KR20140030016A

KR20140030016A - Apparatus for treating substrate

Info

Publication number: KR20140030016A
Application number: KR1020120156274A
Authority: KR
Inventors: 김형준; 노재민
Original assignee: 세메스 주식회사
Priority date: 2012-08-31
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2014-03-11
Also published as: KR101408787B1

Abstract

The present invention relates to a substrate processing device using plasma. The substrate processing device comprises a chamber having a processing space inside; a supporting member mounted in the chamber and supporting the substrate; a gas supplying unit supplying gas into the chamber; and a plasma source positioned at the upper part of the chamber and having an antenna generating the plasma from the gas supplied to the chamber. The upper part of the chamber is opened. The chamber includes a housing, which is having the processing space at inside, and a dielectric assembly covering the upper surface of the housing wherein the dielectric assembly includes a dielectric window and a tempered film having intensity more intense than the dielectric window.

Description

[0001] Apparatus for treating substrate [0002]

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마를 이용한 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus using plasma.

반도체소자를 제조하기 위해서, 기판을 포토리소그라피, 식각, 애싱, 이온주입, 박막증착, 그리고 세정 등 다양한 공정을 수행하여 기판 상에 원하는 패턴을 형성한다. 이 중 식각 공정은 기판 상에 형성된 막 중 선택된 영역을 제거하는 공정으로 습식식각과 건식식각이 사용된다.In order to manufacture a semiconductor device, a substrate is subjected to various processes such as photolithography, etching, ashing, ion implantation, thin film deposition, and cleaning to form a desired pattern on the substrate. In the etching process, wet etching and dry etching are used to remove a selected region of the film formed on the substrate.

이 중 건식식각을 위해 플라즈마를 이용한 식각 장치가 사용된다. 일반적으로 플라즈마를 형성하기 위해서는 챔버의 내부공간에 전자기장을 형성하고, 전자기장은 챔버 내에 제공된 공정가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다.Among them, an etching apparatus using a plasma is used for dry etching. Generally, in order to form a plasma, an electromagnetic field is formed in an inner space of a chamber, and an electromagnetic field excites the process gas provided in the chamber into a plasma state.

플라즈마는 이온이나 전자, 라디칼등으로 이루어진 이온화된 가스 상태를 말한다. 플라즈마는 매우 높은 온도나, 강한 전계 혹은 고주파 전자계(RF Electromagnetic Fields)에 의해 생성된다. 반도체 소자 제조 공정은 플라즈마를 사용하여 식각 공정을 수행한다. 식각 공정은 플라즈마에 함유된 이온 입자들이 기판과 충돌함으로써 수행된다.Plasma refers to an ionized gas state composed of ions, electrons, radicals, and the like. Plasma is generated by very high temperatures, strong electric fields, or RF electromagnetic fields. The semiconductor device fabrication process employs a plasma to perform an etching process. The etching process is performed by colliding the ion particles contained in the plasma with the substrate.

일반적으로, 기판 처리 공정 중에 플라즈마로 인하여 챔버 내부에 물리적인 충격이 발생할 수 있다. 특히 유전체 어셈블리는 강도가 약하여 공정 중에 균열 등이 발생할 우려가 있다. 또한, 플라즈마 발생 등으로 챔버 내부의 온도가 급격하게 변화함으로써 유전체 어셈블리가 손상될 수 있다. 그리고 공정 후에 유전체 어셈블리를 화학적으로 세정할 때 세정액으로 인한 유전체 어셈블리의 손상이 발생할 수 있는 등의 문제점이 있다.Generally, a physical shock may be generated inside the chamber due to the plasma during the substrate processing process. Particularly, the dielectric assembly is weak in strength and may cause cracks during the process. In addition, the temperature inside the chamber may be abruptly changed due to plasma generation or the like, thereby damaging the dielectric assembly. And damage of the dielectric assembly due to the cleaning liquid may occur when the dielectric assembly is chemically cleaned after the process.

본 발명은 플라즈마를 이용한 기판 처리 공정에서 강도와 내열성이 우수한 유전체 어셈블리를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus including a dielectric assembly having excellent strength and heat resistance in a substrate processing process using a plasma.

또한, 본 발명은 기판 처리 공정 이후 세정시 세정액으로 인한 손상을 방지할 수 있는 내화학성이 우수한 유전체 어셈블리를 포함하는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus including a dielectric assembly having excellent chemical resistance that can prevent damage due to a cleaning liquid upon cleaning after a substrate processing process.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and the problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description and the accompanying drawings will be.

본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다.The present invention provides a substrate processing apparatus.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 내부에 처리 공간을 가지는 챔버, 상기 챔버 내에 배치되며 기판을 지지하는 지지 부재, 상기 챔버 내로 가스를 공급하는 가스 공급 유닛 및 상기 챔버의 상부에 위치되고, 상기 챔버 내로 공급되는 가스로부터 플라즈마를 발생시키는 안테나를 가지는 플라즈마 소스를 포함하되, 상기 챔버는 상부가 개방된 형상이고, 내부에 처리 공간을 가지는 하우징 및 상기 하우징의 상면을 커버하는 유전체 어셈블리를 포함하되, 상기 유전체 어셈블리는 유전체 창과 상기 유전체 창보다 강한 강도를 가진 강화 필름을 포함한다.A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a chamber having a processing space therein, a support member disposed in the chamber and supporting the substrate, a gas supply unit for supplying gas into the chamber, And a plasma source having an antenna for generating a plasma from a gas supplied into the chamber, the chamber having a top open shape, a housing having a processing space therein, and a dielectric assembly covering the top surface of the housing Wherein the dielectric assembly comprises a dielectric window and a reinforcement film having a higher strength than the dielectric window.

상기 강화 필름은 상기 유전체 창의 상면에 부착되도록 제공될 수 있다.The reinforcing film may be provided to adhere to the upper surface of the dielectric window.

상기 강화 필름은 다층막으로 제공될 수 있다.The reinforcing film may be provided as a multilayer film.

상기 다층막 중 하나는 실리콘 소재를 포함할 수 있다.One of the multilayer films may include a silicon material.

상기 유전체 어셈블리는 상기 유전체 창을 가열하는 가열층을 더 포함할 수 있다.The dielectric assembly may further include a heating layer to heat the dielectric window.

상기 가열층은 상기 유전체 창의 상부에 위치할 수 있다.The heating layer may be located on top of the dielectric window.

상기 가열층은 상기 강화 필름의 상부에 위치하고, 상기 강화 필름은 상기 유전체 창의 상부에 위치할 수 있다.The heating layer may be located on top of the reinforcing film and the reinforcing film may be on top of the dielectric window.

상기 유전체 어셈블리는 상기 유전체 어셈블리의 상면과 측면을 둘러싸는 형상으로 제공되는 코팅막을 더 포함할 수 있다.The dielectric assembly may further include a coating film provided in a shape surrounding the upper and side surfaces of the dielectric assembly.

상기 코팅막은 테프론을 포함할 수 있다.The coating film may include Teflon.

본 발명의 실시예에 의하면, 강도와 내열성이 우수한 유전체 어셈블리를 포함하는 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, it is possible to provide a substrate processing apparatus including a dielectric assembly having excellent strength and heat resistance.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 내화학성이 우수한 유전체 어셈블리를 포함하는 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.Further, according to the embodiments of the present invention, it is possible to provide a substrate processing apparatus including a dielectric assembly having excellent chemical resistance.

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

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 유전체 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 유전체 어셈블리의 일 실시예를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 3의 유전체 어셈블리의 변형예를 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 3의 유전체 어셈블리의 다른 변형예를 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of the dielectric assembly of Figure 1;
3 is a cross-sectional view illustrating one embodiment of the dielectric assembly of FIG.
4 is a cross-sectional view showing a modification of the dielectric assembly of FIG. 3;
Figure 5 is a cross-sectional view showing another variation of the dielectric assembly of Figure 3;

본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.The embodiments of the present invention can be modified into various forms and the scope of the present invention should not be interpreted as being limited by the embodiments described below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Accordingly, the shapes of the components and the like in the drawings are exaggerated in order to emphasize a clearer description.

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

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 플라즈마를 이용하여 기판(W)을 처리한다. 예를 들어, 기판 처리 장치(10)는 기판(W)에 대하여 식각 공정을 수행할 수 있다. 기판 처리 장치(10)는 챔버(100), 지지 부재(200), 가스 공급 유닛(300), 플라즈마 소스(400) 그리고 배플 유닛(500)을 포함한다. Referring to Fig. 1, a substrate processing apparatus 10 processes a substrate W using a plasma. For example, the substrate processing apparatus 10 may perform an etching process on the substrate W. [ The substrate processing apparatus 10 includes a chamber 100, a support member 200, a gas supply unit 300, a plasma source 400, and a baffle unit 500.

챔버(100)는 기판 처리 공정이 수행되는 공간을 제공한다. 챔버(100)는 하우징(110), 유전체 어셈블리(120), 그리고 라이너(130)를 포함한다. The chamber 100 provides a space in which the substrate processing process is performed. The chamber 100 includes a housing 110, a dielectric assembly 120, and a liner 130.

하우징(110)은 내부에 상면이 개방된 공간을 가진다. 하우징(110)의 내부 공간은 기판 처리 공정이 수행되는 공간으로 제공된다. 하우징(110)은 금속 재질로 제공된다. 하우징(110)은 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 하우징(110)은 접지될 수 있다. 하우징(110)의 바닥면에는 배기홀(102)이 형성된다. 배기홀(102)은 배기 라인(151)과 연결된다. 공정 과정에서 발생한 반응 부산물 및 하우징의 내부 공간에 머무르는 가스는 배기 라인(151)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 배기 과정에 의해 하우징(110) 내부는 소정 압력으로 감압된다. The housing 110 has a space in which an upper surface is opened. The inner space of the housing 110 is provided in a space where the substrate processing process is performed. The housing 110 is made of a metal material. The housing 110 may be made of aluminum. The housing 110 may be grounded. An exhaust hole 102 is formed in the bottom surface of the housing 110. The exhaust hole 102 is connected to the exhaust line 151. The reaction by-products generated in the process and the gas staying in the inner space of the housing can be discharged to the outside through the exhaust line 151. The inside of the housing 110 is decompressed to a predetermined pressure by the exhaust process.

도 2는 도 1의 유전체 어셈블리의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 유전체 어셈블리의 일 실시예를 보여주는 단면도이다.FIG. 2 is an exploded perspective view of the dielectric assembly of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating one embodiment of the dielectric assembly of FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 유전체 어셈블리(120)는 하우징(110)의 개방된 상면을 덮는다. 유전체 어셈블리(120)는 판 형상으로 제공되며, 하우징(110)의 내부공간을 밀폐시킨다. 유전체 어셈블리(120)는 분리 가능하도록 제공될 수 있다.Referring to Figures 2 and 3, the dielectric assembly 120 covers the open top surface of the housing 110. The dielectric assembly 120 is provided in a plate-like shape to seal the inner space of the housing 110. The dielectric assembly 120 may be provided to be removable.

본 발명의 일 실시예에 의한 유전체 어셈블리(1200)는 유전체(dielectric substance) 창(1201), 강화 필름(1202), 가열층(1203) 그리고 코팅막(1205)을 포함한다. 일 예에 의하면, 유전체 어셈블리(1200)는 유전체 창(1201), 강화 필름(1202), 가열층(1203) 그리고 코팅막(1205)이 각각 일정한 두께를 가지는 판 형상으로 제공된다. 또한, 유전체 창(1201), 강화 필름(1202) 그리고 가열층(1203)은 각각 동일한 단면적을 가지고 층을 형성하도록 제공될 수 있다. 코팅막(1205)은 유전체 창(1201), 강화 필름(1202) 그리고 가열층(1203)으로 이루어진 다층 구조의 상면과 측면을 둘러싸는 형상으로 제공된다. The dielectric assembly 1200 according to an embodiment of the present invention includes a dielectric substance window 1201, an enhancement film 1202, a heating layer 1203, and a coating film 1205. According to one example, the dielectric assembly 1200 is provided in the form of a plate having a dielectric window 1201, a reinforcing film 1202, a heating layer 1203, and a coating film 1205 each having a constant thickness. Further, the dielectric window 1201, the reinforcing film 1202, and the heating layer 1203 may be provided to form a layer having the same cross-sectional area, respectively. The coating film 1205 is provided in a shape surrounding the upper and side surfaces of the multi-layer structure composed of the dielectric window 1201, the reinforcing film 1202 and the heating layer 1203. [

유전체 창(1201)은 하우징(110)과 동일한 직경을 갖는다. 일 예에 의하면, 유전체 창(1201)은 산화 이트륨(Y2O3) 또는 산화 알루미늄(Y2Al3)으로 제공될 수 있다. 유전체 창(1201)은 유전체 어셈블리(120)의 하단에 위치할 수 있다The dielectric window 1201 has the same diameter as the housing 110. According to one example, the dielectric window 1201 may be provided as yttrium oxide (Y 2 O 3) or aluminum oxide (Y 2 Al 3). The dielectric window 1201 may be located at the bottom of the dielectric assembly 120

강화 필름(1202)은 유전체 창(1201)의 상부에 위치한다. 일 예에 의하면, 강화 필름(1202)은 유전체 창(1201)의 상면에 부착되도록 제공될 수 있다. 강화 필름(1202)은 다층막으로 제공될 수 있다. 다층막은 하나 이상이 실리콘 소재를 포함하도록 제공된다. 강화 필름(1202)은 강도가 우수한 재질을 포함한다. 일 예에 의하면, 강화 필름(1202)은 유전체 창(1201)보다 강한 강도를 가지도록 제공된다.The reinforcement film 1202 is located on top of the dielectric window 1201. According to one example, the reinforcement film 1202 may be provided to adhere to the upper surface of the dielectric window 1201. The reinforcing film 1202 may be provided as a multilayer film. The multilayer film is provided so that at least one of the multilayer films includes the silicon material. The reinforcing film 1202 includes a material having excellent strength. According to one example, the reinforcing film 1202 is provided so as to have a higher strength than the dielectric window 1201.

가열층(1203)은 유전체 창(1201)을 가열한다. 가열층(1203)은 유전체 창(1201)보다 상부에 위치할 수 있다. 또한, 가열층(1203)은 강화 필름(1202)보다 상부에 위치할 수도 있다. 가열층(1203)은 가열 부재(미도시)를 포함한다. 가열 부재(미도시)는 가열층(1203)의 전 영역에 균일한 간격으로 제공된다. 일 예에 의하면, 가열 부재(미도시)는 나선 형상의 코일 형태로 제공될 수 있다. 가열 부재(미도시)를 통하여 발생된 열은 유전체 어셈블리(1200) 전체로 전달된다. The heating layer 1203 heats the dielectric window 1201. The heating layer 1203 may be located above the dielectric window 1201. Further, the heating layer 1203 may be located above the reinforcing film 1202. [ The heating layer 1203 includes a heating member (not shown). Heating members (not shown) are provided at uniform intervals in the entire region of the heating layer 1203. According to one example, the heating member (not shown) may be provided in the form of a helical coil. Heat generated through the heating member (not shown) is transferred to the entire dielectric assembly 1200.

코딩막(1205)은 유전체 어셈블리(1200)의 상면과 측면을 둘러싸는 형상으로 제공된다. 일 예에 의하면, 코딩막(1205)은 하면이 개방된 원통 형상으로 제공될 수 있다. 코딩막(1205)은 내화학성이 우수한 재질을 포함한다. 일 예에 의하면, 코딩막(1205)은 테프론(Teflon)을 포함할 수 있다. The coding film 1205 is provided in a shape surrounding the top and sides of the dielectric assembly 1200. According to one example, the coding film 1205 may be provided in a cylindrical shape with an open bottom. The coding film 1205 includes a material excellent in chemical resistance. According to one example, the coding film 1205 may include Teflon.

상술한 본 발명의 실시예에서는 유전체 어셈블리(1200)가 유전체 창(1201), 강화 필름(1202), 가열층(1203) 그리고 코팅막(1205)을 모두 포함하는 것으로 설명하였다. 그러나 선택적으로, 유전체 어셈블리(1200)는 가열층(1203)과 코팅막(1205) 중에서 하나 또는 전체를 포함하지 않을 수도 있다. 이는 이하의 변형예에서 설명한다.The dielectric assembly 1200 has been described as including both the dielectric window 1201, the reinforcing film 1202, the heating layer 1203, and the coating film 1205 in the above-described embodiment of the present invention. Optionally, however, the dielectric assembly 1200 may not include one or all of the heating layer 1203 and the coating layer 1205. This will be described in the following modified examples.

도 4는 도 3의 유전체 어셈블리의 변형예를 보여주는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a modification of the dielectric assembly of FIG. 3;

도 4를 참조하면, 유전체 어셈블리(1210)는 유전체 창(1211), 강화 필름(1212) 그리고 코팅막(1215)을 포함한다. 유전체 어셈블리(1210)는 도 3의 유전체 어셈블리(1200)와 비교할 때 가열층(1203)이 포함되지 않도록 제공된다. 유전체 어셈블리(1210)는 강도가 우수한 강화 필름(1212)을 포함한다. 이로 인하여 플라즈마를 이용한 기판 처리 공정 중에 발생하는 충격으로부터 유전체 어셈블리(1210)의 파손을 방지할 수 있다.4, the dielectric assembly 1210 includes a dielectric window 1211, an enhancement film 1212, and a coating film 1215. [ The dielectric assembly 1210 is provided so that the heating layer 1203 is not included when compared to the dielectric assembly 1200 of FIG. The dielectric assembly 1210 includes a reinforcing film 1212 having excellent strength. Accordingly, it is possible to prevent the dielectric assembly 1210 from being damaged by the impact generated during the substrate processing process using the plasma.

유전체 어셈블리(1210)는 코팅막(1215)을 포함한다. 코팅막(1215)은 내화학성이 우수한 재질로 제공된다. 코팅막(1215)은 내부에 위치하는 유전체 창(1211)과 강화 필름(1212)을 기판 처리 공정 후 세정액을 이용한 세정 공정에서의 손상을 방지할 수 있다.The dielectric assembly 1210 includes a coating film 1215. The coating film 1215 is made of a material excellent in chemical resistance. The coating film 1215 can prevent damage to the dielectric window 1211 and the reinforcing film 1212 located in the cleaning process using the cleaning liquid after the substrate processing process.

도 5는 도 3의 유전체 어셈블리의 다른 변형예를 보여주는 단면도이다.Figure 5 is a cross-sectional view showing another variation of the dielectric assembly of Figure 3;

도 5를 참조하면, 유전체 어셈블리(1220)는 유전체 창(1221), 강화 필름(1222) 그리고 가열층(1223)을 포함한다. 유전체 어셈블리(1220)는 도 3의 유전체 어셈블리(1200)와 비교할 때 코팅막(1205)이 포함되지 않도록 제공된다. 유전체 창(1221), 강화 필름(1222) 그리고 가열층(1223)은 동일한 단면적을 가지고 층을 이루며 위치한다.5, the dielectric assembly 1220 includes a dielectric window 1221, an enhancement film 1222, and a heating layer 1223. The dielectric assembly 1220 is provided so that the coating film 1205 is not included when compared to the dielectric assembly 1200 of FIG. The dielectric window 1221, the reinforcing film 1222, and the heating layer 1223 are layered with the same cross-sectional area.

유전체 어셈블리(1220)는 강도가 우수한 강화 필름(1222)을 포함한다. 이로 인하여 플라즈마를 이용한 기판 처리 공정 중에 발생하는 충격으로부터 유전체 어셈블리(1220)의 파손을 방지할 수 있다.The dielectric assembly 1220 includes a reinforcing film 1222 having good strength. Therefore, it is possible to prevent the dielectric assembly 1220 from being damaged due to the impact generated during the substrate processing process using the plasma.

유전체 어셈블리(1220)는 가열층(1223)을 포함한다. 가열층(1223)은 플라즈마를 이용한 기판 처리 공정 중 또는 공정 전에 유전체 어셈블리(1220)를 가열한다. 이로 인하여 유전체 어셈블리(1220)는 기판 처리 공정 중의 급격한 온도 변화가 일어나는 것을 방지할 수 있다. 따라서 급격한 온도 변화로 인한 유전체 어셈블리(1220)의 파손을 방지할 수 있다.Dielectric assembly 1220 includes a heating layer 1223. The heating layer 1223 heats the dielectric assembly 1220 during or prior to processing the substrate using the plasma. This allows the dielectric assembly 1220 to prevent rapid temperature changes during the substrate processing process. Therefore, breakage of the dielectric assembly 1220 due to abrupt temperature change can be prevented.

또한, 상술한 본 실시예 및 변형예와 달리, 유전체 창, 강화 필름, 가열층 그리고 코팅막이 다른 위치에 제공될 수도 있다. 예를 들어, 가열층이 강화 필름보다 하부에 위치할 수도 있다.Also, unlike the embodiment and the modification described above, the dielectric window, the reinforcing film, the heating layer, and the coating film may be provided at different positions. For example, the heating layer may be located below the reinforcing film.

다시 도 1을 참조하면, 라이너(130)는 하우징(110) 내부에 제공된다. 라이너(130)는 상면 및 하면이 개방된 공간이 내부에 형성된다. 라이너(130)는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면에 상응하는 반경을 가질 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면을 따라 제공된다. 라이너(130)의 상단에는 지지 링(131)이 형성된다. 지지 링(131)은 링 형상의 판으로 제공되며, 라이너(130)의 둘레를 따라 라이너(130)의 외측으로 돌출된다. 지지 링(131)은 하우징(110)의 상단에 놓이며, 라이너(130)를 지지한다. 라이너(130)는 하우징(110)과 동일한 재질로 제공될 수 있다. 라이너(130)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 라이너(130)는 하우징(110) 내측면을 보호한다. 공정 가스가 여기되는 과정에서 챔버(100) 내부에는 아크(Arc) 방전이 발생될 수 있다. 아크 방전은 주변 장치들을 손상시킨다. 라이너(130)는 하우징(110)의 내측면을 보호하여 하우징(110)의 내측면이 아크 방전으로 손상되는 것을 방지한다. 또한, 기판 처리 공정 중에 발생한 불순물이 하우징(110)의 내측벽에 증착되는 것을 방지한다. 라이너(130)는 하우징(110)에 비하여 비용이 저렴하고, 교체가 용이하다. 따라서, 아크 방전으로 라이너(130)가 손상될 경우, 작업자는 새로운 라이너(130)로 교체할 수 있다.Referring again to FIG. 1, a liner 130 is provided within the housing 110. The liner 130 has a space in which the upper surface and the lower surface are opened. The liner 130 may be provided in a cylindrical shape. The liner 130 may have a radius corresponding to the inner surface of the housing 110. The liner 130 is provided along the inner surface of the housing 110. At the upper end of the liner 130, a support ring 131 is formed. The support ring 131 is provided in the form of a ring and projects outwardly of the liner 130 along the periphery of the liner 130. The support ring 131 rests on the top of the housing 110 and supports the liner 130. The liner 130 may be provided in the same material as the housing 110. The liner 130 may be made of aluminum. The liner 130 protects the inside surface of the housing 110. An arc discharge may be generated in the chamber 100 during the process gas excitation. Arc discharge damages peripheral devices. The liner 130 protects the inner surface of the housing 110 to prevent the inner surface of the housing 110 from being damaged by the arc discharge. Also, impurities generated during the substrate processing process are prevented from being deposited on the inner wall of the housing 110. The liner 130 is less expensive than the housing 110 and is easier to replace. Thus, if the liner 130 is damaged by an arc discharge, the operator can replace the new liner 130.

하우징(110)의 내부에는 지지 부재(200)가 위치한다. 지지 부재(200)는 기판(W)을 지지한다. 지지 부재(200)는 정전기력을 이용하여 기판(W)을 흡착하는 정전 척(210)을 포함할 수 있다. 이와 달리, 지지 부재(200)는 기계적 클램핑과 같은 다양한 방식으로 기판(W)을 지지할 수도 있다. 이하에서는 정전 척(210)을 포함하는 지지 부재(200)에 대하여 설명한다.A support member 200 is located inside the housing 110. The support member (200) supports the substrate (W). The support member 200 may include an electrostatic chuck 210 for attracting the substrate W using an electrostatic force. Alternatively, the support member 200 may support the substrate W in a variety of ways, such as mechanical clamping. Hereinafter, the supporting member 200 including the electrostatic chuck 210 will be described.

지지 부재(200)는 정전 척(210), 절연 플레이트(250) 그리고 하부 커버(270)를 포함한다. 지지 부재(200)는 챔버(100) 내부에서 하우징(110)의 바닥면에서 상부로 이격되어 위치된다. The support member 200 includes an electrostatic chuck 210, an insulating plate 250, and a lower cover 270. The support member 200 is spaced upward from the bottom surface of the housing 110 inside the chamber 100.

정전 척(210)은 유전판(220), 전극(223), 히터(225), 지지판(230), 그리고 포커스 링(240)을 포함한다.The electrostatic chuck 210 includes a dielectric plate 220, electrodes 223, a heater 225, a support plate 230, and a focus ring 240.

유전판(220)은 정전 척(210)의 상단부에 위치한다. 유전판(220)은 원판 형상의 유전체(dielectric substance)로 제공된다. 유전판(220)의 상면에는 기판(W)이 놓인다. 유전판(220)의 상면은 기판(W)보다 작은 반경을 갖는다. 때문에, 기판(W) 가장자리 영역은 유전판(220)의 외측에 위치한다. 유전판(220)에는 제1 공급 유로(221)가 형성된다. 제1 공급 유로(221)는 유전판(210)의 상면으로부터 저면으로 제공된다. 제1 공급 유로(221)는 서로 이격하여 복수개 형성되며, 기판(W)의 저면으로 열전달 매체가 공급되는 통로로 제공된다.The dielectric plate 220 is located at the upper end of the electrostatic chuck 210. The dielectric plate 220 is provided as a disk-shaped dielectric substance. A substrate W is placed on the upper surface of the dielectric plate 220. The upper surface of the dielectric plate 220 has a smaller radius than the substrate W. [ Therefore, the edge region of the substrate W is located outside the dielectric plate 220. A first supply passage 221 is formed in the dielectric plate 220. The first supply passage 221 is provided from the upper surface to the lower surface of the dielectric plate 210. A plurality of first supply passages 221 are formed to be spaced from each other and are provided as passages through which the heat transfer medium is supplied to the bottom surface of the substrate W.

유전판(220)의 내부에는 하부 전극(223)과 히터(225)가 매설된다. 하부 전극(223)은 히터(225)의 상부에 위치한다. 하부 전극(223)은 제1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결된다. 제1 하부 전원(223a)은 직류 전원을 포함한다. 하부 전극(223)과 제1 하부 전원(223a) 사이에는 스위치(223b)가 설치된다. 하부 전극(223)은 스위치(223b)의 온/오프(ON/OFF)에 의해 제1 하부 전원(223a)과 전기적으로 연결될 수 있다. 스위치(223b)가 온(ON) 되면, 하부 전극(223)에는 직류 전류가 인가된다. 하부 전극(223)에 인가된 전류에 의해 하부 전극(223)과 기판(W) 사이에는 정전기력이 작용하며, 정전기력에 의해 기판(W)은 유전판(220)에 흡착된다.A lower electrode 223 and a heater 225 are buried in the dielectric plate 220. The lower electrode 223 is located above the heater 225. The lower electrode 223 is electrically connected to the first lower power source 223a. The first lower power source 223a includes a DC power source. A switch 223b is provided between the lower electrode 223 and the first lower power source 223a. The lower electrode 223 may be electrically connected to the first lower power source 223a by ON / OFF of the switch 223b. When the switch 223b is turned on, a direct current is applied to the lower electrode 223. [ An electrostatic force is applied between the lower electrode 223 and the substrate W by the current applied to the lower electrode 223 and the substrate W is attracted to the dielectric plate 220 by the electrostatic force.

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

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

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

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

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

제1 순환 유로(231)는 열전달 매체 공급라인(231b)을 통해 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된다. 열전달 매체 저장부(231a)에는 열전달 매체가 저장된다. 열전달 매체는 불활성 가스를 포함한다. 실시예에 의하면, 열전달 매체는 헬륨(He) 가스를 포함한다. 헬륨 가스는 공급 라인(231b)을 통해 제1 순환 유로(231)에 공급되며, 제2 공급 유로(233)와 제1 공급 유로(221)를 순차적으로 거쳐 기판(W) 저면으로 공급된다. 헬륨 가스는 플라즈마에서 기판(W)으로 전달된 열이 정전 척(210)으로 전달되는 매개체 역할을 한다.The first circulation passage 231 is connected to the heat transfer medium storage unit 231a through the heat transfer medium supply line 231b. The heat transfer medium is stored in the heat transfer medium storage unit 231a. The heat transfer medium includes an inert gas. According to an embodiment, the heat transfer medium comprises helium (He) gas. The helium gas is supplied to the first circulation channel 231 through the supply line 231b and is supplied to the bottom surface of the substrate W through the second supply channel 233 and the first supply channel 221 in sequence. The helium gas serves as a medium through which the heat transferred from the plasma to the substrate W is transferred to the electrostatic chuck 210.

제2 순환 유로(232)는 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된다. 냉각 유체 저장부(232a)에는 냉각 유체가 저장된다. 냉각 유체 저장부(232a) 내에는 냉각기(232b)가 제공될 수 있다. 냉각기(232b)는 냉각 유체를 소정 온도로 냉각시킨다. 이와 달리, 냉각기(232b)는 냉각 유체 공급 라인(232c) 상에 설치될 수 있다. 냉각 유체 공급 라인(232c)을 통해 제2 순환 유로(232)에 공급된 냉각 유체는 제2 순환 유로(232)를 따라 순환하며 지지판(230)을 냉각한다. 지지판(230)은 냉각되면서 유전판(220)과 기판(W)을 함께 냉각시켜 기판(W)을 소정 온도로 유지시킨다.The second circulation channel 232 is connected to the cooling fluid storage 232a through the cooling fluid supply line 232c. The cooling fluid is stored in the cooling fluid storage part 232a. A cooler 232b may be provided in the cooling fluid storage portion 232a. The cooler 232b cools the cooling fluid to a predetermined temperature. Alternatively, the cooler 232b may be installed on the cooling fluid supply line 232c. The cooling fluid supplied to the second circulation channel 232 through the cooling fluid supply line 232c circulates along the second circulation channel 232 to cool the support plate 230. The support plate 230 cools the dielectric plate 220 and the substrate W together while keeping the substrate W at a predetermined temperature.

포커스 링(240)은 정전 척(210)의 가장자리 영역에 배치된다. 포커스 링(240)은 링 형상을 가지며, 유전판(220)의 둘레를 따라 배치된다. 포커스 링(240)의 상면은 외측부(240a)가 내측부(240b)보다 높도록 단차질 수 있다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 유전판(220)의 상면과 동일 높이에 위치된다. 포커스 링(240)의 상면 내측부(240b)는 유전판(220)의 외측에 위치된 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 포커스 링(240)의 외측부(240a)는 기판(W)의 가장자리 영역을 둘러싸도록 제공된다. 포커스 링(240)은 챔버(100) 내에서 플라즈마가 기판(W)과 마주하는 영역으로 집중되도록 한다.The focus ring 240 is disposed in the edge region of the electrostatic chuck 210. The focus ring 240 has a ring shape and is disposed along the periphery of the dielectric plate 220. The upper surface of the focus ring 240 may be stepped so that the outer portion 240a is higher than the inner portion 240b. The upper surface inner side portion 240b of the focus ring 240 is positioned at the same height as the upper surface of the dielectric plate 220. [ The upper surface inner side portion 240b of the focus ring 240 supports an edge region of the substrate W positioned outside the dielectric plate 220. [ The outer side portion 240a of the focus ring 240 is provided so as to surround the edge region of the substrate W. [ The focus ring 240 allows the plasma to be concentrated within the chamber 100 in a region facing the substrate W. [

지지판(230)의 하부에는 절연 플레이트(250)가 위치한다. 절연 플레이트(250)는 지지판(230)에 상응하는 단면적으로 제공된다. 절연 플레이트(250)는 지지판(230)과 하부 커버(270) 사이에 위치한다. 절연 플레이트(250)는 절연 재질로 제공되며, 지지판(230)과 하부 커버(270)를 전기적으로 절연시킨다.An insulating plate 250 is disposed under the support plate 230. The insulating plate 250 is provided in a cross-sectional area corresponding to the support plate 230. [ The insulating plate 250 is positioned between the support plate 230 and the lower cover 270. The insulating plate 250 is made of an insulating material and electrically insulates the supporting plate 230 and the lower cover 270.

하부 커버(270)는 지지 부재(200)의 하단부에 위치한다. 하부 커버(270)는 하우징(110)의 바닥면에서 상부로 이격되어 위치한다. 하부 커버(270)는 상면이 개방된 공간이 내부에 형성된다. 하부 커버(270)의 상면은 절연 플레이트(250)에 의해 덮어진다. 따라서 하부 커버(270)의 단면의 외부 반경은 절연 플레이트(250)의 외부 반경과 동일한 길이로 제공될 수 있다. 하부 커버(270)의 내부 공간에는 반송되는 기판(W)을 외부의 반송 부재로부터 정전 척(210)으로 이동시키는 리프트 핀 모듈(미도시) 등이 위치할 수 있다. The lower cover 270 is located at the lower end of the support member 200. The lower cover 270 is spaced upwardly from the bottom surface of the housing 110. The lower cover 270 has a space in which an upper surface is opened. The upper surface of the lower cover 270 is covered with an insulating plate 250. The outer radius of the cross section of the lower cover 270 may be provided with a length equal to the outer radius of the insulating plate 250. [ A lift pin module (not shown) for moving the substrate W to be transferred from an external carrying member to the electrostatic chuck 210 may be positioned in the inner space of the lower cover 270.

하부 커버(270)는 연결 부재(273)를 갖는다. 연결 부재(273)는 하부 커버(270)의 외측면과 하우징(110)의 내측벽을 연결한다. 연결 부재(273)는 하부 커버(270)의 외측면에 일정한 간격으로 복수개 제공될 수 있다. 연결 부재(273)는 지지 부재(200)를 챔버(100) 내부에서 지지한다. 또한, 연결 부재(273)는 하우징(110)의 내측벽과 연결됨으로써 하부 커버(270)가 전기적으로 접지(grounding)되도록 한다. 제1 하부 전원(223a)과 연결되는 제1 전원라인(223c), 제2 하부 전원(225a)과 연결되는 제2 전원라인(225c), 열전달 매체 저장부(231a)와 연결된 열전달 매체 공급라인(231b) 그리고 냉각 유체 저장부(232a)와 연결된 냉각 유체 공급 라인(232c)등은 연결 부재(273)의 내부 공간을 통해 하부 커버(270) 내부로 연장된다.The lower cover 270 has a connecting member 273. The connecting member 273 connects the outer side surface of the lower cover 270 and the inner side wall of the housing 110. A plurality of connecting members 273 may be provided on the outer surface of the lower cover 270 at regular intervals. The connection member 273 supports the support member 200 inside the chamber 100. Further, the connecting member 273 is connected to the inner wall of the housing 110, so that the lower cover 270 is electrically grounded. A first power supply line 223c connected to the first lower power supply 223a, a second power supply line 225c connected to the second lower power supply 225a, a heat transfer medium supply line 233b connected to the heat transfer medium storage 231a And a cooling fluid supply line 232c connected to the cooling fluid reservoir 232a extend into the lower cover 270 through the inner space of the connection member 273. [

가스 공급 유닛(300)은 챔버(100) 내부에 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(300)은 가스 공급 노즐(310), 가스 공급 라인(320), 그리고 가스 저장부(330)를 포함한다. 가스 공급 노즐(310)은 밀폐 커버(120)의 중앙부에 설치된다. 가스 공급 노즐(310)의 저면에는 분사구가 형성된다. 분사구는 밀폐 커버(120)의 하부에 위치하며, 챔버(100) 내부로 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 라인(320)은 가스 공급 노즐(310)과 가스 저장부(330)를 연결한다. 가스 공급 라인(320)은 가스 저장부(330)에 저장된 공정 가스를 가스 공급 노즐(310)에 공급한다. 가스 공급 라인(320)에는 밸브(321)가 설치된다. 밸브(321)는 가스 공급 라인(320)을 개폐하며, 가스 공급 라인(320)을 통해 공급되는 공정 가스의 유량을 조절한다.The gas supply unit 300 supplies the process gas into the chamber 100. The gas supply unit 300 includes a gas supply nozzle 310, a gas supply line 320, and a gas storage unit 330. The gas supply nozzle 310 is installed at the center of the sealing cover 120. A jetting port is formed on the bottom surface of the gas supply nozzle 310. The injection port is located at the bottom of the sealing cover 120 and supplies the process gas into the chamber 100. The gas supply line 320 connects the gas supply nozzle 310 and the gas storage unit 330. The gas supply line 320 supplies the process gas stored in the gas storage unit 330 to the gas supply nozzle 310. A valve 321 is installed in the gas supply line 320. The valve 321 opens and closes the gas supply line 320 and regulates the flow rate of the process gas supplied through the gas supply line 320.

플라즈마 소스(400)는 챔버(100) 내에 공정가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다. 플라즈마 소스(400)로는 유도결합형 플라즈마(ICP: inductively coupled plasma) 소스가 사용될 수 있다. 플라즈마 소스(400)는 안테나 실(410), 안테나(420), 그리고 플라즈마 전원(430)을 포함한다. 안테나 실(410)은 하부가 개방된 원통 형상으로 제공된다. 안테나 실(410)은 내부에 공간이 제공된다. 안테나 실(410)은 챔버(100)와 대응되는 직경을 가지도록 제공된다. 안테나 실(410)의 하단은 밀폐 커버(120)에 탈착 가능하도록 제공된다. 안테나(420)는 안테나 실(410)의 내부에 배치된다. 안테나(420)는 복수 회 감기는 나선 형상의 코일로 제공되고, 플라즈마 전원(430)과 연결된다. 안테나(420)는 플라즈마 전원(430)으로부터 전력을 인가받는다. 플라즈마 전원(430)은 챔버(100) 외부에 위치할 수 있다. 전력이 인가된 안테나(420)는 챔버(100)의 처리공간에 전자기장을 형성할 수 있다. 공정가스는 전자기장에 의해 플라즈마 상태로 여기된다.The plasma source 400 excites the process gas into the plasma state within the chamber 100. As the plasma source 400, an inductively coupled plasma (ICP) source may be used. The plasma source 400 includes an antenna chamber 410, an antenna 420, and a plasma power source 430. The antenna chamber 410 is provided in a cylindrical shape with its bottom opened. The antenna chamber 410 is provided with a space therein. The antenna chamber 410 is provided so as to have a diameter corresponding to the chamber 100. The lower end of the antenna chamber 410 is detachably provided to the sealing cover 120. The antenna 420 is disposed inside the antenna chamber 410. The antenna 420 is provided with a plurality of turns of helical coil, and is connected to the plasma power source 430. The antenna 420 receives power from the plasma power supply 430. The plasma power source 430 may be located outside the chamber 100. The powered antenna 420 may form an electromagnetic field in the processing space of the chamber 100. The process gas is excited into a plasma state by an electromagnetic field.

배플 유닛(500)은 하우징(110)의 내측벽과 지지부재(400)의 사이에 위치된다. 배플 유닛(500)은 관통홀(511)이 형성된 배플(510)을 포함한다. 배플(510)은 환형의 링 형상으로 제공된다. 배플(510)에는 복수의 관통홀(511)들이 형성된다. 하우징(110) 내에 제공된 공정가스는 배플(510)의 관통홀(511)들을 통과하여 배기홀(102)로 배기된다. 배플(510)의 형상 및 관통홀(511)들의 형상에 따라 공정가스의 흐름이 제어될 수 있다.The baffle unit 500 is positioned between the inner wall of the housing 110 and the support member 400. The baffle unit 500 includes a baffle 510 in which a through hole 511 is formed. The baffle 510 is provided in an annular ring shape. A plurality of through holes 511 are formed in the baffle 510. The process gas provided in the housing 110 passes through the through holes 511 of the baffle 510 and is exhausted to the exhaust hole 102. The flow of the process gas can be controlled according to the shape of the baffle 510 and the shape of the through holes 511. [

이하, 상술한 도 1의 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 과정을 설명하도록 한다. Hereinafter, a process of processing the substrate using the substrate processing apparatus of FIG. 1 will be described.

지지 부재(200)에 기판(W)이 놓이면, 제1 하부 전원(223a)으로부터 하부 전극(223)에 직류 전류가 인가된다. 하부 전극(223)에 인가된 직류 전류에 의해 하부 전극(223)과 기판(W) 사이에는 정전기력이 작용하며, 정전기력에 의해 기판(W)은 정전 척(210)에 흡착된다.When the substrate W is placed on the support member 200, a direct current is applied from the first lower power source 223a to the lower electrode 223. [ An electrostatic force is applied between the lower electrode 223 and the substrate W by a DC current applied to the lower electrode 223 and the substrate W is attracted to the electrostatic chuck 210 by an electrostatic force.

기판(W)이 정전 척(210)에 흡착되면, 가스 공급 노즐(310)을 통하여 하우징(110) 내부에 공정가스가 공급된다. 그리고, 플라즈마 전원(430)에서 생성된 고주파 전력이 안테나(420)를 통해 하우징(110) 내부에 인가된다. 인가된 고주파 전력은 하우징(110) 내부에 머무르는 공정 가스를 여기시킨다. 여기된 공정가스는 기판(W)으로 제공되어 기판(W)을 처리한다. 여기된 공정가스는 식각 공정을 수행할 수 있다.When the substrate W is attracted to the electrostatic chuck 210, the process gas is supplied into the housing 110 through the gas supply nozzle 310. Then, the high frequency power generated in the plasma power source 430 is applied to the inside of the housing 110 through the antenna 420. The applied high frequency power excites the process gas staying inside the housing 110. The excited process gas is supplied to the substrate W to process the substrate W. The excited process gas may be subjected to an etching process.

플라즈마를 이용한 기판 처리 공정은 플라즈마를 발생시키고 이를 이용하여 기판(W)을 처리하는 과정에서 플라즈마로 인하여 챔버(100) 내부 특히 유전체 어셈블리(120)에 물리적인 충격이 인가되어 균열이 발생할 수도 있다. 또한, 플라즈마를 발생시키고, 이를 이용하여 기판을 처리하는 공정 중에 챔버(100) 내부의 온도가 급격하게 상승하게 된다. 공정 중 발생한 급격한 온도변화로 인하여 유전체 어셈블리(120)는 균열이 발생하는 등의 문제가 발생할 수 있다.In the substrate processing process using the plasma, a plasma may be generated to cause a physical impact to the inside of the chamber 100, particularly, the dielectric assembly 120 due to the plasma during the process of processing the substrate W using the generated plasma. In addition, the temperature inside the chamber 100 increases sharply during the process of generating the plasma and using the plasma. The dielectric assembly 120 may be cracked due to a rapid temperature change occurring during the process.

본 발명의 실시예에 의하면, 유전체 어셈블리(1200)는 유전체 창(1201)에 강도가 우수한 강화 필름(1202)을 더 포함한다. 이로 인하여, 플라즈마를 이용한 기판 처리 공정에서 발생하는 물리적인 충격으로 인한 유전체 어셈블리(1200)의 균열 및 파손을 방지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the dielectric assembly 1200 further includes a reinforcing film 1202 having a high strength in the dielectric window 1201. Accordingly, it is possible to prevent cracking and breakage of the dielectric assembly 1200 due to a physical impact generated in a substrate processing process using a plasma.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 유전체 어셈블리(1200)는 가열판(1203)을 포함한다. 가열판(1203)은 기판 처리 공정이 시작되기 전이나 공정 중에 유전체 어셈블리(1200)를 가열한다. 가열판(1203)으로 인하여 가열된 유전체 어셈블리(1200)는 기판 처리 공정 중에 급격한 온도변화가 발생되지 않는다. 가열판(1203)은 유전체 어셈블리(1200)에 급격한 온도변화가 발생되지 않도록 조절한다. 이로 인하여 챔버(100) 내부의 급격한 온도변화로부터 유전체 어셈블리(1200)의 파손 등을 방지할 수 있다.Also, according to an embodiment of the present invention, the dielectric assembly 1200 includes a heating plate 1203. The heating plate 1203 heats the dielectric assembly 1200 before or during the substrate processing process. The heated dielectric assembly 1200 heated by the heating plate 1203 does not undergo a rapid temperature change during the substrate processing process. The heating plate 1203 adjusts to prevent a sudden temperature change in the dielectric assembly 1200. Accordingly, it is possible to prevent damage to the dielectric assembly 1200 from a sudden temperature change in the chamber 100.

유전체 어셈블리(1200)는 분리 가능하게 제공된다. 유전체 어셈블리(1200)는 기판 처리 공정 이후에 분리되어 공정 중 증착된 파티클 및 불순물을 세정할 수 있다. 이때 사용되는 세정액에 의해 유전체 어셈블리(1200)가 손상될 수도 있다.The dielectric assembly 1200 is provided detachably. The dielectric assembly 1200 may be separated after the substrate processing process to clean particles and impurities deposited during the process. The dielectric assembly 1200 may be damaged by the cleaning liquid used at this time.

이에 본 발명의 실시예에서 유전체 어셈블리(1200)는 코팅막(1205)을 포함한다. 코팅막(1205)은 내화학성이 우수한 테프론을 포함한다. 이로 인하여 세정액에 의한 유전체 어셈블리(1200)의 손상을 방지할 수 있다.Thus, in an embodiment of the present invention, the dielectric assembly 1200 includes a coating film 1205. The coating film 1205 includes Teflon excellent in chemical resistance. This can prevent damage to the dielectric assembly 1200 due to the cleaning liquid.

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.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

10: 기판 처리 장치 100: 챔버
120: 유전체 어셈블리 1201: 유전체 창
1202: 강화 필름 1203: 가열층
1205: 코팅막 130: 라이너
200: 지지 부재 300: 가스 공급 유닛
400: 플라즈마 소스 500: 배플 유닛10: substrate processing apparatus 100: chamber
120: dielectric assembly 1201: dielectric window
1202: reinforcing film 1203: heating layer
1205: Coating film 130: Liner
200: support member 300: gas supply unit
400: plasma source 500: baffle unit

Claims

A chamber having a processing space therein;
A support member disposed in the chamber and supporting the substrate;
A gas supply unit for supplying gas into the chamber; And
And a plasma source located at an upper portion of the chamber and having an antenna for generating a plasma from a gas supplied into the chamber,
The chamber
A housing having a top open shape and having a processing space therein; And
And a dielectric assembly covering an upper surface of the housing,
The dielectric assembly includes a dielectric window and a reinforcement film having a stronger strength than the dielectric window.

The method of claim 1,
And the reinforcing film is provided to adhere to an upper surface of the dielectric window.

3. The method of claim 2,
Wherein the reinforcing film is provided as a multilayer film.

The method of claim 3,
Wherein one of said multilayer films comprises a silicon material.

The method of claim 1,
Wherein the dielectric assembly further comprises a heating layer to heat the dielectric window.

6. The method of claim 5,
Wherein the heating layer is located on top of the dielectric window.

The method according to claim 6,
Wherein the heating layer is located on top of the reinforcing film,
Wherein the reinforcing film is located on top of the dielectric window.

The method of claim 1,
Wherein the dielectric assembly is provided in a shape that surrounds the top and sides of the dielectric assembly.

9. The method of claim 8,
Wherein the coating film comprises Teflon.

8. The method of claim 7,
Wherein the dielectric assembly further comprises a coating film provided in a shape surrounding the upper and side surfaces of the dielectric assembly,
Wherein the coating film comprises Teflon.