KR102671655B1

KR102671655B1 - 반도체 공정 디바이스 및 플라즈마 글로우 방법

Info

Publication number: KR102671655B1
Application number: KR1020237016887A
Authority: KR
Inventors: 징 양; 천위 중; 강 웨이; 싱 천
Original assignee: 베이징 나우라 마이크로일렉트로닉스 이큅먼트 씨오., 엘티디.
Priority date: 2020-11-25
Filing date: 2021-11-23
Publication date: 2024-06-04
Also published as: WO2022111427A1; JP2023549926A; KR20230091956A; US20230411120A1; JP7482328B2; CN112466732A; TWI790829B; TW202221155A

Abstract

반도체 공정 디바이스 및 플라즈마 글로우 방법을 제공한다. 여기에서 반도체 공정 디바이스는 반응 챔버(1); 반응 챔버(1)에 반응 가스를 주입하는 데 사용되는 흡기 어셈블리; 반응 가스를 플라즈마로 여기시키는 데 사용되는 상부 전극 어셈블리(21); 플라즈마가 점화될 때 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하는 데 사용되는 모니터(3); 및 모니터(3)에 의해 모니터링된 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 판단하고, 그러하면, 플라즈마 점화가 성공적인 것으로 결정하고, 플라즈마 점화가 성공한 후, 상부 전극 어셈블리(21)가 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어하는 데 사용되는 컨트롤러를 포함한다. 공정 결과의 일관성을 향상시킬 수 있으므로, 제품의 균일성이 개선될 수 있다.

Description

반도체 공정 디바이스 및 플라즈마 글로우 방법

본 발명은 반도체 가공 기술 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 공정 디바이스 및 플라즈마 글로우 방법에 관한 것이다.

현재 플라즈마 디바이스를 이용하여 반도체 제조 공정을 수행하는 것은 이미 광범위하게 활용되고 있다. 에칭 공정을 예로 들면, 일반적인 공정 과정은 주로 RF(radio frequency) 매칭 단계와 에칭 단계를 포함한다. 여기에서, RF 매칭 단계에서는 RF 메커니즘이 반응 챔버에 반응 가스를 플라즈마로 여기시키는 전자기장을 인가하고 임피던스 매칭을 수행하여 반사 전력을 조절하는 데 사용된다. RF 메커니즘 상의 반사 전력이 목표 반사 전력에 도달하면, 에칭 단계에 진입하여 웨이퍼를 에칭한다.

그러나 상술한 에칭 공정의 경우, 다양한 요인의 영향(예를 들어 점화 시간 및 임피던스 매칭 시간의 변동) 때문에 RF 매칭 단계의 시간을 결정할 수 없어, 웨이퍼마다 RF 매칭 단계의 시간에 차이가 생긴다. 이러한 차이가 커질 경우 공정 결과에 변화가 생기고 제품의 균일성에 영향을 미칠 수 있다.

본 발명의 목적은 종래 기술에 존재하는 기술적 문제 중 하나를 적어도 해결하기 위해, 반도체 공정 디바이스 및 플라즈마 글로우 방법을 제공하는 데에 있다. 이는 상이한 웨이퍼에 대한 공정 결과의 일관성을 보장할 수 있으므로, 제품의 균일성을 향상시킬 수 있다.

상술한 목적을 구현하기 위해, 본 발명은 반도체 공정 디바이스를 제공한다. 여기에는,

반응 챔버;

상기 반응 챔버에 반응 가스를 주입하는 데 사용되는 흡기 어셈블리;

상기 반응 가스를 플라즈마로 여기시키는 데 사용되는 상부 전극 어셈블리;

상기 플라즈마가 점화될 때 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하는 데 사용되는 모니터; 및

상기 모니터에 의해 모니터링된 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 판단하고, 그러하면, 플라즈마 점화가 성공적인 것으로 결정하고, 플라즈마의 점화가 성공한 후, 상기 상부 전극 어셈블리가 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어하는 데 사용되는 컨트롤러가 포함된다.

선택적으로, 하기 구성 요소가 더 포함된다.

하부 전극 어셈블리는 상기 반응 챔버의 척에 RF 바이어스를 인가하는 데 사용된다.

상기 컨트롤러는, 상기 상부 전극 어셈블리가 상기 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한 후, 상기 하부 전극 어셈블리가 상기 척에 RF 바이어스를 인가하도록 제어하고, 상기 하부 전극 어셈블리가 제2 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어하는 데 더 사용된다.

선택적으로, 상기 모니터는 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 기반으로 상기 전자기 방사 강도와 양의 상관 관계를 갖는 아날로그량 신호를 생성하는 데 사용된다.

상기 컨트롤러는 상기 모니터에 의해 소정 모니터링 시간 동안 생성된 상기 아날로그량 신호가 소정 임계값보다 지속적으로 큰지 여부를 판단하고, 그러하면, 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 상기 소정 강도에 도달한 것으로 결정하는 데 사용된다.

선택적으로, 상기 소정 모니터링 시간은 200ms 이상, 1000ms 이하이다.

선택적으로, 상기 소정 강도와 목표 강도의 비율은 1:10보다 크거나 같다. 상기 목표 강도는 상기 반응 챔버 내의 플라즈마가 상기 상부 전극 어셈블리에서 임피던스 매칭을 완료한 후 도달하는 전자기 방사 강도이다.

선택적으로, 상기 반응 챔버의 측벽에 모니터링 윈도우가 구비된다. 상기 모니터는 상기 반응 챔버 밖에 위치한다. 상기 모니터는 상기 모니터링 윈도우를 통해 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링한다.

본 발명은 상술한 반도체 공정 디바이스에 적용되는 플라즈마 글로우 방법을 더 제공한다. 상기 플라즈마 글로우 방법은 하기 단계를 포함한다.

반응 챔버에 반응 가스를 주입하고, 상부 전극 어셈블리를 통해 상기 반응 가스를 플라즈마로 여기시킨다.

상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링한다.

상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 판단하고, 그러하면, 플라즈마 점화가 성공적인 것으로 결정한다.

플라즈마 점화가 성공된 후, 상기 상부 전극 어셈블리가 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한다.

선택적으로, 하기 단계를 더 포함한다.

상기 상부 전극 어셈블리가 상기 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한 후, 하부 전극 어셈블리가 상기 반응 챔버 내의 척에 RF 바이어스를 인가한다. 또한 상기 하부 전극 어셈블리가 제2 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한다.

선택적으로, 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하는 상기 단계는, 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 기반으로 상기 전자기 방사 강도와 양의 상관 관계를 갖는 아날로그량 신호를 생성하는 단계를 포함한다.

상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 모니터링하는 상기 단계는, 상기 아날로그량 신호가 소정 모니터링 시간 내에 소정 임계값보다 지속적으로 큰지 여부를 판단하고, 그러하면, 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 상기 소정 강도에 도달한 것으로 결정하는 단계를 포함한다.

본 발명의 유익한 효과는 하기와 같다.

본 발명의 반도체 공정 디바이스를 채택하면, 이는 모니터를 통해 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링한다. 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하면 플라즈마의 상태를 보다 직접적으로 검출할 수 있다. 따라서 플라즈마 점화의 성공 여부를 보다 신속하고 정확하게 모니터링할 수 있다. 또한 플라즈마가 성공적으로 점화된 후 상부 전극 어셈블리가 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한다. 이처럼, 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하기 전에, 플라즈마 점화 성공을 확보할 수 있으므로, 상이한 웨이퍼의 에칭 효과의 일관성이 보장된다.

첨부 도면은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위한 것으로 명세서의 일부분을 구성한다. 이하의 구체적인 실시방식을 함께 참조하여 본 발명을 해석하나 이는 본 발명을 제한하지 않는다. 첨부 도면은 하기와 같다.
도 1은 일 실시예에 따른 플라즈마 에칭 공정의 흐름도이다.
도 2는 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 에칭 공정의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 공정 디바이스의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 글로우 방법의 흐름도 1이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 글로우 방법의 흐름도 2이다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시방식을 상세하게 설명한다. 본원에 설명된 구체적인 실시방식은 본 발명을 설명하고 해석하기 위한 것으로, 본 발명을 제한하지 않음에 유의한다.

달리 정의되지 않는 한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 기술 용어 또는 과학 용어는 본 발명이 속한 분야에서 통상의 기술을 가진 자에게 이해되는 통상적인 의미를 갖는다. 본 발명에서 사용되는 "제1", "제2" 및 이와 유사한 용어는 순서, 수량 또는 중요성을 나타내지 않으며, 서로 다른 구성 요소를 구별하기 위해서만 사용된다. 마찬가지로 "포괄" 또는 "포함" 등 이와 유사한 용어는 해당 용어 앞에 나타난 요소 또는 물체가 해당 용어 뒤에 나열된 요소 또는 물체 및 그 동등물을 포함하며, 다른 요소 또는 물체를 배제하지 않음을 의미한다."연결" 또는 "상호 연결" 등 이와 유사한 용어는 물리적 또는 기계적 연결에 국한되지 않으며, 전기적 연결을 포함할 수 있고, 직접적인 것 또는 간접적인 것을 불문한다. "상", "하", "좌", "우" 등은 상대적인 위치 관계를 나타내는 데만 사용되며, 설명하는 대상의 절대적 위치가 변경되면, 상대적인 위치 관계도 그에 따라 변경될 수 있다.

일 예시에 있어서, 반도체 공정 디바이스는 반응 챔버, 반응 챔버 꼭대기부에 설치된 제1 RF 메커니즘, 및 반응 챔버 바닥부에 설치된 제2 RF 메커니즘과 정전 척을 포함한다. 도 1은 일 실시예에서 플라즈마 에칭 공정의 흐름도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 에칭 공정은 구체적으로 하기와 같다.

S1. 공정 안정화(stable) 단계를 실행한다. 여기에서, 공정 안정화 단계는 구체적으로 다음 단계를 포함한다. 즉, 반응 챔버에 반응 가스를 주입하고, 배기관로 상의 스윙 밸브를 통해 배기량을 제어하여, 반응 챔버 내의 압력을 목표 압력으로 조정하고, 정전 척의 온도를 목표 온도 등으로 조절한다.

반응 챔버 내의 압력, 정전 척의 온도 등 매개변수가 안정화 경향을 보이면, RF 매칭 단계 S2를 수행한다. RF 매칭 단계 S2는 구체적으로 하기 단계를 포함한다.

S21. 제1 RF 메커니즘이 RF 신호를 인가하여 반응 챔버에서 반응 가스를 플라즈마로 여기시키는 전자기장을 인가한다(플라즈마 점화 수행). 동시에 임피던스 매칭을 수행하여 제1 RF 메커니즘의 반사 전력을 조정한다.

S22. 제1 RF 메커니즘의 반사 전력이 목표 반사 전력(예를 들어 20W)보다 작은지 여부를 판단한다. 그러하면 단계 S23을 시행하고, 그러하지 않으면 경보 신호를 발한다.

S23. 제2 RF 메커니즘에 의해 인가되어야 하는 RF 신호가 소정 전력(예를 들어 5W 초과)을 충족하는지 여부를 판단한다. 그러하면 단계 S24를 실행하고, 그러하지 않으면 단계 S3을 실행한다.

S24. 제2 RF 메커니즘이 RF 신호를 인가하여 정전 척 상에 플라즈마를 흡인하기 위한 전자기장을 형성한다. 동시에 임피던스 매칭을 수행하여 제2 RF 메커니즘의 반사 전력을 조정한다.

S25. 제2 RF 메커니즘의 반사 전력이 목표 반사 전력보다 작은지 여부를 판단한다. 그러하면 단계 S3을 실행하고, 그러하지 않으면 경보 신호를 발한다.

S3. 웨이퍼를 에칭한다.

본 예시에서 제1 RF 메커니즘의 목표 반사 전력과 제2 RF 메커니즘의 목표 반사 전력은 같을 수도, 다를 수도 있음에 유의한다. 이는 여기에서 한정하지 않는다.

또한, RF 매칭 단계 S2에서, 제1 RF 메커니즘의 반사 전력과 제2 RF 메커니즘의 반사 전력이 목표 반사 전력보다 작은지 여부를 판단하는 것 이외에, 기타 매개변수가 각각의 설정 조건을 충족하는지 여부를 판단할 수 있다. 기타 매개변수는 반응 챔버 내의 압력, 정전 척 상의 온도, 및 제1 RF 메커니즘 내외부 RF 코일 사이의 전류 비율 등을 포함할 수 있다. 상술한 매개변수가 모두 각각의 설정 조건을 충족하면, 다시 단계 S3으로 진입하여 웨이퍼를 에칭한다.

여기에서, 제1 RF 메커니즘 내외부 RF 코일 상의 소정 전류 비율은, 내부 RF 코일의 전류값(I1)과 내부 RF 코일 및 외부 RF 코일의 전류값(I2)의 합의 비율을 의미할 수 있다. 해당 비율의 설정 조건은 예를 들어 해당 비율이 0.5±0.1의 범위 내에 있는지 여부를 판단하는 것일 수 있다.

본 예시에 있어서, 단계 S3(즉, 에칭 단계이며, 이하에서 명확한 표현을 위해 웨이허를 에칭하는 단계를 모두 에칭 단계로 칭함)의 시간은 하나의 고정값이다. 해당 시간은 웨이퍼의 목표 에칭 형태와 목표 에칭 속도에 의해 결정된다. RF 매칭 단계 S2의 시간은 플라즈마 점화 시간과 임피던스 매칭 시간의 총합이다. 해당 총합은 하나의 변수이다. 여기에서 플라즈마 점화 시간과 임피던스 매칭 시간은 모두 결정하기 어렵기 때문에, RF 매칭 단계 S2의 시간을 결정하기 어렵게 만든다. 통계에 따르면, 동일한 에칭 공정의 경우, 상이한 웨이퍼 간의 RF 매칭 단계 S2의 시간 차이는 2초에 달할 수 있으나, 에칭 공정의 총 시간은 일반적으로 약 12초에 불과하다. 여기에서 알 수 있듯이, 해당 시간 차이가 에칭 공정 총 시간에서 차지하는 비중이 비교적 크다. 따라서 에칭 공정 결과에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, 상이한 웨이퍼의 공정 결과 일관성을 저하시키고, 나아가 제품의 균일성에 영향을 미칠 수 있다.

예를 들어, 동일한 에칭 공정의 경우, 어느 하나의 웨이퍼에 대해 에칭 공정을 수행할 때, 이의 RF 매칭 단계 S2의 시간은 2초이고, 에칭 단계 S3은 10초이다. 해당 에칭 공정의 총 시간은 12초이다. 다른 하나의 웨이퍼를 에칭할 때, 웨이퍼 점화 시간 또는 임피던스 매칭 시간의 차이로 인해, RF 매칭 단계 S2의 시간이 4초로 바뀔 수 있으나, 에칭 단계 S3은 여전히 10초이다. 따라서 에칭 공정의 총 시간은 14초이다. 이처럼, 2개의 상이한 시간의 에칭 공정은 2개의 웨이퍼의 공정 결과가 일치하지 않도록 만들며, 이는 제품 균일성에 영향을 미칠 수 있다.

도 2는 다른 예시에 따른 플라즈마 에칭 공정의 흐름도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 해당 예시에서 에칭 공정은 단계 단계를 포함한다.

S1'. 공정 안정화 단계를 실행한다.

본 예시에 있어서, 공정 안정화 단계는 도 1에 도시된 에칭 공정의 공정 안정화 단계와 동일하다. 따라서 여기에서 반복하여 설명하지 않기로 한다. 도 2와 도 1의 공정 프로세스의 차이점은 다음과 같다. 즉, 도 2에 도시된 공정 프로세스에서 RF 매칭 단계 S2'는 고정된 시간이다. 따라서 본 예시에서는 주로 RF 매칭 단계 S2'에 대해 설명한다. 구체적으로, RF 매칭 단계 S2'는 구체적으로 하기 단계를 포함한다.

S21'. 제1 RF 메커니즘이 RF 신호를 인가하여, 반응 챔버에서 반응 가스를 플라즈마로 여기시키는 전자기장을 인가한다. 동시에 제1 소정 시간에 도달할 때까지 임피던스 매칭을 수행하여 제1 RF 메커니즘의 반사 전력을 조정한다. 제1 소정 시간에 도달하면, 단계 S22'를 실행한다.

S22'. 제2 RF 메커니즘에 의해 인가되어야 하는 RF 신호의 전력이 소정 전력을 충족하는지 여부를 판단한다. 그러하면 단계 S23'를 실행하고, 그러하지 않으면 단계 S3'를 실행한다.

S23'. 제2 RF 메커니즘이 RF 신호를 인가하여, 정전 척 상에서 플라즈마를 흡인하기 위한 전자기장을 형성한다. 동시에 제2 소정 시간에 도달할 때까지 임피던스 매칭을 수행하여 제2 RF 메커니즘의 반사 전력을 조정한다. 제2 소정 시간에 도달하면, 단계 S3'를 실행한다.

S3'. 웨이퍼를 에칭한다.

해당 예시의 에칭 공정은 도 1에 도시된 에칭 공정과 비교할 때, 이는 제1 RF 메커니즘/제2 RF 메커니즘의 반사 전력이 목표 반사 전력보다 작은지 여부를 판단하는 것을 더 이상 에칭 단계 S3'에 진입하는 근거로 사용하지 않는다. 이는 단계 S21'의 시간과 단계 S23'의 시간을 모두 하나의 고정된 시간으로 설정하여, RF 매칭 단계 S2'도 하나의 고정된 시간으로 만든다. RF 매칭 단계 S2'의 시간이 해당 고정된 시간에 도달하면, 에칭 단계 S3'으로 진입한다. 이처럼, 에칭 공정의 총 시간을 하나의 고정값으로 설정함으로써, 전술한 상이한 웨이퍼의 에칭 공정 결과가 일치하지 않는 문제를 개선할 수 있다.

그러나 본 발명자는 상이한 웨이퍼의 공정 결과 차이를 유발하는 주요 요인은 플라즈마가 반응 챔버에서 존속하는 시간임을 발견하였다. 도 2에 도시된 에칭 공정을 채택하면, 에칭 공정의 총 시간을 하나의 고정값으로 설정할 수 있으나, 상이한 웨이퍼의 에칭 공정에서 플라즈마의 존속 시간은 다를 수 있다.

구체적으로, 반응 챔버에서 플라즈마는 점화가 성공된 후에만 출현할 수 있다. 도 2에 도시된 에칭 공정에서는 플라즈마가 RF 매칭 단계 S2'에서 점화되어 발생한다. RF 매칭 단계 S2'는 고정 시간을 채택하기 때문에, 플라즈마 점화 시간이 곧 플라즈마의 존속 시간을 결정한다. 다시 말해, 도 2에 도시된 에칭 공정에 있어서, RF 매칭 단계 S2'에서 플라즈마 점화 시간이 짧을수록 플라즈마의 존속 시간이 길어지고, 플라즈마 점화 시간이 길수록 플라즈마의 존속 시간이 짧아진다. 그러나 플라즈마 점화 시간은 다양한 요인(예를 들어 반응 챔버 내 반응 가스의 압력, 반응 가스의 종류 및 RF 신호의 전력 등)의 영향을 받기 때문에, 플라즈마 점화 시간은 결정하기 어렵다. 따라서 RF 매칭 단계 S2'에서 플라즈마의 존속 시간도 결정하기 어렵다. 전술한 바와 같이, 플라즈마의 존속 시간의 상이함은 상이한 웨이퍼의 공정 결과 차이를 유발하는 주요 원인이다. 따라서 도 2에 도시된 에칭 공정은 여전히 상이한 웨이퍼의 공정 결과 균일성을 보장하기 어렵다. 더 중요한 것은, 점화 시간의 불확정성은 심지어 에칭 공정 실패로 이어질 수 있다. 예를 들어, RF 매칭 단계 S2'에서 플라즈마가 점화될 때 예기치 못한 지연(예를 들어 점화 실패)이 일어난 경우, 임피던스 매칭이 완료되지 않고 에칭 단계 S3'로 진입할 수 있다. 이때 제1 RF 메커니즘/제2 RF 메커니즘의 반사 전력이 여전히 비교적 높고, 반응 챔버 내 플라즈마가 여전히 불안정한 상황 등이 일어날 수 있다. 이는 공정 결과에 영향을 미치며, 심각한 경우 공정 실패로 이어질 수 있다.

이를 고려하여, 본 발명의 실시예는 반도체 공정 디바이스를 제공한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 공정 디바이스의 개략도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 해당 반도체 공정 디바이스는 반응 챔버(1), 흡기 어셈블리(미도시), 상부 전극 어셈블리(21), 모니터(3) 및 컨트롤러(미도시)를 포함한다. 여기에서, 흡기 어셈블리는 반응 챔버(1)에 반응 가스를 주입하는 데 사용된다. 상부 전극 어셈블리(21)는 반응 가스를 플라즈마로 여기시키는 데 사용된다. 모니터(3)는 플라즈마가 점화될 때 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하는 데 사용된다. 컨트롤러는 모니터(3)에 의해 모니터링된 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 판단하고, 그러하면, 플라즈마 점화가 성공적인 것으로 결정하고, 플라즈마 점화가 성공한 후, 상부 전극 어셈블리(21)가 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어하는 데 사용된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 플라즈마가 점화되기 전에 공정 안정화 단계를 더 수행해야 한다. 구체적으로 도 1에 도시된 공정 안정화 단계와 동일하므로, 여기에서 반복하여 설명하지 않기로 한다. 플라즈마가 점화되면, 흡기 어셈블리는 반응 챔버(1)에 반응 가스를 주입한다. 또한 상부 전극 어셈블리(21)를 통해 반응 챔버(1)에 전자기장을 인가하여, 반응 가스를 플라즈마로 여기시킨다. 이 과정에서, 모니터(3)는 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링한다. 컨트롤러는 모니터(3)에 의해 모니터링된 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는 지 여부를 판단함으로써, 플라즈마 점화가 성공적인지 여부를 결정한다. 컨트롤러에서 플라즈마 점화가 성공적인 것으로 판단하면, 컨트롤러는 상부 전극 어셈블리(21)가 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한다.

제1 소정 시간에 도달한 후, 웨이퍼에 대해 플라즈마 에칭을 수행할 수 있다. 웨이퍼에 대해 플라즈마 에칭을 수행하는 시간은 하나의 고정값일 수 있다. 해당 시간은 웨이퍼의 목표 에칭 형상과 목표 에칭 속도에 의해 결정된다. 구체적으로, 반응 챔버(1) 내 플라즈마를 이용하여 웨이퍼(5)의 표면에 충격을 가하여, 웨이퍼(5) 상의 반도체 재료의 화학 결합을 끊을 수 있다. 이를 통해 웨이퍼(5) 상에서 에칭이 필요한 반도체 재료와 반응 가스를 반응시켜 휘발성 물질을 생성하고, 나아가 웨이퍼(5)에서 탈락시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 반도체 공정 디바이스를 채택하면, 이는 모니터(3)를 통해 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링한다. 이는 내외부 RF 코일 전단의 전압, 전류 신호를 검출해 플라즈마의 상태를 간접적으로 검출하지 않고, 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하여 플라즈마의 상태를 보다 직접적으로 검출할 수 있다. 따라서 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하면 플라즈마 점화의 성공 여부를 보다 신속하고 정확하게 모니터링할 수 있다. 또한 플라즈마가 성공적으로 점화된 후 다시 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행한다. 이처럼, 임피던스 매칭을 수행하기 전에, 플라즈마 점화 성공을 확보할 수 있으며, 플라즈마 점화 성공 후, 반응 챔버(1)에 필연적으로 플라즈마가 나타나게 된다. 이때 임피던스 매칭의 시간과 후속적인 에칭의 시간이 모두 고정값이다. 따라서 전체 에칭 공정에서, 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 존속 시간이 고정되어, 상이한 웨이퍼의 에칭 공정 결과의 일관성이 보장된다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 공정 디바이스를 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예에 있어서, 상부 전극 어셈블리(21)는 제1 RF 전원(211), 제1 매처(212) 및 RF 코일(213)을 포함한다. 여기에서 제1 RF 전원(211)은 제1 매처(212)를 통해 RF 코일(213)과 전기적으로 연결된다. RF 코일(213)은 반응 챔버(1) 꼭대기부의 유전체 윈도우(11)의 상방에 설치될 수 있다. 여기에서, 제1 RF 전원(211)은 RF 코일(213)에 RF 전력을 인가하여, RF 코일(213)이 반응 챔버(1)에서 반응 가스를 플라즈마로 여기시키는 전자기장을 인가하도록 만드는 데 사용된다. 제1 매처(212)는 임피던스 매칭을 수행하는 데 사용된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상부 전극 어셈블리(21)가 임피던스 매칭을 수행할 때, 상부 전극 어셈블리(21)의 목표 반사 전력은 실제 수요에 따라 설정할 수 있다. 예를 들어, 상부 전극 어셈블리(21)의 목표 반사 전력은 20W, 10W 심지어 5W로 설정될 수 있다. 제1 소정 시간은 하나의 고정값이다. 이의 구체적인 값은 실제 수요에 따라 설정할 수 있다. 그러나 해당 값은 상부 전극 어셈블리(21)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 최대 시간 이상이어야 한다.

구체적으로, 상부 전극 어셈블리(21)가 임피던스 매칭을 수행할 때 다양한 요인의 영향을 받을 수 있다(예를 들어 반응 가스 압력, 반응 가스 종류 등). 따라서 동일한 에칭 공정의 경우, 복수의 웨이퍼(5)에 대해 각각 에칭 공정을 수행할 때, 상부 전극 어셈블리(21)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 최대 시간이 상이할 수 있다. 상부 전극 어셈블리(21)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 상기 최대 시간이라 함은, 복수의 웨이퍼(5)를 각각 에칭할 때, 상부 전극 어셈블리(21)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 시간 중 최댓값을 의미한다. 본 발명의 실시예에 있어서, 제1 소정 시간을 가능한 크게 설정할 수 있다. 이를 통해 상부 전극 어셈블리(21)가 임피던스 매칭 수행을 종료(즉, 제1 소정 시간에 도달함)한 후, 상부 전극 어셈블리(21)의 반사 전력이 목표 반사 전력보다 작을 수 있도록 보장한다.

3개의 웨이퍼(5)에 대해 각각 1회 에칭 공정을 수행하는 경우를 예로 들어 설명한다. 여기에서, 3개의 웨이퍼(5)에 대한 에칭 공정을 수행할 경우, 상부 전극 어셈블리(21)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 최대 시간이 상이한 것 이외에, 나머지 조건은 모두 동일하다. 제1 웨이퍼(5)에 대해 에칭 공정을 수행할 때, 상부 전극 어셈블리(21)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 최대 시간은 2초이다. 제2 웨이퍼(5)에 대해 에칭 공정을 수행할 때, 상부 전극 어셈블리(21)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 최대 시간은 1초이다. 제3 웨이퍼(5)에 대해 에칭 공정을 수행할 때, 상부 전극 어셈블리(21)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 최대 시간은 3초이다. 그렇다면, 제1 소정 시간을 고려할 때, 제1 소정 시간이 3초 이상이어야 한다. 이를 통해 3개의 웨이퍼(5)의 에칭 공정에서 상부 전극 어셈블리(21)의 임피던스 매칭이 종료된 후, 상부 전극 어셈블리(21)의 반사 전력이 모두 목표 반사 전력보다 작을 수 있도록 보장된다.

일부 구체적인 실시예에 있어서, 반도체 공정 디바이스는 반응 챔버(1) 내의 척(4)에 RF 바이어스를 인가하는 데 사용되는 하부 전극 어셈블리(22)를 더 포함한다. 척(4)은 정전 척일 수 있다. 컨트롤러는, 상부 전극 어셈블리(21)가 상기 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한 후, 하부 전극 어셈블리(22)가 척(4)에 RF 바이어스를 인가하도록 제어하고, 하부 전극 어셈블리(22)가 제2 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어하는 데 더 사용된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 제1 소정 시간과 제2 소정 시간은 같을 수도, 다를 수도 있다. 구체적인 실제 수요에 따라 결정된다. 하부 전극 어셈블리(22)가 척(4)에 RF 바이어스를 인가하기 전에, 먼저 하부 전극 어셈블리(22)에 의해 인가된 RF 신호의 전력이 소정 전력(예를 들어 5W)보다 큰지 여부를 판단할 수 있다. 그러하면, 하부 전극 어셈블리(22)가 RF 신호를 인가하도록 한다. 그러하지 않으면, 하부 전극 어셈블리(22)가 RF 신호를 인가할 수 없음을 의미한다. 따라서 상부 전극 어셈블리(21)가 임피던스 매칭을 종료한 후 곧바로 웨이퍼(5)를 에칭하도록 할 수 있다.

상부 전극 어셈블리(21)와 하부 전극 어셈블리(22)가 임피던스 매칭을 수행하는 동시에, 주입된 반응 가스의 유량, 챔버 압력, RF 코일(213) 상의 전류 분배 비율, 및 웨이퍼(5)를 운반하기 위한 정전 척의 온도 중 적어도 하나를 조정할 수 있다. 여기에서, RF 코일(213)은 내부 RF 코일 및 내부 RF 코일을 감싸는 외부 RF 코일을 포함한다. RF 코일(213) 상의 전류 비율은, 내부 RF 코일의 전류값과 내부 RF 코일 및 외부 RF 코일의 전류값의 합의 비율을 의미할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 척(4)은 반응 챔버(1)의 바닥부에 설치된다. 하부 전극 어셈블리(22)는 제2 RF 전원(221) 및 제2 매처(222)를 포함한다. 제2 RF 전원(221)은 제2 매처(222)와 척(4)을 통해 전기적으로 연결된다. 제2 RF 전원(221)은 척(4)에 RF 전력을 인가하여, 척(4) 상에 플라즈마를 흡인할 수 있는 RF 바이어스를 생성하는 데 사용된다. 제2 매처(222)는 임피던스 매칭을 수행하는 데 사용된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 제2 소정 시간은 하부 전극 어셈블리(22)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 최대 시간 이상이어야 한다. 그 이유는 전술한 제1 소정 시간이 상부 전극 어셈블리(21)가 반사 전력을 목표 반사 전력보다 작은 범위 내로 조정하는 데 필요한 최대 시간 이상이어야 하는 이유와 동일하다. 따라서 여기에서 반복하여 설명하지 않기로 한다.

일부 구체적인 실시예에 있어서, 모니터(3)는 구체적으로 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 강도에 따라 전자기 방사 강도와 양의 상관 관계를 갖는 아날로그량 신호를 생성하는 데 사용된다. 컨트롤러는 구체적으로 모니터(3)에 의해 소정 모니터링 시간 동안 생성된 상기 아날로그량 신호가 소정 임계값보다 지속적으로 큰지 여부를 판단하고, 그러하면, 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달한 것으로 결정하는 데 사용된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 아날로그량 신호를 이용하여 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 특성화하면, 컨트롤러의 수집 주파수를 증가시켜, 컨트롤러의 판단 오차를 줄이는 데 도움이 된다. 아날로그량 신호는 전류 신호 및/또는 전압 신호를 포함할 수 있다. 따라서 상이한 컨트롤러의 입력 신호에 대한 상이한 수요를 충족시키는 데 도움이 된다. 예를 들어, 컨트롤러는 모니터(3)가 소정 모니터링 시간 내에 생성한 전류 신호가 소정 전류 임계값보다 지속적으로 큰지 판단할 수 있다. 또한/또는 컨트롤러는 모니터(3)가 소정 모니터링 시간 내에 생성한 전압 신호가 소정 전압 임계값보다 지속적으로 큰지 판단할 수 있다. 모니터(3)에 의해 생성된 전류 신호가 소정 전류 임계값보다 지속적으로 크고/크거나, 모니터(3)에 의해 생성된 전압 신호가 소정 전압 임계값보다 지속적으로 크다고 컨트롤러가 판단하면, 반응 챔버(1) 내 프라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달한 것으로 결정한다.

일부 구체적인 실시예에 있어서, 소정 모니터링 시간은 200ms 이상, 1000ms 이하의 범위로 설정될 수 있다. 소정 강도와 목표 강도의 비율은 1:10보다 크거나 같다. 목표 강도는 반응 챔버(1) 내의 플라즈마가 상부 전극 어셈블리(21)에서 임피던스 매칭을 완료한 후 도달하는 전자기 방사 강도이다.

본 발명의 실시예에 있어서, 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하지 못한 것으로 컨트롤러가 판단하면, 경보 신호를 발할 수 있다. 상기 경보 신호는 작업자 또는 컴퓨터가 상응하는 보완 조치를 취하기 용이하도록, 플라즈마 점화 실패를 알리는 데 사용된다. 상기 소정 모니터링 시간과 소정 강도를 채택하면, 컨트롤러가 최단시간 내에 플라즈마 점화가 성공적인지 여부를 결정할 수 있다. 따라서 컨트롤러의 시효성 및 신뢰성이 향상된다.

일부 구체적인 실시예에 있어서, 플라즈마 반응 챔버(1)의 측벽 상에는 모니터링 윈도우(H)가 설치된다. 모니터(3)는 반응 챔버(1) 밖에 위치한다. 모니터(3)는 모니터링 윈도우(H)를 통해 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 모니터(3)는 반응 챔버(1) 밖에 설치되며, 장착이 간편하다. 모니터링 윈도우(H)는 비금속 재료로 제작하여 획득할 수 있다. 따라서 반응 챔버(1) 내 플라즈마의 전자기 방사 관통에 도움이 되며, 모니터(3) 모니터링의 정확성이 향상된다.

본 발명은 플라즈마 글로우 방법을 더 제공한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 글로우 방법의 흐름도 1이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 플라즈마 글로우 방법은 하기 단계를 포함한다.

S11. 반응 챔버에 반응 가스를 주입하고, 상부 전극 어셈블리를 통해 반응 가스를 플라즈마로 여기시킨다.

S12. 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링한다.

S13. 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 판단한다. 그러하면 점화가 성공적인 것으로 결정하고, 단계 S141을 실행한다.

S141. 상부 전극 어셈블리가 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 플라즈마가 점화되는 과정은 상세하게 전술하였다. 따라서 여기에서 반복하여 설명하지 않기로 한다. 설명이 필요한 부분은, 이 과정에서, 플라즈마 점화가 성공적인 것으로 판단되면 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하며, 플라즈마 점화가 실패한 것으로 판단되면 경보 신호를 발할 수 있다는 것이다. 해당 경보 신호는 플라즈마 점화 실패를 알리는 데 사용된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상부 전극 어셈블리가 임피던스 매칭을 수행할 때, 주입된 반응 가스의 유량, 압력, 및 웨이퍼를 운반하기 위한 척의 온도 중 적어도 하나를 조정할 수도 있다.

단계 S141 이후, 반응 챔버 내 웨이퍼를 에칭할 수 있다. 구체적으로 웨이퍼의 목표 에칭 형상에 따라, 반응 챔버 내의 플라즈마가 웨이퍼의 표면에 충격을 가하도록 하여, 웨이퍼 상의 반도체 재료의 화학적 결합을 끊을 수 있다. 이를 통해 웨이퍼 상에서 에칭이 필요한 반도체 재료와 반응 가스를 반응시켜 휘발성 물질을 생성하고, 나아가 웨이퍼에서 탈락시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 글로우 방법을 채택하면, 이는 플라즈마 점화 성공 후에만 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행한다. 이처럼, 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하기 전에, 플라즈마 점화 성공을 확보할 수 있으며, 플라즈마 점화 성공 후, 반응 챔버에 플라즈마가 출현할 수 있다. 이때, 상부 전극 어셈블리가 임피던스 매칭을 수행하는 시간과 후속적인 에칭 단계의 시간이 모두 고정값이다. 따라서 전체 에칭 공정에서, 반응 챔버 내 플라즈마의 존속 시간이 고정되어, 상이한 웨이퍼의 에칭 효과의 일관성이 보장된다.

도 5는 본 발명 실시예에 따른 플라즈마 글로우 방법의 흐름도 2이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 일부 구체적인 실시예에 있어서, 단계 S141 이후, 플라즈마 글로우 방법은 하기 단계를 포함한다.

S142. 하부 전극 어셈블리를 통해 반응 챔버의 척에 RF 바이어스를 인가한다. 또한 하부 전극 어셈블리가 제2 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 단계 S11을 실행하기 전에, 먼저 상부 전극 어셈블리에 의해 인가된 RF 신호의 전력이 소정 전력, 예를 들어 5W보다 큰지 여부를 판단할 수 있다. 그러하면, 단계 S11을 실행한다. 그러하지 않으면, 상부 전극 어셈블리(21)가 RF 신호를 인가할 수 없음을 의미한다. 이때 공정이 종료된다. 단계 S142를 실행하기 전에, 먼저 하부 전극 어셈블리에 의해 인가된 RF 신호의 전력이 소정 전력, 예를 들어 5W보다 큰지 여부를 판단할 수 있다. 그러하면, 단계 S142을 실행한다. 그러하지 않으면, 하부 전극 어셈블리(22)가 RF 신호를 인가할 수 없음을 의미한다. 이때 웨이퍼에 대한 에칭을 수행할 수 있다.

일부 구체적인 실시예에 있어서, 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하는 단계는, 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 기반으로 전자기 방사 강도와 양의 상관 관계를 갖는 아날로그량 신호를 생성하는 단계를 포함한다. 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 모니터링하는 단계는, 아날로그량 신호가 소정 모니터링 시간 내에 소정 임계값보다 지속적으로 큰지 여부를 판단하고, 그러하면, 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달한 것으로 결정하는 단계를 포함한다.

일부 구체적인 실시예에 있어서, 상기 소정 모니터링 시간은 200ms 이상, 1000ms 이하이다.

일부 구체적인 실시예에 있어서, 소정 강도와 목표 강도의 비율은 1:10보다 크거나 같다. 목표 강도는 반응 챔버 내의 플라즈마가 상부 전극 어셈블리에서 임피던스 매칭을 완료한 후 도달하는 전자기 방사 강도이다.

상기 실시예는 본 발명의 원리를 설명하기 위해 사용된 예시적인 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않음을 이해할 수 있다. 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 사상과 본질을 벗어나지 않고 다양한 수정 및 개선을 진행할 수 있다. 이러한 수정 및 개선은 본 발명의 보호 범위로 간주된다.

Claims

반도체 공정 디바이스에 있어서,
반응 챔버;
상기 반응 챔버에 반응 가스를 주입하는 데 사용되는 흡기 어셈블리;
상기 반응 가스를 플라즈마로 여기시키는 데 사용되는 상부 전극 어셈블리;
상기 플라즈마가 점화될 때 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하는 데 사용되는 모니터; 및
상기 모니터에 의해 모니터링된 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 판단하고, 그러하면, 플라즈마 점화가 성공적인 것으로 결정하고, 플라즈마의 점화가 성공한 후, 상기 상부 전극 어셈블리가 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어하는 데 사용되는 컨트롤러를 포함하며, 상기 제1 소정 시간은 고정값이고, 상기 고정값은 복수의 웨이퍼에 대해 각각 공정을 수행할 때, 상기 임피던스 매칭을 완료하는데 필요한 시간 중 최댓값 이상이 되도록 미리 결정된 값인 것을 특징으로 하는 반도체 공정 디바이스.
제1항에 있어서,
상기 반응 챔버의 척에 RF 바이어스를 인가하는 데 사용되는 하부 전극 어셈블리를 더 포함하고,
상기 컨트롤러는, 상기 상부 전극 어셈블리가 상기 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한 후, 상기 하부 전극 어셈블리가 상기 척에 RF 바이어스를 인가하도록 제어하고, 상기 하부 전극 어셈블리가 제2 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어하는 데 더 사용되는 것을 특징으로 하는 반도체 공정 디바이스.
제1항에 있어서,
상기 모니터는 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 기반으로 상기 전자기 방사 강도와 양의 상관 관계를 갖는 아날로그량 신호를 생성하는 데 사용되고,
상기 컨트롤러는 상기 모니터에 의해 소정 모니터링 시간 동안 생성된 상기 아날로그량 신호가 소정 임계값보다 지속적으로 큰지 여부를 판단하고, 그러하면, 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 상기 소정 강도에 도달한 것으로 결정하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 반도체 공정 디바이스.
제3항에 있어서,
상기 소정 모니터링 시간은 200ms 이상, 1000ms 이하인 것을 특징으로 하는 반도체 공정 디바이스.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소정 강도와 목표 강도의 비율은 1:10보다 크거나 같고, 상기 목표 강도는 상기 반응 챔버 내의 플라즈마가 상기 상부 전극 어셈블리에서 임피던스 매칭을 완료한 후 도달하는 전자기 방사 강도인 것을 특징으로 하는 반도체 공정 디바이스.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반응 챔버의 측벽에 모니터링 윈도우가 구비되고, 상기 모니터는 상기 반응 챔버 밖에 위치하고, 상기 모니터는 상기 모니터링 윈도우를 통해 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하는 것을 특징으로 하는 반도체 공정 디바이스.
플라즈마 글로우 방법에 있어서,
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 반도체 공정 디바이스에 적용되며, 상기 플라즈마 글로우 방법은,
반응 챔버에 반응 가스를 주입하고, 상기 상부 전극 어셈블리를 통해 상기 반응 가스를 플라즈마로 여기시키는 단계;
상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하는 단계:
상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 판단하고, 그러하면, 플라즈마 점화가 성공적인 것으로 결정하는 단계; 및
플라즈마 점화가 성공된 후, 상기 상부 전극 어셈블리가 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어하는 단계를 포함하며, 상기 제1 소정 시간은 고정값이고, 상기 고정값은 복수의 웨이퍼에 대해 각각 공정을 수행할 때, 상기 임피던스 매칭을 완료하는데 필요한 시간 중 최댓값 이상이 되도록 미리 결정된 값인 것을 특징으로 하는 플라즈마 글로우 방법.
제7항에 있어서,
상기 상부 전극 어셈블리가 상기 제1 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어한 후, 하부 전극 어셈블리가 상기 반응 챔버 내의 척에 RF 바이어스를 인가하고, 상기 하부 전극 어셈블리가 제2 소정 시간의 임피던스 매칭을 수행하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 글로우 방법.
제7항에 있어서,
상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 모니터링하는 단계는,
상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도를 기반으로 상기 전자기 방사 강도와 양의 상관 관계를 갖는 아날로그량 신호를 생성하는 단계를 포함하고,
상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 소정 강도에 도달하는지 여부를 판단하는 상기 단계는,
상기 아날로그량 신호가 소정 모니터링 시간 내에 소정 임계값보다 지속적으로 큰지 여부를 판단하고, 그러하면, 상기 반응 챔버 내 플라즈마의 전자기 방사 강도가 상기 소정 강도에 도달한 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 글로우 방법.
제9항에 있어서,
상기 소정 모니터링 시간은 200ms 이상, 1000ms 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 글로우 방법.