(57)【要約】【課題】大面積の基板の全面に、高密度のプラズマ処理を均一に施すことができるプラズマ発生装置を提供する。【解決手段】本発明のプラズマ発生装置１００は、流動ガスが収容および通過される収容部が形成されたドーム状の多数の誘電体１２０と、多数の誘電体１２０の外周面に沿って螺旋状にそれぞれ形成される多数のコイル１３０と、を含み、コイル１３０に電源が供給されると誘電体１２０にプラズマが発生するものである。【選択図】図１
2015088456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動ガスが収容および通過される収容部が形成されたドーム状の多数の誘電体と、
多数の前記誘電体の外周面に沿って螺旋状にそれぞれ形成される多数のコイルと、を含み、
前記コイルに電源が供給されると前記誘電体にプラズマが発生する、プラズマ発生装置。
【請求項２】
多数の前記コイルを所定の位置に配置する分配部をさらに含む、請求項１に記載のプラズマ発生装置。
【請求項３】
前記コイルを固定させる固定部をさらに含む、請求項１に記載のプラズマ発生装置。
【請求項４】
前記固定部は、
前記誘電体の外周面に形成された前記コイルが挿入される挿入溝が形成された固定枠と、
前記固定枠に端部が結合される固定手段と、
前記固定手段が貫通して結合される結合孔が形成されたブラケットと、を含み、
前記固定手段が前記ブラケットに前記固定枠を固定させることで、前記固定枠により前記コイルの位置を固定させる、請求項３に記載のプラズマ発生装置。
【請求項５】
前記挿入溝は、前記誘電体の長さ方向に沿って多数形成される、請求項４に記載のプラズマ発生装置。
【請求項６】
前記固定枠は、多数からなり、前記誘電体の側面に沿って位置する、請求項５に記載のプラズマ発生装置。
【請求項７】
前記固定手段は、ねじからなり、
前記固定枠には、前記ねじが結合されるねじ溝が形成される、請求項４に記載のプラズマ発生装置。
【請求項８】
前記固定枠には、前記ねじ溝が前記誘電体の長さ方向に沿って多数形成される、請求項７に記載のプラズマ発生装置。
【請求項９】
前記誘電体は、前記流動ガスが流入される流入部に向かって前記収容部の断面積が徐々に小さくなる形状に形成される、請求項１に記載のプラズマ発生装置。
【請求項１０】
前記誘電体の前記流入部に、前記流入ガスが流入される流入ノズルが設けられる、請求項９に記載のプラズマ発生装置。
【請求項１１】
本体と、
前記本体に装着され、流動ガスが収容および通過される収容部が形成された多数の誘電体と、
多数の前記誘電体の外周面にそれぞれ形成される多数のコイルと、
多数の前記コイルを固定させる多数の固定部と、を含む、プラズマ発生装置。
【請求項１２】
多数の前記コイルを所定の位置に配置する分配部をさらに含む、請求項１１に記載のプラズマ発生装置。
【請求項１３】
前記固定部は、
前記誘電体の外周面に形成された前記コイルが挿入される挿入溝が形成された固定枠と、
前記固定枠に端部が結合される固定手段と、
前記固定手段が貫通して結合される結合孔が形成されたブラケットと、を含む、請求項１１に記載のプラズマ発生装置。
【請求項１４】
前記挿入溝は、前記誘電体の長さ方向に沿って多数形成される、請求項１３に記載のプラズマ発生装置。
【請求項１５】
前記固定枠は、多数からなり、前記誘電体の側面に沿って位置する、請求項１４に記載のプラズマ発生装置。
【請求項１６】
前記固定手段は、ねじからなり、
前記固定枠には、前記ねじが結合されるねじ溝が形成される、請求項１３に記載のプラズマ発生装置。
【請求項１７】
前記固定枠には、前記ねじ溝が前記誘電体の長さ方向に沿って多数形成される、請求項１６に記載のプラズマ発生装置。
【請求項１８】
前記誘電体は、ドーム状に形成される、請求項１１に記載のプラズマ発生装置。
【請求項１９】
前記誘電体は、前記流動ガスが流入される流入部に向かって前記収容部の断面積が徐々に小さくなる形状に形成される、請求項１８に記載のプラズマ発生装置。
【請求項２０】
前記誘電体の前記流入部に、前記流入ガスが流入される流入ノズルが設けられる、請求項１９に記載のプラズマ発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
誘導結合プラズマ（ＩＣＰ：Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）は、高密度のプラズマを簡単に発生できるという利点があり、また、装備の構造が簡単で電子素材の製造工程への応用が増加している。
【０００３】
誘導結合プラズマは、具体的に、蒸着、エッチング、イオン注入、表面改質などに幅広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、大面積に使用する場合には、イオン化した粒子の分布が空間的に均一でないという問題があり、ＩＣＰエネルギーを加える平板誘電体の面積を大きくすると、ラジカルとイオン発生率に対する調節および制御が難しいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】韓国公開特許第２０１１−０１２３６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、大面積の基板の全面に、高密度のプラズマ処理を均一に施すことができるプラズマ発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施例によるプラズマ発生装置は、流動ガスが収容および通過される収容部が形成されたドーム状の多数の誘電体と、多数の前記誘電体の外周面に沿って螺旋状にそれぞれ形成される多数のコイルと、を含み、前記コイルに電源が供給されると前記誘電体にプラズマが発生するものである。
【０００８】
また、一実施例によるプラズマ発生装置において、多数の前記コイルを所定の位置に配置する分配部をさらに含むことができる。
【０００９】
また、一実施例によるプラズマ発生装置において、前記コイルを固定させる固定部をさらに含むことができる。
【００１０】
また、一実施例によるプラズマ発生装置において、前記固定部は、前記誘電体の外周面に形成された前記コイルが挿入される挿入溝が形成された固定枠と、前記固定枠に端部が結合される固定手段と、前記固定手段が貫通して結合される結合孔が形成されたブラケットと、を含み、前記固定手段が前記ブラケットに前記固定枠を固定させることで、前記固定枠により前記コイルの位置を固定させることができる。
【００１１】
また、一実施例によるプラズマ発生装置において、前記挿入溝は、前記誘電体の長さ方向に沿って多数形成されることができる。
【００１２】
また、一実施例によるプラズマ発生装置において、前記固定枠は、多数からなり、前記誘電体の側面に沿って位置することができる。
【００１３】
また、一実施例によるプラズマ発生装置において、前記固定手段は、ねじからなり、前記固定枠には、前記ねじが結合されるねじ溝が形成されることができる。
【００１４】
また、一実施例によるプラズマ発生装置において、前記固定枠には、前記ねじ溝が前記誘電体の長さ方向に沿って多数形成されることができる。
【００１５】
また、一実施例によるプラズマ発生装置において、前記誘電体は、前記流動ガスが流入される流入部に向かって前記収容部の断面積が徐々に小さくなる形状に形成されることができる。
【００１６】
また、一実施例によるプラズマ発生装置において、前記誘電体の前記流入部に、前記流入ガスが流入される流入ノズルが設けられることができる。
【００１７】
一方、本発明の他の実施例によるプラズマ発生装置は、本体と、前記本体に装着され、流動ガスが収容および通過される収容部が形成された多数の誘電体と、多数の前記誘電体の外周面にそれぞれ形成される多数のコイルと、多数の前記コイルを固定させる多数の固定部と、を含むものである。
【００１８】
また、他の実施例によるプラズマ発生装置において、多数の前記コイルを所定の位置に配置する分配部をさらに含むことができる。
【００１９】
また、他の実施例によるプラズマ発生装置において、前記固定部は、前記誘電体の外周面に形成された前記コイルが挿入される挿入溝が形成された固定枠と、前記固定枠に端部が結合される固定手段と、前記固定手段が貫通して結合される結合孔が形成されたブラケットと、を含むことができる。
【００２０】
また、他の実施例によるプラズマ発生装置において、前記挿入溝は、前記誘電体の長さ方向に沿って多数形成されることができる。
【００２１】
また、他の実施例によるプラズマ発生装置において、前記固定枠は、多数からなり、前記誘電体の側面に沿って位置することができる。
【００２２】
また、他の実施例によるプラズマ発生装置において、前記固定手段は、ねじからなり、前記固定枠には、前記ねじが結合されるねじ溝が形成されることができる。
【００２３】
また、他の実施例によるプラズマ発生装置において、前記固定枠には、前記ねじ溝が前記誘電体の長さ方向に沿って多数形成されることができる。
【００２４】
また、他の実施例によるプラズマ発生装置において、前記誘電体は、ドーム状に形成されることができる。
【００２５】
また、他の実施例によるプラズマ発生装置において、前記誘電体は、前記流動ガスが流入される流入部に向かって前記収容部の断面積が徐々に小さくなる形状に形成されることができる。
【００２６】
また、他の実施例によるプラズマ発生装置において、前記誘電体の前記流入部に、前記流入ガスが流入される流入ノズルが設けられることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、大面積の基板の全面に、高密度のプラズマ処理を均一に施すことができる。
【００２８】
また、本発明によれば、固定部により、誘電体に巻かれたコイルの間隔変化を防止することができ、コイルの間隔を調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例によるプラズマ発生装置を示す後面斜視図である。
【図２】本発明の実施例によるプラズマ発生装置を示す前面例示図である。
【図３】本発明の実施例によるプラズマ発生装置を示す要部側面図である。
【図４】本発明の実施例によるプラズマ発生装置を示す要部切開図である。
【図５】本発明の実施例によるプラズマ発生装置における分配部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明の目的、特定の長所および新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明および好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。
【００３１】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【００３２】
図１は、本発明の実施例によるプラズマ発生装置を示す後面斜視図であり、図２は、本発明の実施例によるプラズマ発生装置を示す前面例示図である。
【００３３】
図１および図２を参照すると、本発明の実施例によるプラズマ発生装置１００は、誘電体１２０と、コイル１３０と、を含むことができる。また、本発明の実施例によるプラズマ発生装置１００は、本体１１０と、分配部１４０と、固定部１５０と、をさらに含むことができる。
【００３４】
図３は、本発明の実施例によるプラズマ発生装置を示す要部側面図であり、図４は、本発明の実施例によるプラズマ発生装置を示す要部切開図である。
【００３５】
図１、図３および図４を参照すると、誘電体１２０は、多数からなり、流動ガスが収容および通過される収容部１２３が形成される。
【００３６】
ここで、誘電体１２０には、流動ガスが流入される流入部１２１と、流動ガスが排出される排出部１２２が形成される。この際、収容部１２３は流入部１２１および排出部１２２と連結され、流入部１２１に流入された流動ガスは、収容部１２３を経て排出部１２２に排出される。
【００３７】
また、誘電体１２０は、ドーム状に形成され、流動ガスが流入される流入部１２１に向かって収容部１２３の断面積が徐々に小さくなる形状に形成される。
【００３８】
さらに、誘電体１２０の流入部１２１には、流入ガスが流入されるノズル１２１ａが設けられる。
【００３９】
一方、本発明の実施例によるプラズマ発生装置１００は、誘電体１２０が設けられる本体１１０をさらに含むことができる。
【００４０】
ここで、本体１１０は、例えば、平断面が長方形の形状に形成されてもよい。また、誘電体１２０は、例えば、５個からなり、本体１１０の四つの角部と中央にそれぞれ位置してもよい。しかし、本発明の実施例によるプラズマ発生装置１００の本体１１０の形状および誘電体１２０の個数は、必ずしもこれに限定されない。
【００４１】
コイル１３０は、多数の前記誘電体１２０の外周面に沿って螺旋状にそれぞれ形成される。この際、誘電体１２０がドーム状に形成されると、コイル１３０は、誘電体１２０の長さ方向に、誘電体１２０の外周面に沿って巻かれた螺旋状に形成することができる。ここで、誘電体１２０の長さ方向は、誘電体１２０の流動ガスが流入される流入部１２１から流動ガスが排出される排出部１２２への延長方向であってもよい。
【００４２】
固定部１５０は、誘電体１２０の外周面に沿って巻かれたコイル１３０の位置を固定させる。
【００４３】
また、固定部１５０は、固定枠１５１と、固定手段１５２と、ブラケット１５３と、を含むことができる。
【００４４】
固定枠１５１には、コイル１３０が挿入される挿入溝１５１ａが形成される。ここで、誘電体１２０の外周面に形成されたコイル１３０を固定枠１５１の挿入溝１５１ａに挿入してコイル１３０の位置を固定することができる。
【００４５】
また、挿入溝１５１ａは、誘電体１２０に向かって開口された形状に形成される。また、挿入溝１５１ａは、誘電体１２０に巻かれたコイル１３０の形状に対応する形状に形成される。この際、コイル１３０が誘電体１２０の外周面に誘電体１２０の長さ方向に螺旋状に巻かれることで、固定枠１５１の挿入溝１５１ａは、コイル１３０が巻かれた形状に対応するように、所定角度で傾斜した勾配を有するように形成することができる。さらに、挿入溝１５１ａは、固定枠１５１に多数形成することができる。この際、多数の挿入溝１５１ａは、誘電体１２０の長さ方向に沿ってそれぞれ位置することができる。
【００４６】
その結果、固定枠１５１の挿入溝１５１ａにコイル１３０の一側を挿入して、固定中に発生する熱によるコイル１３０の変形を防止することができる。
【００４７】
また、固定枠１５１は、多数からなり、誘電体１２０の側面に沿って位置することができる。ここで、固定枠１５１は、例えば、４個からなり、誘電体１２０の側面の四つの方向にそれぞれ位置してもよい。この際、固定枠１５１は、例えば、長方形の柱状に形成されてもよい。しかし、本発明の実施例によるプラズマ発生装置１００の固定枠１５１の形状、個数および配置形態は、必ずしもこれに限定されない。
【００４８】
固定手段１５２は、ねじからなり、端部を固定枠１５１に結合することができる。この際、固定枠１５１には、挿入溝１５１ａが一側面に形成され、他側面にねじ溝１５１ｂを形成することができる。ここで、ねじ溝１５１ｂの内周面に前記固定手段１５２のねじの外周面に対応するねじ部（図示せず）が形成されてもよい。
【００４９】
ブラケット１５３には、固定手段１５２が貫通して結合される結合孔１５３ａが形成される。
【００５０】
ここで、結合孔１５３ａは、多数からなり、誘電体１２０の長さ方向に沿ってそれぞれ位置することができる。この際、結合孔１５３ａは、誘電体１２０の長さ方向に沿って延長形成され、前記固定手段１５２のねじが結合する際に前記結合孔１５３ａに沿って移動されて、前記ねじが前記ブラケット１５３に固定される高さを容易に調節することがある。前記結合孔１５３ａは、前記ねじの直径より長さ方向に３倍以上大きい大きさで延長させることができる。
【００５１】
また、ブラケット１５３の端部を本体１１０に固定することができる。この際、固定手段１５２のねじが結合孔１５３ａを介して固定枠１５１のねじ溝１５１ｂにねじ結合されると、固定枠１５１とブラケット１５３が互いに固定される。これにより、固定手段１５２がブラケット１５３に固定枠１５１を固定させることで、固定枠１５１の挿入溝１５１ａに一側が挿入されたコイル１３０の位置を固定させることができる。この際、誘電体１２０に巻かれたコイル１３０の間隔も固定させることができる。
【００５２】
その結果、固定手段１５２をブラケット１５３の結合孔１５３ａに沿って移動させて固定枠１５１をブラケット１５３に固定させることができる。これにより、コイル１３０の位置を移動させてコイル１３０の位置および間隔を固定および調節することができる。これにより、コイル１３０の位置および間隔を固定部１５０により調節して、プラズマの特性を調節することができる。
【００５３】
一方、ブラケット１５３の端部が結合手段１５３ｂによって本体１１０に固定することができる。この際、結合手段１５３ｂは、ねじからなることができる。
【００５４】
図５は、本発明の実施例によるプラズマ発生装置における分配部を示す斜視図である。
【００５５】
図１および図５を参照すると、分配部１４０は、多数のコイル１３０を所定の位置に配置する。この際、例えば、誘電体１２０が５個からなると、分配部１４０は、前記５個の誘電体１２０に向かってそれぞれ延長させて前記誘電体１２０と固定させることができる。しかし、本発明の実施例によるプラズマ発生装置１００の分配部１４０の形状は、必ずしもこれに限定されない。
【００５６】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
【００５７】
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、プラズマ発生装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１００  プラズマ発生装置
１１０  本体
１２０  誘電体
１２１  流入部
１２１ａ  ノズル
１２２  排出部
１２３  収容部
１３０  コイル
１４０  分配部
１５０  固定部
１５１  固定枠
１５１ａ  挿入溝
１５１ｂ  ねじ溝
１５２  固定手段
１５３  ブラケット
１５３ａ  結合孔
１５３ｂ  結合手段
【図１】
2015088456.tif 000003
【図２】
2015088456.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015088456.tif 000006
【図５】
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