KR20070019297A - Noninvasive system of measuring ion energy distribution for plasma apparatus and method of measuring ion energy distribution using the same - Google Patents

Noninvasive system of measuring ion energy distribution for plasma apparatus and method of measuring ion energy distribution using the same Download PDF

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KR20070019297A
KR20070019297A KR1020050074119A KR20050074119A KR20070019297A KR 20070019297 A KR20070019297 A KR 20070019297A KR 1020050074119 A KR1020050074119 A KR 1020050074119A KR 20050074119 A KR20050074119 A KR 20050074119A KR 20070019297 A KR20070019297 A KR 20070019297A
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권기청
정진욱
오세진
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주성엔지니어링(주)
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Abstract

본 발명은 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템 및 이를 이용한 이온 에너지 분포 측정 방법에 관한 것으로, 기판이 안착되는 전극을 포함하는 챔버부와, 상기 챔버부 내에 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 생성 수단과, 상기 전극에 바이어스 전위를 인가하기 위한 바이어스 인가 수단과, 상기 전극에 인가되는 바이어스 전위를 측정하기 위한 바이어스 전위 측정 수단과, 상기 챔버부와 상기 플라즈마 생성수단에 접속되어 공정 변수를 측정하기 위한 공정 변수 측정 수단 및 상기 변수와 바이어스 전위를 이용하여 이온 에너지 분포를 측정하고, 상기 측정 수단들의 동작을 제어하는 제어 및 분석부를 포함하는 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템을 제공한다. 이를 통해 플라즈마와 직접 접촉하지 않고 챔버 외부에서 측정한 공정 변수와, 바이어스 전극 전위를 이용하여 플라즈마 전위를 측정하고, 플라즈마 이온 에너지 분포를 실시간으로 측정할 수 있다. The present invention relates to a non-invasive ion energy distribution measuring system for a plasma device and a method for measuring ion energy distribution using the same, comprising: a chamber including an electrode on which a substrate is seated; plasma generating means for generating a plasma in the chamber; And a bias applying means for applying a bias potential to the electrode, a bias potential measuring means for measuring a bias potential applied to the electrode, and a process for measuring process variables connected to the chamber portion and the plasma generating means. It provides a non-invasive ion energy distribution measurement system for a plasma device comprising a variable measuring means and a control and analysis unit for measuring the ion energy distribution using the variable and the bias potential, and controls the operation of the measuring means. Through this, the plasma potential may be measured using process variables measured outside the chamber and the bias electrode potential without directly contacting the plasma, and the plasma ion energy distribution may be measured in real time.

플라즈마, 이온에너지, 비 접촉, 바이어스, 식각, 플라즈마 전위 Plasma, ion energy, non-contact, bias, etching, plasma potential

Description

플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템 및 이를 이용한 이온 에너지 분포 측정 방법{Noninvasive system of measuring ion energy distribution for plasma apparatus and method of measuring ion energy distribution using the same}Noninvasive system of measuring ion energy distribution for plasma apparatus and method of measuring ion energy distribution using the same}

도 1은 쉬스를 설명하기 위한 개념도.1 is a conceptual diagram for explaining the sheath.

도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템을 설명하기 위한 개념도.2 is a conceptual diagram for explaining a non-invasive ion energy distribution measurement system for a plasma device according to the present invention.

도 3은 공정 변수 측정 수단의 개념도.3 is a conceptual diagram of a process variable measuring means.

도 4는 제어 및 분석부의 개념도.4 is a conceptual diagram of a control and analysis unit.

도 5는 본 발명에 따른 이온 에너지 분포를 측정 방법의 흐름도. 5 is a flow chart of a method for measuring ion energy distribution in accordance with the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 기판 20 : 정전척10 substrate 20 electrostatic chuck

100 : 챔버부 120 : 바이어스 인가 수단100 chamber portion 120 bias applying means

130 : 바이어스 측정 수단 140 : 공정 변수 측정 수단130: bias measurement means 140: process variable measurement means

150 : 제어 및 분석부150: control and analysis unit

본 발명은 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템 및 이를 이용한 이온 에너지 분포 측정 방법에 관한 것으로, 플라즈마 공정시 비 침투적인 간접적 방법으로 플라즈마의 이온 에너지 분포를 측정할 수 있는 시스템과 이를 이용한 이온 에너지 분포 측정 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a non-invasive ion energy distribution measurement system for a plasma device and a method for measuring ion energy distribution using the same, and a system capable of measuring the ion energy distribution of the plasma by a non-invasive indirect method during the plasma process and ion energy using the same A distribution measuring method.

일반적으로 플라즈마 장치는 반도체 소자의 제조 공정시 고주파 전력을 통해 발생된 플라즈마를 이용하여 박막을 형성하거나 또는 제거하는 장치이다. 이러한 플라즈마 처리 장치는 처리 공간 내의 이온 에너지 분포의 균일성이 매우 중요한 요소로 작용한다. In general, a plasma device is a device for forming or removing a thin film using plasma generated through high frequency power during a semiconductor device manufacturing process. In such a plasma processing apparatus, uniformity of ion energy distribution in a processing space is a very important factor.

특히 플라즈마를 이용한 식각 장비에 있어서, 플라즈마 내의 라디칼(radical)에 의한 화학적 반응뿐만 아니라 높은 에너지의 이온 포격으로 인한 물리적 반응을 통해 식각이 이루어진다. 따라서, 앞서 언급한 바와 같이 이온 에너지 분포가 불균일할 경우 국부적으로 과도한 식각이 진행되어 하부패턴에 손상을 주게 되고, 일부에서는 식각이 이루어지지 않는 문제가 초래된다. Particularly in etching equipment using plasma, etching is performed not only by chemical reaction by radicals in the plasma but also by physical reaction due to high energy ion bombardment. Therefore, as mentioned above, when the ion energy distribution is uneven, locally excessive etching proceeds to damage the lower pattern, and in some cases, the etching is not performed.

이에 플라즈마 장치에서 발생되는 이온의 에너지 분포 측정하여 이를 개선하기 위한 연구가 활발히 진행중이다. Accordingly, researches for improving the energy distribution of ions generated in the plasma apparatus are being actively conducted.

기존의 이온 에너지 분포는 그리드(grid)를 사용하여 측정하는 장치와 4중극 질량 분석기(QMS; quadrupole mass spectroscopy)와 같은 질량 분석기를 이용하여 측정하였다. Conventional ion energy distributions were measured using a grid measuring device and a mass spectrometer such as quadrupole mass spectroscopy (QMS).

먼저, 그리드 분석기를 이용함에 관해 살펴보면, 그리드를 포함하는 분석기가 챔버 내에 삽입 장착되어 실제 플라즈마의 이온 에너지 분포를 측정한다. First, using a grid analyzer, an analyzer including a grid is inserted into and mounted in a chamber to measure an ion energy distribution of an actual plasma.

그리드 분석기의 구성에 관해 간략히 설명한다. The configuration of the grid analyzer is briefly described.

분석기는 상부 전극 판과, 하부의 콜렉터(collector) 사이에 다수의 그리드가 배치된다. 일반적으로 3개의 그리드가 배치되고 이중 두번째 그리드는 리펠러(repeler) 부분으로 전자의 유입을 막는 역할을 한다. 콜렉터는 전류계(ammeter)가 접속되어 있어 콜렉터로 유입된 이온의 전류를 측정한다. 또한, 분석기를 구동시키기 위한 전자 회로 부분은 일정한 주파수로 전압을 주기적으로 발생시키고, 증폭하기 위한 RF증폭기를 포함한다. 또한, 상부 전극판에 RF바이어스를 인가하는 부분으로 구성되어 있다. 여기서, RF 바이어스가 걸리는 부분을 제외한 나머지 부분들은 플로팅(floating)되어 있다. In the analyzer, a plurality of grids are disposed between the upper electrode plate and the lower collector. In general, three grids are arranged, of which the second grid prevents the inflow of electrons to the repelr. The collector is connected to an ammeter and measures the current of ions flowing into the collector. The electronic circuit portion for driving the analyzer also includes an RF amplifier for periodically generating and amplifying the voltage at a constant frequency. Moreover, it is comprised by the part which applies an RF bias to an upper electrode plate. Here, the remaining portions are floating except for the RF biased portion.

이러한 그리드 분석기의 동작을 간략히 설명하면 다음과 같다. Briefly, the operation of the grid analyzer is as follows.

그리드 분석기 상부 전극 판에 RF바이어스를 인가한다. 그리고, 첫번째 그리드는 RF바이어스 또는 접지에 접속시킨다. 두번째 그리드인 리펠러는 일정한 음 전압을 가해 전자의 유입을 차단한다. 세번째 그리드에는 일정한 주파수로 전압을 주기적으로 발생하고 증폭시켜 준다. 상기와 같이 3개의 그리드를 통과한 이온은 콜렉터에 도달되고, 콜렉터에 접속된 전류계가 이온 전류를 측정하게 되고 이렇게 측 정된 전류를 전압에 대해 미분하여 이온 에너지 분포를 측정한다. Apply an RF bias to the grid analyzer upper electrode plate. The first grid is then connected to RF bias or ground. The second grid, the repeller, applies a constant negative voltage to block the ingress of electrons. The third grid periodically generates and amplifies the voltage at a constant frequency. As described above, the ions passing through the three grids reach the collector, and the ammeter connected to the collector measures the ion current, and the ion current is measured by differentiating the measured current with respect to the voltage.

다음으로, 4중극 질량 분석기는 네 개의 전도성 극인 4중극으로 구성된 질량 여과기와, 토리아 코팅된 이리듐 선으로 만들어진 필라멘트와 이온 원 및 이온 검출기(이온 집속 전극)로 구성되어 있다. 검출기 대부분은 패러데이 판형 집전 장치로 구성되어 있다. Next, the quadrupole mass spectrometer consists of a mass filter consisting of four conductive poles, a quadrupole, a filament made of a toria coated iridium wire, an ion source, and an ion detector (ion focusing electrode). Most of the detectors consist of Faraday plate current collectors.

이러한 질량 분석기는 질량 여과기의 4중극에서 한 쌍에 특정 전위가 인가되고 다른 한 쌍에 반대 부호의 전위가 인가된다. 이온원은 필라멘트에서 원자, 분자 및 라디칼 같은 중성 종을 분석하기 위한 이온화 과정으로 전자 빔 역할을 하고, 검출기에서는 특정 값의 이온에 해당하는 이온 전류를 측정하였다. These mass spectrometers have a specific potential applied to a pair at the quadrupole of the mass filter and an opposite sign potential to the other pair. The ion source acts as an electron beam for the analysis of neutral species such as atoms, molecules and radicals in the filament, and the detector measures the ion current corresponding to a specific value of ions.

상술한 분석기를 사용하는 방법은 모두 챔버 내에 분석기를 삽입 장착하여야 하는 단점이 있다. All the methods using the above-described analyzer have the disadvantage that the analyzer must be inserted into the chamber.

그리드 분석기인 경우 이온 에너지 분포 측정을 위해서는 챔버 내부의 기판을 제거한 상태에서 분석기를 고정하기 위한 척(chuck)을 새로 제작하여 챔버에 장착한 다음, 이온 에너지 분포를 측정하였다. 따라서, 기존의 구조와 조금 다른 챔버에서 사용할 수 없는 호환성 문제가 있고, 공정이 진행되는 중에는 사용할 수 없는 단점이 있다. 최근 연구에 의하면 실제 공정시 여러가지 요인에 의해 실제 공정을 가동하지 않은 상태에서 얻은 이온 에너지 분포 결과가 실제 공정 중의 결과와 다르게 나타난다. 따라서, 실제 공정시 정확한 실시간 이온 에너지 분포 측정이 어려운 문제가 있다. 또한, 질량 분석기를 이용하는 경우에는 정확한 측정을 위해 기판과 인접하도록 질량 분석기를 설치하여야 하고, 챔버 내부에 설치 공간을 확보하 고, 이를 고정시켜야 하는 어려움이 있다. 그리고, 질량 분석기는 매우 고가의 장비이므로 이를 상용하는 장비의 단가가 상승하게 되는 요인이 된다. 또한, 챔버 내부에 직접 삽입 장착되고, 플라즈마와 직접 접촉함으로 인해 질량 분석기 자체가 플라즈마에 의해 오염되는 문제가 발생하고, 이러한 오염으로 인해 이차적으로 기판이 오염되는 문제가 발생한다. In the case of a grid analyzer, in order to measure the ion energy distribution, a new chuck for fixing the analyzer was removed from the substrate inside the chamber, mounted in the chamber, and then ion energy distribution was measured. Therefore, there is a compatibility problem that can not be used in the chamber slightly different from the existing structure, there is a disadvantage that can not be used during the process. According to a recent study, the ion energy distribution results obtained when the actual process is not running due to various factors in the actual process are different from those in the actual process. Therefore, it is difficult to accurately measure the real-time ion energy distribution in the actual process. In addition, in the case of using a mass spectrometer, the mass spectrometer should be installed adjacent to the substrate for accurate measurement, and there is a difficulty in securing an installation space inside the chamber and fixing it. In addition, since the mass analyzer is a very expensive equipment, the cost of equipment that uses it is increased. In addition, there is a problem that the mass spectrometer itself is contaminated by the plasma due to direct insertion and mounting inside the chamber, and the substrate is contaminated by the contamination.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 플라즈마와 직접 접촉하지 않고, 챔버의 외부에서 플라즈마의 이온 에너지 분포를 실시간으로 측정할 수 있고, 이러한 이온 에너지 분포 변화를 통해 일 공정시 결함이 발생함 시점을 분석할 수 있는 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템 및 이를 이용한 이온 에너지 분포 측정 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. Therefore, the present invention can measure the ion energy distribution of the plasma in real time in the outside of the chamber without direct contact with the plasma in order to solve the above problems, the defect occurs during one process through the change in the ion energy distribution An object of the present invention is to provide a non-invasive ion energy distribution measuring system for a plasma device capable of analyzing a viewpoint and an ion energy distribution measuring method using the same.

본 발명에 따른 기판이 안착되는 전극을 포함하는 챔버부와, 상기 챔버부 내에 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 생성 수단과, 상기 전극에 바이어스 전위를 인가하기 위한 바이어스 인가 수단을 포함하는 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템으로서, 상기 전극에 인가되는 바이어스 전위를 측정하기 위한 바이어스 전위 측정 수단과, 상기 챔버부와 상기 플라즈마 생성수단에 접속되어 공정 변수를 측정하기 위한 공정 변수 측정 수단 및 상기 공정 변수와 상기 바 이어스 전위를 이용하여 이온 에너지 분포를 측정하고, 상기 측정 수단들의 동작을 제어하는 제어 및 분석부를 포함하는 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템을 제공한다. A non-invasive plasma apparatus comprising a chamber portion including an electrode on which a substrate according to the present invention is seated, plasma generating means for generating plasma in the chamber portion, and bias applying means for applying a bias potential to the electrode. An ion energy distribution measuring system comprising: a bias potential measuring means for measuring a bias potential applied to said electrode, a process variable measuring means for measuring a process variable connected to said chamber portion and said plasma generating means, and said process variable and It provides a non-invasive ion energy distribution measurement system including a control and analysis unit for measuring the ion energy distribution using the bias potential, and controls the operation of the measuring means.

여기서, 상기 바이어스 인가 수단은 오실로 스코프를 포함하고, 상기 바이어스 인가 수단과 상기 전극은 전력 케이블과 커넥터를 통해 접속되고, 전극과 가장 가까운 영역에 접속된 커넥터에 상기 오실로스코프의 일 단자가 접속되는 것이 바람직하다. Here, the bias applying means includes an oscilloscope, wherein the bias applying means and the electrode are connected via a power cable and a connector, and one terminal of the oscilloscope is connected to a connector connected to a region closest to the electrode. Do.

그리고, 상기 공정 변수 측정 수단은, 챔버 모델링 계수 정보, 플라즈마 소스 발생 방식에 관련된 정보, 플라즈마 공정시 사용하는 가스에 관련된 정보를 측정하는 챔버 측정부와, 공정 압력 정보를 측정하는 압력 측정부 및 플라즈마를 발생시키기 위한 전원을 측정하는 플라즈마 전원 측정부를 포함하는 것이 효과적이다. The process variable measuring means may include: a chamber measuring unit measuring chamber modeling coefficient information, information related to a plasma source generation method, and information related to a gas used in a plasma process; a pressure measuring unit and plasma measuring process pressure information; It is effective to include a plasma power measurement unit for measuring the power source for generating a.

상기의 제어 및 분석부는, 챔버 모델링 계수 정보, 공정 가스 정보 및 공정 압력 정보를 상기 공정 변수 측정 수단으로부터 입력받아 전자 온도를 계산하는 전자 온도 측정 모듈과, 챔버 모델링 계수 정보 및 플라즈마 전원 정보를 상기 공정 변수 측정 수단으로부터 입력받고 상기 전자 온도를 상기 전자 온도 계산 모듈로부터 입력받아 플라즈마 밀도를 계산하는 플라즈마 밀도 측정 모듈과, 상기 챔버 모델링 계수 정보 및 공정 가스 정보를 상기 공정 변수 측정 수단으로부터 입력받고, 상기 전자 온도를 상기 전자 온도 계산 모듈로부터 입력받아 플라즈마 전위를 계산하는 플라즈마 전위 측정 모듈과, 상기 플라즈마 전위를 상기 플라즈마 전위 측정 모듈로부터 입력받고, 상기 바이어스 전위를 상기 바이어스 측정 수단으로부터 입력받아 플라즈마 이온 에너지 분포를 계산하는 이온 에너지 측정 모듈을 포함하는 것이 효과적이다. The control and analysis unit may include an electronic temperature measuring module configured to calculate chamber temperature by receiving chamber modeling coefficient information, process gas information, and process pressure information from the process variable measuring unit, and converting the chamber modeling coefficient information and plasma power information into the process. A plasma density measurement module configured to receive input from a variable measuring means and calculate the plasma density by receiving the electron temperature from the electron temperature calculating module, and receive the chamber modeling coefficient information and the process gas information from the process variable measuring means, and A plasma potential measuring module for receiving a temperature from the electron temperature calculating module and calculating a plasma potential, a plasma potential from the plasma potential measuring module, and a bias potential from the bias measuring means. It is effective to include an ion energy measurement module that calculates the on energy distribution.

이때, 상기 챔버 모델링 계수 정보는 바이어스 전극 면적, 챔버 내부 그라운드 면적, 챔버 내부 플로팅 벽 면적 및 플라즈마 소스가 차지하는 면적에 관련된 정보 중 어느 하나를 포함하는 것이 바람직하다. In this case, the chamber modeling coefficient information may include any one of information related to the bias electrode area, the chamber inner ground area, the chamber floating wall area, and the area occupied by the plasma source.

또한, 본 발명에 따른 전극 상에 기판이 안착된 챔버 내에 플라즈마를 생성하는 단계와, 챔버 모델링 계수 정보, 공정 가스 정보 및 공정 압력 정보를 포함하는 공정 변수를 측정하는 단계와, 상기 전극에 인가되는 바이어스 전위를 측정하는 단계와, 상기 공정 변수를 이용하여 전자 온도를 검출하는 단계와, 상기 전자 온도와 상기 공정 변수를 이용하여 플라즈마 전위를 검출하는 단계 및 상기 바이어스 전위와 상기 전자 온도를 이용하여 이온 에너지 분포를 검출하는 단계를 포함하는 플라즈마 이온 에너지 분포 측정 방법을 제공한다. In addition, generating a plasma in a chamber on which a substrate is seated on an electrode according to the present invention, measuring a process variable including chamber modeling coefficient information, process gas information and process pressure information, and being applied to the electrode Measuring a bias potential, detecting an electron temperature using the process variable, detecting a plasma potential using the electron temperature and the process variable, and ion using the bias potential and the electron temperature It provides a plasma ion energy distribution measurement method comprising the step of detecting the energy distribution.

이때, 상기 전자 온도와, 상기 공정 변수를 이용하여 플라즈마 밀도를 검출하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다. In this case, the method may further include detecting a plasma density using the electron temperature and the process variable.

상기의 이온 에너지 분포를 검출하는 단계 이후, 상기 이온 에너지 분포를 표시 장치에 실시간으로 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다. After detecting the ion energy distribution, the method may further include displaying the ion energy distribution on a display device in real time.

그리고, 상기 챔버 모델링 계수 정보는 바이어스 전극 면적, 챔버 내부 그라운드 면적, 챔버 내부 플로팅 벽 면적 및 플라즈마 소스가 차지하는 면적에 관련된 정보 중 어느 하나를 포함하는 것이 효과적이다. The chamber modeling coefficient information may include any one of information related to a bias electrode area, a chamber internal ground area, a chamber floating wall area, and an area occupied by the plasma source.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention in more detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you. Like numbers refer to like elements in the figures.

실제 이온 에너지 분포에 중요한 요소로 작용하는 요인은 쉬스(sheath)의 강하 전압으로 이온이 쉬스에서 에너지를 얻어 전극을 포격하기 때문이다. 더욱이 플라즈마 에칭 공정시 기판 표면에서의 쉬스에 의해 에너지를 얻은 이온의 포격은 식각율, 선택비 및 기판 표면의 손상 등과 관련하여 중요한 작용을 하게 된다. An important factor in the actual ion energy distribution is that the ions take energy from the sheath and bombard the electrode with the sheath's falling voltage. Furthermore, the bombardment of ions energized by the sheath at the substrate surface during the plasma etching process plays an important role in terms of etching rate, selectivity, and damage to the substrate surface.

이러한 쉬스에 관해 간략히 살펴보면 쉬스는 플라즈마와 접속하는 표면에서 생기는 양전하 공간을 지칭하는 것으로, 하전 입자의 밀도는 적으며 전기적으로 중성이고 그로우(glow)도 관찰되지 않는 영역을 지칭한다. 이는 플라즈마의 전기적 차폐를 위한 차폐층을 지칭하기도 한다. Briefly, the sheath refers to the positively charged space that occurs on the surface in contact with the plasma. The sheath refers to a region where the density of charged particles is small, electrically neutral, and no glow is observed. It may also refer to a shielding layer for electrical shielding of the plasma.

도 1은 쉬스를 설명하기 위한 개념도로, 도 1에 도시된 바와 같이 이러한 쉬스는 플라즈마와 접촉하는 기판의 표면에 이온보다 속도가 빠른 전자들이 먼저 도달하게 되어 표면이 음전하를 띠게 되고 이에 따라 표면 근처에 양전하로 대전 된다. 따라서 쉬스 내에서는 이러한 전위차로 인해 이온이 가속화된다. 한편 에칭 공정시 웨이퍼 표면에 블로킹 커패시터(blocking capacitor) 첨가로 높은 네거티브 바이어스(high negative bias) 쉬스를 생성하여 기판으로 입사되는 이온 에너지를 증가시킬 수 있다. 1 is a conceptual diagram illustrating a sheath. As shown in FIG. 1, the sheath has electrons faster than ions on the surface of the substrate in contact with the plasma, and thus the surface becomes negatively charged. Is charged with a positive charge. Thus, within the sheath, these potential differences accelerate the ions. In the etching process, a blocking capacitor may be added to the wafer surface to generate a high negative bias sheath, thereby increasing ion energy incident on the substrate.

이러한 쉬스의 전압 강하는 플라즈마 전위와 전극에 걸리는 바이어스 전위의 차를 나타내는 것으로 기판에 입사하는 이온은 상술한 쉬스 강하 전위차로 인해 에너지를 얻게 된다. 그러나 전극의 바이어스 전위이 시간에 따라 변하기 때문에 이에 해당하는 플라즈마 전위도 시간에 따라 변화하게 된다. 또한 전극 전위 변화에 따라 쉬스 강하 전위차가 변화되고, 쉬스 강하 전위차의 변화는 이온 에너지 분포를 변화시키게 된다. 그러므로 실제 바이어스 전위 변화에 따른 플라즈마 전위를 측정하는 것이 이온 에너지 분포 변화를 측정하기 위해 중요한 인자가 된다. The voltage drop of the sheath indicates a difference between the plasma potential and the bias potential applied to the electrode, and the ions incident on the substrate gain energy due to the sheath drop potential difference described above. However, since the bias potential of the electrode changes with time, the corresponding plasma potential also changes with time. In addition, the sheath drop potential difference changes with the change of the electrode potential, and the change of the sheath drop potential difference changes the ion energy distribution. Therefore, measuring the plasma potential according to the actual bias potential change is an important factor for measuring the change in ion energy distribution.

따라서, 본 발명에서는 다수의 외부 인자를 통해 챔버 내부의 플라즈마 전위를 측정하여 식각 공정시의 이온 에너지 분포를 측정한다. 하기에서는 이온 에너지 분포를 측정할 수 있는 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템에 관하 도면을 참조하여 설명한다. Therefore, in the present invention, the plasma potential inside the chamber is measured through a plurality of external factors to measure the ion energy distribution during the etching process. The following describes a non-invasive ion energy distribution measuring system for a plasma apparatus capable of measuring ion energy distribution with reference to the drawings.

도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템을 설명하기 위한 개념도이고, 도 3은 공정 변수 측정 수단의 개념도이고, 도 4는 제어 및 분석부의 개념도이다. 2 is a conceptual diagram illustrating a non-invasive ion energy distribution measurement system for a plasma apparatus according to the present invention, FIG. 3 is a conceptual diagram of a process variable measuring means, and FIG. 4 is a conceptual diagram of a control and analysis unit.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템은 그 내부에 플라즈마를 이용한 소정의 공정이 진행되고, 기판(10)이 안착되는 정전척(20)을 포함하는 챔버부(100)와, 상기 챔버부(100) 내부에 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 생성수단(110)과, 상기 정전척(20)에 바이어스 전위를 인가하기 위한 바이어스 인가 수단(120)과, 상기 정전척(20)에 인가되는 바이어스를 측정하기 위한 바이어스 측정수단(130)과, 공정 변수를 측정하기 위한 공정 변수 측정 수단(140)과, 상기 공정 변수와 바이어스를 이용하여 이온 에너지 분포를 측정하고, 상기 수단들의 동작을 제어하는 제어 및 분석부(150)를 포함한다.2 to 4, in the non-invasive ion energy distribution measuring system according to the present invention, a predetermined process using a plasma is performed therein, and a chamber including an electrostatic chuck 20 on which the substrate 10 is seated. Part 100, plasma generating means 110 for generating a plasma in the chamber portion 100, bias applying means 120 for applying a bias potential to the electrostatic chuck 20, and the electrostatic A bias measuring means 130 for measuring a bias applied to the chuck 20, a process variable measuring means 140 for measuring a process variable, and an ion energy distribution using the process variable and the bias, It includes a control and analysis unit 150 for controlling the operation of the means.

본 발명에서는 상기의 측정 수단(130, 140)들은 챔버(100)의 외부에 배치되어 있으며, 챔버부(100) 내부의 플라즈마와 접촉하지 않고도 플라즈마 상태 변수를 외부에서 계측하여 플라즈마의 이온 에너지 분포를 측정할 수 있다. 또한, 본 발명은 상기 챔버부(100)의 내부에는 미도시된 소정의 가스를 공급하기 위한 가스 공급 수단과, 챔버 내부의 압력을 조절하기 위한 압력조절 수단과, 챔버 내부의 온도를 조절하기 위한 온도 조절 수단과, 챔버 내부의 반응 부산물을 제거하기 위한 배기 수단을 더 포함할 수도 있다. In the present invention, the measuring means (130, 140) is disposed outside the chamber 100, by measuring the plasma state parameters from the outside without contacting the plasma inside the chamber 100 to measure the ion energy distribution of the plasma It can be measured. In addition, the present invention is a gas supply means for supplying a predetermined gas not shown in the chamber portion 100, pressure control means for adjusting the pressure in the chamber, and for adjusting the temperature inside the chamber The apparatus may further include temperature control means and exhaust means for removing reaction byproducts inside the chamber.

상기에서 챔버부(100)는 그 내부에 소정의 반응 공간이 있으며, 그 하부에는 정전척(20)이 배치되어 있고, 일측에는 기판(10)의 로딩 및 언로딩을 위한 개폐부(미도시)가 설치되어 있다. 본 발명에서는 정전척(20) 상에 기판(10)이 로딩된 상태, 플라즈마를 이용한 공정 중의 플라즈마 이온 에너지 분포를 측정할 수 있다. 상기 챔버부(100)의 반응 공간에서 플라즈마가 발생될 수도 있고, 별도의 플라즈마 생성공간이 챔버부(100)에 더 형성되어, 이러한 플라즈마 생성공간에서 생성된 플라즈마를 리모트 방식으로 반응 공간에 공급할 수도 있다. The chamber unit 100 has a predetermined reaction space therein, the lower portion of the electrostatic chuck 20 is disposed, one side is an opening and closing portion (not shown) for loading and unloading the substrate 10 It is installed. In the present invention, the plasma ion energy distribution in the state in which the substrate 10 is loaded on the electrostatic chuck 20 and in the process using plasma may be measured. Plasma may be generated in the reaction space of the chamber part 100, and a separate plasma generating space may be further formed in the chamber part 100 to supply the plasma generated in the plasma generating space to the reaction space in a remote manner. have.

이때, 플라즈마 생성수단으로는 고주파 전력을 사용하는 유도결합형 플라즈마 발생장치(ICP; Inductively coupled plasma), 용량성 결합에 의한 플라즈마 발 생장치(CCP; Capacitively coupled plasma), 이 두가지 타입을 조합한 하이브리드 타입의 플라즈마 발생장치 등이 있으며, 마이크로 파를 이용한 장치로 ECR(Electron cyclotorn resonance)플라즈마 발생장치, SWP(Surface wave plasma)발생장치 등을 사용할 수 있다. In this case, the plasma generating means is a hybrid of an inductively coupled plasma generator using high frequency power (ICP; Inductively coupled plasma), a capacitively coupled plasma generator (CCP; capacitively coupled plasma) Type plasma generators, and the like using a microwave, ECR (Electron cyclotorn resonance) plasma generator, SWP (Surface wave plasma) generator can be used.

본 실시예에서는 유도 결합형 플라즈마 발생 장치를 사용하여 플라즈마를 발생시키는 것이 바람직하다. 즉, 본 실시예의 플라즈마 생성수단은 고주파 전원부(111)와, 고주파 전원의 임피던스를 매칭시키는 임피던스 매칭부(112)와, 상기 임피던스 매칭된 고주파를 공급받는 안테나부(113)를 포함한다. 이때, 안테나가 반응 공간 상부 외부에 배치되어 반응공간 내에 플라즈마를 발생시킬 수도 있고, 플라즈마 생성 공간의 외부에 배치되어 플라즈마 생성 공간 내에 플라즈마를 발생시킬 수도 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 상술한 플라즈마 생성 수단에 따라 플라즈마 발생을 위한 장치의 일부가 챔버부(100) 내부, 즉 반응 공간 또는 플라즈마 생성공간 내부에 배치될 수도 있다. In the present embodiment, it is preferable to generate plasma using an inductively coupled plasma generator. That is, the plasma generating means of the present embodiment includes a high frequency power source 111, an impedance matching unit 112 for matching the impedance of the high frequency power source, and an antenna unit 113 receiving the impedance matched high frequency. In this case, the antenna may be disposed outside the reaction space to generate a plasma in the reaction space, or may be disposed outside the plasma generation space to generate the plasma in the plasma generation space. Of course, the present invention is not limited thereto, and a part of the apparatus for generating plasma may be disposed in the chamber part 100, that is, in the reaction space or the plasma generation space, according to the above-described plasma generation means.

상기의 바이어스 인가 수단(120)은 소정의 바이어스 신호를 생성하고 이를 공급하는 바이어스 신호 생성부(121)와, 상기 바이어스 신호의 임피던스를 매칭시켜 정전척에 바이어스 신호를 인가하는 신호 인가부(122)를 포함한다. The bias applying unit 120 generates a predetermined bias signal and supplies a bias signal generator 121 for supplying the same, and a signal applying unit 122 for applying a bias signal to the electrostatic chuck by matching the impedance of the bias signal. It includes.

상기의 바이어스 측정 수단(130)은 상기 바이어스 인가 수단(120)과 정전척(20) 사이에 접속되어 정전척(20) 즉, 바이어스 전극에 인가되는 바이어스 전압 및 전류를 측정한다. 보다 정확한 값의 측정을 위해 바이어스 측정 수단(130)의 측정노드가 정전척(20)과 가장 가까운 곳에 배치되는 것이 바람직하다. The bias measuring means 130 is connected between the bias applying means 120 and the electrostatic chuck 20 to measure the bias voltage and current applied to the electrostatic chuck 20, that is, the bias electrode. In order to measure the value more accurately, it is preferable that the measuring node of the bias measuring means 130 is disposed closest to the electrostatic chuck 20.

이러한 바이어스 측정 수단(130)은 오실로스코프와 같은 측정 수단을 포함하고, 오실로스코프의 일단자가 바이어스 신호 생성부(121)와 정전척(20)을 연결하는 라인 상에 접속되어 정전척(20)에 인가되는 전위를 측정할 수 있다. 그리고, 오실로스코프의 다른 일 단자가 상기 라인 상에 배치된 코일에 접속되어 정전척(20)에 인가되는 전류를 측정할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 오실로스코프의 일단자는 정전척(20)과 인접한 라인에 접속되는 것이 바람직하다. 즉, 바이어스 인가 수단(120)에서 연장된 라인이 정전척(20)과 접하는 노드에 오실로스코프의 일 단자가 접속되는 것이 바람직하다. 일예로, 입력 신호선에 T자형 RF 콘넥터를 설치하여 중간 부분에 고전압 프루브를 연결한 뒤 오실로스코프에서 전압 신호 파형을 읽거나 상용 DAQ 보드를 이용하여 전압 신호를 읽는다. The bias measuring means 130 includes a measuring means such as an oscilloscope, and one end of the oscilloscope is connected to a line connecting the bias signal generator 121 and the electrostatic chuck 20 to be applied to the electrostatic chuck 20. The potential can be measured. The other terminal of the oscilloscope may be connected to a coil disposed on the line to measure a current applied to the electrostatic chuck 20. As described above, one end of the oscilloscope is preferably connected to a line adjacent to the electrostatic chuck 20. That is, it is preferable that one terminal of the oscilloscope is connected to a node where the line extending from the bias applying means 120 is in contact with the electrostatic chuck 20. For example, by installing a T-shaped RF connector on the input signal line and connecting a high voltage probe in the middle, read the voltage signal waveform on the oscilloscope or read the voltage signal using a commercially available DAQ board.

상기의 공정 변수 측정 수단(140)은 도 3에 도시된 바와 같이 챔버 구조에 따른 모델링 계수를 측정하는 챔버 측정부(141)와, 공정 압력을 측정하는 압력 측정부(142)와, 플라즈마를 발생시키기 위한 전원을 측정하는 플라즈마 전원 측정부(143)를 포함한다. 이를 통해 공정 변수들인 챔버 모델링 계수 정보, 공정 압력 정보, 플라즈마 전원 정보, 공정 가스 정보, 플라즈마 발생 장치 관련 정보 등을 측정하거나 입력받을 수 있다. As shown in FIG. 3, the process variable measuring unit 140 generates a chamber measuring unit 141 for measuring modeling coefficients according to a chamber structure, a pressure measuring unit 142 for measuring process pressure, and a plasma generation unit. It includes a plasma power measurement unit 143 for measuring the power to make. Through this, the process variables such as chamber modeling coefficient information, process pressure information, plasma power supply information, process gas information, and plasma generating device related information may be measured or received.

여기서, 챔버 측정부(141)는 챔버의 기하학적 형태에 관련된 정보를 측정하거나 입력받으며, 플라즈마 소스 발생 방식에 관련된 정보를 측정하거나 입력받으며, 플라즈마 발생시 사용하는 가스에 관련된 정보를 측정 또는 입력받는다. 이를 위해 챔버 측정부(141)는 가스 공급 수단에 접속되어 공급되는 가스에 관련된 정보 를 측정하는 것이 바람직하고, 챔버의 기하학적 형태에 관련한 정보와 플라즈마 소스 발생 방식에 관련된 정보는 소정의 입력수단을 통해 입력받는 것이 바람직하다. 그리고, 챔버의 모델링 계수 정보인 챔버의 기하학적 형태에 관련된 정보는 바이어스 전극 면적, 챔버 내부 그라운드 면적, 챔버 내부 플로팅 벽 면적, 플라즈마 소스가 차지하는 면적에 관련된 정보를 포함한다. 이러한 정보는 챔버의 설계 도면을 통해 얻을 수도 있고, 계측을 통해 얻을 수도 있다. 또한, 챔버의 총 높이 및 반지름 등에 관한 수치적 정보도 공정 챔버 도면을 통해 얻는다. 그리고, 공정 가스에 관한 정보도 얻는다. 이러한 챔버 측정부(141)의 역할 중 일부를 제어 및 분석부에서도 수행할 수도 있다. Here, the chamber measuring unit 141 measures or receives information related to the geometrical shape of the chamber, measures or receives information related to a plasma source generation method, and measures or receives information related to a gas used when the plasma is generated. To this end, the chamber measuring unit 141 is preferably connected to the gas supply means to measure the information related to the gas supplied, the information related to the geometric shape of the chamber and the information related to the plasma source generation method through a predetermined input means It is preferable to receive an input. The information related to the chamber geometry, which is the modeling coefficient information of the chamber, includes information related to the bias electrode area, the chamber internal ground area, the chamber floating wall area, and the area occupied by the plasma source. This information can be obtained from the design drawings of the chambers or from measurements. Numerical information about the total height and radius of the chamber is also obtained from the process chamber drawings. And information about a process gas is also obtained. Some of the roles of the chamber measuring unit 141 may also be performed in the control and analysis unit.

압력 측정부(142)는 압력 조절 수단에 접속되어 챔버 내부의 공정 압력에 관련된 정보를 측정하는 것이 바람직하다. 물론 별도의 센서를 이용하여 챔버 내부의 공정 압력을 측정할 수도 있다. 또한, 바라트론 게이지와 같은 상용 게이지로 공정 장치에 작착되어 있는 외부 압력 게이지를 통해서 압력값을 읽는다. The pressure measuring unit 142 is preferably connected to the pressure adjusting means to measure information related to the process pressure inside the chamber. Of course, a separate sensor may be used to measure the process pressure inside the chamber. In addition, a commercial gauge, such as a baratron gauge, reads the pressure through an external pressure gauge mounted on the process equipment.

플라즈마 전원 측정부(143)는 플라즈마 생성수단(110)의 고주파 전원부(111) 또는 임피던스 매칭부(112)에 접속되어 플라즈마 생성을 위해 입력되는 전원 정보를 측정하는 것이 바람직하다. 즉, 플라즈마를 발생시키기 위한 전원이 공급하는 파워를 측정하기 위해 공급 전원의 입력 파워와 반사 파워를 읽어 그 차이를 통해 공급하는 파워를 측정할 수 있다. 전원 발생장치에 장착된 디스플레이 모듈에서 입력값을 얻을 수 있다. The plasma power measurement unit 143 may be connected to the high frequency power source 111 or the impedance matching unit 112 of the plasma generation unit 110 to measure power information input for plasma generation. That is, in order to measure the power supplied by the power for generating the plasma, the input power and the reflected power of the power supply may be read and the power supplied through the difference may be measured. Input values can be obtained from the display module mounted on the power generator.

상술한 제어 및 분석부(150)는 다수의 모듈로 구성되어 있어 각 측정 수단을 통해 측정 및 입력받은 정보를 이용하여 이온 에너지 분포를 측정하는 것이 바람직하다. The control and analysis unit 150 described above is composed of a plurality of modules, it is preferable to measure the ion energy distribution using the information measured and input through each measuring means.

즉, 제어 및 분석부(150)는 챔버 모델링 계수 정보, 공정 가스 정보 및 공정 압력 정보를 공정 변수 측정 수단(140)으로부터 입력받아 전자 온도를 계산하는 전자 온도 측정 모듈(151)과, 챔버 모델링 계수 정보 및 플라즈마 전원정보를 공정 변수 측정 수단(140)으로부터 입력받고 전자 온도를 전자 온도 계산 모듈(151)로부터 입력받아 플라즈마 밀도를 계산하는 플라즈마 밀도 측정 모듈(152)과, 챔버 모델링 계수 정보 및 공정 가스 정보를 공정 변수 측정 수단(140)으로부터 입력받고, 전자 온도를 전자 온도 계산 모듈(151)로부터 입력받아 플라즈마 전위를 계산하는 플라즈마 전위 측정 모듈(153)과, 플라즈마 전위를 플라즈마 전위 측정 모듈(153)로부터 입력받고, 바이어스 전위를 바이어스 측정 수단(130)으로부터 입력받아 공정 진행시 실시간으로 이온 에너지 분포를 계산하는 이온 에너지 측정 모듈(154)을 포함한다. That is, the control and analysis unit 150 receives the chamber modeling coefficient information, the process gas information and the process pressure information from the process variable measuring means 140 to calculate the electronic temperature module 151 and the chamber modeling coefficient Plasma density measurement module 152 for inputting information and plasma power information from the process variable measuring unit 140 and receiving the electron temperature from the electronic temperature calculation module 151 to calculate plasma density, chamber modeling coefficient information and process gas; A plasma potential measuring module 153 for receiving information from the process variable measuring unit 140, an electron temperature from the electronic temperature calculating module 151, and calculating a plasma potential, and a plasma potential measuring module 153. Received from the bias potential from the bias measurement means 130, the ion energy in real time during the process proceeds And an ion energy measurement module 154 for calculating the fabric.

이뿐 아니라, 도시되지는 않았지만, 상기 측정 모듈의 값을 화면에 표시하기 위한 디스플레이 모듈과, 별도로 정보를 입력받는 입력 모듈과, 상기 측정 모듈의 결과를 저장하는 데이터 베이스 모듈과, 챔버의 동작을 제어하는 제어 모듈을 더 포함할 수도 있다. In addition, although not shown, a display module for displaying the value of the measurement module on the screen, an input module for receiving information separately, a database module for storing the results of the measurement module, and controlling the operation of the chamber It may further include a control module.

이하, 상술한 구성을 갖는 본 발명의 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템을 이용하여 챔버부 내의 플라즈마의 이온 에너지 분포 측정 방법에 관해 설명한다. Hereinafter, a method of measuring the ion energy distribution of plasma in a chamber part using the non-invasive ion energy distribution measuring system for plasma apparatus of the present invention having the above-described configuration will be described.

도 5는 본 발명에 따른 이온 에너지 분포를 측정하는 방법의 흐름도이다. 5 is a flowchart of a method of measuring an ion energy distribution in accordance with the present invention.

도 5를 참조하면, 챔버부(100) 내에 기판(10)을 로딩한 다음, 챔버부(100) 내부에 고주파 전원을 인가하여 플라즈마를 발생시킨다. Referring to FIG. 5, after loading the substrate 10 in the chamber part 100, high-frequency power is applied to the chamber part 100 to generate plasma.

플라즈마 발생을 위한 공정 변수 관련 정보를 측정하고(S110), 측정된 정보를 제어 및 분석부(150)에 제공한다. 앞서 설명한 공정 변수 측정 수단(140)을 통해 공정 변수 정보를 측정하되, 챔버 측정부(141)를 통해 바이어스 전극 면적, 챔버 내부 그라운드 면적, 챔버 내부 플로팅 벽 면적 및 플라즈마 소스가 차지하는 면적에 관련된 정보를 포함하는 챔버 모델링 계수, 플라즈마 발생 방식, 플라즈마 방전 발생시 사용하는 공정 가스에 관련된 정보를 측정하고, 압력 측정부(142)를 통해 공정 압력을 측정하며, 플라즈마 전원 측정부(143)를 통해 플라즈마 전원 정보를 측정한다. 앞서 설명한 바와 같이 상술한 정보는 별도의 측정 장치를 통해 측정할 수도 있고, 외부에서 이러한 정보를 입력할 수도 있다. Process variable related information for plasma generation is measured (S110), and the measured information is provided to the control and analysis unit 150. Process variable information is measured through the process variable measuring unit 140 described above, and information related to the area of the bias electrode area, the chamber inner ground area, the chamber floating wall area, and the plasma source is measured by the chamber measuring unit 141. Measuring chamber modeling coefficient, plasma generation method, and information related to the process gas used when the plasma discharge is generated, and measuring the process pressure through the pressure measuring unit 142, plasma power information through the plasma power measurement unit 143 Measure As described above, the above-described information may be measured through a separate measuring device, or the information may be input from the outside.

다음으로, 바이어스 전극인 정전척(20)에 인가되는 전극 전위(바이어스 전위)를 측정하고(S120), 측정된 정보를 제어 및 분석부(150)에 제공한다. 이를 위해 바이어스 인가 수단(120)과 정전척(20)을 연결하는 전력 케이블(Power cable) 중에서 정전척에 가장 가까운 지점에 형성된 커넥터에 고전압 프로브를 연결하고, 고전압 프로브를 오실로스코프의 일 노드에 연결하여 바이어스 전위값을 측정한다. 상기에서 측정한 공정 변수들은 컴퓨터에서 랩뷰(labview) 또는 랩윈도우즈(labwindows)와 같은 프로그램을 기반으로 하여 코딩한 분석 프로그램이 실행된 후 공정 변수 입력 디스플레이 창을 실행시켜 측정한 변수값들을 유저가 입력한다. 그리고 오실로스코프에서 측정한 전압 신호는 컴퓨터에서 GPIB 카드를 설치하고 오실로스코프에는 GPIB 포트를 장착하여 실시간 전압 신호를 받아 위의 코딩한 분석 프로그램에 전압 신호를 전송한다. 물론 DAQ 보드를 이용하여 입력 센서를 장착한 후 신호를 받아 실시간으로 분석 프로그램에 전송할 수도 있다. Next, an electrode potential (bias potential) applied to the electrostatic chuck 20, which is a bias electrode, is measured (S120), and the measured information is provided to the control and analysis unit 150. To this end, a high voltage probe is connected to a connector formed at a point closest to the electrostatic chuck among the power cables connecting the bias applying unit 120 and the electrostatic chuck 20, and the high voltage probe is connected to one node of the oscilloscope. Measure the bias potential value. The measured process variables are inputted by the user by inputting the measured variable values by executing the process variable input display window after executing an analysis program coded based on a program such as labview or labwindows on a computer. do. The voltage signal measured by the oscilloscope installs a GPIB card in the computer and the oscilloscope is equipped with a GPIB port to receive the real-time voltage signal and transmit the voltage signal to the above-described analysis program. Of course, you can install an input sensor using a DAQ board, receive the signal, and send it to the analysis program in real time.

상술한 바와 같이 측정된 정보는 제어 및 분석부(150)에 제공되고, 제어 및 분석부(150)는 이를 자신의 데이터베이스모듈에 저장하거나, 각각의 측정 모듈에 제공하여 전자 온도, 플라즈마 밀도, 플라즈마 전위 및 이온 에너지를 측정한다. The information measured as described above is provided to the control and analysis unit 150, and the control and analysis unit 150 stores it in its own database module or provides it to each measurement module to provide electron temperature, plasma density, plasma Measure the potential and ion energy.

먼저, 상기에서 측정된 공정 변수를 이용하여 전자 온도를 검출한다(S130). 즉, 전자 온도는 공정 변수 측정 수단(140)으로부터 얻어진 챔버 모델링 계수 정보와 공정 가스 정보 및 공정 압력 정보를 이용하여 계산된다. First, the electronic temperature is detected using the measured process variable (S130). That is, the electron temperature is calculated using the chamber modeling coefficient information, the process gas information, and the process pressure information obtained from the process variable measuring means 140.

이러한 전자 온도는 파티클 밸런스(particle balance)를 사용하여 계산한다. 파티클 밸러스는 전체 표면에서 손실되는 파티클과 전체 생성되는 파티클은 동일하다는 개념이다. This electron temperature is calculated using particle balance. Particle balance is the concept that the particles lost on the entire surface and the generated particles are the same.

파티클 손실은 하기의 수학식 1과 같고, 파티클 생성은 하기의 수학식 2와 같다. Particle loss is shown in Equation 1 below, and particle generation is shown in Equation 2 below.

Figure 112005044491135-PAT00001
Figure 112005044491135-PAT00001

상기 식에서 p는 챔버 압력 변수, l은 챔버 높이 변수, R은 챔버 반지름 변 수, n0은 플라즈마 밀도 변수이고, M은 사용가스의 이온 질량 변수를 나타낸다. Where p is the chamber pressure variable, l is the chamber height variable, R is the chamber radius variable, n 0 is the plasma density variable, and M is the ion mass variable of the used gas.

Figure 112005044491135-PAT00002
Figure 112005044491135-PAT00002

상기 수학식 1과 수학식 2가 동일하다고 정의한 파티클 밸런스에 관해서는 하기 수학식 3과 같다. The particle balance defined by Equation 1 and Equation 2 is the same as Equation 3 below.

Figure 112005044491135-PAT00003
Figure 112005044491135-PAT00003

상기의 수학식 3에서와 같이 파티클 밸런스르 사용하여 전자 온도를 구하기 위해서는 Kiz, uB, ng, deff를 알아야 한다. 이때, Kiz는 전자 온도 값의 함수로서 사용 가스별에 따른 데이터 값이 정해져 있다. 즉, 미리 사용 가스별 조건에 따라 얻어져 있는 데이터 시트에서 구한다. 그리고, ng값은 공정 변수 측정 수단(140)의 압력 측정부(142) 즉, 압력 게이지에서 측정한 공정 압력 그리고 공정 가스에 따라 유추 가능하다. deff값은 챔버 모델링 계수를 통해 유추 가능하다. 따라서, 공정 변수 측정 수단(140)으로부터 입력된 챔버 모델링 계수 정보와, 공정 가스 정보 및 공정 압력 정보를 통해 전자 온도를 계산할 수 있다. As shown in Equation 3 above, K iz , u B , n g , and d eff must be known to obtain an electron temperature using a particle balance. At this time, K iz is a data value corresponding to each gas used as a function of the electron temperature value. That is, it is calculated | required from the data sheet acquired according to the conditions for each gas used beforehand. In addition, the n g value may be inferred according to the pressure measuring unit 142 of the process variable measuring unit 140, that is, the process pressure measured by the pressure gauge and the process gas. The d eff value can be inferred from the chamber modeling coefficients. Therefore, the electronic temperature may be calculated through the chamber modeling coefficient information input from the process variable measuring unit 140, the process gas information, and the process pressure information.

다음으로, 상기의 전자 온도와, 공정 변수를 통해 플라즈마 밀도를 검출한다(S140). 즉, 제어 및 분석부(150)의 플라즈마 밀도 측정 모듈(152)은 전자 온도 측 정 모듈(151)로부터 얻어진 전자 온도 값과 공정 변수 측정 수단(140)으로부터 얻어진 공정 변수를 이용하여 플라즈마 밀도를 계산한다. Next, the plasma density is detected through the electron temperature and the process variable (S140). That is, the plasma density measurement module 152 of the control and analysis unit 150 calculates the plasma density by using the electron temperature value obtained from the electron temperature measurement module 151 and the process variable obtained from the process variable measuring means 140. do.

여기서, 플라즈마 밀도는 파워 밸런스(Power Balance)를 이용하여 계산한다. 즉, 흡수된 파워는 손실된 파워와 같다는 원리를 이용하여 플라즈마 밀도를 계산한다. Here, the plasma density is calculated using a power balance. That is, the plasma density is calculated using the principle that the absorbed power is equal to the lost power.

흡수된 파워는 하기 수학식 4와 같고, 손실된 파워는 하기 수학식 5와 같다. The absorbed power is shown in Equation 4 below, and the lost power is shown in Equation 5 below.

Figure 112005044491135-PAT00004
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Figure 112005044491135-PAT00005
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여기서, Atotal은 챔버의 총 단면적 변수를 나타내고, m은 사용가스 전자 질량변수를 나타낸다. 그리고,

Figure 112005044491135-PAT00006
이다. εc는 미리 사용 가스별 조건에 따라 얻어져 있는 데이터 시트에서 구한다. 따라서, 상기 수학식 4와 수학식 5가 동일하다고 정의된 파워 밸런스에 의한 플라즈마 밀도는 하기 수학식 6과 같다. Where A total represents the total cross-sectional area variable of the chamber and m represents the used gas electron mass variable. And,
Figure 112005044491135-PAT00006
to be. [epsilon] c is calculated | required from the data sheet acquired according to the conditions for each gas used beforehand. Accordingly, the plasma density due to the power balance defined as the same as Equation 4 and Equation 5 is expressed by Equation 6 below.

Figure 112005044491135-PAT00007
Figure 112005044491135-PAT00007

여기서, εT와 uB는 전자 온도에 관한 함수임으로 전자 온도 측정 모듈(151)로부터 그 값을 얻을 수 있는 변수이다. 즉, 챔버 모델링 계수와 전자 온도를 이용하여 플라즈마 밀도를 유추할 수 있다. Here, ε T and u B are variables that can be obtained from the electronic temperature measurement module 151 as a function of electron temperature. That is, the plasma density can be inferred using the chamber modeling coefficient and the electron temperature.

이후, 상기의 전자 온도와, 공정 변수를 이용하여 플라즈마 전위를 검출한다(S150). 즉, 전자 온도 측정 모듈(151)을 통해 얻어진 전자 온도와, 공정 변수 측정 수단(141)을 통해 얻어진 바이어스 전극 면적, 챔버 내부 그라운드 면적, 챔버 내부 플로팅 벽 면적 및 플라즈마 소스가 차지하는 면적에 관련된 정보를 포함하는 챔버 모델링 계수 정보를 이용하여 플라즈마 전위를 검출한다. 컴퓨터 분석 프로그램에서 챔버의 모델링 계수 해석을 통해 플라즈마 전위를 측정한다. Thereafter, the plasma potential is detected using the electron temperature and the process variable (S150). That is, information related to the electron temperature obtained through the electronic temperature measuring module 151 and the bias electrode area, the chamber internal ground area, the chamber floating wall area, and the area occupied by the plasma source are obtained. The plasma potential is detected using the chamber modeling coefficient information. Plasma potential is measured by analyzing the modeling coefficients of the chamber in a computer analysis program.

본 실시예에서는 챔버 내 전극 판으로 빠져나가는 이온과 전자 흐름은 같고, 각 전극판의 전위와 크기에 따라 양 극판으로 빠져나가는 전자 흐름과 이온 흐름이 결정되고, 결국 각 전극 판 전위와 면적비를 통한 흐름 보존식으로 플라즈마 전위를 표현할 수 있다. 이는 챔버 각각의 구성 면적 비를 이용하여 플라즈마 전위를 측정하고, 이를 위해 챔버에서 빠져나가는 전자 흐름과 이온 흐름은 같다고 가정한 후 전자 온도 및 챔버를 구성하는 각각의 면적 비와 바이어스 전위를 통해 계산한다. In this embodiment, the ions and electrons flowing out to the electrode plate in the chamber are the same, and the electron flow and the ion flow exiting to the anode plate are determined according to the potential and size of each electrode plate. It is possible to express the plasma potential by flow conservation. The plasma potential is measured using the ratio of the constituent area of each chamber. For this purpose, it is assumed that the electron flow and the ion flow exiting the chamber are the same, and then the electron temperature and the ratio of the respective area ratio and the bias potential of the chamber are calculated. .

하기 수학식 7은 RIE타입의 경우 플라즈마 전위를 계산하기 위한 수식이다. Equation 7 is a formula for calculating the plasma potential in the case of the RIE type.

Figure 112005044491135-PAT00008
Figure 112005044491135-PAT00008

여기에서 AB는 바이어스 전극 면적 변수이고, AA는 바이어스 전극을 제외한 부분 면적 변수이고, ABias는 바이어스 인가 전압 신호와 관련된 변수이다. Here, A B is a bias electrode area variable, A A is a partial area variable excluding the bias electrode, and A Bias is a variable related to the bias applied voltage signal.

한편, ICP 소스를 사용하고 따로 바이어스를 걸로 플로팅 벽이 첨가된 경우, 바이어스 전극 면적, 챔버 내부 그라운드 면적, 챔버 내부 플로팅벽 면적 및 ICP 소스가 차지하는 면적 이 4가지로 나누어서 각각의 면적과 강하 전압을 예측하여 최종 플라즈마 전위를 계산한다. ICP는 3개의 면적으로 생각하여 계산한다. On the other hand, when the ICP source is used and a floating wall is added with a bias, the bias electrode area, the chamber inner ground area, the chamber floating wall area, and the area occupied by the ICP source are divided into four areas, and each area and the drop voltage are divided. Predictive to calculate the final plasma potential. ICP is calculated by considering three areas.

마지막으로 상술한 플라즈마 전위와 전극 전위를 이용하여 쉬스 강하 전위를 계산하여 이온 에너지 분포를 검출한다(S160). 즉, 플라즈마 전위 측정 모듈(153)로부터 얻어진 플라즈마 전위와, 바이어스 측정 수단(130)으로부터 얻어진 바이어스 전극 전위를 이용하여 쉬스 강하 전위를 계산한다. Finally, the sheath drop potential is calculated using the above-described plasma potential and electrode potential to detect ion energy distribution (S160). That is, the sheath drop potential is calculated using the plasma potential obtained from the plasma potential measuring module 153 and the bias electrode potential obtained from the bias measuring means 130.

쉬스 강하 전압은 전극 전위와 플라즈마 전위의 차로 하기 수학식 8과 같다. The sheath drop voltage is expressed by Equation 8 as a difference between the electrode potential and the plasma potential.

Figure 112005044491135-PAT00009
Figure 112005044491135-PAT00009

여기서, Vps(t)는 쉬스 강하 전위이고, Vpe(t)는 전극 전위이고, Vb(t)는 플 라즈마 전위를 나타낸다. Here, Vps (t) is the sheath drop potential, Vpe (t) is the electrode potential, and Vb (t) is the plasma potential.

따라서, 오실로스코프에서 측정한 전압 변환을 통해 얻어진 전극 전위에 상기 수학식 7에 의해 계산된 플라즈마 전위를 감산하여 쉬스 강하 전압 즉, 이온 에너지 분포를 검출할 수 있게 된다. Accordingly, the sheath drop voltage, that is, the ion energy distribution can be detected by subtracting the plasma potential calculated by Equation 7 from the electrode potential obtained through the voltage conversion measured by the oscilloscope.

상술한 모듈들은 프로그램화되어 컴퓨터와 같은 연산 장치를 통해 그 값이 자동으로 계산되고, 그 계산된 결과가 디스플레이 모듈을 통해 모니터에 표시될 수 있다. The above-described modules can be programmed so that their values are automatically calculated by a computing device such as a computer, and the calculated results can be displayed on a monitor via the display module.

따라서, 본 실시예에서는 실제 쉬스에서 얻어지는 이온 에너지의 핵심 측정 요소인 플라즈마 전위를 전자 온도, 챔버 모델링 계수 및 공정 가스 정보를 통해 예측할 수 있고, 플라즈마 전자 온도, 밀도 및 전위와 오실로스코프에서 측정된 전극 전위를 사용하여 공정 진행시 실시간으로 이온 에너지 분포를 측정할 수 있게 된다. Therefore, in this embodiment, the plasma potential, which is a key measurement element of the ion energy obtained from the actual sheath, can be predicted through the electron temperature, the chamber modeling coefficient, and the process gas information, and the plasma electron temperature, density and potential, and the electrode potential measured in the oscilloscope. It is possible to measure the ion energy distribution in real time as the process proceeds.

이를 통해 실시간으로 이온 에너지 분포 변화에 관한 모니터링이 가능하게 된다. 즉, 전체 공정시 이온 에너지 분포의 상대적인 변화를 측정할 수 있게 되어 공정 요인에 의해 이온 에너지 분포가 상대적으로 크게 변화한 시점을 알 수 있게 되어 플라즈마 처리 공정의 균일성을 판단할 수 있는 기준으로 사용할 수 있음은 물론, 특정 시점에서 이온 에너지 분포의 변화를 주는 요인들의 원인을 분석 점검하여 일 공정에서의 이온 에너지 분포를 일정하게 유지시켜 주어 플라즈마를 이용한 처리 공정의 공정 균일성을 향상시킬 수 있다. This enables monitoring of changes in ion energy distribution in real time. In other words, it is possible to measure the relative change in the ion energy distribution during the entire process, so that it is possible to know when the ion energy distribution has changed significantly by the process factor, and thus can be used as a criterion for determining the uniformity of the plasma treatment process. In addition, it is possible to improve the process uniformity of the treatment process using plasma by maintaining a constant ion energy distribution in one process by analyzing and checking the causes of factors that change the ion energy distribution at a specific point in time.

이는 일반적으로 반도체 플라즈마 에칭 공정시 이온 에너지 분포가 변함없이 일정하게 유지되는 것이 매우 중요하다. 그러나 공정이 진행됨에 따라 일정해야 하는 이온 에너지 분포가 공정 시 여러 가지 요인에 의해 변화하게 되고, 이로 인해 공정 초반의 에칭 환경과 공정 시간이 지남에 따라 공정 후반의 에칭 환경이 다르게 되어 균일한 에칭을 하지 못하게 되어 균일성을 요하는 반도체 생산에서 많은 문제를 초래하게 되었다. 종래에는 공정 진행중 이러한 문제를 검출해내지 못하고 전체 공정 완료 후, 소자의 테스트 단계에서 이러한 공정 결함을 검출하게 되어 소자의 수율 저하의 원인이 되었다. In general, it is very important that the ion energy distribution remains constant during the semiconductor plasma etching process. However, as the process progresses, the ion energy distribution, which must be constant, changes due to various factors in the process. As a result, the etching environment at the beginning of the process is different from the etching environment at the end of the process as the process time passes. This has led to many problems in semiconductor production that require uniformity. Conventionally, such a problem is not detected during the process, but after completion of the entire process, such a process defect is detected in the test step of the device, which causes a decrease in the yield of the device.

그러나, 본 발명의 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템과 이온 에너지 분포 측정 방법을 통해 공정 진행 중 실시간으로 이온 에너지 분포를 감지할 수 있어 전체 공정의 결함 유무를 검출할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에서는 공정의 결함 유무를 판단하기 위해 이온 에너지 분포의 변화가 상대적으로 일정 범위 내일 경우에는 공정의 결함이 없는 것으로 판단하고, 상대적으로 일정 범위를 벗어날 경우, 공정 결함이 발생한 것으로 판단한다. However, the non-invasive ion energy distribution measuring system and the ion energy distribution measuring method for the plasma device of the present invention can detect the ion energy distribution in real time during the process to detect the presence or absence of defects in the entire process. In addition, in the present invention, it is determined that there is no process defect when the change in ion energy distribution is within a certain range to determine whether there is a defect in the process, and that a process defect occurs when it is relatively out of a certain range. .

예를 들어 전체 플라즈마 식각 공정이 1시간일 경우, 약 10분까지는 이온 에너지가 50eV이었다가 10분에서 12분 사이에 90eV가 되고, 다시 12분에서 60분 사이에 45eV이었다면 공정 시작 후, 약 10분에서 12분 사이에 공정 결함이 발생하여 과도한 식각이 진행되었음을 알 수 있게 된다. 즉, 10분에서 12분 사이의 이온 에너지 분포의 변화가 크게 나타나게 되어 공정 결함을 판단할 수 있게 된다. For example, if the total plasma etching process is 1 hour, the ion energy is 50 eV for about 10 minutes, then 90 eV for 10 to 12 minutes, and 45 eV for 12 to 60 minutes. Process defects occurred between minutes and 12 minutes, indicating that excessive etching occurred. That is, the change in the ion energy distribution between 10 minutes and 12 minutes is large, so that the process defect can be determined.

그리고, 상술한 예시와 같이 이온 에너지 분포가 변하는 특정 시점을 알 수 있게 되어 특정 시간 점에서 이온 에너지 분포의 변화를 시켜주는 요인들을 점검하 여 이온에너지 분포를 일정하게 유지시켜 주어 공정 균일성을 향상시킬 수 있는 해결 방안을 손쉽게 찾을 수 있다. In addition, as shown in the above-described example, it is possible to know a specific time point at which the ion energy distribution is changed, thereby checking the factors that change the ion energy distribution at a specific time point, thereby maintaining a constant ion energy distribution, thereby improving process uniformity. It is easy to find a solution that can be solved.

상술한 바와 같이 본 발명은 플라즈마와 직접 접촉하지 않고 챔버 외부에서 측정한 공정 변수와, 바이어스 전극 전위를 이용하여 플라즈마 전위를 측정하고, 플라즈마 이온 에너지 분포를 실시간으로 측정할 수 있다. As described above, the present invention can measure the plasma potential using process variables measured outside the chamber and the bias electrode potential without directly contacting the plasma, and measure the plasma ion energy distribution in real time.

또한, 공정 중 실시간으로 플라즈마 이온 에너지 분포를 측정할 수 있어 공정의 결함 유무를 판단할 수 있다. In addition, the plasma ion energy distribution may be measured in real time during the process to determine whether there is a defect in the process.

또한, 공정 결함이 발생한 시점에서 이온 에너지 분포의 변화를 주는 변화 요인들을 점검하고 조절하여 플라즈마를 이용한 공정의 균일성을 향상시킬 수 있다. In addition, the uniformity of the process using the plasma may be improved by checking and adjusting the change factors that change the ion energy distribution when the process defect occurs.

Claims (9)

기판이 안착되는 전극을 포함하는 챔버부와, 상기 챔버부 내에 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 생성 수단과, 상기 전극에 바이어스 전위를 인가하기 위한 바이어스 인가 수단을 포함하는 플라즈마 장치용 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템으로서, Non-invasive ion energy distribution measurement for a plasma device comprising a chamber portion including an electrode on which a substrate is seated, plasma generating means for generating plasma in the chamber portion, and bias applying means for applying a bias potential to the electrode. As a system, 상기 전극에 인가되는 바이어스 전위를 측정하기 위한 바이어스 전위 측정 수단;Bias potential measurement means for measuring a bias potential applied to the electrode; 상기 챔버부와 상기 플라즈마 생성수단에 접속되어 공정 변수를 측정하기 위한 공정 변수 측정 수단; 및Process variable measuring means connected to said chamber portion and said plasma generating means for measuring a process variable; And 상기 공정 변수와 상기 바이어스 전위를 이용하여 이온 에너지 분포를 측정하고, 상기 측정 수단들의 동작을 제어하는 제어 및 분석부를 포함하는 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템.And a control and analysis unit for measuring an ion energy distribution using the process variable and the bias potential, and controlling the operation of the measuring means. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 바이어스 인가 수단은 오실로 스코프를 포함하고, The bias applying means comprises an oscilloscope, 상기 바이어스 인가 수단과 상기 전극은 전력 케이블과 커넥터를 통해 접속되고, 전극과 가장 가까운 영역에 접속된 커넥터에 상기 오실로스코프의 일 단자가 접속된 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템.And the bias applying means and the electrode are connected via a power cable and a connector, and one terminal of the oscilloscope is connected to a connector connected to a region closest to the electrode. 청구항 1에 있어서, 상기 공정 변수 측정 수단은,The method according to claim 1, The process variable measuring means, 챔버 모델링 계수 정보, 플라즈마 소스 발생 방식에 관련된 정보, 플라즈마 공정시 사용하는 가스에 관련된 정보를 측정하는 챔버 측정부;A chamber measuring unit measuring chamber modeling coefficient information, information related to a plasma source generation method, and information related to a gas used in a plasma process; 공정 압력 정보를 측정하는 압력 측정부; 및A pressure measuring unit measuring process pressure information; And 플라즈마를 발생시키기 위한 전원을 측정하는 플라즈마 전원 측정부를 포함하는 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템.Non-invasive ion energy distribution measurement system comprising a plasma power measurement unit for measuring the power for generating a plasma. 청구항 1에 있어서, 상기 제어 및 분석부는, The method according to claim 1, wherein the control and analysis unit, 챔버 모델링 계수 정보, 공정 가스 정보 및 공정 압력 정보를 상기 공정 변수 측정 수단으로부터 입력받아 전자 온도를 계산하는 전자 온도 측정 모듈;An electronic temperature measuring module configured to calculate chamber temperature by receiving chamber modeling coefficient information, process gas information, and process pressure information from the process variable measuring means; 챔버 모델링 계수 정보 및 플라즈마 전원 정보를 상기 공정 변수 측정 수단으로부터 입력받고 상기 전자 온도를 상기 전자 온도 계산 모듈로부터 입력받아 플라즈마 밀도를 계산하는 플라즈마 밀도 측정 모듈;A plasma density measuring module configured to receive chamber modeling coefficient information and plasma power supply information from the process variable measuring means and to receive the electron temperature from the electron temperature calculating module and calculate a plasma density; 상기 챔버 모델링 계수 정보 및 공정 가스 정보를 상기 공정 변수 측정 수단으로부터 입력받고, 상기 전자 온도를 상기 전자 온도 계산 모듈로부터 입력받아 플라즈마 전위를 계산하는 플라즈마 전위 측정 모듈;A plasma potential measuring module configured to receive the chamber modeling coefficient information and the process gas information from the process variable measuring means and to receive the electron temperature from the electron temperature calculating module and calculate a plasma potential; 상기 플라즈마 전위를 상기 플라즈마 전위 측정 모듈로부터 입력받고, 상기 바이어스 전위를 상기 바이어스 측정 수단으로부터 입력받아 플라즈마 이온 에너지 분포를 계산하는 이온 에너지 측정 모듈을 포함하는 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템.And an ion energy measuring module for receiving the plasma potential from the plasma potential measuring module and receiving the bias potential from the bias measuring means to calculate a plasma ion energy distribution. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, The method according to claim 3 or 4, 상기 챔버 모델링 계수 정보는 바이어스 전극 면적, 챔버 내부 그라운드 면적, 챔버 내부 플로팅 벽 면적 및 플라즈마 소스가 차지하는 면적에 관련된 정보 중 어느 하나를 포함하는 비침투식 이온 에너지 분포 측정 시스템.And the chamber modeling coefficient information includes any one of information related to a bias electrode area, a chamber interior ground area, a chamber floating wall area, and an area occupied by a plasma source. 전극 상에 기판이 안착된 챔버 내에 플라즈마를 생성하는 단계;Generating a plasma in a chamber on which a substrate is seated on an electrode; 챔버 모델링 계수 정보, 공정 가스 정보 및 공정 압력 정보를 포함하는 공정 변수를 측정하는 단계;Measuring a process variable including chamber modeling coefficient information, process gas information, and process pressure information; 상기 전극에 인가되는 바이어스 전위를 측정하는 단계;Measuring a bias potential applied to the electrode; 상기 공정 변수를 이용하여 전자 온도를 검출하는 단계;Detecting an electron temperature using the process variable; 상기 전자 온도와 상기 공정 변수를 이용하여 플라즈마 전위를 검출하는 단계; 및Detecting a plasma potential using the electron temperature and the process variable; And 상기 바이어스 전위와 상기 전자 온도를 이용하여 이온 에너지 분포를 검출하는 단계를 포함하는 플라즈마 이온 에너지 분포 측정 방법.Detecting an ion energy distribution using the bias potential and the electron temperature. 청구항 6에 있어서, The method according to claim 6, 상기 전자 온도와, 상기 공정 변수를 이용하여 플라즈마 밀도를 검출하는 단계를 더 포함하는 플라즈마 이온 에너지 분포 측정 방법.Detecting plasma density using the electron temperature and the process variable. 청구항 6에 있어서, 상기 이온 에너지 분포를 검출하는 단계 이후, The method of claim 6, after detecting the ion energy distribution, 상기 이온 에너지 분포를 표시 장치에 실시간으로 표시하는 단계를 더 포함하는 플라즈마 이온 에너지 분포 측정 방법.And displaying the ion energy distribution on a display device in real time. 청구항 6에 있어서, The method according to claim 6, 상기 챔버 모델링 계수 정보는 바이어스 전극 면적, 챔버 내부 그라운드 면적, 챔버 내부 플로팅 벽 면적 및 플라즈마 소스가 차지하는 면적에 관련된 정보 중 어느 하나를 포함하는 플라즈마 이온 에너지 분포 측정 방법.Wherein the chamber modeling coefficient information includes any one of information related to a bias electrode area, a chamber interior ground area, a chamber floating wall area, and an area occupied by a plasma source.
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