KR20050018816A - 반도체 처리 파라미터들의 비-침입성 측정 및 분석을 위한장치 및 방법 - Google Patents

반도체 처리 파라미터들의 비-침입성 측정 및 분석을 위한장치 및 방법

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KR20050018816A
KR20050018816A KR10-2004-7021681A KR20047021681A KR20050018816A KR 20050018816 A KR20050018816 A KR 20050018816A KR 20047021681 A KR20047021681 A KR 20047021681A KR 20050018816 A KR20050018816 A KR 20050018816A
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plasma processing
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plasma
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KR10-2004-7021681A
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리차드 파슨스
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도쿄 일렉트론 가부시키가이샤
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Abstract

플라즈마 처리의 파라미터들을 감지하고 분석하는 RF 센서. RF 센서에는 플라즈마 처리 툴 및 플라즈마 처리 툴로부터 방사된 RF 에너지를 수용하는 안테나가 제공된다. 안테나는 비-침입성이도록 플라즈마 처리 툴에 가깝게 위치된다. 또한, RF 센서는 플라즈마 처리 툴로부터 방사되는 RF 에너지의 다수의 고조파를 광대역 수용(wideband reception)하도록 구성될 수 있다. 또한, RF 센서는 수용된 RF 에너지를 처리하는 프로세서 및 고대역 통과 필터에 커플링될 수 있다. 또한, 안테나는 RF 센서로 인한 간섭을 감소시키는 흡수재를 갖는 엔클로저내에 위치될 수 있다. 또한, 툴 제어부는 수용된 RF 에너지에 의해 제공되는 정보에 따라 플라즈마 처리의 다양한 파라미터들을 조정하고 유지하도록 제공된 프로세서에 커플링될 수 있다.

Description

반도체 처리 파라미터들의 비-침입성 측정 및 분석을 위한 장치 및 방법{METHOD AND APPARATUS FOR NON-INVASIVE MEASUREMENT AND ANALYSIS OF SEMICONDUCTOR PROCESS PARAMETERS}
본 출원서는 2002년 7월 3일에 출원된 미국 가 특허 출원 제 60/393,101호에 기초하고 그 이익을 주장하며, 그 전문이 본 명세서에 인용참조된다.
본 발명은 플라즈마 처리 툴에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 본 발명은 플라즈마 처리 툴의 파라미터들의 비-침입성 측정 및 분석을 위한 감지 장비(sensing equipment)에 관한 것이다.
플라즈마 처리 시스템은, 예를 들어 반도체 웨이퍼와 같은 기판상의 층 증착과 에칭 둘 모두를 위해, 물질 처리 시, 그리고 반도체, 집적 회로, 디스플레이, 및 여타의 전자 디바이스의 제조 및 처리시에 상당히 많이 사용된다. 일반적으로, 플라즈마 처리 시스템의 기본 구성요소(basic component)들은 플라즈마가 형성되는 챔버, 처리 가스를 주입(inject)하고 제거하는 진공 포트에 연결된 펌핑 영역, 및 챔버내에 플라즈마를 형성하는 전력 소스(power source) 포함한다. 추가 구성요소들로는 웨이퍼를 지지하는 척(chuck), 및 에칭하거나 웨이퍼상의 디포짓(deposit)을 형성하도록 플라즈마 이온들을 가속시켜 상기 이온들이 원하는 에너지로 웨이퍼 기판을 때리게 하는 전력 소스를 포함할 수 있다. 플라즈마를 생성하는데 사용되는 전력 소스는 이온을 가속시키는 데에도 사용될 수 있거나, 또는 각각의 태스크(task)에 상이한 전력 소스들이 사용될 수 있다.
올바른(accurate) 웨이퍼가 생성되는 것을 보증하기 위해서, 통상적으로 플라즈마 처리 시스템은 플라즈마 처리 시스템의 상태를 판정(determine)하는 센서를 이용하여 모니터링된다. 일반적으로, 이러한 시스템에서, 상기 센서는 소정 파라미터들을 모니터링하기 위해 플라즈마내에 또는 처리 챔버내의 전극에 커플링(couple)된 송신선(transmission line)내에 배치된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 RF 센서를 예시하는 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 및 프로세서의 개략적 블록도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나의 개략적 블록도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 처리 시스템의 개략적 블록도; 및
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 예상된 고조파 데이터(harmonic data)의 개략적 그래프이다.
본 발명은 플라즈마 처리 파라미터들의 측정 및 분석을 위한 새로운 장치 및 방법을 제공한다.
플라즈마 처리의 파라미터들을 감지하는 RF 센서에는 플라즈마 처리 툴 및 상기 플라즈마 처리 툴로부터 방사(radiate)된 RF 에너지를 수용하는 안테나가 제공된다. 상기 안테나는 비-침입성이도록 플라즈마 처리 툴에 가깝게 위치된다. 상기 안테나는 광대역 모노-폴(mono-pole) 안테나일 수 있다.
본 발명의 일 측면에서는, RF 센서가 엔클로저(enclosure)내에 위치될 수 있으며, 상기 엔클로저에는 RF 에너지를 흡수하는 복수의 흡수재(absorber)가 제공될 수 있다. 상기 엔클로저는 또 다른 근처의 소스로부터 나오는(originate) RF 에너지를 감쇠(attenuating)시키고 원하는 RF 에너지의 왜곡(distortion)을 감소시킴으로써, 안테나에 나타난 간섭량(amount of interference)을 감소시킬 수 있다. 상기 흡수재들은 입사하는 RF 에너지의 안테나로의 백스캐터링(backscattering)을 감소시킨다.
이하, 개시된 예시적인 실시예들을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 RF 센서의 예시이다. 플라즈마 처리 툴은 챔버(110)를 포함한다. 일반적으로, 플라즈마 처리 툴은 (미도시된) RF 전력 소스에 의해 전력이 공급된다. RF 전력 소스로부터의 RF 에너지(120)는 일반적으로 기판의 처리에 사용되는 플라즈마 처리 툴의 챔버(110)내에 플라즈마(130)를 생성하고 유지한다. 플라즈마 처리 툴은 공지된 다양한 구성(configuration)들 중 어떤 것으로도 조립될 수 있으며, 상기 구성들 모두는 처리를 위해 플라즈마(130)가 존재하는 챔버(110)를 포함한다. 이들 구성들 중 몇몇은, 예를 들어 유도성 커플링 플라즈마(inductively coupled plasma; ICP) 소스, 정전기 차폐 무선 주파수(electrostatically shielded radio frequency; ESRF) 플라즈마 소스, 트랜스포머 커플링 플라즈마(transformer coupled plasma; TCP) 소스, 및 용량성 커플링 플라즈마(capacitively coupled plasma; CCP) 소스를 포함한다. RF 에너지의 소스에 관계 없이, 챔버(110) 내부의 플라즈마(130)는 RF 전력 소스에 의해 발생되는 RF 에너지에 의해 여기(excite)된다. 따라서, RF 에너지는 기본 RF 주파수(fundamental RF frequency)로 그리고 그 기본 RF 주파수의 고조파(harmonics)로 챔버(110)로부터 방사(radiate)된다. 고조파 주파수는 플라즈마(130)내에서 발생된다. 고조파 주파수의 크기(magnitude) 및 위상은 플라즈마(130) 및 챔버(110)의 상태에 관한 정보를 제공한다. 예를 들어, 다양한 전력, 압력, 및 유속(flow rate)의 실험들은 방사된 에너지와 처리 파라미터 사이의 고도의 상관관계(high degree of correlation)를 나타낸다. 보다 상세하게는, 제1 및 제2 고조파는 99% 보다 높은 매치(match)를 갖는 플라즈마의 전자 밀도와 관련된다.
안테나(140)는 플라즈마(130)로부터 방사된 RF 에너지를 수용하고 그 RF 에너지를 RF 신호로 변환(convert)시키도록 플라즈마 챔버(110)의 외부에 제공된다. 도 1에서, 안테나(140)는 챔버(110)의 외부에 예시되어 있다. 대안적으로, 안테나는 챔버(110)의 내부에, 하지만 플라즈마(130)의 처리 영역의 외부에 위치될 수 있다. 이 구성에서, 안테나는 플라즈마(130)에 대해 비-침입성(non-intrusive)인 것이 유익한데, 그 이유는 침입성 센서(invasive sensor)들이 처리 파라미터들을 변경시키는 것으로 알려져 있기 때문이다. 안테나(140)는 프로세서(150)에 커플링된다. 프로세서(150)는 안테나(140)로부터 RF 신호를 수신하며, 따라서 플라즈마의 상태에 관한 원하는 정보를 제공하기 위해 RF 신호를 처리하도록 구성된다. 또한, 에너지 소스의 기본 주파수가 ㎒급일 수 있기 때문에, 안테나(140)는 방사되는 RF 에너지의 큰 대역폭을 수용할 수 있도록 광대역, 모노-폴 안테나일 수 있다. 예를 들어, Antenna Research Model RAM-220이 광대역 모노-폴 안테나로서 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 및 프로세서의 개략적 블록도이다. 예시된 실시예에서, 안테나(140)는 고대역 통과 필터(high pass filter; 210)에 커플링된다. 대안적으로, 안테나(140)는 또 다른 형태의 대역저지(bandreject), 대역통과(bandpass), 또는 저역 통과 필터와 같은 또 다른 종류의 필터에 커플링될 수 있다. 고대역 통과 필터(210)의 출력은 저 잡음 증폭기(low noise amplifier; LNA)(220)에 커플링되며, 그 후 증폭된 신호는 프로세서(230)에 입력된다. 고대역 통과 필터는 수신된 신호로부터 기본 주파수를 제거하는데 활용될 수 있는데, 그 이유는 통상적으로 기본 주파수내에 포함된 정보가 유용한 것이 아니라 RF 에너지의 고조파내에 포함된 정보가 유용하기 때문이다. 물론, 기본 주파수에 관한 데이터는 고대역 통과 필터(210)의 컷-오프 주파수(cut-off frequency)를 조정 또는 제거함으로써 수집될 수 있다. 고대역 통과 필터의 컷오프 주파수 이하의 신호의 통상적인 감쇠(attenuation)는 40dB의 범위내에 있을 수 있다. LNA(220)는 고대역 통과 필터로부터 제공된 RF 신호를 증폭시키므로, 상기 신호들은 프로세서(230)에 의해 적절히 처리될 수 있다. LNA의 통상적인 게인(gain)은 20 내지 30 dB의 범위내에 있을 수 있다.
프로세서(230)는 도 2에 도시된 바와 같이 다중 입력들을 지원하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 수개의 처리들이 독립적으로 모니터링되고 단일 프로세서(230)에 의해 처리될 수 있다. 프로세서(230)는 수신된 아날로그 신호를 디지털 샘플(sample)들로 변환시키는 아날로그 대 디지털(A/D) 컨버터를 포함할 수 있다. 상기 신호의 샘플링 속도는 다양한 방법들로 결정될 수 있다. 예를 들어, RF 에너지의 기본 주파수가 13.56㎒였다면, 125㎒의 대역폭은 8개의 고조파(8차 고조파는 122.04㎒의 주파수를 가짐)를 측정하는데 적합할 것이다. 이 경우, A/D 컨버터의 샘플링 간격이 100ms이고 10㎑의 주파수 빈(frequency bin)이 선택된다면, 샘플링 속도는 나이키스트 판별법(Nyquist criterion)에 의해 최대 250MS/s로서 계산될 것이며 샘플 크기는 25,000일 것이다.
프로세서(230)에는 사용자 인터페이스(240), 외부 컴퓨터(250), 및 네트워크(260)가 커플링된다. 사용자 인터페이스(240)는 사용자가 프로세서(230)와의 상호작용을 허용할 목적으로 공지된 다양한 구성요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서가 샘플링 후 FFT(Fast Fourier Transform)을 실행하여야 하는 경우, 그 결과들은 사용자가 시스템과의 인터페이스를 허용하는 터치 스크린상에 디스플레이될 수 있다. 외부 컴퓨터(250)는 챔버(110) 및 처리 파라미터들의 실시간 제어를 포함하는 여러가지 목적을 충족시킬 수 있다. 네트워크(260)는 사용자에 의해 프로세서로 그리고 그로부터 원격 접근(remote access)을 허용하는 역할을 한다. 예를 들어, FFT 정보는 외부 컴퓨터(250)에 또는 네트워크(260)에 이용가능하게 만들어질 수 있다.
이러한 안테나 및 프로세서의 예시예서, 챔버 파라미터들은 캘리브레이션 상태(calibration state)시 특성화될 수 있으며, 안테나(140)에 의해 수집된 데이터는 챔버 및 플라즈마의 다양한 파라미터들과 관련된 모델에 적용될 수 있다. 예를 들어, 파라미터들 중 몇몇은 전자 밀도, 어셈블리 청결도(assembly cleanliness), 전자 온도, 및 종료점 검출(endpoint detection)을 포함할 수 있다. 이러한 모델의 사용은 센서 디자인 파라미터들을 단순화할 수 있는 안테나의 절대적 캘리브레이션에 관계없이 안테나의 사용을 허용할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나의 개략적 블록도이다. 챔버(110), 플라즈마(130), 안테나(140), 및 프로세서(150)는 도 1 및 도 2에 개시된 것들과 동일할 수 있다. 안테나(140)는 연결 벽(310)을 통해 챔버(110)에 연결되는 엔클로저(340)내에 배치된다. 연결 벽(310)은 플라즈마(130)로부터 방사된 RF 에너지를 통과시키도록 디자인되며, 쿼츠, 알루미나, 또는 여타의 적절한 물질일 수 있다. 대안적으로, RF 에너지가 통과할 수 있도록 연결 벽(310)내에 구멍이 제공될 수 있다. 원치않는 소스들로부터의 RF 에너지를 흡수하고 엔클로저(340)의 공진(resonance)으로 인한 왜곡을 감소시키기 위해 제1 및 제2흡수재(320, 330)가 사용되는데, 다시 말해 제1 및 제2흡수재(320, 330)가 없으면, 안테나는 원치않는 공진을 수용하여 수신되어야 하는 신호를 왜곡시킬 수 있다. 일반적으로, 흡수재는 이산적(discrete) 또는 광대역 주파수들의 에너지를 흡수하는 물질을 포함할 수 있다.
제1 및 제2흡수재(320, 330)는 엔클로저(340)의 뒷면상에 도시되어 있지만, (엔클로저가 직사각형 박스라고 가정한다면) 엔클로저(340) 주위의 5개의 측면상에 배치될 수도 있다. 흡수재들에 대한 이러한 배치(arrangement)는, 흡수재들이 박스의 다른 5개의 측면상에 있는 한편 연결 벽(310)을 통해 그리고 엔클로저내에서 RF 에너지가 플라즈마(130)로부터 방사될 수 있게 한다.
실시예들에서, 제1 및 제2흡수재(320, 330)는 제1흡수재(320)가 기본 주파수를 흡수하도록 선택되고 제2흡수재(330)가 제1고조파를 흡수하도록 선택되도록 선정될 수 있다. 1/4파 배치(quarter wave arrangement)가 선택된 주파수들의 최대 감쇠를 제공할 수 있다. 또한, 필요에 따라 추가 흡수층이 사용될 수 있다. 이상, 흡수재들의 특정 배치가 서술되었지만, 원치않는 간섭을 감소시키는 흡수재들의 어떠한 구성도 사용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 처리 시스템의 개략적 블록도이다. 설명을 위해, 챔버(110)는 상부 전극(125)을 갖는 용량성 커플링 챔버로서 도시되지만, 어떠한 형식의 시스템이라도 이와 유사하게 사용될 수 있다. 플라즈마(130), 안테나(140), 및 프로세서(150)는 상술된 바와 동일할 수 있다. 이전에 서술된 바와 같이, 플라즈마(130)는 RF 제너레이터(420)에 의해 여기된다. RF 제너레이터(420)는 챔버(110)에 직접 커플링될 수도 있거나, 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 매치 네트워크(match network; 410 또는 440)를 통해 챔버(110)에 커플링될 수도 있다. 도 4에는, 예시를 목적으로 2개의 RF 제너레이터가 도시되지만, 챔버(100)의 구성에 따라 단일 RF 제너레이터(420)를 사용할 수도 있다. 상부 전극(Upper ELectrode; UEL) 매치 네트워크(410)는 상부 전극(125)에 커플링되고, 하부 전극(Lower ELectrode; LEL) 매치 네트워크(440)는 하부 전극(450)에 커플링된다. 플라즈마(130)는 RF 제너레이터(들)(420)에 의해 여기된다. 따라서, 플라즈마(130)는 기본 주파수의 그리고 기본 주파수의 고조파의 RF 에너지를 방사시킨다. RF 에너지는 챔버(110)로부터 방사되며 플라즈마(130)의 외부에 위치된 안테나(140)에 의해 수용된다. 안테나(140)는 프로세서(150)에 커플링되며, 이는 이미 부분적으로 서술되었다. 도 1에 대해 서술된 바와 같이, 상술된 배치는 플라즈마 처리 파라미터들을 수용하는 비-침입성 방법을 제공한다.
프로세서(150)는 RF 에너지를 수용하고 아날로그 대 디지털(A/D) 컨버터를 통해 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 통상적으로, 아날로그 신호의 샘플링 속도는 해당 대역폭에 따라 달라진다(즉, 대역폭은 기본 주파수 및 해당 고조파의 함수이다). 예를 들어, 500㎒ 대역폭은 통상적으로 초당 10억개의 샘플의 속도로 샘플링된다. 물론, 샘플링 속도는 필요에 따라 결정될 수 있고 상기의 예시로 제한되어서는 아니된다. 고조파를 포함하는 RF 에너지의 크기 및 위상은 플라즈마(130)의 상태에 관한 정보를 제공할 수 있으며, 따라서 챔버(110)의 상태에 관한 정보를 제공할 수 있다. 그러면, 데이터는 프로세서(150)에 의해 처리될 수 있으며, 고속 푸리에 변환(FFT) 및 주 성분 분석(Principle Component Analysis; PCA)과 같은 연산들(operations)이 통상적으로 RF 신호로부터의 정보를 모으는데 사용될 수 있다. 프로세서(150)에 의해 획득된 정보는 어셈블리 청결도, 플라즈마 밀도, 전자 온도, 및 종료점 검출과 같은 파라미터들에 대한 통찰(insight)력을 제공할 수 있다.
프로세서의 일 실시예에서, 수용된 RF 에너지의 트레이스 데이터(trace data)는 FFT를 포함하는 종래의 기술들을 이용하여 주파수 도메인 출력 신호로 변환될 수 있다. 그러면, 고조파 주파수들에서의 정보가 추출되어, 플라즈마 처리 시스템의 캘리브레이션시 획득되고 PCA에 의해 결정되는 계수들과 곱해질 수 있다. PCA는 계수들을 결정하는데 유용할 수 있는데, 그 이유는 상관관계에 있는 값들의 큰 집합이 주요 값(principal value)들의 보다 작은 집합으로 변환될 수 있기 때문이다. 집합 크기의 감소는 값들의 원래의 집합을 그 원래의 (보다 큰) 집합의 상관관계에 있지 않은 1차 조합(linear combination)들의 새로운 집합으로 변환시킴으로써 달성될 수 있다.
수용된 RF 에너지의 기본 주파수 및 고조파 주파수의 크기를 이용하면, 전력 분석, 흐름 분석, 및 압력 분석을 포함하는 여러가지 상이한 분석을 실행할 수 있다. 크기 값으로부터 얻어진 정보를 처리함으로써, 어떤 고조파 사이에 가장 큰 상관관계가 존재하는지를 판정하고, 그 결과로 각 주파수 성분에 대한 허용가능한 계수들을 결정할 수 있다. 또한, 하나의 파라미터의 변화들이 시스템내의 다른 파라미터들에 영향을 주는지를 판정하는 종속 분석(dependence analysis)이 가능하지만, 초기 결과들은 파라미터들이 독립적으로 조정될 수 있다는 것을 나타낸다.
또한, 종료점 검출은 트레이스 데이터의 분석으로부터 가능할 수 있다. 일단 플롯(plot)되면, 수용된 RF 에너지의 고조파에 있어 상당한 시프트가 존재한다는 것이 명백해진다. 더욱 상세하게는, 주요 고조파 기여도(major harmonic contribution)는 처리 완료 시간을 변경할 수 있다.
예를 들어, 간략하고 예상되는 데이터를 예시하는 도 5에 도시된 바와 같이, 3차 고조파 주파수의 변화는 T1에서 나타나며, 기본 주파수와 3차 고조파 주파수 둘 모두의 변화는 T2에서 나타난다. 처리의 분석은 이들 변화들이 처리의 완료로 인한 것임을 나타낸다. 종료점 검출의 이러한 방법은 종료점 검출의 정확하고 비용 효율적인 방법일 수 있다.
그런 후, 처리된 데이터는 툴 제어부(430)로 보내진다. 툴 제어부(430)는 여러가지 태스크(task)들을 실행하도록 구성될 수 있다. 툴 제어부(430)가 실행할 수 있는 테스크들 중 몇몇은 종료점 판정, 전력 제어, 및 가스 제어(흐름, 압력 등등)을 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 툴 제어부(430)는 챔버(110) 및 RF 제너레이터(420)에 커플링된다. 이 방식으로, 툴 제어부는 프로세서(150)로부터 수신되는 데이터에 따라 이들 디바이스들의 파라미터들을 조정할 수 있으므로, 반복가능한 처리가 챔버(110)내에서 유지될 수 있다.
상술된 바와 같이, PCA는 상관관계에 있는 변수들의 큰 집합이 주 성분(principal component)들의 보다 작은 집합으로 감소되는 것을 허용하는 다변 통계 절차(multivariate statistical procedure)이다. 그러므로, 캘리브레이션 단계(phase) 시, PCA는 다양한 고조파의 데이터를 포함하는 데이터 집합으로부터 공분산 행렬(covariance matrix)을 가장 먼저 생성하도록 이용될 수 있다. 그 다음에, 고유해(eigensolution)가 공분산 행렬로부터 얻어질 수 있으며, 따라서 고유벡터(eigenvector)들의 집합이 계산될 수 있다. 고유해로부터, 각 주 성분의 백분율 기여도가 계산될 수 있다. 따라서, 백분율을 이용하면, 얻어진 백분율을 갖는 고유벡터의 가중화된 합(weighted sum)에 의해 계수들이 선택될 수 있다. 이 계산은 전력, 가스 흐름, 및 챔버 압력을 포함하는 다양한 파라미터들에 대해 실행될 수 있다. 일단, 캘리브레이션이 완료되고 다양한 계수들이 결정되면, 당업자들에게는 자명한 바와 같이 툴 제어부는 제어 루프들내에 상기 정보를 이용할 수 있다. 이러한 형식의 피드 백 루프로, 재현가능한 처리가 유지될 수 있다.
프로세서(150)는 도 2에 도시된 바와 같이 여러개의 디바이들에 커플링될 수 있다. 본 실시예에서 중요한 상기 디바이스들 중 몇몇은 사용자 인터페이스(240) 및 외부 컴퓨터(250)를 포함한다. 또한, 사용자 인터페이스(240)와 외부 컴퓨터(250) 둘 모두는 단일 디바이스, 예를 들어, 개인 컴퓨터일 수 있다.
마지막으로, 당업자들이 알 수 있는 바와 같이, 프로세서(150)에 의해 처리되는 데이터량은 상당히 클 수 있다. 이 점에 있어서, 외부 저장 디바이스(미도시됨)가 사용될 필요가 있다. 저장 디바이스를 연결하는 한가지 가능한 구성은 프로세서(150)에 직접 연결될 수 있다. 대안적으로, (도 2에 도시된) 네트워크(260)를 통해 원격 저장을 이용하는 것이 유익할 수 있다. 하지만, 데이터를 저장하는 어떠한 방법도 수용가능하다. 데이터를 저장하는 이익은 향후 처리 및 분석을 위한 것이다. 또한, 저장된 데이터(archived data)는 툴 제어부(430)를 작동시키는 수용가능한 제어 시스템을 모델링하는데 이용되며, 따라서 플라즈마 처리를 제어하는데 이용될 수 있다.
서술된 실시예들의 이전의 설명은 당업자가 본 발명을 이용할 수 있도록 제공된다. 이들 실시예들에 대한 다양한 변형례들이 가능하며, 본 명세서에서 제시된 반도체 처리 파라미터들의 측정을 위한 RF 센서의 기본 원리는 여타의 실시예들에도 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기 도시된 실시예들로 제한되는 것이 아니라, 본 명세서에서 여하한의 방식으로 개시된 특징들의 신규성 및 원리들과 일치하는 가장 넓은 범위에 따라야 한다.

Claims (8)

  1. 플라즈마 처리의 파라미터들을 감지하는 시스템에 있어서,
    플라즈마 처리 툴;
    상기 플라즈마 처리 툴에 가깝게 배치된 엔클로저;
    상기 엔클로저의 내부에 위치되어 상기 플라즈마 처리 툴로부터 방사된 RF 에너지를 수용하는 안테나; 및
    상기 안테나에 의해 수용된 상기 RF 에너지를 처리하도록 상기 안테나에 커플링된 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 엔클로저는 상기 플라즈마 처리 툴에 부착되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 엔클로저가 제공되어 RF 에너지를 흡수하는 1이상의 흡수재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 엔클로저는 상기 플라즈마 처리 툴의 표면에 인접한 1이상의 표면을 가지고, 상기 1이상의 인접한 표면 및 상기 플라즈마 처리 툴의 상기 표면은 RF 에너지를 통과시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 엔클로저 및 상기 툴은 인접하며 그 사이에 개구부를 형성하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 1이상의 흡수재는 상기 플라즈마 처리 툴에 인접한 상기 엔클로저의 상기 1이상의 표면을 통과하는 RF 에너지의 흡수를 방지하도록 위치되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    제1흡수재는 상기 RF 에너지의 기본 주파수를 흡수하도록 구성되고, 제2흡수재는 상기 RF 에너지의 고조파 주파수를 흡수하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 엔클로저는 직사각형이고 상기 흡수재들은 상기 플라즈마 처리 툴에 가깝게 위치된 일 측면을 제외하고 상기 엔클로저의 모든 측면상에 제공되는 것을 특징으로 하는 시스템.
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