KR100688980B1 - Apparatus for monitoring plasma and method of monitoring plasma - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 모니터링 장치와 플라즈마 모니터링 방법에 관한 것이다. 본발명에 따른 플라즈마 모니터링 장치는 플라즈마로부터의 광선 빔(light beam)을 감지하는 광학 센서와, 상기 광학 센서가 감지한 광선 빔으로부터 특정 영역 별로 방출 강도를 나타내는 발광분광분석기(emission spectrometer)와, 상기 특정 영역 별로의 방출 강도로부터 특정 물질의 농도변화를 계산하는 데이터 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 플라즈마 내에서의 특정 물질의 농도를 실시간으로 관찰할 수 있는 플라즈마 모니터링 장치가 제공된다.The present invention relates to a plasma monitoring apparatus and a plasma monitoring method. Plasma monitoring device according to the present invention is an optical sensor for detecting a light beam from the plasma, an emission spectrometer (emission spectrometer) indicating the emission intensity for each specific area from the light beam detected by the optical sensor, It characterized in that it comprises a data processing unit for calculating the concentration change of the specific material from the emission intensity for each specific region. Thereby, the plasma monitoring apparatus which can observe the density | concentration of the specific substance in plasma in real time is provided.

Description

플라즈마 모니터링장치와 플라즈마 모니터링 방법{APPARATUS FOR MONITORING PLASMA AND METHOD OF MONITORING PLASMA}Plasma monitoring device and plasma monitoring method {APPARATUS FOR MONITORING PLASMA AND METHOD OF MONITORING PLASMA}

도 1은 본발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 모니터링장치의 단면도이고,1 is a cross-sectional view of a plasma monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention,

도 2는 본발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 모니터링 방법을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining a plasma monitoring method according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분의 부호에 대한 설명 *Explanation of Signs of Major Parts of Drawings

10 : 반응챔버 11 : 반응공간10: reaction chamber 11: reaction space

20 : 샤워해드 30 : 하부전극20: shower head 30: lower electrode

40 : 기판 50 : 전원공급부40: substrate 50: power supply

60 : 측벽 61 : 유전체 라이너60 sidewall 61 dielectric liner

62 : 개구부 63 : 포커스 렌즈62: opening 63: focus lens

64 : 투명 플랜지 210 : 편광 필터64: transparent flange 210: polarizing filter

220 : 디포커스 렌즈 230 : 광학센서220: defocus lens 230: optical sensor

240 : 발광분광분석기 240: luminescence spectrometer

본 발명은 플라즈마 모니터링 장치와 플라즈마 모니터링 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 특정 영역의 방출 강도로부터 특정 물질의 농도를 실시간으로 관찰할 수 있는 플라즈마 모니터링 장치와 플라즈마 모니터링 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a plasma monitoring apparatus and a plasma monitoring method, and more particularly, to a plasma monitoring apparatus and a plasma monitoring method capable of observing a concentration of a specific material in real time from the emission intensity of a specific region.

반도체 웨이퍼 또는 각종 표시장치의 기판은(이하 '기판'이라 함) 기판 상에 박막을 형성하고 부분적으로 그 박막을 식각하는 등의 기판처리공정을 반복수행함으로써 제조할 수 있다. 이 중 박막을 형성하는 공정은 대부분 화학기상증착(CVD) 방법 또는 플라즈마-강화 화학기상증착(PECVD) 방법을 이용하여 수행되고 있다. A substrate of a semiconductor wafer or various display devices (hereinafter referred to as a substrate) can be manufactured by repeatedly performing a substrate processing process such as forming a thin film on a substrate and partially etching the thin film. Most of the processes for forming the thin film are performed by using chemical vapor deposition (CVD) or plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD).

플라즈마-강화 화학기상증착에 사용되는 플라즈마 장치는 통상 반응공간을 형성하는 반응챔버, 공정가스를 공급하기 위한 샤워해드, 기판이 안착되는 하부전극, 샤워해드에 전원을 공급하기 위한 전원장치를 포함한다. 이 중 샤워해드에는 공급된 공정가스를 반응공간으로 배출하기 위한 유로와 배출공이 형성되어 있다.Plasma apparatuses used for plasma-enhanced chemical vapor deposition generally include a reaction chamber forming a reaction space, a shower head for supplying a process gas, a lower electrode on which a substrate is seated, and a power supply device for supplying power to the shower head. . The shower head has a flow path and a discharge hole for discharging the supplied process gas to the reaction space.

이러한 플라즈마-강화 화학기상증착에서 플라즈마의 상태를 관찰하는 것은 적절한 품질의 박막을 형성하는데 필요하다. Observing the state of the plasma in such plasma-enhanced chemical vapor deposition is necessary to form a thin film of appropriate quality.

종래 플라즈마의 상태를 플라즈마의 광 특성을 이용하여 관찰하는 방법이 있었으나, 이는 플라즈마를 전체로 관찰할 뿐이어서 플라즈마의 상태를 파악하기에는 적합하지 않다.Conventionally, there has been a method of observing the state of the plasma by using the optical characteristics of the plasma, but it is not suitable for grasping the state of the plasma only by observing the plasma as a whole.

본 발명의 목적은 플라즈마 내에서의 특정 물질의 농도를 실시간으로 관찰할 수 있는 플라즈마 모니터링 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a plasma monitoring apparatus capable of observing the concentration of a specific substance in a plasma in real time.

본 발명의 다른 목적은 플라즈마 내에서의 특정 물질의 농도를 실시간으로 관찰하는 플라즈마 모니터링 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a plasma monitoring method for observing the concentration of a specific substance in a plasma in real time.

상기의 본 발명의 목적은 플라즈마로부터의 광선 빔(light beam)을 감지하는 광학 센서와, 상기 광학 센서가 감지한 광선 빔으로부터 특정 영역 별로 방출 강도를 나타내는 발광분광분석기(emission spectrometer)와, 상기 특정 영역 별로의 방출 강도로부터 특정 물질의 농도변화를 계산하는 데이터 처리부를 포함하는 플라즈마 모니터링 장치에 의하여 달성된다.The above object of the present invention is to provide an optical sensor for detecting a light beam from a plasma, an emission spectrometer indicating emission intensity for each specific region from the light beam detected by the optical sensor, and It is achieved by a plasma monitoring device including a data processor for calculating a change in concentration of a specific material from the emission intensity for each region.

상기 데이터 처리부는 상기 특정 영역의 방출 강도를 기준 영역의 방출 강도와 비교하는 것이 바람직하다.Preferably, the data processor compares the emission intensity of the specific region with the emission intensity of the reference region.

상기 광학센서와 상기 플라즈마 사이에 위치하는 편광판을 더 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable to further include a polarizing plate positioned between the optical sensor and the plasma.

상기 본 발명의 다른 목적은 플라즈마를 발생시키는 단계와, 플라즈마로부터의 광선 빔을 감지하는 단계와, 상기 감지된 광선 빔으로부터 특정영역별로 방출선의 강도를 계산하여 특정물질의 농도변화를 관찰하는 단계를 포함하는 플라즈마 모니터링방법에 의하여 달성된다. Another object of the present invention is to generate a plasma, to detect a beam of light from the plasma, and to observe the change in concentration of a specific material by calculating the intensity of the emission line for each specific region from the detected beam of light; It is achieved by a plasma monitoring method comprising.

기준이 되는 방출선 영역인 기준 영역을 정하는 단계를 더 포함하며, 상기 특정물질의 농도 변화는 상기 기준 영역과의 강도비로 관찰하는 것이 바람직하다.The method may further include determining a reference region, which is a reference emission region, wherein the change in concentration of the specific substance is observed as an intensity ratio with the reference region.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 모니터링 장치의 단면도이다. 도 1에는 설명을 위하여 플라즈마 장치의 일부를 함께 도시하였다.1 is a cross-sectional view of a plasma monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention. 1, a part of the plasma apparatus is shown together for explanation.

플라즈마 장치는 반응공간(11)을 형성하는 반응챔버(10), 반응챔버(10) 상부에 위치하고 있는 샤워해드(20), 샤워해드(20)와 대향 배치되어 있는 하부전극(30)을 포함한다.The plasma apparatus includes a reaction chamber 10 forming the reaction space 11, a shower head 20 positioned on the reaction chamber 10, and a lower electrode 30 disposed opposite the shower head 20. .

반응챔버(10)는 기판 처리가 이루어지는 반응공간(11)을 형성하며, 반응공간(11)을 진공과 일정온도로 유지시켜 주는 기능을 수행한다. 도시하지는 않았지만 반응챔버(10)의 일측에는 배기구와 이에 연결된 진공펌프를 더 포함한다.The reaction chamber 10 forms a reaction space 11 in which substrate processing is performed, and maintains the reaction space 11 at a vacuum and a constant temperature. Although not shown, one side of the reaction chamber 10 further includes an exhaust port and a vacuum pump connected thereto.

샤워해드(20)는 반응챔버(10) 내부로 공정가스를 분배해 주는 장치로서 공정가스는 샤워해드(20)를 통해 기판(40) 표면으로 고르게 분사된다. 샤워해드(20)는 고주파 전원을 공급하는 전원공급부(50)에 연결되어 있어 상부전극의 역할을 한다.The shower head 20 is a device for distributing the process gas into the reaction chamber 10. The process gas is evenly sprayed onto the surface of the substrate 40 through the shower head 20. The shower head 20 is connected to the power supply unit 50 for supplying a high frequency power and serves as an upper electrode.

기판(40)이 안착되는 하부 전극(30)은 접지되어 있다. 하부전극(30)은 금속판이거나 금속이 내장되어 있는 유전체판일 수 있다. The lower electrode 30 on which the substrate 40 is seated is grounded. The lower electrode 30 may be a metal plate or a dielectric plate in which metal is embedded.

하부 전극(30)에 안착되어 있는 기판(40)은 반도체 웨이퍼 또는 표시장치용 기판일 수 있다. 표시장치로는 액정표시장치, 플라즈마 디스플레이장치(PDP), 유기발광다이오드(OLED) 등이 가능하다.The substrate 40 mounted on the lower electrode 30 may be a semiconductor wafer or a substrate for a display device. The display device may be a liquid crystal display device, a plasma display device (PDP), an organic light emitting diode (OLED), or the like.

반응챔버(10)의 측벽(60)에는 플라즈마의 상태를 외부의 광학센서(230)가 감지할 수 있도록 포커스렌즈(63), 투명 플랜지(64)등이 마련되어 있다.The side lens 60 of the reaction chamber 10 is provided with a focus lens 63, a transparent flange 64, and the like so that the external optical sensor 230 can detect the plasma state.

포커스 렌즈(63)는 유전체 라이너(dielectric liner, 61) 에 형성된 개구부(62)에 장착되어 있다. 플라즈마를 구성하는 각 물질로부터의 광선 빔(light beam, 70)은 포커스 렌즈(63)를 지나 벽에 형성된 투명 플랜지(64)를 지나 외부로 방출된다. 포커스 렌즈(63)는 쿼츠로 만들어 질 수 있다. 광선 빔(70)은 플라즈마가 방출하는 여러 파장의 전자기적 방사에 따른 것이다. 외부로 방출된 광선 빔(70)은 플라즈마 모니터링 장치(200)에 의해 분석된다. 여기서 포커스 렌즈(63)와 투명플랜지(64)는 평행하게 위치하고 있어 이를 통과하는 광선 빔(70)도 평행하게 진행한다. The focus lens 63 is mounted in the opening 62 formed in the dielectric liner 61. Light beams 70 from each material constituting the plasma are emitted to the outside through the focus lens 63 and through the transparent flange 64 formed on the wall. The focus lens 63 may be made of quartz. The beam of rays 70 is due to the electromagnetic radiation of various wavelengths emitted by the plasma. The light beam 70 emitted to the outside is analyzed by the plasma monitoring apparatus 200. Here, the focus lens 63 and the transparent flange 64 are located in parallel, and the beam of light 70 passing therethrough also runs in parallel.

플라즈마 모니터링 장치(200)는 디포커스 렌즈(defocus lens, 210), 편광필터(polarization filter, 220), 광학센서(230), 발광분광분석기(240), 데이터 처리부(250)를 포함한다.The plasma monitoring apparatus 200 includes a defocus lens 210, a polarization filter 220, an optical sensor 230, an emission spectrometer 240, and a data processor 250.

디포커스 렌즈(210)는 플라즈마 장치에 위치하는 포커스 렌즈(63)에 의해 축소된 광선 빔(70)을 큰 지름을 가진 광선 빔(70)으로 전환시킨다. 디포커스 렌즈(210)에 의해 확대된 광선 빔(70)은 투명 플랜지(64)를 지난 직후의 크기보다 확대된다. 플라즈마 장치로부터 플라즈마 모니터링 장치(200)로 공급되는 광선 빔(70)은 플라즈마로부터의 빛 뿐만 아니라 플라즈마 장치 내에 존재하는 금속에서 산란된 빛도 포함하고 있다. 금속에서 산란된 빛은 비편광되어 있는데 편광필터(220)는 이들을 걸러주는 역할을 한다. 편광필터(220)에 의해 플라즈마로부터의 빛 만이 광학센서(230)로 공급되어 모니터링 에러가 감소한다.The defocus lens 210 converts the light beam 70 reduced by the focus lens 63 positioned in the plasma apparatus into a light beam 70 having a large diameter. The beam of rays 70 enlarged by the defocus lens 210 is enlarged than the size immediately after passing the transparent flange 64. The light beam 70 supplied from the plasma apparatus to the plasma monitoring apparatus 200 includes not only light from the plasma but also light scattered from the metal present in the plasma apparatus. Light scattered from the metal is unpolarized, but the polarization filter 220 filters them. Only light from the plasma is supplied to the optical sensor 230 by the polarization filter 220 to reduce the monitoring error.

편광 필터(220)를 거친 광선 빔(70)은 광학센서(230)에 의해 감지되며, 광학센서(230)에 의해 감지된 광선 빔(70)은 발광분광분석기(emission spectrometer, 240)에서 특정영역 별로 방출선(emission line)의 강도가 감지된다. 발광분광분석기(240)의 분해능(resolution)은 분석하고자 하는 특정 물질의 발광영역 간을 구분할 수 있을 정도로 정밀해야 한다. 발광분광분석기(240)는 시간에 따라 파장에 따른 상대 강도를 기록하는 광학적/전기적 장치이다. The beam of light 70 passing through the polarization filter 220 is detected by the optical sensor 230, and the beam of light 70 detected by the optical sensor 230 is a specific region of the emission spectrometer 240. The intensity of the emission line is detected. The resolution of the luminescence spectrometer 240 should be precise enough to distinguish between luminescence regions of a specific material to be analyzed. Luminescence spectrometer 240 is an optical / electrical device that records relative intensity over time with wavelength.

발광분광분석기(240)에서 감지된 방출선의 강도를 바탕으로 데이터 처리부(250)는 특정물질의 농도를 실시간으로 계산하고 디스플레이한다. 여기서 데이터 처리부(250)는 특정물질의 농도를 절대값이 아닌 기준물질의 농도에 대한 상대적인 값으로 나타낼 수 있다. 이를 위해 데이터 처리부(250)는 기준물질의 방출선 영역이 저장되어 있다.Based on the intensity of the emission line detected by the luminescence spectrometer 240, the data processor 250 calculates and displays the concentration of a specific material in real time. Here, the data processor 250 may represent the concentration of the specific substance as a value relative to the concentration of the reference substance instead of the absolute value. To this end, the data processor 250 stores the emission line region of the reference material.

실시예에서의 플라즈마 모니터링 장치(200)는 부피가 작기 때문에 기존의 플라즈마 장치에 쉽게 적용가능하다. 또한 플라즈마 장치에 설치되는 포커스 렌즈(63)와 투명플래지(64) 등도 큰 부피를 차지하지 않는다.The plasma monitoring apparatus 200 in the embodiment is easily applicable to the existing plasma apparatus because of its small volume. In addition, the focus lens 63, the transparent flange 64, and the like installed in the plasma apparatus do not occupy a large volume.

이상의 실시예에서는 플라즈마 장치의 한쪽에서만 플라즈마를 모니터링하였지만, 복수의 지점에서 플라즈마를 모니터링하는 것도 가능하다. 복수의 지점에서 플라즈마를 모니터링하면 플라즈마를 3차원적으로 관찰할 수 있다.In the above embodiment, the plasma is monitored only on one side of the plasma apparatus, but it is also possible to monitor the plasma at a plurality of points. By monitoring the plasma at a plurality of points, the plasma can be observed in three dimensions.

플라즈마의 광선 빔(70)으로부터 플라즈마를 구성하는 특정물질의 농도를 계산하는 방법을 플라즈마 장치에서 기판 상에 탄소 박막을 형성하는 과정을 예로 들 어 설명한다.A method of calculating the concentration of a specific material constituting the plasma from the light beam 70 of the plasma will be described taking as an example a process of forming a carbon thin film on a substrate in a plasma apparatus.

기판(40) 상에 탄소박막을 형성하기 위해 사용하는 탄화수소 가스로는 프로필렌, 프로핀, 프로판, 부탄, 부틸렌, 부타디엔, 아세틸렌 등이 있다. 탄화수소 가스는 헬륨, 아르곤, 질소와 같은 불활성 가스와 같이 공급될 수 있다. 이들 불활성 가스는 탄화수소 가스가 원하지 않는 분해를 일으켜 반응챔버(10)를 오염시키는 것을 방지하며 탄소박막의 밀도와 증착속도에 영향을 준다.Hydrocarbon gases used to form the carbon thin film on the substrate 40 include propylene, propene, propane, butane, butylene, butadiene, acetylene and the like. The hydrocarbon gas may be supplied with an inert gas such as helium, argon, nitrogen. These inert gases prevent hydrocarbon gases from causing unwanted decomposition and contaminate the reaction chamber 10 and affect the density and deposition rate of the carbon thin film.

또한 탄화수소 가스는 수소 가스와 같이 공급될 수 있는데 수소 가스는 형성되는 탄소박막의 수소비를 조절하기 위하여 사용된다. 수소는 탄소박막의 SP2, SP3 등의 혼성결합 타입 결정에 중요한 역할을 한다.Hydrocarbon gas may also be supplied together with hydrogen gas, which is used to control the hydrogen ratio of the carbon thin film to be formed. Hydrogen plays an important role in determining the hybrid bond type of SP 2 , SP 3, etc. of a carbon thin film.

탄소박막 형성을 위해 프로판과 아르곤을 사용할 때 Cx-, CH- 라디칼과 같은 오염물질이 생성되며 각 물질의 방출선은 고유의 파장대를 가진다. 예를 들어, Cx-는 505 내지 517nm, CH-는 약 431nm, Ar은 약 750.39nm의 파장대를 가진다. Cx-, CH- 라디칼은 미세 파티클을 형성하여 반응챔버(10) 내부를 오염시킨다. 클리닝(cleaning) 과정에서 Cx-, CH- 라디칼의 농도변화를 알 수 있다면 클리닝 효율을 간단하게 측정할 수 있다.When using propane and argon to form a carbon thin film, pollutants such as Cx- and CH- radicals are produced, and the emission line of each material has its own wavelength range. For example, Cx- has a wavelength band of 505 to 517 nm, CH- about 431 nm, and Ar about 750.39 nm. Cx- and CH- radicals form fine particles to contaminate the inside of the reaction chamber 10. The cleaning efficiency can be measured simply by knowing the concentration change of Cx- and CH- radicals during the cleaning process.

여기서 Ar의 750.39nm는 기저상태(ground state)로부터 여기된(excited) 전자로 인해 효율적으로 강도가 증가하지만 준안정(metastable) 상태에서 여기된 전자로는 강도가 잘 증가하지 않는다. 이와 같이 750.39nm는 기저상태로부터의 여기와 관련되며 이온화 속도와도 직접 관련된다. 따라서 750.39nm를 플라즈마 생성 효 율을 나타내는 기준으로 사용할 수 있다. Here, 750.39 nm of Ar is efficiently increased due to electrons excited from the ground state, but electrons excited in the metastable state do not increase well. As such 750.39 nm is related to excitation from the ground state and also directly related to the ionization rate. Therefore, 750.39 nm can be used as a criterion indicating the efficiency of plasma generation.

750.39nm를 기준으로 정한 상태에서 Cx-를 나타내는 505 내지 517nm, CH-를 나타내는 약 431nm에서의 방출선 강도를 750.39nm에서의 강도로 나누면 Cx-라디칼 또는 CH-라디칼의 농도변화를 실시간으로 관찰할 수 있다.When the emission line intensity at 505 to 517 nm representing Cx- and about 431 nm representing CH- is divided by the intensity at 750.39 nm, the concentration change of Cx-radical or CH-radical can be observed in real time based on 750.39 nm. Can be.

이러한 방법은 박막 증착시의 플라즈마를 관찰할 경우 뿐만 아니라 플라즈마 장치를 클리닝할 경우 장치 내에 남아 있는 불순물의 양의 제거 정도를 확인하는데도 유용하게 사용될 수 있다.This method can be useful not only for observing the plasma during thin film deposition but also for checking the degree of removal of the amount of impurities remaining in the apparatus when cleaning the plasma apparatus.

도 2는 본발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 모니터링 방법을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예는 기판 상에 탄소박막을 형성하기 위한 것으로 공정가스로 메탄(CH4), 아르곤(Ar), 산소(O2)를 사용하였다.2 is a view for explaining a plasma monitoring method according to an embodiment of the present invention. One embodiment is to form a carbon thin film on a substrate using methane (CH 4 ), argon (Ar), oxygen (O 2 ) as a process gas.

상부의 그래프는 특정한 시간에서의 방출선 스펙트럼을 나타낸다. 발광분광분석기(240)는 물질별로 특정 영역의 강도(ICH-, ICx-, IAr)를 측정한다. 데이터 처리부(250)은 발광분광분석기(240)로부터의 데이터를 바탕으로 특정 물질별로의 농도변화를 표시한다. 이 때 데이터 처리부(250)는 아르곤의 강도(IAr)를 기준으로 삼아 특정물질의 강도를 아르곤의 강도와의 비와 비교한다.The upper graph shows the emission line spectrum at a particular time. The luminescence spectrometer 240 measures the intensity (I CH- , I Cx- , I Ar ) of a specific region for each material. The data processor 250 displays a change in concentration for each specific material based on the data from the luminescence spectrometer 240. At this time, the data processor 250 compares the strength of a specific material with the ratio of the strength of argon on the basis of the strength of Ar (I Ar ).

하부의 그래프는 CH-라디칼의 시간에 따른 농도를 나타낸 것으로서, ICH-/IAr로 표현한 것이다.The lower graph shows the concentration of CH-radicals over time, expressed as I CH- / I Ar .

CH-라디칼의 농도측정은 각 탄소박막 형성과정마다 행해질 수 있다. 이들 데 이터를 종합하여 정상적인 탄소박막 형성과정에서의 CH- 라디칼의 농도변화 추세를 알 수 있다. 특정한 탄소박막 형성과정에서의 CH- 라디칼의 농도변화 추세가 정상적인 과정에서의 농도변화 추세가 다르다면 탄소박막 형성이 불균일하게 수행되었음을 알 수 있다. The concentration of CH-radicals can be measured for each carbon film formation process. These data can be summarized to show the trend of CH-radical concentration change during normal carbon film formation. If the change in the concentration of CH- radicals in a specific carbon thin film formation process is different from that in the normal process, the carbon thin film formation may be performed unevenly.

한편 본발명의 플라즈마 장치는 화학기상증착장치에 한정되지 않으며 식각 장치 등 플라즈마가 사용되는 장치에 모두 적용가능하다.Meanwhile, the plasma apparatus of the present invention is not limited to a chemical vapor deposition apparatus, and is applicable to all apparatuses in which plasma is used, such as an etching apparatus.

비록 본발명의 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 본발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.Although embodiments of the present invention have been shown and described, it will be apparent to those skilled in the art that the present embodiments may be modified without departing from the spirit or principles of the present invention. It is intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 플라즈마 내에서의 특정 물질의 농도를 실시간으로 관찰할 수 있는 플라즈마 모니터링 장치가 제공된다.As described above, according to the present invention, a plasma monitoring apparatus capable of observing a concentration of a specific substance in a plasma in real time is provided.

또한 본 발명에 따르면 플라즈마 내에서의 특정 물질의 농도를 실시간으로 관찰하는 플라즈마 모니터링 방법이 제공된다.In addition, the present invention provides a plasma monitoring method for observing the concentration of a specific material in the plasma in real time.

Claims (5)

플라즈마가 형성되는 반응공간을 가지는 반응챔버와 상기 반응챔버의 측벽에 형성되어 있는 투명프랜지를 포함하는 플라즈마 장치를 모니터링하는 플라즈마 모니터링 장치에 있어서,A plasma monitoring apparatus for monitoring a plasma apparatus including a reaction chamber having a reaction space in which plasma is formed and a transparent flange formed on sidewalls of the reaction chamber, 상기 반응챔버 외부에 위치하며 상기 투명프랜지와 마주하는 디포커스렌즈와;A defocus lens positioned outside the reaction chamber and facing the transparent flange; 상기 반응챔버 내부에 위치하며 상기 투명프랜지와 마주하는 포커스렌즈와;A focus lens positioned inside the reaction chamber and facing the transparent flange; 상기 디포커스렌즈의 후방에 위치하는 편광판과;A polarizing plate positioned behind the defocus lens; 상기 편광판의 후방에 위치하며 상기 플라즈마로부터의 광선 빔(light beam)을 감지하는 광학 센서와;An optical sensor positioned behind the polarizer and sensing a light beam from the plasma; 상기 광학 센서가 감지한 광선 빔으로부터 특정 영역 별로 방출 강도를 나타내는 발광분광분석기(emission spectrometer)와;An emission spectrometer for indicating emission intensity for each specific region from the light beam detected by the optical sensor; 상기 특정 영역 별로의 방출 강도로부터 특정 물질의 농도변화를 계산하는 데이터 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 모니터링 장치.And a data processor which calculates a change in concentration of a specific material from the emission intensity for each specific region. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 데이터 처리부는 상기 특정 영역의 방출 강도를 기준 영역의 방출 강도와 비교하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 모니터링 장치.And the data processor compares the emission intensity of the specific region with the emission intensity of the reference region. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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