KR102446086B1 - method of removing substances out of surface of recycled wafers - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이미 사용된 웨이퍼(예: 6인치 웨이퍼)를 재활용하기 위해 그 웨이퍼의 표면 이물질을 제거하는 기술에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a technique for removing surface contaminants from an already used wafer (eg, a 6-inch wafer) for recycling.
더욱 상세하게는, 본 발명은 예컨대 폴리이미드(PI) 및 러버(Rubber)와 같은 이물질이 도포된 웨이퍼가 사용된 이후 폐기되기 전에 재활용을 위해 그 웨이퍼에 도포되어 있었던 이물질을 제거하는 기술에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to a technique for removing foreign substances applied to a wafer, such as polyimide (PI) and rubber, for recycling after being used and before being discarded. .
특히, 그 웨이퍼의 표면에 형성되어 있는 이물질을 제거하는 과정에서 그 웨이퍼의 표면이 손상되지 않도록 하는 기술이다.In particular, it is a technology that prevents the surface of the wafer from being damaged in the process of removing foreign substances formed on the surface of the wafer.
일반적으로 마이크로 칩을 탑재하는 웨이퍼는 그 외표면에 소위 폴리이미드(PI)가 도포되고 그 폴리이미드를 그 웨이퍼의 외표면에 증착시키는 접착제로서 소위 니트릴 고무라고 불리는 러버(Rubber)가 쓰인다.In general, a wafer on which a microchip is mounted is coated with so-called polyimide (PI) on its outer surface, and a so-called nitrile rubber is used as an adhesive for depositing the polyimide on the outer surface of the wafer.
여기서, 마이크로 칩이 탑재되는 웨이퍼는 일종의 이동 지그로서의 역할을 담당할 수 있다. 예컨대, 마이크로 칩이 탑재된 웨이퍼는 그 마이크로 칩이 탑재될 예정인 타겟 기판까지 해당 마이크로 칩을 옮기는 임시기판의 역할을 할 수 있다.Here, the wafer on which the microchip is mounted may serve as a kind of moving jig. For example, a wafer on which a microchip is mounted may serve as a temporary substrate for transferring the microchip to a target substrate on which the microchip is to be mounted.
즉, 마이크로 칩이 탑재된 웨이퍼가 타겟 기판에 위치한 상태에서 레이저를 조사함에 따라 그 웨이퍼로부터 타겟 기판으로 마이크로 칩이 예컨대 다운라이팅(down writing) 방식으로 옮겨질 수 있다.That is, as the laser is irradiated while the wafer on which the microchip is mounted is positioned on the target substrate, the microchip may be transferred from the wafer to the target substrate by, for example, down writing.
이때, 이동 지그로서의 역할을 다한 웨이퍼가 그냥 폐기될 경우 여러 가지 문제점(예: 웨이퍼 구비 단가 상승, 환경 오염 등)이 발생하게 된다.In this case, when the wafer, which has served as a moving jig, is simply discarded, various problems (eg, increase in wafer installation cost, environmental pollution, etc.) occur.
그 결과, 마이크로 칩이 분리된 상태의 웨이퍼를 그대로 폐기하지 않고 재활용할 필요가 생겼다.As a result, it is necessary to recycle the wafer in a state in which the microchip is separated without discarding it as it is.
즉, 마이크로 칩 탑재용 웨이퍼에서 웨이퍼를 재활용하기 위해서는 그 웨이퍼의 외표면에 도포되어 있던 폴리이미드와 러버를 그 웨이퍼의 손상없이 제거해야만 한다.That is, in order to recycle a wafer from a wafer for mounting a microchip, the polyimide and rubber coated on the outer surface of the wafer must be removed without damage to the wafer.
특히, 폴리이미드와 접착제인 러버는 별도의 레이어로 구성된 것이 아니고 서로 섞여 있는 상태로 웨이퍼의 표면에 부착된 것이기 때문에 이를 제거하기 위해서는 폴리이미드와 러버를 화학적 공정을 통해 각각 별도로 제거해야만 하는 이슈도 있다.In particular, polyimide and rubber, which is an adhesive, are not composed of separate layers, but are attached to the surface of the wafer in a mixed state. .
본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 수명이 다한 마이크로 칩 탑재용 웨이퍼에서 그 웨이퍼를 재활용할 수 있도록 하는 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거 방법을 제공함에 있다.The present invention has been proposed in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a method for removing surface foreign matter from a recycled wafer that enables the wafer to be recycled from a microchip mounting wafer that has reached the end of its lifespan.
또한, 본 발명의 목적은 마이크로 칩 탑재용 웨이퍼에서 그 웨이퍼 부분을 재활용하는 과정에서 그 웨이퍼의 외표면에 손상이 발생하지 않도록 하는 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a method for removing foreign substances from the surface of a recycled wafer so that the outer surface of the wafer is not damaged in the process of recycling the wafer part from the wafer for mounting a microchip.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거 방법은 (a) 표면에 복수의 이물질이 도포된 리사이클 웨이퍼로부터 제 1 이물질이 제거되도록 제 1 온도범위 내의 제 1 단일 용액에 제 1 처리시간 동안 담그는 제 1 디핑 단계; (b) 제 1 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 흄이 제거되도록 제 1 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 1 린싱 단계; (c) 표면에 복수의 이물질이 도포된 리사이클 웨이퍼로부터 제 2 이물질이 제거되도록 그 리사이클 웨이퍼를 제 2 온도범위 내의 제 2 단일 용액에 제 2 처리시간 동안 담그는 제 2 디핑 단계; (d) 제 2 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 흄이 제거되도록 제 2 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 2 린싱 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.In order to achieve the above object, the method for removing foreign substances on the surface of a recycled wafer according to the present invention is (a) a first single solution within a first temperature range so that the first foreign substances are removed from the recycled wafer having a plurality of foreign substances applied to the surface. a first dipping step of soaking for 1 treatment time; (b) a first rinsing step of exposing the surface of the recycle wafer subjected to the first dipping step to ultrapure water so that fumes are removed from the surface of the recycle wafer subjected to the first dipping step; (c) a second dipping step of immersing the recycled wafer in a second single solution within a second temperature range for a second treatment time so that a second foreign material is removed from the recycled wafer having a plurality of foreign substances applied thereto; (d) a second rinsing step of exposing the surface of the recycle wafer subjected to the second dipping step to ultrapure water so that fumes are removed from the surface of the recycle wafer subjected to the second dipping step; may be configured to include.
그리고, 단계 (a)에서, 제 1 온도범위는 30 내지 35 ℃ 범위로 유지하도록 구성되고, 제 1 단일 용액은 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran)을 포함하여 구성되고, 제 1 처리시간은 14시간 내지 18시간 범위를 유지하도록 구성될 수 있다.And, in step (a), the first temperature range is configured to be maintained in the range of 30 to 35° C., the first single solution comprises tetrahydrofuran, and the first treatment time is 14 hours to 18 hours. It may be configured to maintain a time span.
또한, 단계 (c)에서, 제 2 온도범위는 50 내지 60 ℃ 범위로 유지하도록 구성되고, 제 2 단일 용액은 n-메틸피롤리돈(n-Methyl Pyrrolidone)을 포함하여 구성되고, 제 2 처리시간은 4시간 내지 8시간 범위를 유지하도록 구성될 수 있다.Further, in step (c), the second temperature range is configured to be maintained in the range of 50 to 60° C., the second single solution is configured to include n-Methyl Pyrrolidone, and the second treatment The time may be configured to hold a range of 4 to 8 hours.
한편, 본 발명은 (e) 제 2 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 기구적으로 문지르는 러빙 단계; (f) 러빙 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 불순물이 제거되도록 러빙 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 3 린싱 단계; (g) 제 3 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 고착성 파티클이 제거되도록 혼합용액에 담그는 제 3 디핑 단계; (h) 제 3 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 4 린싱 단계; (i) 제 4 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼에 대해 처리 가스를 분사하는 블로잉 단계;를 더 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the present invention (e) a rubbing step of mechanically rubbing the surface of the recycled wafer that has undergone the second rinsing step; (f) a third rinsing step of exposing the surface of the recycle wafer subjected to the rubbing step to ultrapure water so that impurities are removed from the surface of the recycle wafer subjected to the rubbing step; (g) a third dipping step of immersing in a mixed solution to remove the adherent particles from the surface of the recycled wafer that has undergone the third rinsing step; (h) a fourth rinsing step of exposing the surface of the recycled wafer that has undergone the third dipping step to ultrapure water; (i) a blowing step of spraying a processing gas to the recycled wafer that has undergone the fourth rinsing step; may be configured to further include.
그리고, 단계 (g) 이전에, (g-1) 혼합용액의 제조를 위해 KOH, H2O2, DI를 1.0 : 0.5 : 5의 비율로 혼합시키는 단계;를 더 포함하여 구성될 수 있다.And, before step (g), (g-1) for preparing a mixed solution, KOH, H2O2, DI in a ratio of 1.0: 0.5: 5; the step of mixing; may be configured to further include.
다른 한편, 단계 (g-1)에서, KOH는 96 내지 99% 범위의 농도를 유지하도록 구성되고, H2O2는 30 내지 40% 범위의 농도를 유지하도록 구성될 수 있다.On the other hand, in step (g-1), KOH may be configured to maintain a concentration ranging from 96 to 99%, and H2O2 may be configured to maintain a concentration ranging from 30 to 40%.
본 발명은 제 1,2 단일 용액을 통한 제 1,2 디핑 단계를 구비함에 따라 리사이클 웨이퍼의 외표면에 붙어 있는 소위 폴리이미드와 러버를 그 리사이클 웨이퍼로부터 제대로 제거할 수 있는 장점을 나타낸다.The present invention shows the advantage of being able to properly remove the so-called polyimide and rubber adhering to the outer surface of the recycled wafer from the recycled wafer by providing the first and second dipping steps through the first and second single solutions.
또한, 본 발명은 제 1,2 디핑 단계와 제 1,2 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼에 대해 기구적으로 문지르는 러빙 단계를 구비함에 따라 잔류 오염까지 제거할 수 있는 장점도 나타낸다.In addition, the present invention also shows the advantage of removing residual contamination by providing a rubbing step of mechanically rubbing the recycled wafer that has undergone the first and second dipping steps and the first and second rinsing steps.
또한, 본 발명은 복수의 물질이 포함된 혼합용액에 담그는 제 3 디핑 단계를 구비함에 따라 리사이클 웨이퍼의 외표면에 붙어있는 고착성 파티클까지 제대로 제거하는 장점도 나타낸다.In addition, the present invention also shows the advantage of properly removing even the adherent particles attached to the outer surface of the recycled wafer by providing the third dipping step of immersing in a mixed solution containing a plurality of substances.
[도 1]은 6인치 웨이퍼의 가공 과정을 나타낸 도면 1,
[도 2]는 6인치 웨이퍼의 가공 과정을 나타낸 도면 2,
[도 3]은 6인치 웨이퍼의 가공 과정을 나타낸 도면 3,
[도 4]는 6인치 웨이퍼의 표면 이물질 중 러버(Rubber)와 폴리이미드(PI)가 도포된 상태의 3가지 유형을 나타낸 예시도,
[도 5]는 [도 4]로부터 이물질 중 러버(Rubber)가 제거된 상태의 3가지 유형을 나타낸 예시도,
[도 6]은 [도 5]로부터 이물질 중 폴리이미드(PI)가 제거되고 파티클이 남아 있는 상태의 3가지 유형을 나타낸 예시도,
[도 7]은 [도 6] 상의 6인치 웨이퍼에 대한 XRF 분석표를 나타낸 예시도,
[도 8]은 [도 6] 상의 6인치의 웨이퍼 중 파티클이 제거된 경우와 패일된 경우를 구분하여 나타낸 예시도,
[도 9]는 6인치 웨이퍼의 이물질 중 파티클까지 제거된 상태의 예시도와 XRF 분석표이고,
[도 10]은 본 발명에 따른 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거 과정을 나타낸 순서도이다.[Figure 1] Figure 1 showing the processing process of a 6-inch wafer,
[Figure 2] Figure 2 showing the processing process of a 6-inch wafer,
[FIG. 3] is a diagram 3 showing the processing process of a 6-inch wafer;
[Figure 4] is an exemplary view showing three types of rubber and polyimide (PI) coated state among surface foreign substances of a 6-inch wafer;
[FIG. 5] is an exemplary view showing three types of the state in which the rubber (Rubber) is removed from the [FIG. 4],
[FIG. 6] is an exemplary view showing three types of states in which polyimide (PI) among foreign substances is removed from [FIG. 5] and particles remain,
[FIG. 7] is an exemplary view showing an XRF analysis table for a 6-inch wafer on [FIG. 6],
[FIG. 8] is an exemplary diagram showing a case in which particles are removed and a case in which the particles are removed among the wafers of 6 inches in [FIG. 6];
[FIG. 9] is an exemplary diagram and XRF analysis table of a state in which even particles are removed among foreign substances on a 6-inch wafer,
[Fig. 10] is a flow chart showing a process of removing foreign substances from the surface of a recycled wafer according to the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[도 1]은 6인치 웨이퍼의 가공 과정을 나타낸 도면 1이고, [도 2]는 6인치 웨이퍼의 가공 과정을 나타낸 도면 2이고, [도 3]은 6인치 웨이퍼의 가공 과정을 나타낸 도면 3이고, [도 4]는 6인치 웨이퍼의 표면 이물질 중 러버(Rubber)와 폴리이미드(PI)가 도포된 상태의 3가지 유형을 나타낸 예시도이고, [도 5]는 [도 4]로부터 이물질 중 러버(Rubber)가 제거된 상태의 3가지 유형을 나타낸 예시도이고, [도 6]은 [도 5]로부터 이물질 중 폴리이미드(PI)가 제거되고 파티클이 남아 있는 상태의 3가지 유형을 나타낸 예시도이고, [도 7]은 [도 6] 상의 6인치 웨이퍼에 대한 XRF 분석표를 나타낸 예시도이고, [도 8]은 [도 6] 상의 6인치의 웨이퍼 중 파티클이 제거된 경우와 패일된 경우를 구분하여 나타낸 예시도이고, [도 9]는 6인치 웨이퍼의 이물질 중 파티클까지 제거된 상태의 예시도와 XRF 분석표이다.[Figure 1] is Figure 1 showing the processing process of a 6-inch wafer, [Figure 2] is Figure 2 showing the processing process of a 6-inch wafer, [Figure 3] is Figure 3 showing the processing process of a 6-inch wafer, , [FIG. 4] is an exemplary view showing three types of the state in which rubber and polyimide (PI) are applied among the surface foreign substances of the 6-inch wafer, and [FIG. 5] is the rubber among the foreign substances from [FIG. 4] It is an exemplary view showing three types of (Rubber) removed state, [Fig. 6] is an exemplary view showing three types of polyimide (PI) among foreign substances removed from [Fig. 5] and particles remaining and [Fig. 7] is an exemplary view showing an XRF analysis table for a 6-inch wafer on [Fig. 6], and [Fig. It is an exemplary view separately shown, and [Fig. 9] is an exemplary view and XRF analysis table of a state in which even particles are removed among foreign substances on a 6-inch wafer.
먼저, 본 발명에서 표면 이물질 제거로 채용될 리사이클 웨이퍼가 최초 제작되어 사용되는 환경을 살펴보기로 한다.First, an environment in which a recycled wafer to be employed as a surface foreign material removal in the present invention is first manufactured and used will be looked at.
마이크로 칩의 이동 지그로서 채용될 예컨대 6인치 사파이어 웨이퍼를 [도 1] 내지 [도 3]에서와 같이 가공할 수 있다.For example, a 6-inch sapphire wafer to be employed as a microchip moving jig may be processed as in [FIG. 1] to [FIG. 3].
[도 1] 내지 [도 3]에서와 같이 가공된 웨이퍼에 대해 그 외표면에 마이크로 칩을 탑재하기 위해 [도 4]에서와 같이 폴리이미드(PI)와 접착제인 니트릴 고무 재질의 러버(Rubber)를 도포한다.In order to mount the microchip on the outer surface of the wafer processed as in [FIG. 1] to [FIG. 3], as in [FIG. 4], a rubber made of polyimide (PI) and nitrile rubber, which is an adhesive, to apply
[도 4]에서와 같이 폴리이미드와 러버가 도포된 웨이퍼의 표면에 마이크로 칩을 탑재하고 그 마이크로 칩이 탑재된 웨이퍼는 그 마이크로 칩을 타겟 기판으로 옮기는 역할을 하게 된다.As in [Fig. 4], a microchip is mounted on the surface of the wafer coated with polyimide and rubber, and the wafer on which the microchip is mounted serves to transfer the microchip to the target substrate.
이렇게 그 효용을 다한 웨이퍼를 그대로 폐기하지 않고 재활용하기 위해서 본 발명은 그 웨이퍼의 외표면에 붙어 있는 이물질(예: 폴리이미드, 러버)를 제거할 필요가 있다.In order to recycle a wafer that has exhausted its usefulness as it is, instead of discarding it as it is, in the present invention, it is necessary to remove foreign substances (eg, polyimide, rubber) attached to the outer surface of the wafer.
[도 5]에서와 같이 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 러버를 제거하기 위한 공정을 거쳐하고, [도 6]에서와 같이 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 폴리이미드를 제거하기 위한 공정을 거쳐야 한다.As in [Fig. 5], a process for removing the rubber from the surface of the recycled wafer should be performed, and as in [Fig. 6], a process for removing polyimide from the surface of the recycled wafer should be performed.
그리고, [도 6]에 남아있는 파티클과 [도 8]의 (a)와 (b)에 남아있는 파티클을 [도 9]에서와 같이 제거하는 공정도 거쳐야 한다.And, the particles remaining in [Fig. 6] and the particles remaining in (a) and (b) of [Fig. 8] must be removed as in [Fig. 9].
여기서, [도 7]과 [도 9]의 (b)를 비교하면, [도 7]에서는 리사이클 웨이퍼의 표면에 [도 6] 및 [도 8]의 (a),(b)에서와 같이 파티클 불순물이 남아있는 상태로서 마그네슘(Mg)과 티타늄(Ti)이 검출되었다.Here, comparing [Fig. 7] and [Fig. 9] (b), in [Fig. 7], particles on the surface of the recycled wafer as in [Fig. 6] and [Fig. 8] (a), (b). Magnesium (Mg) and titanium (Ti) were detected as impurities remaining.
그런데, [도 9]의 (b)에서는 [도 9]의 (a)에서와 같이 리사이클 웨이펴 표면에 불순물이 파티클까지 제거된 상태로서 마그네슘(Mg)과 티타늄(Ti)이 검출되지 않았음을 확인할 수 있다.However, in (b) of [FIG. 9], as in (a) of [FIG. 9], impurities are removed from the surface of the recycling wafer to particles, and magnesium (Mg) and titanium (Ti) are not detected. can be checked
위와 같은 과정을 통해, [도 8]의 (c)와 [도 9]에서와 같이 리사이클 웨이퍼의 외표면으로부터 이물질(폴리이미드, 러버, 파티클 등의 불순물)을 제거할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 과정을 아래의 [도 10]을 통해 살펴보기로 한다.Through the above process, foreign substances (impurities such as polyimide, rubber, particles, etc.) can be removed from the outer surface of the recycled wafer as shown in (c) and [Fig. 9] of [Fig. will be looked at through [Fig. 10] below.
[도 10]은 본 발명에 따른 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거 과정을 나타낸 순서도이다.[Fig. 10] is a flow chart showing a process of removing foreign substances from the surface of a recycled wafer according to the present invention.
단계 S110 : [도 4]에서와 같이 본래의 용도로 사용된 웨이퍼를 [도 8]에서와 같이 리사이클링 할 수 있는 상태로 그 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질을 제거함에 있어서 1차적으로는 [도 5]의 상태로 제 1 이물질(예: Rubber)이 제거되도록 제 1 온도범위 내의 제 1 단일 용액에 제 1 처리시간 동안 담그는 제 1 디핑 단계를 거친다.Step S110: As in [FIG. 4], the wafer used for its original purpose is recycled as shown in [FIG. 8]. In removing the surface foreign matter of the recycle wafer, primarily in [FIG. 5] A first dipping step of immersing the first foreign material (eg, rubber) in a first single solution within a first temperature range for a first treatment time is performed to remove the first foreign material (eg, rubber).
여기서, 제 1 단일 용액은 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran)을 포함하여 구성될 수 있고, 제 1 온도범위는 30 내지 35 ℃ 범위로 유지할 수 있다. 또한, 제 1 처리시간은 14시간 내지 18시간 범위를 유지하도록 구성됨이 바람직하다.Here, the first single solution may be composed of tetrahydrofuran (tetrahydrofuran), the first temperature range may be maintained in the range of 30 to 35 ℃. Further, the first treatment time is preferably configured to maintain a range of 14 hours to 18 hours.
이때, 단계 S110의 바람직한 실시예로서 제 1 온도범위를 32.5℃로 유지하는 상태에서 제 1 처리시간을 16시간 동안 유지하였다.At this time, as a preferred embodiment of step S110, the first treatment time was maintained for 16 hours while maintaining the first temperature range at 32.5°C.
이러한 단계 S110을 거치는 과정에서 리사이클 웨이퍼의 표면에 붙어있던 소위 니트릴 고무 재질로서의 러버(Rubber) 접합제가 제거될 수 있다.In the process of step S110, the so-called nitrile rubber rubber bonding agent attached to the surface of the recycled wafer may be removed.
리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 러버가 제거되었는지 여부는 폴리이미드의 제거 여부와 달리 작업자가 육안으로도 확인이 가능할 수 있다.Whether or not the rubber is removed from the surface of the recycled wafer may be visually checked by the operator, unlike whether polyimide is removed.
단계 S120 : 제 1 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 예컨대 THF(Tetrahydrofuran) 계열 흄(Fume)이 제거되도록 제 1 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 1 린싱 단계를 거칠 수 있다.Step S120: A first rinsing step of exposing the surface of the recycled wafer that has undergone the first dipping step to ultrapure water to remove, for example, tetrahydrofuran (THF)-based fumes, from the surface of the recycled wafer that has undergone the first dipping step may be performed. have.
여기서, 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 방법의 하나로서 예컨대 시중 제품으로서의 DI(deionized) 시스템 설비에 그 리사이클 웨이퍼를 넣었다가 빼는 공정을 거칠 수도 있다.Here, as one method of exposing the surface of the recycled wafer to ultrapure water, for example, a process of putting the recycled wafer into and out of a DI (deionized) system facility as a commercial product may be performed.
위의 단계 S120을 거치는 과정에서 리사이클 웨이퍼의 표면에 붙어있는 THF(Tetrahydrofuran) 계열 흄(Fume)이 모두 제거될 수 있다.In the process of the above step S120, all of the THF (Tetrahydrofuran)-based fume attached to the surface of the recycled wafer may be removed.
단계 S130 : [도 4]에서와 같이 본래의 용도로 사용된 웨이퍼를 [도 8]에서와 같이 리사이클링 할 수 있는 상태로 그 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질을 제거함에 있어서 2차적으로는 [도 6]의 상태로 제 2 이물질(예: PI)이 제거되도록 제 2 온도범위 내의 제 2 단일 용액에 제 2 처리시간 동안 담그는 제 2 디핑 단계를 거친다.Step S130: As in [FIG. 4], the wafer used for its original purpose as shown in [FIG. 8] is in a state that can be recycled as shown in [FIG. 8] A second dipping step of immersing the second foreign material (eg, PI) in a second single solution within a second temperature range for a second treatment time is performed to remove the second foreign material (eg, PI).
여기서, 제 2 단일 용액은 n-메틸피롤리돈(n-Methyl Pyrrolidone)을 포함하여 구성될 수 있고, 제 2 온도범위는 50 내지 60 ℃ 범위로 유지할 수 있다. 또한, 제 2 처리시간은 4시간 내지 8시간 범위를 유지하도록 구성됨이 바람직하다.Here, the second single solution may be composed of n-methylpyrrolidone (n-Methyl Pyrrolidone), and the second temperature range may be maintained in the range of 50 to 60 ℃. In addition, the second treatment time is preferably configured to maintain a range of 4 to 8 hours.
이때, 단계 S130의 바람직한 실시예로서 제 2 온도범위를 55℃로 유지하는 상태에서 제 2 처리시간을 6시간 동안 유지하였다.At this time, as a preferred embodiment of step S130, the second treatment time was maintained for 6 hours while maintaining the second temperature range at 55°C.
이러한 단계 S130을 거치는 과정에서 리사이클 웨이퍼의 표면에 붙어있던 소위 폴리이미드(PI)가 제거될 수 있다.In the process of step S130, so-called polyimide (PI) attached to the surface of the recycled wafer may be removed.
여기서, 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 폴리이미드가 제거되었는지 여부는 러버 제거 여부의 육안 확인과 달리 리사이클 웨이퍼를 빛에 노출시켰을 때 그 빛의 굴절을 통해서 확인할 수 있다.Here, whether the polyimide is removed from the surface of the recycled wafer can be confirmed through the refraction of the light when the recycled wafer is exposed to light, unlike the visual confirmation of whether or not the rubber is removed.
단계 S140 : 제 2 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 예컨대 NMP(n-Methyl Pyrrolidone) 계열 흄(Fume)이 제거되도록 제 2 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 2 린싱 단계를 거칠 수 있다.Step S140: A second rinsing step of exposing the surface of the recycled wafer that has undergone the second dipping step to ultrapure water so that, for example, NMP (n-Methyl Pyrrolidone)-based fume is removed from the surface of the recycled wafer that has undergone the second dipping step can be rough
여기서도, 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 방법의 하나로서 예컨대 시중 제품으로서의 DI(deionized) 시스템 설비에 그 리사이클 웨이퍼를 넣었다가 빼는 공정을 거칠 수도 있다.Here too, as one of the methods of exposing the surface of the recycled wafer to ultrapure water, for example, a process of putting the recycled wafer into and out of a DI (deionized) system facility as a commercial product may be performed.
위의 단계 S140을 거치는 과정에서 리사이클 웨이퍼의 표면에 붙어있는 NMP(n-Methyl Pyrrolidone) 계열 흄(Fume)이 모두 제거될 수 있다.In the process of the above step S140, all of the NMP (n-Methyl Pyrrolidone)-based fume attached to the surface of the recycled wafer may be removed.
단계 S150 : 제 2 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 기구적으로 문지르는 러빙 단계를 거칠 수 있다.Step S150: A rubbing step of mechanically rubbing the surface of the recycled wafer that has undergone the second rinsing step may be performed.
위의 단계 S150을 거치는 과정에서 리사이클 웨이퍼의 외표면에 붙어 있던 잔류 오염물이 제거될 수 있다.Residual contaminants attached to the outer surface of the recycled wafer may be removed in the process of step S150 above.
단계 S160 : 러빙 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 불순물이 제거되도록 러빙 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 3 린싱 단계를 거칠 수 있다.Step S160: A third rinsing step of exposing the surface of the recycle wafer subjected to the rubbing step to ultrapure water may be performed so that impurities are removed from the surface of the recycle wafer subjected to the rubbing step.
위의 단계 S160을 거치는 과정에서 리사이클 웨이퍼의 외표면에 붙어 있는 불순물을 추가적으로 제거할 수 있다.In the process of the above step S160, impurities adhering to the outer surface of the recycled wafer may be additionally removed.
단계 S170 : 제 3 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 고착성 파티클이 제거되도록 혼합용액에 담그는 제 3 디핑 단계를 거칠 수 있다.Step S170: A third dipping step of immersing in a mixed solution to remove adherent particles from the surface of the recycled wafer that has undergone the third rinsing step may be performed.
한편, 단계 S170 이전에, 혼합용액의 제조를 위해 수산화칼륨(KOH), 과산화수소(H2O2), 초순수물(DI)을 1.0 : 0.5 : 5의 비율로 혼합시키는 단계를 거칠 수 있다.On the other hand, before step S170, potassium hydroxide (KOH), hydrogen peroxide (H2O2), and ultrapure water (DI) in a ratio of 1.0: 0.5: 5 to prepare a mixed solution may be mixed.
여기서, 혼합용액에 구비되는 KOH는 96 내지 99% 범위의 농도를 유지하도록 구성되고, H2O2는 30 내지 40% 범위의 농도를 유지하도록 구성될 수 있다.Here, KOH provided in the mixed solution may be configured to maintain a concentration in the range of 96 to 99%, and H2O2 may be configured to maintain a concentration in the range of 30 to 40%.
이때, 바람직한 실시예로서 KOH는 97.5%의 농도를 유지하도록 구성하고 H2O2는 35%의 농도를 유지하도록 구성하였다.At this time, as a preferred embodiment, KOH is configured to maintain a concentration of 97.5% and H2O2 is configured to maintain a concentration of 35%.
위의 단계 S170을 거치는 과정에서 리사이클 웨이퍼의 외표면에 남아있는 고착성 파티클이 [도 8]의 (c)와 [도 9]에서와 같이 제거될 수 있다.In the process of the above step S170, the adherent particles remaining on the outer surface of the recycle wafer may be removed as in (c) and [FIG. 9] of [Fig. 8].
단계 S180 : 제 3 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 4 린싱 단계를 거칠 수 있다.Step S180: A fourth rinsing step of exposing the surface of the recycled wafer that has undergone the third dipping step to ultrapure water may be performed.
위의 단계 S180을 거치는 과정에서 리사이클 웨이퍼의 외표면에 남아서 전기전도를 유발하는 유기물 등의 불순물을 제거하게 된다.In the process of the above step S180, impurities such as organic materials that remain on the outer surface of the recycled wafer and cause electrical conduction are removed.
단계 S190 : 제 4 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼에 대해 처리 가스를 분사하는 블로잉 단계를 거칠 수 있다.Step S190: A blowing step of spraying a processing gas may be performed on the recycled wafer that has undergone the fourth rinsing step.
여기서, 블로잉 단계에서 분사되는 처리 가스는 바람직하게는 질소(N2) 가스가 채택될 수 있다.Here, nitrogen (N2) gas may be preferably employed as the processing gas injected in the blowing step.
이처럼, 단계 S190까지 거치는 과정에서 리사이클 웨이퍼의 표면에 있었던 이물질은 [도 9]의 (a)와 (b)에서와 같이 제거되었음을 확인할 수 있다.As such, it can be confirmed that foreign substances on the surface of the recycled wafer in the process of going through step S190 are removed as in (a) and (b) of FIG. 9 .
Claims (6)
(b) 상기 제 1 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 흄이 제거되도록 상기 제 1 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 1 린싱 단계;
(c) 표면에 복수의 이물질이 도포된 리사이클 웨이퍼로부터 제 2 이물질이 제거되도록 그 리사이클 웨이퍼를 제 2 온도범위 내의 제 2 단일 용액에 제 2 처리시간 동안 담그는 제 2 디핑 단계;
(d) 상기 제 2 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 흄이 제거되도록 상기 제 2 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 2 린싱 단계;
를 포함하여 구성되고,
상기 단계 (a)에서,
상기 제 1 온도범위는 30 내지 35 ℃ 범위로 유지하도록 구성되며,
상기 제 1 단일 용액은 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran)을 포함하여 구성되며,
상기 제 1 처리시간은 14시간 내지 18시간 범위를 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거방법.
(a) a first dipping step of immersing the first foreign material in a first single solution within a first temperature range for a first processing time to remove the first foreign material from the recycled wafer having a plurality of foreign substances applied thereto;
(b) a first rinsing step of exposing the surface of the recycle wafer subjected to the first dipping step to ultrapure water so that fumes are removed from the surface of the recycle wafer subjected to the first dipping step;
(c) a second dipping step of immersing the recycled wafer in a second single solution within a second temperature range for a second treatment time so that a second foreign material is removed from the recycled wafer having a plurality of foreign substances applied thereto;
(d) a second rinsing step of exposing the surface of the recycle wafer subjected to the second dipping step to ultrapure water so that fumes are removed from the surface of the recycle wafer subjected to the second dipping step;
consists of,
In step (a),
The first temperature range is configured to be maintained in the range of 30 to 35 ℃,
The first single solution is composed of tetrahydrofuran (tetrahydrofuran),
The first processing time is a method for removing surface foreign matter from a recycled wafer, characterized in that it is configured to maintain the range of 14 hours to 18 hours.
상기 단계 (c)에서,
상기 제 2 온도범위는 50 내지 60 ℃ 범위로 유지하고,
상기 제 2 단일 용액은 n-메틸피롤리돈(n-Methyl Pyrrolidone)을 포함하여 구성되고,
상기 제 2 처리시간은 4시간 내지 8시간 범위를 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거방법.
The method according to claim 1,
In step (c),
The second temperature range is maintained in the range of 50 to 60 ℃,
The second single solution is composed of n-methylpyrrolidone (n-Methyl Pyrrolidone),
The second processing time is a method for removing foreign substances from the surface of a recycled wafer, characterized in that it is configured to maintain a range of 4 to 8 hours.
(e) 상기 제 2 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 기구적으로 문지르는 러빙 단계;
(f) 상기 러빙 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 불순물이 제거되도록 상기 러빙 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 3 린싱 단계;
(g) 상기 제 3 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면으로부터 고착성 파티클이 제거되도록 혼합용액에 담그는 제 3 디핑 단계;
(h) 상기 제 3 디핑 단계를 거친 리사이클 웨이퍼의 표면을 초순수 물에 노출시키는 제 4 린싱 단계;
(i) 상기 제 4 린싱 단계를 거친 리사이클 웨이퍼에 대해 처리 가스를 분사하는 블로잉 단계;
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거방법.
4. The method of claim 3,
(e) a rubbing step of mechanically rubbing the surface of the recycled wafer that has undergone the second rinsing step;
(f) a third rinsing step of exposing the surface of the recycle wafer subjected to the rubbing step to ultrapure water so that impurities are removed from the surface of the recycle wafer subjected to the rubbing step;
(g) a third dipping step of immersing in a mixed solution to remove the adherent particles from the surface of the recycled wafer that has undergone the third rinsing step;
(h) a fourth rinsing step of exposing the surface of the recycled wafer that has undergone the third dipping step to ultrapure water;
(i) a blowing step of spraying a processing gas to the recycled wafer that has undergone the fourth rinsing step;
A method for removing foreign substances from the surface of a recycled wafer, characterized in that it further comprises a.
상기 단계 (g) 이전에,
(g-1) 상기 혼합용액의 제조를 위해 KOH, H2O2, DI를 1.0 : 0.5 : 5의 비율로 혼합시키는 단계;
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거방법.
5. The method according to claim 4,
Prior to step (g),
(g-1) mixing KOH, H2O2 and DI in a ratio of 1.0:0.5:5 to prepare the mixed solution;
A method for removing foreign substances from the surface of a recycled wafer, characterized in that it further comprises a.
상기 단계 (g-1)에서,
상기 KOH는 96 내지 99% 범위의 농도를 유지하고,
상기 H2O2는 30 내지 40% 범위의 농도를 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리사이클 웨이퍼의 표면 이물질 제거방법.6. The method of claim 5,
In the step (g-1),
The KOH maintains a concentration in the range of 96 to 99%,
The H2O2 is a method of removing foreign substances from the surface of a recycled wafer, characterized in that it is configured to maintain a concentration in the range of 30 to 40%.
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