KR101958728B1 - Apparatus for Measuring Plasma Uniformity - Google Patents

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KR101958728B1
KR101958728B1 KR1020170114936A KR20170114936A KR101958728B1 KR 101958728 B1 KR101958728 B1 KR 101958728B1 KR 1020170114936 A KR1020170114936 A KR 1020170114936A KR 20170114936 A KR20170114936 A KR 20170114936A KR 101958728 B1 KR101958728 B1 KR 101958728B1
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배정운
안경준
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(주)에스엔텍
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    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking

Abstract

According to the present invention, an apparatus for measuring uniformity of plasma measures a potential value at each position of a chuck surface using each measurement terminal provided on a lower surface of a wafer, wherein each measured potential value may be used for determining the uniformity of plasma. Since the apparatus is not directly exposed to plasma formed in a chamber, and the apparatus may measure the uniformity of the plasma, the apparatus may exactly measure the uniformity of the plasma by reducing the risk of contamination of a sensor. In addition, when a noise filter corresponding to each measurement terminal is detachably attached through a filter mounting groove formed in a wafer, the noise filter may be easily replaced with a filter with various inductance values. Accordingly, the apparatus becomes easy to respond to a condition of equipment using the plasma, and the apparatus may economically cope with the contamination, which may arise in any case.

Description

플라즈마 균일도 측정 장치{ Apparatus for Measuring Plasma Uniformity }[0001] Apparatus for Measuring Plasma Uniformity [0002]

본 발명은 플라즈마 균일도를 측정하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플라즈마를 이용하여 웨이퍼를 처리하는 장비의 플라즈마 균일도를 더욱 정확하고 안정적으로 측정할 수 있는 플라즈마 균일도 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring plasma uniformity, and more particularly, to a plasma uniformity measuring apparatus capable of more accurately and stably measuring plasma uniformity of an apparatus for processing wafers using plasma.

플라즈마는 전기에너지를 갖는 특별한 형태의 가스로써 이 에너지는 화학반응을 촉진하며 플라즈마 내의 이온을 가속시켜 플라즈마와 닿는 매질 표면의 건식 식각이나 증착 혹은 스퍼터링 등에 사용된다.Plasma is a special type of gas with electrical energy that accelerates chemical reactions and accelerates ions in the plasma to be used for dry etching, deposition, or sputtering of the surface of the medium in contact with the plasma.

플라즈마는 반도체 제조 공정이나 디스플레이 제조 공정 등에 활발히 사용되고 있다. 반도체 제조 공정으로서는 건식 식각 공정, 증착 공정, 에싱(ashing) 공정, ALD(Atomic Layer Depostion) 등에 사용되고, 디스플레이 제조 공정으로서는 디스플레이 평판 식각 공정, 디스플레이 평판 박막 증착 공정 등에 사용된다.Plasma is actively used in semiconductor manufacturing processes and display manufacturing processes. The semiconductor manufacturing process is used for a dry etching process, a deposition process, an ashing process, an ALD (Atomic Layer Deposition), and the like. The display manufacturing process is used for a display flat plate etching process, a display plate thin film deposition process,

플라즈마를 이용하는 장비에는 다양한 종류가 있으며, 특히 ICP-RIE(Inductively Coupled Plasma-Reactive Ion Etch) 장치는 챔버, 챔버 내부에 플라즈마를 발생시키기 위해 필요한 고주파 전력을 발생시키는 RF 파워, 챔버 내부를 진공 상태로 유지하는 진공펌프 등을 포함한다.In particular, ICP-RIE (Inductively Coupled Plasma-Reactive Ion Etch) equipment has a chamber, an RF power generating high-frequency power required to generate plasma in the chamber, a vacuum chamber inside the chamber And the like.

한편, 플라즈마를 이용하는 장비에서는 플라즈마의 균일도를 측정할 필요가 있다. 예를 들자면, 장비를 구동할 때 안테나 간 임피던스 편차나 여러 가지 기생 파라메타 등의 영향으로 플라즈마 균일도에 왜곡이 발생할 수 있는데, 이 경우 플라즈마의 균일도를 계측하여 플라즈마 편차가 보상될 수 있도록 플라즈마 소스를 조정해야 한다.On the other hand, in a plasma-based apparatus, it is necessary to measure the uniformity of the plasma. For example, when driving the equipment, distortion of plasma uniformity may occur due to impedance variation between antennas and various parasitic parameters. In this case, the uniformity of the plasma may be measured to adjust the plasma source so as to compensate for the plasma deviation Should be.

플라즈마의 균일도를 측정하기 위한 하나의 방법으로 플라즈마에 직접 접촉하는 센서를 사용할 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 예와 같이 척의 표면에 놓이는 테스트 웨이퍼(120)에 플라즈마(190)에 직접 접촉하는 플라즈마 측정 센서(130)를 배치하여 플라즈마 균일도를 측정할 수 있다.As a method for measuring the uniformity of the plasma, a sensor which directly contacts the plasma can be used. That is, the plasma uniformity can be measured by disposing a plasma measurement sensor 130 that directly contacts the plasma 190 on the test wafer 120 placed on the surface of the chuck, as shown in FIG.

그러나 이러한 방식에서는 플라즈마 측정 센서(130)가 플라즈마(190)가 형성되는 공간에 노출되어 있어서 오염에 약하게 되거나 노이즈가 커지는 등의 문제점이 나타날 수 있다.However, in this method, the plasma measuring sensor 130 is exposed to the space where the plasma 190 is formed, which may cause problems such as weakening of contamination or noise.

예를 들어, 플라즈마를 이용한 식각 공정의 경우 노출된 센서 혹은 센서를 보호하고 있는 구조물이 식각 공정 동안 식각이 진행되어 변형 혹은 그 역할에 문제가 생길 수 있으며, 에칭 부산물들이 센서 영역을 오염시켜서 측정 오류를 유발할 수 있다.For example, in the case of a plasma etching process, a structure protecting an exposed sensor or a sensor may have a problem in deformation or its role due to the etching process during the etching process, and the etching by- ≪ / RTI >

또한, 플라즈마가 화학적 반응의 에너지로 이용되는 증착 공정의 경우, 센서 영역이 플라즈마 반응 영역에 노출되면, 증착에 의한 측정 오류를 보완하거나 보정하는데 어려움이 있을 수 있고, 측정 값을 신뢰하기 힘들 수 있다. 플라즈마 센서 나 보호 구조물에 임의의 물질이 증착되면, 플라즈마 측정 인자의 왜곡이 생길 수 있기 때문이다. Also, in the case of a deposition process in which plasma is used as the energy of a chemical reaction, if the sensor region is exposed to the plasma reaction region, it may be difficult to compensate or correct the measurement error caused by the deposition, . If an arbitrary material is deposited on the plasma sensor or the protective structure, the plasma measurement factor may be distorted.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 챔버 내부에 형성된 플라즈마에 노출되지 않는 상태로 플라즈마 균일도를 측정할 수 있도록 하여, 정확하고 안정적으로 플라즈마 균일도를 측정할 수 있는 플라즈마 균일도 측정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a plasma uniformity measuring apparatus and method capable of measuring plasma uniformity without exposure to a plasma formed in a chamber, The purpose of the device is to provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 플라즈마 균일도 측정 장치는, 척의 표면 중 하나 이상의 위치에서 전위를 측정하기 위한 하나 이상의 측정단자부를 갖는 웨이퍼; 및 상기 각 측정단자부에서의 전위값을 전송하는 전송처리부를 포함하여 이루어진다According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for measuring plasma uniformity, comprising: a wafer having at least one measuring terminal portion for measuring a potential at one or more positions of a surface of a chuck; And a transmission processing unit for transmitting a potential value at each measurement terminal unit

상기 전송처리부는 상기 각 측정단자부에서의 전위값을 측정하여 저장하는 전위값 저장부와, 상기 전위값 저장부에 저장된 전위값을 전송하는 전송부를 포함하여 이루어질 수 있다.The transmission processing unit may include a potential value storage unit for measuring and storing a potential value at each measurement terminal unit, and a transmission unit for transmitting the potential value stored in the potential value storage unit.

상기 전송처리부는 상기 웨이퍼의 내부에 배치될 수 있으며, 상기 웨이퍼는 상부 기판과 하부 기판으로 이루어질 수 있다.The transfer processing unit may be disposed inside the wafer, and the wafer may include an upper substrate and a lower substrate.

본 발명에 따른 플라즈마 균일도 측정 장치는, 상기 각 측정단자부에서의 전위값에 대한 노이즈를 감소시키기 위한 노이즈 필터를 더 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 노이즈 필터는 인덕터를 포함할 수 있다.The apparatus for measuring plasma uniformity according to the present invention may further comprise a noise filter for reducing noise of a potential value at each of the measurement terminal portions, and the noise filter may include an inductor.

상기 노이즈 필터는 상기 각 측정단자부와 상기 전송처리부의 사이에 배치되거나, 또는 상기 각 측정단자부와 상기 척의 표면 사이에 배치될 수 있다.The noise filter may be disposed between each of the measurement terminal portions and the transfer processing portion, or may be disposed between the respective measurement terminal portions and the surface of the chuck.

상기 웨이퍼에는 상기 각 측정단자부에 대응하여 필터 장착 홈이 형성될 수 있다. 이러한 실시예에서 상기 노이즈 필터는 상기 필터 장착 홈을 통해 삽입될 수 있는 절연 재질의 외부 케이스를 가지고, 인덕터가 그 내부에 형성될 수 있다.The wafer may have a filter mounting groove corresponding to each of the measurement terminal portions. In this embodiment, the noise filter has an outer case of insulating material that can be inserted through the filter mounting groove, and an inductor can be formed therein.

그리고 상기 노이즈 필터는 상기 필터 장착 홈을 통해 장착되어 상기 인덕터의 일단이 상기 각 측정단자부에 접촉함과 동시에 상기 인덕터의 타 단이 상기 척의 표면에 접촉하도록 구성될 수 있다.The noise filter may be mounted through the filter mounting groove such that one end of the inductor contacts the measurement terminal and the other end of the inductor contacts the surface of the chuck.

상기 노이즈 필터는 상기 필터 장착 홈을 통해 탈부착 가능하도록 구성될 수 있다.The noise filter may be detachably mountable through the filter mounting groove.

본 발명에 따르면, 챔버 내부에 형성된 플라즈마에 직접적으로 노출되지 않는 상태로 플라즈마 균일도를 측정할 수 있으므로, 센서의 오염 가능성을 크게 줄여 정확하게 플라즈마 균일도를 측정할 수 있다.According to the present invention, plasma uniformity can be measured without being directly exposed to the plasma formed inside the chamber, so that the possibility of contamination of the sensor can be greatly reduced and the plasma uniformity can be accurately measured.

플라즈마 변화를 감지하는 인자를 측정하는 센서는 오염에 매우 민감하며, 플라즈마 공정 중 플라즈마에 노출되지 않더라도 잦은 사용으로 인해 오염이 진행되면, 측정 값의 왜곡을 유발할 수 있어서 세정을 통해 오염을 제거하는 것이 중요하다. 따라서 센서의 교체와 세정이 용이한 것이 바람직하다. Sensors that measure the factors that detect plasma changes are very susceptible to contamination, and even if they are not exposed to plasma during the plasma process, if contamination progresses due to frequent use, they can cause distortion of the measured values, It is important. Therefore, it is preferable that the sensor is easily replaced and cleaned.

이와 관련하여, 본 발명은 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 필터를 다양한 인덕턴스 값을 갖는 필터로 손쉽게 교체할 수 있으며, 필요한 경우 손쉽게 세정할 수 있다. 이에 따라 대응이 쉬워지고, 혹시라도 발생할 수 있는 오염에 간단하고 경제적으로 대처할 수 있게 된다.In this regard, the noise filter for removing noise can be easily replaced with a filter having various inductance values, and can be easily cleaned if necessary. Accordingly, it becomes easy to cope with, and it is possible to cope with the contamination that may occur even if it is simple and economical.

도 1은 플라즈마에 직접적으로 노출된 센서를 이용하여 플라즈마 균일도를 측정하는 예,
도 2는 플라즈마를 이용하여 웨이퍼를 처리하는 장비의 일 예,
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 균일도 측정 장치의 일 실시예,
도 4는 측정단자부에 관한 일 실시예,
도 5는 전송처리부에 관한 일 실시예,
도 6은 노이즈 필터의 배치에 관한 일 실시예,
도 7은 노이즈 필터의 배치에 관한 또 다른 실시예,
도 8은 웨이퍼의 필터 장착 홈에 장착되는 노이즈 필터의 일 실시예이다.FIG. 1 shows an example in which plasma uniformity is measured using a sensor that is directly exposed to plasma,
2 is an example of a device for processing wafers using plasma,
FIG. 3 is a view showing an embodiment of an apparatus for measuring plasma uniformity according to the present invention,
Fig. 4 shows an embodiment relating to a measuring terminal portion,
5 shows an embodiment relating to a transmission processing section,
6 is an embodiment relating to the arrangement of the noise filter,
7 shows another embodiment of the arrangement of the noise filter,
8 is an embodiment of a noise filter mounted in a filter mounting groove of a wafer.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

도 2를 참조하여 플라즈마를 이용하여 웨이퍼를 처리하는 장비를 간략히 살펴보면, 플라즈마(290)가 형성되는 챔버(200), 고주파 RF 전력을 간접 전달하는 방식으로 고밀도 플라즈마를 생성하기 위한 ICP 안테나(255), 챔버(200)의 하부에 위치하여 웨이퍼(220)가 놓여 고정되는 척(210) 등을 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 2, an apparatus for processing a wafer using plasma includes a chamber 200 in which a plasma 290 is formed, an ICP antenna 255 for generating a high-density plasma in a manner indirectly transferring RF RF power, A chuck 210 positioned at a lower portion of the chamber 200 to hold and fix the wafer 220, and the like.

챔버(200)의 내부가 진공으로 유지되고 있는 상태에서 RF 파워(251, 252)를 통해 고전압의 바이어스(bias) 전압이 인가되면, 챔버(200)의 내부에 고밀도/고온의 플라즈마(290)가 생성되어 웨이퍼(220)에 반응성 이온 에칭이 진행된다.When a bias voltage of a high voltage is applied through the RF powers 251 and 252 while the inside of the chamber 200 is maintained in a vacuum state, a high density / high temperature plasma 290 is generated in the chamber 200 And the reactive ion etching proceeds to the wafer 220.

웨이퍼(220)가 놓이는 척(210)의 표면 부분은 절연 플레이트로 구성될 수 있으며, 이 경우 절연 플레이트 위에 웨이퍼(220)가 놓이게 된다.The surface portion of the chuck 210 on which the wafer 220 rests can be composed of an insulating plate, in which case the wafer 220 is placed on the insulating plate.

플라즈마를 이용하는 이러한 반도체 장비에서는 플라즈마(290)의 균일도를 측정할 필요가 있다.In such semiconductor equipment using plasma, it is necessary to measure the uniformity of the plasma 290.

플라즈마를 이용하는 장비는 다양하게 구성될 수 있다. 도 2는 설명의 이해를 돕기 위한 하나의 예일 뿐이며, 본 발명에 따른 플라즈마 균일도 측정 장치는 다양하게 구성되는 장비에 적용될 수 있다.Plasma-based equipment can be configured in many ways. FIG. 2 is only one example for facilitating the understanding of the explanation, and the apparatus for measuring plasma uniformity according to the present invention can be applied to various apparatuses.

도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 균일도 측정 장치의 일 실시예를 나타낸 것이다. 플라즈마 균일도 측정 장치(300)는 하나 이상의 측정단자부(311~313)를 갖는 웨이퍼(220)와, 각 측정단자부(311~313)에서의 전위값을 측정하여 전송하기 위한 전송처리부(320)를 포함하여 이루어질 수 있다.FIG. 3 shows an embodiment of the apparatus for measuring plasma uniformity according to the present invention. The plasma uniformity measuring apparatus 300 includes a wafer 220 having one or more measurement terminal portions 311 to 313 and a transfer processing portion 320 for measuring and transmitting a potential value at each of the measurement terminal portions 311 to 313 .

웨이퍼(220)에 구비되는 각 측정단자부(311~313)는 척(210)의 표면(웨이퍼가 놓이는 면)의 하나 이상의 위치에서 각각 해당 위치의 전위값을 측정하기 위한 것이다. 즉, 척(210)의 표면에 웨이퍼(220)가 놓였을 때 각 측정단자부(311~313)가 위치하는 곳에서 척의 표면 전위가 측정된다.Each of the measurement terminal portions 311 to 313 provided on the wafer 220 is for measuring the potential value of the corresponding position at one or more positions of the surface of the chuck 210 (surface on which the wafer is placed). That is, when the wafer 220 is placed on the surface of the chuck 210, the surface potential of the chuck is measured where the measurement terminal portions 311 to 313 are located.

전송처리부(320)는 각 측정단자부(311~313)에서의 전위값을 측정하여 전송하는 역할을 수행한다. 각 측정단자부(311~313)의 전위값들은 전송처리부(320)를 통해 제어장치(도시되지 않음) 등 이 정보를 필요로 하는 곳에 전송된다.The transmission processing unit 320 measures and transmits the potential values at the measurement terminal units 311 to 313. The potential values of the measurement terminal portions 311 to 313 are transmitted to the control device (not shown) or the like through the transmission processing portion 320 where information is needed.

제어장치 등은 전송처리부(320)로부터 전송된 정보를 수신하고, 수신된 각 측정단자부(311~313)에서의 전위값들을 이용하여 플라즈마 균일도를 파악할 수 있다. 즉, 척(210)의 표면의 전위 균일도를 파악하고 이를 이용하여 플라즈마 균일도를 파악할 수 있다.The control device and the like can receive the information transmitted from the transmission processing section 320 and can grasp the plasma uniformity by using the potential values at the received measurement terminal portions 311 to 313. That is, the plasma uniformity can be grasped by grasping the dislocation uniformity of the surface of the chuck 210.

각 측정단자부(311~313)에서의 전위값들을 이용하여 플라즈마 균일도를 파악하는 방법은 다양하게 구성될 수 있다.Various methods of grasping the plasma uniformity using the potential values at the measurement terminal portions 311 to 313 can be configured.

그리고, 파악된 플라즈마 균일도에 따라 플라즈마 편차가 보상될 수 있도록 플라즈마 소스를 조정하는 등 적절한 조치가 이루어지게 된다.Appropriate measures are then taken, such as adjusting the plasma source so that the plasma deviation can be compensated for in accordance with the identified plasma uniformity.

도 4는 측정단자부(311~313)에 관한 일 실시예를 나타낸 것으로서, 웨이퍼(220)에 일정 형태의 전도성 재료를 이용한 각 측정단자(311-1~313-1)가 각 절연부(311-2~313-2)의 경사면을 타고 형성되어 있다.4 shows measurement terminals 311 to 313 according to an embodiment of the present invention. The measurement terminals 311-1 to 313-1 using a conductive material of a certain type are connected to the respective insulation portions 311- 2 to 313-2.

각 측정단자(311-1~313-1)의 위치에 대응하는 척(210)의 표면의 전위값이 측정되며, 별도로 도시되지 않았으나 각 측정단자(311-1~313-1)는 전송처리부(320)에 전기적으로 연결되도록 구성된다.The potential values of the surface of the chuck 210 corresponding to the positions of the measurement terminals 311-1 to 313-1 are measured and the measurement terminals 311-1 to 313-1 are connected to the transmission processing unit 320, respectively.

도 5는 전송처리부(320)에 관한 일 실시예를 나타낸 것으로서, 전송처리부(320)는 각 측정단자부(311~313)에서의 전위값을 측정하여 저장하는 전위값 저장부(322)와, 전위값 저장부(322)에 저장된 전위값을 일정 통신방식을 이용하여 전송하는 전송부(324)를 포함하여 이루어질 수 있다.5 shows an embodiment of the transmission processing section 320. The transmission processing section 320 includes a potential storage section 322 for measuring and storing a potential value at each of the measurement terminal sections 311 to 313, And a transfer unit 324 for transferring the potential value stored in the value storage unit 322 using a predetermined communication method.

전송부(324)는 전위값 저장부(322)에 저장된 각 전위값 정보들을 다양한 통신방식을 이용하여 전송할 수 있다. 예를 들어 전송부(324)는 유선 통신 방식을 이용하여 각 전위값들을 전송할 수도 있고, 블루투스 등 다양한 근거리 무선 통신 방식을 이용하여 각 전위값들을 전송할 수도 있다.The transmission unit 324 can transmit the respective potential value information stored in the potential value storage unit 322 using various communication methods. For example, the transmitter 324 may transmit the respective electric potential values using a wired communication method, or may transmit the electric potential values using various short-range wireless communication methods such as Bluetooth.

웨이퍼(220)는 특별히 플라즈마 균일도 측정을 위해 사용되는 테스트 웨이퍼로 구성될 수 있다.The wafer 220 may be composed of a test wafer that is specifically used for plasma uniformity measurements.

또한, 플라즈마 균일도 측정을 위해 사용되는 웨이퍼(220)는 도 4에 도시된 예와 같이 상부 기판(221)과 하부 기판(222)으로 이루어질 수 있다. 이러한 실시예에서 전송처리부(320)는 상부기판(221)과 하부 기판(222)의 사이에 형성된 공간, 즉 웨이퍼의 내부에 배치될 수 있다.The wafer 220 used for plasma uniformity measurement may be composed of an upper substrate 221 and a lower substrate 222 as shown in FIG. In this embodiment, the transfer processing unit 320 may be disposed in a space formed between the upper substrate 221 and the lower substrate 222, that is, inside the wafer.

전송처리부(320)가 웨이퍼(220)의 내부에 배치됨에 따라 상부 기판(221)과 하부 기판(222)은 각 위치에서의 두께가 균일하지 않고 다를 수 있다. 즉, 전송처리부(320)를 구성하기 위하여 상부 기판(221)이나 하부 기판(222)의 각 위치에 공간이 형성되므로 두께는 일정하지 않을 수 있다.The thickness of the upper substrate 221 and the lower substrate 222 may be different from each other at the respective positions as the transfer processing unit 320 is disposed inside the wafer 220. That is, since the space is formed at each position of the upper substrate 221 and the lower substrate 222 in order to configure the transmission processing unit 320, the thickness may not be constant.

위에서 설명한 바와 같이, 플라즈마 균일도를 측정하기 위한 각 구성요소들은 공간적으로(물리적으로) 봉쇄되어 플라즈마 생성 공간에 노출되지 않는다.As described above, each component for measuring plasma uniformity is spatially (physically) enclosed and is not exposed to the plasma generating space.

이에 따라, 센서가 플라즈마 생성 공간에 노출됨에 따라 발생할 수 있는 여러 문제들을 감소시킬 수 있게 된다.Accordingly, various problems that may occur as the sensor is exposed to the plasma generating space can be reduced.

한편, 플라즈마 균일도 측정 장치(300)는 각 측정단자부(311~313)에서의 전위값에 대한 노이즈를 감소시키기 위하여 노이즈 필터를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the plasma uniformity measuring apparatus 300 may further include a noise filter to reduce noise on the potential values at the measurement terminal portions 311 to 313.

노이즈 필터는 적어도 일정한 크기의 인덕턴스 값을 갖는 인덕터를 포함하여 구성될 수 있는데, 노이즈 필터는 각 측정단자부(311~313)와 전송처리부(320)의 사이, 또는 각 측정단자부(311~313)와 척의 표면 사이에 배치될 수 있다.The noise filter may include an inductor having an inductance value of at least a certain size. The noise filter may be formed between the measurement terminal portions 311 to 313 and the transmission processing portion 320 or between the measurement terminal portions 311 to 313 May be disposed between the surfaces of the chucks.

도 6은 노이즈 필터(510)가 각 측정단자부(311~313)와 전송처리부(320)의 사이에 배치되는 실시예를 보인 것이다. 즉, 측정단자(311-1)는 노이즈 필터(510)를 경유하여 전송처리부(320)로 연결된다.6 shows an embodiment in which the noise filter 510 is disposed between each of the measurement terminal portions 311 to 313 and the transmission processing portion 320. That is, the measurement terminal 311-1 is connected to the transmission processing unit 320 via the noise filter 510. [

도 7은 노이즈 필터(520)가 각 측정단자부(311~313)와 척의 표면(213)의 사이에 배치되는 실시예를 보인 것이다. 즉, 척의 표면(213)의 해당 위치에서의 전위값은 노이즈 필터(520)를 경유하여 해당 측정단자(311-1)를 통해 전송처리부(320)로 연결된다.7 shows an embodiment in which the noise filter 520 is disposed between each of the measurement terminal portions 311 to 313 and the surface 213 of the chuck. That is, the potential value at the corresponding position of the surface 213 of the chuck is connected to the transmission processing unit 320 via the measurement terminal 311-1 via the noise filter 520. [

이러한 실시예에서, 웨이퍼(220)에는 각 측정단자부(311~313)에 대응하여 노이즈 필터(520)를 장착할 수 있는 필터 장착 홈(224)이 형성될 수 있다.In this embodiment, the wafer 220 may be provided with a filter mounting groove 224 capable of mounting the noise filter 520 corresponding to each of the measurement terminal portions 311 to 313.

즉, 노이즈 필터(520)는 필터 장착 홈(224)을 통해 장착될 수 있는데, 노이즈 필터(520)가 필터 장착 홈(224)을 통해 장착되었을 때, 노이즈 필터(520)에 내장된 인덕터의 일단은 해당 측정단자부의 측정단자(311-1)에 접촉하게 되고, 인덕터의 타 단은 척의 표면(213)에 접촉하게 된다.That is, the noise filter 520 may be mounted through the filter mounting groove 224, and when the noise filter 520 is mounted through the filter mounting groove 224, a portion of the inductor built in the noise filter 520 Is brought into contact with the measuring terminal 311-1 of the measuring terminal portion and the other end of the inductor comes into contact with the surface 213 of the chuck.

또한, 노이즈 필터(520)는 필터 장착 홈(224)을 통해 삽입되어 장착될 수 있는 절연 재질의 외부 케이스를 가지도록 구성하고, 인덕터가 그 내부에 형성된 형태로 구성될 수 있다.In addition, the noise filter 520 may be configured to have an outer case of an insulating material that can be inserted and inserted through the filter mounting groove 224, and the inductor may be formed in the inner case.

노이즈 필터(520)는 필터 장착 홈(224)을 통해 장착하거나, 또는 필터 장착 홈(224)에 장착되어 있는 노이즈 필터(520)를 다시 빼낼 수 있도록 하는 탈부착 가능 형태로 구성될 수도 있다. The noise filter 520 may be mounted in the filter mounting groove 224 or in a detachable form so that the noise filter 520 attached to the filter mounting groove 224 can be removed again.

웨이퍼(220)의 하부에 형성되는 필터 장착 홈(224)과, 필터 장착 홈(224)을 통해 장착될 수 있도록 하는 노이즈 필터(520)의 외부 케이스 형태 등은 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있으며, 노이즈 필터(520)와 필터 장착 홈(224)의 탈부착 구조도 다양하게 구성될 수 있다.The outer case shape of the noise filter 520 to be mounted through the filter mounting groove 224 and the like may be variously configured as needed, And the attachment / detachment structure of the noise filter 520 and the filter mounting groove 224 may be variously configured.

도 8a은 노이즈 필터의 외부 케이스(521)에 관한 일 실시예로서, 일정 두께와 반지름을 갖는 동전 모양의 원통형으로 구성된 예를 나타낸 것이다.8A is an example of the outer case 521 of the noise filter, which is an example of a cylindrical shape having a certain thickness and radius.

도 8a에 도시된 실시예에서 웨이퍼의 필터 장착 홈(224)은 동전 모양의 원통형 노이즈 필터가 장착될 수 있도록 하는 반지름과 깊이를 갖는 원통형으로 이루어질 수 있다.In the embodiment shown in FIG. 8A, the filter mounting grooves 224 of the wafer may be cylindrical with a radius and a depth to allow a coin shaped cylindrical noise filter to be mounted.

노이즈 필터의 외부 케이스(521) 내부에는 다양한 형태의 인덕터가 내장될 수 있는데, 도 8b는 일단에서 타 단으로 진행하면서 반지름이 점차 넓어지도록 나선형으로 형성된 인덕터(522)의 예를 나타낸 것이다.Various types of inductors may be incorporated in the outer case 521 of the noise filter. FIG. 8B shows an example of the inductor 522 formed in a spiral shape so that the radius gradually increases from one end to the other end.

인덕터(522)의 양단(A,B)은 원통형 케이스(521)의 윗면 중심(A)과 아랫면 중심(B)에 각각 접촉하며, 필터 장착 홈(224)을 통해 장착되면, 원통형 케이스(521)의 윗면 중심과 아랫면 중심은 각각 측정단자(311-1)와 척의 표면(213)에 접촉하게 된다.The two ends A and B of the inductor 522 are in contact with the center A of the top surface and the center B of the bottom surface of the cylindrical case 521, respectively, and when the cylindrical case 521 is mounted through the filter mounting groove 224, The center of the upper surface and the center of the lower surface are brought into contact with the measuring terminal 311-1 and the surface 213 of the chuck, respectively.

또한, 외부 케이스(521)의 윗면 중심이나 아랫면 중심에는 접촉용 돌기가 형성될 수 있다. 도 7에는 마치 건전지의 플러스 극이 돌출된 형태이듯이 일단에 형성된 돌기 부분을 통해 측정단자(311-1)에 접촉되어 있다.In addition, contact protrusions may be formed in the center of the upper surface of the outer case 521 or in the center of the lower surface. In Fig. 7, the positive terminal of the battery is in contact with the measurement terminal 311-1 through the protrusion formed at one end, as in the case of the protrusion of the positive electrode.

이와 같이 상황에 따라 원하는 노이즈 필터를 사용할 수 있도록 하면, 손쉽게 필터 값을 설정할 수 있고, 오염이 발생한 경우에는 세척하여 다시 사용할 수도 있으므로, 플라즈마를 이용하는 장비의 상태에 맞추어 간단하고 편리하게 대응할 수 있게 된다.If the desired noise filter can be used according to the situation, the filter value can be easily set. If contamination occurs, the filter can be cleaned and used again. Thus, it is possible to cope with the condition of the equipment using plasma easily and conveniently .

상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 기술적 특징이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다. Although the present invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those skilled in the art.

120, 220: 웨이퍼 130: 플라즈마 측정 센서
190,290: 플라즈마 200: 챔버
210: 척 213: 척의 표면
224: 필터 장착 홈 251, 252: RF 파워
300: 플라즈마 균일도 측정 장치 311, 312, 313: 측정단자부
311-1, 312-1, 313-1: 측정단자 320: 전송처리부
221: 상부 기판 222: 하부 기판
322: 전위값 저장부 324: 전송부
510, 520: 노이즈 필터120, 220: Wafer 130: Plasma measurement sensor
190,290: plasma 200: chamber
210: chuck 213: surface of the chuck
224: filter mounting grooves 251, 252: RF power
300: Plasma uniformity measuring device 311, 312, 313: Measuring terminal part
311-1, 312-1, 313-1: measurement terminal 320: transmission processing section
221: upper substrate 222: lower substrate
322: potential value storage unit 324:
510, 520: Noise filter

Claims (8)

척의 표면 중 하나 이상의 위치에서 전위를 측정하기 위한 하나 이상의 측정단자부를 갖는 웨이퍼;
상기 각 측정단자부에서의 전위값을 측정하여 전송하는 전송처리부; 및
상기 각 측정단자부와 상기 척의 표면 사이에 배치되어, 상기 각 측정단자부에서의 전위값에 대한 노이즈를 감소시키는 노이즈 필터를 포함하며,
상기 웨이퍼에는 상기 각 측정단자부에 대응하여 필터 장착 홈이 형성되고,
상기 노이즈 필터는 상기 필터 장착 홈을 통해 삽입될 수 있는 절연 재질의 외부 케이스를 가지고, 인덕터가 그 내부에 형성되며, 상기 필터 장착 홈을 통해 장착되어 상기 인덕터의 일단이 상기 각 측정단자부에 접촉함과 동시에 상기 인덕터의 타 단이 상기 척의 표면에 접촉하도록 구성되고,
상기 노이즈 필터는 상기 필터 장착 홈을 통해 탈부착 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 균일도 측정 장치.A wafer having at least one measuring terminal portion for measuring a potential at one or more of the surfaces of the chuck;
A transmission processing unit for measuring and transmitting a potential value at each of the measurement terminal units; And
And a noise filter disposed between each of the measurement terminal portions and the surface of the chuck to reduce noise to a potential value at each measurement terminal portion,
The wafer is provided with a filter mounting groove corresponding to each of the measurement terminal portions,
Wherein the noise filter has an outer case made of an insulating material that can be inserted through the filter mounting groove, an inductor is formed in the inner case, and one end of the inductor is in contact with the measuring terminal portions through the filter mounting groove And the other end of the inductor is brought into contact with the surface of the chuck,
Wherein the noise filter is detachably mountable through the filter mounting groove. 제 1 항에 있어서,
상기 전송처리부는, 상기 각 측정단자부에서의 전위값을 측정하여 저장하는 전위값 저장부, 및 상기 전위값 저장부에 저장된 전위값을 전송하는 전송부를 포함하는 플라즈마 균일도 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the transfer processing unit includes a potential value storage unit for measuring and storing a potential value at each of the measurement terminal units and a transfer unit for transferring a potential value stored in the potential value storage unit. 제 1 항에 있어서,
상기 전송처리부는 상기 웨이퍼의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 균일도 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the transfer processing unit is disposed inside the wafer. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 인덕터는 일단에서 타 단으로 진행하면서 반지름이 점차 넓어지도록 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 균일도 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the inductor is formed so that the radius gradually increases from one end to the other end.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6472240B2 (en) * 1998-02-27 2002-10-29 Micron Technology, Inc. Methods of semiconductor processing
JP2009252763A (en) * 2008-04-01 2009-10-29 Panasonic Corp Electronic component built-in wiring board
JP2013123070A (en) * 2006-05-01 2013-06-20 Kla-Tencor Corp Process condition measuring device with shielding
KR20140004200A (en) * 2011-02-03 2014-01-10 케이엘에이-텐코 코포레이션 Process condition measuring device (pcmd) and method for measuring process conditions in a workpiece processing tool configured to process production workpieces

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6472240B2 (en) * 1998-02-27 2002-10-29 Micron Technology, Inc. Methods of semiconductor processing
JP2013123070A (en) * 2006-05-01 2013-06-20 Kla-Tencor Corp Process condition measuring device with shielding
JP2009252763A (en) * 2008-04-01 2009-10-29 Panasonic Corp Electronic component built-in wiring board
KR20140004200A (en) * 2011-02-03 2014-01-10 케이엘에이-텐코 코포레이션 Process condition measuring device (pcmd) and method for measuring process conditions in a workpiece processing tool configured to process production workpieces

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