KR20130127151A - 배플 및 이를 가지는 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배플 및 이를 가지는 기판 처리 장치를 제공한다. 배플은 플라즈마가 통과하는 분사 홀이 형성된 분사 판과 이를 감싸도록 제공되며 공정 챔버에 고정되는 고정 판을 가진다. 분사 판은 고정 판에 비해 라디칼 통과율이 우수한 재질로 제공되고, 고정 판은 분사 판에 비해 취성에 강한 재질로 제공된다.

Description

배플 및 이를 가지는 기판 처리 장치{A baffle and an apparatus for treating a substrate with the baffle}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 플라즈마를 이용하여 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
반도체 소자의 제조를 위해서는 증착, 사진, 식각, 애싱, 세정, 연마 등 다양한 공정이 요구된다. 증착, 식각, 그리고 애싱 공정과 같이 많은 공정은 플라즈마를 이용하여 웨이퍼와 같은 반도체 기판을 처리한다.
플라즈마를 이용하여 기판 처리 공정을 수행하는 장치의 일 예는 한국공개특허 2011-61334에 개시되어 있다. 상기 장치는 플라즈마 생성부와 공정 공간 사이에 배플을 가지고, 배플은 전기적으로 접지된다. 일반적으로 플라즈마는 라디칼(radical), 이온(ion), 그리고 전자(electron) 등으로 구성된다. 배플은 일부의 이온 및 전자를 흡수하고, 라디칼은 기판이 제공된 영역으로 통과시켜 웨이퍼 표면의 포토레지스트, 자연산화막, 또는 화학적으로 생성된 산화막을 제거한다.
일반적으로 배플은 나사에 의해 챔버에 결합되므로, 배플에는 체결 홀이 형성된다. 배플은 체결 홀 가공시 깨지지 않도록 기계적 강도가 높은 알루미늄(Al)이나 산화막을 입힌 알루미늄(Anodizing Al)과 같은 단일의 재질로 제조된다. 그러나 알루미늄이나 산화막을 입힌 알루미늄 재질을 사용하는 경우 라디칼 통과량이 적어서 포토레지스트나 산화막의 제거율이 낮다.
본 발명의 실시 예들은 새로운 구조의 배플 및 이를 가지는 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 라디칼 통과량이 우수하고, 동시에 외부 구조물에 체결을 위한 체결 홀을 용이하게 가공할 수 있는 배플 및 이를 가지는 기판 처리 장치를 제공하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다. 상기 기판 처리 장치는 반응실 및 상기 반응실의 상부에 제공된 플라즈마 발생실을 가지는 공정 챔버와; 상기 반응실 내에 배치되며, 기판을 지지하는 지지 유닛과; 상기 플라즈마 발생실로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과; 상기 플라즈마 발생실로 공급된 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와; 그리고 상기 반응실과 상기 플라즈마 발생실 사이에 위치되며, 상기 플라즈마 발생실에서 발생된 플라즈마를 상기 반응실로 공급하도록 제공되는 복수의 분사 홀이 형성된 배플을 구비한다. 상기 배플은 상기 분사 홀이 형성된 분사 판과; 상기 분사 판의 둘레에 위치되며 상기 분사 판에 결합되는, 그리고 상기 공정 챔버에 고정되는 고정 판을 구비한다. 상기 분사 판은 제 1 재질로 제공되고, 상기 고정 판은 상기 제 1 재질과 상이한 제 2 재질로 제공된다.
일 예에 의하면, 상기 고정 판은 링 형상으로 제공될 수 있다. 상기 고정 판에는 체결 홀이 형성되고, 상기 배플은 상기 체결 홀을 통해 삽입되는 체결 부재를 통해 상기 공정 챔버에 고정될 수 있다.
일 예에 의하면 상기 고정 판은 링 형상으로 제공되는 상판과; 상기 상판의 아래에서 상기 상판과 대향 되게 제공되는 하판을 구비하고, 상기 분사 판은 상기 상판과 상기 하판 사이에 제공될 수 있다. 상기 상판은 상기 분사 판의 둘레를 감싸도록 제공되는 상판 측부와; 상기 상판 측부 중 상부 영역에서 내측으로 돌출되는 상판 돌출부를 포함하고, 상기 하판은 상기 분사 판의 둘레를 감싸도록 제공되는 하판 측부와; 상기 상판 측부 중 하부 영역에서 내측으로 돌출되는 하판 돌출부를 포함하며, 상기 분사 판의 가장자리 영역은 상기 상판 돌출부, 상기 상판 측부, 상기 하판 측부, 그리고 상기 하판 돌출부에 의해 형성된 공간에 삽입될 수 있다. 상기 체결 홀은 상기 상판 측부에 형성된 상부 홀 및 상기 상부 홀로부터 연장되도록 상기 하판 측부에 형성된 하부 홀에 의해 제공될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 고정 판은 그 내측 면에 상기 배플의 가장자리 영역이 삽입되는 홈이 형성될 수 있다.
일 에에 의하면, 상기 고정 판과 상기 분사 판은 접착제에 의해 결합될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 배플은 도전성 재질로 제공되어 상기 공정 챔버에 접촉되고, 상기 공정 챔버는 접지될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 제 1 재질은 상기 제 2 재질에 비해 라디칼 통과율이 높은 재질로 제공되고, 상기 제 2 재질은 상기 제 1 재질에 비해 취성(brittleness)에 강한 재질로 제공될 수 있다. 예컨대, 상기 제 1 재질은 석영(SiO2)을 포함하는 재질로 제공되고, 상기 제 2 재질은 알루미늄(Al) 또는 양극 처리된 알루미늄(Anodizing Al)을 포함하는 재질로 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 기판 처리 장치는 공정 챔버와; 상기 공정 챔버 내에 제공되며, 기판을 지지하는 지지 유닛과; 상기 지지 유닛의 상부에 배치되며, 플라즈마가 통과하는 분사 홀이 형성된 배플을 구비한다. 상기 배플은 상기 분사 홀이 형성된 분사 판과; 상기 분사 판을 감싸도록 제공되며, 상기 공정 챔버에 고정되는 고정 판을 구비한다. 상기 분사 판은 상기 고정 판에 비해 라디칼 통과율이 높은 재질로 제공된다. 상기 고정 판은 상기 분사 판에 비해 취성에 강한 재질로 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은 배플을 제공한다. 상기 배플은 상하로 관통된 홀이 형성된 분사 판과; 상기 분사 판에 결합되며 상기 분사 판을 감싸도록 제공되는, 그리고 외부 구조물과 체결을 위한 체결 홀이 형성된 고정 판을 포함한다. 상기 분사 판과 상기 고정 판은 서로 상이한 재질로 제공된다. 상기 분사 판은 상기 고정 판에 비해 라디칼 통과율이 더 높은 재질로 제공될 수 있다. 또한, 상기 고정 판은 상기 분사 판에 비해 취성(brittleness)에 강한 재질로 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 배플의 결합 상태를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 1의 배플의 분해 상태를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 1의 배플의 단면도이다.
도 5는 도 1의 배플이 공정 챔버에 장착된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 2의 배플의 다른 실시 예를 보여주는 분해 사시도이다.
도 7은 도 6의 배플의 단면도이다.
도 8은 도 1의 배플의 또 다른 실시 예를 보여주는 부분 사시도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시 예에서 기판은 반도체 웨이퍼일 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 기판은 유리 기판 등과 같이 다른 종류의 기판일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서 기판 처리 장치는 플라즈마를 이용하여 기판을 식각하는 장치를 예로 들어 설명한다. 그러나 이에 한정되지 않고, 기판 처리 장치는 애싱 공정과 같이 플라즈마를 이용하여 기판에 대해 소정의 처리를 하는 다른 종류의 공정을 수행하는 장치일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(1)를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(1)는 플라즈마를 이용하여 기판(W) 상의 박막을 식각한다. 박막은 폴리 실리콘막, 실리콘 산화막, 그리고 실리콘 질화막 등 다양한 종류의 막일 수 있다. 또한, 박막은 자연 산화막이나 화학적으로 생성된 산화막일 수 있다.
기판 처리 장치(1)는 공정 챔버(process chamber, 100), 지지 유닛(support unit, 200), 가스 공급 유닛(300)(gas supply unit), 플라즈마 소스(400, plasma source), 그리고 배플(500, baffle)을 가진다.
공정 챔버(100)는 처리실(120)과 플라즈마 발생실(140)을 가진다. 처리실(120)은 플라즈마에 의해 기판(W)이 처리되는 공간(121)을 제공한다. 플라즈마 발생실(140)은 공정 가스로부터 플라즈마가 발생되는 공간(149)을 제공한다.
처리실(120)은 내부에 상부가 개방된 공간(121)을 가진다. 처리실(120)은 대체로 원통 형상으로 제공될 수 있다. 처리실(120)의 측벽에는 개구(도시되지 않음)가 형성된다. 기판(W)은 개구를 통하여 처리실(120) 내부로 출입한다. 개구는 도어(미도시)와 같은 개폐 부재에 의해 개폐될 수 있다. 처리실(120)의 바닥면에는 배기 홀(122)이 형성된다. 배기 홀(122)에는 배기 라인(126)이 연결된다. 배기 라인(126)에는 펌프(128)가 설치된다. 펌프(128)는 처리실(120) 내 압력을 공정 압력으로 조절한다. 처리실(120) 내 잔류 가스 및 반응 부산물은 배기 라인(126)을 통해 처리실(120) 외부로 배출된다. 처리실(120)의 외측에 월 히터(129)가 제공될 수 있다. 월 히터(129)는 코일 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 월 히터(129)는 공정 챔버(100)의 외벽 내부에 제공될 수 있다.
플라즈마 발생실(140)은 처리실(120)의 외부에 위치한다. 일 예에 의하면, 플라즈마 발생실(140)은 처리실(120)의 상부에 위치되며 처리실(120)에 결합된다. 플라즈마 발생실(140)은 가스 포트(142), 방전실(144), 그리고 확산실(146)을 가진다. 가스 포트(142), 방전실(144), 그리고 확산실(146)은 위에서부터 아래를 향하는 방향으로 순차적으로 제공된다. 가스 포트(142)는 외부로부터 가스를 공급받는다. 방전실(144)은 중공의 원통 형상을 가진다. 상부에서 바라볼 때 방전실(144) 내 공간(149)은 처리실(120) 내 공간(121)보다 좁게 제공된다. 방전실(144) 내에서 가스로부터 플라즈마가 발생된다. 확산실(146)은 방전실(144)에서 발생된 플라즈마를 처리실(120)로 공급한다. 확산실(146) 내 공간은 아래로 갈수록 점진적으로 넓어지는 부분을 가진다. 확산실(146)의 하단은 처리실(120)의 상단과 결합되며, 이들 사이에는 외부와의 밀폐를 위해 실링 부재(도시되지 않음)가 제공된다.
공정 챔버(100)는 도전성 재질로 제공된다. 공정 챔버(100)는 접지라인(123)을 통해 접지될 수 있다.
지지 유닛(200)은 기판(W)을 지지한다. 지지 유닛(200)은 지지판(220)과 지지축(240)을 가진다. 지지판(220)은 공간(121) 내에 위치되며 원판 형상으로 제공된다. 지지판(220)은 지지축(240)에 의해 지지된다. 기판(W)은 지지판(220)의 상면에 놓인다. 지지판(220)의 내부에는 전극(미도시)이 제공되고, 기판(W)은 정전기력에 의해 기판(W)에 지지 될 수 있다. 지지판(220)의 내부에는 가열 부재(222)가 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 가열 부재(222)는 열선으로 제공될 수 있다. 또한, 지지판(220)의 내부에는 냉각 부재(224)가 제공될 수 있다. 냉각 부재(224)는 냉각수가 흐르는 냉각라인으로 제공될 수 있다. 가열 부재(222)는 기판(W)을 기 설정된 온도로 가열하고, 냉각 부재(224)는 기판(W)을 강제 냉각시킨다.
가스 공급 유닛(300)은 제 1 가스 공급 부재(320)와 제 2 가스 공급 부재(340)를 가진다.
제 1 가스 공급 부재(320)는 제 1 가스 공급라인(322) 및 제 1 가스 저장부(324)를 가진다. 제 1 가스 공급라인(322)은 가스 포트(142)에 결합된다. 가스 포트(142)를 통해 공급된 제 1 가스는 방전실(144)로 유입되고, 방전실(144)에서 플라즈마로 여기된다. 제 1 가스는 이불화메탄(CH2F2, Difluoromethane), 질소(N2), 그리고 산소(O2)를 포함할 수 있다. 선택적으로 제 1 가스는 사불화탄소(CF4, Tetrafluoromethane) 등 다른 종류의 가스를 더 포함할 수 있다.
제 2 가스 공급 부재(340)는 제 2 가스 공급라인(342) 및 제 2 가스 저장부(344)를 가진다. 제 2 가스는 제 1 가스로부터 발생된 플라즈마가 처리실(120)로 흐르는 경로 상에 공급된다. 일 예에 의하면, 제 2 가스 공급라인(342)은 후술하는 안테나(420)보다 아래 영역에서 방전실(144)에 결합된다. 제 2 소스 가스는 삼불화질소(NF3, Nitrogen trifluoride)를 포함할 수 있다.
상술한 구조로 인해 제 1 가스는 전력에 의해 직접 플라즈마로 여기되고, 제 2 가스는 제 1 가스와의 반응에 의해 플라즈마로 여기된다.
상술한 예에서 제 1 가스와 제 2 가스의 종류는 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 제 2 가스 공급 부재(340)의 제공 없이 제 1 가스 공급 부재(320)만 제공될 수 있다.
플라즈마 소스(400)는 방전실(144)에서 제 1 가스로부터 플라즈마를 발생시킨다. 일 예에 의하면, 플라즈마 소스(400)는 유도 결합형 플라즈마 소스(400)일 수 있다. 플라즈마 소스(400)는 안테나(420)와 전원(440)을 가진다. 안테나(420)는 방전실(144)의 외부에 제공되며 방전실(144)을 복수 회 감싸도록 제공된다. 안테나(420)의 일단은 전원(440)에 연결되고, 타단은 접지된다. 전원(440)은 안테나(420)에 전력을 인가한다. 일 예에 의하면, 전원(440)은 안테나(420)에 고주파 전력을 인가할 수 있다.
배플(500)은 처리실(120)과 플라즈마 발생실(140) 사이에 위치된다. 배플(500)은 플라즈마가 기판(W)에 공급될 때 처리실(120) 내 전체 영역에서 플라즈마의 밀도와 흐름을 균일하게 유지한다. 배플(500)은 접지된다. 일 예에 의하면, 배플(500)은 공정 챔버(100)에 접촉되도록 제공되어, 공정 챔버(100)를 통해 접지될 수 있다. 선택적으로 배플(500)은 별도의 접지 라인에 직접 연결될 수 있다. 따라서 배플(500)에 의해 라디칼은 처리실(120)로 공급되고, 이온과 전자는 처리실(120) 내로 유입이 방해된다.
배플(500)은 공정 챔버(100)에 고정된다. 일 예에 의하면, 배플(500)은 플라즈마 발생실(140)의 하단에 결합될 수 있다. 도 2 내지 도 4는 배플(500)의 일 실시 예를 보여준다. 도 2는 배플(500)이 결합된 상태를 보여주는 사시도이고, 도 3은 배플(500)이 분리된 상태를 보여주는 사시도이며, 도 4는 배플(500)의 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 배플(500)은 분사 판(520)과 고정 판(540)을 가진다.
분사 판(520)은 원판 형상으로 제공된다. 분사 판(520)은 대체로 기판(W)과 유사한 직경으로 제공될 수 있다. 분사 판(520)에는 그 상단부터 하단까지 연장되는 분사 홀들(522)이 형성된다. 분사 홀들(522)은 분사 판(520)의 각 영역에 대체로 동일한 밀도로, 그리고 동일한 직경으로 형성될 수 있다. 선택적으로 분사 홀들(522)은 분사 판(520)의 영역에 따라 상이한 밀도로 형성될 수 있다. 또한, 분사 홀들(522)은 분사 판(520)의 영역에 따라 상이한 직경으로 형성될 수 있다. 플라즈마는 분사 홀(522)을 통해 플라즈마 발생실(140)에서 처리실(120)로 공급된다.
고정 판(540)은 분사 판(520)에 결합된다. 고정 판(540)은 링 형상을 가지며 분사 판(520)을 감싸도록 제공된다. 고정 판(540)에는 체결 홀들(542)이 형성된다. 체결 홀(542)은 고정 판(540)의 길이 방향을 따라 균일한 간격으로 복수 개 제공된다. 체결 홀(542)은 상하 방향으로 관통된 통공으로 제공될 수 있다. 체결 홀(542)의 내주 면에는 나사 산이 형성될 수 있다. 배플(500)은 체결 홀(542)을 통해 삽입되는 체결 부재(590)들에 의해 공정 챔버(100)에 고정된다. 체결 부재(590)로는 나사가 사용될 수 있다.
실험에 의하면, 석영(quartz), 알루미나(Al2O3), 알루미늄(Al), 그리고 양극 처리된 알루미늄(Anodizing Al) 각각의 단일 재질로 된 배플에 대해 라디칼 통과량을 측정했을 때, 석영, 알루미늄, 양극 처리된 알루미늄, 그리고 알루미나의 순서대로 라디칼 통과량이 우수하였다. 그러나 라디칼 통과량이 우수한 석영 재질의 배플에 체결 홀을 가공했을 때 석영은 취성에 약해서 잘 깨진다. 실험에 의하면, 석영, 알루미나, 알루미늄, 그리고 양극 처리된 알루미늄 각각의 단일 재질로 된 배플에 대해 취성을 측정하였을 때, 알루미늄, 양극 처리된 알루미늄, 알루미나, 그리고 석영 순으로 취성에 강하였다.
본 발명의 실시 예에서, 분사 판(520)에는 분사 홀(522)이 형성되므로 라디칼을 잘 통과시켜야 한다. 또한, 고정 판(540)에는 체결 홀(542)이 형성되므로 가공이 쉬워야 한다. 또한, 고정 판(540)은 분사 판(520)을 감싸도록 제공되어 배플(500)의 외형을 이루므로 취급이 쉬어야 한다. 따라서 분사 판(520)은 고정 판(540)에 비해 상대적으로 라디칼 통과량이 많은 제 1 재질로 제공된다. 또한, 고정 판(540)은 분사 판(520)에 비해 상대적으로 취성이 강한 제 2 재질로 제공된다. 예컨대, 제 1 재질은 석영 또는 석영을 포함하는 재질이고, 제 2 재질은 알루미늄, 양극 처리된 알루미늄, 또는 이들 중 어느 하나를 포함하는 재질 일 수 있다. 그러나 고정 판(540) 및 분사 판(520)의 재질은 상술한 예로 한정되지 않으며, 라디칼 통과량 및 취성을 고려하여 다양하게 선택될 수 있다.
다시 도 2 내지 도 4를 참조하면, 고정 판(540)은 상판(560)과 하판(580)을 가진다. 상판(560)과 하판(580)은 각각 환형의 링 형상으로 제공된다. 상판(560)은 상판 측부(564)와 상판 돌출부(566)를 가진다. 상판 측부(564)는 환형의 링 형상을 가지며, 그 내면의 직경은 대체로 분사 판(520)의 직경과 동일하게 제공된다. 상판 돌출부(566)는 환형의 링 형상을 가지며 상판 측부(564) 중 상부 영역에서 내측으로 돌출된다. 하판(580)은 하판 측부(584)와 하판 돌출부(586)를 가진다. 하판 측부(584)는 대체로 상판 측부(564)와 동일한 형상 및 크기로 제공된다. 하판 돌출부(586)는 하판 측부(584) 중 하부 영역에서 내측으로 돌출된다. 하판 돌출부(586)는 대체로 상판 돌출부(566)와 동일한 형상 및 크기로 제공된다. 상판 측부(564), 상판 돌출부(566), 하판 측부(584), 그리고 하판 돌출부(586)에 의해 고정 판(540)의 내측면에는 환형의 링 형상의 홈(544)이 형성된다.
분사 판(520)은 상판(560)과 하판(580) 사이에 제공되며, 홈(544)은 분사 판(520)의 가장자리 영역이 삽입되는 공간으로 제공된다. 홈(544)은 높이는 대체로 분사 판(520)의 두께와 동일하게 제공된다. 상술한 구조로 인해, 분사 판(520), 상판(560), 그리고 하판(580)이 조립된 상태에서 상부에서 바라볼 때 분사 판(520)의 가장자리 영역은 상판 돌출부(566)과 중첩되게 위치되고, 하부에서 바라볼 때 분사 판(520)의 가장자리 영역은 하판 돌출부(586)와 중첩되게 위치된다.
상판 측부(564)에는 복수의 상부 홀(562)이 형성된다. 하판 측부(584)에는 복수의 하부 홀(582)이 형성된다. 상부 홀(562)과 하부 홀(582)은 서로 동일한 수로 제공된다. 복수의 하부 홀(582)은 복수의 상부 홀(562)과 각각 마주보는 위치에 형성된다. 하나의 상부 홀(562)과 하나의 하부 홀(582)의 조합은 상술한 체결 홀(542)로서 기능한다.
도 5는 도 2의 배플(500)이 공정 챔버(100)에 고정된 상태를 보여주는 단면도이다. 도 5를 참조하면, 분사 판(520)은 상판(560)과 하판(580) 사이에 위치되고, 상판(560)과 하판(580)을 서로 접촉된다. 이후 상판(560)의 상부 홀(562)과 하판(580)의 하부 홀(582)이 서로 정렬된다. 체결 부재(590)가 하부 홀(582)과 상부 홀(562)을 관통된 후, 체결 부재(590)는 공정 챔버(100)에 형성된 나사 홈에 체결된다.
도 6과 도 7은 배플(500a)의 다른 예를 보여주는 도면이다. 도 6은 배플(500a)의 분해 사시도이고, 도 7은 도 6의 배플(500a)의 단면도이다. 도 6과 도 7을 참조하면, 배플(500a)은 분사 판(520a)과 고정 판(540a)을 가진다. 도 6의 배플(500a)은 고정 판(540a)의 형상을 제외하고는 대체로 도 2의 배플(500)과 유사하게 제공된다. 고정 판(540a)은 제 1 몸체(560a)와 제 2 몸체(580a)를 가진다. 제 1 몸체(560a)와 제 2 몸체(580a)는 각각 대체로 중심각이 180 도인 원호 형상을 가진다. 제 1 몸체(560a)와 제 2 몸체(580a)는 서로 조합되어 환형의 링 형상을 가진다. 제 1 몸체(560a)와 제 2 몸체(580a) 각각의 내면에는 분사 판(520a)의 가장자리 영역이 삽입되는 홈(544a)이 형성된다. 또한, 제 1 몸체(560a)와 제 2 몸체(580a) 각각에는 상술한 체결 홀(542a)이 형성된다.
도 8은 배플(500b)의 또 다른 예를 보여주는 부분 사시도이다. 도 8을 참조하면, 배플(500b)은 분사 판(520b)과 고정 판(540b)을 가진다. 고정 판(540b)은 대체로 일체로 된 환형의 링으로 제공된다. 분사 판(520b)의 외면은 접착제(550b)에 의해 고정 판(540)의 내면에 접착될 수 있다. 선택적으로 분사 판(520b)은 강제 끼움 방식으로 고정 판(540b)에 삽입될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 공정 챔버 120 : 처리실
140 : 플라즈마 발생실 200 : 지지 유닛
300 : 가스 공급 유닛 400 : 플라즈마 소스
500 : 배플 520 : 분사 판
540 : 고정 판 560 : 상판
580 : 하판

Claims (24)

  1. 반응실 및 상기 반응실의 상부에 제공된 플라즈마 발생실을 가지는 공정 챔버와;
    상기 반응실 내에 배치되며, 기판을 지지하는 지지 유닛과;
    상기 플라즈마 발생실로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛과;
    상기 플라즈마 발생실로 공급된 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 소스와;
    상기 반응실과 상기 플라즈마 발생실 사이에 위치되며, 상기 플라즈마 발생실에서 발생된 플라즈마를 상기 반응실로 공급하도록 제공되는 복수의 분사 홀이 형성된 배플을 구비하되,
    상기 배플은,
    상기 분사 홀이 형성된 분사 판과;
    상기 분사 판의 둘레에 위치되며 상기 분사 판에 결합되는, 그리고 상기 공정 챔버에 고정되는 고정 판을 구비하되,
    상기 분사 판은 제 1 재질로 제공되고, 상기 고정 판은 상기 제 1 재질과 상이한 제 2 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 판은 링 형상으로 제공되는 기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 고정 판에는 체결 홀이 형성되고,
    상기 배플은 상기 체결 홀을 통해 삽입되는 체결 부재를 통해 상기 공정 챔버에 고정되는 기판 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고정 판은,
    링 형상으로 제공되는 상판과;
    상기 상판의 아래에서 상기 상판과 대향되게 제공되는 하판을 구비하고,
    상기 분사 판은 상기 상판과 상기 하판 사이에 제공되는 기판 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 상판은,
    상기 분사 판의 둘레를 감싸도록 제공되는 상판 측부와;
    상기 상판 측부 중 상부 영역에서 내측으로 돌출되는 상판 돌출부를 포함하고,
    상기 하판은,
    상기 분사 판의 둘레를 감싸도록 제공되는 하판 측부와;
    상기 상판 측부 중 하부 영역에서 내측으로 돌출되는 하판 돌출부를 포함하며,
    상기 분사 판의 가장자리 영역은 상기 상판 돌출부, 상기 상판 측부, 상기 하판 측부, 그리고 상기 하판 돌출부에 의해 형성된 공간에 삽입되는 기판 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 체결 홀은 상기 상판 측부에 형성된 상부 홀 및 상기 상부 홀로부터 연장되도록 상기 하판 측부에 형성된 하부 홀에 의해 제공되는 기판 처리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 판은 그 내측면에 상기 배플의 가장자리 영역이 삽입되는 홈이 형성되는 기판 처리 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 판과 상기 분사 판은 접착제에 의해 결합되는 기판 처리 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 배플은 도전성 재질로 제공되어 상기 공정 챔버에 접촉되고,
    상기 공정 챔버는 접지되는 기판 처리 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 제 1 재질은 상기 제 2 재질에 비해 라디칼 통과율이 높은 재질로 제공되고,
    상기 제 2 재질은 상기 제 1 재질에 비해 취성(brittleness)에 강한 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 제 1 재질은 석영(SiO2)을 포함하는 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 재질은 알루미늄(Al) 또는 양극 처리된 알루미늄(Anodizing Al)을 포함하는 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  13. 공정 챔버와;
    상기 공정 챔버 내에 제공되며, 기판을 지지하는 지지 유닛과;
    상기 지지 유닛의 상부에 배치되며, 플라즈마가 통과하는 분사 홀이 형성된 배플을 구비하되,
    상기 배플은,
    상기 분사 홀이 형성된 분사 판과;
    상기 분사 판을 감싸도록 제공되며, 상기 공정 챔버에 고정되는 고정 판을 구비하되,
    상기 분사 판은 상기 고정 판에 비해 라디칼 통과율이 높은 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 고정 판은 상기 분사 판에 비해 취성에 강한 재질로 제공되는 기판 처리 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 분사 판은 석영(quartz) 재질로 제공되고, 상기 고정 판은 알루미늄(Al) 또는 양극 처리된 알루미늄(Anodizing Al)으로 제공되는 기판 처리 장치.
  16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 고정 판은 링 형상으로 제공되고,
    상기 고정 판의 내측면에는 상기 분사 판의 가장자리 영역이 삽입되는 홈이 형성되는 기판 처리 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 배플은 상기 고정 판에 형성된 체결 홀을 통해 삽입되는 체결 부재에 의해 상기 공정 챔버에 고정되는 기판 처리 장치.
  18. 배플에 있어서,
    상하로 관통된 홀이 형성된 분사 판과;
    상기 분사 판에 결합되며 상기 분사 판을 감싸도록 제공되는, 그리고 외부 구조물과 체결을 위한 체결 홀이 형성된 고정 판을 포함하되,
    상기 분사 판과 상기 고정 판은 서로 상이한 재질로 제공되는 배플.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 분사 판은 상기 고정 판에 비해 라디칼 통과율이 더 높은 재질로 제공되는 배플.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 고정 판은 상기 분사 판에 비해 취성(brittleness)에 강한 재질로 제공되는 배플.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 분사 판은 석영(quartz)을 포함하는 재질로 제공되는 배플.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 고정 판은 알루미늄(Al) 또는 양극 처리된 알루미늄(Anodizing Al)을 포함하는 재질로 제공되는 배플.
  23. 제 18 항 내지 제 22 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 고정 판은 링 형상으로 제공되고,
    상기 고정 판의 내측면에는 상기 분사 판의 가장자리 영역이 삽입되는 홈이 형성되는 배플.
  24. 제 18 항 내지 제 22 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 고정 판은 상판 및 하판을 포함하고,
    상기 상판은,
    상기 분사 판의 둘레를 감싸도록 제공되는 상판 측부와;
    상기 상판 측부 중 상부 영역에서 내측으로 돌출되는 상판 돌출부를 포함하고,
    상기 하판은,
    상기 분사 판의 둘레를 감싸도록 제공되는 하판 측부와;
    상기 상판 측부 중 하부 영역에서 내측으로 돌출되는 하판 돌출부를 포함하며,
    상기 분사 판의 가장자리 영역은 상기 상판 돌출부, 상기 상판 측부, 상기 하판 측부, 그리고 상기 하판 돌출부에 의해 형성된 공간에 삽입되는 배플.
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