KR101032081B1 - 이온 검출기 및 플라즈마 처리장치 - Google Patents

이온 검출기 및 플라즈마 처리장치 Download PDF

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Abstract

본 실시예의 플라즈마 처리장치는 기판이 안착되는 스테이지, 상기 스테이지의 가장자리 부분에 위치하며 유입된 이온이 충돌하는 표면이 경사지게 형성된 이온 충돌 블록을 구비하는 이온 검출기, 상기 이온 검출기에서 검출된 이온 양을 산출하는 이온 양 산출부를 포함하는 것으로, 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치 및 이를 이용한 이온 양 검출방법은 충분한 수의 이온의 획득과 이온의 충돌에 의한 2차 충돌의 유발로 이온 주입량을 산출하도록 함으로써 기판에 주입되는 이온 주입량을 보다 효과적으로 산출할 수 있는 효과가 있다.

Description

이온 검출기 및 플라즈마 처리장치{ION DETECTOR AND PLASMA PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 이온 검출기 및 플라즈마 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판에 대한 플라즈마 처리시 이온 주입량을 확인할 수 있도록 하는 플라즈마 처리장치에 관한 것이다.
이온 주입은 에너지를 가진 이온을 기판에 직접적으로 충돌(direct bombardment)시켜 주입하는 공정이다. 이온 주입 공정은 기판 표면의 화학적 조성, 결정구조, 조직 등을 변형시켜 기판 표면의 물리적, 화학적, 기계적 성질을 조절하는 표면개질(surface modification) 공정이다.
이온 주입 장치는 반도체 제조 공정에서 기판에 대한 정밀한 이온 도핑 프로파일을 얻기 위하여 사용되기도 한다. 이온 주입장치는 이온 주입 공정의 수행을 위한 이온을 플라즈마에서 추출한다.
플라즈마 기반의 이온 주입장치는 플라즈마에 기판이 함침(immersed)된 상태 에서 기판에 음극을 인가하고, 기판과 플라즈마 사이에 발생하는 쉬스(sheath)로부터 양이온을 추출하여 기판에 양이온이 주입되도록 한다.
이러한 플라즈마 처리장치는 기판에 주입되는 이온의 양을 정확하게 측정할 수 있어야 한다. 종래의 이온 주입장치에서 이온의 주입 양을 측정하기 위하여 패러데이 컵(faraday cup)이 사용된다. 그러나 패러데이 컵은 단독으로 검출기로 사용되는 경우가 대부분이므로 감도와 정확도가 낮다.
본 발명의 목적은 기판 스테이지의 테두리 부분에 이온을 검출하는 이온 검출기와 이 이온 검출기를 이용하는 플라즈마 처리장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 이온 검출기에서 이온의 충돌로 발생하는 다른 극성의 이온 또는 전자를 검출하도록 하여 이온 양을 검출할 수 있도록 하는 플라즈마 처리장치를 제공하기 위한 것이다.
플라즈마 처리장치는 기판이 안착되는 스테이지, 상기 스테이지의 가장자리 부분에 위치하며 유입된 이온이 충돌하는 표면이 경사지게 형성된 이온 충돌 블록을 구비하는 이온 검출기, 상기 이온 검출기에서 검출된 이온 양을 산출하는 이온 양 산출부를 구비한다.
상기 이온 검출기는 상기 이온 충돌 블록이 내부에 설치되고, 상기 스테이지의 상부로 개구된 이온 유입구가 형성된 케이스를 구비할 수 있다.
상기 케이스의 상부면에는 상기 스테이지와 접촉한 금속층과 상기 금속층 상에 형성된 실리콘 코팅층을 구비할 수 있다.
상기 이온 검출기는 상기 이온 충돌 블록과 마주하며 상기 이온 충돌 블록에 이온이 충돌한 후 발생하는 전자 또는 이온을 검출하는 이차 충돌 블록을 구비할 수 있다.
상기 이차 충돌 블록의 충돌면은 오목하게 형성될 수 있다. 상기 이차 충돌 블록의 충돌면은 오목 구면으로 형성될 수 있다.
상기 이온 양 산출부는 상기 이온 충돌 블록에서의 전류의 통전 크기로 이온 양을 산출할 수 있다. 상기 이온 양 산출부는 상기 이온 충돌 블록과 상기 이차 충돌 블록 사이에 통하는 전류의 통전 크기로 이온 양을 산출할 수 있다.
상기 이온 충돌 블록의 등면에는 상기 이온 충돌 블록을 회전시키는 회전기가 구비될 수 있다.
상기 이온 검출기는 상기 스테이지의 가장자리에 다수개가 설치될 수 있다. 상기 이온 검출기는 링 형상 또는 아크 형상으로 상기 스테이지의 가장자리에 설치될 수 있다.
상기 이온 충돌 블록은 전도성 금속 재질로 형성될 수 있다.
상기 이온 충돌 블록의 이온이 충돌하는 표면에는 전도성 식각 방지막이 형성될 수 있다.
플라즈마 처리장치의 이온 양 검출방법은 플라즈마로부터 추출되는 이온을 제 1전도성 금속에 1차 충돌시키고, 상기 1차 충돌에 의하여 발생하는 다른 이온 또는 전자를 제 2 전도성 금속에 2차 충돌시켜서 상기 제 1전도성 금속과 상기 제 2전도성 금속 간에 통전하는 통전 전류를 측정하여 이온 양을 산출한다.
이온 양 검출기는 이온이 내부로 유입되는 유입구가 형성된 케이스, 상기 케이스 내부에 설치되며 상기 이온이 충돌하는 표면에 경사지게 형성된 이온 충돌 블록, 상기 이온 충돌 블록과 마주하며 상기 이온 충돌 블록에 이온이 충돌한 후 발생하는 전자 또는 이온을 검출하는 이차 충돌 블록을 포함한다.
상기 이차 충돌 블록의 충돌면은 오목하게 형성될 수 있다. 상기 이차 충돌 블록의 충돌면은 오목 구면일 수 있다.
상기 이온 충돌 블록의 등면에는 상기 이온 충돌 블록을 회전시키는 회전기가 구비될 수 있다. 상기 이온 충돌 블록은 전도성 금속 재질로 형성될 수 있다. 상기 이온 충돌 블록의 이온이 충돌하는 표면에는 전도성 식각 방지막이 형성될 수 있다.
상기 케이스의 상부면에는 상기 스테이지와 접촉한 금속층과 상기 금속층 상에 형성된 실리콘 코팅층을 구비할 수 있다.
본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치 및 이를 이용한 이온 양 검출방법은 충분한 수의 이온의 획득과 이온의 충돌에 의한 2차 충돌의 유발로 이온 주입량을 산 출하도록 함으로써 기판에 주입되는 이온 주입량을 보다 효과적으로 산출할 수 있고, 또한 플라즈마 처리장치의 챔버 내부에서의 아크 발생 등을 감지할 수 있는효과가 있다.
본 실시예에서 플라즈마 처리장치는 유도결합 플라즈마(Inductively Coupled Plasma, ICP), 축전결합 플라즈마 (Capacitively Coupled Plasma, CCP), 글로우 방전(glow discharges) 등과 같이 다양한 타입으로 실시될 수 있다. 이중에서 유도결합 플라즈마는 낮은 공정 온도와 높은 전자 밀도로 인하여 플라즈마 이온 주입 장치에 보다 적절한 타입이다. 이하의 본 실시예에서는 유도결합 플라즈마를 실시예로 설명한다. 그러나 유도결합 플라즈마 외에 다른 타입에서도 본 실시예는 적용될수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치를 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 플라즈마 처리장치는 플라즈마 챔버(100)와 챔버(100) 내부에 위치하며 기판(S)이 안착되는 스테이지(150)(또는 플래튼"platen"이라고 할 수 있다)를 구비한다.
챔버(100)는 상부챔버(100)와 하부챔버(100)로 구성된다. 상부챔버(100)의 루프(roof)에는 공정 가스가 유입되는 가스 유입구(미도시)가 형성될 수 있다. 상부 챔버(100)의 내부중의 상측에는 배플(baffle; 130)이 구비된다. 배플(130)은 공정가스를 챔버(100) 내부로 분배한다.
상부챔버(100)의 외주와 하부챔버(100)의 상부 일측에는 RF 안테나(110)가 구비된다. 이 RF 안테나(110)들은 RF 소스(120)와 연결되어 있다. RF 안테나(110)와 RF 소스(120) 사이에는 임피던스 매칭부(Impedance matching unit; 140)가 구비된다.
스테이지(150)는 하부챔버(100)의 배플(130)과 이격되어 위치한다. 스테이지(150)는 기판(S)을 정전력으로 클램핑하는 정전척(ESC:Electro Static Chuck, 미도시)을 포함할 수 있다. 기판(S)은 스테이지(150)의 상부에 안착된다. 스테이지(150)는 전원에 연결되어 플라즈마로 부터 이온이 기판(S)으로 끌어당겨질 수 있도록 바이어스(bias) 된다. 예를 들어 이온이 양이온이면 스테이지(150)는 음극으로 바이어스 될 수 있다.
스테이지(150)의 가장자리 부분에는 플라즈마로부터 스테이지(150)로 끌어당겨지는 이온의 양(또는 도즈 양(dose rate)이라고 할 수 있다)을 검출하기 위한 이온 검출기(200)가 구비된다.
이온 검출기(200)는 스테이지(150)에 매립 설치될 수 있고, 다른 실시예로 스테이지(150)의 테두리에 결합될 수 있는 쉴드링(shield ring)에 설치될 수 있다. 그리고 이온 검출기(200)는 이온 검출기(200)에서 검출한 이온의 양을 수치적으로 산출하는 이온 양 산출부(170)와 연결된다.
이온 양 산출부(170)는 전류의 크기로 이온의 양을 산출하는 전류 측정기의 일종일 수 있다. 또한 이온 양 산출부(170)와 이온 검출기(200) 사이에는 RF 노이즈 필터(160)가 구비될 수 있다.
도 2는 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 이온 검출기를 확대 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이 이온 검출기(200)는 스테이지(150)에 매립된 케이스(210)를 구비한다. 케이스(210)는 상부가 개구되어 플라즈마로부터 스테이지(150)에 안착된 기판(S)으로 끌어당겨지는 이온 중에서 스테이지(150)의 가장자리 부분으로 진행하는 이온이 케이스(210)의 내부로 유입되도록 하는 유입구(220)를 구비한다. 케이스(210)는 비전도성 재질로 형성된다.
그리고 케이스(210)의 유입구(220)로 이온의 보다 효과적인 유입을 위하여 케이스(210)의 상부에는 스테이지(150)와 접촉하여 바이어스가 인가되는 금속층(270)이 구비된다. 그리고 금속층(270) 상에는 실리콘 코팅층(280)이 형성된다. 따라서 이온은 이온 검출기(200)로 보다 양호한 방향성을 가지며 진행한다.
유입구(220)의 하부에는 케이스(210)의 내부로 유입되는 이온이 충돌하는 이온 충돌 블록(230)이 설치된다. 이온 충돌 블록(230)은 이온이 충돌하는 표면이 경사지게 형성되어 있다. 이온 충돌 블록(230)은 전도성 금속재질로 형성된다. 본 실시예에서 이온 충돌 블록(230)은 구리(Copper)로 실시될 수 있고, 또는 구리에 티타늄, 흑연 또는 백금이 혼합된 재질로 실시될 수 있다.
이온 충돌 블록(230)의 이온이 충돌하는 표면에는 식각 방지막(231)이 형성된다. 식각 방지막(231)은 이온이 이온 충돌 블록(230)에 충돌하였을 때 이온 충돌 블록(230)의 표면이 식각되는 것을 방지하기 위한 것이다.
본 실시예에서 식각 방지막(231)은 전도성 재질인 흑연(graphite) 또는 전도 성 탄소 복합체(Single wall carbon nano tube)로 실시될 수 있는데, 이들은 스퍼터링 일드(sputtering yield)를 낮추기 위하여 이온의 분자 크기보다 월등히 큰 크기의 분자 크기를 가진다.
그리고 이온 충돌 블록(230)의 하측에는 통전을 위한 전선(250)이 연결되어 스테이지(150)의 하부로 연장되어 있다. 이 전선(250)은 이온 양 산출부(170)와 연결된다.
케이스(210) 내부의 이온 충돌 블록(230)과 마주하는 위치에는 이차 충돌 블록(240)이 설치된다. 이차 충돌 블록(240)은 이온 충돌 블록(230)에 이온이 충돌한 후 이온 충돌 블록(230)에서 발생하는 전자 또는 이온(이때의 이온은 이온 충돌 블록에 충돌하는 이온과 다른 극성을 가지는 이온일 수 있다)을 검출한다.
이차 충돌 블록(240)은 케이스(210)의 유입구(220)를 통하여 스테이지(150) 상부로 시각적으로 노출되지 않는 위치에 있다. 따라서 이온이 유입구(220)를 통하여 어떠한 각도로 케이스(210) 내부에 진입되더라도 이온은 이차 충돌 블록(240)에 먼저 충돌하지 않고, 항상 이온 충돌 블록(230)에 먼저 충돌한다.
그리고 이차 충돌 블록(240)의 전자 또는 이온이 충돌하는 충돌 표면은 이온 충돌 블록(230)에서 다양한 각도로 발생하는 전자 또는 이온을 가능한 한 모두 수용할 수 있도록 오목하게 형성되어 있다. 그러나 다른 실시예로 이차 충돌 블록(240)의 충돌면은 오목한 구면으로 실시될 수 있다.
이차 충돌 블록(240)은 전도성 금속재질로 형성된다. 본 실시예에서 이차 충돌 블록(240)은 구리(Copper)로 실시될 수 있고, 또는 구리에 티타늄, 흑연 또는 백금이 혼합된 재질로 실시될 수 있다. 이차 충돌 블록(240)의 이온이 충돌하는 표면에는 식각 방지막(241)이 형성될 수 있다. 하지만 이차 충돌 블록(240)에 충돌하는 이온이나 전자는 그 충돌력이 매우 약하기 때문에 물리적 식각을 거의 발생시키지 않을 수 있다. 따라서 이차 충돌 블록(240)에 식각 방지막(241)을 형성하는 것은 필수적으로 실시되지 않을 수 있다.
이와 같은 이온 검출기(200)는 스테이지(150)에 매립 설치된다. 도 3은 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 평면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 이온 검출기(200)는 기판(S) 가장자리의 다수의 위치에 분산되어 설치될 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 작용 상태에 대하여 설명한다.
기판(S)을 챔버(100) 내부로 반입하여 스테이지(150) 상에 안착한다. 그리고 챔버(100) 내부를 상대적으로 다른 반도체 제조장치에 비하여 낮은 진공상태를 형성시킨다. 이후 챔버(100) 내부로 플라즈마를 형성하기 위한 이온화 가능 가스를 주입한다. 이 이온화 가능 가스는 BF3, N2, AR, PH3, SiH4, 또는 B2H6 중의 어느 하나일 수 있다.
RF안테나(110)에는 RF 소스(120)로부터 고압 펄스가 인가된다. 이에 따라 플라즈마가 챔버(100) 내부에 형성된다. 그리고 스테이지(150)는 전원에 의하여 음극으로 바이어스 된다. 따라서 플라즈마로부터 양이온들이 추출되어 스테이지(150) 측으로 가속된다.
플라즈마로부터 추출된 양이온들은 스테이지(150)의 전면을 향하여 진행한다. 이중에서 기판(S)측으로 가속하는 양이온들은 기판(S)에 충돌하여 기판(S)에 주입된다. 그리고 스테이지(150)의 가장자리 부분으로 가속하는 양이온들의 일부는 이온 검출기(200)의 케이스(210)에 형성된 유입구(220)로 유입된다. 이때의 이온들은 음극으로 바이어스 된 금속층(270)에 의하여 양호한 방향성을 가지며 유입구(220) 내부로 진행한다.
케이스(210)의 유입구(220)로 유입된 이온들은 먼저 이온 충돌 블록(230)에 1차 충돌한다. 이에 따라 양이온들은 이온 충돌 블록으로부터 전자를 얻게 되어 중성화된다. 즉 이온 충돌 블록(230)에는 통전을 위한 전자 이송이 시작된다.
이온 충돌 블록(230)의 표면에 양이온이 충돌하게 되면 이온 충돌 블록(230) 또는 식각 방지막(231)으로 부터는 전자를 얻은 음이온 또는 전자가 방출된다. 이때의 음이온 또는 전자는 이온 충돌 블록(230)이 경사지게 형성되어 있으므로 경사진 각도로 방출된다.
그리고 방출되는 전자 또는 음이온은 2차적으로 이차 충돌 블록(240)에 충돌한다. 이 충돌로 인하여 이차 충돌 블록(240)에서의 전자 이송이 시작된다. 즉 예를 들어 이온 충돌 블록(230)과 이차 충돌 블록(240)이 전선(250)으로 연결되어 있다면 이들 사이에 전자 이송이 이루어지기 때문에 전류가 흐르게 된다.
더욱이 이온 충돌 블록(230)과 이차 충돌 블록(240)에서 충돌하는 이온 및 전자의 개수에 따라 전류의 크기는 다르게 측정된다. 그러므로 이온 양 산출부(170)는 이때의 전류 크기를 측정하여 기판(S)에 주입되는 이온 양을 측정할 수 있게 된다. 그리고 이러한 측정은 이온 주입 공정 중에도 실시될 수 있기 때문에 이온 주입량을 실시간으로 모니터링 할 수 있게 된다.
도 4는 다른 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 이온 검출기를 확대 도시한 도면이다. 도 4에서 설명하지 않은 부호는 도 2의 실시예에 따른 설명을 참조할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 이온 충돌 블록(230a)에서의 보다 효과적인 이온 충돌 각도를 얻도록 하기 위하여 이온 충돌 블록(230a)의 이온 충돌 각도 및 전자 및 이온 방출 각도를 조절하게 할 수 있다.
이를 위하여 이온 충돌 블록(230a)의 뒷면에 회전기(340)를 설치하여 충돌 각도를 조절할 수 있다. 회전기(340)는 이온 충돌 블록(230a)에 연결된 지지대(343)와 지지대(343)를 회전시키는 회전축(341) 그리고 회전축(341)을 정역 구동시키는 모터(342)로 구성될 수 있다.
도 5는 이온 검출기가 기판의 가장자리에 링 형상으로 설치된 실시예를 나타내는 도면이고, 도 6은 이온 검출기가 기판의 가장자리에 아크(arc) 형상으로 설치된 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5에서는 이온 검출기의 케이스(310)와 이온 유입구(320)를 링 형태로 스테이지(150)의 가장자리 부분에 설치 및 형성하도록 할 수 있고, 또는 도 6에 도시된 바와 같이 스테이지(150)의 가장자리 부분의 다수 개소에 이온 검출기의 케이스(410)와 이온 유입구(420)를 아크 형태로 설치 및 형성할 수 있다. 그리고 도면에 도시하지 않았지만 그 외의 다른 다양한 형태로 이온 검출기가 설치될 수 있다.
이와 같은 본 실시예에 따른 이온 검출기 및 플라즈마 처리장치는 공정 진행 중에 실시간으로 정확한 이온 주입량을 모니터링 할 수 있게 한다. 따라서 매우 효율적인 이온 주입량 조절이 이루어지게 하여, 이온 주입 공정의 수행 효율 및 수율을 향상시키게 한다.
또한 본 실시예와 같은 이온 검출기는 챔버 내부에서 발생하는 아크를 감지할 수 있다. 즉 불안정한 플라즈마에 의한 아크 발생, 그리고 플라즈마 밀도의 뷸균일성 등을 이온 검출기가 감지할 수 있다. 아크 발생의 경우는 특정 위치의 이온 검출기에서 과도한 전류의 흐름이 감지되고, 나머지 다른 이온 검출기에서 전류의 흐름이 급격히 작아진다면 해당 이온 검출기가 위치한 위치에서 아크가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
또한 이온 검출기들에서 검출되는 전류의 크기가 상당한 차기가 있다고 측정된 경우 챔버 내부에서의 플라즈마 밀도가 불균일하다고 판단할 수 있다.
이와 같이 본 실시예의 이온 검출기는 플라즈마 이온 주입장치에서 이온 주입시의 이온 주입량의 검출과 측정, 그리고 그 외의 다른 종류의 플라즈마 처리장치에서의 플라즈마 밀도의 측정과 아크 발생의 측정 등에 이용되어 보다 효과적으로 플라즈마 처리장치의 운용을 위하여 활용될 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 이온 검출기를 확대 도시한 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 평면도이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 플라즈마 처리장치의 이온 검출기를 확대 도시한 도면이다.
도 5는 이온 검출기가 기판의 가장자리에 링 형상으로 설치된 실시예를 나타내는 도면이다.
도 6은 이온 검출기가 기판의 가장자리에 아크(arc) 형상으로 설치된 실시예를 나타내는 도면이다.

Claims (21)

  1. 기판이 안착되는 스테이지;
    상기 스테이지의 가장자리 부분에 위치하며 유입된 이온이 충돌하는 표면이 경사지게 형성된 이온 충돌 블록을 구비하는 이온 검출기;
    상기 이온 검출기에서 검출된 이온 양을 산출하는 이온 양 산출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 이온 검출기는 상기 이온 충돌 블록이 내부에 설치되고, 상기 스테이지의 상부로 개구된 이온 유입구가 형성된 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 케이스의 상부면에는 상기 스테이지와 접촉한 금속층과 상기 금속층 상에 형성된 실리콘 코팅층을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 이온 검출기는 상기 이온 충돌 블록과 마주하며 상기 이온 충돌 블록에 이온이 충돌한 후 발생하는 전자 또는 이온을 검출하는 이차 충돌 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 이차 충돌 블록의 충돌면은 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 이차 충돌 블록의 충돌면은 오목 구면인 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 이온 양 산출부는 상기 이온 충돌 블록에서의 전류의 통전 크기로 이온 양을 산출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  8. 제 4항에 있어서, 상기 이온 양 산출부는 상기 이온 충돌 블록과 상기 이차 충돌 블록 사이에 통하는 전류의 통전 크기로 이온 양을 산출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 이온 충돌 블록의 등면에는 상기 이온 충돌 블록을 회전시키는 회전기가 구비되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 이온 검출기는 상기 스테이지의 가장자리에 다수개가 설치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 이온 검출기는 링 형상 또는 아크 형상으로 상기 스테이지의 가장자리에 설치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 이온 충돌 블록은 전도성 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 이온 충돌 블록의 이온이 충돌하는 표면에는 전도성 식각 방지막이 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치.
  14. 플라즈마로부터 추출되는 이온을 이온 충돌 블록에 1차 충돌시키고, 상기 1차 충돌에 의하여 발생하는 다른 이온 또는 전자를 이차 충돌 블록에 2차 충돌시켜서 상기 이온 충돌 블록과 상기 이차 충돌 블록 간에 통전하는 통전 전류를 측정하여 이온 양을 산출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리장치의 이온 양 검출방법.
  15. 이온이 내부로 유입되는 유입구가 형성된 케이스;
    상기 케이스 내부에 설치되며 상기 이온이 충돌하는 표면에 경사지게 형성된 이온 충돌 블록;
    상기 이온 충돌 블록과 마주하며 상기 이온 충돌 블록에 이온이 충돌한 후 발생하는 전자 또는 이온을 검출하는 이차 충돌 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 양 검출기
  16. 제 15항에 있어서, 상기 이차 충돌 블록의 충돌면은 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 이온 양 검출기.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 이차 충돌 블록의 충돌면은 오목 구면인 것을 특징으로 하는 이온 양 검출기.
  18. 제 15항에 있어서, 상기 이온 충돌 블록의 등면에는 상기 이온 충돌 블록을 회전시키는 회전기가 구비되는 것을 특징으로 하는 이온 양 검출기.
  19. 제 15항에 있어서, 상기 이온 충돌 블록은 전도성 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 이온 양 검출기.
  20. 제 15항에 있어서, 상기 이온 충돌 블록의 이온이 충돌하는 표면에는 전도성 식각 방지막이 형성되는 것을 특징으로 하는 이온 양 검출기.
  21. 제 15항에 있어서, 상기 케이스의 상부면에는 상기 케이스가 설치되는 스테이지와 접촉한 금속층과 상기 금속층 상에 형성된 실리콘 코팅층을 구비하는 것을 특징으로 하는 이온 양 검출기.
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