The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회논문지)

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CCP and ICP Combination Impedance Matching Device for Uniformity Improvement of Semiconductor Plasma Etching System

반도체 플라즈마 식각 시스템의 균일도 향상을 위한 CCP와 ICP 결합 임피던스정합 장치

  • 정두용 (성균관대 태양광협동과정) ;
  • 남창우 ((주)뉴파워 프라즈마 개발팀) ;
  • 이정호 ((주)뉴파워 프라즈마 기술기획팀) ;
  • 최대규 ((주)뉴파워 프라즈마) ;
  • 원충연 (성균관대 정보통신공학부)
  • Received : 2010.03.22
  • Accepted : 2010.06.28
  • Published : 2010.08.20
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Abstract

This paper proposes a DFPS (Dual Frequency Power Source) impedance matching device for uniformity improvement of a semiconductor plasma etching system. The DFPS consists of two parts for safe plasma processing on large-area substrates. The first part is an ICP (Inductively Coupled Plasma) for high integration by using ferrite core. The second part is a CCP (Capacitive Coupled Plasma) to control uniformity of whole cells. Proposed DFPS can achieve high productivity improvement required for semiconductor equipment industry. The proposed plasma system is analyzed, simulated and experimentally verified with a matching equipment at 27.12MHz and 400kHz.

본 논문에서는 반도체 플라즈마 식각 시스템의 균일도 향상을 위한 CCP와 ICP 결합 임피던스정합 장치를 제안한다. 이중주파수 전원공급 장치는 CCP와 ICP로 구성되어 있고 첫 번째 구성은 고집적화를 위해 페라이트 코어를 사용한 유도 결합 플라즈마(ICP : Inductively Coupled Plasma)방식이며, 두 번째 구성은 셀 전체의 균일도 향상을 위한 용량 결합 플라즈마(CCP : Capacitively Coupled Plasma)방식이다. 제안된 시스템은 반도체 장비 산업에서 요구되는 높은 생산성을 실현할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 시스템의 타당성을 검증하기 위해 CCP와 ICP 결합 임피던스정합 장치를 제작하였고, 이론적 분석과 27.12MHz 와 400kHz의 조건에서 시뮬레이션 및 실험을 진행하였다

Keywords

References

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