KR102095926B1 - Holder for test piece and plasma etching device compsing the same - Google Patents

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KR102095926B1 KR1020180144974A KR20180144974A KR102095926B1 KR 102095926 B1 KR102095926 B1 KR 102095926B1 KR 1020180144974 A KR1020180144974 A KR 1020180144974A KR 20180144974 A KR20180144974 A KR 20180144974A KR 102095926 B1 KR102095926 B1 KR 102095926B1
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plasma
plasma etching
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김규현
원성재
전종철
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한국생산기술연구원
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Abstract

The present invention relates to a specimen holder and a plasma etching apparatus including the same. One aspect of the specimen holder according to an embodiment of the present invention, in the specimen holder for supporting a specimen from which contaminants on the surface are removed by plasma, comprises: a holder body on which the specimen is supported; and a shield housing provided at a tip of the holder body, wherein the specimen is disposed. In the shield housing, a plurality of holes through which the plasma contacting the specimen passes is formed.

Description

시편 홀더 및 이를 포함하는 플라즈마 에칭 장치{HOLDER FOR TEST PIECE AND PLASMA ETCHING DEVICE COMPSING THE SAME}Specimen Holder and Plasma Etching Device Containing the Same {HOLDER FOR TEST PIECE AND PLASMA ETCHING DEVICE COMPSING THE SAME}

본 발명은 시편 홀더 및 이를 포함하는 플라즈마 에칭 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a specimen holder and a plasma etching apparatus including the same.

소재 개발을 위해서는 소재에 대한 분석이 필수적으로 요구되는데, 특히, 신소재 개발의 경우에는, 물리, 화학적인 정밀 분석이 이루어져야 한다. 따라서, 분석의 대상이 되는 시편에 잔존하는 오염 물질에 대한 제거가 필요하다. 일반적으로, 시편에는 유기물 또는/및 무기물 오염 물질이 잔존할 수 있다. 특히, 탄화수소의 경우에는, 비정질 형태로 시편의 표면에 흡착되어 전자와의 반응에 의하여 응집되어 시편의 미세조직의 관찰을 저해하는 동시에 분석 장비의 오염을 야기한다.Analysis of materials is essential for material development, especially in the case of new material development, physical and chemical precise analysis must be performed. Therefore, it is necessary to remove contaminants remaining in the specimen to be analyzed. Generally, organic or / and inorganic contaminants may remain in the specimen. In particular, in the case of hydrocarbon, it adsorbs on the surface of the specimen in an amorphous form and aggregates by reaction with electrons, thereby inhibiting the observation of the microstructure of the specimen and causing contamination of the analytical equipment.

한편, 시편에 잔존하는 오염 물질을 플라즈마 에칭에 의하여 제거하는 장치의 경우에는, 홀더에 지지된 시편에 플라즈마를 방사하여 시편의 표면에 흡착된 오염 물질을 제거한다. 이를 위하여 시편이 지지되는 홀더에는 플라즈마의 통과를 위한 개구부가 형성된다. 그런데 일반적으로 플라즈마는 직진성이 낮으므로, 개구부를 통과한 플라즈마가 시편에 고르게 조사되지 못함으로써, 시편에 잔존하는 오염 물질이 불균일하게 제거될 수 있다. 나아가 개구부를 통과한 플라즈마가 시편에 국부적으로 집중됨으로써, 시편이 손상될 우려가 발생된다.On the other hand, in the case of a device for removing contaminants remaining in the specimen by plasma etching, plasma is radiated to the specimen supported on the holder to remove contaminants adsorbed on the surface of the specimen. To this end, an opening for the passage of plasma is formed in the holder where the specimen is supported. However, in general, since the plasma has a low straightness, the plasma passing through the opening cannot be uniformly irradiated to the specimen, and contaminants remaining in the specimen can be unevenly removed. Furthermore, the plasma passing through the opening is concentrated locally in the specimen, thereby causing a fear of damage to the specimen.

대한민국 공개특허 제2007-0008896호(명칭: 플라즈마 가속장치 및 그것을 구비하는 플라즈마 처리시스템)Republic of Korea Patent Publication No. 2007-0008896 (name: plasma accelerator and plasma processing system having the same) 대한민국 등록특허 제1047979호(명칭: TEM-광학현미경 연동용 어댑터)Republic of Korea Registered Patent No. 1047979 (Name: TEM-optical microscope interlocking adapter) 미국 등록특허 제8581207호(명칭: Specimen holder with 3-axis movement for TEM 3D analysis)U.S. Patent No.8581207 (Name: Specimen holder with 3-axis movement for TEM 3D analysis)

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 보다 효율적으로 시편에 잔존하는 오염 물질을 제거할 수 있도록 구성되는 시편 홀더 및 이를 포함하는 플라즈마 에칭 장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to provide a plasma etching apparatus including the specimen holder and the specimen holder configured to be able to more effectively remove the contaminants remaining in the specimen Is to do.

본 발명의 다른 목적은, 시편의 손상을 방지할 수 있도록 구성되는 시편 홀더 및 이를 포함하는 플라즈마 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a specimen holder configured to prevent damage to the specimen and a plasma device including the same.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 시편 홀더의 일 양태는, 플라즈마에 의하여 그 표면의 오염 물질이 제거되는 시편을 지지하기 위한 시편 홀더에 있어서: 상기 시편 홀더는, 상기 시편이 지지되는 홀더 바디; 및 상기 홀더 바디의 선단에 구비되고, 상기 시편이 그 내부에 배치되는 쉴드 하우징; 을 포함하고, 상기 쉴드 하우징에는, 상기 시편에 접촉하는 플라즈마가 통과하는 다수개의 홀이 형성된다.One aspect of the specimen holder according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is in a specimen holder for supporting a specimen from which contaminants on its surface are removed by plasma: the specimen holder, the specimen A holder body supported; And a shield housing provided at a front end of the holder body, wherein the specimen is disposed therein. Including, in the shield housing, a plurality of holes through which the plasma contacting the specimen passes.

본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 쉴드 하우징은, 상기 홀이 형성되는 적어도 그 일부가 평편하게 형성된다.In one aspect of the embodiment of the present invention, the shield housing, at least a portion of which the hole is formed is formed flat.

본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 홀의 길이(L)는 5mm 이상의 값으로 설정된다.In one aspect of the embodiment of the present invention, the length L of the hole is set to a value of 5 mm or more.

본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 홀의 단면적(A)은, 플라즈마가 상기 홀을 통과하는 방향으로의 상기 홀의 사영(projection, 射影)의 내부에 상기 시편이 위치될 수 있는 값으로 설정된다.In one aspect of the embodiment of the present invention, the cross-sectional area (A) of the hole is set to a value at which the specimen can be positioned inside the projection of the hole in the direction in which plasma passes through the hole.

본 발명의 실시예에 의한 시편 홀더의 다른 양태는, 플라즈마 에칭 챔버의 내부에 배치되고, 시편이 그 선단에 지지되는 홀더 바디; 및 상기 홀더 바디의 선단에 지지된 상기 시편을 차폐하고, 상기 플라즈마 에칭 챔버의 내부로 공급되는 플라즈마가 선택적으로 통과하는 다수개의 홀이 형성되는 쉴드 하우징; 을 포함하고, 상기 플라즈마 에칭 챔버의 내부로 공급되는 플라즈마 중 상대적으로 직진성이 높은 플라즈마는, 상기 홀을 통과하여 상기 시편에 접촉되고, 상기 플라즈마 에칭 챔버의 내부로 공급되는 플라즈마 중 상대적으로 직진성이 낮은 플라즈마는, 상기 홀을 제외한 상기 쉴드 하우징에 의하여 상기 시편으로의 전달이 차단된다.Another aspect of the specimen holder according to an embodiment of the present invention, is disposed inside the plasma etching chamber, the specimen holder body is supported on the tip; And a shield housing that shields the specimen supported on the tip of the holder body and a plurality of holes through which plasma supplied to the plasma etching chamber is selectively passed. Containing, a plasma having a relatively high straightness among the plasma supplied to the interior of the plasma etching chamber, through the hole to contact the specimen, relatively low straightness among the plasma supplied to the interior of the plasma etching chamber Plasma, the transmission to the specimen is blocked by the shield housing excluding the hole.

본 발명의 실시예의 다른 양태에서, 상기 쉴드 하우징은, 그 일부가 평편하게 형성되어 정의되는 플렛부를 포함하는 중공의 원통 형상으로 형성되고, 상기 홀은, 상기 플렛부에 천공되어 형성된다.In another aspect of the embodiment of the present invention, the shield housing is formed in a hollow cylindrical shape including a flat portion defined by a part of which is flat, and the hole is formed by being punched in the flat portion.

본 발명의 실시예의 다른 양태에서, 상기 쉴드 하우징은, 중공의 다면 기둥 형상으로 형성되고, 상기 홀은, 상기 쉴드 하우징의 일면에 천공되어 형성된다.In another aspect of the embodiment of the present invention, the shield housing is formed in a hollow multi-faceted pillar shape, and the hole is formed by being punched on one surface of the shield housing.

본 발명의 실시예의 다른 양태에서, 상기 홀의 길이(L)는 5mm 이상의 값으로 설정되고, 상기 홀의 단면적(A)은, 플라즈마가 상기 홀을 통과하는 방향으로의 상기 홀의 사영(projection, 射影)의 내부에 상기 시편이 위치될 수 있는 값으로 설정된다.In another aspect of the embodiment of the present invention, the length (L) of the hole is set to a value of 5 mm or more, and the cross-sectional area (A) of the hole is the projection of the hole in the direction through which the plasma passes through the hole. It is set to a value in which the specimen can be located inside.

본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 에칭 장치의 일 양태는, 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생 유닛; 및 상기 플라즈마 발생 유닛에서 발생된 플라즈마가 전달되어 시편에 잔존하는 오염 물질의 제거를 위한 플라즈마 에칭이 이루어지는 플라즈마 에칭 유닛; 을 포함하고, 상기 플라즈마 에칭 유닛은, 상기 플라즈마 발생 유닛에서 발생된 플라즈마에 의하여 상기 시편의 플라즈마 에칭이 이루어지는 플라즈마 에칭 챔버; 및 상기 플라즈마 에칭 챔버의 내부에서 상기 시편을 지지하는 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 시편 홀더; 를 포함한다.An aspect of the plasma etching apparatus according to the embodiment of the present invention, a plasma generating unit for generating a plasma; And a plasma etching unit in which plasma generated in the plasma generation unit is transferred to perform plasma etching for removing contaminants remaining in the specimen. The plasma etching unit includes: a plasma etching chamber in which the plasma is etched by the plasma generated by the plasma generated by the plasma generating unit; And a specimen holder according to any one of claims 1 to 8 for supporting the specimen inside the plasma etching chamber. It includes.

본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 플라즈마 에칭 챔버는, 상기 플라즈마 발생 유닛의 하방에 배치되고, 상기 시편 홀더는, 상기 홀이 상방을 향하도록 상기 플라즈마 에칭 챔버의 내부에 배치된다.In one aspect of the embodiment of the present invention, the plasma etching chamber is disposed below the plasma generating unit, and the specimen holder is disposed inside the plasma etching chamber such that the hole faces upward.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 의한 시편 홀더 및 이를 포함하는 플라즈마 에칭 장치에 의하면 다음과 같은 효과가 기대된다.According to the specimen holder according to the embodiment of the present invention configured as described above and the plasma etching apparatus including the same, the following effects are expected.

먼저, 본 발명의 실시예에서는, 쉴드 하우징에 형성되는 홀을 통과한 플라즈마의 일부만 홀더 바디에 안착된 시편에 접촉된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 홀을 통과하여 시편에 대하여 직교되는 방향성이 확보된 플라즈마만 시편과 접촉하므로, 플라즈마가 시편의 표면에 고르게 접촉됨으로써, 보다 효율적으로 시편에 잔존하는 오염 물질을 제거할 수 있게 된다.First, in the embodiment of the present invention, only a part of the plasma that has passed through the hole formed in the shield housing is in contact with the specimen seated on the holder body. Therefore, according to the embodiment of the present invention, since only the plasma having the directionality orthogonal to the specimen passing through the hole contacts the specimen, the plasma is evenly contacted with the specimen surface, thereby more efficiently contaminating the remaining contaminants in the specimen It can be removed.

또한, 본 발명의 실시예에서는, 상술한 바와 같이, 시편에 대하여 직교되는 방향성이 확보된 플라즈마만 시편에 접촉됨으로써, 플라즈마가 시편의 국부적으로 집중되는 현상이 방지될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 의하면, 국부적인 플라즈마의 집중으로 인한 시편의 손상을 방지할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, as described above, only the plasma having directionality orthogonal to the specimen is brought into contact with the specimen, so that the phenomenon of local concentration of the plasma in the specimen can be prevented. Therefore, according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent damage to the specimen due to localized concentration of plasma.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 시편 홀더를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예를 구성하는 쉴드 하우징의 요부를 보인 단면도.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 시편 홀더를 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 에칭 장치를 보인 단면도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예 및 비교예에 의한 플라즈마 에칭 장치에 의하여 에칭된 시편을 보인 사진.1 is a perspective view showing a specimen holder according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view showing a main portion of the shield housing constituting the first embodiment of the present invention.
Figure 3 is a perspective view showing a specimen holder according to a second embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing a plasma etching apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 is a photograph showing a specimen etched by the plasma etching apparatus according to an embodiment and a comparative example of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 시편 홀더를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a specimen holder according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 시편 홀더를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예를 구성하는 쉴드 하우징의 요부를 보인 단면도이다.1 is a perspective view showing a specimen holder according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view showing a main portion of the shield housing constituting the first embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 시편 홀더(101)는, 플라즈마에 의하여 그 표면의 오염 물질이 제거되는 시편(T)을 지지하기 위한 것이다. 상기 시편 홀더(101)는, 홀더 바디(110) 및 쉴드 하우징(121)을 포함한다. 1 and 2, the specimen holder 101 according to the present embodiment is for supporting a specimen T from which contaminants on its surface are removed by plasma. The specimen holder 101 includes a holder body 110 and a shield housing 121.

상기 홀더 바디(110)는, 실질적으로 상기 시편(T)이 지지되는 곳이다. 예를 들면, 상기 홀더 바디(110)는, 소정의 길이를 가지는 바아 형상으로 형성될 수 있다. 그리고 상기 홀더 바디(110)의 선단에는, 실질적으로 상기 시편(T)이 안착되어 지지되는 홀딩 플레이트(111)가 구비될 수 있다.The holder body 110 is a place where the specimen T is substantially supported. For example, the holder body 110 may be formed in a bar shape having a predetermined length. In addition, a holding plate 111 in which the specimen T is seated and supported may be provided at the front end of the holder body 110.

그리고 상기 쉴드 하우징(121)은, 상기 홀더 바디(110)에 지지된 상기 시편(T)을 차폐한다. 특히, 본 실시예에서는, 상기 쉴드 하우징(121)에 상기 시편(T)에 접촉하는 플라즈마가 통과하는 다수개의 홀(121H)이 형성된다. In addition, the shield housing 121 shields the specimen T supported by the holder body 110. Particularly, in this embodiment, a plurality of holes 121H through which plasma contacting the specimen T passes is formed in the shield housing 121.

상기 홀(121H)은, 플라즈마가 선택적으로 통과하는 것으로, 본 실시예에서는, 상기 시편(T)에 대하여 직교되는 방향성을 확보한 플라즈마만 상기 홀(121H)을 통과하여 상기 홀더 바디(110)에 지지된 상기 시편(T)에 접촉되도록 하는 역할을 한다. 다시 말하면, 상기 시편(T)에 대하여 직교되는 방향성을 확보한 플라즈마는, 상기 홀(121H)을 통과하여 상기 시편(T)에 접촉되고, 그 이외의 플라즈마는, 상기 홀(121H)을 제외한 상기 쉴드 하우징(121)에 의하여 상기 시편(T)으로의 전달이 차단된다.The hole (121H), the plasma is selectively passed, in this embodiment, only the plasma secured in the direction orthogonal to the specimen (T) passes through the hole (121H) to the holder body 110 It serves to make contact with the supported specimen (T). In other words, the plasma having the directionality orthogonal to the specimen T passes through the hole 121H and contacts the specimen T, and the other plasmas are the same except for the hole 121H. The transmission to the specimen T is blocked by the shield housing 121.

본 실시예에서는, 상기 쉴드 하우징(121)이, 중공의 원통 형상으로 형성되고, 상기 홀더 바디(110)의 선단에 구비된다. 따라서, 실질적으로 상기 홀더 바디(110)의 선단에 지지되는 상기 시편(T), 실질적으로, 상기 시편(T) 및 홀딩 플레이트(111)는, 상기 쉴드 하우징(121)의 내부에 위치된다. In this embodiment, the shield housing 121 is formed in a hollow cylindrical shape, and is provided at the tip of the holder body 110. Therefore, the specimen (T), substantially, the specimen (T) and the holding plate 111, which are substantially supported on the front end of the holder body 110, are located inside the shield housing 121.

그리고 상기 쉴드 하우징(121)은 플렛부(121F)를 포함한다. 상기 플렛부(121F)는, 상기 쉴드 하우징(121)의 일부가 평편하게 형성되어 정의되는 곳으로, 상기 홀(121H)은, 상기 플렛부(121F)에 천공되어 형성된다.And the shield housing 121 includes a flat portion (121F). The flat portion 121F is a place where a part of the shield housing 121 is defined by being formed flat, and the hole 121H is formed by being punched in the flat portion 121F.

본 실시예에서는, 상기 홀(121H)의 길이(L)는 5mm 이상의 값으로 설정된다. 그리고 상기 홀(121H)의 단면적(A)은, 플라즈마가 상기 홀(121H)을 통과하는 방향으로의 상기 홀(121H)의 사영(projection, 射影)의 내부에 상기 시편(T)이 위치될 수 있는 값으로 설정된다. 즉, 상기 시편(T)은, 상기 홀(121H)의 사영 내부에 위치된다. In this embodiment, the length L of the hole 121H is set to a value of 5 mm or more. And the cross-sectional area (A) of the hole 121H, the specimen T may be located inside the projection of the hole 121H in the direction in which plasma passes through the hole 121H. It is set to a value. That is, the specimen T is located inside the projection of the hole 121H.

이하에서는 본 발명의 제2실시예에 의한 시편 홀더를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a specimen holder according to a second embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 시편 홀더를 보인 사시도이다. 본 실시예의 구성 요소 중 상술한 본 발명의 제1실시예에 의한 시편 홀더의 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는, 도 1 및 도 2의 도면 부호를 원용하고, 이에 대한 상세한 설명을 생략한다.3 is a perspective view showing a specimen holder according to a second embodiment of the present invention. Among the components of the present embodiment, for the same components as the components of the specimen holder according to the first embodiment of the present invention described above, reference numerals in FIGS. 1 and 2 are used, and detailed description thereof is omitted.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 시편 홀더(102)에서는, 쉴드 하우징(122)이 중공의 다면 기둥 형상으로 형성된다. 즉, 도 3에는, 상기 쉴드 하우징(122)이 중공의 사각 기둥으로 도시되었으나, 삼각 또는 오각 기둥 등으로 형성되어도 무방하다. 그리고 본 실시예에서는, 상기 쉴드 하우징(122)의 일면에 다수개의 홀(122H)이 천공되어 형성된다.Referring to FIG. 3, in the specimen holder 102 according to the present embodiment, the shield housing 122 is formed in a hollow multi-faceted pillar shape. That is, in FIG. 3, although the shield housing 122 is shown as a hollow square column, it may be formed of a triangular or pentagonal column. And in this embodiment, a plurality of holes (122H) is formed on one surface of the shield housing (122).

이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 에칭 장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a configuration of a plasma etching apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 에칭 장치를 보인 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a plasma etching apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 의한 플라즈마 에칭 장치(1)는, 시편(T)에 잔존하는 오염 물질을 제거하기 위하여 상기 시편(T)에 대한 플라즈마 에칭을 수행한다. 상기 플라즈마 에칭 장치(1)는, 플라즈마 발생 유닛(10) 및 플라즈마 에칭 유닛(20)을 포함한다. Referring to FIG. 4, the plasma etching apparatus 1 according to the present embodiment performs plasma etching on the specimen T in order to remove contaminants remaining in the specimen T. The plasma etching apparatus 1 includes a plasma generating unit 10 and a plasma etching unit 20.

보다 상세하게는, 상기 플라즈마 발생 유닛(10)은, 상기 시편(T)에 대한 플라즈마 에칭을 위한 플라즈마를 발생시킨다. 본 실시예에서는, 상기 플라즈마 발생 유닛(10)이, 플라즈마 발생 챔버(11), 플라즈마 발생기(13) 및 플라즈마 중성화기(15)를 포함한다.More specifically, the plasma generating unit 10 generates plasma for plasma etching on the specimen T. In this embodiment, the plasma generating unit 10 includes a plasma generating chamber 11, a plasma generator 13, and a plasma neutralizer 15.

상기 플라즈마 발생 챔버(11)는, 플라즈마의 발생 및 상기 플라즈마 에칭 유닛(20)으로의 플라즈마의 전달을 위한 소정의 공간을 정의한다. 그리고 상기 플라즈마 발생기(13)는, 인가되는 고전압에 의하여 상기 플라즈마 발생 챔버(11)의 내부에서 플라즈마를 발생시킨다. 그리고 상기 플라즈마 중성화기(15)는, 상기 플라즈마 발생기(13)에서 발생되어 상기 플라즈마 에칭 유닛(20)으로 전달되는 플라즈마 이온을 중성화시킨다.The plasma generation chamber 11 defines a predetermined space for generating plasma and delivering plasma to the plasma etching unit 20. In addition, the plasma generator 13 generates plasma inside the plasma generation chamber 11 by the applied high voltage. In addition, the plasma neutralizer 15 neutralizes plasma ions generated in the plasma generator 13 and transferred to the plasma etching unit 20.

한편, 상기 플라즈마 에칭 유닛(20)은, 상기 플라즈마 발생 유닛(10)에서 발생된 플라즈마가 전달되어 시편(T)에 잔존하는 오염 물질의 제거를 위한 플라즈마 에칭이 이루어지는 곳이다. 본 실시예에서는, 상기 플라즈마 에칭 유닛(20)이, 플라즈마 에칭 챔버(21) 및 시편 홀더(101)를 포함한다.Meanwhile, the plasma etching unit 20 is a place where plasma generated in the plasma generating unit 10 is transferred to perform plasma etching for removing contaminants remaining in the specimen T. In this embodiment, the plasma etching unit 20 includes a plasma etching chamber 21 and a specimen holder 101.

상기 플라즈마 에칭 챔버(21)는, 상기 플라즈마 발생 유닛(10)에서 발생된 플라즈마에 의하여 상기 시편(T)의 플라즈마 에칭이 이루어지는 곳이다. 실질적으로는, 상기 플라즈마 중성화기(15)에 의하여 중성화된 플라즈마가 상기 플라즈마 에칭 챔버(21)에 전달될 것이다. 본 실시예에서는, 상기 플라즈마 에칭 챔버(21)가, 상기 플라즈마 발생 유닛(10)의 하방에 배치된다.The plasma etching chamber 21 is a place where plasma etching of the specimen T is performed by the plasma generated in the plasma generating unit 10. Substantially, plasma neutralized by the plasma neutralizer 15 will be delivered to the plasma etching chamber 21. In this embodiment, the plasma etching chamber 21 is disposed below the plasma generating unit 10.

그리고 상기 시편 홀더(101)는, 상기 플라즈마 에칭 챔버(21)의 내부에서 플라즈마 에칭되는 상기 시편(T)을 지지한다. 도 1에는, 상기 시편 홀더(101)로, 상술한 본 발명의 제1실시예만 도시되었으나, 제2실시예에 의한 상기 시편 홀더(102)가 적용될 수도 있을 것이다. 다만, 상기 시편 홀더(101)는, 상기 홀(121H)이 상방을 향하도록 상기 플라즈마 에칭 챔버(21)의 내부에 배치된다. 다시 말하면, 상기 시편 홀더(101)는, 상기 홀(121H)이 상기 플라즈마 발생 챔버(11)를 마주보도록, 상기 플라즈마 에칭 챔버(21)의 내부에 배치된다.And the specimen holder 101 supports the specimen T that is plasma etched in the plasma etching chamber 21. In FIG. 1, as the specimen holder 101, only the first embodiment of the present invention described above is shown, but the specimen holder 102 according to the second embodiment may also be applied. However, the specimen holder 101 is disposed inside the plasma etching chamber 21 so that the hole 121H faces upward. In other words, the specimen holder 101 is disposed inside the plasma etching chamber 21 such that the hole 121H faces the plasma generation chamber 11.

이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 에칭 장치의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation of the plasma etching apparatus according to the embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예 및 비교예에 의한 플라즈마 에칭 장치에 의하여 에칭된 시편을 보인 사진이다.5 and 6 are photographs showing specimens etched by the plasma etching apparatus according to Examples and Comparative Examples of the present invention.

먼저, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 의한 시편 홀더(101)를 사용하여 플라즈마 에칭된 시편을 보인 사진이다. 이때 시편으로는, 4mm X 4mm 크기의 탄소 재질이 사용되었다. 그리고 홀(121H)의 길이(L) 및 단면적(A)은, 각각 5mm의 값으로 설정되었다.First, FIG. 5 is a photograph showing a plasma etched specimen using the specimen holder 101 according to the first embodiment of the present invention. At this time, as a specimen, a carbon material having a size of 4 mm X 4 mm was used. In addition, the length L and the cross-sectional area A of the hole 121H were set to a value of 5 mm, respectively.

한편 도 6은 비교예에 의한 시편 홀더를 사용하여 플라즈마 에칭된 시편을 보인 사진이다. 비교예에서는, 쉴드 하우징이 삭제된 시편 홀더를 사용하였다.Meanwhile, FIG. 6 is a photograph showing a plasma-etched specimen using a specimen holder according to a comparative example. In the comparative example, a specimen holder with a shield housing removed was used.

도 5 및 도 6을 대비하면, 본 발명의 제1실시예에 의한 시편 홀더(101)를 사용한 경우가, 비교예에 비하여 시편의 손상이 감소됨을 확인할 수 있다. 특히, 비교예의 경우에는, 시편의 표면에 국부적인 플라즈마의 집중에 따른 과다한 손상이 이루어짐을 확인할 수 있다.5 and 6, when using the specimen holder 101 according to the first embodiment of the present invention, it can be seen that damage to the specimen is reduced compared to the comparative example. In particular, in the case of the comparative example, it can be confirmed that excessive damage is caused by localized concentration of plasma on the surface of the specimen.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.Many other modifications are possible to a person having ordinary knowledge in the art within the scope of the basic technical idea of the present invention, and the scope of the present invention should be interpreted based on the appended claims. .

1: 플라즈마 에칭 장치 10: 플라즈마 발생 유닛
20: 플라즈마 에칭 유닛 101, 102: 시편 홀더
110: 홀더 바디 121, 122: 쉴드 하우징
121H, 122H: 홀1: Plasma etching apparatus 10: Plasma generating unit
20: plasma etching unit 101, 102: specimen holder
110: holder body 121, 122: shield housing
121H, 122H: Hall

Claims (10)

플라즈마에 의하여 그 표면의 오염 물질이 제거되는 시편(T)을 지지하기 위한 시편 홀더(101)(102)에 있어서:
상기 시편 홀더(101)(102)는,
상기 시편(T)이 지지되는 홀더 바디(110); 및
상기 홀더 바디(110)의 선단에 구비되고, 상기 시편(T)이 그 내부에 배치되는 쉴드 하우징(121)(122); 을 포함하고,
상기 쉴드 하우징(121)(122)에는, 상기 시편(T)에 접촉하는 플라즈마가 통과하고, 플라즈마가 통과하는 방향으로 기설정된 길이(L)를 갖는 다수개의 홀(121H)(122H)이 형성되고,
상기 시편(T)은, 플라즈마가 상기 홀(121H)(122H)을 통과하는 방향으로의 상기 홀(121H)(122H)의 사영(projection, 射影)의 내부에 위치되는 시편 홀더.
In the specimen holder (101) (102) for supporting a specimen (T) from which contaminants on the surface are removed by plasma:
The specimen holder 101, 102,
A holder body 110 on which the specimen T is supported; And
A shield housing 121 and 122 provided at the tip of the holder body 110 and in which the specimen T is disposed; Including,
In the shield housing 121 and 122, a plurality of holes 121H and 122H having a predetermined length L in a direction in which the plasma is in contact with the specimen T passes and the plasma passes are formed. ,
The specimen T is a specimen holder located inside the projection of the holes 121H and 122H in a direction in which plasma passes through the holes 121H and 122H.
제 1 항에 있어서,
상기 쉴드 하우징(121)(122)은, 상기 홀(121H)(122H)이 형성되는 적어도 그 일부가 평편하게 형성되는 시편 홀더.
According to claim 1,
The shield housing (121) (122), the hole (121H) (122H) is formed at least a portion of the specimen holder is formed flat.
제 1 항에 있어서,
상기 홀(121H)(122H)의 길이(L)는 5mm 이상의 값으로 설정되는 시편 홀더.
According to claim 1,
The length (L) of the hole (121H) (122H) is a specimen holder is set to a value of 5mm or more.
삭제delete 플라즈마가 방사되는 플라즈마 에칭 챔버(21)의 내부에 배치되고, 시편(T)이 그 선단에 지지되는 홀더 바디(110); 및
상기 홀더 바디(110)의 선단에 지지된 상기 시편(T)을 차폐하고, 상기 플라즈마 에칭 챔버(21)의 내부로 공급되는 플라즈마가 선택적으로 통과하는 다수개의 홀(121H)(122H)이 형성되는 쉴드 하우징(121)(122); 을 포함하고,
상기 홀(121H)(122H)은, 플라즈마가 통과하는 방향으로 기설정된 길이(L)를 갖고,
상기 시편(T)은, 플라즈마가 상기 홀(121H)(122H)을 통과하는 방향으로의 상기 홀(121H)(122H)의 사영(projection, 射影)의 내부에 위치되어 상기 플라즈마 에칭 챔버(21)의 내부로 방사된 플라즈마 중 일부만 상기 홀(121H)(122H)을 통과하여 상기 시편(T)에 전달되는 시편 홀더.
A holder body 110 which is disposed inside the plasma etching chamber 21 in which plasma is radiated, and the specimen T is supported at its tip; And
A plurality of holes 121H and 122H through which plasma supplied to the inside of the plasma etching chamber 21 is selectively passed is formed by shielding the specimen T supported at the front end of the holder body 110. Shield housings 121 and 122; Including,
The holes 121H and 122H have a predetermined length L in the direction in which the plasma passes,
The specimen T is located inside the projection of the holes 121H and 122H in the direction in which plasma passes through the holes 121H and 122H, and the plasma etching chamber 21 A portion of the plasma emitted to the inside of the specimen holder passing through the hole (121H) (122H) to the specimen (T).
제 5 항에 있어서,
상기 쉴드 하우징(121)은, 그 일부가 평편하게 형성되어 정의되는 플렛부(121F)를 포함하는 중공의 원통 형상으로 형성되고,
상기 홀(121H)은, 상기 플렛부(121F)에 천공되어 형성되는 시편 홀더.
The method of claim 5,
The shield housing 121 is formed in a hollow cylindrical shape including a flat portion 121F, a part of which is defined by being flat,
The hole 121H is a specimen holder formed by being punched in the flat portion 121F.
제 5 항에 있어서,
상기 쉴드 하우징(122)은, 중공의 다면 기둥 형상으로 형성되고,
상기 홀(122H)은, 상기 쉴드 하우징(122)의 일면에 천공되어 형성되는 시편 홀더.
The method of claim 5,
The shield housing 122 is formed in a hollow multi-faceted pillar shape,
The hole 122H is a specimen holder formed by being punched on one surface of the shield housing 122.
제 5 항에 있어서,
상기 홀(121H)(122H)의 길이(L)는 5mm 이상의 값으로 설정되는 시편 홀더.
The method of claim 5,
The length (L) of the hole (121H) (122H) is a specimen holder is set to a value of 5mm or more.
플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생 유닛(10); 및
상기 플라즈마 발생 유닛(10)에서 발생된 플라즈마가 전달되어 시편(T)에 잔존하는 오염 물질의 제거를 위한 플라즈마 에칭이 이루어지는 플라즈마 에칭 유닛(20); 을 포함하고,
상기 플라즈마 에칭 유닛(20)은,
상기 플라즈마 발생 유닛(10)에서 발생된 플라즈마에 의하여 상기 시편(T)의 플라즈마 에칭이 이루어지는 플라즈마 에칭 챔버(21); 및
상기 플라즈마 에칭 챔버(21)의 내부에서 상기 시편(T)을 지지하는 제 1 항 내지 제 3 항 및 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 시편 홀더(101)(102); 를 포함하는 플라즈마 에칭 장치.
A plasma generating unit 10 for generating plasma; And
A plasma etching unit 20 in which plasma generated in the plasma generating unit 10 is transferred to perform plasma etching for removing contaminants remaining in the specimen T; Including,
The plasma etching unit 20,
A plasma etching chamber 21 in which plasma etching of the specimen T is performed by the plasma generated in the plasma generating unit 10; And
A specimen holder (101) (102) of any one of claims 1 to 3 and 5 to 8 for supporting the specimen (T) inside the plasma etching chamber (21); Plasma etching apparatus comprising a.
제 9 항에 있어서,
상기 플라즈마 에칭 챔버(21)는, 상기 플라즈마 발생 유닛(10)의 하방에 배치되고,
상기 시편 홀더(101)는, 상기 홀(121H)이 상방을 향하도록 상기 플라즈마 에칭 챔버(21)의 내부에 배치되는 플라즈마 에칭 장치.
The method of claim 9,
The plasma etching chamber 21 is disposed below the plasma generating unit 10,
The specimen holder 101, the plasma etching apparatus is disposed inside the plasma etching chamber 21 so that the hole (121H) is facing upward.
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