KR20100023080A - Sample cleaning and contamination apparatus using low power plasma - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A sample cleaning and contamination apparatus using low power plasma are provided to increase a resolution and measurement efficiency by performing cleaning without opening inside of a chamber. CONSTITUTION: A sample cleaning and decontamination system comprise a controller(110), a head, a vacuum gauge(130), and a flange(150). The controller generates RF. The controller provides the RF to the head. The controller controls an RF generation rate. The head utilizes the RF power and forms plasma. The head removes the contamination inside the chamber. The vacuum gauge measures the degree of vacuum inside of the chamber. The vacuum control unit controls the degree of vacuum inside of the chamber. The flange interlinks the chamber and the vacuum control unit.

Description

저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치{SAMPLE CLEANING AND CONTAMINATION APPARATUS USING LOW POWER PLASMA}Sample cleaning and decontamination apparatus using low power plasma {SAMPLE CLEANING AND CONTAMINATION APPARATUS USING LOW POWER PLASMA}

본 발명은 반도체 설비에서 사용되는 측정분석용 진공장비에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 진공장비 내부 챔버에 저전력 플라즈마를 이용하여 샘플을 클리닝하고 오염을 제거 방지하는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치에 관한 것이다. The present invention relates to vacuum equipment for measurement and analysis used in semiconductor equipment. More specifically, sample cleaning and decontamination using a low power plasma to clean a sample by using a low power plasma in a chamber inside the vacuum equipment and to prevent contamination. Relates to a device.

일반적으로 반도체 측정분석용 장비에 이용되는 챔버는 샘플이 보관 또는 인출되고, 내부에 펌프의 흄 등 불필요한 가스가 차게 될 수 밖에 없는 구조를 가지며, 이러한 이물질 반입이 챔버 내부로 지속적으로 유입되면 해상도가 흐려지고 고진공에 도달하는 시간이 오래 걸리는 문제점이 있다. In general, a chamber used for semiconductor measurement and analysis equipment has a structure in which a sample is stored or taken out, and an unnecessary gas such as a fume of a pump is filled inside, and when such foreign substances are continuously introduced into the chamber, resolution is increased. There is a problem that it takes a long time to cloud and reach high vacuum.

또, 전자빔이 시료에 조사될 때 가스와 함께 시료에 주사됨으로 인해 시료에 직접적인 손상(damage)을 일으킬 수 있고 이와 함께 시료가 타는(burning) 문제점을 발생시킬 수 있다. In addition, when the electron beam is irradiated onto the sample, the electron beam is injected into the sample together with gas, which may directly cause damage to the sample, and together with the burning of the sample.

또, 상술한 바와 같이 해상도가 흐려지는 현상과 같이 시료에 영향을 미치게 되면, 측정 수치에 오차가 발생하게 되어 생산한 웨이퍼를 전량 불량 처리하게 됨으로써 제조 불량 및 원가의 상승요인이 된다. In addition, as described above, if the sample is influenced, such as a phenomenon in which the resolution is blurred, an error occurs in the measured value, which causes the whole wafer to be defectively processed, resulting in manufacturing defects and an increase in cost.

또한, 종래 기술에 의한 챔버 클리닝 장치는 아래와 같은 문제점도 발생한다. 먼저, 챔버 내부를 알콜을 이용하여 세척하는 경우에는 작업자가 아무리 주의하고 시간을 들여 세척한다고 하여도 알콜의 수분이 잔류하게 된다. In addition, the chamber cleaning apparatus according to the prior art also has the following problems. First, when the inside of the chamber is cleaned using alcohol, no matter how careful and careful the worker, the moisture of the alcohol remains.

따라서, 챔버 내부를 고진공상태로 다시 도달하고자 하면 최소한 3~4배 이상의 경과시간이 요구된다. Therefore, at least three to four times the elapsed time is required to reach the inside of the chamber again in a high vacuum state.

이것은, 클리닝 작업 도중에 약간의 부주의가 발생하기만 하여도 2차적인 오염물질이 챔버의 내부 면에 응착될 수 있는 문제점이 발생하는데, 이것은 챔버를 열고 클리닝을 하게 되므로 공기중에 부유하는 오염원을 근본적으로 해결하지 못하는데 커다란 문제점이 있다. This causes the problem that secondary contaminants may adhere to the inner surface of the chamber even if a slight carelessness occurs during the cleaning operation, which opens and cleans the chamber, thus essentially removing the airborne contaminant. There is a big problem that cannot be solved.

본 발명은 상술한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적으로 하는 바는 반도체 웨이퍼를 측정분석하는 장치의 챔버 내부를 개방하지 않고 클리닝을 행하여, 해상도 및 측정 효율을 높이는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a low-power plasma that performs cleaning without opening the chamber of an apparatus for measuring and analyzing semiconductor wafers, thereby increasing resolution and measuring efficiency. To provide a sample cleaning and decontamination apparatus using.

본 발명의 다른 목적은 전자주사현미경(Scanning Electron Microscope; SEM) 의 챔버 내부에 존재하는 탄화수소(Hydrocarbon) 등의 배출 가스 및 공기중에 존재하는 이물질을 플라즈마 활성산소와 결합하도록 하도록 하여 생성된 가스를 진공펌프 내부로 배출시키는 구조를 갖는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to vacuum the gas generated by allowing the exhaust gas, such as a hydrocarbon, present in the chamber of a scanning electron microscope (SEM), and the foreign substances in the air to be combined with plasma active oxygen. It is to provide a sample cleaning and decontamination apparatus using a low power plasma having a structure to discharge into the pump.

본 발명의 또 다른 목적은 공기 중에 존재하는 이물질 및 배출가스를 제거함으로써 보다 선명한 상으로 확인하여 반도체 수율을 향상시키는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a sample cleaning and decontamination apparatus using a low power plasma to improve the semiconductor yield by removing the foreign substances and the exhaust gas present in the air to confirm the clearer phase.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치는, RF를 발생하여 오염제어용 헤드에 공급하고, 그 발생량을 제어하는 오염제거용 컨트롤러(Contamination eraser controller)와; 상기 오염제거용 컨트롤러(Contamination eraser controller)로부터 제공받은 RF 파워를 활용하여 플라즈마를 형성하여 챔버 내부의 오염을 제거하는 오염제거용 헤드(Contamination eraser head)와; 챔버 내부의 진공도를 측정하여 디스플레이하고, RF 출력을 자동으로 제어하는 오염제거용 진공게이지(Contamination eraser gauge)와; 챔버 내부의 진공도를 제어하는 오염제거용 진공제어유닛(Contamination eraser control unit); 및 챔버와 상기 오염방지 진공제어유닛(140)을 연결하는 오염제거용 플랜지(Contamination eraser plange)를 구비함으로써 달성할 수 있다. Sample cleaning and decontamination apparatus using a low-power plasma according to the present invention for achieving the above object, and a contamination erasing controller (Contamination eraser controller) for generating an RF to supply to the pollution control head, and controls the generation amount ; Contamination eraser head for removing the contamination in the chamber by forming a plasma by using the RF power provided from the contamination eraser controller (Contamination eraser controller); Contamination eraser gauge for measuring and displaying the degree of vacuum in the chamber and automatically controlling the RF output; Contamination eraser control unit for controlling the degree of vacuum in the chamber (Contamination eraser control unit); And it can be achieved by having a contamination erasure flange (Contamination eraser plange) connecting the chamber and the pollution prevention vacuum control unit 140.

여기에서, 상기 오염제거용 진공제어유닛은 진공제어밸브(140-2)를 개재하여 제1 솔레노이드밸브(140-1)와 제2 솔레노이드밸브(140-3)가 연결하는 구성으로 하고, 상기 진공제어밸브(140-2)에 노출된 손잡이(knob)를 통하여 진공도를 조절하는 것이 바람직하다. Here, the decontamination vacuum control unit is configured such that the first solenoid valve 140-1 and the second solenoid valve 140-3 are connected via the vacuum control valve 140-2, and the vacuum It is preferable to adjust the degree of vacuum through a knob exposed to the control valve 140-2.

또, 상기 오염제거용 헤드의 내부에는 디스크핀홀 형(disk pin hall type)으로 복수개 적층 형성된 적층형 캐소드(laminated cathode)를 삽입하여 사용하는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable to insert and use a plurality of laminated cathodes formed in a disk pin hall type inside the decontamination head.

이때, 상기 적층형 캐소드의 내부에는 각각의 디스크 캐소드를 끼워 삽입하는 로드부를 형성하고, 상기 로드부는 상기 오염제거용 컨트롤러에 체결되는 피드스류(feed through)와 연결되어, 오염제거용 컨트롤러부터 투입되는 RF 파워의 전극 기능을 행하는 구조인 것이 바람직하다. In this case, a rod part for inserting each disk cathode is inserted into the stacked cathode, and the rod part is connected to a feed through fastened to the decontamination controller, and the RF is input from the decontamination controller. It is preferable that it is a structure which performs the electrode function of a power.

또한, 상기 로드부의 양단은 내측에 적층된 디스크 캐소드를 고정시키고, 이들의 간격을 조절할 수 있는 디스크 조립노브(122a, 122b)를 구비하는 것이 바람직하다.In addition, both ends of the rod portion is preferably provided with disk assembly knobs (122a, 122b) for fixing the disk cathodes stacked on the inside, and can control the spacing thereof.

상술한 바와 같은 본 발명에 의한 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치에 의하면, 반도체 웨이퍼를 측정하는 장치의 챔버 내부를 개방하지 않고 클리닝을 행할 수 있어, 해상도 및 측정 효율을 크게 향상하는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치를 제공할 수 있다. According to the sample cleaning and decontamination apparatus using the low power plasma according to the present invention as described above, the cleaning can be performed without opening the inside of the chamber of the apparatus for measuring the semiconductor wafer, thereby greatly improving the resolution and measurement efficiency. A sample cleaning and decontamination apparatus using power plasma can be provided.

또, 본 발명에 의하면, 전자주사현미경(Scanning Electron Microscope; SEM) 의 챔버 내부에 존재하는 탄화수소(Hydrocarbon) 등의 배출 가스 및 공기 중에 존재하는 이물질을 플라즈마 활성산소와 결합하도록 하도록 함으로써, 생성된 가스를 진공펌프 내부로 배출시키는 구조를 갖는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치를 제공할 수 있다. In addition, according to the present invention, the gas generated by allowing the exhaust gas, such as a hydrocarbon, present in the chamber of the scanning electron microscope (SEM) and foreign matter present in the air to be combined with plasma active oxygen, It is possible to provide a sample cleaning and decontamination apparatus using a low power plasma having a structure for discharging the inside of the vacuum pump.

또한, 본 발명에 의하면, 대기 중에 존재하는 이물질 및 배출가스를 제거함으로써, 더욱 선명한 상으로 확인할 수 있음으로 반도체 수율을 향상시키는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치를 제공할 수 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a sample cleaning and decontamination apparatus using a low-power plasma to improve the semiconductor yield by removing the foreign matter and exhaust gas present in the atmosphere, which can be confirmed in a clearer phase.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, the term or word used in the present specification and claims is based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe the invention of his or her own. It should be interpreted as meanings and concepts corresponding to the technical idea of

(실시 예)(Example)

도 1에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치의 전체 구성을 도시한 구성도이다. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the sample cleaning and decontamination apparatus using a low power plasma according to an embodiment of the present invention.

도 1에서, 부호 110은 RF를 발생하고 오염제거장치를 제어하는 오염제거용 컨트롤러(Contamination eraser controller)를 도시하고, 부호 120은 플라즈마를 형성함으로써 오염을 제거하는 오염제거용 헤드(Contamination eraser head)를 도시하며, 부호 130은 챔버내부의 진공도를 측정하여 디스플레이하고, RF 출력을 자동으로 제어하는 오염제거용 진공게이지(Contamination eraser gauge)를 도시하며, 부호 140은 챔버 내부의 진공도를 제어하는 오염제거용 진공제어유닛(Contamination eraser control unit)을 도시하며, 부호 150은 챔버와 상기 오염제거용 진공제어유닛(140)을 연결하는 오염제거용 플랜지(Contamination eraser plange)를 각각 도시한다. In FIG. 1, reference numeral 110 denotes a contamination eraser controller for generating RF and controlling a pollution removal device, and reference numeral 120 denotes a contamination eraser head for removing contamination by forming a plasma. Reference numeral 130 denotes a contamination eraser gauge for measuring and displaying the vacuum degree inside the chamber and automatically controlling the RF output, and reference numeral 140 denotes a contamination removal controlling the vacuum degree inside the chamber. A vacuum erase unit (Contamination eraser control unit) is shown, and the reference numeral 150 shows a contamination eraser plange (Contamination eraser plange) connecting the chamber and the decontamination vacuum control unit 140, respectively.

도 1을 참조하면서 그 구성과 작동을 설명하면, 먼저 상기 오염제거용 컨트롤러(110)는 케이블을 통해 오염제거용 헤드(120)에 연결(케이블은 도시 생략)되고, RF를 발생시켜 오염제거용 헤드(120)에 공급함으로써 플라즈마를 생성한다. 이때 상기 오염방지용 컨트롤러(110)에서 저 전력을 이용한 RF를 제공함으로써, 오염제거용 헤드(120)에 플라즈마를 발생하도록 한다. 여기에서, 발생된 플라즈마를 이용하여 챔버 내부의 오염을 제거방지하는 작동을 구현한다. 1, the decontamination controller 110 is first connected to a decontamination head 120 through a cable (cable is not shown), and generates RF to decontaminate the controller. The plasma is generated by supplying the head 120. At this time, by providing the RF using a low power in the pollution prevention controller 110, it is to generate a plasma in the decontamination head 120. Here, the operation of removing the contamination in the chamber by using the generated plasma is implemented.

또, 상기 오염제거용 헤드(120)의 일측은 챔버 내부의 진공도를 측정하는 게이지를 구비하고, 공급되는 RF 출력을 제어하기 위한 장치인 오염제거용 진공게이지(130)에 결합된다. 이를 통하여, 챔버 내부에 형성된 진공도를 가시적으로 측정하고 디스플레이할 수 있고, 오염정도에 따라 필요한 플라즈마를 발생시키기 위하여 RF를 제어할 수 있다. In addition, one side of the decontamination head 120 is provided with a gauge for measuring the degree of vacuum inside the chamber, and is coupled to the decontamination vacuum gauge 130 that is a device for controlling the supplied RF output. Through this, it is possible to visually measure and display the degree of vacuum formed inside the chamber, and to control the RF to generate the required plasma according to the degree of contamination.

또한, 상기 오염제거용 헤드(120)의 타측에는 챔버 내부의 진공도를 제어하는 오염제거용 진공제어유닛(140)을 결합한다. 여기에서, 챔버는 오염제거용 헤 드(120)의 내부에 형성되는 룸(room)을 포함하는 것을 언급한다.In addition, the other side of the decontamination head 120 is coupled to the decontamination vacuum control unit 140 for controlling the degree of vacuum in the chamber. Herein, the chamber refers to a room formed in the interior of the decontamination head 120.

구체적으로 내부의 진공도를 제어하는 구성은 도 2를 참조하여 설명하기로 한다. Specifically, a configuration for controlling the degree of vacuum inside will be described with reference to FIG. 2.

상기 오염제거용 헤드(120)의 내부에는 플라즈마를 발생시키기 위한 캐소드(CATHODE)를 적층하여 구성한 적층 캐소드(120-1)를 구비하는 것이 특징이다. The decontamination head 120 is characterized by having a stacked cathode (120-1) formed by stacking a cathode (CATHODE) for generating a plasma.

이는 종래에 사용된 장치에서는 캐소드의 형상을 원통형(도시는 생략)으로 구비하였던 것과 다른 것으로, 디스크핀 홀 타입(disk pin hall type)의 캐소드를 구비한 것이다. 즉, 챔버 내부에서 발생되는 오염을 제거하기 위하여 필요한 플라즈마를 최대한 활성화 할 수 있도록 디스크 타입의 적층 구조로 되는 디스크핀 홀 타입의 캐소드를 구비한다. 이렇게 적층타입으로 함으로써 플라즈마 활성가스의 접촉면적을 최대화 할 수 있고, 플라즈마 활성 가스가 챔버내부에 밀폐되도록 유도할 수 있게 되는 구성을 제공하여 챔버 내부롤 흡입되는 모든 가스를 완전 연소하여 활성화하기 위한 디스크핀 홀 타입의 캐소드를 제공하는 것이다. This is different from the conventionally used device having a cylindrical shape (not shown) in the shape of a cathode, and includes a disk pin hall type cathode. That is, a disk pin hole type cathode having a stacked structure of disk type is provided so as to activate the plasma required to remove contamination generated in the chamber as much as possible. This stacking type maximizes the contact area of the plasma active gas and provides a configuration that induces the plasma active gas to be enclosed in the chamber so that a disk for completely burning and activating all the gas sucked into the chamber is provided. It is to provide a pin hole type cathode.

이러한 구성으로 함으로써, 공기에 접촉되는 부분을 확대하여 플라즈마가 생성되는 양을 증대시키고 불활성산소의 발생을 최대한(거의 완전하게) 억제시킬 수 있는 효과를 제공한다. With this arrangement, the portion in contact with the air can be enlarged to increase the amount of plasma generated and provide the effect of suppressing the generation of inert oxygen to the maximum (almost completely).

이와 같이, 본 발명에서는 디스크 타입의 적층 캐소드(120-1)를 구비함으로써, 저 전력을 이용함으로써도 오염정도에 따라 플라즈마 양을 증대 혹은 감소할 수 있는 기계적인 특징을 구현하게 된다. As described above, in the present invention, the disk type stacked cathode 120-1 is provided to implement a mechanical feature of increasing or decreasing the amount of plasma depending on the degree of contamination even by using low power.

다음으로, 도 2는 본 발명에 따른 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치에 있어서, 오염제거용 진공제어유닛(140)을 구성하는 세부 구성도를 도시한 것이다. Next, Figure 2 shows a detailed configuration of the vacuum control unit 140 for decontamination in the sample cleaning and decontamination apparatus using a low power plasma according to the present invention.

도 2에서 부호 140-1은 제1 솔레노이드밸브, 부호 140-2는 진공제어밸브를 도시하고, 부호 140-3은 제2 솔레노이드 밸브를 각각 도시하는 것이다.In FIG. 2, reference numeral 140-1 denotes a first solenoid valve, reference numeral 140-2 denotes a vacuum control valve, and reference numeral 140-3 denotes a second solenoid valve.

도시한 바와 같이, 진공제어밸브(140-2)를 개재하여 제1 솔레노이드밸브(140-1)와 제2 솔레노이드밸브(140-3)가 연결된다. 여기에서, 상기 진공제어밸브(140-2)에 노출된 손잡이(knob)를 통하여 진공도를 조절할 수 있다. As shown, the first solenoid valve 140-1 and the second solenoid valve 140-3 are connected via the vacuum control valve 140-2. Here, the degree of vacuum may be adjusted through a knob exposed to the vacuum control valve 140-2.

상술한 바와 같이, 오염방지용 컨트롤러(110)에서 저 전력을 이용한 RF를 제공하여, 오염제거용 헤드(120)의 내부에 설치된 적층 캐소드(120-1)에 공급함으로써 오염을 제거하는 플라즈마를 생성한다. As described above, the pollution prevention controller 110 provides RF using low power and generates plasma to remove the contamination by supplying the stacked cathode 120-1 installed inside the contamination removal head 120. .

다음으로, 상기 오염제거용 진공제어유닛(140)을 통하여 플라즈마의 발생량을 조절할 수 있다. 이때는 제1 솔레노이드밸브(140-1)와 제2 솔레노이드밸브(140-2)를 통해 진공상태를 조절할 수 있으며, 더욱 세밀하게는 외부로 노출된 진공제어밸브(140-2)의 손잡이(knob)를 미세 조정함으로써 플라즈마 생성에 필요한 진공상태를 조절할 수 있는 것이다. Next, the generation amount of plasma may be adjusted through the decontamination vacuum control unit 140. At this time, the vacuum state can be controlled through the first solenoid valve 140-1 and the second solenoid valve 140-2, more precisely the knob of the vacuum control valve 140-2 exposed to the outside. By finely adjusting the vacuum state necessary for plasma generation can be controlled.

이와 같은 구성으로 함으로써, 챔버 내부에 형성되는 샘플 오염(sample contamination)을 제거할 수 있고, 패턴이 수축하거나 깨지는(pattern shrink & distortion) 현상을 제거함으로써, 고 해상도(high resolution)를 구현할 수 있다. 이에 따라, 측정의 정확도를 향상시켜 오차를 줄일 수 있다. By such a configuration, sample contamination formed in the chamber can be eliminated, and high resolution can be realized by removing the phenomenon of pattern shrink & distortion. Accordingly, the accuracy of the measurement can be improved to reduce the error.

또, 챔버를 개방하지 않은 상태로 내부의 플라즈마를 발생시켜 클리닝을 완료하기 때문에 챔버의 고진공을 일정수준으로 확보하는 시간이 빠르게 된다. 물론, 챔버를 개방하지 않는 구성으로 함으로써 클리닝 시간을 단축할 수 있는 효과가 있고 외부로 부터 침입이 예상되는 오염물질을 방지할 수 있어, 생산성 향상에 매우 크게 기여한다. In addition, since the cleaning is completed by generating an internal plasma without opening the chamber, the time for securing a high vacuum in the chamber to a certain level is increased. Of course, the configuration does not open the chamber has the effect of reducing the cleaning time can be prevented from being contaminated anticipated from the outside, contributes greatly to the productivity.

다음으로, 도 3은 본 발명에 사용되는 디스크핀 홀 형의 적층 캐소드의 형상을 도시한 구성도로, (a)는 디스크핀 홀 타입 적층 디스크의 형상을 도시하고, (b)는 디스크 로드부, (c)는 디스크 로드부에 적층되어 결합된 디스크핀 홀 타입의 적층디스크의 형상을 도시한다. Next, Figure 3 is a block diagram showing the shape of the disk pin hole type stacked cathode used in the present invention, (a) shows the shape of the disk pin hole type laminated disk, (b) is a disk rod portion, (c) shows the shape of a laminated disk of a disk pin hole type laminated and bonded to the disk rod portion.

도면을 참고하여 설명하면, 도 3의 (a)에서는 디스크를 적층하여 형성한 디스크핀 홀 타입의 적층형 캐소드(cathode)(120-1)을 도시하고 있다. 이 적층형 캐소드의 내부는 도 3의 (b)와 (c)에서 도시한 바와 같은 구조의 로드부(road part)(122b)로 체결된다. 이때, 상기 로드부(124)는 상기 오염제거용 컨트롤러(110)와 체결되는 피드스류(feedthrough)와 연결되어 RF 파워의 전극역할을 수행하게 된다. Referring to the drawings, FIG. 3A illustrates a disk pin hole type stacked cathode 120-1 formed by stacking disks. The inside of the stacked cathode is fastened by a road part 122b having a structure as shown in Figs. 3B and 3C. In this case, the rod 124 is connected to the feed through which is fastened to the decontamination controller 110 to serve as an electrode of RF power.

또, 상술한 디스크 조립노브(knob)(122a, 122b)는 도구를 이용하여 조임 및 풀림을 행할 수 있는 구조이며, 적층형 캐소드(cathode)(120-1)를 구성하는 각각의 디스크 캐소드 간의 간격을 조절함으로써, 방전 현상을 제거하고, 플라즈마간 충돌 현상을 제거함으로써 플라즈마의 발생량을 최대활성을 유도하는 역할을 수행한다. 이러한 디스크 캐소드 간의 간격 조절은 디스크 조립노브(122b)를 조절함으로써 행하는 것으로 하였지만, 디스크 조립노브(122a) 측에 설치하여도 문제는 없다. In addition, the above-described disk assembly knobs 122a and 122b have a structure that can be tightened and loosened by using a tool, and the gaps between the respective disk cathodes constituting the stacked cathode 120-1 are adjusted. By adjusting, the discharge phenomenon is eliminated, and the plasma generating phenomenon is eliminated to induce maximum activity of the plasma generation amount. Although the space | interval adjustment between such disk cathodes is performed by adjusting the disk assembly knob 122b, even if it installs in the disk assembly knob 122a side, there is no problem.

이와 같은 구성으로 함으로써, 본 발명에 의한 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치는 반도체 웨이퍼를 측정하는 장치의 챔버 내부를 개방하지 않고 클리닝을 행할 수 있어, 해상도 및 측정 효율을 크게 향상할 수 있는 효과를 구현한다. With such a configuration, the sample cleaning and decontamination apparatus using the low power plasma according to the present invention can perform cleaning without opening the chamber inside of the apparatus for measuring the semiconductor wafer, thereby greatly improving the resolution and measurement efficiency. Implement the effect.

또, 전자주사현미경(Scanning Electron Microscope; SEM)의 챔버 내부에 존재하는 탄화수소(Hydrocarbon) 등의 배출 가스 및 공기 중에 존재하는 이물질을 플라즈마 활성산소와 결합하도록 하도록 함으로써, 생성된 가스를 진공펌프 내부로 배출시키는 구조를 갖게 된다. In addition, the gas generated in the vacuum pump may be combined with the plasma active oxygen by combining the exhaust gas such as hydrocarbon and the foreign matter present in the air inside the chamber of the scanning electron microscope (SEM). It has a structure to discharge.

또한, 대기 중에 존재하는 이물질 및 배출가스를 플라즈마 발생을 최대화함으로 제거할 수 있게 되어, 더욱 선명한 상으로 확인할 수 있음으로 반도체 수율을 향상할 수 있는 효과를 구현한다. In addition, it is possible to remove the foreign matter and the exhaust gas present in the atmosphere by maximizing the plasma generation, it is possible to confirm in a clearer phase to implement the effect of improving the semiconductor yield.

도 1에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치의 전체 구성을 도시한 구성도.1 is a block diagram showing the overall configuration of the sample cleaning and decontamination apparatus using a low power plasma according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치에 있어서, 오염제거용 진공제어유닛(140)을 구성하는 세부 구성도.Figure 2 is a detailed configuration of the vacuum control unit 140 for decontamination in the sample cleaning and decontamination apparatus using a low power plasma according to the present invention.

도 3은 본 발명에 사용되는 디스크핀 홀 형의 적층 캐소드의 형상을 도시한 구성도로, (a)는 디스크핀 홀 타입 적층 디스크의 형상을 도시하고, (b)는 디스크 로드부, (c)는 디스크 로드부에 적층되어 결합된 디스크핀 홀 타입의 적층디스크의 형상을 도시함.3 is a configuration diagram showing the shape of a disk pin hole type stacked cathode used in the present invention, (a) shows the shape of a disk pin hole type stacked disk, (b) a disk rod portion, (c) Figure 11 shows the shape of a laminated disk of the disk pin hole type laminated and coupled to the disk rod portion.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

110: 오염제거용 컨트롤러 120: 오염제거용 헤드110: decontamination controller 120: decontamination head

120-1: 적층형 캐소드(cathode) 122a, 122b: 디스크 조립노브120-1: Stacked cathode 122a, 122b: Disk assembly knob

124: 적층 로드부 140-1: 제1 솔레노이드밸브124: laminated rod portion 140-1: first solenoid valve

140-2: 진공제어밸브 140-3: 제2 솔레노이드 밸브140-2: vacuum control valve 140-3: second solenoid valve

130: 오염제거용 진공게이지 140: 오염제거용 진공제어유닛130: decontamination vacuum gauge 140: decontamination vacuum control unit

150: 오염제거용 플랜지150: decontamination flange

Claims (5)

RF를 발생하여 오염제어용 헤드에 공급하고, 그 발생량을 제어하는 오염제거용 컨트롤러(Contamination eraser controller)와: Contamination eraser controller for generating RF and supplying it to the pollution control head and controlling the generation amount: 상기 오염제거용 컨트롤러(Contamination eraser controller)로부터 제공받은 RF 파워를 활용하여 플라즈마를 형성하여 챔버 내부의 오염을 제거하는 오염제거용 헤드(Contamination eraser head)와: Contamination eraser head for removing the contamination in the chamber by forming a plasma by using the RF power provided from the contamination removal controller (Contamination eraser controller): 챔버 내부의 진공도를 측정하여 디스플레이하고, RF 출력을 자동으로 제어하는 오염제거용 진공게이지(Contamination eraser gauge)와; Contamination eraser gauge for measuring and displaying the degree of vacuum in the chamber and automatically controlling the RF output; 챔버 내부의 진공도를 제어하는 오염제거용 진공제어유닛(Contamination eraser control unit); 및 Contamination eraser control unit for controlling the degree of vacuum in the chamber (Contamination eraser control unit); And 챔버와 상기 오염방지 진공제어유닛(140)을 연결하는 오염제거용 플랜지(Contamination eraser plange)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치. Sample cleaning and decontamination apparatus using a low-power plasma, characterized in that it comprises a contamination erasing flange (Contamination eraser plange) connecting the chamber and the contamination prevention vacuum control unit (140). 제 1항에 있어서, 상기 오염제거용 진공제어유닛은 진공제어밸브(140-2)를 개재하여 제1 솔레노이드밸브(140-1)와 제2 솔레노이드밸브(140-3)가 연결하는 구성이고, 상기 진공제어밸브(140-2)에 노출된 손잡이(knob)를 통하여 진공상태를 조절하는 것을 특징으로 하는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치. The method of claim 1, wherein the decontamination vacuum control unit is a configuration in which the first solenoid valve 140-1 and the second solenoid valve 140-3 are connected via the vacuum control valve 140-2. Sample cleaning and decontamination apparatus using a low-power plasma, characterized in that for controlling the vacuum state through a knob (knob) exposed to the vacuum control valve (140-2). 제 1항에 있어서, 상기 오염제거용 헤드의 내부에는 디스크핀홀 형(disk pin hall type)으로 복수개 적층하여 형성된 적층형 캐소드(laminated cathode)를 삽입하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치. The sample cleaning method of claim 1, wherein a laminated cathode is formed by inserting a plurality of stacked cathodes in a disk pin hall type. And decontamination apparatus. 제 3항에 있어서, 적층형 캐소드의 내부에는 각각의 디스크 캐소드를 끼워 삽입하는 로드부를 형성하고, 상기 로드부는 상기 오염제거용 컨트롤러에 체결되는 피드스류(feed through)와 연결되어, 오염제거용 컨트롤러부터 투입되는 RF 파워의 전극 기능을 행하는 구조인 것을 특징으로 하는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치. The method of claim 3, wherein the stacked cathode is formed in the rod portion for inserting each of the disk cathode, the rod portion is connected to the feed through which is fastened to the controller for decontamination, the decontamination controller Sample cleaning and decontamination apparatus using a low-power plasma, characterized in that the structure to perform the electrode function of the input RF power. 제 4항에 있어서, 상기 로드부의 양단은 내측에 적층된 디스크 캐소드를 고정시키고, 이들의 간격을 조절할 수 있는 디스크 조립노브(122a, 122b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 저 전력 플라즈마를 이용한 샘플클리닝 및 오염제거장치. 5. The sample cleaning method of claim 4, wherein both ends of the rod part include disk assembly knobs 122a and 122b for fixing disk cathodes stacked therein and adjusting their spacing. And decontamination apparatus.
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