[发明专利]等离子天线以及含该天线的等离子处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及等离子天线以及含该天线的等离子处理装置；更具体而 言，涉及对大面积基板实施等离子工序处理的等离子处理装置中使用的等 离子天线的形状。

背景技术

等离子处理装置被广泛使用于半导体基板、液晶显示器的制造工序。 等离子处理装置通过使反应气体活化变为等离子状态，用等离子状态的反 应气体的阳离子或自由基(Radical)处理半导体基板的规定区域。

等离子处理装置有：用于薄膜蒸镀的PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)装置。通过蚀刻蒸镀出的薄膜，使之图形化的 蚀刻装置，溅射(Sputter)、灰化(Ashing)装置等。

此类等离子发生装置的等离子源有电源耦合型等离子源(CCP： Capacitive Coupled Plasma)、电介质耦合型等离子源(ICP：Induced Coupled Plasma)、使用微波的ECR(Electron Cyclotron Resonance)等离子源SWP (Surface Wave Plasma)等离子源等。

CCP类型通过给彼此相向的平行平板电极外加RF电力，利用电极间 垂直形成的RF电磁场使等离子产生，ICP类型，使用由可施加高频电力 的天线感应的感应电磁场使反应气体变为等离子状态。

ICP方式的等离子发生装置采用以下结构：在工序室上部形成由绝缘 材料构成的电介质，在电介质的上部形成等离子天线。随着近年来出现的 液晶显示器基板的大型化趋势，等离子处理装置的尺寸也随之变大，电介 质的尺寸也相应变大。

电介质一旦大型化，为了具有足以应对电介质上下部间的压力差及自 重的强度，电介质的厚度不得不加大。然而，当电介质变厚的情况下，由 于等离子天线和等离子区域间的距离变大，存在因能效低下生成的等离子 密度低下的问题。

因此由于电介质可分割后支持在图1所示的棋盘形框架20上，即可 减少各个电介质30的尺寸，因而也可减少电介质30的厚度。然而，十字 形的框架要想稳定支持电介质30，就不得不加大框架20的宽度。因而由 于框架20的存在，使电介质30的有效面积减少，从而使等离子的产生效 率低下。

尤其是在包括电介质30的4个拐角部位的外周和十字形框架20所处 的中央部位，所产生的等离子效率低下。

为了解决上述各处的等离子效率低下的问题，虽然研究了多种形状的 等离子天线，终因其形状复杂，难以批量生产，前述各处的等离子效率并 未能大幅提高。

(专利文献1)韩国登录号0775592号

发明内容

本发明正是为了改善上述问题而提出来的，本发明的目的在于提供一 种等离子天线，其即使针对大面积基板也能使等离子均匀产生。

本发明的另一目的在于提供一种等离子处理装置，其即使针对大面积 基板，也能通过使等离子均匀产生来处理基板。

本发明的目的并不局限于以上言明的目的，未言明的目的及其它目 的，想必业内人士可从下述表述中得到明确的理解。

为了实现前述目的，本发明的实施方式的等离子天线用于等离子发生 装置的等离子天线中，前述等离子天线具有下述形状：其接受电源供给部 提供的电源，并在分支部向电介质的外周分支，前述分支的天线向中央集 中，并在接地部接地。

为了实现前述目的，采用本发明的实施方式的等离子天线，其特征在 于：其用于等离子发生装置的等离子天线中，前述等离子天线由下述两部 分构成：第1天线，其具有下述形状：其接受电源供给部提供的电源，并 在第1分支部向电介质的外周分支，前述分支后的天线向中央集中，并在 接地部接地；第2天线，其具有与前述第1天线相同的形状，并在前述第 1天线的内侧形成；前述第1天线和前述第2天线并联连接。