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디스플레이 공정 플라즈마 진단 기술 동향 원문보기

인포메이션 디스플레이 = Information display, v.12 no.5, 2011년, pp.16 - 26  

김영철 (한양대학교 나노반도체공학과) ,  김유신 (한양대학교 전기공학과) ,  김진용 (한양대학교 전기공학과) ,  정진욱 (한양대학교 전기공학과)

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문제 정의

  • 본 기고에서는 공정 플라즈마 진단에 사용되는 정전탐침법에 대하여 살펴보았으며, 특히 각 탐침법의 진단원리 및 장단점에 대하여 상세하게 소개하였다. 현재 공정플라즈마 진단 기술이 갖추어야 할 요건으로 플라즈마에 적은 섭동을 주고, 실시간 진단이 가능해야 함을 알 수 있었다.
  • 본 기고에서는 플라즈마 진단에 사용되는 대표적인 정전 탐침법 기술에 대한 이해를 돕기 위해 각 기술들의 진단원리와 적용범위 및 한계점들에 대해서 기술하고 최근 디스플레이 공정 장비에서 플라즈마 진단을 위해서 개발이 되고 있는 기술들에 대해 상세히 살펴보고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
단일 량뮤어 탐침법이란 무엇인가? 단일 량뮤어 탐침법은 플라즈마 진단을 위해 사용되는 정전 탐침 기술 중 가장 널리 사용되는 기술로서, 플라즈마에 작은 금속 탐침을 삽입하여 탐침에 인가되는 전압변화에 따른 전류 곡선을 분석하여 플라즈마 변수를 측정하는 기술이다. 이 방법을 통해 진단할 수 있는 플라즈마 변수로는 플라즈마 밀도, 전자온도, 플라즈마 전위, 부유전위, 전자 에너지 확률 분포함수(EEPF) 등이 있으며, 현존하는 정전 탐침법 중에서 가장 많은 플라즈마 변수를 진단 할 수 있는 장점을 가지고 있다[1-5].
효과적인 플라즈마 공정을 위해 필요한 것은? 일반적으로 플라즈마 공정은 각종 반도체 생산 및 디스플레이 패널 생산에서 증착, 식각 등 널리 사용되고 있다. 효과적인 플라즈마 공정을 위해서는 플라즈마 상태를 나타내는 각종 플라즈마 상태 변수를 진단할 수 있는 플라즈마 진단법이 필요하게 된다. 특히 산업체에서 요구되는 진단 기술들은 실시간 공정 모니터링, 플라즈마 균일도 진단 등이 있다.
단일 량뮤어 탐침법을 통해 진단할 수 있는 플라즈마 변수에는 어떠한 것들이 있는가? 단일 량뮤어 탐침법은 플라즈마 진단을 위해 사용되는 정전 탐침 기술 중 가장 널리 사용되는 기술로서, 플라즈마에 작은 금속 탐침을 삽입하여 탐침에 인가되는 전압변화에 따른 전류 곡선을 분석하여 플라즈마 변수를 측정하는 기술이다. 이 방법을 통해 진단할 수 있는 플라즈마 변수로는 플라즈마 밀도, 전자온도, 플라즈마 전위, 부유전위, 전자 에너지 확률 분포함수(EEPF) 등이 있으며, 현존하는 정전 탐침법 중에서 가장 많은 플라즈마 변수를 진단 할 수 있는 장점을 가지고 있다[1-5]. 하지만 접지 전극의 면적이 극단적으로 작은 플라즈마의 경우 적용이 어려운 단점이 있다.
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참고문헌 (26)

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  5. J. A. Boedo, D. S. Gray, L. Chousal, R. Conn, B. Hiller, and K. H. Finken, Rev. Sci. Instrum. 69, 2663 (1998). 

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  26. Jinyong Kim etl., "Development of an embedded two-dimensional probe for diagnostic of spatial uniformity in plasmas", 63th Gaseous Electronic Conference , (2010). 

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