KR20090106178A

KR20090106178A - Substrate processing appratus and method for treating subtrate

Info

Publication number: KR20090106178A
Application number: KR1020080031729A
Authority: KR
Inventors: 권동희
Original assignee: (주)소슬
Priority date: 2008-04-04
Filing date: 2008-04-04
Publication date: 2009-10-08
Also published as: KR101402235B1

Abstract

PURPOSE: An apparatus for treating a substrate is provided to etch an edge region of a substrate inside a process chamber by moving an edge etching unit to the process chamber. CONSTITUTION: An apparatus for treating a substrate includes a first chamber(100), a second chamber(200), and an edge etching unit(210). The first chamber includes a space for treating a substrate(10). The second chamber is connected to a side surface of the first chamber. The edge etching unit is positioned inside the second chamber, and is moved inside the first chamber by movement of the second chamber or movement of the edge etching unit.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{Substrate processing appratus and method for treating subtrate}Substrate processing appratus and method for treating subtrate}

본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 기판상에 막을 증착하거나 기판상의 막을 식각하는 공정과 상기 기판의 에지 영역을 식각하는 공정을 동일 기판 처리 장치에서 진행하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method, and more particularly, a substrate processing apparatus for performing a process of depositing a film on a substrate or etching a film on the substrate and an etching of an edge region of the substrate in the same substrate processing apparatus. And a substrate processing method.

일반적으로 반도체 소자를 제작하기 위해, 기판상에 막을 증착하고, 이를 식각하는 공정을 복수번 번갈아 가며 진행하게 된다. 이때, 증착 장치에서 기판상에 막을 증착 하는 경우, 기판 에지 영역에 원치 않는 막이 증착될 수 있다. 또한, 식각 장치에서 기판상의 막을 식각하는 경우에도 기판 에지 영역에 파티클이 흡착되는 문제가 발생한다.In general, in order to fabricate a semiconductor device, a process of depositing a film on a substrate and etching the same is alternately performed a plurality of times. In this case, when the film is deposited on the substrate in the deposition apparatus, an unwanted film may be deposited on the substrate edge region. In addition, even when etching the film on the substrate in the etching apparatus, a problem that the particles are adsorbed to the substrate edge region occurs.

이에, 별도의 에지 식각 유닛를 이용하여 증착 또는 식각이 완료된 기판의 에지 영역을 식각하여야 한다. 그러나 종래의 에지 식각 장치는 증착 장치 및 식각 장치와 분리되어 독립적으로 존재하였다. 이에, 증착 장치 또는 식각 장치 내에서 처리가 종료된 기판이 에지 식각 장치로 이송되기 위해서는 기판이 대기중에 노출 되어야 한다. 이로 인해, 대기중에 존재하는 파티클이 기판상에 부착되어 기판에 형성되는 소자의 불량을 일으키는 원인으로 작용되었다. 또한 기판 증착 공정과 식각 공정을 종료한 후 별도의 장치를 이용하여 기판 에지를 식각하므로 전체 공정 과정이 복잡해지고 전체 공정 시간이 증가되는 문제가 있었다.Therefore, an edge region of the substrate on which deposition or etching is completed must be etched using a separate edge etching unit. However, conventional edge etching devices exist independently of the deposition apparatus and the etching apparatus. Thus, the substrate must be exposed to the atmosphere in order to transfer the finished substrate in the deposition apparatus or the etching apparatus to the edge etching apparatus. As a result, the particles present in the atmosphere adhere to the substrate and act as a cause of the defect of the elements formed on the substrate. In addition, since the substrate edge is etched using a separate device after the substrate deposition process and the etching process are finished, the entire process becomes complicated and the overall process time increases.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해, 기판에 막을 증착하거나 식각하는 공정을 진행하는 공정 챔버 내로 에지 식각 유닛을 이동시켜 기판을 대기로 노출시키지 않고 공정 챔버내에서 기판의 에지 영역을 식각할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the above problem, the edge etching unit may be etched in the process chamber without exposing the substrate to the atmosphere by moving the edge etching unit into the process chamber in which the film is deposited or etched on the substrate. It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method.

본 발명에 따른 기판 처리 장치는 기판에 공정을 진행하는 공간을 구비하는 제 1 챔버와, 상기 제 1 챔버 측면에 연결된 제 2 챔버와, 상기 제 2 챔버 내에 위치하는 에지 식각 유닛을 포함한다.The substrate processing apparatus according to the present invention includes a first chamber having a space for processing a substrate, a second chamber connected to the side of the first chamber, and an edge etching unit located in the second chamber.

상기 에지 식각 유닛은 상기 제 2 챔버의 이동 또는 상기 에지 식각 유닛 자체의 이동에 의하여 상기 제 1 챔버 내로 입출이 가능하다.The edge etching unit may enter and exit the first chamber by the movement of the second chamber or the movement of the edge etching unit itself.

상기 제 2 챔버 및 에지 식각 유닛 중 어느 하나에 연결되어 상기 에지 식각 유닛을 제 1 챔버 내로 이동시킬 수 있는 구동부를 포함한다.And a driving unit connected to any one of the second chamber and the edge etching unit to move the edge etching unit into the first chamber.

상기 제 2 챔버 및 구동부 중 어느 하나를 둘러싸도록 배치되어 상기 제 1 챔버를 밀폐시키는 벨로우즈를 포함한다.And a bellows disposed to surround any one of the second chamber and the driving unit to seal the first chamber.

상기 제 1 챔버는 상기 기판의 에지 영역을 노출하도록 기판을 안치하는 기판 지지부와, 상기 기판 지지부에 안착된 기판 상면에 가스를 분사하는 가스 분사부를 포함한다.The first chamber includes a substrate support part for placing the substrate so as to expose an edge region of the substrate, and a gas injection part for injecting gas into the upper surface of the substrate seated on the substrate support part.

상기 가스 분사부는 상기 기판 지지부에 안치된 기판의 상면과 인접하도록 승하강이 가능하고, 상기 기판의 에지 영역을 노출시키도록 제작되는 것이 바람직하다.The gas injector may move up and down to be adjacent to an upper surface of the substrate placed in the substrate support, and may be manufactured to expose an edge region of the substrate.

상기 에지 식각 유닛은 상호 이격되어 배치된 상부 전극 및 하부 전극과, 상기 상부 전극과 하부 전극의 사이 공간에 식각 가스를 공급하는 식각 가스 공급부를 포함한다.The edge etching unit includes an upper electrode and a lower electrode spaced apart from each other, and an etching gas supply unit supplying an etching gas to a space between the upper electrode and the lower electrode.

상기 기판 지지부에 플라즈마 전원을 공급하는 플라즈마 전원 공급부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a plasma power supply for supplying plasma power to the substrate support.

상기 상부 전극 및 하부 전극 중 어느 하나에 플라즈마 전원을 공급하는 플라즈마 전원 공급부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a plasma power supply unit supplying plasma power to any one of the upper electrode and the lower electrode.

상기 에지 식각 유닛은 플라즈마 형성 공간이 마련되도록 서로 이격되는 제 1 및 제 2 돌출부와, 상기 제 1 돌출부와 제 2 돌출부를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 각 돌출부에 상기 상부 전극 및 하부 전극이 연결되는 지지부를 더 포함할 수 있다.The edge etching unit includes first and second protrusions spaced apart from each other to provide a plasma formation space, and a connection part connecting the first and second protrusions, and the upper electrode and the lower electrode are connected to each of the protrusions. The support may be further included.

상기 지지부의 연결부를 관통하도록 식각 가스 공급부가 배치되는 것이 효과적이다.It is effective that the etch gas supply is arranged to penetrate the connection of the support.

상기 지지부의 각 돌출부에 연결된 상부 전극 및 하부 전극을 관통하도록 식각 가스 공급부가 배치되는 것이 효과적이다.,The etching gas supply unit is effectively disposed to penetrate the upper electrode and the lower electrode connected to each protrusion of the support.

상기 지지부의 각 돌출부에 연결된 상부 전극 및 하부 전극의 바로 앞 또는 바로 뒤에 식각 가스 공급부가 배치되는 것이 효과적이다.It is effective that an etching gas supply unit is disposed immediately before or immediately after the upper electrode and the lower electrode connected to each protrusion of the support.

상기 에지 식각 유닛은 식각 가스 공급부로부터 공급된 식각 가스가 상기 상 부 전극과 하부 전극 사이 공간으로 이동할 수 있도록 하는 가스 흐름 부재를 더 포함할 수 있다.The edge etching unit may further include a gas flow member to allow the etching gas supplied from the etching gas supply unit to move into the space between the upper electrode and the lower electrode.

본 발명에 따른 기판 처리 방법은 제 1 챔버 내에서 기판 처리 공정을 실시하는 단계와, 상기 제 1 챔버 내에서 기판 처리 공정을 종료한 후, 에지 식각 유닛을 이동시켜 상기 에지 식각 유닛 내에 기판의 에지 영역이 위치하도록 하는 단계와, 상기 기판이 안치된 기판 지지부를 회전시키는 단계와, 상기 에지 식각 유닛으로 플라즈마를 형성하여 기판 에지 영역을 식각하는 단계를 포함한다.The substrate processing method according to the present invention comprises the steps of performing a substrate processing process in a first chamber, and after finishing the substrate processing process in the first chamber, moving an edge etching unit to move an edge of the substrate in the edge etching unit. Positioning the region, rotating the substrate support on which the substrate is placed, and etching the substrate edge region by forming a plasma with the edge etching unit.

상기 제 1 챔버 내에서 실시하는 기판 처리 공정은 기판에 막을 형성하거나 상기 기판 또는 상기 기판상의 막을 식각하는 공정중 어느 하나일 수 있다.The substrate treating process performed in the first chamber may be any one of a process of forming a film on the substrate or etching the film on the substrate or the substrate.

상기 에지 식각 유닛은 상기 에지 식각 유닛을 포함하는 제 2 챔버를 이동시키거나, 상기 에지 식각 유닛 자체의 이동에 의하여 상기 에지 식각 유닛을 제 1 챔버 내로 이동시키는 단계를 포함한다.The edge etching unit includes moving the second chamber including the edge etching unit or moving the edge etching unit into the first chamber by the movement of the edge etching unit itself.

상기 에지 식각 유닛을 이동시키는 단계 전에 제 1 챔버 내에 위치하는 가스 분사부를 기판의 상면과 인접하도록 하강시켜, 기판의 에지 영역은 노출하고 상기 기판의 중앙영역은 차폐하는 단계를 더 포함한다.And prior to moving the edge etching unit, lowering the gas ejection portion located in the first chamber to be adjacent to the upper surface of the substrate to expose the edge region of the substrate and to shield the central region of the substrate.

상기 가스 분사부를 통해 비활성 가스를 분사하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include injecting an inert gas through the gas injector.

본 발명에 의하면, 공정 챔버에서 기판에 막을 증착하거나 식각하는 공정을 수행한 후에 에지 식각 유닛을 공정 챔버 내로 이동시킴으로써, 기판을 대기로 노 출시키지 않고 공정 챔버 내에서 연속적으로 기판의 에지 영역을 식각할 수 있다. 이를 통해, 대기중에 존재하는 파티클이 부착되어 기판이 오염되는 것을 방지할 수 있고, 이로부터 기판에 형성되는 소자의 불량을 감소시킬 수 있다.According to the present invention, after performing a process of depositing or etching a film on a substrate in a process chamber, the edge etching unit is moved into the process chamber, thereby continuously etching the edge region of the substrate in the process chamber without exposing the substrate to the atmosphere. can do. Through this, particles present in the atmosphere may be attached to prevent the substrate from being contaminated, thereby reducing defects of the device formed on the substrate.

또한 본 발명은 동일한 공정 챔버에서 주공정뿐만 아니라 기판 에지 식각도 인시추(in-situ)로 진행하므로 기판 처리 시간을 단축할 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 별도의 기판 에지 식각 장치가 요구되지 않으므로 기판 처리 단가를 감소시킬 수 있다.In addition, since the present invention proceeds in-situ not only the main process but also the substrate edge etching in the same process chamber, the substrate processing time can be shortened and productivity can be improved. In addition, the present invention can reduce the substrate processing cost since a separate substrate edge etching apparatus is not required.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you. Like numbers refer to like elements in the figures.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치의 단면도이다. 도 2는 제 1 실시예의 제 1 변형예 따른 에지 식각 유닛의 단면도이다. 도 3은 제 1 실시예의 제 2 변형예 따른 에지 식각 유닛의 단면도이다. 도 4는 제 1 실시예의 제 3 변형예 따른 에지 식각 유닛의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view of the edge etching unit according to the first modification of the first embodiment. 3 is a cross-sectional view of the edge etching unit according to the second modification of the first embodiment. 4 is a cross-sectional view of an edge etching unit according to a third modification of the first embodiment.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치는 제 1 챔챔버(100)와 제 2 챔버(200)를 포함한다.1A and 1B, the substrate processing apparatus according to the first embodiment includes a first chamber 100 and a second chamber 200.

제 1 챔버(100)는 원통 형상 또는 사각 박스 형상으로 형성되며, 내부에는 기판(10)을 처리할 수 있도록 소정의 반응공간이 마련된다. 이에 한정되지 않고, 제 1 챔버(100)는 기판(10)의 형상에 대응 되도록 제작되는 것이 바람직하다. The first chamber 100 is formed in a cylindrical shape or a rectangular box shape, and a predetermined reaction space is provided inside the first chamber 100 so as to process the substrate 10. The first chamber 100 is not limited thereto, and the first chamber 100 may be manufactured to correspond to the shape of the substrate 10.

제 1 챔버(100)는 공정 챔버로서 기판(10)상에 막을 증착 하거나 기판(10)상의 막을 에칭하는 공정이 진행된다. 제 1 실시예에 따른 제 1 챔버(100)는 기판(10)상에 막을 형성하는 플라즈마 증착 챔버를 예시한다. 제 1 챔버(100) 내부에는 상기 제 1 챔버(100)의 하부에 위치하여 기판을 지지하는 기판 지지부(110)와, 기판 지지부(110)의 상측에 대향 배치되어 기판(10)을 향해 공정 가스 및 비활성 가스를 분사하는 가스 분사부(120)와, 가스 분사부(120)와 연결되어 가스 분사부(120)로 공정 가스를 공급하는 가스 공급 배관(131)과, 가스 분사부(120)와 연결되어 가스 분사부(120)를 승하강시킬 수 있는 제 1 구동부(140)가 설치된다. 그리고, 제 1 챔버(100) 외부에는 상기 제 1 챔버(100) 상부 외측으로 돌출된 가스 공급 배관(131)의 일단부와 연결되어 공정 가스 공급 배관(131)으로 공정 가스를 공급하는 공정 가스 공급부(132)가 배치된다. 또한, 도시되지는 않았지만 비활성 가스를 공급하는 비활성 가스 공급 배관 및 비활성 가스 공급부가 포함될 수 있다. 또한, 제 1 챔버(100)에는 공정 가스를 배기하는 배기부와, 기판(10)을 출입시키기 위한 기판 출입구(미도시)가 마련된다.The first chamber 100 is a process chamber in which a process of depositing a film on the substrate 10 or etching a film on the substrate 10 is performed. The first chamber 100 according to the first embodiment illustrates a plasma deposition chamber for forming a film on the substrate 10. In the first chamber 100, a substrate support part 110 positioned below the first chamber 100 to support the substrate, and disposed above the substrate support part 110 to face the substrate 10 toward the substrate 10. And a gas injector 120 for injecting inert gas, a gas supply pipe 131 connected to the gas injector 120, and supplying a process gas to the gas injector 120, a gas injector 120, The first driving unit 140 is installed to be connected to the gas injection unit 120 can be raised and lowered. In addition, a process gas supply unit connected to one end of the gas supply pipe 131 protruding outside the first chamber 100 to the outside of the first chamber 100 to supply a process gas to the process gas supply pipe 131. 132 is disposed. In addition, although not shown, an inert gas supply pipe and an inert gas supply unit for supplying an inert gas may be included. In addition, the first chamber 100 is provided with an exhaust unit for exhausting the process gas, and a substrate entrance (not shown) for allowing the substrate 10 to enter and exit.

기판 지지부(110)는 제 1 챔버(100) 하측에 설치되어 제 1 챔버(100) 내측으로 이동한 기판(10)을 안치한다. 이때, 기판 지지부(110)로는 정전척 또는 진공척을 사용할 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 공정 처리중 기판(10)을 고정할 수 있는 다양한 수단들이 사용될 수 있다. 이때, 기판 지지부(110) 내측에는 가열 수 단 또는 냉각 수단(111)이 마련된다. 또한, 기판 지지부(110)에는 플라즈마 전원을 공급하기 위한 플라즈마 전원 공급부(121)가 연결된다. 이때, 가스 분사부(120)는 접지에 접속되는 것이 바람직하다. 물론 이와 반대로 접속될 수도 있다. 여기서, 기판 지지부(110)는 기판(10)의 형상과 대응되는 형상으로 제작되는 것이 바람직하다. 또한, 기판 지지부(110)는 기판(10)의 에지 영역을 제외한 나머지 영역에 대응되는 크기로 제작된다. 즉, 기판 지지부(110)가 기판(10)의 에지 영역을 제외한 나머지 영역만을 지지하도록 제작되어 기판 에지를 노출시킨다.The substrate support unit 110 is installed below the first chamber 100 to accommodate the substrate 10 moved inside the first chamber 100. In this case, an electrostatic chuck or a vacuum chuck may be used as the substrate support 110. Of course, the present invention is not limited thereto, and various means capable of fixing the substrate 10 during the process may be used. At this time, the heating means or cooling means 111 is provided inside the substrate support 110. In addition, a plasma power supply 121 for supplying plasma power is connected to the substrate support 110. At this time, the gas injection unit 120 is preferably connected to the ground. Of course, the connection may be reversed. Here, the substrate support 110 is preferably manufactured in a shape corresponding to the shape of the substrate 10. In addition, the substrate support 110 is manufactured to have a size corresponding to the remaining area except for the edge area of the substrate 10. That is, the substrate support 110 is manufactured to support only the remaining regions except for the edge region of the substrate 10 to expose the substrate edges.

그리고, 기판 지지부(110)에 이를 승하강 또는 회전시킬 수 있는 구동부(미도시)가 연결된다. 따라서, 구동부(미도시)를 이용하여 기판 지지부(110)에 안착된 기판(10)을 공정 높이 까지 승강시킬 수 있으며, 기판 지지부(110)에 안착된 기판(10) 상에 균일한 박막을 형성 위해 기판 지지부(110)를 회전시킬 수 있다. 여기서, 기판 지지부(110)는 기판(10)의 장착 및 탈착을 돕기 위한 리프트 핀을 더 구비할 수 있다.Then, a driving unit (not shown) capable of elevating or rotating the substrate support 110 is connected. Accordingly, the substrate 10 mounted on the substrate support 110 may be elevated to a process height by using a driver (not shown), and a uniform thin film is formed on the substrate 10 seated on the substrate support 110. In order to rotate the substrate support 110. Here, the substrate support 110 may further include a lift pin for assisting in mounting and detaching the substrate 10.

가스 분사부(120)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 복수의 분사홀을 포함하는 샤워헤드의 형상으로 제작된다. 하지만 이에 한정되지 않고, 가스 분사부(120)는 기판(10)의 형상에 대응하는 다양한 형상으로 제조될 수 있다. 이때 가스 분사부(120)의 크기는 기판(10)의 에지 영역을 노출시키도록 제작된다. 이는 기판(10)의 에지 영역만을 에지 식각 유닛(210)에 노출시키고 비 식각 영역 즉, 기판(10)의 중앙 영역은 가스 분사부(120)를 이용하여 차폐하기 위해서이다. 따라서, 가스 분사부(120)는 상기 가스 분사부(120)로부터 분사되는 공정 가스가 기판(10) 의 중앙 영역뿐만 아니라 상기 기판(100의 에지 영역에도 분사될 수 있도록 제작한다.The gas injection unit 120 is manufactured in the shape of a shower head including a plurality of injection holes as illustrated in FIGS. 1A and 1B. However, the present invention is not limited thereto, and the gas injection unit 120 may be manufactured in various shapes corresponding to the shape of the substrate 10. In this case, the size of the gas injection unit 120 is manufactured to expose the edge region of the substrate 10. This is to expose only the edge region of the substrate 10 to the edge etching unit 210 and to shield the non-etch region, that is, the central region of the substrate 10 by using the gas injector 120. Therefore, the gas injector 120 is manufactured such that the process gas injected from the gas injector 120 may be injected not only in the center region of the substrate 10 but also in the edge region of the substrate 100.

가스 분사부(120)를 통해 분사되는 공정 가스는 절연막, 반도체막 및 금속막 증착을 위한 다양한 원료 가스 중 적어도 하나일 수 있다. 가스 분사부(120)는 기판(10) 상에 공정 가스를 분사하는 역할 및 상기 기판(10)의 에지 영역을 제외한 나머지 영역을 차폐하는 차폐판의 역할을 수행한다. 즉, 제 1 챔버(100)에서 증착이 종료된 후 기판(10)의 에지 영역을 식각하는 단계 전에 가스 분사부(120)를 기판(10)의 상면과 인접하도록 하강시켜 차폐시킴으로써, 상기 기판(10)의 에지 영역을 제외한 나머지 영역이 불필요하게 식각되는 것을 방지할 수 있다. 또한 가스 분사부(120)로부터 비활성 가스가 분사 되도록 하여 플라즈마화된 에지 식각 가스가 기판(10)의 중심 영역으로 침투하는 것을 방지할 수 있다.The process gas injected through the gas injector 120 may be at least one of various source gases for depositing an insulating film, a semiconductor film, and a metal film. The gas injector 120 serves to inject a process gas onto the substrate 10 and serve as a shielding plate that shields a region other than the edge region of the substrate 10. That is, after the deposition is completed in the first chamber 100 and before the edge region of the substrate 10 is etched, the gas injection unit 120 is lowered to be adjacent to the upper surface of the substrate 10 to shield the substrate ( Unnecessary etching of the remaining area except the edge area of 10) can be prevented. In addition, the inert gas may be injected from the gas injector 120 to prevent the plasma-etched edge etching gas from penetrating into the central region of the substrate 10.

또한, 가스 분사부(120)에는 가스 분사부(120)를 승하강시킬 수 있는 제 1 구동부(140)가 연결된다. 여기서, 제 1 구동부(140)는 가스 분사부(120)의 상부와 연결된 제 1 구동축(141)과, 제 1 구동축(141)을 승하강시킬 수 있는 제 1 구동부재(142)를 포함한다. 이때, 제 1 구동축(141)의 다른 일단부는 제 1 챔버(100) 밖으로 돌출될 수 있으며, 상기 돌출된 제 1 구동축(141)의 일단부는 제 1 구동부재(142)에 연결될 수 있다. 제 1 구동부(140)를 이용하여 가스 분사부(120)를 기판(10)에 인접하도록 하강시킬 수 있다. 이때, 가스 분사부(120)는 에지 식각 유닛(210)의 상부 전극(211)에 비해 기판(10)과 가깝게 위치하도록 하강시키는 것이 바람직하다. 이로 인해, 기판(10)의 비 식각 영역 즉, 기판(10)의 중심영역으로 플 라즈마가 유입되는 것을 차폐하여 비 식각 영역에서 기판(10)이 식각되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the gas injector 120 is connected to the first driving unit 140 capable of raising and lowering the gas injector 120. Here, the first driving unit 140 includes a first driving shaft 141 connected to the upper portion of the gas injection unit 120, and a first driving member 142 capable of raising and lowering the first driving shaft 141. In this case, another end of the first driving shaft 141 may protrude out of the first chamber 100, and one end of the protruding first driving shaft 141 may be connected to the first driving member 142. The gas injector 120 may be lowered to be adjacent to the substrate 10 by using the first driver 140. In this case, the gas injection unit 120 may be lowered to be closer to the substrate 10 than the upper electrode 211 of the edge etching unit 210. Thus, the plasma 10 may be shielded from being introduced into the non-etched region of the substrate 10, that is, the center region of the substrate 10, thereby preventing the substrate 10 from being etched in the non-etched region.

한편, 제 1 챔버(100)는 원료 물질을 가열하여 기화된 원료 물질을 기판상에 분사하는 열 증착 장치 일 수 있다. 이때, 원료 물질 공급부 및 원료 물질을 분사하는 분사부 중 적어도 어느 하나에 상기 원료 물질을 가열하는 가열 수단이 마련되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the first chamber 100 may be a thermal evaporation apparatus for heating the raw material and spraying the vaporized raw material onto the substrate. At this time, it is preferable that heating means for heating the raw material is provided in at least one of the raw material supply unit and the injection unit for injecting the raw material.

또한, 제 1 챔버(100)는 기판(10)상에 형성된 박막 또는 기판(10)을 식각하는 식각 챔버일 수 있다. 이때, 제 1 챔버(100)의 가스 분사 수단(120)에는 식각 가스를 공급하는 식각 가스 공급 배관 및 식각 가스 공급부가 연결된다. 물론 제 1 챔버(100)로 상술한 증착 챔버와 식각 챔버 뿐만 아니라 반도체 소자 제조를 위한 다양한 공정 챔버가 사용될 수 있다.In addition, the first chamber 100 may be an etching chamber for etching the thin film or the substrate 10 formed on the substrate 10. At this time, the etching gas supply pipe and the etching gas supply unit for supplying the etching gas to the gas injection means 120 of the first chamber 100 is connected. Of course, not only the above-described deposition chamber and etching chamber as the first chamber 100 but also various process chambers for manufacturing a semiconductor device may be used.

도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 제 1 챔버(100)의 측면에 제 2 챔버(200)가 마련된다. 제 2 챔버(200)는 원통 형상 또는 사각 박스 형상으로 제작될 수 있으며 제 2 챔버(200)의 내부에는 에지 식각 유닛(210)이 설치된다. 이때, 제 1 챔버(100)와 제 2 챔버(200) 사이에는 두 챔버 (100, 200) 사이를 개방 혹은 폐쇄하는 게이트 벨브(300)가 마련된다.As shown in FIGS. 1A and 1B, a second chamber 200 is provided on a side of the first chamber 100. The second chamber 200 may be manufactured in a cylindrical shape or a rectangular box shape. In addition, the edge etching unit 210 is installed in the second chamber 200. In this case, a gate valve 300 is provided between the first chamber 100 and the second chamber 200 to open or close the two chambers 100 and 200.

제 2 챔버(200)는 제 1 챔버(100) 내로 수평 이동한다. 이때, 제 2 챔버(200)는 제 1 챔버(100) 내부로 인입될 수 있도록 상기 제 1 챔버(100)에 비해 작은 크기로 제작된다. 제 2 챔버(200)의 내부 공간에는 에지 식각 장치(210)가 위치하므로, 제 2 챔버(200)를 제 1 챔버(100) 내로 이동시킴으로써, 상기 제 2 챔 버(200)의 내부에 위치하는 에지 식각 유닛(210)도 함께 제 1 챔버(100) 내부 공간으로 이동된다.The second chamber 200 moves horizontally into the first chamber 100. In this case, the second chamber 200 is manufactured to have a smaller size than the first chamber 100 so that the second chamber 200 can be drawn into the first chamber 100. Since the edge etching device 210 is located in the inner space of the second chamber 200, the second chamber 200 is moved into the first chamber 100, thereby being located inside the second chamber 200. The edge etching unit 210 is also moved to the interior space of the first chamber 100.

에지 식각 유닛(210)을 포함하는 제 2 챔버(200)는 제 1 챔버(100)의 측면에서 상기 에지 식각 유닛(210)의 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이 공간에 기판(10)의 에지 영역이 배치될 수 있도록 위치한다. 즉, 제 2 챔버(200)는 상기 제 2 챔버(200)를 제 1 챔버(100)로 이동시켜 에지 식각 유닛(210)이 제 1 챔버(100) 내로 수평 이동하였을 때, 에지 식각 유닛(210)의 상부 전극(211)과 하부 전극(211) 사이에 기판(10)의 에지 영역이 배치될 수 있도록 위치한다. 이때, 기판 지지부(110)에 안착된 기판(10)은 제 1 챔버(100) 내에서 주 공정이 종료된 후, 기판(10)의 에지 영역을 식각하기 위한 에지 식각 공정 위치로 배치된 상태인 것이 바람직하다.The second chamber 200 including the edge etching unit 210 may have a substrate 10 in a space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212 of the edge etching unit 210 at the side of the first chamber 100. Is positioned so that the edge region of the can be disposed. That is, the second chamber 200 moves the second chamber 200 to the first chamber 100 so that the edge etching unit 210 horizontally moves into the first chamber 100. The edge region of the substrate 10 may be disposed between the upper electrode 211 and the lower electrode 211 of FIG. In this case, the substrate 10 seated on the substrate support 110 may be disposed at an edge etching process position for etching the edge region of the substrate 10 after the main process is completed in the first chamber 100. It is preferable.

상기에서 전술한 바와 같이 제 2 챔버(200)는 제 1 챔버(100) 내로 이동할 수 있다. 이때, 제 2 챔버(200)에는 상기 제 2 챔버(200)를 제 1 챔버(100) 내로 수평 이동시킬 수 있는 제 2 구동부(260)가 연결된다. 제 2 구동부(260)는 제 2 챔버(200)와 연결된 제 2 구동축(261)과 제 2 구동축(261)을 수평 이동시키는 제 2 구동부재(262)를 포함한다. 여기서, 제 2 구동부(260)는 제 2 챔버(200)를 수평 이동시킬 수 있는 수단이라면 어떠한 수단이 사용되어도 무방하나 예를 들어, 실린더, LM가이드 및 기어 중 어느 하나를 사용할 수 있다.As described above, the second chamber 200 may move into the first chamber 100. At this time, the second chamber 200 is connected to the second driver 260 that can horizontally move the second chamber 200 into the first chamber 100. The second driving unit 260 includes a second driving shaft 261 connected to the second chamber 200 and a second driving member 262 for horizontally moving the second driving shaft 261. Here, any means may be used as the second driving unit 260 as long as it can move the second chamber 200 horizontally. For example, any one of a cylinder, an LM guide, and a gear may be used.

또한, 제 2 구동부(260)를 이용하여 에지 식각 유닛(210)이 제 1 챔버(100) 내로 이동하는 이동 거리를 조절하여, 상기 에지 식각 유닛(210)의 상부 전극(211) 과 하부 전극(212) 사이 공간에 기판(10)의 에지 영역이 노출되는 영역을 조절할 수 있다.In addition, by adjusting the moving distance that the edge etching unit 210 moves into the first chamber 100 by using the second driving unit 260, the upper electrode 211 and the lower electrode of the edge etching unit 210 ( The area where the edge area of the substrate 10 is exposed in the space between the 212 and the second area may be adjusted.

또한, 제 2 챔버(200)에는 제 2 챔버(200)을 둘러싸도록 배치된 벨로우즈(270)와, 제 2 챔버(200)의 내부 공간을 진공처리 할 수 있는 진공 펌프(미도시)가 연결된다. 제 2 챔버(200)를 진공 배기하는 진공 펌프는 제 1 챔버(100)를 배기하는 진공 수단과 별도로 구비될 수 있고, 제 1 챔버(100)의 진공 펌프가 공유되어 사용될 수도 있다.In addition, the bellows 270 disposed to surround the second chamber 200 is connected to the second chamber 200, and a vacuum pump (not shown) capable of vacuuming the internal space of the second chamber 200 is connected. . The vacuum pump for evacuating the second chamber 200 may be provided separately from the vacuum means for evacuating the first chamber 100, and the vacuum pump of the first chamber 100 may be shared and used.

벨로우즈(270)는 제 1 챔버(100)와 제 2 챔버(200) 사이를 밀폐시키는 역할을 한다. 이로 인해, 벨로우즈(270)를 이용하여 제 2 챔버(200)가 제 1 챔버(100) 내로 이동하더라도, 상기 제 2 챔버(200)와 제 1 챔버(100)의 진공 상태를 유지할 수 있도록 한다.The bellows 270 serves to seal between the first chamber 100 and the second chamber 200. Thus, even when the second chamber 200 moves into the first chamber 100 using the bellows 270, the vacuum of the second chamber 200 and the first chamber 100 can be maintained.

여기서, 벨로우즈(270)는 이동하는 제 2 챔버(200)와 함께 이동할 수 있도록 연결되어 신축성이 있는 재료로 제작되는 것이 바람직하다. 제 2 챔버(200)가 제 1 챔버(100) 내로 이동하면, 제 2 챔버(200)에 연결된 벨로우즈(270)가 초기 상태보다 수축되고, 제 2 챔버(100)가 상기 제 1 챔버(100)의 외부로 이동하면 벨로우즈(270)는 다시 신장된다. 이를 통해, 벨로우즈(270)를 통하여 제 2 챔버(200)가 제 1 챔버(100)로 반입 또는 반출할 때, 제 1 챔버(100)와 제 2 챔버(200)의 진공 상태를 유지할 수 있다.Here, the bellows 270 is preferably made of a flexible material is connected to move with the second chamber 200 to move. When the second chamber 200 moves into the first chamber 100, the bellows 270 connected to the second chamber 200 contracts than the initial state, and the second chamber 100 is moved to the first chamber 100. Moving outside of the bellows 270 is elongated again. As a result, when the second chamber 200 is carried into or taken out of the first chamber 100 through the bellows 270, the vacuum state of the first chamber 100 and the second chamber 200 may be maintained.

에지 식각 유닛(210)은 기판(10)의 에지 영역에 형성된 막 또는 잔류하는 파티클을 식각하여 제거하는 역할을 한다. 이러한 에지 식각 유닛(210)은 상호 이격 되어 배치된 상부 전극(211) 및 하부 전극(212)과, 상부 전극(211)에 플라즈마 전원을 공급하는 플라즈 전원 공급부(213)와, 상부 전극(211)과 하부 전극(212)의 사이 공간으로 식각 가스를 공급하는 식각 가스 공급 배관(217)을 포함한다. 이때 하부 전극(212)은 접지에 접속된다. 물론 이와 반대의 접속도 가능하다. 또한, 이에 한정되지 않고 기판 지지부(110)에 플라즈마 전원을 인가하고, 상부 전극(211) 및 하부 전극(212)을 접지할 수도 있다.The edge etching unit 210 serves to etch and remove the film or the remaining particles formed in the edge region of the substrate 10. The edge etching unit 210 includes an upper electrode 211 and a lower electrode 212 spaced apart from each other, a plasma power supply unit 213 for supplying plasma power to the upper electrode 211, and an upper electrode 211. And an etching gas supply pipe 217 for supplying an etching gas to a space between the lower electrode 212 and the lower electrode 212. At this time, the lower electrode 212 is connected to the ground. Of course, the opposite connection is also possible. In addition, the present invention is not limited thereto, and plasma power may be applied to the substrate support 110, and the upper electrode 211 and the lower electrode 212 may be grounded.

상부 전극(211)에 플라즈마 전원을 제공하고, 공정 가스 예를들어 식각 가스를 기판(10) 에지 영역에 분사하면 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이에 플라즈마가 발생될 수 있다.When the plasma power is supplied to the upper electrode 211 and a process gas, for example, an etching gas is injected into the edge region of the substrate 10, plasma may be generated between the upper electrode 211 and the lower electrode 212.

또한, 에지 식각 유닛(210)은 식각 가스 공급 배관(217)에 식각 가스를 제공하는 식각 가스 공급부(216)와, 상부 전극(211) 및 하부 전극(212)이 연결되는 지지부(214)와, 지지부(214) 내측에 마련된 가스 흐름 부재(215)를 더 포함할 수 있다.In addition, the edge etching unit 210 may include an etching gas supply part 216 for providing an etching gas to the etching gas supply pipe 217, a support part 214 to which the upper electrode 211 and the lower electrode 212 are connected; It may further include a gas flow member 215 provided inside the support 214.

지지부(214)는 게이트 벨브(300) 방향으로 돌출된 제 1 및 제 2 돌출부를 포함하고 상기 제 1 돌출부와 제 2 돌출부를 연결하는 연결부를 포함하는 'ㄷ'자 형상일 수 있다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 지지부(214)의 각 돌출부의 단부에 상부 전극(211)과 하부 전극(212)이 마련된다. 이때, 지지부(214)의 각 돌출부가 서로 이격되어 있으므로 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이에 플라즈마가 발생할 수 있는 간극이 마련된다. 지지부(214)는 절연성의 물질로 제작되는 것이 바람직하다. 이로 인해, 상부 전극(211)과 하부 전극(212)에서 발생된 플라즈마가 퍼지지 않고 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이 공간에 집중될 수 있다.The support part 214 may have a '-' shape including first and second protrusions protruding in the direction of the gate valve 300 and including a connection part connecting the first and second protrusions. As shown in FIGS. 1A and 1B, an upper electrode 211 and a lower electrode 212 are provided at ends of each protrusion of the support part 214. In this case, since the protrusions of the support part 214 are spaced apart from each other, a gap in which a plasma can be generated is provided between the upper electrode 211 and the lower electrode 212. The support 214 is preferably made of an insulating material. Thus, the plasma generated at the upper electrode 211 and the lower electrode 212 may be concentrated in the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212 without spreading.

식각 가스 공급 배관(217)은 지지부(214)의 각 돌출부를 연결하는 연결부에 배치될 수 있다. 도시되지는 않았지만 식각 가스 공급 배관(217)에는 유량계가 마련되어 식각 가스가 제공되는 양을 조절할 수 있다. 그리고 식각 가스 공급 배관(217)의 일단부는 제 2 챔버(200) 밖으로 돌출되어 식각 가스 공급부(216)와 연결된다.The etching gas supply pipe 217 may be disposed at a connection portion connecting each protrusion of the support 214. Although not shown, an etching gas supply pipe 217 may be provided with a flow meter to adjust an amount of the etching gas. One end of the etching gas supply pipe 217 protrudes out of the second chamber 200 and is connected to the etching gas supply part 216.

가스 흐름 부재(215)는 식각 가스가 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이공간에 균일하게 공급할 수 있도록 하는 역할을 한다. 이때, 가스 흐름 부재(215)는 'ㄷ' 자 형상의 지지부(214)의 내측에 마련된다. 여기서 가스 흐름 부재(215)는 지지부(214)와 같은 'ㄷ'자 형상으로 제작될 수 있으며, 상기 지지부(214)에 비해 작은 크기로 제작된다. 물론 이에 한정되지 않고 식각 가스를 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이 공간에 균일하게 공급할 수 있도록 하는 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 또한 가스 흐름 부재(215)는 지지부(214)의 내측에서 이격되어 배치되는 것이 더욱 바람직하다. 이로 인해, 식각 가스 공급 배관(217)을 통해 공급된 식각 가스가 지지부(214)와 가스 흐름 부재(215) 사이의 이격 공간을 따라 이동하여 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이 공간에 공급된다.The gas flow member 215 serves to uniformly supply the etching gas to the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212. At this time, the gas flow member 215 is provided inside the '-' shaped support 214. In this case, the gas flow member 215 may be manufactured in a 'c' shape such as the support 214, and may be manufactured in a smaller size than the support 214. Of course, the present invention is not limited thereto and may be manufactured in various shapes to uniformly supply the etching gas to the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212. In addition, the gas flow member 215 is more preferably disposed to be spaced inside the support 214. As a result, the etching gas supplied through the etching gas supply pipe 217 moves along the spaced space between the support part 214 and the gas flow member 215 to be provided in the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212. Supplied.

본 발명에 따른 에지 식각 유닛(210)의 형상은 다양한 형상으로 변형될 수 있다.The shape of the edge etching unit 210 according to the present invention may be modified in various shapes.

도 2는 제 1 실시예의 제 1 변형예에 따른 에지 식각 유닛의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the edge etching unit according to the first modification of the first embodiment.

도 2를 참조하면, 식각 가스 공급 배관(217)이 상부 전극(211) 및 하부 전 극(212)을 각각 관통하도록 배치될 수 있다. 즉, 플라즈마를 발생시키는 상부 전극(211) 및 하부 전극(211) 각각에 식각 가스 공급 배관(217)을 삽입시킴으로써, 상기 상부 전극(211)과 하부 전극(212)의 사이 공간에 바로 식각 가스가 분사된다.Referring to FIG. 2, the etching gas supply pipe 217 may be disposed to penetrate the upper electrode 211 and the lower electrode 212, respectively. That is, by inserting the etching gas supply pipe 217 into each of the upper electrode 211 and the lower electrode 211 for generating a plasma, the etching gas is directly in the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212. Sprayed.

도 3은 제 1 실시예의 제 2 변형예에 따른 에지 식각 유닛의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the edge etching unit according to the second modification of the first embodiment.

도 3을 참조하면, 식각 가스 공급 배관(217)이 상부 전극(211) 및 하부 전극(212)의 바로 앞에 배치될 수 있다. 즉, 게이트 벨브(300) 방향으로 돌출된 지지부(214)의 각 돌출부 단부에 식각 가스 공급 배관(217)이 배치되고, 각 식각 가스 공급 배관(217)의 뒤에 상부 전극(211) 및 하부 전극(212)이 배치될 수 있다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이 식각 가스 공급 배관(217)의 끝단은 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이 공간에 식각 가스를 효과적으로 공급할 수 있도록 절곡된 형상일 수 있다.Referring to FIG. 3, an etching gas supply pipe 217 may be disposed directly in front of the upper electrode 211 and the lower electrode 212. That is, the etching gas supply pipe 217 is disposed at the end of each protrusion of the support part 214 protruding toward the gate valve 300, and the upper electrode 211 and the lower electrode (behind the etching gas supply pipe 217) are disposed. 212 may be disposed. In addition, as shown in FIG. 3, an end of the etching gas supply pipe 217 may be bent to effectively supply the etching gas to the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212.

도 4는 제 1 실시예의 제 3 변형예에 따른 에지 식각 유닛의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the edge etching unit according to the third modification of the first embodiment.

도 4를 참조하면, 식각 가스 공급 배관(217)이 상부 전극(211) 및 하부 전극(212)의 바로 뒤에 배치될 수 있다. 이때 식각 가스 공급 배관(217)은 지지부(214)의 돌출부 내에 삽입되어 상기 지지부(214)의 돌출부와 수평하도록 배치될 수 있다. 즉, 게이트 벨브(300) 방향으로 돌출된 지지부(214)의 각 돌출부에 상부 전극(211) 및 하부 전극(212)이 각각 배치되고, 상기 상부 전극(211) 및 하부 전극(212) 뒤에 식각 가스 공급 배관(217)이 배치될 수 있다. 또한 지지부(214)를 관통하는 상기 식각 가스 공급 배관(217)의 끝단은 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이 공간에 식각 가스를 효과적으로 공급할 수 있도록 절곡된 형상일 수 있다.Referring to FIG. 4, an etching gas supply pipe 217 may be disposed immediately after the upper electrode 211 and the lower electrode 212. In this case, the etching gas supply pipe 217 may be inserted into the protrusion of the support 214 to be horizontal to the protrusion of the support 214. That is, the upper electrode 211 and the lower electrode 212 are disposed in each of the protrusions of the support portion 214 protruding in the direction of the gate valve 300, and the etching gas behind the upper electrode 211 and the lower electrode 212. Supply piping 217 may be disposed. In addition, an end of the etching gas supply pipe 217 penetrating the support part 214 may be bent to effectively supply the etching gas to the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212.

제 1 실시예에서는 에지 식각 유닛(210)을 포함하는 제 2 챔버(200)를 제 1 챔버(100) 내부로 이동시켰으나, 이에 한정되지 않고, 제 2 챔버(200)의 내부공간에 위치하는 에지 식각 유닛(210)만을 제 1 챔버(100) 내로 이동시킬 수 있다.In the first embodiment, the second chamber 200 including the edge etching unit 210 is moved into the first chamber 100, but the present invention is not limited thereto, and the edge located in the internal space of the second chamber 200 is not limited thereto. Only the etching unit 210 may be moved into the first chamber 100.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 처리 장치의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

하기에서는 제 1 실시예와 중복되는 설명은 생략한다.In the following, description overlapping with the first embodiment is omitted.

도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 에지 식각 유닛(210)에는 상기 에지 식각 유닛(210)을 수평 이동시킬 수 있는 제 2 구동부(260)가 연결된다. 이때, 제 2 구동부(260)의 제 2 구동축(261)은 제 2 챔버(200)를 관통하여 에지 식각 유닛(210)의 지지부(214)에 연결되고, 제 2 구동축(261)의 다른 일단부는 제 2 구동부재(262)와 연결된다. 이로 인해, 도 5b에 도시된 바와 같이 제 2 구동부(260)를 이용하여 에지 식각 유닛(210)를 제 1 챔버(100) 내로 수평 이동시킬 수 있다.As shown in FIGS. 5A and 5B, the edge etching unit 210 is connected to a second driver 260 capable of horizontally moving the edge etching unit 210. In this case, the second driving shaft 261 of the second driving unit 260 is connected to the supporting portion 214 of the edge etching unit 210 through the second chamber 200, and the other end of the second driving shaft 261 is It is connected to the second drive member 262. Thus, as shown in FIG. 5B, the edge etching unit 210 may be horizontally moved into the first chamber 100 by using the second driver 260.

이때, 벨로우즈(270)는 제 2 구동축(261)을 감싸도록 배치된다. 이로 인해, 에지 식각 유닛(210)이 제 1 챔버(100) 내로 이동할 때나, 제 1 챔버(100) 내에서 제 2 챔버(200)의 내부 공간으로 이동할 때, 벨로우즈(270)를 이용하여 제 2 챔버(200)의 진공 상태를 유지할 수 있다.At this time, the bellows 270 is disposed to surround the second drive shaft 261. As a result, when the edge etching unit 210 moves into the first chamber 100 or moves into the inner space of the second chamber 200 within the first chamber 100, the bellows 270 may be used. The vacuum state of the chamber 200 may be maintained.

하기에서는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판(10) 처리 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of treating a substrate 10 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1A and 1B.

먼저, 기판(10)을 상기 제 1 챔버(100) 내로 인입시키고, 기판(10)을 제 1 챔버(100)의 기판 지지부(110)에 안착시킨다. 그리고, 기판(10)이 안착된 기판 지지부(110)를 공정 높이 까지 승강시키고 회전시킨다. 이어서, 제 1 챔버(100) 내에 서 기판(10)상에 막을 증착 하거나, 기판(10)을 식각하거나, 기판(10)상의 막을 식각하는 등의 기판(10) 처리 공정을 실시한다.First, the substrate 10 is introduced into the first chamber 100, and the substrate 10 is seated on the substrate support 110 of the first chamber 100. Then, the substrate support 110 on which the substrate 10 is mounted is lifted and rotated to a process height. Subsequently, a process of treating the substrate 10, such as depositing a film on the substrate 10, etching the substrate 10, or etching the film on the substrate 10, is performed in the first chamber 100.

제 1 챔버(100)에서 기판(10) 처리 공정이 종료된 후, 기판 지지부(110)를 이동시켜, 기판(10)의 에지 영역이 제 1 챔버(100)의 측면에 연결된 에지 식각 유닛(210)의 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이 공간에 대응 위치시킨다. 그리고, 도 1b에 도시된 바와 같이 제 1 챔버(100)의 제 1 구동부(140)를 이용하여 가스 분사부(120)를 기판(10)의 상면과 인접하도록 하강시킨다. 이때, 가스 분사부(120)를 상부 전극(211)에 비해 기판(10)과 가깝게 하강시키는 것이 바람직하다. 또한, 도시되지는 않았지만 가스 분사부(120)를 통해 비활성 가스를 분사할 수도 있다. 이로 인해, 가스 분사부(120)를 이용하여 플라즈마화된 식각 가스가 기판(10)의 중앙 영역으로 투입되는 것을 차폐할 수 있다.After the process of processing the substrate 10 in the first chamber 100 is finished, the substrate support 110 is moved so that the edge etching unit 210 having an edge region of the substrate 10 connected to the side of the first chamber 100. Corresponding position in the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212. As shown in FIG. 1B, the gas injector 120 is lowered to be adjacent to the upper surface of the substrate 10 using the first driver 140 of the first chamber 100. In this case, the gas injection unit 120 may be lowered closer to the substrate 10 than the upper electrode 211. In addition, although not shown, the inert gas may be injected through the gas injector 120. Thus, the plasma-etched etching gas may be shielded from being introduced into the central region of the substrate 10 using the gas injection unit 120.

그리고, 제 1 챔버(100)와 제 2 챔버(200) 사이에 위치하는 게이트 벨브(300)를 오픈한다. 이어서, 제 2 챔버(200)에 연결된 제 2 구동부(260)를 이용하여 제 2 챔버(200)를 제 1 챔버(100)내로 인입시킨다. 이때, 제 2 챔버(200) 내부에 에지 식각 유닛(210)이 위치하므로 제 2 챔버(200)을 이동시킴으로써, 에지 식각 유닛(210)을 제 1 챔버(100) 내로 이동시킬 수 있다. 이때, 제 2 챔버(200)를 둘러싸고 있는 벨로우즈(270)를 통해 상기 제 1 챔버(100)와 제 2 챔버(200)의 진공 상태를 유지할 수 있다. 또한 제 2 구동부(260)를 제어하여 제 2 챔버(200)를 이동시킴으로써, 에지 식각 유닛(210)의 상부 전극(211)과 하부 전극(212)의 사이 공간에 기판(10)의 에지 영역이 삽입된다.Then, the gate valve 300 positioned between the first chamber 100 and the second chamber 200 is opened. Subsequently, the second chamber 200 is drawn into the first chamber 100 using the second driver 260 connected to the second chamber 200. In this case, since the edge etching unit 210 is positioned inside the second chamber 200, the edge etching unit 210 may be moved into the first chamber 100 by moving the second chamber 200. In this case, a vacuum state of the first chamber 100 and the second chamber 200 may be maintained through the bellows 270 surrounding the second chamber 200. In addition, by moving the second chamber 200 by controlling the second driver 260, the edge region of the substrate 10 is formed in the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212 of the edge etching unit 210. Is inserted.

상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이에 기판(10)의 에지 영역이 배치되면, 기판(10)이 안착된 기판 지지부(110)를 회전시킨다. 상부 전극(211)에 플라즈마 전원을 공급하고 하부 전극(212)은 접지한다. 이어서, 식각 가스를 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이에 분사한다. 식각 가스는 지지부(214)와 상기 지지부(214) 내측에 마련된 가스 흐름 부재(215) 사이의 이격 공간을 따라 이동하여 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이 공간에 분사된다. 이로 인해, 상부 전극(211)과 하부 전극(212)사이에 플라즈마가 발생되고, 식각 가스를 플라즈마화 시킨다. 이때, 상부 전극(211)과 하부 전극(212)이 연결된 지지부(214)는 절연체이므로 플라즈마화된 식각 가스는 상부 전극(211)과 하부 전극(212) 사이 공간에 집중된다. 즉, 플라즈마회된 식각 가스가 상부 전극(211)과 하부 전극(211) 사이 공간에 배치된 기판(10)의 에지영역에 집중된다. 이를 통해, 플라즈마화된 식각 가스는 기판(10) 에지 영역의 막 또는 파티클과 반응하여 이들을 에칭하여 제거한다.When the edge region of the substrate 10 is disposed between the upper electrode 211 and the lower electrode 212, the substrate support 110 on which the substrate 10 is seated is rotated. Supply plasma power to the upper electrode 211 The lower electrode 212 is grounded. Subsequently, the etching gas is injected between the upper electrode 211 and the lower electrode 212. The etching gas moves along the spaced space between the support part 214 and the gas flow member 215 provided inside the support part 214 and is injected into the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212. As a result, a plasma is generated between the upper electrode 211 and the lower electrode 212, thereby turning the etching gas into a plasma. In this case, since the support part 214 to which the upper electrode 211 and the lower electrode 212 are connected is an insulator, the plasmalized etching gas is concentrated in the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 212. That is, the plasma-etched etching gas is concentrated in the edge region of the substrate 10 disposed in the space between the upper electrode 211 and the lower electrode 211. Through this, the plasmalized etching gas reacts with the film or particles in the edge region of the substrate 10 to etch and remove them.

이때, 기판(10)이 안치된 기판 지지부(110)가 회전하고 있으므로, 상기 기판(10) 전체의 에지 영역을 균일하게 식각할 수 있다. 또한, 기판(10)의 에지 영역을 제외한 나머지 영역을 가스 분사부(120)를 이용하여 차폐하였으므로, 상기 기판(10)의 중앙 영역은 식각되지 않고 상기 기판(10)의 에지 영역만이 식각될 수 있다.At this time, since the substrate support 110 on which the substrate 10 is placed is rotating, the edge region of the entire substrate 10 may be uniformly etched. In addition, since the remaining area except the edge area of the substrate 10 is shielded using the gas injector 120, only the edge area of the substrate 10 may be etched without the center area of the substrate 10 being etched. Can be.

이어서, 기판(10)의 에지 영역을 식각하는 공정이 종료된 후, 플라즈마 전원 및 식각 가스 공급을 중단한다. 그리고 가스 분사부(120)로 비활성 가스가 분사되는 것을 중지하고 기판 지지부(110)의 회전을 중지시킨다. 또한, 기판(100)의 상부 에 배치된 가스 분사부(120)를 초기 위치로 승강시킨다. 이어서, 기판(10)의 에지 영역을 식각하는 공정이 종료된 후, 제 2 챔버(200)를 제 1 챔버(100)의 외부로 반출하여 제 2 챔버(200) 내에 위치하는 에지 식각 유닛(210)을 반출한다.Subsequently, after the process of etching the edge region of the substrate 10 is finished, the plasma power supply and the etching gas supply are stopped. In addition, the inert gas is stopped and the rotation of the substrate support 110 is stopped. In addition, the gas injection unit 120 disposed above the substrate 100 is elevated to an initial position. Subsequently, after the process of etching the edge region of the substrate 10 is finished, the edge etching unit 210 located in the second chamber 200 by being taken out of the second chamber 200 to be located outside the first chamber 100. Export)

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기판 처리 장치의 단면도. 1 is a cross-sectional view of a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 제 1 실시예의 제 1 변형예에 따른 에지 식각 유닛의 단면도.2 is a cross-sectional view of the edge etching unit according to the first modification of the first embodiment.

도 3은 제 1 실시예의 제 2 변형예에 따른 에지 식각 유닛의 단면도.3 is a sectional view of an edge etching unit according to a second modification of the first embodiment;

도 4는 제 1 실시예의 제 3 변형예에 따른 에지 식각 유닛의 단면도.4 is a sectional view of an edge etching unit according to a third modification of the first embodiment;

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기판 처리 장치의 단면도.5 is a cross-sectional view of a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100: 제 1 챔버 200: 에지 식각 챔버100: first chamber 200: edge etching chamber

210: 에지 식각 유닛 211: 상부 전극210: edge etching unit 211: upper electrode

212: 하부 전극 213: 플라즈마 전원 공급부212: lower electrode 213: plasma power supply unit

214: 지지대 215: 가스 흐름 부재 214: support 215: gas flow member

216: 식각 가스 공급부 300: 게이트 벨브216: etching gas supply unit 300: gate valve

Claims

기판에 공정을 진행하는 공간을 구비하는 제 1 챔버;A first chamber having a space for processing the substrate;

상기 제 1 챔버 측면에 연결된 제 2 챔버;A second chamber connected to the first chamber side;

상기 제 2 챔버 내에 위치하는 에지 식각 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.And an edge etching unit located in the second chamber.

청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,

상기 에지 식각 유닛은 상기 제 2 챔버의 이동 또는 상기 에지 식각 유닛 자체의 이동에 의하여 상기 제 1 챔버 내로 입출이 가능한 기판 처리 장치.The edge etching unit is capable of entering and exiting into the first chamber by the movement of the second chamber or the movement of the edge etching unit itself.

청구항 2에 있어서,The method according to claim 2,

상기 제 2 챔버 및 에지 식각 유닛 중 어느 하나에 연결되어 상기 에지 식각 유닛을 제 1 챔버 내로 이동시킬 수 있는 구동부를 포함하는 기판 처리 장치.And a driving unit connected to any one of the second chamber and the edge etching unit to move the edge etching unit into the first chamber.

청구항 3에 있어서, The method according to claim 3,

상기 제 2 챔버 및 구동부 중 어느 하나를 둘러싸도록 배치되어 상기 제 1 챔버를 밀폐시키는 벨로우즈를 포함하는 기판 처리 장치.And a bellows disposed to surround any one of the second chamber and the driving unit to seal the first chamber.

청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,

상기 제 1 챔버는 상기 기판의 에지 영역을 노출하도록 기판을 안치하는 기 판 지지부;The first chamber may include a substrate support configured to place a substrate to expose an edge region of the substrate;

상기 기판 지지부에 안착된 기판 상면에 가스를 분사하는 가스 분사부를 포함하는 기판 처리 장치.And a gas injector for injecting gas into an upper surface of the substrate seated on the substrate support.

청구항 5에 있어서,The method according to claim 5,

상기 가스 분사부는 상기 기판 지지부에 안치된 기판의 상면과 인접하도록 승하강이 가능하고, 상기 기판의 에지 영역을 노출시키는 기판 처리 장치.And the gas injector can move up and down to be adjacent to an upper surface of the substrate placed in the substrate support, and expose the edge region of the substrate.

청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,

상기 에지 식각 유닛은 상호 이격되어 배치된 상부 전극 및 하부 전극;The edge etching unit may include an upper electrode and a lower electrode spaced apart from each other;

상기 상부 전극과 하부 전극의 사이 공간에 식각 가스를 공급하는 식각 가스 공급부를 포함하는 기판 처리 장치.And an etching gas supply unit supplying an etching gas to a space between the upper electrode and the lower electrode.

청구항 5에 있어서,The method according to claim 5,

상기 기판 지지부에 플라즈마 전원을 공급하는 플라즈마 전원 공급부를 더 포함할 수 있는 기판 처리 장치.And a plasma power supply for supplying plasma power to the substrate support.

청구항 7에 있어서,The method according to claim 7,

상기 상부 전극 및 하부 전극 중 어느 하나에 플라즈마 전원을 공급하는 플라즈마 전원 공급부를 더 포함할 수 있는 기판 처리 장치.And a plasma power supply for supplying plasma power to any one of the upper electrode and the lower electrode.

청구항 7에 있어서,The method according to claim 7,

상기 에지 식각 유닛은 플라즈마 형성 공간이 마련되도록 서로 이격되는 제 1 및 제 2 돌출부와, 상기 제 1 돌출부와 제 2 돌출부를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 각 돌출부에 상기 상부 전극 및 하부 전극이 연결되는 지지부를 더 포함하는 기판 처리 장치.The edge etching unit includes first and second protrusions spaced apart from each other to provide a plasma formation space, and a connection part connecting the first and second protrusions, and the upper electrode and the lower electrode are connected to each of the protrusions. Substrate processing apparatus further comprises a supporting portion.

청구항 10에 있어서,The method according to claim 10,

상기 지지부의 연결부를 관통하도록 식각 가스 공급부가 배치되는 기판 처리 장치.And an etching gas supply part disposed to penetrate through the connection part of the support part.

청구항 10에 있어서,The method according to claim 10,

상기 지지부의 각 돌출부에 연결된 상부 전극 및 하부 전극을 관통하도록 식각 가스 공급부가 배치되는 기판 처리 장치.And an etching gas supply part disposed through the upper electrode and the lower electrode connected to each protrusion of the support.

청구항 10에 있어서,The method according to claim 10,

상기 지지부의 각 돌출부에 연결된 상부 전극 및 하부 전극의 바로 앞 또는 바로 뒤에 식각 가스 공급부가 배치되는 기판 처리 장치.And an etching gas supply unit immediately before or immediately after an upper electrode and a lower electrode connected to each protrusion of the support.

청구항 7에 있어서,The method according to claim 7,

상기 에지 식각 유닛은 식각 가스 공급부로부터 공급된 식각 가스가 상기 상부 전극과 하부 전극 사이 공간으로 이동할 수 있도록 하는 가스 흐름 부재를 더 포함할 수 있는 기판 처리 장치.The edge etching unit may further include a gas flow member to allow the etching gas supplied from the etching gas supply to move into the space between the upper electrode and the lower electrode.

제 1 챔버 내에서 기판 처리 공정을 실시하는 단계;Performing a substrate processing process in the first chamber;

상기 제 1 챔버 내에서 기판 처리 공정을 종료한 후, 에지 식각 유닛을 이동시켜 상기 에지 식각 유닛 내에 기판의 에지 영역이 위치하도록 하는 단계;After finishing the substrate processing process in the first chamber, moving an edge etching unit so that an edge region of the substrate is located in the edge etching unit;

상기 기판이 안치된 기판 지지부를 회전시키는 단계;Rotating the substrate support on which the substrate is placed;

상기 에지 식각 유닛으로 플라즈마를 형성하여 기판 에지 영역을 식각하는 단계를 포함하는 기판 처리 방법.Forming a plasma with the edge etching unit to etch a substrate edge region.

청구항 15에 있어서,The method according to claim 15,

상기 제 1 챔버 내에서 실시하는 기판 처리 공정은 기판에 막을 형성하거나 상기 기판 또는 상기 기판상의 막을 식각하는 공정중 어느 하나인 기판 처리 방법.The substrate processing process performed in the said 1st chamber is any one of the process of forming a film | membrane in a board | substrate, or etching a film | membrane on the said board | substrate or the said board | substrate.

청구항 15에 있어서,The method according to claim 15,

상기 에지 식각 유닛은 상기 에지 식각 유닛을 포함하는 제 2 챔버를 이동시키거나, 상기 에지 식각 유닛 자체의 이동에 의하여 상기 에지 식각 유닛을 제 1 챔버 내로 이동시키는 단계를 포함하는 기판 처리 방법.And the edge etching unit moves the second chamber including the edge etching unit or moves the edge etching unit into the first chamber by movement of the edge etching unit itself.

청구항 15에 있어서,The method according to claim 15,

상기 에지 식각 유닛을 이동시키는 단계 전에 제 1 챔버 내에 위치하는 가스 분사부를 기판의 상면과 인접하도록 하강시켜, 기판의 에지 영역은 노출하고 상기 기판의 중앙영역은 차폐하는 단계를 더 포함하는 기판 처리 방법.Prior to moving the edge etching unit, lowering the gas ejection portion located in the first chamber to be adjacent to the upper surface of the substrate, exposing the edge region of the substrate and shielding the central region of the substrate. .

청구항 18에 있어서,The method according to claim 18,

상기 가스 분사부를 통해 비활성 가스를 분사하는 단계를 더 포함하는 기판 처리 방법.And injecting an inert gas through the gas injector.