Matcher HF와 LF중 LF REFLECT POWER가 커지는 현상에 대해서 도움이 필요합니다.
2024.12.31 13:56
안녕하세요. 국내 반도체 제조 회사 CVD기술팀 엔지니어입니다.
어떤 CCP 설비에서 HF와 LF를 동시에 사용하는 설비가 있는데, PM 이후에 LF REFLECT POWER가 커져서 가용범위를 벗어나는 경우가 종종있습니다.
해당 설비를 들여다본 결과 RF가 지나가는 상부 파트들에게서 CAPACITOR성분이 될만한 부분들, 넓은 면적을 갖고 마주보는 두 RF PATH들 가령 SHOWERHEAD와 GASBOX라는 부품 사이의 GAP 등이 눈에 들어왔습니다.
특별히 이 설비는 HF와 LF모두 AUTO MATCHER로 들어가서 하나의 RF STRAP으로 CHAMBER 상부로 들어가게 됩니다. 그런데 HF는 MATCHER에서 IMPEDANCE MATCHING을 시킨다고 하는데 LF POWER는 CHAMBER에 외관상으로는 들어가지만 그냥 MATCHING은 하지 않는다고 합니다. LF REFLECT만 CHAMBER 파트들의 변화 이후에 상향되는 문제가 MATCHER가 MATCHING을 하지 않는 쪽이라서 그런것일까요? 아니면 CHAMBER 상부 파트들에 들어오게 되는데 이때 LF REFLECT만 커지는 건 혹시 CAPACITANCE 성분이 커짐으로 인해서 LF가 투과하기 어렵다는 뜻이 되는 것일까요? RF FILTER를 동작원리를 생각하면 이 부분이 원리적으로는 맞아보이는데 애초에 REFLECT POWER의 발생을 설명할 때 IMPEDANCE 매칭이 안되기때문에 일어나는 일이라고 설명을 보통 하기 때문에 CAPACTIANCE가 커져서 IMPEDANCE MATCHING이 LF 쪽으로만 안되기에 LF REFLECT POWER가 커진다고 할 수 있을까에 대해서 비전공자로썬 판단하기가 좀 어렵고 복잡합니다. MATCHING이 되어야 할 MATCHER+CHAMBER파트+PLASMA로 알고 있는데 LF REFLECT만 일으킬 매칭되지 않는 상태가 될수 있는 것일까요? IMPEDANCE I를 보게 되면 음의 방향으로 마찬가지로 SHIFT되어 있긴합니다. 그리고 이 센서가 잘 정리가 되어 있다면 CAPACITANCE 성분이 커지는 방향이 맞을것으로 보입니다. 자체적으로 공부를 해야겠지만, 우선적으로 빠른 해결을 위해서 혹시나 이 부분에 대해서 연구원 및 교수님께서 답변을 구해봅니다.
댓글 2
-
김곤호
2025.01.01 12:28
-
서태현
2025.01.03 10:53
위에 설명에 따라서, 해당 Match는 LF 쪽은 Low pass filter만 들어가 있는 제품으로 생각됩니다.
따라서 LF generator 에 auto frequency tuning 이 설정 되어 있는지, 그리고 frequency를 바꾸면서 반사파를 줄이도록 해보는 것도 방법이라고 생각되어 집니다.
RF component를 swap해보고 이상이 없으시다면, shower head 등 source 쪽에 impedance를 변화 시킬 만한 부품이 있는지 확인 해보는 것도 좋다고 생각이 듭니다.
HF, LF 쪽 plasma impedance 도 변화가 있는지 확인하는 것도 추적에 용이 할 것이라고 생각됩니다.
세정/ PM 후 CVD 장비 관리의 문제가 계속되고 있군요. 해당 문제에 답변은 장비 제작사와 협의하심을 추천합니다. 장비 구조 및 dual matcher의 설계와 기능에 민감한 문제로 보이고 설비사에서 관련 자료를 가지고 있을 것으로 기대되기 때문입니다. 이는 PM 방법의 조속한 개발에 도움이 될 것으로 기대됩니다. 좋은 성과가 있기를 희망합니다.