aspect of the present invention relates to a plasma processing apparatus for performing a process on a wafer evenly over the entire surface even if the wafer size is increased.

일반적으로 반도체를 제조하는 설비는 그 종류가 대단히 많으나 플라즈마를 이용하는 대표적인 설비는 화학기상증착 설비와 에칭 설비이다.Generally, there are many kinds of equipment for manufacturing semiconductors, but typical equipment using plasma is chemical vapor deposition equipment and etching equipment.

플라즈마를 이용하는 설비에서 실제적으로 공정이 수행되는 부위를 플라즈마 챔버 또는 반응 챔버라 하고, 이 반응 챔버는 공정 수행에 적절한 공정 분위기가 형성되도록 하고 있다.In a facility using plasma, a portion where a process is actually performed is called a plasma chamber or a reaction chamber, and the reaction chamber is configured to form a process atmosphere suitable for performing the process.

즉 반응 챔버에서의 공정 수행을 위해서는 우선 적절한 압력, 주로 상압 또는 진공압을 이용하며, 웨이퍼가 얹혀지는 정전 척을 기준으로 정전 척으로부터 소정의 높이에는 상부 전극을 구비하고, 그와 대응되는 정전 척의 저면에는 하부 전극이 구비되도록 하여 플라즈마 생성에 필요한 RF 전원이 인가되도록 하고 있다.That is, in order to perform the process in the reaction chamber, first, an appropriate pressure, mainly atmospheric pressure or vacuum pressure, is used, and the upper electrode is provided at a predetermined height from the electrostatic chuck on the basis of the electrostatic chuck on which the wafer is placed, The bottom surface is provided with a lower electrode so that RF power required for plasma generation is applied.

또한 공정 수행에 있어 압력 및 전원과 함께 가장 중요한 작용 요소 중 하나가 공정 가스이다.In addition, one of the most important factors, together with pressure and power, is the process gas.

다시 말해 반응 챔버의 내부를 상압 또는 진공압 상태가 되게 한 상태에서 공정 가스를 웨이퍼의 상부에 주입하는 동시에 이렇게 주입된 공정 가스의 상부와 하부에서 상부 전극과 하부 전극으로 RF 전원이 인가되도록 하여 이때 발생되는 플라즈마에 의해 웨이퍼에 필요로 하는 막질이 증착되거나 증착된 막질을 필요로 하는 패턴으로 선택적인 식각을 한다.In other words, the process gas is injected into the upper portion of the wafer while the inside of the reaction chamber is brought into an atmospheric pressure or vacuum state, and RF power is applied from the upper and lower portions of the injected process gas to the upper electrode and the lower electrode. The film generated on the wafer is deposited by the generated plasma or selectively etched in a pattern requiring the deposited film.

한편 최근의 반도체 기술은 웨이퍼의 대구경화로 인해 반응 챔버의 사이즈 자체가 커지고 있는 반면 반응 챔버의 내부로 공정 가스를 공급하는 구성은 도 1 및 도 2에서와 같이 여전히 반응 챔버의 상부 또는 하부에 각각 위치되도록 하고 있다.Meanwhile, in the recent semiconductor technology, the size of the reaction chamber is increasing due to the large diameter of the wafer, while the configuration of supplying the process gas into the reaction chamber is still at the top or bottom of the reaction chamber, as shown in FIGS. 1 and 2, respectively. To be located.

하지만 종전과 같이 공정 가스를 웨이퍼(W)의 상부 또는 하부로부터 공급하게 되면 RF 전원이 인가되면서 웨이퍼(W)의 상부에서 발생하게 되는 플라즈마의 분포가 불균일한 문제가 있다.However, when the process gas is supplied from the upper or lower portion of the wafer W as in the past, there is a problem in that the distribution of plasma generated on the upper portion of the wafer W is applied while RF power is applied.

즉 공정 가스가 집중되는 부위에서 플라즈마 또한 집중적으로 분포되므로 공정 가스를 상부로부터 공급할 때와 하부로부터 공급할 때의 웨이퍼(W)에서의 플라즈마 분포도에 차이가 있어 공정 불량 및 제품에 대한 신뢰성을 저하시키는 문제가 있다.That is, since the plasma is also concentrated in the area where the process gas is concentrated, there is a difference in the plasma distribution in the wafer W when the process gas is supplied from the upper side and the lower side, thereby lowering the process defect and reliability of the product. There is.

따라서 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 반응 챔버의 상부로부터는 웨이퍼의 센터를 향해서 공정 가스가 분사되도록 하고, 하부로부터 웨이퍼의 외주연부로부터 공정 가스가 동 시에 분사되게 함으로써 반응 챔버 및 웨이퍼 사이즈가 확대되더라도 웨이퍼에서 전면에 걸쳐 균일한 가스 공급이 이루어지도록 하여 공정 수율 및 제품 생산성과 신뢰성이 더욱 향상되도록 하는 플라즈마 처리 장치를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to allow a process gas to be injected from the top of the reaction chamber toward the center of the wafer, and from the bottom to the process gas from the outer periphery of the wafer. The present invention provides a plasma processing apparatus for uniformly supplying gas from the wafer to the entire surface even if the reaction chamber and the wafer size are enlarged by being sprayed at the same time.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 반응 챔버의 내부에서 정전 척에 안착시킨 웨이퍼의 상부로 플라즈마를 발생시켜 공정을 수행하는 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 반응 챔버에는 상기 웨이퍼의 상부면 중심부로부터 외주연부로 공정 가스를 분사하는 상부 가스 분사 수단과 함께 상기 정전 척의 외측으로부터 상향 분사되도록 하여 상기 웨이퍼의 에지부로 공정 가스를 분사하는 하부 가스 분사 수단을 구비하어 공정 수행 시 상기 상부 가스 분사 수단과 하부 가스 분사 수단으로부터 동시에 공정 가스가 분사되도록 하는 구성이 특징이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a plasma processing apparatus for performing a process by generating a plasma to the top of the wafer seated on the electrostatic chuck in the reaction chamber, the reaction chamber in the outer periphery from the center of the upper surface of the wafer In addition to the upper gas injection means for injecting the process gas to the edge portion provided with a lower gas injection means for injecting the process gas to the edge of the wafer to be injected upward from the outside of the electrostatic chuck, the upper gas injection means and the lower gas when performing the process It is a feature that the process gas is injected at the same time from the injection means.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

플라즈마 처리 장치 중 특히 플라즈마를 생성하여 공정을 수행하는 설비에서 플라즈마의 생성을 위해 반드시 필요한 요소가 공정 가스와 RF 전원이다.Among the plasma processing apparatuses, in particular, in a facility that generates a plasma to perform a process, process gas and RF power are essential elements for generating the plasma.

공정 가스와 RF 전원에 의한 플라즈마 생성을 위해서는 또한 상압 또는 진공압의 특별한 압력 분위기가 필요로 된다.Plasma generation by process gas and RF power supply also requires a special pressure atmosphere of atmospheric or vacuum pressure.

진공압 형성은 대개 배기계측으로 구비되는 터보 펌프 등에 의해 강제 흡입하는 흡입압에 의해서 이루어지게 되며, 이때의 진공압 크기는 수행 공정 양태에 따라서 각각 다르게 적용된다.The vacuum pressure is usually formed by the suction pressure forcibly sucked by a turbo pump or the like provided as the exhaust measurement, and the magnitude of the vacuum pressure is differently applied depending on the process step performed.

공정 가스와 RF 전원 또한 수행하고자 하는 공정의 양태에 따라서 가스의 종류 및 전원의 크기가 각각 다르게 적용된다.The process gas and the RF power supply also apply differently to the type of gas and the size of the power supply depending on the aspect of the process to be performed.

이때 RF 전원은 통상 웨이퍼가 안착되도록 하는 정전 척 또는 정전 척의 하부에 구비되는 하부 전극과 정전 척의 상부에 구비되는 상부 전극간으로 인가되면서 정전 척에 안치되어 있는 웨이퍼와 상부 전극의 사이에서의 플라즈마를 여기시켜 공정을 수행하게 된다.At this time, the RF power is applied between the lower electrode provided in the lower part of the electrostatic chuck or the electrostatic chuck to allow the wafer to be seated and the upper electrode provided in the upper part of the electrostatic chuck, and the plasma is applied between the wafer and the upper electrode placed in the electrostatic chuck. The process is carried out by excitation.

이와 같은 구성은 전술한 종전의 구성과도 대동소이하다.Such a configuration is substantially the same as the conventional configuration described above.

다만 본 발명은 플라즈마를 생성시키게 될 웨이퍼의 상부로 공급되는 공정 가스를 웨이퍼의 상부와 함께 하부의 외측으로부터도 동시에 공급될 수 있도록 하는데 가장 두드러진 특징이 있다.However, the present invention is most prominent in that the process gas supplied to the upper part of the wafer which will generate the plasma can be simultaneously supplied from the outer side of the lower part together with the upper part of the wafer.

즉 본 발명은 도 3에서와 같이 반응 챔버(100)에서 웨이퍼(W)가 안치되는 정전 척(10)을 기준으로 정전 척(10)으로부터 소정의 높이에는 상부 전극(20)이 구비되고, 정전 척(10)의 저면에는 하부 전극(30)이 결합되도록 하고 있다.That is, in the present invention, as shown in FIG. 3, the upper electrode 20 is provided at a predetermined height from the electrostatic chuck 10 based on the electrostatic chuck 10 where the wafer W is placed in the reaction chamber 100, and the electrostatic The lower electrode 30 is coupled to the bottom of the chuck 10.

이때 상부 전극(20)의 하부에는 정전 척(10)에 안치되어 있는 웨이퍼(W)의 중심부를 향해 공정 가스를 분사하도록 하는 상부 가스 분사 수단(40)을 구비한다.At this time, the lower portion of the upper electrode 20 is provided with an upper gas injection means 40 for injecting the process gas toward the center of the wafer (W) placed in the electrostatic chuck 10.

상부 가스 분사 수단(40)은 상부 전극(20)을 통해 유도되는 공정 가스를 웨이퍼(W)의 전면에 걸쳐 분포할 수 있도록 판면에 수직으로 다수의 관통 구멍(41)을 형성한 구성으로 이루어진다.The upper gas injection means 40 has a configuration in which a plurality of through holes 41 are formed perpendicular to the plate surface so that the process gas guided through the upper electrode 20 can be distributed over the entire surface of the wafer W.

상부 가스 분사 수단(40)에서 관통 구멍(41)은 정전 척(10)에 안치된 웨이퍼 (W)의 전면에 걸쳐 가스가 분사될 수 있도록 하며, 웨이퍼(W)의 중심으로부터 외주연부로 분산되도록 하는 형상으로 형성되게 할 수도 있다.The through hole 41 in the upper gas ejection means 40 allows the gas to be injected over the entire surface of the wafer W placed in the electrostatic chuck 10 and is distributed from the center of the wafer W to the outer periphery. It may be made into a shape to be.

또한 본 발명에는 상부 가스 분사 수단(40)과 함께 정전 척(10)의 하부에 구비되는 하부 전극(30)의 외측으로 형성한 하부 가스 분사 수단(50)에 의해서도 공정 가스가 분사되도록 한다.In addition, in the present invention, the process gas is also injected by the lower gas injection means 50 formed outside the lower electrode 30 provided below the electrostatic chuck 10 together with the upper gas injection means 40.

하부 가스 분사 수단(50)은 정전 척(10)의 하부에서 하부 전극(30)의 외측으로 구비되어 내부에는 반응 챔버(100)의 하부로부터 유도되는 반응 가스가 순환하면서 상향 분사되는 분사구(51)를 복수개로서 형성되도록 한 구성이다.The lower gas injection means 50 is provided at the lower portion of the electrostatic chuck 10 to the outside of the lower electrode 30 so that the injection hole 51 is injected upward while the reaction gas induced from the lower portion of the reaction chamber 100 circulates therein. It is the structure which was formed as a plurality.

다시 말해 반응 챔버(100)의 상부와 함께 하부로부터도 반응 가스가 유도되도록 하여 하부 가스 분사 수단(50)에 유입시키면 링 형상의 하부 가스 분사 수단(50)에서 상향 개방되도록 일정한 간격으로 형성한 분사구(51)를 통해서 반응 챔버(100)의 정전 척(10) 외측을 통해 하부로부터 상부로 공정 가스가 분사되도록 하는 것이다.In other words, when the reaction gas is guided from the lower portion together with the upper portion of the reaction chamber 100 and flows into the lower gas injection means 50, the injection holes are formed at regular intervals so as to be opened upward from the ring-shaped lower gas injection means 50. Through 51, the process gas is injected from the bottom to the top through the outside of the electrostatic chuck 10 of the reaction chamber 100.

이렇게 하부 가스 분사 수단(50)을 통해서 분사되는 공정 가스는 웨이퍼(W)의 상부에서 상부 전극(20)과 웨이퍼(W) 사이에 분포하게 되고, 이때 공정 가스는 웨이퍼(W)의 에지부측으로 보다 더 집중적으로 분포되게 함으로써 이 부위에서의 플라즈마 활성화를 높이도록 한다.The process gas injected through the lower gas injection means 50 is distributed between the upper electrode 20 and the wafer W at the top of the wafer W. At this time, the process gas flows toward the edge of the wafer W. The more concentrated the distribution, the higher the plasma activation at this site.

이렇게 본 발명은 상부 가스 분사 수단(40)을 통해서는 웨이퍼(W)의 상부에서 중심부로부터 외주연측으로 점차 가스가 골고루 분포될 수 있도록 하는 동시에 하부 가스 분사 수단(50)을 통해서는 웨이퍼(W)의 외주연 단부측 즉 에지부로부터 내주연부측으로 가스가 집중적으로 분포될 수 있도록 함으로써 웨이퍼(W) 전면에 걸쳐 가스의 분포가 균일하게 이루어질 수 있도록 하는 것입니다.Thus, the present invention allows the gas to be evenly distributed from the center to the outer circumferential side in the upper portion of the wafer W through the upper gas ejection means 40 and at the same time the wafer W through the lower gas ejection means 50. The gas is distributed uniformly from the outer peripheral end side, that is, from the edge to the inner peripheral side, so that the gas is uniformly distributed throughout the wafer (W).

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 작용에 대해서 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Referring to the action of the present invention configured in this way in more detail as follows.

반응 챔버(100)에서의 공정 수행은 우선 특정한 공정 분위기 즉 내부 압력을 조성하고, 이 분위기에서 공정 가스를 주입하는 동시에 상부 전극(20)과 하부 전극(30)에 RF 전원이 인가되게 함으로써 이때 생성되는 플라즈마에 의해 웨이퍼(W)에 특정한 막질을 증착하거나 증착된 막질에 식각으로 일정한 패턴을 형성하게 된다.The performance of the process in the reaction chamber 100 is first generated by establishing a specific process atmosphere, that is, internal pressure, and injecting process gas in the atmosphere and applying RF power to the upper electrode 20 and the lower electrode 30 at this time. The plasma is formed to deposit a specific film quality on the wafer W or form a predetermined pattern by etching the deposited film quality.

내부 압력은 상압의 경우에는 단순히 반응 챔버(100) 내부를 퍼지시키기만 하면 되나 진공압의 경우에는 터보 펌프에 의해서 반응 챔버(100)의 내부를 강제 흡입하여 소정의 진공압을 형성하게 된다.In the case of the atmospheric pressure, the internal pressure may merely purge the inside of the reaction chamber 100, but in the case of the vacuum pressure, the inside of the reaction chamber 100 is forcibly sucked by the turbo pump to form a predetermined vacuum pressure.

반응 챔버(100)를 적정한 압력 분위기로서 조성하고 나서 반응 챔버(100)의 내부로는 실제 공정에 사용할 공정 가스와 함께 RF 전원이 인가되도록 한다.After the reaction chamber 100 is formed in an appropriate pressure atmosphere, RF power is applied to the inside of the reaction chamber 100 together with the process gas to be used in the actual process.

이때 본 발명은 도 4에서와 같이 공정 가스를 정전 척(10)에 안치된 웨이퍼(W)의 상부 즉 상부 전극(20)의 저부에 구비되는 상부 가스 분사 수단(40)을 통해 웨이퍼(W)를 향해 웨이퍼(W) 중심으로부터 일정 반경에 대해서 집중적으로 공정 가스가 분사되도록 한다.At this time, the present invention is a wafer (W) through the upper gas injection means 40 provided on the upper portion of the wafer (W), that is, the bottom of the upper electrode 20, the process gas is placed in the electrostatic chuck 10 as shown in FIG. The process gas is injected intensively for a certain radius from the center of the wafer (W) toward.

이와 동시에 정전 척(10)의 외측으로부터는 링 형상의 하부 가스 분사 수단(50)을 통해 도 5에서와 같이 공정 가스가 상향 분사되게 함으로써 특히 웨이퍼(W) 상부에서 에지부측으로부터 내주연부측으로 공정 가스가 분산될 수 있도록 한다.At the same time, the process gas is upwardly injected from the outside of the electrostatic chuck 10 through the ring-shaped lower gas injection means 50 as shown in FIG. 5, in particular, from the edge portion side to the inner circumferential side on the wafer W. To be distributed.

웨이퍼(W)의 중앙으로부터 소정의 반경과 에지부로 상부 가스 분사 수단(40)과 하부 가스 분사 수단(50)을 통해 공정 가스를 웨이퍼(W) 상부에 분사되도록 하면 도 6에서와 같이 상부 전극(20)과 하부 전극(30)에 인가되는 RF 전원에 의해 이들 웨이퍼(W) 상부로 유도되는 공정 가스들이 여기되면서 플라즈마를 생성하게 되어 결국 웨이퍼(W)의 전 표면에 걸쳐 균일하게 웨이퍼 가공이 이루어지도록 한다.When the process gas is injected into the upper portion of the wafer W through the upper gas spraying means 40 and the lower gas spraying means 50 from the center of the wafer W to a predetermined radius and the edge portion, the upper electrode (as shown in FIG. 6). 20) and the process gases induced above these wafers W are excited by the RF power applied to the lower electrode 30, thereby generating a plasma, and thus the wafer processing is uniformly spread over the entire surface of the wafer W. To lose.

특히 정전 척(10)의 외측에서 하부 가스 분사 수단(50)으로부터 상향 분사되는 공정 가스는 웨이퍼(W)의 상부측으로 다시 유동하면서 웨이퍼(W) 상부에서의 플라즈마 분포가 웨이퍼(W) 전 표면에 걸쳐 균일하게 형성되도록 하는 것이다.In particular, the process gas injected upward from the lower gas jetting means 50 outside the electrostatic chuck 10 flows back to the upper side of the wafer W while the plasma distribution on the upper surface of the wafer W is applied to the entire surface of the wafer W. It is to be formed uniformly over.

플라즈마가 웨이퍼(W)에 균등하게 분포되면 이 플라즈마에 의한 웨이퍼(W)에의 막질 증착과 식각이 매우 양호하게 이루어진다.If the plasma is evenly distributed on the wafer W, film deposition and etching on the wafer W by this plasma are very good.

즉 웨이퍼(W)의 상부와 하부에서 동시에 공급되는 공급 가스가 웨이퍼(W)의 상부에서 폭넓게 분포되면서 RF 전원의 인가에 의해 발생하게 되는 플라즈마 또한 웨이퍼(W)의 에지부를 포함한 전 표면에 대해 균일하게 작용하게 되므로 공정 수율을 더욱 높일 수가 있게 된다.That is, the plasma generated by the application of the RF power while the supply gas simultaneously supplied from the upper and lower portions of the wafer W is widely distributed at the upper portion of the wafer W is also uniform for the entire surface including the edge portion of the wafer W. As a result, the process yield can be further increased.

이와 같이 본 발명은 반응 챔버(100)의 내부로 공정 가스를 공급하는 공급 라인을 반응 챔버(100)의 상부와 하부에 동시에 구비되도록 하고, 웨이퍼(W)의 상부에서 폭넓게 분포되는 공정 가스에 RF 전원이 인가되면서 이때 생성되는 플라즈마에 의해 웨이퍼의 가공 효율을 향상시키도록 하는 동시에 보다 신속한 공정 수행이 이루어질 수가 있도록 한다.As such, the present invention allows the supply line for supplying the process gas into the reaction chamber 100 to be provided at the top and the bottom of the reaction chamber 100 at the same time, RF to the process gas widely distributed in the upper portion of the wafer (W) As the power is applied, the plasma generated at this time may improve the processing efficiency of the wafer, and at the same time, perform a faster process.

한편 상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발 명의 범위를 한정하는 것이라기보다는 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. On the other hand, while many details are described in detail in the above description, they should be construed as illustrative of preferred embodiments rather than to limit the scope of the invention.

따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be defined by the described embodiments, but should be determined by the technical spirit described in the claims.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 반응 챔버(100)에서 플라즈마를 생성하는 요소 중 공정 가스를 반응 챔버(100)의 상부와 하부로부터 동시에 공급되게 함으로써 웨이퍼(W)의 상부에서 웨이퍼(W) 중심부로부터 에지부에 이르기까지 공정 가스가 골고루 분포되면서 이때 인가되는 RF 전원에 의해 발생되는 플라즈마에 의해 웨이퍼(W)를 전면에 걸쳐 균일하게 가공할 수 있게 함으로써 제품 수율 및 신뢰성을 높이도록 하는 동시에 공정 수행 속도를 증대시켜 생산성 또한 향상시킬 수 있도록 하는 매우 유용한 효과를 제공한다.As described above, according to the present invention, the process gas of the plasma generating element in the reaction chamber 100 is simultaneously supplied from the upper and lower portions of the reaction chamber 100 so that from the center of the wafer W at the top of the wafer W, The process gas is evenly distributed all the way to the edge, and the wafer W can be uniformly processed throughout the entire surface by the plasma generated by the RF power applied at this time, thereby increasing the yield and reliability of the product and at the same time performing the process. It provides a very useful effect of increasing the productivity by increasing the productivity.

또한 본 발명은 최근 생산성 향상 및 제조 단가의 경제성을 위해 웨이퍼(W) 또는 반응 챔버(100)를 대구경화하는 추세가 주도적이므로 이에 적극적으로 대응해서 보다 향상된 제품의 품질을 제공할 수가 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention is the trend to large-size the wafer (W) or reaction chamber 100 in order to improve the productivity and economical cost of manufacturing in recent years, it is effective to provide improved product quality in response to this actively have.

Claims

반응 챔버의 내부에서 정전 척에 안착시킨 웨이퍼의 상부로 플라즈마를 발생시켜 공정을 수행하는 플라즈마 처리 장치에 있어서, In the plasma processing apparatus for performing a process by generating a plasma to the upper portion of the wafer seated on the electrostatic chuck in the reaction chamber,

상기 반응 챔버에는 상기 웨이퍼의 상부면 중심부로부터 외주연부로 공정 가스를 분사하는 상부 가스 분사 수단과 함께 상기 정전 척의 외측으로부터 상향 분사되도록 하여 상기 웨이퍼의 외측으로부터 에지부를 통하여 내측으로 공정 가스를 분사하는 하부 가스 분사 수단을 구비하어 공정 수행 시 상기 상부 가스 분사 수단과 상기 하부 가스 분사 수단으로부터 동시에 공정 가스가 분사되도록 하는 플라즈마 처리 장치.The reaction chamber is sprayed upward from the outside of the electrostatic chuck together with an upper gas injection means for injecting the process gas from the center of the upper surface of the wafer to the outer periphery thereof, thereby lowering the process gas from the outside of the wafer to the inside through the edge portion. And a gas injecting means to simultaneously spray process gas from the upper gas injecting means and the lower gas injecting means.

제 1 항에 있어서, 상기 상부 가스 분사 수단에는 상기 웨이퍼의 중앙으로부터 외주연부측으로 공정 가스를 분사하도록 판면에 다수의 관통 구멍이 형성되도록 한 플라즈마 처리 장치.The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein the upper gas injection means is provided with a plurality of through holes formed in the plate surface so as to inject the process gas from the center of the wafer to the outer peripheral side.

제 1 항에 있어서, 상기 하부 가스 분사 수단에는 상기 웨이퍼의 외측에서 에지부를 통해 내주연부측으로 공정 가스를 분사하도록 상기 정전 척의 외측을 감싸는 링형상으로 구비되고, 판면에는 상향 개방되도록 다수의 분사구를 형성한 플 라즈마 처리 장치.According to claim 1, wherein the lower gas injection means is provided in a ring shape surrounding the outside of the electrostatic chuck to inject a process gas to the inner peripheral portion side through the edge portion from the outside of the wafer, the plate surface is formed with a plurality of injection holes to open upward One plasma processing unit.