KR20190133926A - Wafer type composite wireless sensor and wafer processing chamver sensing method using the same - Google Patents

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KR20190133926A
KR20190133926A KR1020180058927A KR20180058927A KR20190133926A KR 20190133926 A KR20190133926 A KR 20190133926A KR 1020180058927 A KR1020180058927 A KR 1020180058927A KR 20180058927 A KR20180058927 A KR 20180058927A KR 20190133926 A KR20190133926 A KR 20190133926A
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윤석오
박종철
임성규
이종권
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한국과학기술원
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Abstract

The present invention relates to a wafer type composite wireless sensor, which is used in a wafer processing chamber, and a wafer processing chamber state sensing method using the same, and more specifically, a wafer type composite wireless sensor and a wafer processing chamber sensing method using the same, wherein the wafer type composite wireless sensor includes: a sensor unit sensing a state change in a wafer processing chamber and having a sensor circuit formed such that a resonant frequency is changed in accordance with a state change; and an antenna unit allowing impedance to be changed in accordance with a change in the resonant frequency of the sensor unit and having an antenna circuit formed to sense a change in the impedance, wherein the sensor circuit and the antenna circuit are induced and coupled through an interactive inductor capable of providing interaction through induction action. Therefore, contamination in the wafer processing chamber can be prevented, wherein the contamination may be generated in case of an abnormality of the sensor.

Description

웨이퍼형 복합 무선 센서 및 이를 이용한 웨이퍼 처리 챔버 센싱 방법 {WAFER TYPE COMPOSITE WIRELESS SENSOR AND WAFER PROCESSING CHAMVER SENSING METHOD USING THE SAME}Wafer-type composite wireless sensor and method for sensing wafer processing chamber using same {WAFER TYPE COMPOSITE WIRELESS SENSOR AND WAFER PROCESSING CHAMVER SENSING METHOD USING THE SAME}

본 발명은 웨이퍼 처리 챔버에 사용되는 센서 및 센싱방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웨이퍼 처리 챔버의 온도, 압력 및 프라즈마 상태를 복합적으로 실시간 측정하는 웨이퍼형 복합 무선센서 및 이를 이용한 웨이퍼 처리 챔버 센싱 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sensor and a sensing method used in a wafer processing chamber, and more particularly, a wafer type wireless sensor and a wafer processing chamber sensing method using the same in real time to measure the temperature, pressure and plasma state of the wafer processing chamber. It is about.

하나의 반도체가 생산되어 제품으로 출하되기까지의 공정을 크게 반도체의 8대 공정이라 구분한다. 그 중에서 첫번째 공정은 웨이퍼를 제조하는 과정인데, 웨이퍼란 모래로부터 실리콘을 추출하여 가공 및 성형을 통해 얇은 판 형태로 잘라내고 연마하는 과정을 거쳐 만들어지는 원형의 판으로, 반도체 집적회로를 새기기 위한 기반이 되는 반도체의 기본재료이다.The process of producing a single semiconductor and shipping it to a product is classified into eight major semiconductor processes. The first process is to manufacture wafers. A wafer is a circular plate that is made by extracting silicon from sand, cutting and polishing it into thin plates through processing and molding, and the basis for carving semiconductor integrated circuits. It is the basic material of the semiconductor.

래핑 공정 또는 연마 공정 등 통상 웨이퍼 처리 공정은 웨이퍼 처리 챔버를 통하여 이루어 진다. 다만, 고도의 기술력과 정밀성을 요하는 웨이퍼 처리 공정의 특성을 고려할 때, 상기 웨이퍼 처리 챔버의 제어를 위하여 필요한 필수 상태요소(압력, 온도, 플라즈마)를 실시간으로 정확하게 측정하는 기술이 상기 웨이퍼 처리 공정에 있어 필수적이라 할 것이다.. The wafer processing process, such as a lapping process or a polishing process, is usually performed through the wafer processing chamber. However, in consideration of the characteristics of the wafer processing process requiring high technical power and precision, a technique for accurately measuring in real time the necessary state elements (pressure, temperature, plasma) necessary for the control of the wafer processing chamber may be performed. It will be essential to.

종래의 웨이퍼 처리 챔버의 실시간 측정 기술은 별도의 온도, 압력, 프라즈마 농도 등을 측정할 수 있는 센서 소자를 벽면이나 바닥 등 실제 활용되는 웨이퍼의 위치와 떨어진 곳에 설치하여 측정하고 있어 공정의 신속하고 정밀한 상시 모니터링에 제한적이었다.The real-time measurement technology of the conventional wafer processing chamber is to install a sensor element that can measure a separate temperature, pressure, plasma concentration, etc., away from the actual wafer location such as a wall or floor, so that the process can be quickly and precisely performed. Limited to regular monitoring.

이후 웨이퍼 형태의 실시간 측정센서가 무선 통신을 위한 모듈과 이것을 동작시키기 위한 이차 전지 등의 전원을 포함한 형태로 고안되었으나, 상기 무선 통신용 전자부품 및 이차 전지 등은 125℃ 이상의 고온에서 동작을 동작을 보장할 수 없으며 파괴될 우려가 매우 크다는 문제가 존재한다.Since the wafer-type real-time measuring sensor is designed to include a module for wireless communication and a power source such as a secondary battery for operating the same, the electronic component and the secondary battery for wireless communication are guaranteed to operate at a high temperature of more than 125 ℃. There is a problem that cannot be done and the risk of destruction is very high.

특히 웨이퍼 처리 챔버 내에서 이루어지는 공정은 공정온도가 통상 200℃ 이상으로 운용되기 때문에, 이와 같은 밀봉된 고온의 환경에서도 실시간으로 측정결과를 송수신하기 위한 센서 기술이 필요하다.In particular, since the process temperature is generally operated at 200 ° C. or higher, a process performed in the wafer processing chamber requires a sensor technology for transmitting and receiving measurement results in real time even in such a sealed high temperature environment.

기존 등록특허 제10-1305137호(명칭: 플라즈마 프로세스의 전기적 파라미터를 측정하는 방법 및 장치)는 센서장치, 전력원 등을 포함하여 내부환경의 측정, 처리 및 무선 송수신이 가능한 장치를 개시하였으나, 이는 전력원 및 프로세서 등의 집적으로 인해 상기 웨이퍼 처리 챔버 내 고온의 공정에서의 적극적 활용이 사실상 어렵다는 문제가 있다.Existing Patent No. 10-1305137 (name: method and apparatus for measuring electrical parameters of a plasma process) disclosed a device capable of measuring, processing, and transmitting / receiving an internal environment, including a sensor device and a power source. There is a problem that active utilization in high temperature processes in the wafer processing chamber is practically difficult due to the accumulation of power sources and processors.

또 다른 기존 공개특허 제10-2015-0104145호(명칭: 활성 플라즈마에서의 인시츄 측정들을 위한 고온 센서 웨이퍼)는 컴포넌트 모듈을 지지부로 이용해 웨이퍼 기판으로부터 이격시켜, 웨이퍼 속에 밀봉하는 것을 특징으로 하는 기술을 개시한다. 다만, 상기 공개 센서 기술은 그 제조가 까다롭고 장시간의 사용이 어렵다는 점에서 상기 웨이퍼 처리 챔버 내의 공정에서의 상용이 제한적이다.Another prior patent publication 10-2015-0104145 (name: high temperature sensor wafer for in-situ measurements in active plasma) uses a component module as a support to separate it from the wafer substrate and seal it in the wafer. Initiate. However, since the open sensor technology is difficult to manufacture and difficult to use for a long time, commercial use of the open sensor technology in the wafer processing chamber is limited.

따라서 본 발명에 따른 복합 센서 및 센싱 방법은 무선으로 상기 웨이퍼 처리 챔버 밀봉된 고온의 공정 환경에서도 내의 온도, 압력, 프라즈마 농도를 측정 가능하며, 단순한 구조로서 생산성 및 경제성을 확보할 수 있는 기술을 제안한다.Therefore, the composite sensor and the sensing method according to the present invention can wirelessly measure the temperature, pressure, and plasma concentration in the high temperature processing environment sealed in the wafer processing chamber, and propose a technology that can secure productivity and economic efficiency with a simple structure. do.

대한민국 등록특허공보 제10-1305137호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1305137 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0104145호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2015-0104145

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 웨이퍼 처리 챔버 내의 밀봉된 고온의 공정 내에서 고온 동작이 가능하며, 웨이퍼 처리 챔버 내에서 발생할 수 있는 오염을 미연에 방지할 수 있도록 무전원 및 수동소자형 웨이퍼형 복합 무선 센서 및 이를 이용한 센싱 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention for solving the above problems is a high-temperature operation in a sealed high-temperature process in the wafer processing chamber, the power supply and passive devices to prevent the contamination that may occur in the wafer processing chamber in advance. To provide a wafer type hybrid wireless sensor and a sensing method using the same.

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 매우 단순한 구조로 구성됨으로써 경제성 및 생산선을 확보하고, 웨이퍼 형태로 제작되어 기존 장비와의 호환성을 도모할 수 있는 웨이퍼형 복합 무선 센서 및 이를 이용한 센싱 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention for solving the above problems is a wafer-type composite wireless sensor that can be configured in a very simple structure to secure economics and production lines, and can be compatible with the existing equipment is manufactured in the form of a wafer It is to provide a sensing method used.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. There will be.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 웨이퍼 처리 챔버에 사용되는 센서에 있어서, 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 상태 변화를 감지하고, 상기 상태 변화에 따라 공진 주파수가 변화되도록 구성된 센서 회로를 갖는 센서부; 및 상기 센서부의 공진 주파수 변화에 따라 임피던스가 변화하고, 상기 임피던스의 변화를 감지할 수 있도록 구성된 안테나 회로를 갖는 안테나부를 포함하며, 상기 센서 회로와 상기 안테나 회로는 유도 작용을 통하여 상호 영향을 줄 수 있는 상호 인덕터를 통하여 유도 결합되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서를 제공한다.The configuration of the present invention for achieving the above object has a sensor circuit for detecting a state change in the wafer processing chamber, the sensor circuit configured to change the resonant frequency in accordance with the state change in the sensor used in the wafer processing chamber Sensor unit; And an antenna unit having an antenna circuit configured to change an impedance according to a resonance frequency change of the sensor unit and to detect a change in the impedance, wherein the sensor circuit and the antenna circuit may mutually influence through an induction action. It provides a wafer-type composite wireless sensor characterized in that the inductive coupling through the mutual inductor.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 안테나 회로는, 상기 센서회로와 유도 결합될 수 있는 상호 인덕터를 포함하며 상기 안테나 회로의 임피던스 변화를 측정할 수 있도록 교류 전원이 인가되도록 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present invention, the antenna circuit may include a mutual inductor that may be inductively coupled with the sensor circuit, and may be configured to apply AC power to measure an impedance change of the antenna circuit. have.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 센서부는 웨이퍼의 형태로서 표면에 전기회로가 편성될 수 있도록 형성된 기판; 상기 기판의 표면 상에 형성된 얇은 피막으로, 전기적 특성을 갖는 박막; 및 상기 박막 내에 빈 공간으로 형성된 캐비티를 포함하는 압력 센서 또는 온도 센서인 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sensor unit in the form of a wafer substrate formed so that the electric circuit can be organized on the surface; A thin film formed on the surface of the substrate, the thin film having electrical properties; And a pressure sensor or a temperature sensor including a cavity formed as an empty space in the thin film.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 센서회로는 상기 박막 및 상기 기판 상에 형성된 커패시터; 및 상기 박막에 형성된 인덕터를 포함하며, 상기 인덕터는 상기 안테나 회로와 유도 결합될 수 있는 상호 인덕터로 구성된 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sensor circuit may include a capacitor formed on the thin film and the substrate; And an inductor formed in the thin film, and the inductor may be configured as a mutual inductor that may be inductively coupled with the antenna circuit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커패시터는 상기 웨이퍼 처리 챔버 상태 변화에 따라 값이 변동될 수 있는 가변 커패시터로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the capacitor may be configured as a variable capacitor whose value can be varied according to the state of the wafer processing chamber.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커패시터와 상기 인덕터가 병렬 연결 형태로써 공진기를 구성하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the capacitor and the inductor may be configured to form a resonator in a parallel connection form.

본 발명의 실시예에 있어서, 각각 공진 주파수를 달리 하는 한 개 이상의 상기 센서부가 상기 웨이퍼의 표면에 배열 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, at least one sensor unit having a different resonant frequency may be arranged on the surface of the wafer.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 캐비티가 상기 박막에 밀봉되어 포함되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the cavity may be characterized in that it is sealed to the thin film.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 압력 변화가 있는 경우, 상기 압력차이로 인해 상기 박막의 변위 차이가 발생하고, 상기 압력 센서는 상기 박막의 변위 차로 인한 상기 캐비티 내 간극의 변화를 감지하여 상기 센서회로의 공진주파수를 변화시키는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when there is a pressure change in the wafer processing chamber, a displacement difference of the thin film occurs due to the pressure difference, and the pressure sensor changes a gap in the cavity due to the displacement difference of the thin film. It can be characterized by changing the resonant frequency of the sensor circuit by detecting the.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 온도 센서는 상기 박막이 제1박막 및 제2박막으로 구성되며, 상기 제1박막과 상기 제2박막이 서로 다른 열팽창 계수를 가지고 있도록 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the temperature sensor may be configured such that the thin film is composed of a first thin film and a second thin film, and the first thin film and the second thin film have different thermal expansion coefficients. have.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 온도 변화가 있는 경우, 상기 온도 변화에 따라 발생하는 상기 제1박막과 상기 제2박막의 휨이 발생하고, 상기 온도 센서는 상기 제1박막과 상기 제2박막의 휨에 따른 상기 캐비티 내 간극의 변화를 감지하여 상기 센서회로의 공진주파수를 변화시키는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when there is a temperature change in the wafer processing chamber, warpage of the first thin film and the second thin film generated according to the temperature change occurs, and the temperature sensor is configured to perform the first thin film. And detecting a change in the gap in the cavity according to the bending of the second thin film to change the resonance frequency of the sensor circuit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 센서부는 웨이퍼의 형태로서 표면에 전기회로가 편성될 수 있도록 형성된 기판; 및 상기 기판의 표면 상에 형성된 얇은 피막으로, 전기적 특성을 갖는 박막을 포함하는 프라즈마 센서인 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sensor unit in the form of a wafer substrate formed so that the electric circuit can be organized on the surface; And a thin film formed on the surface of the substrate, wherein the plasma sensor includes a thin film having electrical characteristics.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 센서회로는 상기 박막 및 상기 기판 상에 형성된 커패시터; 및 상기 박막에 형성된 인덕터를 포함하며, 상기 인덕터는 상기 안테나 회로와 유도 결합될 수 있는 상호 인덕터로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sensor circuit may include a capacitor formed on the thin film and the substrate; And an inductor formed in the thin film, and the inductor may be configured as a mutual inductor that may be inductively coupled to the antenna circuit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커패시터는 상기 웨이퍼 처리 챔버 상태 변화에 따라 값이 변동될 수 있는 가변 커패시터로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the capacitor may be configured as a variable capacitor whose value can be varied according to the state of the wafer processing chamber.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커패시터와 상기 인덕터가 병렬 연결 형태로써 공진기를 구성하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the capacitor and the inductor may be configured to form a resonator in a parallel connection form.

본 발명의 실시예에 있어서, 각각 공진 주파수를 달리 하는 한 개 이상의 상기 센서부가 상기 웨이퍼의 표면에 배열 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, at least one sensor unit having a different resonant frequency may be arranged on the surface of the wafer.

본 발명의 실시예에 있어서, 것을 특징으로 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 프라즈마 농도 변화가 있는 경우, 상기 프라즈마 센서는 상기 프라즈마 농도에 따라 변화하는 상기 인덕터 도선의 유전율을 감지하여 상기 센서회로의 공진주파수를 변화시키는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, if there is a plasma concentration change in the wafer processing chamber, the plasma sensor detects the dielectric constant of the inductor wire that changes according to the plasma concentration to adjust the resonance frequency of the sensor circuit. It can be characterized by changing.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 프라즈마 센서는 상기 박막이 열평창계수가 같은 박막만으로 구성되며, 상기 웨이퍼 처리 챔버의 온도 변화가 있는 경우, 상기 온도 변화에 의하더라도 상기 센서회로의 공진 주파수가 일정하게 유지되는 것을 특징으로 할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the plasma sensor is composed of only the thin film having the same thermal coefficient of thermal constant, and if there is a temperature change in the wafer processing chamber, the resonance frequency of the sensor circuit is constant even by the temperature change. It can be characterized in that it is maintained.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 구성은 웨이퍼 처리 챔버에서의 상태 변화가 일어나는 단계; 상기 상태 변화로 인해 센서부에 포함된 센서회로의 임피던스가 변화하는 단계; 상기 센서회로의 공진주파수가 변화하는 단계; 상기 센서회로의 공진주파수 변화가 안테나부에 포함된 안테나 회로에 영향을 주는 단계; 상기 안테나 회로의 임피던스가 변화하는 단계; 및 상기 안테나부가 상기 안테나 회로의 임피던스 변화를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서를 이용한 웨이퍼 처리 챔버의 상태 센싱 방법를 제공한다.Another configuration of the present invention for achieving the above object comprises the steps of a state change in the wafer processing chamber; Changing the impedance of the sensor circuit included in the sensor unit due to the state change; Changing the resonance frequency of the sensor circuit; Changing the resonance frequency of the sensor circuit to the antenna circuit included in the antenna unit; Changing an impedance of the antenna circuit; And measuring a change in impedance of the antenna circuit by the antenna unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 안테나 회로는, 상기 센서회로와 유도 결합될 수 있는 상호 인덕터를 포함하며, 상기 안테나 회로의 임피던스 변화를 측정할 수 있도록 교류 전원을 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the antenna circuit includes a mutual inductor which may be inductively coupled with the sensor circuit, and is configured to apply AC power to measure an impedance change of the antenna circuit. Can be.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 센서부는 웨이퍼의 형태로서 표면에 전기회로가 편성될 수 있도록 형성된 기판; 상기 기판의 표면 상에 형성된 얇은 피막으로, 전기적 특성을 갖는 박막; 및 상기 박막 내에 빈 공간으로 형성된 캐비티를 포함하는 압력 센서 또는 온도 센서인 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sensor unit in the form of a wafer substrate formed so that the electric circuit can be organized on the surface; A thin film formed on the surface of the substrate, the thin film having electrical properties; And a pressure sensor or a temperature sensor including a cavity formed as an empty space in the thin film.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 센서회로는 상기 박막 및 상기 기판 상에 형성된 커패시터; 및 상기 박막에 형성된 인덕터를 포함하며, 상기 인덕터는 상기 안테나 회로와 유도 결합될 수 있는 상호 인덕터로 구성된 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sensor circuit may include a capacitor formed on the thin film and the substrate; And an inductor formed in the thin film, and the inductor may be configured as a mutual inductor that may be inductively coupled with the antenna circuit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커패시터는 상기 웨이퍼 처리 챔버 상태 변화에 따라 값이 변동될 수 있는 가변 커패시터로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the capacitor may be configured as a variable capacitor whose value can be varied according to the state of the wafer processing chamber.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커패시터와 상기 인덕터가 병렬 연결 형태로써 공진기를 구성하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the capacitor and the inductor may be configured to form a resonator in a parallel connection form.

본 발명의 실시예에 있어서, 각각 공진 주파수를 달리 하는 한 개 이상의 상기 센서부가 상기 웨이퍼의 표면에 배열 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, at least one sensor unit having a different resonant frequency may be arranged on the surface of the wafer.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 캐비티가 상기 박막에 밀봉되어 포함되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the cavity may be characterized in that it is sealed to the thin film.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 압력 변화가 있는 경우, 상기 압력차이로 인해 상기 박막의 변위 차이가 발생하고, 상기 압력 센서는 상기 박막의 변위 차로 인한 상기 캐비티 내 간극의 변화를 감지하여 상기 센서회로의 공진주파수를 변화시키는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when there is a pressure change in the wafer processing chamber, a displacement difference of the thin film occurs due to the pressure difference, and the pressure sensor changes a gap in the cavity due to the displacement difference of the thin film. It can be characterized by changing the resonant frequency of the sensor circuit by detecting the.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 온도 센서는 상기 박막이 제1박막 및 제2박막으로 구성되며, 상기 제1박막과 상기 제2박막이 서로 다른 열팽창 계수를 가지고 있도록 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the temperature sensor may be configured such that the thin film is composed of a first thin film and a second thin film, and the first thin film and the second thin film have different thermal expansion coefficients. have.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 온도 변화가 있는 경우, 상기 온도 변화에 따라 발생하는 상기 제1박막과 상기 제2박막의 휨이 발생하고, 상기 온도 센서는 상기 제1박막과 상기 제2박막의 휨에 따른 상기 캐비티 내 간극의 변화를 감지하여 상기 센서회로의 공진주파수를 변화시키는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when there is a temperature change in the wafer processing chamber, warpage of the first thin film and the second thin film generated according to the temperature change occurs, and the temperature sensor is configured to perform the first thin film. And detecting a change in the gap in the cavity according to the bending of the second thin film to change the resonance frequency of the sensor circuit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 센서부는 웨이퍼의 형태로서 표면에 전기회로가 편성될 수 있도록 형성된 기판; 및 상기 기판의 표면 상에 형성된 얇은 피막으로, 전기적 특성을 갖는 박막을 포함하는 프라즈마 센서인 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sensor unit in the form of a wafer substrate formed so that the electric circuit can be organized on the surface; And a thin film formed on the surface of the substrate, wherein the plasma sensor includes a thin film having electrical characteristics.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 센서회로는 상기 박막 및 상기 기판 상에 형성된 커패시터; 및 상기 박막에 형성된 인덕터를 포함하며, 상기 인덕터는 상기 안테나 회로와 유도 결합될 수 있는 상호 인덕터로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sensor circuit may include a capacitor formed on the thin film and the substrate; And an inductor formed in the thin film, and the inductor may be configured as a mutual inductor that may be inductively coupled to the antenna circuit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커패시터는 상기 웨이퍼 처리 챔버 상태 변화에 따라 값이 변동될 수 있는 가변 커패시터로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the capacitor may be configured as a variable capacitor whose value can be varied according to the state of the wafer processing chamber.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 커패시터와 상기 인덕터가 병렬 연결 형태로써 공진기를 구성하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the capacitor and the inductor may be configured to form a resonator in a parallel connection form.

본 발명의 실시예에 있어서, 각각 공진 주파수를 달리 하는 한 개 이상의 상기 센서부가 상기 웨이퍼의 표면에 배열 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, at least one sensor unit having a different resonant frequency may be arranged on the surface of the wafer.

본 발명의 실시예에 있어서, 것을 특징으로 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 프라즈마 농도 변화가 있는 경우, 상기 프라즈마 센서는 상기 프라즈마 농도에 따라 변화하는 상기 인덕터 도선의 유전율을 감지하여 상기 센서회로의 공진주파수를 변화시키는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, if there is a plasma concentration change in the wafer processing chamber, the plasma sensor detects the dielectric constant of the inductor wire that changes according to the plasma concentration to adjust the resonance frequency of the sensor circuit. It can be characterized by changing.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 프라즈마 센서는 상기 박막이 열팽창계수가 같은 박막만으로 구성되며, 상기 웨이퍼 처리 챔버의 온도 변화가 있는 경우, 상기 온도 변화에 의하더라도 상기 센서회로의 공진 주파수가 일정하게 유지되는 것을 특징으로 할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the plasma sensor is composed of only the thin film having the same thermal expansion coefficient, and when there is a temperature change in the wafer processing chamber, the resonance frequency of the sensor circuit is constant even by the temperature change. It may be characterized in that it is maintained.

상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는 무선 통신을 위한 전자부품, 이차전지 등을 포함하지 않기 때문에 웨이퍼 처리 챔버의 고온에서도 센서의 동작이 가능하며, 센서 이상 시에 발생할 수 있는 웨이퍼 처리 챔버의 오염을 예방할 수 있다는 것에 있다.Since the effects of the present invention according to the above configuration do not include electronic components for secondary communication, secondary batteries, etc., the operation of the sensor is possible even at a high temperature of the wafer processing chamber, and the wafer processing chamber may be generated at the time of sensor abnormality. It is in that pollution can be prevented.

상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 또 다른 효과는 2종 이상의 박막 및 금속 공정을 매우 단순한 구조를 가지고 있으므로 우수한 생산성 및 경제성을 확보할 수 있음에 있다.Another effect of the present invention according to the above configuration is to have a very simple structure of two or more kinds of thin film and metal process can ensure excellent productivity and economical efficiency.

상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 또 다른 효과는 웨이퍼 형태로 구조를 구현하기 때문에 기존에 상용되는 웨이퍼 처리 챔버 장비 등과 높은 호환성을 갖는 다는 점에 있다.Another effect of the present invention according to the above configuration is that since the structure is implemented in the form of a wafer has a high compatibility with conventional wafer processing chamber equipment and the like.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, but should be understood to include all the effects deduced from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼형 복합 무선 센서의 기본 회로구조에 관한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼형 복합 무선 센서의 센서부에 관한 개념도이다.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼형 복합 무선 센서의 센서부의 관한 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼형 복합 무선 센서의 동작원리에 관한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼형 복합 무선 센서를 이용한 웨이퍼 처리 챔버 센싱 방법에 관한 방법흐름도이다.1 is a schematic diagram of the basic circuit structure of a wafer-type hybrid wireless sensor according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram of a sensor unit of a wafer type wireless sensor according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of a sensor unit of a wafer type wireless sensor according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of an operation principle of a wafer type wireless sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method for sensing a wafer processing chamber using a wafer type wireless sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, coupled)" with another part, it is not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. "Includes the case. In addition, when a part is said to "include" a certain component, this means that it may further include other components, without excluding the other components unless otherwise stated.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

휴대전화, 노트북은 물론 자동차, 텔레비전, 신용카드 등 현대 생활의 많은 부분에 있어 반도체가 존재한다. 하나의 반도체가 완성되어 제품으로서 출하되기까지 수백 개의 과정을 거치게 되는데, 이를 크게 보아8단계 공정으로 구분할 수 있다. 상기 8단계 공정 중에서도 반도체 제조의 첫번째는 바로 반도체 집적 회로의 핵심 재료인 웨이퍼(Wafer)를 제조하는 것이다. Semiconductors exist in many parts of modern life, including mobile phones, laptops, cars, televisions, and credit cards. Hundreds of processes are required to complete a single semiconductor and ship it as a product, which can be divided into eight steps. Among the eight steps, the first step in semiconductor manufacturing is to manufacture a wafer, which is a core material of a semiconductor integrated circuit.

반도체 직접회로란 다양한 기능을 처리하고 저장하기 위해 많은 소자를 하나의 칩안에 집적한 전자부품을 말하며, 웨이퍼라는 얇은 기판 위에 다수의 동일 회로를 만들어 탄생한다. 즉, 웨이퍼는 반도체의 기반에 해당하는 핵심재료인 원형의 판을 의미한다.A semiconductor integrated circuit is an electronic component in which many devices are integrated into one chip to process and store various functions. A semiconductor integrated circuit is formed by forming a plurality of identical circuits on a thin substrate called a wafer. In other words, the wafer refers to a circular plate, which is a core material corresponding to the base of the semiconductor.

반도체 웨이퍼 제조공정을 구분하면 우선적으로 이루어지는 공정은 크게 잉곳(Ingot)을 만드는 단계이다. 모래에서 추출한 실리콘을 반도체 재료로 사용하기 위해 순도를 높이는 정제 과정이 필요한데, 실리콘 원료를 뜨거운 열로 녹여 고순도의 실리콘 용액을 만들고 이것을 경정 성장시켜 굳힌다. 이렇게 만들어진 실리콘 기둥을 잉곳이라고 한다.When the semiconductor wafer manufacturing process is classified, the first process is to make an ingot. In order to use the silicon extracted from the sand as a semiconductor material, a purification process is required to increase the purity. The silicon raw material is melted by hot heat to make a high-purity silicon solution, which is hardened by growth. This silicon pillar is called an ingot.

이후 둥근 팽이 모양의 잉곳을 원판형의 웨이퍼로 만들기 위해 균일한 두께로 얇게 써는 작업이 필요하다. 웨이퍼가 얇아질수록 제조원가가 줄어들며, 지름이 클수록 한번에 생산할 수 있는 반도체 칩 수가 증가하기 때문에 웨이퍼의 두께는 점차 얇아지고, 크기는 점차 커지는 추세이다.Afterwards, it is necessary to write a thin slice with a uniform thickness to make a round top ingot into a disk-shaped wafer. The thinner the wafer, the lower the manufacturing cost. The larger the diameter, the greater the number of semiconductor chips that can be produced at one time, resulting in a thinner wafer and a larger size.

절단된 웨이퍼는 가공을 거쳐 거울처럼 매끄럽게 만들 수 있도록 하는 웨이퍼 표면 연마단계를 통해 완성된다. 절단 직후의 웨이퍼는 표면에 흠결이 있고 거칠어 회로의 정밀도에 영향을 미칠 수 있기 때문에, 연마액과 연마장비를 통해 웨이퍼 표면을 매끄럽게 갈아낸다.The cut wafer is processed through a wafer surface polishing step that can be processed and mirrored to smoothness. Since the wafer immediately after cutting has a flaw and roughness on the surface, which may affect the accuracy of the circuit, the wafer surface is smoothly ground through the polishing liquid and the polishing equipment.

상기의 웨이퍼 처리 공정에 있어서 웨이퍼 처리간 정밀한 제어를 위하여는, 웨이퍼 처리 챔버의 밀본된 내부 상태, 즉 압력, 온도, 플라즈마 농도 등의 필요적 요소들의 변화를 실시간으로 모니터링하고 측정할 수 있는 기술이 필수적으로 요구된다.In order to precisely control the wafer processing in the wafer processing process, a technique capable of real-time monitoring and measuring changes in the essential components of the wafer processing chamber such as pressure, temperature and plasma concentration is essential. Is required.

종래의 웨이퍼 처리 챔버의 실시간 측정 기술은 별도의 온도, 압력, 프라즈마 농도 등을 측정할 수 있는 센서 소자를 벽면이나 바닥 등 실제 활용되는 웨이퍼의 위치와 떨어진 곳에 설치하여 측정하여 공정의 신속하고 정밀한 상시 모니터링의 측면에서 한계가 있어 왔다.The real-time measurement technology of the conventional wafer processing chamber is to install a sensor element that can measure a separate temperature, pressure, plasma concentration, etc. away from the actual wafer location such as a wall or floor, and to measure the process quickly and accurately at all times. There have been limitations in terms of monitoring.

이후 웨이퍼 형태의 실시간 측정센서가 무선 통신을 위한 모듈과 이것을 동작시키기 위한 이차 전지 등의 전원을 포함한 형태로 고안되었으나, 상기 무선 통신용 전자부품나 이차 전지 등은 125℃ 이상의 고온에서 동작을 동작을 보장할 수 없으며 파괴될 우려가 매우 크기 때문에 웨이퍼 처리 챔버 내의 오염이 발생한다는 문제를 내포한다.Since the wafer-type real-time measuring sensor is designed to include a module for wireless communication and a power source such as a secondary battery for operating the same, the electronic component or secondary battery for wireless communication is guaranteed to operate at a high temperature of more than 125 ℃. The problem of contamination in the wafer processing chamber arises because of the inability to destroy it and the risk of destruction.

특히 웨이퍼 처리 챔버 내에서 이루어지는 공정은 공정온도가 통상 200℃ 이상으로 운용되기 때문에, 이러한 밀봉된 고온의 환경에서 실시간으로 측정결과를 송수신하기 위한 센서 기술이 미비하다.In particular, since the process temperature in the wafer processing chamber is generally operated at 200 ° C. or higher, sensor technology for transmitting and receiving measurement results in real time in such a sealed high temperature environment is insufficient.

따라서 본 발명은 복합 센서로서 무선으로 정밀한 웨이퍼 처리 챔버의 상태 측정이 가능하며, 밀봉된 고온의 웨이퍼 처리 챔버 환경에서의 활용에 적합하도록 간단한 구성을 갖는 무전원 및 수동소자형 센서 기술을 제안한다.Accordingly, the present invention proposes a wireless sensor and passive element sensor technology having a simple configuration, which is capable of accurately measuring the state of a wafer processing chamber wirelessly as a complex sensor and suitable for use in a sealed high temperature wafer processing chamber environment.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명에서 고안한 웨이퍼 처리 챔버 상태의 실시간 측정이 가능한 웨이퍼형 복합 무선 센서의 기본 회로 구조를 도시하고 있으며, 도2는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼형 복합 무선센서의 기본 개념에 대한 모식도이다.Figure 1 shows the basic circuit structure of the wafer-type composite wireless sensor capable of real-time measurement of the wafer processing chamber state devised in the present invention, Figure 2 is a basic concept of a wafer-type composite wireless sensor according to an embodiment of the present invention Schematic diagram for.

도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시에에 따른 웨이퍼형 복합 무선 센서의 구성은 상기 웨이퍼 처리 챔버 내에서 상태 변화를 감지하는 센서부(20)와 상기 센서부(20)의 주파수 변화를 감지하여 실시간으로 상기 웨이퍼 처리 챔버내의 상태 변화를 모니터링하는 안테나부(10)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the configuration of a wafer-type composite wireless sensor according to an exemplary embodiment of the present invention is a frequency change of a sensor unit 20 and a sensor unit 20 for detecting a state change in the wafer processing chamber. The antenna unit 10 detects and monitors a state change in the wafer processing chamber in real time.

상기 센서부(20)는 센서 회로(21)를 포함하며, 상기 센서 회로(21)는 상기 웨이퍼 처리 챔버 내의 상태 변화에 따라 회로 내 공진주파수가 변화되도록 구성된다. 상기 안테나부(10)는 안테나 회로(11)를 포함하며, 상기 안테나 회로(11)는 상기 센서 회로(21)의 공진 주파수 변화에 따라 임피던스의 변화가 생기고, 상기 임피던스의 변화를 감지할 수 있도록 구성된다.The sensor unit 20 includes a sensor circuit 21, and the sensor circuit 21 is configured such that a resonance frequency in a circuit changes according to a change in state in the wafer processing chamber. The antenna unit 10 includes an antenna circuit 11, and the antenna circuit 11 generates a change in impedance according to a change in the resonance frequency of the sensor circuit 21 and detects the change in the impedance. It is composed.

상기 센서 회로(21)와 상기 안테나 회로(11)는 직접 결합되지 않으나, 각각의 임피던스 및 공진주파수 변화에 대하여 유도 작용을 통하여 상호 영향을 줄 수 있는 상호 인덕터를 포함하여 유도적으로 결합을 이루도록 구성한다. Although the sensor circuit 21 and the antenna circuit 11 are not directly coupled to each other, the sensor circuit 21 and the antenna circuit 11 are configured to form an inductive coupling including mutual inductors which may mutually influence each other through an inductive action on impedance and resonance frequency changes. do.

즉, 상기 센서 회로(21)에서 흐르는 전류의 세기가 변화하게 되면 상기 안테나 회로(11)에 쇄교된 자력선도 변화하여 유도 전류가 발생하게 되어 상호 유도 작용이 일어나게 되고, 이를 통해 상기 센서부(20)가 별도의 전력원을 요하지 않고 수동 소자만으로 웨이퍼 처리 챔버의 상태 변화를 측정하고, 이를 상기 안테나부(10)에게 송신할 수 있다.That is, when the intensity of the current flowing in the sensor circuit 21 is changed, the magnetic force line connected to the antenna circuit 11 is also changed to generate an induced current, thereby causing mutual inductive action, and thus the sensor unit 20. ) Does not require a separate power source, it is possible to measure the state change of the wafer processing chamber using only passive elements, and transmit it to the antenna unit 10.

상기 안테나 회로(11)는 안테나의 주파수에 다른 임피던스 변화를 감지하기 위하여 교류전원을 인가한다. 상기 안테나 회로(11)는 온도, 압력, 플라즈마 농도의 주파수 영역에서 변경된 임피던스를 감지하여 공진 주파수를 찾고, 이에 따라 온도, 압력 및 플라즈마 농도를 확인할 수 있다.The antenna circuit 11 applies an AC power source to detect a change in impedance different from the frequency of the antenna. The antenna circuit 11 may detect a resonance frequency by detecting a changed impedance in a frequency region of temperature, pressure, and plasma concentration, and thus may check temperature, pressure, and plasma concentration.

이러한 임피던스 분석은 상기 공진 주파수의 임피던스 값을 직접 읽을 수 있으며 정확한 측정결과를 얻을 수 있다는 장점이 있다.Such impedance analysis has an advantage of directly reading the impedance value of the resonance frequency and obtaining accurate measurement results.

상기 센서부(20)는 상기 웨이퍼 처리 챔버 내의 압력변화를 측정하는 압력센서(30), 온도 변화를 측정하는 온도센서(40) 또는 프라즈마 농도의 변화를 측정하는 프라즈마 센서(50)로 구성된다.The sensor unit 20 includes a pressure sensor 30 for measuring a pressure change in the wafer processing chamber, a temperature sensor 40 for measuring a temperature change, or a plasma sensor 50 for measuring a change in plasma concentration.

도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 센서부(20)의 기본 구성은 표면에 전기회로가 편성될 수 있도록 형성된 기판(100), 상기 기판(100)의 표면에 형성된 얇은 피막으로 전기적 특성을 갖는 박막(200) 및 상기 박막(200) 내에 빈 공간으로 형성된 캐비티(300)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.As shown in Figure 3, the basic configuration of the sensor unit 20 according to an embodiment of the present invention is formed on the surface of the substrate 100, the surface of the substrate 100 formed so that the electric circuit can be organized on the surface The thin film 200 may include a thin film 200 having electrical characteristics and a cavity 300 formed as an empty space in the thin film 200.

다만 본 발명의 일실시예에 따라 상기 프라즈마 센서(50)의 경우, 상기 압력센서(30) 및 상기 온도센서(40)와 유사하지만, 상기 캐비티(300)를 포함하지 않아 압력이나 온도 변화에 의해 상기 캐비티(300)의 간극이 변하지 않는 구조를 갖을 수 있다.However, according to an embodiment of the present invention, the plasma sensor 50 is similar to the pressure sensor 30 and the temperature sensor 40, but does not include the cavity 300 by pressure or temperature change. The gap of the cavity 300 may have a structure that does not change.

상기 센서 회로(21)는 커패시터(400)와 인덕터(500)를 포함하는 회로로서, 상기 커패시터(400)는 상기 웨이퍼 처리 챔버의 상태 변화에 따라서 상기 센서회로(21)의 임피던스 및 공진 주파수가 변동될 수 있도록 가변 커패시터로 구성된다.The sensor circuit 21 includes a capacitor 400 and an inductor 500. The capacitor 400 may vary the impedance and the resonance frequency of the sensor circuit 21 according to a change in the state of the wafer processing chamber. It is composed of variable capacitors.

본 발명의 일실시예에 따라 상기 커패시터(400)는 상기 박막(200)과 상기 기판(100) 상에 형성되며, 상기 인덕터(500)가 상기 박막(200)에 형성됨으로써 상기 센서 회로(21)가 LC공진기로서의 역할을 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the capacitor 400 is formed on the thin film 200 and the substrate 100, and the inductor 500 is formed on the thin film 200 so that the sensor circuit 21 is formed. Can act as an LC resonator.

공진기란 공진현상을 이용하여 특정 주파수의 파나 진동을 끌어내기 위한 장치로서, 이를 위해 상기 커패시터(400)와 상기 인덕터(500)는 병렬 연결 형태로써 연결되어 임피던스 수동 소자를 구성될 수 있다. 상기 센서회로(21)는 상기 커패시터(400)와 상기 인덕터(500)로 구성된 LC공진기를 포함하는 RLC 회로로서 구성될 수 있다.A resonator is a device for drawing waves or vibrations of a specific frequency by using a resonance phenomenon. For this purpose, the capacitor 400 and the inductor 500 may be connected in parallel to form an impedance passive device. The sensor circuit 21 may be configured as an RLC circuit including an LC resonator composed of the capacitor 400 and the inductor 500.

상기 커패시터(400)와 상기 인덕터(500)로 구성된 공진기는 특정 주파수, 즉 공진 주파수의 진동에 대하여 공진을 일으키고, 상기 공진 주파수는 상기 커패시터(400) 값의 변동에 따라 변화된 임피던스 값에 따라 변화하게 된다The resonator composed of the capacitor 400 and the inductor 500 causes resonance with respect to vibration of a specific frequency, that is, the resonance frequency, and the resonance frequency is changed according to the impedance value changed according to the change of the capacitor 400 value. do

본 발명의 일실시예에 따라, 상기 센서부(20)는 상기 웨이퍼 처리 챔버 내에서 각각 공진 주파수를 달리하는 공진기로 구성되어, 상기 웨이퍼 표면에 각각 한 개 이상씩 배열 배치됨으로써 측정결과에 대한 높은 신뢰성을 확보할 수 있다.According to one embodiment of the invention, the sensor unit 20 is composed of a resonator each having a different resonant frequency in the wafer processing chamber, each arranged one or more on the surface of the wafer is high for the measurement results Reliability can be secured.

이에 따라 본 발명의 경우, 박막 및 금속 배선을 기반으로 하는 수동형 센서 구조가 형성되고 이를 바탕으로 고온에서 동작 및 보관이 불가능한 전자부품, 이차 전지 등이 필요하지 않게 됨에 따라서 300℃ 이상의 고온에서도 동작이 가능한 복합 무선센서 및 센싱 방법을 구현할 수 있다.Accordingly, in the case of the present invention, the passive sensor structure based on the thin film and the metal wiring is formed, and based on this, the electronic component, the secondary battery, etc., which cannot be operated and stored at a high temperature, are not required, so that the operation is performed at a high temperature of 300 ° C. or higher. Possible complex wireless sensors and sensing methods can be implemented.

또한 상기 전자부품, 이차 전지 등이 불필요하게 됨에 따라 밀봉된 환경에서 센서 이상으로 인한 파괴 등으로 발생할 수 있는 문제점 역시 미연에 방지하는 데 효과가 있다.In addition, as the electronic component, the secondary battery, etc. become unnecessary, problems that may occur due to breakdown due to sensor abnormalities in a sealed environment may also be prevented in advance.

추가적으로 본 발명의 적용에 있어 웨이퍼 형태의 구조를 갖음으로써 기존에 이미 상용되는 웨이퍼 처리 챔버에 바로 활용이 가능하며, 상기 웨이펴 표면에 상기 센서부(20)의 배열 배치 구성을 통하여 보다 정밀한 측정 결과의 획득이 가능하다는 점에 있어서 유리할 것이다.In addition, in the application of the present invention, the wafer-type structure can be used directly in a wafer processing chamber that is already commercially available, and more precise measurement results can be obtained by arranging the arrangement of the sensor unit 20 on the surface of the wafer. It would be advantageous in that it is possible to obtain.

이하 도4를 참고하여 본 발명의 일실시예에 따라 웨이퍼형 복합 무선 센서가 웨이퍼 처리 챔버의 압력, 온도 및 프라즈마 농도 변화를 측정하는 동작원리를 보다 구체적으로 각각 설명한다.Hereinafter, an operation principle of measuring a change in pressure, temperature, and plasma concentration of a wafer processing chamber according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 4.

상기 압력센서(30)는 상기 캐비티(300)가 밀봉된 채로 상기 박막(200)에 포함되는 것을 특징으로 할 수 있다. 따라서 상기 압력센서(30)는 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 압력 변화가 있는 경우에 상기 박막(200) 변위 차가 발생하고 이에 따라 상기 압력센서(30)의 공진 주파수가 변동된다.The pressure sensor 30 may be included in the thin film 200 while the cavity 300 is sealed. Accordingly, when the pressure sensor 30 has a pressure change in the wafer processing chamber, a displacement difference occurs in the thin film 200, and thus the resonance frequency of the pressure sensor 30 is changed.

보다 구체적으로는, 상기 웨이퍼 처리 챔버 내에서의 압력이 변하였을 때, 상기 캐비티(300) 내부와 외부의 압력 차이에 의해 상기 박막(200)의 변형이 일어난다. 상기 박막(200)의 변위 차로 인해 상기 캐비티(300)의 간극이 변화하고, 이로 인해 상기 박막(200) 내의 상기 가변 커패시터(400)의 값이 변동하게 되고 이에 따라 상기 센서 회로(21)의 임피던스 및 공진주파수가 변동된다.More specifically, when the pressure in the wafer processing chamber changes, deformation of the thin film 200 occurs due to a pressure difference between the inside and the outside of the cavity 300. The gap of the cavity 300 is changed due to the displacement difference of the thin film 200, which causes the value of the variable capacitor 400 in the thin film 200 to be changed, and thus the impedance of the sensor circuit 21. And the resonant frequency is varied.

상기 온도센서(40)는 상기 압력센서(30)와 달리, 상기 캐비티(300)가 밀봉되어 있지 않고 상기 박막(200)이 제1박막(210)과 제2박막(220)으로 구성된다. 상기 제1박막(210)과 제2박막(220)은 서로 다른 열팽창계수(CTE)를 가지고 있어 온도변화가 있는 경우 휨이 발생하여 이에 따라 상기 온도센서(40)의 공진 주파수가 변동한다.Unlike the pressure sensor 30, the temperature sensor 40 is not sealed in the cavity 300, and the thin film 200 includes the first thin film 210 and the second thin film 220. Since the first thin film 210 and the second thin film 220 have different thermal expansion coefficients (CTE), warpage occurs when there is a temperature change, and thus the resonance frequency of the temperature sensor 40 varies.

보다 구체적으로는, 상기 웨이퍼 처리 챔버 내의 온도가 변하였을 대, 상기 온도 변화에 따라 상기 제1박막(210)과 상기 제2박막(220)의 각기 다른 열팽창계수(CTE)로 인하여 휨이 발생한다. 이에 따라 상기 캐비티(300)의 간극이 변화하게 되고, 이로 인해 상기 박막(200) 내의 상기 가변 커패시터(400)의 값이 변동되어서 상기 센서 회로(21)의 임피던스 및 공진주파수가 변동된다.More specifically, when the temperature in the wafer processing chamber changes, warpage occurs due to different coefficients of thermal expansion (CTE) of the first thin film 210 and the second thin film 220 according to the temperature change. . As a result, the gap of the cavity 300 is changed, and thus, the value of the variable capacitor 400 in the thin film 200 is changed, thereby changing the impedance and resonance frequency of the sensor circuit 21.

전술한 바와 같이 본 발명의 일실시예 따라 상기 프라즈마 센서(50)는 상기 캐비티(300)를 포함하지 않는 구조를 갖거나, 상기 박막(200)이 열팽창 계수가 같은 박막만으로 할 수 있다. 따라서 상기 웨이퍼 처리 챔버 내에 압력 또는 온도 변화가 있더라도 상기 프라즈마 센서(50)의 공진 주파수에 영향을 주지 않는 것을 특징으로 할 수 있다.As described above, according to one embodiment of the present invention, the plasma sensor 50 may have a structure not including the cavity 300 or the thin film 200 may be a thin film having the same thermal expansion coefficient. Therefore, even if there is a pressure or temperature change in the wafer processing chamber, it may be characterized in that it does not affect the resonance frequency of the plasma sensor 50.

프라즈마란 기체 상태의 물질에 계속 열을 가하여 온도를 올려주면 이온핵과 자유전자로 이루어진 입자들의 집합체가 만들어지는 이러한 상태로서 제4의 물질 상태로 불리는 상태 물질을 말한다. 웨이퍼 처리 챔버내에서 상기 프라즈마의 농도 변화가 있는 경우에 상기 센서 회로(21)의 공진 주파수가 변동된다.Plasma is a state substance called a fourth substance state in which the aggregate of particles composed of an ion nucleus and free electrons is made by continuously heating and heating the gas substance. When there is a change in the concentration of the plasma in the wafer processing chamber, the resonance frequency of the sensor circuit 21 is changed.

보다 구체적으로는, 상기 웨이퍼 처리 챔버 내에서 프라즈마의 노출이 있어 상기 프라즈마의 농도가 변화는 경우, 상기 프라즈마의 농도 변화에 따라 상기 프라즈마 센서(50)의 상기 인덕터(500)의 도선간의 유전율이 변화함으로써 상기 커패시터(400)가 변경되어 상기 센서 회로(21)의 임피던스 및 공진주파수가 변동된다.More specifically, when there is exposure of plasma in the wafer processing chamber and the concentration of the plasma changes, the dielectric constant between the leads of the inductor 500 of the plasma sensor 50 changes according to the change in the concentration of the plasma. As a result, the capacitor 400 is changed to change the impedance and the resonance frequency of the sensor circuit 21.

전술한 바와 같이 상기 압력센서(30), 온도센서(40) 또는 프라즈마 센서(50)가 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 상태 변화를 감지하여 상기 센서 회로(21)의 공진 주파수가 변화하는 경우, 상기 공진주파수의 변화는 상기 상호 인덕턴스의 유도 작용을 통해 상기 안테나 회로(11)에 영향을 미친다.As described above, when the pressure sensor 30, the temperature sensor 40, or the plasma sensor 50 detects a state change in the wafer processing chamber and the resonance frequency of the sensor circuit 21 changes, the resonance The change in frequency affects the antenna circuit 11 through the inductive action of the mutual inductance.

상기 상호 인덕턱스의 유도작용을 통해 상기 안테나 회로(11)의 임피던스가 변화하게 되고, 상기 안테나부(10)는 상기 안테나 회로(11)에 인가한 교류전원을 통하여 상기 임피던스의 변화를 수신함으로써 대상 웨이퍼 처리 챔버의 상태를 실시간으로 측정할 수 있다.The impedance of the antenna circuit 11 is changed through the induction of the mutual inductance, and the antenna unit 10 receives the change in the impedance through an AC power applied to the antenna circuit 11. The state of the wafer processing chamber can be measured in real time.

도5는 전술한 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼형 복합 무선 센서를 이용한 웨이퍼 처리 챔버 센싱 방법에 관한 방법에 관한 방법 흐름도가 도시되어 있다.5 is a flowchart illustrating a method relating to a wafer processing chamber sensing method using a wafer type wireless sensor according to an embodiment of the present invention described above.

상기 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 처리 챔버 센싱 방법은 상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 상태 변화가 일어나는 단계; 상기 상태 변화로 인해 상기 센서부(20)에 포함된 상기 센서회로(21)의 임피던스가 변화하는 단계; 상기 센서회로(21)의 공진주파수가 변화하는 단계; 상기 센서회로(20)의 공진주파수 변화가 상기 안테나부(10)에 포함된 상기 안테나 회로(11)에 영향을 주는 단계; 상기 안테나 회로(11)의 임피던스가 변화하는 단계; 및 상기 안테나부(10)가 상기 안테나 회로(11)의 임피던스 변화를 측정하는 단계를 포함한다.The wafer processing chamber sensing method according to the embodiment of the present invention comprises the steps of changing the state in the wafer processing chamber; Changing the impedance of the sensor circuit (21) included in the sensor unit (20) due to the state change; Changing the resonance frequency of the sensor circuit (21); Changing the resonance frequency of the sensor circuit (20) affecting the antenna circuit (11) included in the antenna unit (10); Changing the impedance of the antenna circuit (11); And measuring, by the antenna unit 10, a change in impedance of the antenna circuit 11.

따라서 무선 통신을 위해서 전자부품, 이차전지 등을 사용해 개발되어 온 종래의 기존의 웨이퍼형 센서와 달리, 본 발명을 적용하는 경우 무전원 및 수동 소자형 센서로 구성됨에 따라 공정 방법에 따라 600℃에서의 고온에서도 활용이 가능하며, 센서 이상 시에도 밀봉된 환경에서도 챔버의 오염이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.Therefore, unlike the conventional wafer-type sensor that has been developed using electronic components, secondary batteries, etc. for wireless communication, when the present invention is applied, it is composed of a no-power and passive element-type sensor according to the process method at 600 ℃ It can be used even at high temperatures, and it is possible to prevent contamination of the chamber even in a sealed environment even in the event of sensor failure.

또한 본 발명을 적용하는 경우, 2종 이상의 박막 및 금속 공정으로 상대적으로 매우 단순한 구성을 가지고 있기 때문에 우수한 생산성 및 경제성을 확보할 수 있으며, 웨이퍼의 형태로 제작되기 때문에 기존의 웨이퍼 처리 챔버 장비와 높은 호환성을 갖을 수 있을 것이다.In addition, in the case of applying the present invention, since it has a relatively very simple configuration with two or more thin film and metal processes, it is possible to secure excellent productivity and economy, and because it is manufactured in the form of a wafer, It will be compatible.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is represented by the following claims, and it should be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are included in the scope of the present invention.

10: 안테나부
11: 안테나 회로
20: 센서부
21: 센서회로
30: 압력센서
40: 온도센서
50: 프라즈마센서
100: 기판
200: 박막
210: 제1박막
220: 제2박막
300: 캐비티
400: 커패시터
500: 인덕터10: antenna unit
11: antenna circuit
20: sensor
21: sensor circuit
30: pressure sensor
40: temperature sensor
50: plasma sensor
100: substrate
200: thin film
210: first thin film
220: second thin film
300: cavity
400: capacitor
500: inductor

Claims (19)

웨이퍼 처리 챔버에 사용되는 센서에 있어서,
상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 상태 변화를 감지하고, 상기 상태 변화에 따라 공진 주파수가 변화되도록 구성된 센서 회로를 갖는 센서부; 및
상기 센서부의 공진 주파수 변화에 따라 임피던스가 변화하고, 상기 임피던스의 변화를 감지할 수 있도록 구성된 안테나 회로를 갖는 안테나부를 포함하며,
상기 센서 회로와 상기 안테나 회로는 유도 작용을 통하여 상호 영향을 줄 수 있는 상호 인덕터를 통하여 유도 결합되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
A sensor for use in a wafer processing chamber,
A sensor unit for detecting a state change in the wafer processing chamber and having a sensor circuit configured to change a resonance frequency according to the state change; And
Impedance changes according to the change in the resonance frequency of the sensor unit, including an antenna unit having an antenna circuit configured to detect the change in the impedance,
And the sensor circuit and the antenna circuit are inductively coupled through mutual inductors that can influence each other through an inductive action.
제1항에 있어서,
상기 안테나 회로는,
상기 센서회로와 유도 결합될 수 있는 상호 인덕터를 포함하되,,
상기 안테나 회로의 임피던스 변화를 측정할 수 있도록 교류 전원이 인가되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 1,
The antenna circuit,
A mutual inductor which may be inductively coupled with the sensor circuit,
Wafer-type composite wireless sensor, characterized in that the alternating current power is applied to measure the impedance change of the antenna circuit.
제1항에 있어서,
상기 센서부는
웨이퍼의 형태로서 표면에 전기회로가 편성될 수 있도록 형성된 기판;
상기 기판의 표면 상에 형성된 얇은 피막으로, 전기적 특성을 갖는 박막; 및
상기 박막 내에 빈 공간으로 형성된 캐비티를 포함하는 압력 센서 또는 온도 센서인 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 1,
The sensor unit
A substrate formed in the form of a wafer so that electrical circuits can be organized on a surface thereof;
A thin film formed on the surface of the substrate, the thin film having electrical properties; And
Wafer-type composite wireless sensor, characterized in that the pressure sensor or a temperature sensor including a cavity formed into an empty space in the thin film.
제3항에 있어서,
상기 센서회로는
상기 박막 및 상기 기판 상에 형성된 커패시터; 및
상기 박막에 형성된 인덕터를 포함하며,
상기 인덕터는 상기 안테나 회로와 유도 결합될 수 있는 상호 인덕터로 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 복합 무선 센서.
The method of claim 3,
The sensor circuit
A capacitor formed on the thin film and the substrate; And
An inductor formed in the thin film,
And the inductor comprises a mutual inductor that can be inductively coupled to the antenna circuit.
제4항에 있어서,
상기 커패시터는 상기 웨이퍼 처리 챔버 상태 변화에 따라 값이 변동될 수 있는 가변 커패시터로 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 복합 무선 센서.
The method of claim 4, wherein
The capacitor is a wafer composite wireless sensor, characterized in that consisting of a variable capacitor whose value can be changed in accordance with the state of the wafer processing chamber.
제4항에 있어서,
상기 커패시터와 상기 인덕터가 병렬 연결 형태로써 공진기를 구성하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 4, wherein
Wafer-type composite wireless sensor, characterized in that the capacitor and the inductor form a resonator in a parallel connection form.
제4항에 있어서,
각각 공진 주파수를 달리 하는 한 개 이상의 상기 센서부가 상기 웨이퍼의 표면에 배열 배치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 4, wherein
Wafer-type composite wireless sensor, characterized in that one or more of the sensor unit is arranged on the surface of the wafer each having a different resonant frequency.
제4항에 있어서,
상기 압력 센서는
상기 캐비티가 상기 박막에 밀봉되어 포함되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 4, wherein
The pressure sensor is
Wafer-type composite wireless sensor, characterized in that the cavity is sealed in the thin film.
제8항에 있어서,
상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 압력 변화가 있는 경우,
상기 압력 변화로 인하여 상기 박막의 변위 차이가 발생하고, 상기 압력 센서는 상기 박막의 변위 차이로 인한 상기 캐비티 내 간극의 변화를 감지하여 상기 센서회로의 공진주파수를 변화시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선센서.
The method of claim 8,
If there is a pressure change in the wafer processing chamber,
The difference in displacement of the thin film occurs due to the pressure change, and the pressure sensor detects a change in the gap in the cavity due to the difference in displacement of the thin film, thereby changing the resonance frequency of the sensor circuit. Wireless sensor.
제4항에 있어서,
상기 온도 센서는
상기 박막이 제1박막 및 제2박막으로 구성되며,
상기 제1박막과 상기 제2박막이 서로 다른 열팽창 계수를 가지고 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 4, wherein
The temperature sensor
The thin film is composed of a first thin film and a second thin film,
Wafer-type composite wireless sensor, characterized in that the first thin film and the second thin film is configured to have a different thermal expansion coefficient.
제10항에 있어서,
상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 온도 변화가 있는 경우,
상기 온도 변화에 따라 발생하는 상기 제1박막과 상기 제2박막의 휨이 발생하고, 상기 온도 센서는 상기 제1박막과 상기 제2박막의 휨에 따른 상기 캐비티 내 간극의 변화를 감지하여 상기 센서회로의 공진주파수를 변화시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 10,
If there is a temperature change in the wafer processing chamber,
Warpage of the first thin film and the second thin film generated according to the temperature change occurs, and the temperature sensor senses a change in the gap in the cavity according to the warpage of the first thin film and the second thin film. Wafer type wireless sensor, characterized in that for changing the resonant frequency of the circuit.
제1항에 있어서,
상기 센서부는
웨이퍼의 형태로서 표면에 전기회로가 편성될 수 있도록 형성된 기판; 및
상기 기판의 표면 상에 형성된 얇은 피막으로, 전기적 특성을 갖는 박막을 포함하는 프라즈마 센서인 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 1,
The sensor unit
A substrate formed in the form of a wafer so that electrical circuits can be organized on a surface thereof; And
A thin film formed on the surface of the substrate, a wafer-type composite wireless sensor comprising a plasma sensor comprising a thin film having electrical properties.
제12항에 있어서,
상기 센서회로는
상기 박막 및 상기 기판 상에 형성된 커패시터; 및
상기 박막에 형성된 인덕터를 포함하며,
상기 인덕터는 상기 안테나 회로와 유도 결합될 수 있는 상호 인덕터로 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 복합 무선 센서.
The method of claim 12,
The sensor circuit
A capacitor formed on the thin film and the substrate; And
An inductor formed in the thin film,
And the inductor comprises a mutual inductor that can be inductively coupled to the antenna circuit.
제13항에 있어서,
상기 커패시터는 상기 웨이퍼 처리 챔버 상태 변화에 따라 값이 변동될 수 있는 가변 커패시터로 구성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 복합 무선 센서.
The method of claim 13,
The capacitor is a wafer composite wireless sensor, characterized in that consisting of a variable capacitor whose value can be changed in accordance with the state of the wafer processing chamber.
제13항에 있어서,
상기 커패시터와 상기 인덕터가 병렬 연결 형태로써 공진기를 구성하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 13,
Wafer-type composite wireless sensor, characterized in that the capacitor and the inductor form a resonator in a parallel connection form.
제13항에 있어서,
각각 공진 주파수를 달리 하는 한 개 이상의 상기 센서부가 상기 웨이퍼의 표면에 배열 배치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 13,
Wafer-type composite wireless sensor, characterized in that one or more of the sensor unit is arranged on the surface of the wafer each having a different resonant frequency.
제13항에 있어서,
상기 웨이퍼 처리 챔버에서의 프라즈마 농도 변화가 있는 경우,
상기 프라즈마 센서는 상기 프라즈마 농도에 따라 변화하는 상기 인덕터 도선의 유전율을 감지하여 상기 센서회로의 공진주파수를 변화시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 13,
If there is a plasma concentration change in the wafer processing chamber,
The plasma sensor is a wafer-type composite wireless sensor, characterized in that for changing the resonant frequency of the sensor circuit by detecting the dielectric constant of the inductor wire changes in accordance with the plasma concentration.
제12항에 있어서,
상기 프라즈마 센서는 상기 박막이 열팽창 계수가 같은 박막만으로 구성되며,
상기 웨이퍼 처리 챔버의 온도 변화가 있는 경우, 상기 온도 변화에 의하더라도 상기 센서회로의 공진 주파수가 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서.
The method of claim 12,
The plasma sensor is composed of only the thin film having the same coefficient of thermal expansion,
And a temperature change of the wafer processing chamber, the resonance frequency of the sensor circuit is kept constant even by the temperature change.
웨이퍼 처리 챔버에서의 상태 변화가 일어나는 단계;
상기 상태 변화로 인해 센서부에 포함된 센서회로의 임피던스가 변화하는 단계;
상기 센서회로의 공진주파수가 변화하는 단계;
상기 센서회로의 공진주파수 변화가 안테나부에 포함된 안테나 회로에 영향을 주는 단계;
상기 안테나 회로의 임피던스가 변화하는 단계; 및
상기 안테나부가 상기 안테나 회로의 임피던스 변화를 측정하는 단계를 포함하며, 제1항 내지 제18항 중 어느 하나의 웨이퍼형 복합 무선 센서를 이용하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼형 복합 무선 센서를 이용한 웨이퍼 처리 챔버의 상태 센싱 방법.
A state change occurs in the wafer processing chamber;
Changing the impedance of the sensor circuit included in the sensor unit due to the state change;
Changing the resonance frequency of the sensor circuit;
Changing the resonance frequency of the sensor circuit to the antenna circuit included in the antenna unit;
Changing an impedance of the antenna circuit; And
19. The method of claim 1, wherein the antenna unit comprises measuring the impedance change of the antenna circuit, wherein any one of the wafer type wireless sensor of any one of claims 1 to 18 is used. State sensing method.
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