JP2024076991A - プラズマ処理のイオンエネルギー分析のためのシールド型装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プラズマ処理中にプローブの表面に到達する入射荷電粒子電流密度及びエネルギー分布を測定するために使用される模造ウェハプローブの構成要素をシールドすること。【解決手段】プラズマ処理システムにおいてイオンエネルギー分布測定値を取得するための装置であって、基板と、基板内に配設された関連付けられた制御回路を各々有する複数のイオンエネルギーセンサと、導電性筐体であって、基板内に配設されており、基板が導電性筐体を少なくとも部分的に取り囲むように、各イオンエネルギーセンサ及び関連付けられた制御回路を取り囲む、導電性筐体と、を備える、装置。【選択図】図１

Description

本出願は、プラズマ処理中にプローブの表面に到達する入射荷電粒子電流密度及びエネルギー分布を測定するために使用される模造ウェハプローブの構成要素をシールドすることに関する。

プラズマ処理は、現代の産業において幅広い用途に広く使用されている。よく知られている例は、半導体産業における集積回路の製造である。プラズマ処理は、とりわけ、ソーラーパネル、フラットパネルディスプレイ、薄膜コーティング、及び医療デバイスの製造にも使用されている。

基板表面に到達するイオンのイオン電流密度（イオンフラックス）及びエネルギー分布（ion energy distribution、ＩＥＤ）は、プラズマベースの処理の性能に強く影響する。半導体製造では基板は典型的にはシリコンウェハであるが、他の産業では基板はガラスパネル又は様々な代替品である場合がある。ウェハ及び基板は、本明細書を通じて交換可能に使用され得るが、プラズマ処理において使用される任意のタイプの基板を意味すると理解される。処理全体を通して、基板表面は、高エネルギーイオンを含むプラズマ種の衝突を受けて、材料の層が除去（エッチング）及び／又は堆積されて、加工片表面に構造又は特徴が形成される。イオン衝突は、エッチング及び堆積を直接的に駆動し得るか、又は、より反応性の高いプラズマ種が作用するように表面を活性化するために使用され得る。例えば、半導体産業における特徴部のプラズマエッチングにおいては、イオンフラックス及び関連付けられたＩＥＤが、エッチング速度、エッチング選択性、及びエッチング異方性などの重要なパラメータを決定する。したがって、ＩＥＤは、最適な処理性能を確保するために測定、理解、及び制御するための重要なプラズマパラメータである。

トランジスタの限界寸法の縮小が続くにつれて、ウェハ表面におけるＩＥＤのより厳密な制御が必要とされる。ＩＥＤの再現性及び均一性は、最適な処理歩留まりにとって重要である。したがって、ウェハ及び基板に一体化されたＩＥＤプローブは、プラズマ処理を使用して製造されるナノテクノロジーの進歩に不可欠である。

プラズマ処理におけるＩＥＤを測定するために、様々なプローブが数十年にわたって開発されてきた。平面減速電界分析器（retarding field analyser、ＲＦＡ）設計は周知である。多くのＲＦＡ実施形態では、絶縁体によって個々に分離された導電性グリッドのスタックが、イオンをそれらのエネルギーに基づいて分離し、したがってＩＥＤを決定するために使用される。プラズマに面する開口は、イオンのサンプルが分析のためにプローブ内に入ることを可能にする。一連のグリッドは、ａ）デバイス内部へのプラズマ侵入を防止し、ｂ）プラズマ電子を押し戻し、ｃ）イオンをそれらのエネルギーに基づいて弁別し、ｄ）コレクタ電極からの二次電子放出を防止するために使用される。コレクタ電極は、スタックを終端し、測定のためにイオン電流信号を検出するために使用される。イオン電流は、エネルギー分布の積分形式を与えるためにイオンエネルギー弁別グリッドに印加される各減速電圧に対して記録される。表にされたイオン電流対弁別器グリッド電圧データは、ＩＥＤを決定するために数値的に微分される。

センサが埋め込まれた模造基板は、多くの発明の主題であった。これらの発明のうちのいくつかは、センサ設計及びその構造に焦点を当てており、他の発明は、センサデータを処理し、記憶し、送信するための電子制御プラットフォームに焦点を当てている。電子プラットフォームは、それ自体の電源を有する模造基板に完全に一体化されるか、又は真空フィードスルーを使用してチャンバ壁を通過して空気側に位置する電子制御プラットフォームに至る相互接続ワイヤを使用して、模造基板から分離される。

このようなセンサ内の電子機器及び基板内の関連付けられた回路は、プラズマ処理によって生成される電磁放射から保護されなければならないことが知られている。電子制御システム及び電源が模造ウェハプローブに完全に一体化される従来技術の設計では、望ましくない電界形成も発生し、ＩＥＤ測定を歪める可能性がある。ファラデーシールドは、通常、これらの問題に対処するために、そのような従来技術のセンサに提供される。

欧州特許第３９６８３５３号明細書は、プラズマ処理システムにおいてイオンエネルギー分布測定値を取得するための装置を開示しており、この装置は、プラズマ処理システム内に配置されて、プラズマに曝露される基板と、基板内に配設されて、プラズマ処理中に基板表面におけるイオンエネルギー分布を測定するイオンエネルギー分析器と、を備え、この分析器は、複数のグリッドと、基板内に一体化されてグリッドの各々に電圧を供給する制御回路を含む充電式バッテリ電源と、イオンエネルギー分析器のコレクタと、を備える。ファラデーシールドは、イオンエネルギー分析器、電源及び制御回路を収容するように提供される。

米国特許出願公開第２０１１／０１７４７７７号は、プラズマ動作中のプラズマ特性のその場測定を容易にするために、センサ並びにそれらの対応する電力供給及び制御電子機器を診断ウェハに直接埋め込むことを教示している。この先行技術文献は、ファラデーシールドによって当該電子機器を保護することも教示している。

米国特許第８，１０４，３４２号は、パラメータを測定するための機器を提供しており、この機器は、基板と、異なる位置でパラメータを個々に測定する、基板の表面によって担持され、基板の表面にわたって分布された複数のセンサと、基板表面によって担持された電子処理構成要素と、センサ及び電子処理構成要素に接続された表面にわたって延在する導体と、センサ、電子処理構成要素及び導体の上に配設されたカバーと、を備える。

国際公開第２００７／１３０７９０号は、標準寸法のワークピースを処理する処理システムにおける処理条件を測定するための処理条件測定デバイスを記載しており、このデバイスは、第１の導電性基板部分と、第２の導電性基板部分と、第１の導電性基板部分と第２の導電性基板部分との間に介挿された電気回路と、を備え、第１及び第２の導電性基板部分は、互いに電気的に接続されて、処理システムによって処理されるワークピースの寸法に等しい少なくとも１つの寸法を有する導通可能な本体を形成する。

いくつかの実際の製造ウェハは、表面にわたって不均一な電荷蓄積を発生することが知られている。ウェハへのＲＦ電力供給によって誘導されるＤＣバイアス電位は、ウェハ表面にわたって不均一である可能性もあり、ウェハ上の異なる点で不均一なＩＥＤをもたらす。模造ウェハプローブにおける（シールドを提供するための）導通可能な本体の形成は、表面にわたって均一な電荷分布を強制するとともに、シールドが等電位面になる全ての点においてＤＣバイアス電位を同じにする。したがって、そのようなシールドの存在下で局所的に測定されたＩＥＤは、実際の製造ウェハ上のその場所における真のＩＥＤの歪んだバージョンであり得る。

このような既知の構成では、ＲＦ電流は、連続シールドの外側の周りを流れ、ウェハを通らないように強制される。これはまた、いくつかの用途にとって問題となり得る。

従来技術の模造基板プローブによって提供されるシールドにはいくつかの欠点がある。これらの欠点に対処する必要がある。

本教示は、プラズマ処理システムにおいてイオンエネルギー分布測定値を取得するための装置又は模造ウェハプローブであって、基板と、基板内に配設された関連付けられた制御回路を各々有する複数のイオンエネルギーセンサと、導電性筐体であって、基板内に配設されており、基板が導電性筐体を少なくとも部分的に取り囲むように、各イオンエネルギーセンサ及び制御回路を取り囲む、導電性筐体と、を備える、装置又は模造ウェハプローブを説明する。

基板は、導電性であっても非導電性であってもよい。

装置は、基板と導電性筐体との間に絶縁層を更に備え得る。

基板は、半導電性であってもよい。任意選択的に、基板は、シリコンである。

装置は、基板の表面上に半導体カバーを更に備え得る。半導体カバーは、シリコンから作製され得る。

任意選択的に、イオンエネルギーセンサは、基板の第１の表面におけるエネルギー分布を測定し、カバーは、第１の表面とは反対側の基板の第２の表面に提供される。

装置は、導電性筐体の外側の基板内に配設されたＲＦアンテナを更に備え得る。

任意選択的に、ＲＦアンテナは、制御回路に接続される。

ＲＦアンテナは、非導電性又は半導電性領域内の基板の周辺に提供され得る。

各イオンエネルギーセンサ及び関連付けられた制御回路は、回路基板上に提供され得る。

ここで、添付の図面を参照して、本出願を説明する。
本教示による模造ウェハプローブとともに使用するためのシステムの概要を示す。 模造ウェハプローブの表面にわたって分布されている、ＩＥＤを測定するためのセンサのアレイを示す。 本教示によるシールド型装置（模造ウェハプローブ）の第１の実施形態を示す。 シールド型装置の別の実施形態を示す。 本教示によるシールド型装置の更なる実施形態を示す。 シールド型装置の別の実施形態を示す。 本教示によるシールド型装置の更なる実施形態を示す。 本教示のシールド型装置において使用するための回路基板の斜視図を示す。

図面の詳細な説明

図１は、プラズマ処理中に模造ウェハプローブ１０１表面の表面に到達するイオンエネルギー分布を測定することができるシステム１００の概要を示す。この特定の図では、診断システム１００は、一体化されたイオンエネルギーセンサ並びにバッテリ電源及び無線通信などを含む制御電子回路を有する模造ウェハプローブ１０１を含む。診断システムは、模造ウェハプローブ１０１の充電、構成、及びデータ検索を可能にするために、一体化された無線トランスポンダ１０３を有するドッキングステーション１０２を更に備える。ドッキングステーション１０２は、ホストＰＣ１０４と通信するためのイーサネット接続を備えている。検索したデータを表示及び解析するためのアプリケーションソフトウェアが提供される。アプリケーションソフトウェアは、実験割り当てをスケジュールするための制御パネルを提供する。ドッキングステーションと工場の制御ソフトウェアとの間の直接的な対話を可能にする高度プログラミングインターフェース（advanced programming interface、ＡＰＩ）も提供される。

４チャンバプラズマ処理システム１０５も図１に示されている。これは、多くの異なるタイプのプラズマ処理システムのうちの１つであり、本教示による模造ウェハプローブ１０１の機能を単に例示するために使用される。プラズマ処理システム１０５は、１つ以上の相互接続された処理チャンバ１０６を有することができる。各処理チャンバ１０６は、チャンバを排気するための真空ポンプ、処理レシピを設定するためのガスフロー制御部、処理動作圧力を調整するための真空ゲージ及びトランスデューサ、化学レシピをプラズマ状態に励起するための電力送達機構、並びに、処理中に基板を保持するためのペデスタルを備える。ロボット移送機構１０７を備えたロードロックチャンバ１０８が使用されて、処理チャンバへ、及び処理チャンバから基板が輸送される。基板バッチは、カセット又はＦＯＵＰを通じてロードロックチャンバ１０８に送達される。

模造プローブ１０１はドッキングステーション１０２内に配置され、ホストＰＣ１０４上のアプリケーションソフトウェアを通じて通信が確立される。ウェハプローブ１０１上のバッテリ電源が充電され、格納されたデータが検索され、次の実験割り当てがウェハプローブ１０１を準備するようにスケジュールされる。次に、模造ウェハプローブ１０１は、フロントオープニングユニバーサルポッド（Front Opening Universal Pod、ＦＯＵＰ）内の利用可能なスロット内に配置され、その後、ロードロックチャンバ１０８に送達される。ロボットアーム１０７は、模造ウェハプローブ１０１を処理チャンバ１０６に輸送し、プラズマ曝露に備えて処理ペデスタル上に位置付ける。チャンバ１０６がすでに真空下にある状態で、処理レシピが構成され、プラズマ点火される。プラズマが形成されると、プラズマ種がウェハプローブ１０１に衝突し始め、そのサンプルが分析のためにプローブ１０１のセンサに入る。オンボード圧力センサが高電圧アプリケーションの閾値に達したことを報告した場合、スケジューラにおいて構成された時間に分析が進行する。この安全機構は、電気アークによりセンサを破壊する可能性がある、大気圧における高電圧の偶発的な印加を防ぐ。圧力閾値が満たされている場合、ウェハプローブ１０１は、スケジュールされた時間に作動される。適切な電圧が全てのグリッド及び収集器に印加され、収集器電流が、マイクロコントローラ（microcontroller、ＭＣＵ）（図示せず）によってイオン弁別電位の関数として記録され、結果のデータがメモリに格納される。ウェハプローブ１０１は、次のスケジュールされた測定までスリープモードに戻り、次のスケジュールされた測定の時点で処理が繰り返される。割り当てが完了すると、プラズマ処理を終了して、ロードロックチャンバ１０８を通じてＦＯＵＰまでウェハプローブを輸送し戻すロボットアームを使用して、ウェハプローブ１０１を処理ペデスタルから回収することを可能にすることができる。ユーザは、ウェハプローブ１０１をＦＯＵＰから取り出し、データ検索、再充電、及び次の実験割り当てのスケジューリングのためにドッキングステーション１０２に配置し戻す。代替的に、ウェハプローブが、既知の無線通信装置及び方法論を使用して、処理チャンバ内の位置からドッキングステーションにリアルタイムでセンサデータを送信することが可能である。

本教示によるウェハプローブ１０１は、図１に示されるようなシステムでの使用に限定されず、任意の好適なシステムが選択され得ることを理解されたい。

次に、ウェハプローブ１０１の構成についてより詳細に説明する。好ましい実施形態において、ウェハプローブ１０１は、標準的な半導体ワークピースを模倣するように基板上に製造される。ウェハプローブはまた、プラズマ処理に使用される他のタイプの基板を模倣するために、シリコン、セラミック、金属、ガラス又は任意の他の材料から製造され得、実質的に同じ寸法及び重量の標準基板と同じ形状を有し得る。模造ウェハプローブ１０１の一般的な構成が図２に示されており、図２は、半導体ウェハプローブ１０１の表面にわたって分布されたセンサ２０１のアレイを示す図２に示される。特に、図２は、９つのセンサ２０１を有するウェハプローブ１０１の平面図を示しており、これらのセンサ２０１は、ウェハプローブ１０１の基板表面におけるイオンエネルギー分布の測定に使用される。模造ウェハプローブ１０１は、（任意の場所に）単一のセンサ２０２を備えてもよく、又は空間的に分布された複数のセンサ２０１を備え得る。

センサ２０１は、平面状で平行な導電性金属グリッドと絶縁体との交互の層を備えてもよく、グリッドは、プラズマ電子をフィルタリング除去し、正イオンをそれらのエネルギーに基づいて分離し、二次電子放出を抑制し、測定のためにイオン電流を収集するために体系的に電気的に分極されていることが分かる。センサは、模造アフタープローブ１０１の基板に埋め込まれる。欧州特許第３９６８３５３号に示されるセンサ構成。しかしながら、模造ウェハプローブ１０１とともに使用されるセンサ２０１の特定の構成は、本出願の焦点ではなく、任意の好適なセンサ構成が使用され得ることを理解されたい。むしろ、本教示は、模造プローブ１０１の基板内のセンサ及び関連付けられた電子機器をシールドするための改善された技法を提供する。

図３（ａ）を参照すると、プラズマ処理システムにおいてイオンエネルギー分布測定値を取得するためのシールド型装置（模造ウェハプローブ）の第１の実施形態が提供される。装置３００は、非導電性基板３０１を含む。複数の回路基板３０２が、装置３００内、すなわち、基板３０１内に提供される。各回路基板３０２は、センサ３０３（既知のグリッドスタックなど）及び関連付けられた制御回路３０４を含む。当業者に知られているように、開口は、基板３０１のプラズマに面する表面に製造され、装置の上面を構成する。一実施形態では、基板は、直径１００ｍｍ、１５０ｍｍ、２００ｍｍ、３００ｍｍ、又は４５０ｍｍのシリコンウェハであるが、用途によって必要とされるように、任意の他の材料、幾何学形状、又は寸法が、ウェハプローブの製造において使用されることができる。制御回路は、充電式バッテリなどのオンボード電源、及び装置３００の動作に必要な任意の他の回路を含む。バッテリを充電し、ドッキングステーションと通信するために、アンテナを提供することもできる。

センサ及び関連付けられた回路を保護するために、各回路基板３０２を取り囲む導電性筐体３０５が提供される。基板３０１が各導電性筐体３０５を少なくとも部分的に取り囲むことが分かる。

イオンエネルギー及びイオンフラックスの均一性を測定するために、分布センサ３０３が互いに電気的に絶縁されることを確実にすることが重要である。したがって、センサ３０３は独立して、各センサ３０３に対して導電性筐体を使用してシールドされることが有利である。これにより、センサ及び関連付けられた回路が互いに電気的に絶縁されることを確実にする。これにより、各センサ３０３は、実際の状況を表すものではない可能性がある、デバイスを取り囲む人工的に作成された連続シールドによって影響されることなく、そのそれぞれの場所で何が起こっているかを正確に検出することができる。すなわち、デバイスを取り囲む人工的に作成された連続シールドが存在しないことにより、より正確なセンサ測定値が得られる。

図３（ａ）の実施形態では、電気的にシールドされたセンサ３０３（及び関連付けられた回路）は、非導電性基板内に提供される。これは、処理中に非導電性基板によって「見られる」条件を再現する。

図３（ｂ）を参照すると、これは図３（ａ）の実施形態を示し、単一のセンサ３０３を有する単一の回路基板３０２のみが装置３０６の基板３０１に提供されている。図３（ａ）の実施形態のこの変形例はまた、センサ３０３がその場所で何が起こっているかを正確に検出することができることを確実にする。デバイス／装置全体を取り囲む人工的に作成された連続シールドは提供されないので、これはセンサ測定に干渉することができない。

図４を参照すると、これは、本教示による、イオンエネルギー分布測定値を取得するためのシールド型装置４００の別の実施形態を示す。センサ４０３及び関連付けられた回路４０４を有する回路基板４０２が埋め込まれた導電性基板４０１が提供される。センサ４０３及び関連付けられた回路４０４を取り囲む導電性筐体４０５も示されている。更に、絶縁層４０６が、導電性筐体４０５と導電性基板４０１との間に提供される。

この実施形態では、導電性基板４０１が使用される場合、導電性基板４０１の周りに形成され得る自然に形成された連続電気シールドを破ることが重要である。特に、導電性基板の場合、基板の表面にわたるｒｆ電位は不均一であり得る。センサ場所におけるプラズマ条件の真の測定が達成されることを確実にするために、導電性筐体４０５（センサシールド）は、導電性基板４０１から絶縁されるべきである。これは、図４に示すように、導電性筐体４０５と導電性基板４０１との間に絶縁層４０６を設置して、導電性筐体４０５の連続性を破ることによって達成される。

図４の実施形態は、センサ４０３及び関連付けられた回路４０４を有する１つの回路基板４０２のみを備えて示されているが、本実施形態はこれに限定されず、図３（ａ）の実施形態に関して説明したように、複数の回路基板が提供され得る。

図５は、本教示の装置５００の別の実施形態を示す。前述したように、基板５０１内に回路基板５０２を有する基板５０１が提供される。センサ５０３及び電子回路５０４は、回路基板５０２上に提供される。導電性筐体５０５は、各回路基板５０２を取り囲む。

基板５０１は、ドープされていないシリコンから形成される。前述のように、本教示による装置５００の基板５０１は、シリコンから製造することができる。前述の導電性基板の場合、これらはドープされたシリコンから形成することができる。しかしながら、シリコンベースの基板については、シリコンをドープして導電性にする必要性を回避することが、製造の観点から有利である。シリコンは、半導体（導体でも絶縁体でもない）とみなされる。ゲルマニウム又は他の半導体材料を使用することもできる。

図５のドープされていないシリコン基板の実施形態では、シリコンカバー５０６も基板５０１の底部側に提供される。すなわち、シリコンカバー５０６は、プラズマがセンサ５０３によって検出される基板の反対側に提供される。これは、シリコン基板ベースの装置５００が半導体製造処理で使用される場合に有用である。なぜなら、機械がシリコンウェハを取り扱うからである。したがって、全ての曝露される表面がシリコンで作製された模造ウェハプローブを構築することが望ましい。これは、ウェハプローブによる機械の汚染のリスクを最小限にする。

シリコンカバー又は別の材料から形成されるカバーもまた、本明細書に説明される他の実施形態とともに使用され得る。すなわち、カバーは、本明細書に説明される装置のうちのいずれかの下側に提供され得る。

図６は、プラズマ処理システムにおいてイオンエネルギー分布測定値を取得するための装置６００の更なる実施形態を示す。装置は、非導電性基板６０１と、複数の回路基板６０２と、を備える。前述したように、各回路基板６０２は、センサ６０３及び関連付けられた制御回路６０４を含む。単一の導電性筐体６０５は、基板６０１が導電性筐体６０５内にないように、複数の回路基板６０２を取り囲む。

ＲＦ（ループ）アンテナ６０６も、非導電性基板６０１内に提供される。アンテナは、導電性筐体６０５内の制御回路６０４に戻って接続される。このアンテナ６０６は、プラズマが動作している間にリアルタイムで装置６００からデータを通信するために使用され、デジタル化されたセンサ測定値は、非常に低いレベルでチャンバ内への電力フローを変調するためにアンテナをオン及びオフに切り替えることによって、アンテナ上に符号化され得る。この変調は、電力供給ライン上で感知することができる。

図６の断面図には１つの矩形ループアンテナ６０６のみが示されているが、複数のループアンテナ６０６が提供され得る。１００個の接続されたループをウェハエッジのすぐ周りに提供することもできる。更に、ループアンテナは、装置の内外に切り替えることができるいくつかのセクションに分割され得る。

図６の装置は、複数の回路基板６０２を備えて示されているが、単一の回路基板のみが１つ以上のループアンテナを備えて提供され得る。

特定の用途では、全ての回路（及び電源）を集中化することが望ましいが、センサは、ウェハの周りの様々な場所に分散される。この実施形態の場合、導電性筐体は、１つの連続シールド内で回路及び全ての感知素子を取り囲む必要がある。これは、（回路を収容する）中心にあり、スポーク上で各センサ位置まで延在する円形ディスクの構成を有する。アンテナは、ウェハのエッジを一周する。

リアルタイム通信のためのＲＦアンテナ（ループ）は、既知の模造ウェハプローブにおいて一般的に使用されるような導電性材料（導電性基板）に設置することができない。ＲＦ電流は、アンテナを作動させるために、ウェハ断面を通って（下から上へ）流れることが可能でなければならない。ＲＦアンテナはまた、基板の半導体領域に提供され得る。

図７を参照すると、これは、本明細書に説明される装置のうちのいずれかの基板に埋め込まれることができる、前述の回路基板及び関連付けられたセンサの導電性筐体７００の斜視図を示す。隆起セクション７０１の内部に位置し、その上面に開口７０２を有するセンサが示されている。開口７０２は、導電性筐体の上面に製造されたアレイを形成する。７０２の上面は、プラズマに曝露され、基板アセンブリの上面と同一平面であってもよい。代替的に、７０２の上面は、基板の上層のすぐ下に位置してもよく、そこに開口の整合アレイが形成され、ウェハプローブのプラズマ対向面を構成する。プラズマ種は、分析のために７０２を通ってセンサに入ることができる。サンプリング開口７０２は、直径がミリメートル未満であり得、検出のために適切な荷電粒子フラックスを送達するのに十分な開口面積を提供しなければならない。模造ウェハプローブの動作に必要な前述の制御回路又は任意の他の構成要素は、回路基板及びセンサ筐体７００のセクション７０３内のキャビティ内に提供され得る。センサスタック及び回路が配設されている、図７に示される導電性筐体７００の形状及びスケールは、例示のみを目的としている。導電性筐体７００は、任意の好適なフォームファクタをとることができる。

本発明は、本明細書に記載の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲から逸脱することなく補正又は改変することができる。

Claims (13)

1. プラズマ処理システムにおいてイオンエネルギー分布測定値を取得するための装置であって、
   基板と、
   前記基板内に配設された関連付けられた制御回路を各々有する複数のイオンエネルギーセンサと、
   導電性筐体であって、前記基板内に配設されており、前記基板が前記導電性筐体を少なくとも部分的に取り囲むように、各イオンエネルギーセンサ及び関連付けられた制御回路を取り囲む、導電性筐体と、を備える、装置。
2. 前記基板が、非導電性である、請求項１に記載の装置。
3. 前記基板が、導電性である、請求項１に記載の装置。
4. 前記基板と前記導電性筐体との間に絶縁層を更に備える、請求項３に記載の装置。
5. 前記基板が、半導電性である、請求項１に記載の装置。
6. 前記基板が、シリコンである、請求項５に記載のシステム。
7. 前記基板の表面上に半導電性カバーを更に備える、請求項５又は６に記載の装置。
8. 前記半導電性カバーが、シリコン又はゲルマニウムである、請求項７に記載の装置。
9. 前記イオンエネルギーセンサが、前記基板の第１の表面におけるエネルギー分布を測定し、カバーが、前記第１の表面とは反対側の前記基板の第２の表面に提供されている、請求項７又は８に記載の装置。
10. 前記導電性筐体の外側の前記基板内に配設されたＲＦアンテナを更に備える、請求項２に記載の装置。
11. 前記ＲＦアンテナが、前記制御回路に接続されている、請求項１０に記載の装置。
12. 前記ＲＦアンテナが、前記非導電性基板内に配設されている、請求項１０に記載の装置。
13. 各イオンエネルギーセンサ及び関連付けられた制御回路が、回路基板上に提供されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の装置。