[发明专利]具有匹配部及分析传感器的一体型高频常压等离子发生装置

说明书

本发明涉及高频常压等离子头具有高频匹配部及分析传感器的高频常压等离子发生装置。更详细地，包括：外壳，内置有现有高频常压等离子头；高频输入端，设置在用于遮蔽内置于上述外壳的上述高频常压等离子头的上部的上板上；以及匹配部，用于对向上述高频输入端输入的高频和阻抗进行匹配。本发明的具有匹配部及分析传感器的一体型高频常压等离子发生装置的特征在于，作为上述匹配部的输出的经匹配的高频输出通过分析传感器来检测向上述高频常压等离子头供给的高频的电特性。

技术领域

本发明涉及高频常压等离子头具有高频匹配部及分析传感器的高频常压等离子发生装置。

更详细地，本发明的头具有匹配部及分析传感器的高频常压等离子发生装置包括：外壳，内置有现有高频常压等离子头；高频输入端，设置在用于遮蔽内置于上述外壳的上述高频常压等离子头的上部的上板上；以及匹配部，用于对向上述高频输入端输入的高频和阻抗进行匹配。

本发明的具有匹配部及分析传感器的一体型高频常压等离子发生装置的特征在于，作为上述匹配部的输出的经匹配的高频输出通过分析传感器来检测向上述高频常压等离子头供给的高频的电特性。

背景技术

通常，在对半导体或液晶显示装置(LCD)中的结构物进行蒸镀或图案化(patterning)方面使用等离子发生装置。

等离子(plasma)是指由离子、电子、自由基(radical)等形成的离子化的气体状态，这种等离子在高温状态下或借助强电场或高频电磁场(RF，electromagnetic fields)生成。

尤其，借助辉光放电(glow discharge)生成等离子通过直流或因高频电磁场引起的自由电子形成，所引起的自由电子通过与气体分子碰撞来生成离子、自由基、电子等的活性因子。

如上所述的活性因子在物质的表面起到物理性或化学性作用，来改变物质表面的特性。借助如上所述的活性因子刻意改变物质表面特性被称作表面处理，通常，借助等离子所进行的表面处理是指利用等离子状态的反应物质对物质的表面进行清洗或蚀刻。

这种等离子处理方法可对形成等离子状态的区域在腔室内处于何种气压状态进行分类，其中，若在接近大气压(Atmospheric Pressure，常压)的压力状态下生成等离子，则可在腔室内部的双电极状态下获得稳定的等离子特性，因此广泛应用于等离子表面处理，这种在接近大气压的压力状态下生成等离子并进行表面处理的装置被称为常压等离子发生装置或常压等离子处理装置。

并且，如上所述的高频常压等离子发生装置根据施加高频的板的位置大多分为直接(direct)式等离子发生装置和远程(remote)式等离子发生装置，其中，远程式等离子发生装置使施加高频的板与需进行表面处理的基板面相互垂直，具有金属配线受等离子状态气体损伤少的优点，因此在工业领域广受青睐。

图1为以往的高频常压等离子发生装置的立体图，在形成装置外观的外形物4设置的高频连接端子2′与高频输入电缆2相连接，气体连接端子3′与气体流入管3相连接，向高频输入电缆2输入高频输出器的高频，向气体流入管3注入用于发生等离子的氩(Ar)等气体，则气体通过内置于外形物4的头(未图示)向外形物4的下部流动，向下部流动的气体在设置于头内部并施加高频的两个板之间形成等离子状态，使所发生的等离子作用到需进行表面处理的对象物来进行对象物的表面处理，这种常压等离子发生装置已在韩国专利公开第 10-2005-54606号中以常压等离子处理装置进行了公开。

这种高频常压等离子发生装置从高频输出器接收高频，在高频输出器与高频常压等离子发生装置之间设置匹配器(matcher)，为了避免从高频输出器输出的高频在负荷侧返回而减少行波电力来使得效率下降或消除因返回的反射波电力而使高频输出器受损的可能性，匹配器在高频输出器与常压等离子发生装置之间起到使高频输出器与常压等离子发生装置之间的阻抗(impedance)值相匹配(matching)的功能，从而可向负荷供给消除反射波电力返回的品质最佳的高频。