基板处理装置的制作方法

1.本发明涉及基板处理装置，更具体地涉及一种能够提高腔体下部的空间运用率的基板处理装置。


背景技术：

2.一般而言，基板处理装置在腔体内部提供基板，并执行对所述基板的沉积、蚀刻等工艺。对于该情况，使用等离子体而用于提高对所述基板的处理工艺的效率。
3.图7显示现有技术的基板处理装置的腔体11。如图7显示所示，在所述腔体11的内侧设置供安装基板s的第二电极30和与所述第二电极30相对设置的第一电极20。
4.并且，具有与所述第二电极30连接而提供高频功率的射频发生器70和匹配所述高频功率的阻抗的匹配器(matcher)60。
5.所述匹配器60起到匹配向所述第二电极30供应的高频功率的阻抗的作用。所述匹配器60与所述腔体11的下部通过所述第二电极30连接。但所述匹配器60的体积相当大而占据所述腔体11的下部空间的相当量。
6.另外，在所述腔体11的下部虽未图示，但连接用于上下驱动所述第二电极30的上下驱动部和从所述腔体11的内部排气的排气部等，因而，具有非常复杂的结构。
7.在该腔体11下部的结构中，所述匹配器60的体积占非常大的比重，而存在降低腔体11下部的空间运用率的问题。


技术实现要素：

8.发明要解决的技术问题
9.本发明是为了解决如上所述问题，提供一种基板处理装置，在腔体的下部省略匹配器的结构，或减少匹配器的体积及重量。
10.用于解决问题的技术方案
11.如上所述的本发明的目的通过基板处理装置实现，其包括：腔体；第一电极，设置在所述腔体内部；第二电极，与所述第一电极相对而设置在所述腔体内部；射频发生器(rf generator)，与所述第二电极连接而供应高频功率；及第一匹配器(matcher)，与所述第一电极连接而匹配所述高频功率的阻抗。
12.在此，还设置与所述第二电极连接的第二匹配器。
13.而且，所述第二匹配器与所述射频发生器串联或分支连接。
14.另外，在所述腔体内侧设置提供对所述基板的反应空间的多个台，所述第一电极、第二电极及第一匹配器分别设置在所述多个台。
15.发明的效果
16.根据具有上述结构的本发明，在腔体的下部省略匹配器的结构或减少匹配器的体积及重量而提高腔体下部的空间运用率。
附图说明
17.图1为显示本发明的一实施例的基板处理装置的腔体的结构的侧截面图；
18.图2为显示本发明的另一实施例的基板处理装置的腔体的结构的侧截面图；
19.图3及图4为显示本发明的又一实施例的基板处理装置的腔体的结构的侧截面图；
20.图5为显示本发明的另一实施例的基板处理装置的腔体结构的分解立体图；
21.图6为图5的腔体的侧截面图；
22.图7为现有技术的腔体的侧截面图。
23.附图标记说明
24.10、12、14、16:腔体
25.20:第一电极
26.30:第二电极
27.40:第一匹配器
28.50、60:第二匹配器
29.70:射频发生器
具体实施方式
30.下面，参照附图而对本发明的实施例的基板处理装置的结构进行具体说明。
31.图1为显示本发明的一实施例的基板处理装置的腔体10的结构的侧截面图。
32.参照图1，所述基板处理装置包括：腔体10；第一电极20，设置在所述腔体10内部；第二电极30，与所述第一电极20相对而设置在所述腔体10内部；射频发生器(rf generator)70，与所述第二电极30连接而供应高频功率。
33.所述腔体10提供容纳基板s而处理的空间。在所述腔体10的内部上侧设置所述第一电极20。所述第一电极20接地，对所述基板s供应工艺气体的气体供应部起到所述第一电极20的作用。
34.并且，在所述腔体10的内部下侧设置所述第二电极30。在所述第二电极30安装所述基板s而在所述第一电极20和第二电极30之间发生等离子体而执行对所述基板s的处理工艺。例如，所述第二电极30由内置加热所述基板s的加热器(未图示)的基板支撑部构成。
35.另外，所述第二电极30连接用于发生等离子体而供应高频功率的射频发生器(rf generator)70。通过所述射频发生器70而向所述第二电极30供应高频功率而在所述第二电极30和第一电极20之间发生等离子体。
36.另外，在本发明中，在所述射频发生器70和第二电极30之间省略匹配高频功率的阻抗的匹配器。即，在本发明中，所述腔体10执行电容器(capacitor)的作用而调节阻抗。
37.例如，在确定包含所述基板s的等离子体强度的处理工艺的具体条件等情况下，利用所述腔体10调节阻抗而与所述等离子体对应。例如，根据所述腔体10的第二电极30和第一电极20之间的间距调节、通过所述第一电极20供应的工艺气体的流量、压力调节等调节腔体10的阻抗而匹配与所需的等离子体对应的阻抗。通过所述腔体10而调节阻抗的方法仅作为例子进行说明，能够通过各种方法执行。
38.另外，图2为显示本发明的另一实施例的基板处理装置的腔体12的结构的侧截面图。与图1对比，相同的构成要素使用了相同的参照符号。
39.参照图2，所述腔体12具有第一匹配器(matcher)40，其与所述第一电极20连接而匹配所述高频功率的阻抗。
40.对于上述图1的实施例的情况，腔体10执行匹配器的作用，但更容易执行调节阻抗，对于本实施例的情况，第一匹配器40与所述第一电极20连接。
41.因所述第一匹配器40与所述第一电极20连接，而所述腔体10的下部的空间作为用于其它构成要素的空间运用。所述第一匹配器40例如由可变电容器构成，该第一匹配器40与在现有技术的装置使用的匹配器相比，显著减少体积而减少设置面积。
42.另外，图3及图4为显示本发明的又一实施例的基板处理装置的腔体14、16的结构的侧截面图。
43.参照图3及图4，对于本实施例的情况，除了与所述第一电极20连接的第一匹配器40之外，还设置与所述第二电极30连接的第二匹配器50、60。
44.对于本实施例的情况，分离两个匹配器而设置与所述第一电极20连接的第一匹配器40；与所述第二电极30连接的第二匹配器50、60。
45.因此，所述第二匹配器50、60与所述第二电极30连接，但所述第二匹配器50、60与现有技术的装置的匹配器对比显著减少体积及重量。即，本实施例的第二匹配器50、60与将现有的单一匹配器分离为两个的形式相对应，而通过现有单一匹配器而缩小体积及重量，从而，提高腔体14、16下部的空间运用率。
46.例如，所述第二匹配器50、60由与所述射频发生器70串联或分支连接的可变电容器构成。图3显示分支连接所述第二匹配器50的结构，图4显示串联连接所述第二匹配器60的结构。
47.另外，图5为显示另一实施例的基板处理装置的结构的分解立体图。
48.参照图5，所述基板处理装置在腔体100内部设置处理多个基板s的台300a、300b、300c、300d而提高生产量。
49.如图5显示所示，通过形成于所述腔体100的一侧狭槽110、112而将基板s引入所述腔体100内部，或从所述腔体100向外部取出。所述腔体100由腔体主体105和密封所述腔体主体105的上部的腔体导件120构成。
50.所述基板贯通所述狭槽110、112而移动至所述腔体100的内部而安装至下面说明的顶升销310a的上部。并且，通过所述狭槽110、112而所述基板s从所述腔体100的内部向所述腔体100的外部移送。
51.另外，在所述腔体100的内部102设置分别提供所述基板s的反应空间的多个台300a、300b、300c、300d。例如，所述各个台300a、300b、300c、300d具有：第一台300a及第二台300b，与所述狭缝110、112邻接配置而供引入及取出基板；及第三台300c及第四台300d，与所述狭缝110、112分隔配置。
52.该情况，所述各个台300a、300b、300c、300d因另外提供基板的反应空间，能够同时执行对多个基板s的沉积工艺而能够提高所述基板处理装置的生产量(throughput)。
53.另外，所述各个台300a、300b、300c、300d分别具有支撑基板，并分别能够进行升降运动的第二电极305a、305b、305c、305d。在所述各个第二电极305a、305b、305c、305d以能够升降的方式配置顶升销310a、310b、310c、310d。在附图中，在各个第二电极305a、305b、305c、305d虽显示三个顶升销310a、310b、310c、310d，但能够适当变形。
54.并且，在所述腔体100的上部设置腔体导件120，在所述腔体导件120设置与所述各个第二电极305a、305b、305c、305d对应的第一电极500a、500b、500c、500d。因此，对于所述各个第一电极500a、500b、500c、500d而所述第二电极305a、305b、305c、305d上升的情况下，在所述各个第一电极500a、500b、500c、500d和第二电极305a、305b、305c、305d之间形成反应空间。
55.图5中显示了在所述腔体100的内侧具有四个台300a、300b、300c、300d，但并非限定于此，所述台300a、300b、300c、300d的数量能够适当变化。
56.另外，移送至所述腔体100的内侧的所述基板s被安装至所述各个台300a、300b、300c、300d。为此，在所述腔体100的内侧中央部设置轴心单元(spindle unit)400作为移动所述基板s的移送装置。
57.所述轴心单元400被设置在所述腔体100的内部，具体地，设置在所述腔体100的中央部或所述各个台300a、300b、300c、300d的中央部。
58.所述轴心单元400包括：主体部420，进行转动及升降运动；多个装载臂410a、410b、410c、410d，从所述主体部420延伸形成，而供安装所述基板s。所述装载臂410a、410b、410c、410d的数量与所述台300a、300b、300c、300d的数量对应确定。即，所述装载臂410a、410b、410c、410d的数量与所述台300a、300b、300c、300d的数量相同。
59.所述轴心单元400进行升降运动及旋转运动而将通过所述狭缝110、112引入至所述腔体100的第一台300a及第二台300b的基板移动而安装在第三台300c及第四台300d。
60.并且，所述轴心单元400从所述第三台300c及第四台300d向第一台300a及第二台300b移送基板，从所述第一台300a及第二台300b将所述基板s向所述腔体100的外部取出。
61.对于图5的腔体100的情况，在内部设置多个台300a、300b、300c、300d，由此，在所述腔体100的下部更需要用于设置各种构成要素的空间。因此，在所述腔体100的下部省略匹配器的结构，所述腔体100执行阻抗调节而提高腔体100下部的空间运用率。对于该情况，如上所述，根据在所述腔体100的第二电极305a、305b、305c、305d和第一电极500a、500b、500c、500d之间的间距调节、通过所述第一电极500a、500b、500c、500d而供应的工艺气体的流量、压力调节等调节腔体100的阻抗，而匹配与所需的等离子体对应的阻抗。
62.另外，图6为显示在图5的实施例的腔体100适用图2的第一匹配器4000a、4000b的结构的侧截面图。图6中，虽显示第一台300a和第二台300b，但第三台300c及第四台300d也具有相同的结构。
63.参照图6，在所述第一电极500a、500b连接所述第一匹配器4000a、4000b。对于图5的腔体100的情况，因在内部具有多个台300a、300b、300c、300d，以更容易调节阻抗的方式在所述第一电极500a、500b连接第一匹配器4000a、4000b。
64.综上，参照本发明的优选的实施例进行了说明，但本技术领域的技术人员在不脱离权利要求范围记载的本发明的思想及领域的范围内能够对本发明进行各种修正及变形实施。因此，在变形的实施基本上包含本发明的权利要求范围的构成要素的情况下，应视为全部包含于本发明的技术范围内。