실시간 챔버 오염 진단 센서 개발 = Development of real-time chamber contamination diagnostics sensor

국문 초록 (Abstract)

산업이 발전함에 따라 반도체 소자의 초미세화 및 고집적화가 빠르게 진행되어 공정 난이도가 증가하고 있다. 이에 따라 소자의 신뢰성과 생산 수율을 확보하기 위해 제조 과정에서 공정 오류를 줄이는 것이 중요해졌다. Langmuir probe, OES 등 플라즈마를 진단할 수 있는 기술이 개발되었지만, 플라즈마 공정에 영향을 주거나 간접적인 측정 방식으로 정확한 결과를 도출해 내기에는 어려움이 따른다. 본 연구에서는 플라즈마 공정 진행에 따른 챔버 내 오염으로 인해 발생하는 플라즈마의 미세 변화를 실시간으로 측정하여 공정 오류를 사전 진단할 수 있는 in-situ 형식의 센서를 연구하였다. 반도체 산업에 주로 사용되는 C4F8 가스의 플라즈마 방전을 유지하며 챔버 내 폴리머 형성과 플라즈마의 상태 변화 사이의 관계를 관찰하여 공정 제어의 가능성을 연구하였다. 챔버 벽과 chuck부근에서 축적되는 폴리머의 두께를 관찰하고, 이에 따른 챔버 상태 변화를 VI-probe를 사용하여 평가하였다.