挡板、等离子体处理设备、基板处理设备和处理基板方法技术

提供了一种挡板、一种使用挡板的等离子体处理设备、一种基板处理设备和一种处理基板的方法。所述等离子体处理设备包括基座、容纳基座并且包围反应空间的室外壳以及环形地围绕基座的环形挡板。挡板包括具有导电材料的第一层和具有非导电材料的第二层，并且第二层比第一层接近于反应空间。

Baffle, plasma processing apparatus, substrate processing apparatus, and processing substrate method

A baffle, a plasma processing device using a barrier, a substrate processing apparatus, and a method of processing a substrate are provided. The plasma processing apparatus includes a base, a housing that accommodates the base and surrounds the reaction space, and an annular baffle encircling the base. The baffle includes a first layer having conductive material and a second layer having non-conductive material, and the second layer is closer to the reaction space than the first layer.

【技术实现步骤摘要】
挡板、等离子体处理设备、基板处理设备和处理基板方法本申请要求于2015年12月4日在韩国知识产权局提交的第10-2015-0172658号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的内容通过引用全部包含于此。
专利技术构思的实施例涉及一种挡板(baffleplate)、一种使用该挡板的等离子体处理设备、一种基板处理设备和一种处理基板的方法。更具体地说，专利技术构思的实施例涉及一种挡板、一种等离子体处理设备以及一种通过防止或减少电弧(arc)的产生来减少颗粒污染的处理基板的方法。
技术介绍
随着半导体装置的尺寸减小，半导体装置的某些区域的电阻会减小。然而，由于在半导体装置的制造工艺期间可以出现的晶体缺陷，会导致半导体装置的某些区域的电阻不能减小到期望的值。这些缺陷可以通过使用氢等离子体的退火处理来处理。然而，当使用氢等离子体在等离子体处理设备中执行退火处理时，频繁地产生电弧，这会导致颗粒污染。
技术实现思路
根据专利技术构思的示例性实施例，一种等离子体处理设备包括基座、容纳基座并且包围反应空间的室外壳以及环形地围绕基座的环形挡板。挡板包括具有导电材料的第一层和具有非导电材料的第二层，并且第二层比第一层接近于反应空间。根据专利技术构思的示例性实施例，一种基板处理设备包括基座、容纳基座并且包围反应空间的室外壳以及围绕基座的环形挡板。挡板包括导电材料并且接地。根据专利技术构思的示例性实施例，一种处理基板的方法包括：将基板放置在基板处理设备的室外壳中的基座上，其中，室外壳包围反应空间并且容纳围绕基座的环形挡板，所述挡板包括具有导电材料的第一层和具有非导电材料的第二层，并且第二层比第一层接近于反应空间；将处理气体供应到反应空间中；将电力施加至结合到室外壳的等离子体产生器，以使处理气体形成等离子体。根据专利技术构思的示例性实施例，一种用于等离子体处理设备的挡板包括：第一层，包括导电材料；第二层，包括非导电材料。挡板具有环形形状。根据专利技术构思的示例性实施例，一种处理基板的方法包括：将基板放置在基板处理设备的室外壳中的基座上，其中，室外壳包围反应空间并且容纳环形地围绕基座的环形挡板，所述挡板包括导电材料并且接地；将处理气体供应到反应空间中；将电力施加至结合到室外壳的等离子体产生器，以使处理气体形成等离子体。附图说明图1是示出根据专利技术构思的示例性实施例的基板处理设备的平面图。图2是示出根据专利技术构思的示例性实施例的等离子体处理设备的剖视图。图3是示出根据专利技术构思的示例性实施例的挡板的透视图。图4A至图4G分别示出根据专利技术构思的示例性实施例的挡板并且分别示出沿着图3的线IV-IV’截取的横截面。图5A和图5B示出当挡板的第一层和第二层分别具有5mm的厚度时在反应空间中的电场分布。图6A和图6B示出当挡板的第一层具有17mm的厚度并且挡板的第二层具有5mm的厚度时在反应空间中的电场分布。图7至图9示出根据专利技术构思的示例性实施例的包括各种材料的堆叠结构的挡板的横截面。图10是示出根据专利技术构思的示例性实施例的处理基板的方法的流程图。图11是示出根据专利技术构思的示例性实施例的将要在等离子体设备中处理的基板上的结构的透视图。具体实施方式这里，当将两个或更多个元件描述为基本彼此相同或大致彼此相同时，要理解的是，正如本领域普通技术人员将理解的，这些元件是彼此相同或等同的、彼此不能区分的、或者彼此可区分但是功能上彼此相同的。图1是示出根据专利技术构思的示例性实施例的基板处理设备的平面图。参照图1，根据实施例的基板处理设备1包括索引模块10和处理模块20。索引模块10包括装载端口12和传送框14。在一些实施例中，装载端口12、传送框14和处理模块20顺序地布置在一行中。根据示例性实施例，容纳有基板的载体18位于装载端口12上。前端开口片盒(FOUP)可以用作载体18。可以存在多个装载端口12。装载端口12的数量可以根据处理模块20的处理效率或印迹条件而增大或减小。多个槽可以限定在载体18中以容纳基板。槽保持基板平行于地。根据示例性实施例，处理模块20包括缓冲单元22、传送室24和处理室26。处理室26设置在传送室24的两侧处。处理室26可以关于传送室24对称地布置。根据示例性实施例，多个处理室26设置在传送室24的至少一侧上。处理室26中的一些可以沿着传送室24的长度方向设置。处理室26中的一些可以彼此堆叠。处理室26可以按“A×B”矩阵来设置在传送室24的一侧上。这里，“A”表示沿着x方向布置在一行中的处理室26的个数，“B”表示沿着y方向布置在一行中的处理室26的个数。当4个或6个处理室26布置在传送室24的相应侧上时，处理室26可以按“2×2”或“3×2”矩阵来布置。处理室26的数量可以增大或减小。在一些实施例中，处理室26仅设置在传送室24的一侧上。在其他实施例中，处理室26以单层设置在传送室24的一侧或两侧上。根据示例性实施例，缓冲单元22设置在传送框14和传送室24之间。在处理室26与载体18之间传送基板之前，缓冲单元22提供用于临时存储基板的空间。传送框14在缓冲单元22与载体18之间传送位于装载端口12上的基板。根据示例性实施例，传送室24在缓冲单元22与处理室26之间以及在处理室26之间传送基板。执行等离子体处理的等离子体处理设备30(诸如，执行氢等离子体处理的设备)设置在处理室26中。在下文中，将描述等离子体处理设备30。图2是示出根据专利技术构思的示例性实施例的作为等离子体处理设备30的示例的氢等离子体退火处理设备100的剖视图。参照图2，根据实施例的氢等离子体退火处理设备100包括下室110。下气环112、上气环114和圆顶板118在下室110的上方顺序地结合。圆顶141设置为反应空间182的天花板(ceiling)。下室110、下气环112、上气环114、圆顶板118和圆顶141构成室外壳180，即，反应室。室外壳180在其中具有反应空间182。根据示例性实施例，基座120设置在下室110的底部处作为其上放置基板W的支撑构件，即，基座120设置为支撑基板W。基座120被容纳(例如，包含)在室外壳180中。基座120可以具有圆柱形状。基座120可以由无机材料(诸如石英或AlN)或金属(诸如Al)形成。根据示例性实施例，静电吸盘121设置在基座120上。静电吸盘121被构造为使电极122插入到绝缘构件中的结构。电极122连接到安装在下室110外部的直流电源123。基板W因通过直流电源123在基座120的表面上产生的库仑力而静电粘附到基座120。根据示例性实施例，加热器/冷却器126设置在基座120内部。加热器/冷却器126连接到温度控制器127以控制加热/冷却强度。温度控制器127可以控制基座120的温度，从而将基板W以期望的温度保持在基座120上。根据示例性实施例，基座引导件128设置在基座120的周围以引导基座120。基座引导件128由绝缘材料(诸如陶瓷或石英)形成。根据示例性实施例，提升销(liftpin)嵌入基座120的内部，以支撑和提升基板W。提升销可以通过形成在基座120中的穿透孔而竖直地移动且可以从基座120的顶表面突出。可以设置三个或更多个提升销以支撑基板W。根据示例性实施例，排气空间130设置在基座120的周围以环状地围绕基座本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子体处理设备，所述等离子体处理设备包括：基座；室外壳，容纳基座并且包围反应空间；以及环形挡板，围绕基座，其中，挡板包括具有导电材料的第一层和具有非导电材料的第二层，并且第二层比第一层接近于反应空间。

【技术特征摘要】
2015.12.04 KR 10-2015-01726581.一种等离子体处理设备，所述等离子体处理设备包括：基座；室外壳，容纳基座并且包围反应空间；以及环形挡板，围绕基座，其中，挡板包括具有导电材料的第一层和具有非导电材料的第二层，并且第二层比第一层接近于反应空间。2.根据权利要求1所述的等离子体处理设备，其中，第二层包括石英、Al2O3、AlN和Y2O3中的至少一者。3.根据权利要求1所述的等离子体处理设备，其中，第一层包括金属。4.根据权利要求3所述的等离子体处理设备，其中，金属包括铝、铜、不锈钢和钛中的至少一者。5.根据权利要求1所述的等离子体处理设备，其中，第一层和第二层具有相同的外半径，第一层的内半径不同于第二层的内半径。6.根据权利要求5所述的等离子体处理设备，其中，第一层的内半径大于第二层的内半径。7.根据权利要求6所述的等离子体处理设备，其中，第一层的内半径和第二层的内半径相对于挡板的同心轴是恒定的。8.根据权利要求6所述的等离子体处理设备，其中，第一层的内半径沿着与挡板的同心轴平行的方向而变化。9.根据权利要求8所述的等离子体处理设备，其中，第一层的内表面包括相对于同心轴有斜度地倾斜的部分，并且第一层的内半径随着所述部分越接近于第二层倾斜而减小。10.根据权利要求1所述的等离子体处理设备，其中，第一层和第二层具有相同的外半径，并且第一层的内半径基本等于第二层的内半径。11.根据权利要求1所述的等离子体处理设备，其中，第一层的最大厚度在与挡板的同心轴平行的方向上处于10mm至50mm的范围内。12.根据权利要求1所述的等离子体处理设备，其中，第一层包括至少堆叠的两个金属层。13.根据权利要求1所述的等离子体处理设备，其中，挡板还包括邻近第一层且与第二层相对的第三层，其中，第一层置于第二层和第三层之间。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜盛皓，金基哲，李在铉，文平，李汉基，金彦起，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR