KR101909484B1 - Apparatus for treating substrate - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예는 기판을 가스 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 내부에 처리 공간을 가지는 챔버, 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 상기 챔버의 아래에 위치되며, 상기 처리 공간의 분위기를 배기하는 배기 유닛, 그리고 상기 챔버와 상기 배기 유닛 사이에 위치되며, 상기 배기 유닛으로부터 배기되는 배기압을 조절하는 압력 조절 유닛을 포함하되, 상기 압력 조절 유닛은 상기 챔버와 상기 배기 유닛을 연결하며, 내부에 배기 통로가 형성되는 하우징, 상기 배기 통로의 개구율을 조절하는 개폐 플레이트, 그리고 상기 개폐 플레이트를 상하 방향으로 이동시키는 구동 부재를 포함하되, 상기 배기 통로를 형성하는 상기 하우징의 내측면과 상기 개폐 플레이트 간의 간격은 상기 상하 방향에 따라 상이하게 제공된다. 이로 인해 챔버 내부에 영역 별로 균일한 배기압을 제공될 수 있다.An embodiment of the present invention provides an apparatus for gas treating a substrate. The substrate processing apparatus includes a chamber having a processing space therein, a substrate supporting unit for supporting the substrate in the processing space, an exhaust unit positioned below the chamber and exhausting the atmosphere of the processing space, And a pressure regulating unit which regulates an exhaust pressure exhausted from the exhaust unit, wherein the pressure regulating unit comprises: a housing which connects the chamber and the exhaust unit and has an exhaust passage formed therein; And a driving member for moving the opening / closing plate in the vertical direction, wherein the space between the inner side surface of the housing forming the exhaust passage and the opening / closing plate is provided differently along the vertical direction do. Thus, a uniform evacuation pressure can be provided in each chamber in the chamber.

Description

기판 처리 장치{Apparatus for treating substrate}[0001] Apparatus for treating substrate [0002]

본 발명은 기판을 가스 처리하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for gas treating a substrate.

반도체 소자를 제조하는 공정에 있어서 사진, 식각, 박막 증착, 이온주입, 그리고 세정 등 다양한 공정들이 수행된다. 이러한 공정들 중 식각, 박막 증착, 그리고 세정 공정에는 공정 가스를 이용한 기판 처리 장치가 사용된다.In the process of manufacturing a semiconductor device, various processes such as photolithography, etching, thin film deposition, ion implantation, and cleaning are performed. Among these processes, a substrate processing apparatus using a process gas is used for etching, thin film deposition, and cleaning processes.

일반적으로 가스 처리 공정은 챔버 내에 공정 가스를 공급여 기판을 처리한다. 이러한 챔버의 내부 공간은 배기 유닛에 의해 배기되어 공정 분위기를 유지한다. 이때 배기 유닛으로부터 제공되는 배기압은 챔버 내에 균일하게 제공되어야 하며, 이는 기판 상에 공정 가스를 영역 별로 균일하게 공급하기 위한 것이다.Generally, a gas treatment process supplies a process gas into a chamber to treat the substrate. The interior space of this chamber is evacuated by the exhaust unit to maintain the process atmosphere. At this time, the exhaust pressure provided from the exhaust unit must be uniformly provided in the chamber, which is to uniformly supply the process gas on a region-by-region basis.

도 1 및 도 2를 참조하면, 챔버(2)와 배기 유닛(4) 사이에는 배기압을 조절하는 압력 조절 유닛(6)이 제공되며, 압력 조절 유닛(6)은 하우징(7) 및 개폐 플레이트(8)를 포함한다. 하우징(7) 내에는 챔버(2)의 내부 분위기가 배기되는 배기 통로(9)가 형성되며, 개폐 플레이트(8)는 배기 통로(9)의 일부를 가리도록 위치되어 그 배기압을 조절한다. 1 and 2, a pressure regulating unit 6 for regulating the exhaust pressure is provided between the chamber 2 and the exhaust unit 4. The pressure regulating unit 6 includes a housing 7 and an opening / (8). An exhaust passage 9 through which the inner atmosphere of the chamber 2 is exhausted is formed in the housing 7 and the opening and closing plate 8 is positioned so as to cover a part of the exhaust passage 9 to regulate the exhaust pressure thereof.

그러나 배기 통로(9)의 개구율은 개폐 플레이트(8)에 의해 비대칭적으로 조절된다. 이에 따라 챔버(2) 내에는 가스의 흐름이 비대칭적인 발생되며, 이는 기판(W)을 불균일하게 처리한다.However, the opening ratio of the exhaust passage 9 is adjusted asymmetrically by the opening / closing plate 8. As a result, a flow of gas is generated in the chamber 2 asymmetrically, which causes the substrate W to be treated unevenly.

본 발명은 기판 상에 공정 가스를 영역 별로 균일하게 공급할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide an apparatus capable of uniformly supplying process gases on a substrate by region.

또한 본 발명은 챔버 내에 공정 가스 흐름을 균일하게 조절할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.The present invention also provides an apparatus capable of uniformly controlling the process gas flow in the chamber.

본 발명의 실시예는 기판을 가스 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 내부에 처리 공간을 가지는 챔버, 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 상기 챔버의 아래에 위치되며, 상기 처리 공간의 분위기를 배기하는 배기 유닛, 그리고 상기 챔버와 상기 배기 유닛 사이에 위치되며, 상기 배기 유닛으로부터 배기되는 배기압을 조절하는 압력 조절 유닛을 포함하되, 상기 압력 조절 유닛은 상기 챔버와 상기 배기 유닛을 연결하며, 내부에 배기 통로가 형성되는 하우징, 상기 배기 통로의 개구율을 조절하는 개폐 플레이트, 그리고 상기 개폐 플레이트를 상하 방향으로 이동시키는 구동 부재를 포함하되, 상기 배기 통로를 형성하는 상기 하우징의 내측면과 상기 개폐 플레이트 간의 간격은 상기 상하 방향에 따라 상이하게 제공된다. An embodiment of the present invention provides an apparatus for gas treating a substrate. The substrate processing apparatus includes a chamber having a processing space therein, a substrate supporting unit for supporting the substrate in the processing space, an exhaust unit positioned below the chamber and exhausting the atmosphere of the processing space, And a pressure regulating unit which regulates an exhaust pressure exhausted from the exhaust unit, wherein the pressure regulating unit comprises: a housing which connects the chamber and the exhaust unit and has an exhaust passage formed therein; And a driving member for moving the opening / closing plate in the vertical direction, wherein the space between the inner side surface of the housing forming the exhaust passage and the opening / closing plate is provided differently along the vertical direction do.

상기 개폐 플레이트와 상기 배기 통로는 중심축이 서로 일치되게 위치될 수 있다. 상기 배기 통로를 형성하는 상기 하우징의 내측면의 면적은 상기 상하 방향을 따라 변경될 수 있다. 상기 하우징의 내측면은 하단으로부터 위로 갈수록 상기 면적이 커지고, 상기 하우징의 내측면은 상단으로부터 아래로 갈수록 상기 면적이 커질 수 있다. 상기 개폐 플레이트는 제1측단 및 이와 상이한 영역의 제2측단을 가지고, 상기 개폐 플레이트는 상기 제1측단 및 이와 마주보는 상기 하우징의 내측면 간에 제1간격으로 이격되게 위치되고, 상기 개폐 플레이트는 상기 제2측단 및 이와 마주보는 상기 하우징의 내측면 간에 제2간격으로 이격되게 위치되되, 상기 제1간격 및 상기 제2간격은 서로 동일한 간격으로 제공될 수 있다. 상기 개폐 플레이트는 다각형의 판 형상을 가지고, 상기 배기 통로를 형성하는 상기 하우징의 횡단면적은 상기 다각형의 형상으로 제공될 수 있다. 상기 개폐 플레이트는 정육각형의 판 형상으로 제공될 수 있다, The opening and closing plate and the exhaust passage may be positioned so that their central axes are aligned with each other. The area of the inner surface of the housing forming the exhaust passage may be changed along the vertical direction. The area of the inner side surface of the housing increases from the lower end toward the upper end, and the inner surface of the housing becomes larger as it goes down from the upper end. Wherein the opening and closing plate has a first side end and a second side end of a different area, the opening and closing plate being positioned at a first distance between the first side end and the inner side of the housing facing the first side end, The first side and the second side being spaced apart from each other by a second gap between the second side and the inner side of the housing facing the second side, the first gap and the second gap being provided at equal intervals. The opening and closing plate may have a polygonal plate shape, and the cross sectional area of the housing forming the exhaust passage may be provided in the shape of the polygon. The opening and closing plate may be provided in the shape of a regular hexagonal plate.

또한 기판 처리 장치는 내부에 처리 공간을 가지는 챔버, 상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛, 상기 챔버의 아래에 위치되며, 상기 처리 공간의 분위기를 배기하는 배기 유닛, 그리고 상기 챔버와 상기 배기 유닛 사이에 위치되며, 상기 배기 유닛으로부터 배기되는 배기압을 조절하는 압력 조절 유닛을 포함하되, 상기 압력 조절 유닛은 상기 챔버와 상기 배기 유닛을 연결하며, 내부에 횡단면이 다각형으로 제공되는 배기 통로가 형성되는 하우징, 상기 배기 통로의 개구율을 조절하는 개폐 플레이트, 그리고 상기 개폐 플레이트를 상하 방향으로 이동시키는 구동 부재를 포함하되, 상기 배기 통로의 횡단면적은 상기 하우징의 길이 방향을 따라 변경된다. The substrate processing apparatus further includes a chamber having a processing space therein, a substrate supporting unit for supporting the substrate in the processing space, an exhaust unit positioned below the chamber and exhausting the atmosphere of the processing space, And a pressure regulating unit disposed between the unit and regulating the exhaust pressure exhausted from the exhaust unit, wherein the pressure regulating unit connects the chamber and the exhaust unit, and an exhaust passage having a polygonal cross- And a driving member for moving the opening / closing plate in the vertical direction, wherein a transverse sectional area of the exhaust passage is changed along a longitudinal direction of the housing.

상기 횡단면적은 상기 하우징의 하단으로부터 위로 갈수록, 그리고 상기 하우징의 상단으로부터 아래로 갈수록 커질 수 있다. 상기 개폐 플레이트는 제1측단 및 이와 상이한 영역의 제2측단을 가지고, 상기 개폐 플레이트는 상기 제1측단 및 이와 마주보는 상기 하우징의 내측면 간에 제1간격으로 이격되게 위치되고, 상기 개폐 플레이트는 상기 제2측단 및 이와 마주보는 상기 하우징의 내측면 간에 제2간격으로 이격되게 위치되되, 상기 제1간격 및 상기 제2간격은 서로 동일한 간격으로 제공될 수 있다. 상기 개폐 플레이트는 다각형의 판 형상을 가지고, 상부에서 바라볼 때 상기 배기 통로를 형성하는 상기 하우징의 내측면은 상기 다각형의 형상으로 제공될 수 있다. The cross-sectional area may become larger from the lower end of the housing toward the upper end and from the upper end of the housing toward the lower end. Wherein the opening and closing plate has a first side end and a second side end of a different area, the opening and closing plate being positioned at a first distance between the first side end and the inner side of the housing facing the first side end, The first side and the second side being spaced apart from each other by a second gap between the second side and the inner side of the housing facing the second side, the first gap and the second gap being provided at equal intervals. The opening and closing plate may have a polygonal plate shape and the inner surface of the housing forming the exhaust passage when viewed from above may be provided in the shape of the polygon.

본 발명의 실시예에 의하면, 개폐 플레이트는 배기 통로와 중심축이 일치되는 위치에서 배기 통로가 향하는 방향으로 이동된다. 이로 인해 챔버 내부에 영역 별로 균일한 배기압을 제공될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the opening and closing plate is moved in the direction in which the exhaust passage faces from the position where the exhaust passage and the central axis coincide with each other. Thus, a uniform evacuation pressure can be provided in each chamber in the chamber.

도 1은 일반적인 챔버 내에서 가스의 흐름을 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 압력 조절 유닛을 보여주는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 간략하게 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 공정 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 4의 배플을 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 3의 압력 조절 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 7은 도 6의 압력 조절 유닛을 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 6의 압력 조절 유닛에서 배기 통로를 개방한 상태를 보여주는 평면도이다.
도 9는 도 6의 압력 조절 유닛에서 배기 통로를 완전 차단한 상태를 보여주는 단면도이다.
도 10은 도 7의 다른 실시예를 보여주는 평면도이다.1 is a cross-sectional view showing the flow of gas in a general chamber.
Fig. 2 is a plan view showing the pressure regulating unit of Fig. 1; Fig.
3 is a schematic view illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing the process unit of Fig.
Figure 5 is a top view of the baffle of Figure 4;
6 is a sectional view showing the pressure regulating unit of Fig.
7 is a plan view showing the pressure regulating unit of Fig.
8 is a plan view showing a state in which the exhaust passage is opened in the pressure regulating unit of FIG.
FIG. 9 is a sectional view showing a state in which the exhaust passage is completely blocked in the pressure regulating unit of FIG. 6;
10 is a plan view showing another embodiment of FIG.

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 실시예에서는 챔버 내에서 플라즈마를 이용하여 기판을 식각 처리하는 기판 처리 장치를 일 예로 설명한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 공정 가스를 이용하여 기판을 처리하는 장치라면 다양한 공정에 적용 가능하다. In this embodiment, a substrate processing apparatus for etching a substrate by using a plasma in a chamber will be described as an example. However, the present invention is not limited to this and can be applied to various processes as long as it is an apparatus for processing a substrate using a process gas.

이하, 도 3 내지 도 9를 참조하여 본 발명을 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to Figs. 3 to 9. Fig.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 간략하게 보여주는 도면이다. 도 3을 참조하면, 기판 처리 장치는 공정 유닛(10), 배기 유닛(20), 그리고 압력 조절 유닛(30)을 포함한다. 공정 유닛(10)은 기판(W)을 플라즈마 처리한다. 배기 유닛(20)은 공정 유닛(10)의 내부에 감압한다. 공정 유닛(10)의 내부는 배기 유닛(20)에 의해 진공 분위기가 형성된다. 압력 조절 유닛(30)은 배기 유닛(20)의 감압력을 조절한다.3 is a schematic view illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the substrate processing apparatus includes a processing unit 10, an exhaust unit 20, and a pressure regulating unit 30. The processing unit 10 processes the substrate W by plasma. The exhaust unit 20 is depressurized inside the processing unit 10. A vacuum atmosphere is formed inside the processing unit 10 by the exhaust unit 20. The pressure regulating unit (30) regulates the depressurizing pressure of the exhaust unit (20).

다음은 공정 유닛(10)에 대해 보다 상세히 설명한다. 도 4는 도 3의 공정 유닛을 보여주는 단면도이다. 도 4를 참조하면, 공정 유닛(10)은 챔버(100), 기판 지지 유닛(200), 가스 공급 유닛(300), 플라즈마 소스(400), 그리고 배플(500)을 포함한다.The following describes the process unit 10 in more detail. 4 is a cross-sectional view showing the process unit of Fig. 4, the process unit 10 includes a chamber 100, a substrate support unit 200, a gas supply unit 300, a plasma source 400, and a baffle 500.

챔버(100)은 내부에 기판(W)이 처리되는 처리 공간(106)을 제공한다. 챔버(100)는 원형의 통 형상으로 제공된다. 하우징(100)은 금속 재질로 제공된다. 예컨대, 챔버(100)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다. 챔버(100)의 바닥면에는 배기홀(150)이 형성된다. 배기홀(150)에는 배기 유닛(30)에 연결된다. 처리 공간은 배기 유닛에 의해 배기되며, 진공 분위기가 형성될 수 있다.The chamber 100 provides a processing space 106 within which the substrate W is processed. The chamber 100 is provided in a circular cylindrical shape. The housing 100 is made of a metal material. For example, the chamber 100 may be provided with an aluminum material. An exhaust hole 150 is formed in the bottom surface of the chamber 100. The exhaust hole 150 is connected to the exhaust unit 30. The processing space is exhausted by the exhaust unit, and a vacuum atmosphere can be formed.

기판 지지 유닛(200)은 처리 공간(106)에서 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판(W)을 지지하는 정전척(200)으로 제공될 수 있다. 선택적으로 기판 지지 유닛(200)은 기계적 클램핑과 같은 다양한 방식으로 기판(W)을 지지할 수 있다.The substrate support unit 200 supports the substrate W in the process space 106. The substrate support unit 200 may be provided with an electrostatic chuck 200 that supports the substrate W using electrostatic force. Optionally, the substrate support unit 200 can support the substrate W in a variety of ways, such as mechanical clamping.

정전척(200)은 지지판(210), 베이스(230), 그리고 포커스링(250)를 포함한다. 지지판(210)은 유전체 재질을 포함하는 유전판(210)으로 제공된다. 유전판(210)의 상면에는 기판(W)이 직접 놓인다. 유전판(210)은 원판 형상으로 제공된다. 유전판(210)은 기판(W)보다 작은 반경을 가질 수 있다. 유전판(210)의 내부에는 내부 전극(212)이 설치된다. 내부 전극(212)에는 전원(미도시)이 연결되고, 전원(미도시)으로부터 전력을 인가받는다. 내부 전극(212)은 인가된 전력(미도시)으로부터 기판(W)이 유전판(210)에 흡착되도록 정전기력을 제공한다. 유전판(210)의 내부에는 기판(W)을 가열하는 히터(214)가 설치된다. 히터(214)는 내부 전극(212)의 아래에 위치될 수 있다. 히터(214)는 나선 형상의 코일로 제공될 수 있다. 예컨대, 유전판(210)은 세라믹 재질로 제공될 수 있다. The electrostatic chuck 200 includes a support plate 210, a base 230, and a focus ring 250. The support plate 210 is provided with a dielectric plate 210 including a dielectric material. The substrate W is directly placed on the upper surface of the dielectric plate 210. The dielectric plate 210 is provided in a disc shape. The dielectric plate 210 may have a smaller radius than the substrate W. [ An internal electrode 212 is provided inside the dielectric plate 210. A power source (not shown) is connected to the internal electrode 212, and receives power from a power source (not shown). The internal electrode 212 provides an electrostatic force such that the substrate W is attracted to the dielectric plate 210 from the applied electric power (not shown). Inside the dielectric plate 210, a heater 214 for heating the substrate W is provided. The heater 214 may be located under the internal electrode 212. The heater 214 may be provided as a helical coil. For example, the dielectric plate 210 may be provided in a ceramic material.

베이스(230)는 유전판(210)을 지지한다. 베이스(230)는 유전판(210)의 아래에 위치되며, 유전판(210)과 고정결합된다. 베이스(230)의 상면은 그 중앙영역이 가장자리영역에 비해 높도록 단차진 형상을 가진다. 베이스(230)는 그 상면의 중앙영역이 유전판(210)의 저면에 대응하는 면적을 가진다. 베이스(230)의 내부에는 냉각 유로(232)가 형성된다. 냉각유로(232)는 냉각유체가 순환하는 통로로 제공된다. 냉각 유로(232)는 베이스(230)의 내부에서 나선 형상으로 제공될 수 있다. 베이스에는 외부에 위치된 고주파 전원(234)과 연결된다. 고주파 전원(234)은 베이스(230)에 전력을 인가한다. 베이스(230)에 인가된 전력은 챔버(100) 내에 발생된 플라즈마가 베이스(230)를 향해 이동되도록 안내한다. 베이스(230)는 금속 재질로 제공될 수 있다.The base 230 supports the dielectric plate 210. The base 230 is positioned below the dielectric plate 210 and is fixedly coupled to the dielectric plate 210. The upper surface of the base 230 has a stepped shape such that its central region is higher than the edge region. The central portion of the upper surface of the base 230 has an area corresponding to the bottom surface of the dielectric plate 210. A cooling passage 232 is formed in the base 230. The cooling channel 232 is provided as a passage through which the cooling fluid circulates. The cooling channel 232 may be provided in a spiral shape inside the base 230. And is connected to a high-frequency power supply 234 located outside the base. The high frequency power supply 234 applies power to the base 230. The power applied to the base 230 guides the plasma generated in the chamber 100 to be moved toward the base 230. The base 230 may be made of a metal material.

포커스링(250)은 플라즈마를 기판(W)으로 집중시킨다. 포커스링(250)은 내측링(252) 및 외측링(254)을 포함한다. 내측링(252)은 유전판(210)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 내측링(252)을 베이스(230)의 가장자리영역에 위치된다. 내측링(252)의 상면은 유전판(210)의 상면과 동일한 높이를 가지도록 제공된다. 내측링(252)의 상면 내측부는 기판(W)의 저면 가장자리영역을 지지한다. 예컨대, 내측링(252)은 도전성 재질로 제공될 수 있다. 외측링(254)은 내측링(252)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공된다. 외측링(254)은 베이스(230)의 가장자리영역에서 내측링(252)과 인접하게 위치된다. 외측링(254)은 내측링(252)에 비해 그 높은 상단을 가진다. 외측링(254)은 절연 물질로 제공될 수 있다.The focus ring 250 focuses the plasma onto the substrate W. [ The focus ring 250 includes an inner ring 252 and an outer ring 254. The inner ring 252 is provided in an annular ring shape surrounding the dielectric plate 210. The inner ring 252 is located in the edge region of the base 230. [ The upper surface of the inner ring 252 is provided so as to have the same height as the upper surface of the dielectric plate 210. The inner surface of the upper surface of the inner ring 252 supports the bottom edge region of the substrate W. [ For example, the inner ring 252 may be provided with a conductive material. The outer ring 254 is provided in an annular ring shape surrounding the inner ring 252. The outer ring 254 is positioned adjacent to the inner ring 252 in the edge region of the base 230. The outer ring 254 has a higher upper end than the inner ring 252. The outer ring 254 may be provided with an insulating material.

가스 공급 유닛(300)은 기판 지지 유닛(200)에 지지된 기판(W) 상으로 공정 가스를 공급한다. 가스 공급 유닛(300)은 가스 저장부(350), 가스 공급 라인(330), 그리고 가스 유입 포트(310)를 포함한다. 가스 공급 라인(330)은 가스 저장부(350) 및 가스 유입 포트(310)를 연결한다. 가스 저장부(350)에 저장된 공정 가스는 가스 공급 라인(330)을 통해 가스 유입 포트(310)으로 공급한다. 가스 유입 포트(310)는 챔버(100)의 상부벽에 설치된다. 가스 유입 포트(310)는 기판 지지 유닛(200)과 대향되게 위치된다. 일 예에 의하면, 가스 유입 포트(310)는 챔버(100) 상부벽의 중심에 설치될 수 있다. 가스 공급 라인(330)에는 밸브가 설치되어 그 내부 통로를 개폐하거나, 그 내부 통로에 흐르는 가스의 유량을 조절할 수 있다. 예컨대, 공정 가스는 식각 가스일 수 있다.The gas supply unit 300 supplies the process gas onto the substrate W supported by the substrate support unit 200. The gas supply unit 300 includes a gas reservoir 350, a gas supply line 330, and a gas inlet port 310. The gas supply line 330 connects the gas reservoir 350 and the gas inlet port 310. The process gas stored in the gas storage unit 350 is supplied to the gas inlet port 310 through the gas supply line 330. The gas inlet port 310 is installed in the upper wall of the chamber 100. The gas inlet port 310 is positioned opposite the substrate support unit 200. According to one example, the gas inlet port 310 may be installed at the center of the upper wall of the chamber 100. A valve is provided in the gas supply line 330 to open or close the internal passage, or to control the flow rate of the gas flowing in the internal passage. For example, the process gas may be an etch gas.

플라즈마 소스(400)는 챔버(100) 내에 공정가스를 플라즈마 상태로 여기시킨다. 플라즈마 소스(400)로는 유도 결합형 플라즈마(ICP: inductively coupled plasma) 소스가 사용될 수 있다. 플라즈마 소스(400)는 안테나(410) 및 외부전원(430)을 포함한다. 안테나(410)는 챔버(100)의 외측 상부에 배치된다. 안테나(410)는 복수 회 감기는 나선 형상으로 제공되고, 외부전원(430)과 연결된다. 안테나(410)는 외부전원(430)으로부터 전력을 인가받는다. 전력이 인가된 안테나(410)는 챔버(100)의 처리 공간에 방전 공간을 형성한다. 방전 공간 내에 머무르는 공정 가스는 플라즈마 상태로 여기될 수 있다.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 410 and an external power source 430. An antenna 410 is disposed on the outer side of the chamber 100. The antenna 410 is provided in a spiral shape in multiple turns and is connected to an external power supply 430. The antenna 410 receives power from the external power supply 430. The powered antenna 410 forms a discharge space in the processing space of the chamber 100. The process gas staying in the discharge space can be excited into a plasma state.

배플(500)은 처리 공간에서 플라즈마를 영역 별로 균일하게 배기시킨다. 도 5는 도 4의 배플을 보여주는 평면도이다. 도 5를 참조하면, 배플(500)은 처리 공간(106)에서 챔버(100)의 내측벽과 기판 지지 유닛(400)의 사이에 위치된다. 배플(500)은 환형의 링 형상으로 제공된다. 배플(500)에는 복수의 관통홀들(502)이 형성된다. 관통홀들(502)은 상하방향을 향하도록 제공된다. 관통홀들(502)은 배플(500)의 원주방향을 따라 배열된다. 관통홀들(502)은 슬릿 형상을 가지며, 배플(500)의 반경방향을 향하는 길이 방향을 가진다.The baffle 500 uniformly evacuates the plasma in the processing space. Figure 5 is a top view of the baffle of Figure 4; Referring to FIG. 5, the baffle 500 is positioned between the inner wall of the chamber 100 and the substrate support unit 400 in the process space 106. The baffle 500 is provided in an annular ring shape. A plurality of through holes 502 are formed in the baffle 500. The through holes 502 are provided so as to face up and down. The through holes 502 are arranged along the circumferential direction of the baffle 500. The through holes 502 have a slit shape and have a longitudinal direction toward the radial direction of the baffle 500.

배기 유닛(30)은 처리 공간(106)의 분위기를 배기한다. 배기 유닛(30)은 처리 공간(106)을 진공 분위기로 형성할 수 있다. 공정 진행 중에 발생되는 공정 부산물 및 챔버(100) 내에 머무르는 플라즈마는 배기 유닛(30)을 통해 외부로 배출된다. 배기 유닛(30)은 배기 라인(22) 및 감압 부재(24)를 포함한다. 배기 라인(22)은 챔버(100)의 바닥벽에 형성된 배기홀(150)에 연결된다. 감압 부재(24)는 배기 라인(22)에 설치되며, 배기 라인(22)을 감압한다.The exhaust unit 30 exhausts the atmosphere of the processing space 106. The exhaust unit 30 can form the processing space 106 in a vacuum atmosphere. The process by-products generated during the process and the plasma remaining in the chamber 100 are discharged to the outside through the exhaust unit 30. The exhaust unit (30) includes an exhaust line (22) and a pressure reducing member (24). The exhaust line 22 is connected to the exhaust hole 150 formed in the bottom wall of the chamber 100. The pressure-reducing member 24 is installed in the exhaust line 22, and depressurizes the exhaust line 22.

압력 조절 유닛(30)은 감압 부재(24)로부터 제공되는 배기압을 조절한다. 도 6은 도 3의 압력 조절 유닛(30)을 보여주는 단면도이고, 도 7은 도 6의 압력 조절 유닛을 보여주는 평면도이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 압력 조절 유닛(30)은 공정 유닛((10)과 배기 유닛(20) 사이에 위치된다. 압력 조절 유닛(30)은 하우징(620), 개폐 플레이트(640), 그리고 구동 부재(660)를 포함한다. 하우징(620)은 챔버(100)와 배기 라인(22)에 각각 결합된다. 하우징(620)은 상면이 챔버(100)에 고정 결합되고, 저면에는 배기 라인(22)이 결합된다. 하우징(620)은 내부에 중공을 가지는 통 형상을 가지도록 제공된다. 상기 중공은 배기 통로(622)로 기능한다. 배기 통로(622)는 배기홀(150)과 배기 라인(22)이 서로 연통되는 통로로 제공된다. 이에 따라 처리 공간(106)에 발생된 공정 부산물 및 플라즈마는 배기홀(150), 배기 통로(622), 그리고 배기 라인(22)을 순차적으로 통해 배출된다. The pressure regulating unit (30) regulates the exhaust pressure supplied from the pressure reducing member (24). Fig. 6 is a sectional view showing the pressure regulating unit 30 of Fig. 3, and Fig. 7 is a plan view showing the pressure regulating unit of Fig. 6 and 7, the pressure regulating unit 30 is located between the process unit 10 and the exhaust unit 20. The pressure regulating unit 30 includes a housing 620, an open / close plate 640, And a driving member 660. The housing 620 is coupled to the chamber 100 and the exhaust line 22. The housing 620 has an upper surface fixedly coupled to the chamber 100, The hollow 620 functions as an exhaust passage 622. The exhaust passage 622 is connected to the exhaust hole 150, The process byproducts and plasma generated in the process space 106 are sequentially supplied to the exhaust hole 150, the exhaust passage 622, and the exhaust line 22 in sequence ≪ / RTI >

배기 통로(622)를 형성하는 하우징(620)의 내측면은 하우징(620)의 길이 방향으로 갈수록 그 폭이 좁아지거나 커진다. 본 실시예에는 배기 통로(622)가 수직한 상하 방향을 향하도록 제공된다. 하우징(620)은 상단으로부터 중단으로 갈수록 그 횡단면적이 점차 커지고, 중단에서 하단으로 갈수록 그 횡단면적이 점차 좁아진다. 즉 하우징(620)의 횡단면적은 아래로 갈수록 점차 좁아지다가 커진다. 일 예에 의하면, 배기 통로(622)를 형성하는 하우징(620)의 내측면은 다각의 링 형상으로 제공될 수 있다. 상부에서 바라볼 때 하우징(620)의 내측면은 개폐 플레이트(640)와 대응되는 링 형상으로 제공될 수 있다. 하우징(620)의 횡단면적은 다각형으로 제공될 수 있다.The width of the inner side surface of the housing 620 forming the exhaust passage 622 becomes narrower or wider as the length of the housing 620 increases. In this embodiment, the exhaust passage 622 is provided so as to be directed vertically up and down. The cross-sectional area of the housing 620 gradually increases from the upper end to the stop, and the cross-sectional area gradually decreases from the stop to the lower end. That is, the cross-sectional area of the housing 620 becomes gradually narrower and smaller as it goes down. According to one example, the inner surface of the housing 620 forming the exhaust passage 622 can be provided in the shape of a ring of multiple rings. The inner surface of the housing 620 may be provided in the shape of a ring corresponding to the opening / closing plate 640 when viewed from above. The cross-sectional area of the housing 620 may be provided in a polygonal shape.

개폐 플레이트(640)는 다각의 판 형상으로 제공된다. 개폐 플레이트(640)는 배기 통로(622)에 위치된다. 개폐 플레이트(640)은 중심축이 하우징(620)과 일치하도록 위치된다. 개폐 플레이트(640)는 양면이 상하 방향을 향하도록 배기 통로(622)에 위치된다. 즉, 개폐 플레이트(640)의 양면은 배기 통로(622)가 향하는 방향과 평행한 방향을 향하도록 제공된다. 배기 통로(622)의 개구율은 개폐 플레이트(640)의 위치에 따라 조절된다. 개폐 플레이트(640)는 구동 부재(660)에 의해 상하 방향으로 이동 가능하다. 예컨대, 구동 부재는 실린더 또는 모터일 수 있다. 배기 통로(622)의 개구율은 하우징(620)과 개폐 플레이트(640) 간의 상대 높이에 따라 조절된다. 배기 통로(622)를 형성하는 하우징(620)의 내측면과 개폐 플레이트(640)의 측단 간의 간격은 개폐 플레이트(640)의 위치에 따라 상이하게 제공된다. 이에 따라 개구율을 조절된다. 예컨대, 개폐 플레이트(640)는 하우징(620)의 중단에 가까워지는 높이에 위치될수록 그 개구율이 커진다. 이와 달리, 개폐 플레이트(640)가 하우징(620)의 상단 또는 하단에 가까워지는 높이에 위치될수록 개구율이 작아진다. 일 예에 의하면, 개폐 플레이트(640)는 육각형의 판 형상으로 제공될 수 있으며, 서로 상이한 방향을 향하는 6 개의 측단을 가질 수 있다. 각각의 측단은 이와 마주하는 하우징(620)의 내측면과 틈이 형성되고, 이 틈은 개구율로 제공될 수 있다. 각각의 틈은 동일한 간격으로 제공될 수 있다. 배기 통로(622)를 개방하고자 하는 경우에는 도 8과 같이, 개폐 플레이트(640)를 하우징(620)의 중단에 가깝게 위치시킬 수 있다. 배기 통로(622)를 차단하고자 하는 경우에는 도 9와 같이, 개폐 플레이트(640)를 하우징(620)의 상단 또는 하단에 가깝게 위치시킬 수 있다.The opening and closing plate 640 is provided in the form of a plate having a plurality of openings. The open / close plate 640 is located in the exhaust passage 622. The opening / closing plate 640 is positioned such that its central axis coincides with the housing 620. The opening and closing plate 640 is positioned in the exhaust passage 622 so that both surfaces thereof face up and down. That is, both sides of the opening and closing plate 640 are provided so as to be directed in a direction parallel to the direction in which the exhaust passage 622 faces. The opening ratio of the exhaust passage 622 is adjusted according to the position of the opening and closing plate 640. The opening / closing plate 640 is vertically movable by the driving member 660. For example, the driving member may be a cylinder or a motor. The opening ratio of the exhaust passage 622 is adjusted according to the relative height between the housing 620 and the open / close plate 640. The distance between the inner surface of the housing 620 forming the exhaust passage 622 and the side end of the opening and closing plate 640 is different depending on the position of the opening and closing plate 640. Thereby adjusting the aperture ratio. For example, the opening ratio of the opening / closing plate 640 increases as the height of the opening / closing plate 640 becomes closer to the stop of the housing 620. Alternatively, the aperture ratio decreases as the opening / closing plate 640 is located at a height close to the upper end or the lower end of the housing 620. According to an example, the opening and closing plate 640 may be provided in the form of a hexagonal plate, and may have six side edges facing different directions. Each side end is formed with a gap with the inner surface of the facing housing 620, and this gap can be provided with an opening ratio. Each gap may be provided at equal intervals. When opening the exhaust passage 622, as shown in FIG. 8, the opening / closing plate 640 can be positioned close to the stop of the housing 620. When the exhaust passage 622 is to be blocked, the opening / closing plate 640 may be positioned close to the upper end or the lower end of the housing 620 as shown in FIG.

상술한 실시예에 의하면, 배기 통로(622)가 개방된 상태에서 개폐 플레이트(640)와 하우징(620) 간에는 모든 영역이 동일한 간격을 가진다. 이로 인해 챔버(100)의 내부에는 영역 별로 균일한 배기압이 제공될 수 있다.According to the above-described embodiment, all the areas are equally spaced between the opening and closing plate 640 and the housing 620 in a state in which the exhaust passage 622 is open. Therefore, a uniform evacuation pressure can be provided in each chamber in the chamber 100.

본 실시예는 개폐 플레이트(640)가 다각의 판 형상을 가지는 것으로 설명하였다. 그러나 개폐 플레이트(640)는 원판 형상으로 제공될 수 있다. 이에 따라 상부에서 바라볼 때 하우징(620)의 횡단면적은 원 형상으로 제공될 수 있다. 다만, 개폐 플레이트(640)는 원판 형상보다 육각형의 판 형상으로 제공될 때 처리 공간(106)의 영역 별 배기압을 균일하게 조절할 수 있다.The present embodiment has described that the opening and closing plate 640 has a plate shape. However, the opening and closing plate 640 may be provided in a disc shape. Accordingly, the cross-sectional area of the housing 620 when viewed from above can be provided in a circular shape. However, when the opening and closing plate 640 is provided in a hexagonal plate shape rather than a disk shape, the exhaust pressure of each processing space 106 can be uniformly controlled.

또한 하우징(620)의 내측면은 위 또는 아래로 갈수록 라운드지게 제공될 수 있다.In addition, the inner surface of the housing 620 may be rounded as it goes up or down.

또한 개폐 플레이트(640)를 이동시키는 구동 부재(660)는 개폐 플레이트의(640) 위에서 개폐 플레이트(640)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.The driving member 660 that moves the opening and closing plate 640 can move the opening and closing plate 640 in the vertical direction on the opening and closing plate 640.

20: 배기 유닛 30: 압력 조절 유닛
100: 챔버 620: 하우징
622: 배기 통로 640: 개폐 플레이트
660: 구동 부재20: exhaust unit 30: pressure regulating unit
100: chamber 620: housing
622: exhaust passage 640: open / close plate
660:

Claims (11)

내부에 처리 공간을 가지는 챔버와;
상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과;
상기 챔버의 아래에 위치되며, 상기 처리 공간의 분위기를 배기하는 배기 유닛과;
상기 챔버와 상기 배기 유닛 사이에 위치되며, 상기 배기 유닛으로부터 배기되는 배기압을 조절하는 압력 조절 유닛을 포함하되,
상기 압력 조절 유닛은,
상기 챔버와 상기 배기 유닛을 연결하며, 내부에 배기 통로가 형성되는 하우징과;
상기 배기 통로의 개구율을 조절하는 개폐 플레이트와;
상기 개폐 플레이트를 상하 방향으로 이동시키는 구동 부재를 포함하되,
상기 배기 통로를 형성하는 상기 하우징의 내측면과 상기 개폐 플레이트 간의 간격은 상기 상하 방향에 따라 상이하게 제공되며,
상기 개폐 플레이트는 제1측단 및 이와 상이한 영역의 제2측단을 가지고,
상기 개폐 플레이트는 상기 제1측단 및 이와 마주보는 상기 하우징의 내측면 간에 제1간격으로 이격되게 위치되고,
상기 개폐 플레이트는 상기 제2측단 및 이와 마주보는 상기 하우징의 내측면 간에 제2간격으로 이격되게 위치되되,
상기 제1간격 및 상기 제2간격은 서로 동일한 간격으로 제공되는 기판 처리 장치.A chamber having a processing space therein;
A substrate supporting unit for supporting the substrate in the processing space;
An exhaust unit located below the chamber and exhausting the atmosphere of the processing space;
And a pressure regulating unit disposed between the chamber and the exhaust unit and regulating the exhaust pressure exhausted from the exhaust unit,
The pressure regulating unit includes:
A housing connecting the chamber and the exhaust unit and having an exhaust passage formed therein;
An opening / closing plate for adjusting an opening ratio of the exhaust passage;
And a driving member for moving the opening / closing plate in a vertical direction,
Wherein an interval between the inner surface of the housing forming the exhaust passage and the opening / closing plate is differently provided along the up-down direction,
Wherein the open / close plate has a first side end and a second side end of a different region,
Wherein the open / close plate is positioned at a first interval between the first side and the inner side of the housing facing the first side,
Wherein the open / close plate is positioned at a second interval between the second side and the inner side of the housing facing the second side,
Wherein the first interval and the second interval are provided at equal intervals. 제1항에 있어서,
상기 개폐 플레이트와 상기 배기 통로는 중심축이 서로 일치되게 위치되는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the opening and closing plate and the exhaust passage are positioned so that their central axes are aligned with each other. 제2항에 있어서,
상기 배기 통로를 형성하는 상기 하우징의 내측면의 면적은 상기 상하 방향을 따라 변경되는 기판 처리 장치.3. The method of claim 2,
Wherein an area of the inner surface of the housing forming the exhaust passage is changed along the vertical direction. 제3항에 있어서,
상기 하우징의 내측면은 하단으로부터 위로 갈수록 상기 면적이 커지고,
상기 하우징의 내측면은 상단으로부터 아래로 갈수록 상기 면적이 커지는 기판 처리 장치.The method of claim 3,
The inner surface of the housing has a larger area as it goes from the lower end to the upper end,
Wherein the inner surface of the housing increases in area from the top to the bottom. 삭제delete 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 개폐 플레이트는 다각형의 판 형상을 가지고,
상기 배기 통로를 형성하는 상기 하우징의 횡단면적은 상기 다각형의 형상으로 제공되는 기판 처리 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the open / close plate has a polygonal plate shape,
Wherein the cross-sectional area of the housing forming the exhaust passage is provided in the shape of the polygon. 제6항에 있어서,
상기 개폐 플레이트는 정육각형의 판 형상으로 제공되는 기판 처리 장치.The method according to claim 6,
Wherein the opening / closing plate is provided in the shape of a regular hexagonal plate. 내부에 처리 공간을 가지는 챔버와;
상기 처리 공간에서 기판을 지지하는 기판 지지 유닛과;
상기 챔버의 아래에 위치되며, 상기 처리 공간의 분위기를 배기하는 배기 유닛과;
상기 챔버와 상기 배기 유닛 사이에 위치되며, 상기 배기 유닛으로부터 배기되는 배기압을 조절하는 압력 조절 유닛을 포함하되,
상기 압력 조절 유닛은,
상기 챔버와 상기 배기 유닛을 연결하며, 내부에 횡단면이 다각형으로 제공되는 배기 통로가 형성되는 하우징과;
상기 배기 통로의 개구율을 조절하는 개폐 플레이트와;
상기 개폐 플레이트를 상하 방향으로 이동시키는 구동 부재를 포함하되,
상기 배기 통로의 횡단면적은 상기 하우징의 길이 방향을 따라 변경되며,
상기 개폐 플레이트는 제1측단 및 이와 상이한 영역의 제2측단을 가지고,
상기 개폐 플레이트는 상기 제1측단 및 이와 마주보는 상기 하우징의 내측면 간에 제1간격으로 이격되게 위치되고,
상기 개폐 플레이트는 상기 제2측단 및 이와 마주보는 상기 하우징의 내측면 간에 제2간격으로 이격되게 위치되되,
상기 제1간격 및 상기 제2간격은 서로 동일한 간격으로 제공되는 기판 처리 장치.A chamber having a processing space therein;
A substrate supporting unit for supporting the substrate in the processing space;
An exhaust unit located below the chamber and exhausting the atmosphere of the processing space;
And a pressure regulating unit disposed between the chamber and the exhaust unit and regulating the exhaust pressure exhausted from the exhaust unit,
The pressure regulating unit includes:
A housing which connects the chamber and the exhaust unit and has an exhaust passage formed therein, the exhaust passage being provided in a polygonal cross-section;
An opening / closing plate for adjusting an opening ratio of the exhaust passage;
And a driving member for moving the opening / closing plate in a vertical direction,
Wherein the cross sectional area of the exhaust passage is changed along the longitudinal direction of the housing,
Wherein the open / close plate has a first side end and a second side end of a different region,
Wherein the open / close plate is positioned at a first interval between the first side and the inner side of the housing facing the first side,
Wherein the open / close plate is positioned at a second interval between the second side and the inner side of the housing facing the second side,
Wherein the first interval and the second interval are provided at equal intervals. 제8항에 있어서,
상기 횡단면적은 상기 하우징의 하단으로부터 위로 갈수록, 그리고 상기 하우징의 상단으로부터 아래로 갈수록 커지는 기판 처리 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the cross-sectional area increases from the lower end of the housing toward the upper end and from the upper end of the housing toward the lower end. 삭제delete 제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 개폐 플레이트는 다각형의 판 형상을 가지고,
상부에서 바라볼 때 상기 배기 통로를 형성하는 상기 하우징의 내측면은 상기 다각형의 형상으로 제공되는 기판 처리 장치.10. The method according to claim 8 or 9,
Wherein the open / close plate has a polygonal plate shape,
Wherein the inner surface of the housing forming the exhaust passage is provided in the shape of the polygon when viewed from above.
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