KR960705343A - 플라즈마 처리실에서의 소프트 플라즈마 점화(Soft plasma ignition in plasma processing chambers) - Google Patents

Abstract

본원 발명은 처리실(14)내에서의 플라즈마 점화시 발생된 발진(26)을 감소시키는 전원 회로(30)에 대해 기술한다. 2차 전원(32)은 캐소드(12)를 처리 시작 전압으로 구동하므로써 플라즈마를 사전-점화(pre-ignites)한다. 그후, 1차 전원(10)은 웨이퍼(16)상에서 플라즈마 전류 및 퇴적을 발생시키도록 캐소드(12)를 전기적으로 구동한다.

Description

플라즈마 처리실에서의 소프트 플라즈마 점화(Soft plasma ignition in plasma processing chambers)

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제5도는 본 발명에 따른 스퍼터 퇴적 장치의 블럭도이고.

제6도는 제5도 장치의 동작을 이해하는데 유용한 타이밍도이며.

제7도는 제5도 전원(10)에서 측정된 스퍼트 전류의 트레이스를 나타낸 도면이고.

제8도는 제5도 캐소드(12)에서 측정된 스퍼터 전압의 트레이스를 나타낸 도면이다.

Claims (22)

1. 플라즈마 처리실에서 캐소드를 전기적으로 구동하기 위한 전원회로에 있어서, 상기 플라즈마 처리실에 대해 상기 캐소드를 전기적으로 구동하기 위해 상기 캐소드에 전기적으로 연결되도록 적응된 1차 전원; 및 상기 플라즈마 처리실에 대한 처리 시작 전압을 상기 캐소드에 인가하기 위해 상기 캐소드에 전기적으로 연결되도록 적응된 2차 전원을 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 2차 전원이 전류-제한 저항기를 거쳐 상기 캐소드에 연결되도록 적응되는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
3. 제1항에 있어서, 상기 2차 전원이 다이오드를 거쳐 상기 캐소드에 연결되도록 적응되며, 상기 다이오드가 상기 처리 시작 전압의 크기가 플라즈마 처리실에 관한 상기 캐소드 전압의 크기를 초과할 때 상기 2차 전원과 상기 캐소드사이의 전기 전류 흐름을 허용하고, 상기 플라즈마 처리실에 대한 상기 캐소드의 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압을 초과할 때 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 것을 특징으로 하는 전원회로.
4. 제1항에 있어서, 상기 2차 전원이 스위치를 거쳐 상기 캐소드에 연결되도록 적응되고, 상기 스위치가, 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이에서 전기 전류가 흐를 수도 있는 폐쇄 상태와 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이에 전기 전류가 차된되는 개방 상태를 갖는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
5. 제1항에 있어서, 상기 2차 전원이 직렬로 연결된 전류-제한 저항기와 다이오드를 거쳐 상기 캐소드에 연결되도록 적응되고, 상기 다이오드가, 상기 처리 시작 전압의 크기가 상기 플라즈마 처리실에 대해 상기 캐소드 전압 크기를 초과할 때 상기 전류-제한 저항기를 통해 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 허용하며, 상기 플라즈마 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압의 크기를 초과할 때 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
6. 제1항에 있어서, 상기 2차 전원이 직렬로 연결된 전류-제한 저항기와 스위치를 거쳐 상기 캐소드에 연결되도록 적응되고, 상기 스위치가 상기 전류-제한 저항기를 통해 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이를 전기 전류가 흐를 수 있는 폐쇄 상태와, 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이를 전기 전류가 흐르지 않고 차단되는 개방 상태를 갖는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
7. 제1항에 있어서, 상기 2차전원이 직렬로 연결된 다이오드와 스위치를 거쳐 상기 캐소드에 연결되도록 적응되고, 상기 스위치가, 상기 다이오드를 통해 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이에서 전기 전류가 흐를 수도 있는 폐쇄 상태와, 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이에 전기 전류가 차단되는 개방 상태를 가지며, 상기 다이오드가, 상기 처리 시작 전압의 크기가 상기 플라즈마 처리실에 대해 상기 캐소드 전압 크기를 초과할 때 상기 스위치를 통해 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 허용하며, 상기 플라즈마 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압의 크기를 초과할 때 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
8. 제1항에 있어서, 상기 2차 전원이 직렬로 연결된 전류-제한 저항기와 스위치를 거쳐 상기 캐소드에 연결되도록 적응되고, 상기 스위치가 상기 다이오드 저항기를 통해 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이를 전기 전류가 흐를 수 있는 폐쇄 상태와, 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이를 전기 전류가 흐르지 않고 차단되는 개방 상태를 가지며, 상기 다이오드가, 상기 처리 시작 전압의 크기가 상기 플라즈마 처리실에 대해 상기 캐소드 전압 크기를 초과할 때 상기 스위치와 저항기를 통해 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 허용하며, 상기 플라즈마 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압의 크기를 초과할 때 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
9. 캐소드를 가진 진공실에서의 플라즈마 처리 방법에 있어서, 상기 진공실을 비우는 단계; 상기 진공실이 비워져 있는 동안 상기 진공실에 대해 상기 캐소드를 처리 시작 전압으로 상승시키는 단계; 상기 캐소드를 상기 처리시작 전압에 유지하는 동안 가스가 상기 진공실내로 흐르게 하는 단계; 및 상기 진공실내에서 상기 가스로부터 플라즈마를 완전히 점화하고 상기 플라즈마를 통해 전기 전류가 흐르게 하기 위해 상기 캐소드에 전력을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 캐소드가 스위치를 닫아 전원을 상기 캐소드에 연결하므로써 상기 처리 시작 전압으로 상승되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
11. 제9항에 있어서, 상기 전력이 상기 캐소드에 연결된 1차 전원을 작동시키므로써 상기 캐소드에 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 캐소드가 스위치를 닫아 2차 전원을 상기 캐소드에 연결하므로써 상기 처리 시작 전압으로 상승되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 2차 전원이 이 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 저항기를 거쳐 상기 캐소드에 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 플라즈마 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압 크기를 초과할 때 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 다이오드를 거쳐 상기 2차 전원이 상기 캐소드에 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
15. 제12항에 있어서, 상기 플라즈마 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압 크기를 초과할 때 상기 2차 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 다이오드를 거쳐 상기 2차 전원이 상기 캐소드에 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 방법.
16. 플라즈마 처리실내에 플라즈마 전류를 발생시키기 위해 플라즈마 처리실에 캐소드가 전기적으로 구동되도록 준비하는 전원 회로에 있어서, 상기 캐소드를 처리 시작 전압으로 구동하기 위해 상기 캐소드에 전기적으로 연결되도록 적응된 전원; 및 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 연결을 위한 전류-제한 저항기를 구비하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
17. 제16항에 이어서, 상기 저항기와 직렬로 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 연결을 위한 다이오드를 더 구비하며, 상기 다이오드는 상기 처리 시작 전압의 크기가 상기 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기를 초과할 때 상기 저항기를 통해 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 허용하며, 상기 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압의 크기를 초과할 때 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
18. 재16항에 있어서, 상기 저항기와 직렬로 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 연결을 위한 스위치를 더 구비하며, 상기 스위치는 전기 전류가 상기 전원과 상기 캐소드 사이에서 흐를 수 있는 폐쇄 상태와, 전기 전류가 상기 전원과 상기 캐소드 사이에서 흐르지 않고 차단되는 개방 상태를 갖는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
19. 제16항에 있어서, 상기 저항기와 직렬로 연결된 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 연결을 위한 스위치와 다이오드를 더 구비하며, 상기 스위치는 전기 전류가 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 상기 다이오드와 저항기를 통해 흐를 수 있는 폐쇄 상태와, 전기 전류가 상기 전원과 상기 캐소드 사이에서 흐르지 않고 차단되는 개방 상태를 가지며, 상기 다이오드는 상기 처리 시작 전압의 크기가 상기 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기를 초과할 때 상기 스위치와 저항기를 통해 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 허용하며, 상기 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압의 크기를 초과할 때 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
20. 플라즈마 처리실내에서 플라즈마 전류를 발생시키기 위해 플라즈마 처리실의 캐소드가 전기적으로 구동되도록 준비하는 전원 회로에 있어서, 상기 캐소드를 처리 시작 전압으로 구동하기 위해 상기 캐소드에 전기적으로 연결되도록 적응된 전원; 및 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 연결을 위한 스위치로서 상기 스위치는 전기 전류가 상기 전원과 상기 캐소드 사이에서 흐를 수 있는 폐쇄 상태와, 전기 전류가 상기 전원과 상기 캐소드 사이에서 흐르지 않고 차단되는 개방상태를 갖는 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
21. 제 20항에 이어서, 상기 저항기와 직렬로 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 연결을 위한 다이오드를 더 구비하며, 상기 다이오드는 상기 처리 시작 전압의 크기가 상기 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기를 초과할 때 상기 스위치를 통해 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 허용하며, 상기 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압의 크기를 초과할 때 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.
22. 플라즈마 처리실내에서 플라즈마 전류를 발생시키기 위해 플라즈마 처리실의 캐소드가 전기적으로 구동되도록 준비하는 전원 회로에 있어서, 상기 캐소드를 처리 시작 전압으로 구동하기 위해 상기 캐소드에 전기적으로 연결되도록 적응된 전원; 및 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 연결을 위한 다이오드로서, 상기 다이오드는 상기 처리 시작 전압의 크기가 상기 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기를 초과할 때 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 허용하며, 상기 처리실에 대한 상기 캐소드 전압의 크기가 상기 처리 시작 전압의 크기를 초과할 때 상기 전원과 상기 캐소드 사이의 전기 전류 흐름을 제한하는 다이오드를 구비하는 것을 특징으로 하는 전원 회로.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.