일반기술

실리콘 및 화합물 반도체의 이온빔 식각장치 및 방법

본 발명은 실리콘 및 화합물 반도체의 이온빔 식각장치 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 이온빔 식각방법은, 식각가스 밸브를 조절하여 샤워링을 통해 일정 시간동안 진공챔버 내에 식각가스를 유입시키는 단계와, 일정 시간후 식각가스 밸브를 닫고 상기 진공챔버에 형성된 가스 배출구를 통해 진공챔버 내에 남아있는 식각가스를 제거하는 단계와, 셔터를 개방하여 아르곤(Ar) 이온빔을 조사시켜서 휘발성 식각 부산물의 형태로 식각하는 단계 및 상기 진공챔버의 가스 배출구를 통해 식각 부산물을 제거하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 단계들은 주기적이고 반복적으로 수행된다.따라서, 아르곤(Ar) 이온빔을 조절하여 기판에 조사되도록 하는 셔터 및 식각가스 주입을 조절하기 위한 식각가스 밸브를 포함하는 이온빔 식각장치 및 이를 이용한 식각방법을 통해 실리콘 및 화합물 반도체 소자의 식각을 원자단위로 정밀하게 조절하여 물리적 손상을 줄일 수 있는 효과가 있다.아르곤(Ar) 가스의 양을 조절하기 위한 아르곤 가스 밸브와; 상기 아르곤 가스 밸브와 연동되며 아르곤 이온빔을 발생시키는 이온빔 발생장치; 상기 아르곤 이온빔을 조절하여 기판에 조사되도록 하는 셔터와; 진공챔버 내에서 형성되어 식각가스가 유입되는 샤워링과; 상기 샤워링과 연동되어 유입되는 식각가스를 조절하기 위한 식각가스 밸브와; 상기 아르곤 가스 밸브, 식각가스 밸브 및 셔터와 결합되어 상기 진공챔버 내로 유입되는 식각가스와 아르곤 이온빔을 조절하는 밸브/셔터 컨트롤 컴퓨터; 및 냉각수를 통해 상기 진공챔버의 진공상태를 유지시키는 터보 펌프; 를 포함하는 실리콘 및 화합물 반도체의 이온빔 식각장치.