发明名称 电浆领域中之电子能量分布的测定方法及其测定装置
摘要 本发明之电浆领域中之电子能量分布的测定方法,系测定以高频电力生成之电桨领域中之电子能量分布者;其依下列步骤进行,即:将可藉通电加热之加热探针插入前述电浆领域中;令朝该加热探针施加具有周期足以较前述加热探针之加热时间常数还短之脉冲电压,维持可使热电子释出之状态;形成一使欲释出之前述热电子之数量充分,且前述释出电子所具有之电浆振动数足以较前述高频电力之频率高之状态,使前述加热探针之浮动电位追随着高频电位振动;检测前述脉冲电压之有电压期与无电压期之浮动电位差;并求出电浆领域中之电子能量分布。
申请公布号 TW497369 申请公布日期 2002.08.01
申请号 TW090120729 申请日期 2001.08.23
申请人 进藤春雄;东京威力科创股份有限公司 发明人 进藤春雄;深泽孝之
分类号 H05H1/00 主分类号 H05H1/00
代理机构 代理人 恽轶群 台北巿南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种电浆领域中之电子能量分布的测定方法,其系测定施加高频电力生成之电浆领域中之电子能量分布者;其依下列步骤进行,即:将藉通电可加热之加热探针插入前述电浆领域中;令朝该加热探针施加具有周期足以较前述加热探针之加热时间常数还短之脉冲电压,维持一可使热电子释出之状态;形成一使欲释出之前述热电子之数量充分,且前述释出电子所具有之电浆振动数足以较前述高频电力之频率高之状态,使前述加热探针之浮动电位追随着前述电浆中所存在之高频电位振动;一边变更该脉冲电压之有电压期(H基准),一边检测前述脉冲电压之H基准及无电压期(L基准)之浮动电位差;及根据该检测値,求出前述电浆领域中之电子能量分布。2.如申请专利范围第1项之电浆领域中之电子能量分布的测定方法,其中该加热探针,释出电子饱和电流IES满足下列条件式时,加热探针之浮动电位追随电浆中之高频电位振动者;在此,PE:释出电子所具有之电浆振动数(电子密度nE)、0:真空介电率、e:电子电荷、m:质量、AP:探针表面积、TW:探针温度、k:保耳兹曼常数。3.如申请专利范围第1项之电浆领域中之电子能量分布的测定方法,其中该脉冲电压系使脉冲高度(H基准)于5至50之范围内以50mV单位增加或减少,并于每次检测前述浮动电位差。4.一种电浆领域中之电子能量分布的测定装置,系用以测定藉高频电力生成之电浆领域中之电子能量分布者,其系包含有:加热探针,系具有可插入前述电浆领域中藉脉冲电压之施加而加热之探针部;脉冲电源,系用以于前述加热探针施加脉冲电压,使前述探针部加热到可释出热电子之状态者;检测部,系用以检测前述脉冲电压之有电压期(H基准)及无电压期(L基准)之浮动电位差者;及计算部,系用以根据藉前述检测部测出之检测値,求出前述电浆域中之电子能量分布者。5.如申请专利范围第4项之电浆领域中之电子能量分布的测定装置,其系搭载于藉施加高频电力而产生之电桨进行成膜处理、蚀刻处理及退火处理中任一处理之处理装置上;前述探针部系于电气绝缘之状态下而安装于该处理装置中生成电浆领域之处理室,前述加热探针系呈一电位浮动之状态。6.如申请专利范围第5项之电浆领域中之电子能量分布的测定装置,其中该处理室系藉具备绝缘性之材料所形成者。7.一种电浆领域中之电子能量分布的测定装置,系用以测定藉高频电力生成之电浆领域中之电子能量分布者;其系包含有:加热探针,系具有可插入前述电浆领域中藉脉冲电压之施加而加热之探针部;脉冲电源,系用以于前述加热探针施加以电池为电源之脉冲电压,使前述探针部加热到可释出热电子之状态者;检测部,系藉于1个基板上行积体化之电路元件所构成,并藉高速处理,检测前述脉冲电压之有电压期(H基准)及无电压期(L基准)之浮动电位差者;A/D转换部,系于前述检测部一体或于另一基板上构成,用以将以前述检测部所求出之测定资料数位化者;第1光信号转换部,系具有电气信号与光信号之相互转换功能及通信功能,令将来自前述A/D转换部之测定资料转换成光信号后再送信或收信后之光信号之控制信号转换成电气信号者;第2光信号转换部,系具有电气信号与光信号之相互转换功能及通信功能,用以令将由前述第1光信号转换部送信之测定资料转换成电气信号,或将控制信号转换成光信号者;计算部,系用以根据藉前述第2光信号转换部给予之测定资料,求出前述电浆领域中之电子能量分布者;及显示部,系用以将藉前述计算部求出之电子能量分布透过数値表或线图表示者。8.如申请专利范围第7项之电浆领域中之电子能量分布的测定装置,其系搭载于藉以施加高频电力产生之电浆进行成膜处理、蚀刻处理及退火处理中任一处理之处理装置上;前述探针部系于电气绝缘之状态下而安装于该处理装置中生成电浆领域之处理室中,前述加热探针系呈一电位浮动之状态。9.如申请专利范围第8项之电浆领域中之电子能量分布的测定装置,其中该处理室系藉具备绝缘性之材料所形成者。图式简单说明:第1图系用以说明藉本发明之测定方法所使用之发射探针法之原理图。第2A及2B图系用以显示用以生成电浆之高频电力之电压位于正相位时与逆相位时之探针电流之线图。第3图系显示于加热探针施加脉冲电压时之探针电流之变化图。第4图系显示用以测定电浆中电子能量分布之测定装置之一构造例。第5图系显示于加热探针施加脉冲电压时之状态图。第6图系用以对本发明之测定方法说明原理之图。第7图系显示电子之能量(E)与电子数(n)之关系例图。第8图系显示本发明之第1变形例之构造图。第9图系显示本发明之第2变形例之构造图。
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