KR20230133218A - 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법 - Google Patents

플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법 Download PDF

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켄타 도이
토시유키 나카무라
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가부시키가이샤 알박
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Abstract

대상을 플라즈마로 처리하기 위한 방법은 제1 펄스들을 펄스 발생기로부터 제1 고주파 전력 공급 기구로 반복적으로 출력하는 단계, 상기 플라즈마를 발생시키도록 상기 제1 펄스들에 기초하여 제1 고주파 전력을 상기 제1 고주파 전력 공급 기구로부터 제1 전극으로 간헐적으로 출력하는 단계, 상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나에 의해 야기되는 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출기로 검출하는 단계, 상기 검출기가 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출할 때까지 현재의 제1 펄스의 상승으로부터 존재하는 지연 기간을 계산하는 단계, 상기 지연 기간이 계산된 후에 출력되는 제1 펄스의 상승으로부터 상기 지연 기간이 경과된 시점을 기초로 하여 제2 펄스들을 상기 펄스 발생기로부터 제2 고주파 전력 공급 기구로 반복적으로 출력하는 단계, 그리고 이온들을 상기 플라즈마로부터 상기 대상으로 끌어당기도록 상기 제2 펄스들에 기초하여 제2 고주파 전력을 상기 제2 고주파 전력 공급 기구로부터 제2 전극으로 출력하는 단계를 포함한다.

Description

플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법{PLASMA PROCESSING DEVICE AND PLASMA PROCESSING METHOD}
다음의 설명은 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법에 관한 것이다.
플라즈마 처리 장치의 예인 식각 장치는 플라즈마를 발생시키기 위한 제1 전극 및 이온들을 상기 플라즈마로부터 처리되는 대상으로 끌어당기기 위한 제2 전극을 포함한다. 상기 식각 장치는 고주파 전력을 상기 제1 전극으로 출력하는 제1 고주파 전력 공급 기구, 고주파 전력을 상기 제2 전극으로 출력하는 제2 고주파 전력 공급 기구, 그리고 상기 제1 고주파 전력 공급 기구 및 상기 제2 고주파 전력 공급 기구의 출력하는 타이밍들을 제어하는 펄스 발생기를 더 포함한다. 상기 제1 고주파 전력 공급 기구는 상기 펄스 발생기로부터 출력되는 제1 펄스들에 기초하여 고주파 전력을 상기 제1 전극으로 간헐적으로 출력한다. 이는 간헐적으로 플라즈마를 발생시킨다. 상기 제2 고주파 전력 공급 기구는 상기 펄스 발생기로부터 출력되는 제2 펄스들에 기초하여 고주파 전력을 상기 제2 전극으로 간헐적으로 출력한다. 이는 이온들을 상기 플라즈마로부터 상기 처리되는 대상으로 끌어당긴다. 상기 펄스 발생기는 상기 제1 고주파 전력 공급 기구로부터 출력되는 전력의 타이밍을 제어하도록 상기 제1 펄스들을 이용하고, 상기 제2 고주파 전력 공급 기구로부터 출력되는 전력의 타이밍을 제어하도록 상기 제2 펄스들을 이용한다(예를 들면, 일본 공개특허 공보 제2014-107363호 참조).
본 요약은 발명의 상세한 설명에서 상세하게 설명되는 경우의 단순화된 형태로 개념들의 선택을 도입하기 위해 제공된다. 본 요약이 특허 청구 범위의 주제물의 주요 특징들이나 본질적인 특징들을 확인하도록 의도되는 것은 아니며, 특허 청구 범위의 주제물의 범주를 결정하는 데 기여하는 데 이용되도록 의도되는 것도 아니다.
이온들이 상기 플라즈마로부터 적절하게 끌어당겨지도록 상기 제2 고주파 전력 공급 기구로부터 상기 제2 전극으로 고주파 전력을 출력하는 타이밍이 플라즈마를 발생시키는 타이밍에 따라 설정되는 것이 바람직하다. 상기 제1 펄스가 상기 펄스 발생기로부터 출력되는 때로부터 플라즈마가 발생되는 때까지의 시간의 길이는 가스의 유형, 가스의 압력 및 고주파 전력의 양과 같은 다양한 처리 조건들에 따라 변화된다. 상기 처리 조건들이 동일하게 설정되는 경우라도, 상기 제1 펄스가 출력되는 때로부터 플라즈마가 발생되는 때까지의 시간의 길이 또한 플라즈마가 발생되는 챔버 내의 분위기의 약간의 차이로 인해 변화된다. 이에 따라, 상기 제2 고주파 전력 공급 기구는 플라즈마가 발생될 때에 대해 의도되는 타이밍으로부터 벗어나는 타이밍으로 상기 제2 전극에 전력을 출력할 수 있다. 이와 같은 현상은 식각 장치에 한정되지 않으며, 스퍼터링 장치 및 화학 기상 증착(CVD) 장치와 같이 제1 고주파 전력 공급 기구로부터 전력을 간헐적으로 출력하고 제2 고주파 전력 공급 기구로부터 전력을 간헐적으로 출력하는 다른 플라즈마 처리 장치들에도 공통된다.
본 발명의 측면은 대상을 플라즈마로 처리하기 위한 플라즈마 처리 방법이다. 상기 플라즈마 처리 방법은 제1 펄스들을 펄스 발생기로부터 제1 고주파 전력 공급 기구로 반복적으로 출력하는 단계를 포함하고, 상기 플라즈마를 발생시키도록 상기 제1 펄스들에 기초하여 제1 고주파 전력을 상기 제1 고주파 전력 공급 기구로부터 제1 전극으로 간헐적으로 출력하는 단계를 포함하며, 상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나에 의해 야기되는 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출기로 검출하는 단계를 포함하고, 지연 기간을 계산하는 단계를 포함하며, 상기 지연 기간은 상기 검출기가 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출할 때까지 상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나의 상승으로부터 존재하고, 상기 지연 기간이 계산된 후에 출력되는 상기 제1 펄스들 중에서 하나의 상승으로부터 상기 지연 기간이 경과된 시점을 기초로 하여 제2 펄스들을 상기 펄스 발생기로부터 제2 고주파 전력 공급 기구로 반복적으로 출력하는 단계를 포함하며, 이온들을 상기 플라즈마로부터 상기 대상으로 끌어당기도록 상기 제2 펄스들에 기초하여 제2 고주파 전력을 상기 제2 고주파 전력 공급 기구로부터 제2 전극으로 출력하는 단계를 포함한다.
이러한 방법으로써, 상기 제1 펄스의 출력과 상기 처리 조건 및 상기 플라즈마의 처리 환경에 의존하는 상기 플라즈마의 발생의 개시 사이에 지연이 존재할 때라도 상기 제2 고주파 전력이 상기 플라즈마가 발생되기 시작하는 시점을 기초로 하여 출력된다.
본 발명의 측면은 대상을 플라즈마로 처리하는 플라즈마 처리 장치이다. 상기 플라즈마 처리 장치는 상기 플라즈마를 발생시키도록 제1 고주파 전력을 제1 전극으로 출력하는 제1 고주파 전력 공급 기구를 포함하고, 이온들을 상기 플라즈마로부터 상기 대상으로 끌어당기도록 제2 고주파 전력을 제2 전극으로 출력하는 제2 고주파 전력 공급 기구를 포함하며, 제1 펄스들을 반복적으로 출력하고, 제2 펄스들을 반복적으로 출력하는 펄스 발생기를 포함하고, 상기 제1 펄스들은 상기 제1 고주파 전력 공급 기구가 상기 제1 고주파 전력을 간헐적으로 출력하게 하며, 상기 제2 펄스들은 상기 제2 고주파 전력 공급 기구가 상기 제2 고주파 전력을 간헐적으로 출력하게 하고, 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출하는 검출기를 포함하며, 상기 펄스 발생기는 지연 기간을 계산하는 컴퓨팅 유닛을 포함하고, 상기 지연 기간은 상기 검출기가 상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나에 의해 야기되는 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출할 때까지 상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나의 상승으로부터 존재한다. 상기 펄스 발생기는 상기 지연 기간이 계산된 후에 출력되는 상기 제1 펄스들 중에서 하나의 상승으로부터 상기 지연 기간이 경과된 시점을 기초로 하여 상기 제2 펄스들을 출력한다.
앞서 설명한 방법 및 장치로써, 상기 제1 펄스의 출력과 상기 처리 조건 및 상기 플라즈마의 처리 환경에 의존하는 상기 플라즈마의 발생의 개시 사이에 지연이 존재할 때라도 상기 제2 고주파 전력이 상기 플라즈마가 발생되기 시작하는 시점을 기초로 하여 출력된다.
다른 특징들 및 측면들은 다음의 상세한 설명, 도면들 및 특허 청구 범위로부터 분명해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제1 펄스의 출력과 상기 처리 조건 및 상기 플라즈마의 처리 환경에 의존하는 상기 플라즈마의 발생의 개시 사이에 지연이 존재할 때라도 상기 제2 고주파 전력이 상기 플라즈마가 발생되기 시작하는 시점을 기초로 하여 출력된다.
본 발명의 다른 특징들 및 기타 이점들은 첨부된 도면들을 참조하여 바람직한 실시예들의 상세한 설명을 통해 보다 명확해질 것이며, 첨부된 도면들에 있어서,
도 1은 제1 실시예에서 식각 장치의 구조를 예시하는 개략적인 도면이다.
도 2는 제1 실시예에서 펄스 발생기의 구조를 예시하는 블록도이다.
도 3은 제1 실시예에서 플라즈마 프로세스를 개시하는 단계들을 예시하는 흐름도이다.
도 4는 제1 실시예에서 제1 펄스, 제1 고주파 전력 및 플라즈마 밀도의 관계를 예시하는 도표이다.
도 5는 제1 실시예에서 제1 펄스, 플라즈마 밀도, 제2 펄스 및 제2 고주파 전력의 관계를 예시하는 도표이다.
도 6은 제2 실시예에서 식각 장치의 구조를 예시하는 개략적인 도면이다.
도 7은 제2 실시예에서 제1 펄스, 제1 고주파 전력, 플라즈마 밀도 및 반사 전력의 관계를 예시하는 도표이다
도면들 및 상세한 설명에 걸쳐 전체적으로 동일한 참조 부호들은 동일한 요소들을 지칭한다. 도면들은 일정한 비율로 도시되지 않을 수 있으며, 도면들에서 요소들의 상대적인 크기, 비율들 및 도시는 명료성, 예시 및 편의성을 위해 과장될 수 있다.
본문은 설명되는 방법들, 장치들 및/또는 시스템들의 포괄적인 이해를 제공한다. 설명되는 방법들, 장치들 및/또는 시스템들의 변경들 및 균등물들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 분명해질 것이다. 동작들의 순서들은 예시적이며, 필수적으로 특정 순서로 일어나는 동작들을 제외하면 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 바와 같이 변화될 수 있다. 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 잘 알려진 기능들 및 구성들에 대한 설명들은 생략될 수 있다.
예시적인 실시예들은 다른 형태들을 가질 수 있으며, 설명되는 예들에 한정되는 것은 아니다. 그러나 설명되는 예들은 완전하고 철저할 수 있으며, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 전체 범주를 전달할 수 있다.
제1 실시예
이하에서 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법의 제1 실시예를 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
식각 장치
도 1은 플라즈마 처리 장치의 예인 식각 장치(10)를 예시한다. 상기 식각 장치(10)는 폐쇄된 단부와 상부 개구를 가지는 실린더형의 챔버 몸체(11) 및 상기 챔버 몸체(11)의 상부 개구를 밀폐하는 유전체 윈도우(dielectric window)(12)를 포함한다. 상기 챔버 몸체(11) 및 상기 유전체 윈도우(12)는 챔버 공동(cavity)(11S)을 한정한다. 상기 챔버 공동(11S)은 스테이지(13)를 수용한다. 상기 스테이지(13)는 플라즈마 프로세스에서 식각되는 대상의 예인 기판(S)을 유지한다.
상기 챔버 몸체(11)는 알루미늄 또는 이와 유사한 것으로 형성되는 금속 구조의 몸체이다. 상기 유전체 윈도우(12)는 석영으로 형성된 베이스 부재 및 알루미나 또는 이와 유사한 것으로 형성되고 분사 세라믹 필름으로 형성되는 코팅을 포함한다. 상기 코팅은 상기 챔버 공동(11S)의 측부에 위치하는 상기 베이스 부재의 표면을 덮는다.
상기 챔버 몸체(11)는 배출 포트(11P1) 및 가스 공급 포트(11P2)를 포함한다. 상기 배출 포트(11P1)는 상기 챔버 공동(11S)으로부터 유체를 배출하는 배출 유닛(14)에 연결된다. 일예에서, 상기 배출 포트(11P1)는 다양한 유형들의 펌프 또는 상기 챔버 공동(11S)의 압력을 조절하는 압력 조절 밸브를 포함한다. 상기 가스 공급 포트(11P2)는 상기 챔버 공동(11S)으로 식각 가스를 보내는 가스 공급 유닛(15)에 연결된다. 일예에서, 상기 가스 공급 유닛(15)은 상기 식각 가스를 공급하는 질량 유량 제어기를 포함한다. 상기 식각 가스의 예들은 불소를 함유하는 가스, 염소를 함유하는 가스 및 붕소를 함유하는 가스와 같은 할로겐 가스들을 포함한다.
제1 전극의 예인 유도 결합 플라즈마(ICP) 안테나(21)는 상기 챔버 공동(11S)에 대향되는 상기 유전체 윈도우(12)의 측부에 배치된다. 일예에서, 상기 ICP 안테나(21)는 나선형 코일들의 둘의 층들을 포함한다. 각 층 내에, 상기 나선형 코일이 상기 기판(S)의 둘레 방향으로 2회 반으로 감겨진다. 상기 ICP 안테나(21)는 상기 나선 형상의 중심을 향해 위치하는 단부인 입력 단부(21I) 및 상기 나선 형상의 외측에 위치하는 단부인 출력 단부(21O)를 포함한다.
상기 ICP 안테나(21)의 입력 단부(21I)는 안테나 정합 유닛(antenna matching unit)(22)에 의해 안테나 전력 공급 기구(23)에 연결된다. 상기 안테나 전력 공급 기구(23)는 제1 고주파 전력 공급 기구(high frequency power supply)의 예이다. 상기 안테나 전력 공급 기구(23)는 제1 고주파 전력을 출력한다. 일예에서, 상기 제1 고주파 전력은 13.56㎒이다.
상기 안테나 정합 유닛(22)은 정합 회로의 예이다. 상기 안테나 정합 유닛(22)은 상기 안테나 전력 공급 기구(23)의 출력 임피던스를 상기 제1 고주파 전력을 수신하는 부하의 입력 임피던스와 정합시키도록 구성되며, 이에 따라 상기 부하에 의해 야기되는 반사 전력(reflected power)을 제한한다. 일예에서, 상기 안테나 정합 유닛(22)은 가변 커패시터 및 고정 커패시터를 포함한다.
상기 ICP 안테나(21)의 출력 단부(21O)는 커패시터(24)에 의해 접지에 연결된다. 상기 커패시터(24)는 상기 출력 단부(21O)를 직접 접지 전위에 연결하는 구조와 비교하여 상기 ICP 안테나(21)의 출력 단부(210)에서 전기 전위의 진폭을 증가시키도록 구성된다. 상기 커패시터(24)는 고주파 전압이 용량성 결합을 통해 상기 ICP 안테나(21)와 연결되는 상기 챔버 공동(11S)내의 상기 ICP 안테나(21) 및 플라즈마(P)에 인가될 때에 발생되는 상기 플라즈마 밀도의 불균일성을 최소화하기 위해 상기 ICP 안테나(21)에 인가되는 전압의 분포를 조절한다. 상기 커패시터(24)는, 예를 들면, 10pF 보다 크거나 같고, 1000pF 보다 작거나 같은 커패시턴스를 가질 수 있다.
자기장 코일(25)이 상기 챔버 공동(11S) 내에 자기 중성 라인을 형성하도록 상기 유전체 윈도우(12)의 둘레 주위에 배치된다. 상기 자기장 코일(25)은 상부 코일 부분(25A), 중간 코일 부분(25B) 및 하부 코일 부분(25C)을 포함한다.
상기 자기장 코일(25)의 셋의 코일 부분들은 상기 자기 중성 라인을 형성하도록 전류를 공급하는 전류 소스(26)에 별도로 연결된다. 상기 상부 코일 부분(25A)은 상부 전류 소스(26A)에 연결된다. 상기 중간 코일 부분(25B)은 중간 전류 소스(26B)에 연결된다. 상기 하부 코일 부분(25C)은 하부 전류 소스(26C)에 연결된다. 상기 상부 전류 소스(26A) 및 상기 하부 전류 소스(26C)는 동일한 방향으로 상기 상부 코일 부분(25A) 및 상기 하부 코일 부분(25C)에 각기 잔류를 공급한다. 상기 중간 전류 소스(26B)는 상기 전류 소스들(26A, 26C)에 의해 공급되는 전류들의 방향과 대향하는 방향으로 상기 중간 코일 부분(25B)에 전류를 공급한다. 각각의 상기 전류 소스들(26A, 26B, 26C)로부터 공급되는 전류의 방향과 양은 상기 자기 중성 라인이 상기 챔버 공동(11S) 내에 형성되도록 설정된다.
상기 스테이지(13)는 바이어스 전극(31)을 포함한다. 상기 바이어스 전극(31)은 제2 전극의 예이다. 상기 바이어스 전극(31)은 바이어스 정합 유닛(bias matching unit)(32)에 의해 바이어스 전력 공급 기구(33)에 연결된다. 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)는 제2 고주파 전력 공급 기구의 예이다. 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)는 상기 제2 고주파 전력을 출력한다. 상기 제2 고주파 전력은, 예를 들면, 12.5㎒, 2㎒, 또는 400㎑이다. 상기 바이어스 정합 유닛(32)은 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)의 출력 임피던스를 상기 제2 고주파 전력을 수신하는 부하의 입력 임피던스와 정합시키도록 구성되며, 이에 따라 상기 부하에 의해 야기되는 반사 전력을 제한한다.
상기 챔버 공동(11S)에 식가 가스가 공급되고, 상기 제1 고주파 전력이 상기 ICP 안테나(21)에 공급될 때, 상기 플라즈마(P)가 상기 챔버 공동(11S) 내에 발생된다. 일예에서, 상기 플라즈마(P)는 유도 결합 플라즈마를 포함한다. 상기 플라즈마(P)가 상기 챔버 공동(11S) 내에 발생되고, 상기 제2 고주파 전력이 상기 바이어스 전극(31)에 공급될 때, 이온들이 상기 플라즈마(P)로부터 상기 기판(S)으로 끌어당겨진다.
상기 식각 장치(10)는 펄스 발생기(40) 및 수광 요소(50)를 포함한다. 상기 펄스 발생기(40)는 상기 안테나 전력 공급 기구(23) 및 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)를 제어하도록 별도의 펄스 신호들을 상기 안테나 전력 공급 기구(23) 및 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)로 출력한다. 상기 수광 요소(50)는 상기 플라즈마(P)의 발광에 기초하여 상기 챔버 공동(11S) 내의 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시를 검출하고, 상기 플라즈마(P)의 발생이 개시된 것을 상기 펄스 발생기(40)에 통지하는 검출기의 예이다. 일예에서, 상기 수광 요소(50)는 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작하고, 광을 방출하기 시작할 때에 전기 신호를 출력하는 포토다이오드를 포함한다.
일예에서, 상기 식각 장치(10)는 다음의 식각 조건들 하에서 상기 플라즈마(P)를 발생시킨다. 상기 식각 조건이 다음에 설명되는 바에 한정되는 것은 아니다.
식각 조건
- 기판: 사파이어 기판
- 제1 고주파 전력: 2100W
- 제1 고주파 전력의 주파수: 13.56㎒
- 제2 고주파 전력: 1000W
- 제2 고주파 전력의 주파수: 12.5㎒
- 식각 가스: BCl3
- 식각 가스 유량: 150sccm
펄스 발생기
도 2에 예시한 바와 같이, 상기 펄스 발생기(40)는 컨트롤러(41), 저장기(42), 제1 발생기(43), 제2 발생기(44) 및 수신기(45)를 포함한다. 상기 컨트롤러(41)는 상기 펄스 발생기(40)의 각 구성 요소를 제어한다. 일예에서, 상기 컨트롤러(41)는 중앙 처리 장치(CPU)이다. 상기 저장기(42)는 상기 펄스 발생기(40)의 각 구성 요소를 상기 컨트롤러(41)로 제어하기 위해 프로그램들 및 처리 조건들을 저장한다.
상기 제1 발생기(43)는 상기 안테나 전력 공급 기구(23)를 제어하기 위해 제1 펄스를 출력한다. 상기 안테나 전력 공급 기구(23)는 상기 제1 펄스를 기초로 하여 상기 제1 고주파 전력을 출력한다. 상기 제2 발생기(44)는 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)를 제어하기 위해 제2 펄스를 출력한다. 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)는 상기 제2 펄스에 기초하여 상기 제2 고주파 전력을 출력한다. 상기 제2 발생기(44)는 상기 제1 발생기(43)가 상기 제1 펄스를 출력하는 때로부터 소정의 기간이 경과한 후에 상기 제2 펄스를 출력한다.
상기 수광 요소(50)가 상기 챔버 공동(11S) 내의 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시를 검출할 때, 상기 수신기(45)는 검출 신호로서 상기 수광 요소(50)로부터 출력되는 전기 신호를 수신한다. 상기 컨트롤러(41)는 상기 수광 요소(50)가 현재의 제1 펄스에 의해 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시를 검출할 때까지 현재의 제1 펄스의 상승으로부터 취해지는 시간의 길이인 지연 기간(TD)(도 4 참조)을 계산하는 컴퓨팅 유닛(computing unit)(41A)을 포함한다.
플라즈마 프로세스 개시 절차
도 3에 예시한 바와 같이, 플라즈마 프로세스를 개시하기 위한 절차는 단계 S1 내지 단계 S6을 포함한다. 단계 S1에서, 상기 컨트롤러(41)는 상기 제1 발생기(43)가 상기 제1 펄스를 출력하기 위해 개시되는 프로세스를 실행하게 한다. 단계 S2에서, 상기 안테나 전력 공급 기구(23)는 상기 제1 발생기(43)로부터 출력되는 상기 제1 펄스의 상승에 기초하여 상기 제1 고주파 전력을 출력하기 시작한다. 출력되는 제1 고주파 전력은 상기 챔버 공동(11S) 내에 상기 플라즈마(P)를 발생시킨다. 단계 S3에서, 상기 수광 요소(50)는 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시를 검출하고, 검출 신호를 출력한다. 상기 검출 신호는 상기 펄스 발생기(40)의 수신기(45)에 의해 수신된다.
단계 S1 내지 단계 S3에서 상기 제1 펄스, 상기 제1 고주파 전력 및 상기 플라즈마 밀도의 관계를 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4에 예시한 그래프 100에서, 곡선 101은 반복적으로 출력되는 상기 제1 펄스를 예시한다. 상기 제1 펄스는 소정의 제1 주파수로 반복적으로 출력되는 구형파이다. 상기 제1 주파수는, 예를 들면, 10㎐ 보다 크거나 같고, 50㎑ 보다 작거나 같다. 상기 제1 펄스가 소정의 제1 기간(TC1)의 사이클에서 반복적으로 출력되므로, 상기 펄스 신호가 온(on)되는 제1 온(on) 지속 기간(TON1)이 상기 펄스 신호가가 오프(off)되는 제1 오프(off) 지속 기간(TOFF1)과 소정의 간격들로 교번된다. 상기 제1 펄스는 시점 T0에서 상기 제1 온 지속 기간(TON1)을 개시하도록 상승된다. 이후에, 상기 제1 펄스는 시점 T1에서 하강된다.
이에 따라, 상기 제1 펄스는 상기 제1 온 지속 기간(TON1)으로부터 상기 제1 오프 지속 기간(TOFF1)으로 전환된다. 시점 T2에서, 상기 제1 펄스는 다시 상기 제1 온 지속 기간(TON1)을 개시한다. 도 4에 도시한 예에서, 시점 T0으로부터 시점 T2까지의 길이는 상기 제1 기간(TC1)에 대응된다. 상기 제1 온 지속 기간(TON1) 대 상기 제1 기간(TC1)의 비율은 제1 듀티 비(duty ratio)로 지칭되며, 예를 들면, 10% 보다 크거나 같고, 90% 보다 작거나 같다.
그래프 100에서, 곡선 102는 상기 제1 고주파 전력을 출력하는 타이밍들을 개략적으로 예시한다. 상기 안테나 전력 공급 기구(23)는 상기 제1 펄스의 상기 제1 온 지속 기간(TON1)에 대응되는 시간의 길이 동안에 상기 제1 고주파 전력을 출력한다. 상기 제1 고주파 전력은 시점 T3에서 출력되기 시작한다. 시점 T3은 상기 제1 펄스가 출력되는 시점 T0으로부터 제1 출력 지연 기간(TD1)으로 지연된다. 상기 제1 출력 지연 기간(TD1)은 상기 안테나 전력 공급 기구(23)의 제어 시간 상수로 인한 지연이다. 상기 제1 출력 지연 기간(TD1)은 상기 안테나 전력 공급 기구(23)에 고유하다.
그래프 100에서, 곡선 103은 상기 플라즈마 밀도를 예시한다. 상기 플라즈마(P)는 시점 T4에서 발생되기 시작한다. 시점 T4는 상기 제1 고주파 전력이 출력되는 시점 T3으로부터 플라즈마 발생 개시 지연 기간(TD2)으로 지연된다. 상기 플라즈마 발생 개시 지연 기간(TD2)은 상기 제1 고주파 전력이 출력될 때부터 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작할 때까지의 시간의 길이이다. 상기 제1 출력 지연 기간(TD1) 및 상기 플라즈마 발생 개시 지연 기간(TD2)의 합산은 지연 기간(TD)으로 지칭된다. 상기 플라즈마(P)는 상기 지연 기간(TD)이 상기 제1 펄스가 출력되는 시점 T0으로부터 경과되는 때에서 발생되기 시작한다. 상기 플라즈마(P)는 상기 제1 주파수에 대응되는 간격으로 간헐적으로 발생된다.
상기 플라즈마 발생 개시 지연 기간(TD2)은 가스의 유형, 가스의 압력 및 전력과 같은 처리 조건에 따라 변화된다. 상기 처리 조건이 동일하게 설정될 때라도, 상기 플라즈마 발생 개시 지연 기간(TD2) 또한 상기 플라즈마(P)가 발생되는 상기 챔버 내의 분위기의 약간의 차이에 따라 변화된다. 상기 플라즈마 발생 개시 지연 기간(TD2)은 상기 처리 조건에 따라 민감할 수 있다.
도 3의 단계 S4에서, 상기 수신기(45)에 의해 상기 수광 요소(50)로부터 수신되는 검출 신호를 기초로 하여, 상기 컴퓨팅 유닛(41A)이 상기 제1 펄스가 상승되는 시점 T0으로부터 상기 수광 요소(50)가 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시를 검출할 때까지 취해지는 시간의 길이인 상기 지연 기간(TD)을 계산한다. 상기 컴퓨팅 유닛(41A)에 의해 계산되는 상기 지연 기간(TD)은 상기 제1 펄스가 상승되는 시점 T0으로부터 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작하는 시점 T4까지의 기간과 일치한다. 상기 컴퓨팅 유닛(41A)에 의해 계산되는 상기 지연 기간(TD)은 상기 저장기(42)에 저장된다.
바람직하게는, 단계 S4에서 상기 지연 기간(TD)을 계산하기 위한 프로세스는 상기 제1 펄스가 단계 S1에서 출력되기 시작할 때부터 상기 플라즈마(P)의 발생이 안정화될 때까지인 소정의 안정화 기간의 경과 후에 출력되는 제1 펄스를 기초로 하여 실행될 수 있다. 이 경우, 상기 지연 기간(TD)은 상기 수광 요소(50)가 상기 안정화 기간의 경과 이후에 출력되는 제1 펄스에 의해 발생되는 상기 플라즈마(P)의 발광을 검출할 때에 계산된다. 상기 안정화 기간은, 예를 들면, 일초 보다 크거나 같고, 오초 보다 작거나 같다. 상기 플라즈마(P)의 안정한 발생 동안에 상기 지연 기간(TD)의 계산은 상기 제1 펄스의 상승으로부터 계산되는 상기 지연 기간(TD)이 경과되는 때 및 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작하는 때 사이의 시점의 차이를 감소시킨다.
상기 지연 기간(TD)은 상기 제1 펄스의 상승으로부터 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시까지 취해지는 시간의 단일 계산으로부터 얻어질 수 있다. 선택적으로, 상기 지연 기간(TD)은 상기 제1 펄스의 상승으로부터 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시까지 취해지는 시간을 수회 계산하고, 계산 결과들의 평균값을 수득하여 얻어질 수 있다.
단계 S4에서, 상기 지연 기간(TD)이 계산된 후, 단계 S5에서 상기 컨트롤러(41)는 상기 제2 발생기(44)가 상기 제2 펄스를 출력하기 시작하는 프로세스를 실행하게 한다. 상기 제2 펄스는 상기 지연 기간(TD)이 상기 제1 펄스의 상승으로부터 경과되는 시점에 기초하여 임의의 타이밍으로 상승하도록 출력된다. 단계 S6에서, 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)는 상기 제2 발생기(44)로부터 출력되는 상기 제2 펄스에 기초하여 상기 제2 고주파 전력을 출력하기 시작한다. 상술한 절차는 상기 플라즈마 프로세스를 개시한다.
단계 S5로부터의 상기 제1 펄스, 상기 플라즈마 밀도, 상기 제2 펄스 및 상기 제2 고주파 전력의 관계가 이하에서 도 5를 참조하여 설명된다.
도 5에 예시한 그래프 200에서, 곡선 201은 반복적으로 출력되는 상기 제1 펄스를 예시한다. 곡선 202는 상기 플라즈마 밀도를 예시한다. 단계 S5로부터, 상기 제1 펄스는 상기 제1 온 지속 기간(TON1)을 개시하도록 시점 T5에서 상승된다. 상기 플라즈마(P)는 시점 T5로부터 상기 지연 기간(TD)으로 지연되는 시점 T6에서 발생되기 시작한다. 상기 곡선 201의 형상은 도 4에 예시한 곡선 101의 형상과 실질적으로 동일하다. 상기 곡선 202의 형상은 도 4에 예시한 곡선 102의 형상과 실질적으로 동일하다. 시점 T5는 상기 지연 기간(TD)이 단계 S4에서 계산된 후에 시작된다.
그래프 200에서, 곡선 203은 반복적으로 출력되는 상기 제2 펄스를 예시한다. 상기 제2 펄스는 소정의 제2 주파수로 반복적으로 출력되는 구형파이다. 상기 제2 주파수는 상기 제1 주파수 또는 상기 제1 주파수를 2보다 크거나 같은 자연수로 나누어 얻어진 값과 동일하다. 달리 말하면, 상기 제1 주파수의 값은 상기 제2 주파수에 상기 자연수로 곱하여 얻어진다. 도 5에서, 상기 제2 주파수는 상기 제1 주파수와 같다. 상기 제2 펄스는 소정의 제2 기간(TC2)의 사이클에서 반복적으로 출력되므로, 상기 펄스 신호가 온되는 상기 제2 온 지속 기간(TON2)은 상기 펄스 신호가 오프되는 제2 오프 지속 기간(TOFF2)과 교번된다. 상기 제2 온 지속 기간(TON2) 대 상기 제2 기간(TC2)의 비율은 제2 듀티 비로 지칭된다. 상기 제1 주파수가 상기 제2 주파수와 같을 때, 상기 제2 듀티 비는, 예를 들면, 상기 제1 듀티 비보다 작거나 같다. 일예에서, 상기 제2 듀티 비는 10% 보다 크거나 같고, 90% 보다 작거나 같다. 상기 제2 주파수가 상기 제1 주파수 보다 작을 때, 상기 제2 듀티 비는 상기 제1 듀티 비 보다 작다.
상기 제2 펄스는 상기 제2 온 지속 기간(TON2)을 개시하는 시점 T7에서 상승되고, 이후에 시점 T8에서 하강되는 펄스파를 포함한다. 이는 상기 제2 온 지속 기간(TON2)으로부터 상기 제2 오프 지속 기간(TOFF2)으로 상기 제2 펄스를 전환시킨다. 시점 T7은 상기 지연 기간(TD)이 상기 제1 펄스가 상승되는 시점 T5로부터 경과되는 시점에 기초하여 설정된다. 상기 지연 기간(TD)이 시점 T5로부터 경과되는 시점은 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작하는 시점 T6과 실질적으로 일치한다. 도 5에서, 시점 T7은 시점 T6과 실질적으로 일치한다. 그러나 시점 T7은 상기 제2 기간(TC2)을 초과하지 않는 소정의 시간의 길이로 시점 T6으로부터 지연될 수 있다.
그래프 200에서, 곡선 204는 상기 제2 고주파 전력을 출력하는 타이밍들을 개략적으로 예시한다. 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)는 상기 제2 펄스의 상기 제2 온 지속 기간(TON2)에 대응되는 시간의 길이 동안에 상기 제2 고주파 전력을 출력한다. 상기 제2 고주파 전력은 시점 T9에서 출력되기 시작한다. 시점 T9는 상기 제2 펄스가 출력되는 시점 T7로부터 제2 출력 지연 기간(TD3)으로 지연된다. 상기 제2 출력 지연 기간(TD3)은 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)의 제어 시간 상수로 인한 지연이다. 상기 제2 출력 지연 기간(TD3)은 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)에 특유하다. 상술한 절차는 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시의 타이밍을 기초로 하여 상기 제2 고주파 전력을 출력한다.
시점 T7이 시점 T6으로부터 소정의 시간의 길이로 지연되는 시간으로 설정될 때, 시점 T7은 상기 바이어스 전력 공급 기구(33)에 고유한 상기 제2 출력 지연 기간(TD3)을 고려하여 취해지도록 설정될 수 있다.
바람직하게는, 단계 S1 내지 단계 S4에서 상기 지연 기간(TD)의 계산은 상기 플라즈마 발생 개시 지연 기간(TD2)이 가스의 유형, 가스의 압력 및 전력과 같은 상기 처리 조건의 변화들 그리고 장기간의 사용으로부터 유래되는 처리 환경의 변화로 인해 크게 변화될 때는 언제든지 수행된다. 일예에서, 상기 지연 기간(TD)이 처리 대상인 기판(S)에 대해 상기 플라즈마 프로세스를 개시하기 위해 계산될 때, 상기 지연 기간(TD)은 다른 기판(S)에 대해 상기 플라즈마 프로세스를 개시할 경우에는 다시 수행되는 것이 바람직하다. 장기간의 사용이나 상기 기판(S)의 교체에 따라 처리 환경이 변화될 때라도 상술한 구성은 상기 지연 기간(TD)이 상기 제1 펄스의 상승으로부터 경과되는 시점 및 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작하는 시점 사이의 차이의 변화를 감소시킨다.
제1 실시예의 효과들
상술한 제1 실시예는 다음과 같은 효과들을 가진다.
(1-1) 상기 제1 펄스의 출력 및 상기 플라즈마(P)의 처리 조건과 처리 환경에 의존하는 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시 사이에 지연이 존재할 수 있다. 이와 같은 경우에서도, 상기 제2 고주파 전력이 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작하는 시점을 기초로 하여 출력된다.
(1-2) 포토다이오드 또는 이와 유사한 것이 되는 상기 수광 요소(50)가 상기 검출기로 사용된다. 따라서, 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시가 광전 효과에 의해 적절하게 검출된다. 이는 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시에 대한 반응성을 증가시키며, 이에 따라 상기 지연 기간(TD)이 보다 정확하게 계산된다.
(1-3) 상기 지연 기간(TD)이 상기 제1 펄스가 출력되기 시작하는(즉, 상기 제1 펄스가 상기 제1 시간 동안 출력되는) 때로부터 상기 플라즈마의 발생이 안정화될 때까지인 상기 안정화 기간의 경과 후에 출력되는 제1 펄스에 기초하여 계산될 수 있다. 상기 안정화 기간의 경과 후에 상기 제1 펄스가 상기 지연 기간(TD)을 계산하는 데 이용될 때, 상기 지연 기간(TD)이 보다 정확하게 계산될 수 있다. 결국, 이는 상기 지연 기간(TD)의 이용에 의해 야기되는 효과의 재현성을 증가시킨다.
(1-4) 상기 기판(S)(대상)이 변화될 때는 언제든지 상기 지연 기간(TD)이 계산될 수 있다. 이는 대상들 사이에서 상기 기판(S)의 교체가 처리 환경을 변화시키는 경우에도 상기 지연 기간(TD)이 상기 제1 펄스의 상승으로부터 경과되는 시점 및 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작하는 시점 사이의 차이를 감소시킨다.
제1 실시예의 변형예들
상술한 제1 실시예는 다음과 같이 변경될 수 있다.
상기 수광 요소(50)는 포토다이오드에 한정되지 않으며, 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시를 검출하는 임의의 구조를 가질 수 있다. 일예에서, 상기 수광 요소(50)는 포토트랜지스터를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 상기 수광 요소(50)는 전기 저항이 상기 플라즈마(P)의 발광에 따라 변화되는 포토레지스터를 포함할 수 있다. 상기 수광 요소(50)의 사용 대신에, 상기 검출기는 상기 플라즈마(P)의 발광에 따라 생성되는 열을 검출하는 메커니즘을 이용할 수 있다.
제2 실시예
이하에서 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법의 제2 실시예를 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.
도 6은 플라즈마 처리 장치의 예인 식각 장치(60)를 예시한다. 상기 식각 장치(60)는 상기 수광 요소(50)를 포함하지 않으며, 대신에 상기 안테나 정합 유닛(22) 및 상기 안테나 전력 공급 기구(23) 사이에 배치되는 방향성 결합기(directional coupler)(70)를 포함한다. 상기 방향성 결합기(70)는 상기 안테나 전력 공급 기구(23)로부터 출력되는 상기 제1 고주파 전력에 의해 생성되는 반사 전력의 레벨을 검출한다.
상술한 제2 실시예의 일예에서, 상기 안테나 정합 유닛(22)은 고정 커패시터를 포함한다. 상술한 제2 실시예에서, 상기 안테나 정합 유닛(22)의 정합점이 미리 설정되므로, 반사 전력은 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시에 따라 감소될 것이다.
상기 방향성 결합기(70)는 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시를 검출하는 검출기의 예이다. 상기 방향성 결합기(70)는 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작할 때에 일어나는 상기 반사 전력의 감소를 검출하고, 전기 신호를 출력한다. 상기 수신기(45)에 의해 수신되는 전기 신호는 검출 신호이다. 달리 말하면, 상기 제1 고주파 전력의 출력에 따라 생성되는 상기 반사 전력은 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시에 따라 감소된다. 따라서, 상기 방향성 결합기(70)는 반사 전력의 감소에 기초하여 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시가 검출된다.
단계 S1 내지 단계 S3에서 상기 제1 펄스, 상기 제1 고주파 전력, 상기 플라즈마 밀도 및 상기 반사 전력 사이의 관계를 도 7을 참조하여 설명한다.
도 7에 예시한 그래프 300에서, 곡선 301은 반복적으로 출력되는 상기 제1 펄스를 예시한다. 상기 곡선 301의 형상은 도 4에 예시한 곡선 101의 형상과 동일하다. 상기 제1 펄스는 상기 제1 온 지속 기간(TON1)을 개시하도록 시점 T0에서 상승된다. 이후에, 상기 제1 펄스는 시점 T1에서 하강된다. 그 결과, 상기 제1 펄스는 상기 제1 온 지속 기간(TON1)으로부터 상기 제1 오프 지속 기간(TOFF1)으로 전환된다. 시점 T2에서, 상기 제1 펄스는 다시 상승하며, 제1 온 지속 기간(TON1)을 개시한다.
곡선 302는 상기 제1 고주파 전력을 출력하는 타이밍들을 개략적으로 예시한다. 상기 곡선 302의 형상은 도 4에 예시한 곡선 102의 형상과 동일하다. 상기 제1 고주파 전력은 시점 T3에서 출력되기 시작한다. 시점 T3은 상기 제1 펄스가 출력되는 시점 T0으로부터 제2 출력 지연 기간(TD1)으로 지연된다.
곡선 303은 상기 플라즈마 밀도를 예시한다. 상기 곡선 303의 형상은 도 4에 예시한 곡선 103의 형상과 동일하다. 상기 플라즈마(P)는 시점 T4에서 발생되기 시작한다. 시점 T4는 상기 제1 고주파 전력이 출력되는 시점 T3으로부터 플라즈마 발생 개시 지연 기간(TD2)으로 지연된다. 상기 플라즈마(P)는 상기 지연 기간(TD)이 상기 제1 펄스가 출력되는 시점 T0로부터 경과되는 시점에서 발생되기 시작한다.
그래프 300에서, 곡선 304는 상기 방향성 결합기(70)에 의해 검출되는 반사 전력의 레벨을 예시한다. 상기 제1 고주파 전력이 시점 T3에서 출력될 때, 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작할 때까지 상기 안테나 전력 공급 기구(23)의 출력 임피던스 및 상기 제1 고주파 전력을 수신하는 부하의 입력 임피던스 사이의 차이로 인하여 반사 전력이 생성된다. 시점 T4에서 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작할 때, 상기 부하의 입력 임피던스가 상기 안테나 전력 공급 기구(23)의 출력 임피던스에 접근한다. 이는 상기 반사 전력을 감소시킨다. 따라서, 상기 플라즈마(P)가 생성되기 시작하는 시점 T4는 상기 반사 전력이 감소하는 시간과 일치한다. 이는 상기 방향성 결합기(70)가 상기 반사 전력의 감소를 검출하여 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시를 검출하게 한다.
제2 실시예의 효과들
상술한 제2 실시예는 다음과 같은 효과들을 가진다.
(2-1) 반사 전력이 상기 플라즈마(P)의 발생의 개시에 따라 감소되는 시간의 검출 또한 전술한 효과 (1-1), 효과 (1-3) 및 효과 (1-4)를 가져온다.
제2 실시예의 변형예들
상기 안테나 정합 유닛(22)의 구조는 상기 지연 기간(TD)을 계산할 때에 상기 플라즈마(P)가 발생되기 시작하는 시점 T4가 반사 전력이 감소되는 시점과 일치하는 한 제한되지 않는다. 이에 따라, 상기 안테나 정합 유닛(22) 내의 커패시터의 커패시턴스가 적어도 단계 S1 내지 단계 S4에서 고정될 수 있다. 일예에서, 상기 안테나 정합 유닛(22)의 커패시터는 상기 커패시터가 단계 S1 내지 단계 S4에서 고정되고, 단계 S5로부터 변화될 수 있도록 제어될 수 있다.
제1 실시예 및 제2 실시예의 변형예들
상술한 제1 및 제2 실시예들은 다음과 같이 변경될 수 있다.
상기 기판(S)의 교체가 상기 지연 기간(TD)을 크게 변화시키지 않는 점이 예비 시험 또는 이와 유사한 것에 의해 보장될 경우, 상기 지연 기간(TD)은 상기 기판(S)이 교체될 때는 언제든지 계산되어야 하지는 않는다. 이 경우, 상기 지연 기간(TD)은 하나의 기판(S)에 대한 상기 플라즈마 프로세스에서 계산되며, 이후에 다른 기판들(S)에 대한 상기 플라즈마 프로세스에서 이용된다.
상기 지연 기간(TD)이 정확하게 계산될 경우, 상기 지연 기간(TD)의 계산은 상기 제1 펄스가 출력되기 시작할 때로부터 상기 안정화 기간이 경과되기 전에 개시될 수 있다. 일예에서, 상기 안정화 기간이 경과되기 전에 계산된 지연 기간(TD)이 상기 안정화 기간이 경과한 후에 계산된 지연 기간(TD)과 크게 다르지 않은 점이 예비 시험 또는 이와 유사한 것에서 입증될 때, 상기 지연 기간(TD)은 상기 안정화 기간이 경과하기 전에 계산될 수 있다.
상기 ICP 안테나(21)는, 예를 들면, 코일의 하나의 층이나 코일들의 셋 또는 그 이상의 층들을 포함할 수 있다.
상기 플라즈마 처리 장치가 상기 식각 장치(10)에 한정되지는 않으며, 예를 들면, 막 형성 가스로부터 증착을 발생시키는 막 형성 장치 또는 상기 플라즈마(P)로 대상의 표면을 조사하는 표면 처리 장치를 포함할 수 있다.
형태 및 세부 사항들에서 다양한 변화들이 특허 청구 범위 및 그 균등물들의 사상과 범주로부터 벗어나지 않고 앞서의 예들에 대해 이루어질 수 있다. 상술한 예들은 단지 설시를 위한 것이며, 제한하려는 목적은 아니다. 각 예에서 특징들의 설명은 다른 예들에서 유사한 특징들이나 측면들에 적용될 수 있는 것으로 간주되어야 할 것이다. 사항들이 다른 순서로 수행되는 경우 및/또는 설시되는 시스템, 구조물, 장치 또는 회로 내의 구성 요소들이 다르게 결합되거나 및/또는 다른 구성 요소들이다. 그 등가물들로 대체되거나 보충되는 경우에 적절한 결과들이 구현될 수 있다. 본 발명의 범주는 상세한 설명에 의해 한정되는 것은 아니며, 특허 청구 범위 및 그 균등물들에 의해 한정된다. 특허 청구 범위 및 그 균등물들의 범주 내의 모든 변경들은 본 발명에 속한다.
10, 60：식각 장치 11：챔버 몸체
11S：챔버 공동 11P1：배출 포트
11P2：가스 공급 포트 12：유전체 윈도우
13：스테이지 14：배출 유닛
15：가스 공급 유닛 21：ICP 안테나
21I：입력 단부 21O：출력 단부
22：안테나 정합 유닛 23：안테나 전력 공급 기구
24：커패시터 25：자기장 코일
25A：상부 코일 부분 25B：중간 코일 부분
25C：하부 코일 부분 26：전류 소스
26A：상부 전류 소스 26B：중간 전류 소스
26C：하부 전류 소스 31：바이어스 전극
32：바이어스 정합 유닛 33：바이어스 전력 공급 기구
40：펄스 발생기 41：컨트롤러
41A：컴퓨팅 유닛 42：저장기
43：제1 발생기 44：제2 발생기
45：수신기 50：수광 요소
70：방향성 결합기 P：플라즈마
S：기판

Claims (6)

  1. 대상을 플라즈마로 처리하기 위한 플라즈마 처리 방법에 있어서,
    제1 펄스들을 펄스 발생기로부터 제1 고주파 전력 공급 기구로 반복적으로 출력하는 단계를 포함하고;
    상기 플라즈마를 발생시키도록 상기 제1 펄스들에 기초하여 제1 고주파 전력을 상기 제1 고주파 전력 공급 기구로부터 제1 전극으로 간헐적으로 출력하는 단계를 포함하며;
    상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나에 의해 야기되는 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출기로 검출하는 단계를 포함하고;
    지연 기간을 계산하는 단계를 포함하며, 상기 지연 기간은 상기 검출기가 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출할 때까지 상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나의 상승으로부터 존재하고;
    상기 지연 기간이 계산된 후에 출력되는 상기 제1 펄스들 중에서 하나의 상승으로부터 상기 지연 기간이 경과된 시점을 기초로 하여 제2 펄스들을 상기 펄스 발생기로부터 제2 고주파 전력 공급 기구로 반복적으로 출력하는 단계를 포함하며;
    이온들을 상기 플라즈마로부터 상기 대상으로 끌어당기도록 상기 제2 펄스들에 기초하여 제2 고주파 전력을 상기 제2 고주파 전력 공급 기구로부터 제2 전극으로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 검출기는 상기 플라즈마의 발생의 개시로서 상기 플라즈마의 발광의 개시를 검출하는 포토다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 검출기는 상기 제1 고주파 전력의 출력에 따라 생성되는 반사 전력의 감소를 기초로 하여 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나는 소정의 안정화 기간의 경과 후에 출력되는 상기 제1 펄스들 중에서 하나이며, 상기 소정의 안정화 기간은 상기 플라즈마의 발생이 안정화될 때까지 상기 제1 펄스들의 출력의 개시로부터 존재하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대상이 변화될 때는 언제든지 상기 지연 기간을 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
  6. 대상을 플라즈마로 처리하는 플라즈마 처리 장치에 있어서,
    상기 플라즈마를 발생시키도록 제1 고주파 전력을 제1 전극으로 출력하는 제1 고주파 전력 공급 기구를 포함하고;
    이온들을 상기 플라즈마로부터 상기 대상으로 끌어당기도록 제2 고주파 전력을 제2 전극으로 출력하는 제2 고주파 전력 공급 기구를 포함하며;
    제1 펄스들을 반복적으로 출력하고, 제2 펄스들을 반복적으로 출력하는 펄스 발생기를 포함하고, 상기 제1 펄스들은 상기 제1 고주파 전력 공급 기구가 상기 제1 고주파 전력을 간헐적으로 출력하게 하며, 상기 제2 펄스들은 상기 제2 고주파 전력 공급 기구가 상기 제2 고주파 전력을 간헐적으로 출력하게 하고;
    상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출하는 검출기를 포함하며,
    상기 펄스 발생기는 지연 기간을 계산하는 컴퓨팅 유닛을 포함하고, 상기 지연 기간은 상기 검출기가 상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나에 의해 야기되는 상기 플라즈마의 발생의 개시를 검출할 때까지 상기 제1 펄스들 중에서 현재의 하나의 상승으로부터 존재하며,
    상기 펄스 발생기는 상기 지연 기간이 계산된 후에 출력되는 상기 제1 펄스들 중에서 하나의 상승으로부터 상기 지연 기간이 경과된 시점을 기초로 하여 상기 제2 펄스들을 출력하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
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