KR20200024635A - 플라즈마 챔버의 rf 센싱 장치 및 이를 포함하는 플라즈마 챔버 - Google Patents

플라즈마 챔버의 rf 센싱 장치 및 이를 포함하는 플라즈마 챔버 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 발생 챔버의 RF 센싱 장치에 관한 것으로서, 예시적인 실시예들에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치는, 상하 방향으로 개방된 관통부; 상기 관통부의 측면의 전부 또는 일부를 둘러싸는 주 귀환 경로부; 상기 관통부와 상기 주 귀환 경로부 사이에 위치하고, 상기 주 귀환 경로부와 이격하며, 상기 관통부의 전부 또는 일부를 둘러싸는 부 귀환 경로부를 포함하며, 상기 주 귀환 경로부 및 상기 부 귀환 경로부는 상기 상하 방향 중 어느 일 방향으로 전류가 흐르게 하는 경로를 포함할 수 있다.

Description

플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치 및 이를 포함하는 플라즈마 챔버{DEVICE FOR SENSING RADIO FREQUENCY IN PLASMA CHAMBER AND PLASMA CHAMBER COMPRISING THE DEVICE}
본 발명은 플라즈마 발생 챔버의 RF 센싱 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 전류 귀환 경로를 추가하여 RF 센서 장착 전, 후의 임피던스 변화를 최소화할 수 있는 플라즈마 발생 챔버의 RF 센싱 장치에 관한 것이다.
반도체 및 디스플레이 제조 장비로 사용되는 플라즈마 공정 챔버에 RF(Radio Frequency) 센서가 장착되면 하드웨어 변화로 인한 챔버의 임피던스 변화가 불가피하다. 전류 신호를 수집하기 위해 코일(Coil)이 삽입될 경우, 삽입되는 코일로 인해 기존의 RF 경로에 대한 하드웨어 변경은 피할 수 없으며, 이로 인해 공정 변화가 유발될 수 있다. 이와 같은 공정 변화율을 최소화하기 위해서는 신호 센서 장착 이전과 이후 간의 전기적 특성의 차이를 최소화 하여야 한다.
한국공개특허 제 10-2005-0024515호(공개일: 2005년 03월 10일, "고주파 대전력 신호 측정용 센서")
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 반도체 및 디스플레이 제조 장비로 사용되는 플라즈마 공정 챔버에 RF 신호 정보를 수집하기 위한 센서를 장착할 경우 발생할 수 있는 공정 변화율을 최소화하기 위해, 신호 센서 장착 이전과 이후 간의 전기적 특성의 차이를 최소화할 수 있는 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 해결하고자 하는 다른 부수적인 과제는 측정된 신호 간 간섭 현상으로 인해 측정 파라미터의 정확도가 낮아지는 단점을 개선할 수 있는 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 제공하는 것이다.
예시적인 실시예들에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치는, 상하 방향으로 개방된 관통부; 상기 관통부의 측면의 전부 또는 일부를 둘러싸는 주 귀환 경로부; 상기 관통부와 상기 주 귀환 경로부 사이에 위치하고, 상기 주 귀환 경로부와 이격하며, 상기 관통부의 전부 또는 일부를 둘러싸는 부 귀환 경로부를 포함하며, 상기 주 귀환 경로부 및 상기 부 귀환 경로부는 상기 상하 방향 중 어느 일 방향으로 전류가 흐르게 하는 경로를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치는, 일 방향으로 전류가 흐르는 도전체 로드; 상기 도전체 로드와 격리된 상태로 상기 도전체 로드의 측면을 전체적으로 둘러싸며, 상기 일 방향의 반대 방향으로 전류가 흐르고, 일부 구간이 서로 격리된 주 귀환 경로부와 부 귀환 경로부를 포함하는 전류 귀환부; 및 상기 주 귀환 경로부와 상기 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전류 센싱부를 포함하고, 상기 부 귀환 경로부에 흐르는 전류는 상기 주 귀환 경로부에 흐르는 전류에 비해 작을 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치는, 중앙부에 상하 방향으로 개방된 통공이 형성되고, 상하 방향으로 전기적으로 도통하는 주 귀환 경로부; 상기 통공 내에서 상기 주 귀환 경로부의 내측면과 이격하여 위치하되, 중앙부에 상하 방향으로 개방된 통공이 형성되고, 상하 방향으로 전기적으로 도통하는 부 귀환 경로부; 및 상기 주 귀환 경로부와 상기 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 코일형 배선을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 플라즈마 챔버는 전술한 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 포함할 수 있다.
본 발명인 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치에 따르면 반도체 및 디스플레이 제조 장비로 사용되는 플라즈마 공정 챔버에 RF 신호 정보를 수집하기 위한 센서를 장착할 경우 발생할 수 있는 공정 변화율을 최소화할 수 있다.
또한, 부수적인 효과로서, 측정된 신호 간 간섭 현상으로 인해 측정 파라미터의 정확도가 낮아지는 단점을 개선할 수도 있다.
도 1a 및 도 1b는 플라즈마 공정 챔버에서 전압 및 전류 신호를 수집하기 위한 기본 원리 및 픽업(Pick-up) 구조를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 부분 확대 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 관통부에 도전체 로드가 배치된 구조를 도시하는 부분 확대 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 부분 확대 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 측면에서 본 개략도이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 측면에서 본 개략도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 측면에서 본 개략도이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 장착하기 전과 후의 전기적 특성 변화를 도시하는 그래프이다.
도 11a와 도 11b는 본 발명의 일부 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 적용하기 전, 후의 크로스 토크 측정값 비교 그래프이다.
도 12는 60MHz 대역에서 플라즈마 공정 챔버의 주 임피던스 범위의 정확도 개선 효과를 나타내는 그래프이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명에서는 반도체 및 디스플레이 제조 장비로 사용되는 플라즈마 공정 챔버에 RF 신호 정보를 수집하기 위한 센서를 장착할 경우 발생할 수 있는 공정 변화율을 최소화할 수 있는 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 제공한다.
도 1a 및 도 1b는 플라즈마 공정 챔버에서 전압 및 전류 신호를 수집하기 위한 기본 원리 및 픽업(Pick-up) 구조를 나타낸다. 예를 들어 전류 신호를 수집하기 위해 코일(Coil)이 삽입될 수 있는데, 이와 같이 삽입되는 코일로 인해 기존의 RF 경로에 대한 하드웨어 변경이 불가피하며, 이로 인해 공정 변화가 유발될 수 있다. 이와 같은 공정 변화율을 최소화하기 위해서는 신호 센서 장착 이전과 이후 간의 전기적 특성의 차이를 최소화 하여야 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 부분 확대 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 관통부에 도전체 로드가 배치된 구조를 도시하는 부분 확대 사시도이다. 또한, 도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 평면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치의 부분 확대 사시도이다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치는 관통부(10) 밑 전류 귀환부를 포함하며, 전류 귀환부는 주 귀환 경로부(20) 및 부 귀환 경로부(30)를 포함한다.
관통부(10)는 도전체 로드(rod)가 관통하는 영역으로서 상하 방향으로 개방되는 공간이 형성된 부분이다.
주 귀환 경로부(20)는 관통부(10)의 측면의 전부 또는 일부를 둘러싸는 구조를 취한다. 도 2에서는 주 귀환 경로부(20)가 관통부 측면의 전부를 둘러싸는 구조를 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 측면의 일부가 개방되어 전부를 둘러싸지 않는 구조도 본원 발명의 실시예에 속한다.
부 귀환 경로부(30)도 관통부(10)의 측면의 전부 또는 일부를 둘러싸는 구조를 취하면서도 주 귀환 경로부(20)와는 서로 이격되면서, 관통부(10)와 주 귀환 경로부(20) 사이에 위치한다. 부 귀환 경로부(30)와 주 귀환 경로부(20)가 이격됨으로써 형성되는 공간에는 전류 센싱부(40)가 위치한다.
주 귀환 경로부(20)와 부 귀환 경로부(30)는 도전체 로드가 관통하는 방향, 즉 상하 방향 중 어느 일 방향으로 전류가 흐를 수 있는 경로를 포함한다. 도전체 로드를 통해 흐르는 전류는 주 귀환 경로부(20) 및 부 귀환 경로부(30)를 통해 회귀되어야 하기 때문이다.
즉, 주 귀환 경로부(20)는 중앙부에 상하 방향으로 개방된 통공이 형성되고, 상하 방향으로 전기적으로 도통하는 구조를 띠고 있다. 또한, 부 귀환 경로부(30)도 역시 중앙부에 상하 방향으로 개방된 통공이 형성되고, 상하 방향으로 전기적으로 도통하는 구조를 띠되, 주 귀환 경로부(20)의 안쪽에 위치하면서 주 귀환 경로부(20)의 내측면과 이격되도록 배치된다.
도 3을 참고하면, 부 귀환 경로부(30)는 상부 도체판(31) 및 하부 도체판(33)을 포함하고, 상부 도체판(31)과 하부 도체판(33)의 사이에는 상부 도체판(31)과 하부 도체판(33)의 일부를 서로 전기적으로 연결하는 연결부(35)를 포함한다.
도 4에서는 관통부(10)에 도전체 로드(60)가 관통하여 배치된 구조가 도시되는데, 도전체 로드는 관통부를 관통하는 상하 방향 중 어느 일 방향으로 전류가 흐른다. 이 전류는 주 귀환 경로부(20) 및 부 귀환 경로부(30)를 통해 귀환한다. 귀환하는 전류의 상당 부분은 주 귀환 경로부(20)를 통해 귀환하고, 나머지 일부의 전류만 부 귀환 경로부(30)를 통해 귀환한다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따라 부 귀환 경로부(30)를 통해 귀환하는 전류의 크기는 주 귀환 경로부(20)를 통해 귀환하는 전류의 크기에 비해 작을 수 있다.
도 2 내지 도 4를 통해 확인할 수 있듯, 연결부(35)는 기둥 형상의 도체 홀을 복수 개 포함할 수 있다. 도 2 내지 도 4에서는 이들 복수의 도체 홀의 형상이 원기둥 형상을 띠는 예를 도시하였으나 기둥의 형상은 이에 한정되지 않는다. 필요에 따라 기둥 형상의 도체 홀들 중 일부는 원기둥 형상이 아닌, 다른 형태의 기둥 형상을 띨 수 있는데, 다시 말해, 이들 복수의 도체 홀들 중 전부 또는 일부는 그 기둥의 상면 또는 하면의 형상이 원형이 아닌, 타원형, 장방형 등을 띨 수 있다. 또한, 기둥의 상면 또는 하면의 형상이 무엇이든 상관없이 기둥 형상의 중앙부가 관통된 관통 홀일 수 있다.
한편, 기둥의 형상은 해당 부 귀환 경로부(30)를 포함하는 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치가 설치되기 전과 후의 임피던스 변화를 최소화할 수 있도록 사전에 실험 및 계산을 통해 결정되어 제작될 수 있다.
도 5 또는 도 6을 참고하면, 부 귀환 경로부(30)에 형성되는 연결부(35, 36)도 복수의 도체 홀의 형상이 원기둥 형상을 띠는 예를 도시하고 있다. 마찬가지로 기둥의 형상은 이에 한정되지 않는다. 한편, 도 5 및 도 6에 도시된 연결부(35, 36)는 크기가 다른 두 가지 기둥 형상의 도체 홀을 도시하는데, 이처럼 도체 홀의 크기, 즉 기둥 형상의 상면 또는 하면의 면적 역시 필요에 따라 두 가지 종류 이상의 면적을 가질 수 있다.
기둥의 면적 및 면적의 종류는 해당 부 귀환 경로부(30)를 포함하는 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치가 설치되기 전과 후의 임피던스 변화를 최소화할 수 있도록 사전에 실험 및 계산을 통해 결정되어 제작될 수 있다. 기둥의 반경이 매우 크면 전류 센싱 시 커플링 계수가 지나치게 낮아질 수 있으므로, 적절히 설정해야 하기 때문이다.
또한, 복수의 기둥 형상의 도체 홀들 간에 형성된 간격 역시 필요에 따라 한 종류 또는 그 이상의 간격 배치가 이루어질 수 있다. 도 2 내지 도 4에서 동일한 형상 및 크기를 갖는 도체 홀(35)들 간의 간격을 어느 정도로 형성할 것인지와, 도 5 또는 도 6에서 작은 사이즈의 도체 홀(35)들 간의 간격, 큰 사이즈의 도체 홀(37)들 간의 간격, 및 상이한 크기를 갖는 도체 홀들(35, 37) 간의 간격을 어느 정도로 형성할 것인지는 해당 부 귀환 경로부(30)를 포함하는 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치가 설치되기 전과 후의 임피던스 변화를 최소화할 수 있도록 사전에 실험 및 계산을 통해 결정되어 제작될 수 있다. 기둥 간의 간격이 매우 조밀하면 전류 센싱 시 커플링 계수가 지나치게 낮아질 수 있으므로, 적절히 설정해야 하기 때문이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 측면에서 본 개략도이고, 도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 측면에서 본 개략도이며, 도 9는 본 발명의 또 다른 일 실 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 측면에서 본 개략도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명인 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치(1)의 일 실시예에 따라 주 귀환 경로부(20)와 부 귀환 경로부(30) 사이에 전류 센싱부(40)가 배치될 수 있다. 한편 전류 센싱부(40)는 코일형 배선(45)을 포함한다. 또한, 관통부(10)와 부 귀환 경로부(30) 사이에 전압 센싱부(50)가 배치될 수 있다. 도 2 내지 도 6에 도시된 형태는 모두 도 7이 도시하는 실시예과 같은 배치를 보여주고 있다. 즉, 안쪽으로부터 바깥쪽 방향으로 도전체 로드(60)가 배치되는 관통부(10), 전압 센싱부(50), 부 귀환 경로부(30), 전류 센싱부(40) 및 주 귀환 경로부(20)가 순차적으로 배치될 수 있다. 본 발명에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치(1)는 이와 같은 배치를 취함으로써 플라즈마 공정 챔버에 RF 신호 정보를 수집하기 위한 센서를 장착할 경우 발생할 수 있는 공정 변화율을 최소화할 뿐만 아니라, 부수적으로 측정된 신호 간 간섭 현상으로 인해 측정 파라미터의 정확도가 낮아지는 단점도 개선할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치(1)의 구조 및 배치를 도시한다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 부 귀환 경로부(30)는 서로 격리된 제1 부 귀환 경로부(37) 및 제2 부 귀환 경로부(39)를 포함할 수 있다. 본 실시예에 따르면, 전류 센싱부(40)는 주 귀환 경로부(20)와 제1 부 귀환 경로부(37) 사이에 위치하고, 전압 센싱부(50)는 제1 부 귀환 경로부(37)와 제2 부 귀환 경로부(39) 사이에 위치한다. 이에 따라 안쪽으로부터 바깥쪽 방향으로 도전체 로드(60)가 배치되는 관통부(10), 제2 부 귀환 경로부(39), 전압 센싱부(50), 제1 부 귀환 경로부(37), 전류 센싱부(40) 및 주 귀환 경로부(20)가 순차적으로 배치될 수 있다. 본 발명에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치(1)는 이와 같은 배치를 취함으로써 플라즈마 공정 챔버에 RF 신호 정보를 수집하기 위한 센서를 장착할 경우 발생할 수 있는 공정 변화율을 최소화할 뿐만 아니라, 부수적으로 측정된 신호 간 간섭 현상으로 인해 측정 파라미터의 정확도가 낮아지는 단점도 개선할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치(1)의 구조 및 배치를 도시한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면 전류 센싱부(40)와 전압 센싱부(50)가 모두 주 귀환 경로부(20)와 부 귀환 경로부(30) 사이에 배치되는 구조를 취한다. 본 발명에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치(1)는 이와 같은 배치를 취함으로써 플라즈마 공정 챔버에 RF 신호 정보를 수집하기 위한 센서를 장착할 경우 발생할 수 있는 공정 변화율을 최소화할 수 있다.
본 발명은 또한 일 실시예에 따라 전술한 다양한 실시예들로서 제시된 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 포함하는 플라즈마 챔버를 제공한다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 장착하기 전과 후의 전기적 특성 변화를 도시하는 그래프이다. 도 10의 곡선 101은 센싱 장치를 장착하기 전에 100kHz 내지 300MHz 의 범위에서 측정한 임피던스의 변화를 나타낸다. 설치 전, 후로 임피던스의 변화를 일으키지 않는 이상적인 센싱 장치라면 곡선 101과 동일한 곡선의 임피던스 특성을 보여야 하나, 이는 물리적으로 불가능하다. 따라서, 센싱 장치를 장착한 이후라 하더라도 센서 장착으로 인한 임피던스의 변화를 최소화함으로써 곡선 101에 근접한 결과를 얻어낼 필요가 있다.
곡선 105는 종래 기술에 따른 센싱 장치를 적용하였을 경우 100kHz 내지 300MHz 의 범위에서 나타나는 임피던스의 변화 곡선이고, 곡선 103은 본 발명의 실시예에 따른 센싱 장치를 적용한 경우 역시 동일한 광대역 주파수 범위에서 측정된 임피던스 특성 곡선이다. 도 10을 참고하면, 본 발명의 실시예들에 따른 센싱 장치를 적용한 경우, 종래 기술에 따른 센싱 장치를 적용한 경우에 비해 곡선 101에 더 근접한 특성 곡선을 띠고 있음을 확인할 수 있다. 이는 본 발명의 실시예들에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 적용한 경우 발생하는 전기적 특성의 변화가 종래의 센싱 장치에 비하여 작음을 의미한다.
도 11a와 도 11b는 본 발명의 일부 실시예에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 적용하기 전, 후의 크로스 토크 측정값 비교 그래프이고, 도 12는 60MHz 대역에서 플라즈마 공정 챔버의 주 임피던스 범위의 정확도 개선 효과를 나타내는 그래프이다.
도 11a, 도 11b 및 도 12에 도시되는 크로스 토크(cross talk) 개선 효과는 본 발명의 일부 실시예에 따른 부 귀환 경로부(30)의 존재에 따라 나타나는 부수적 효과이다. 즉, 도 7이 설명하는 실시예에서의 부 귀환 경로부(30) 및 도 8에서 설명하는 실시예에서의 제1 부 귀환 경로부(37)는 전류 센싱부(40)와 전압 센싱부(50)를 분리시키는 실딩(shielding) 구조로서의 역할을 수행한다. 이에 따라 측정된 RF 신호 간 간섭 현상으로 인해 측정 파라미터의 정확도가 낮아지는 문제가 개선된다. 이와 같은 효과를 갖기 위해서는 부 귀환 경로부(30)에 포함된 연결부가 하나로 연결되어 접지될 필요가 있다. 즉, 부 귀환 경로부(30)를 구성하는 상부 도체판(31) 또는 하부 도체판(33) 중 어느 하나를 접지함으로써 전류 센싱부(40)와 전압 센싱부(50) 간의 정자장(static field)에 대한 실딩 효과를 노릴 수 있다.
도 11a와 도 11b를 참고하면, 이와 같은 부수적 효과로 인해 크로스 토크가 최대 30bB까지 개선됨을 확인할 수 있고, 도 12를 참고하면, 플라즈마 공정 챔버의 주 임피던스 범위에서 정확도가 매우 높아짐을 확인할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 관통부
20: 주 귀환 경로부
30: 부 귀환 경로부
31: 상부 도체판
33: 하부 도체판
35, 36: 연결부
37: 제1 부 귀환 경로부
39: 제2 부 귀환 경로부
40: 전류 센싱부
45: 코일형 배선
50: 전압 센싱부
60: 도전체

Claims (23)

  1. 상하 방향으로 개방된 관통부;
    상기 관통부의 측면의 전부 또는 일부를 둘러싸는 주 귀환 경로부;
    상기 관통부와 상기 주 귀환 경로부 사이에 위치하고, 상기 주 귀환 경로부와 이격하며, 상기 관통부의 전부 또는 일부를 둘러싸는 부 귀환 경로부를 포함하며,
    상기 주 귀환 경로부 및 상기 부 귀환 경로부는 상기 상하 방향 중 어느 일 방향으로 전류가 흐르게 하는 경로를 포함하는 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부 귀환 경로부는
    상부 도체판;
    하부 도체판; 및
    상기 상부 도체판의 일부와 상기 하부 도체판의 일부를 서로 전기적으로 연결시키는 연결부를 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 관통부에 도전체가 관통하고,
    상기 도전체를 흐르는 전류의 일부는 상기 주 귀환 경로부를 통해 귀환하고,
    상기 도전체를 흐르는 전류의 나머지 일부는 상기 부 귀환 경로부를 통해 귀환하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 주 귀환 경로부와 상기 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전류 센싱부; 및
    상기 관통부와 상기 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전압 센싱부를 더 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 주 귀환 경로부와 상기 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전류 센싱부; 및
    상기 전류 센싱부과 상기 부 귀관 경로부 사이에 배치되는 전압 센싱부를 더 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 부 귀환 경로부는 제1 부 귀환 경로부와 제2 부 귀환 경로부를 포함하고,
    상기 주 귀환 경로부와 상기 제1 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전류 센싱부; 및
    상기 제1 부 귀환 경로부와 상기 제2 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전압 센싱부를 더 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 연결부는,
    사전 설정된 하나 이상의 이격 거리로 배치된 복수의 기둥 형상의 도체 홀을 포함하되,
    복수의 상기 도체 홀 간의 상면 또는 하면의 형상은 서로 동일하거나 상이한, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 연결부는,
    사전 설정된 하나 이상의 이격 거리로 배치된 복수의 기둥 형상의 도체 홀을 포함하되,
    복수의 상기 도체 홀 간의 상면 또는 하면의 면적은 서로 동일하거나 상이한, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 도체 홀은 상기 기둥 형상의 중앙부가 관통된 관통 홀인, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  10. 일 방향으로 전류가 흐르는 도전체 로드;
    상기 도전체 로드와 이격된 상태로 상기 도전체 로드의 측면을 전체적으로 둘러싸며, 상기 일 방향의 반대 방향으로 전류가 흐르고, 일부 구간이 서로 격리된 주 귀환 경로부와 부 귀환 경로부를 포함하는 전류 귀환부; 및
    상기 주 귀환 경로부와 상기 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전류 센싱부를 포함하고,
    상기 부 귀환 경로부에 흐르는 전류는 상기 주 귀환 경로부에 흐르는 전류에 비해 작은, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 도전체 로드와 상기 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전압 센싱부를 더 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 전류 센싱부와 상기 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전압 센싱부를 더 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 부 귀환 경로부는 제1 부 귀환 경로부와 제2 부 귀환 경로부를 포함하고, 상기 전류 센싱부는 상기 주 귀환 경로부와 상기 제1 부 귀환 경로부 사이에 배치되며,
    상기 제1 부 귀환 경로부와 상기 제2 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 전압 센싱부를 더 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 부 귀환 경로부는,
    상부 도체판;
    하부 도체판; 및
    상기 상부 도체판의 일부와 상기 하부 도체판의 일부를 서로 전기적으로 연결시키는 연결부를 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 연결부는,
    사전 설정된 하나 이상의 이격 거리로 배치된 복수의 기둥 형상의 도체 홀을 포함하되,
    상기 도체 홀은 상기 기둥 형상의 중앙부가 관통된 관통 홀인, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    복수의 상기 관통 홀 간의 상면 또는 하면의 형상 또는 면적은 서로 동일하거나 상이한, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  17. 중앙부에 상하 방향으로 개방된 통공이 형성되고, 상하 방향으로 전기적으로 도통하는 주 귀환 경로부;
    상기 통공 내에서 상기 주 귀환 경로부의 내측면과 이격하여 위치하되, 중앙부에 상하 방향으로 개방된 통공이 형성되고, 상하 방향으로 전기적으로 도통하는 부 귀환 경로부; 및
    상기 주 귀환 경로부와 상기 부 귀환 경로부 사이에 배치되는 코일형 배선을 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 부 귀환 경로부는,
    상부 도체판;
    하부 도체판; 및
    상기 상부 도체판의 일부와 상기 하부 도체판의 일부를 서로 전기적으로 연결시키는 연결부를 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 주 귀환 경로부와 상기 부 귀환 경로부에 흐르는 전류의 방향은 동일하되,
    상기 부 귀환 경로부에 흐르는 전류는 상기 주 귀환 경로부에 흐르는 전류에 비해 작은, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 연결부는,
    사전 설정된 하나 이상의 이격 거리로 배치된 복수의 기둥 형상의 도체 홀을 포함하는, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    복수의 상기 도체 홀 간의 상면 또는 하면의 형상 또는 면적은 서로 동일하거나 상이한, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 도체 홀은 상기 기둥 형상의 중앙부가 관통된 관통 홀인, 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치.
  23. 제1항, 제10항 또는 제17항 중 어느 한 항에 따른 플라즈마 챔버의 RF 센싱 장치를 포함하는 플라즈마 챔버.
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