KR20030000120A - 웨이퍼 세정방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 웨이퍼 세정방법에 관한 것으로, 웨이퍼를 오존 반응 챔버 내에 장착시키고 상기 웨이퍼에 존재하는 오염 물질을 오존을 이용하여 분해한 다음, 초임계 상태의 이산화탄소를 주입시켜 상기 분해된 오염 물질을 세정한 후 상기 초임계 상태의 이산화탄소를 기체 상태의 이산화탄소로 배기시키는 웨이퍼 세정방법으로서 배기된 기체 상태의 이산화탄소는 다시 사용할 수 있기 때문에 오염 물질을 배출시키지 않고, 인-시튜(in-situ) 방법으로 실시되기 때문에 공정을 단순하게 하고 쓰루-풋(throughput)을 증대시키는 기술에 관한 것이다.
Description
본 발명은 웨이퍼 세정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게 감광막이나 웨이퍼 내의 유기 오염물질을 기체 상태의 오존으로 분해한 후 웨이퍼에 잔류하는 분해물질을 초임계 상태의 이산화탄소 또는 액체 상태의 이산화탄소를 이용하여 인-시튜(in-situ)로 세정하는 웨이퍼 세정방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자의 제조 공정에 들어가기 전 단계의 웨이퍼는 백랩 공정이나 운송 보관을 거치는 동안 다량의 먼지와 유기 불순물 및 금속불순물이 표면에 흡착되어 있다.
상기 웨이퍼에 흡착되어 있는 금속 불순물은 반도체 소자의 소수 전달자의 라이프-타임(life-time)을 감소시키고, 접합 누설전류를 증가시키고, 게이트산화막의 신뢰성을 떨어뜨리는 등 소자의 동작 특성을 악화시키며, 심한 경우에는 불량이 발생하여 공정 수율을 저하시킨다.
또한, 유기 불순물이나 먼지 등은 도전배선의 단락이나 단선 또는 패턴의 불연속 등을 유발시켜 공정수율 및 소자 동작의 신뢰성이 떨어지게 되며, 이러한 문제점은 소자가 고집적화될수록 더욱 큰 문제가 발생됨으로 불순물들의 세정 공정이 필요하다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 종래기술에 따른 웨이퍼 세정방법에 대하여 설명한다.
도 1a 내지 도 1c 는 종래기술에 따른 웨이퍼 세정방법에 의한 공정 단계를 도시하는 블럭도이다.
먼저, 웨이퍼를 오존 반응 챔버(11)에 장착시킨 후 오존을 이용하여 감광막이나 유기 오염 물질을 분해한다.
다음, 상기 웨이퍼를 초순수 세정조(bath)(13)로 이동시킨다. 상기 초순수세정조(13)에서 초순수를 이용하여 상기 분해된 오염 물질을 세정한다.
그 다음, 상기 웨이퍼를 건조기(15)로 이동시켜 웨이퍼를 건조시킨다. (도 1 참조)
상기와 같은 종래기술에 따른 웨이퍼 세정방법은 웨이퍼를 오존 반응 챔버, 초순수 세정조 및 건조기로 이동시키면서 실시되는 엑스-시튜(ex-situ)공정으로 공정이 복잡하고, 오존으로 분해된 오염 물질을 세정하는 초순수 세정공정에서 폐액이 발생하여 환경 오염 물질을 발생시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 웨이퍼를 오존 반응 챔버 내에 장착시키고 상기 웨이퍼에 존재하는 오염 물질을 오존을 이용하여 분해한 다음, 초임계 상태의 이산화탄소를 주입시켜 상기 분해된 오염 물질을 세정한 후 상기 초임계 상태의 이산화탄소를 배기시키는 인-시튜방법으로 웨이퍼를 세정할 수 있으므로 쓰루-풋(throughput)을 증대시키고, 환경 오염 물질을 배출시키지 않는 웨이퍼 세정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1a 내지 도 1c 는 종래기술에 따른 웨이퍼 세정방법에 의한 공정 단계를 도시하는 블럭도.
도 2 는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정방법에 사용되는 초임계 상태의 이산화탄소 상태 다이아그램.
도 3 은 본 발명에 따른 웨이퍼 세정방법에 의한 공정 단계를 도시하는 블럭도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
11, 33 : 오존 반응 챔버 13 : 초순수 세정조
15 : 건조기 31 : 압축기
33 : 가열기 34 : 분리기
35 : 냉각기 36 : 기체 이산화탄소 공급기
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 웨이퍼 세정방법은
오염 물질이 존재하는 웨이퍼를 오존 반응 챔버에 장착하는 공정과,
상기 오염 물질을 오존으로 분해하는 공정과,
상기 오존 반응 챔버에 기체 상태의 이산화탄소를 압축기 및 가열기를 통과시켜 초임계 상태의 이산화탄소로 주입하여 상기 분해된 오염 물질을 세정하는 공정과,
상기 오존 반응 챔버 내의 초임계 상태의 이산화탄소를 분리기로 배기시켜 분리기 내에 상기 초임계 상태의 이산화탄소는 기체 상태의 이산화탄소로 전환시키고, 상기 오염 물질을 잔류시키는 공정과,
상기 기체 상태의 이산화탄소를 냉각기와 압축기로 이동시켜 액체 상태의 이산화탄소로 전환시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 웨이퍼 세정방법에 대하여 설명을 하기로 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정방법에 사용되는 초임계 상태의 이산화탄소 상태 다이아그램으로서, 초임계 상태의 이산화탄소가 되는 임계 온도(Tc)와 임계 압력(Pc)을 나타낸다. 이때, 초임계 상태의 이산화탄소는 임계온도와 임계압력은 31℃와 1072psi이다. 따라서, 초임계 상태의 이산화탄소를 형성하기 위해서는 온도는 31℃ 이상, 압력은 1072psi 이상을 가해야 한다.
하기의 표 1은 이산화탄소가 액체 상태, 기체 상태 및 초임계 상태일 때 물리 화학적 성질을 나타내는 것으로서, 초임계 상태의 이산화탄소는 액체 상태의 이산화탄소 및 기체 상태의 이산화탄소와 특성을 함께 나타냄을 알 수 있다.
따라서, 이러한 초임계 상태의 이산화탄소의 성질을 이용하여 웨이퍼 내의 오염 물질을 오존 분해 후 세정할 수 있다.
[표 1]
| 확산도(㎠/s) | 점도(mN.s/㎟) | 밀도(kg/㎥) | |
| 액체 상태 | 10-5 | 1 | 1000 |
| 초임계 상태 | 10-3 | 10-2 | 300 |
| 기체 상태 | 10-1 | 10-2 | 1 |
도 3 은 본 발명에 따른 웨이퍼 세정방법에 의한 공정 단계를 도시하는 블록도이다.
먼저, 오존 반응 챔버(33)에 감광막 또는 유기 오염 물질이 부착된 웨이퍼를 장착시킨다.
다음, 상기 오존 반응 챔버(33) 내에서 오존을 이용하여 상기 웨이퍼에 부착된 오염 물질을 분해시킨다.
그 다음, 기체 상태의 이산화탄소 공급기(36) 내의 기체 상태의 이산화탄소를 1072psi 이상의 압력의 압축기(31)를 통해 액체 상태의 이산화탄소로 전환시킨다.
다음, 상기 압축기(31) 내의 액체 상태의 이산화탄소를 가열기(32)를 통해 31℃ 이상으로 가열해서 초임계 상태의 이산화탄소로 전환시킨다.
그 다음, 감광막 또는 유기 오염 물질이 부착된 웨이퍼가 장착된 오존 반응 챔버(33)에 초임계 상태의 이산화탄소를 주입시켜 오존에 의해 분해된 오염 물질을 초임계 상태의 이산화탄소에 용해시킨다.
이때, 상기 초임계 상태의 이산화탄소 대신 기체 상태의 이산화탄소를 31℃ 이하의 온도와 1072psi 이상의 압력을 가하여 형성된 액체 상태의 이산화탄소를 주입할 수도 있다.
다음, 상기 초임계 상태의 이산화탄소와 초임계 상태의 이산화탄소에 용해된 오염 물질을 상기 오존 반응 챔버(33)로부터 배기시켜 상기 오염 물질은 액체 상태 또는 고체 상태로 분리기(34)에 잔류시키고, 초임계 상태의 이산화탄소는 기체 상태의 이산화탄소로 전환시킨다. 이때, 상기 초임계 상태의 이산화탄소는 상기 분리기(34)에서 온도와 압력이 임계점 이하로 떨어져 기체 상태의 이산화탄소로 전환된다.
그 다음, 상기 기체 상태의 이산화탄소를 냉각기(35)와 압축기(31)를 거쳐 다시 액체 상태의 이산화탄소로 변환된다.
그 후, 상기 기체 상태 또는 액체 상태의 이산화탄소는 세정공정에서 반영구적으로 사용될 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 웨이퍼 세정방법은, 웨이퍼를 오존 반응 챔버 내에 장착시키고 상기 웨이퍼에 존재하는 오염 물질을 오존을 이용하여 분해한 다음, 초임계 상태의 이산화탄소를 주입시켜 상기 분해된 오염 물질을 세정한 후 상기 초임계 상태의 이산화탄소를 기체 상태의 이산화탄소로 배기시키는 웨이퍼 세정방법으로서 배기된 기체 상태의 이산화탄소는 다시 사용할 수 있기 때문에 오염 물질을 배출시키지 않고, 인-시튜 방법으로 실시되기 때문에 공정을 단순하게 하고 쓰루-풋(throughput)을 증대시키는 이점이 있다.
Claims (6)
- 오염 물질이 존재하는 웨이퍼를 오존 반응 챔버에 장착하는 공정과,상기 오염 물질을 오존으로 분해하는 공정과,상기 오존 반응 챔버에 기체 상태의 이산화탄소를 압축기 및 가열기를 통과시켜 초임계 상태의 이산화탄소로 주입하여 상기 분해된 오염 물질을 세정하는 공정과,상기 오존 반응 챔버 내의 초임계 상태의 이산화탄소를 분리기로 배기시켜 분리기 내에 상기 초임계 상태의 이산화탄소는 기체 상태의 이산화탄소로 전환시키고, 상기 오염 물질을 잔류시키는 공정과,상기 기체 상태의 이산화탄소를 냉각기와 압축기로 이동시켜 액체 상태의 이산화탄소로 전환시키는 공정을 포함하는 웨이퍼 세정방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 오염 물질은 감광막 또는 유기 오염 물질인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 초임계 상태의 이산화탄소는 기체 상태의 이산화탄소를 31℃ 이상의 온도와 1072psi 이상의 압력을 가하여 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 초임계 상태의 이산화탄소 대신 기체 상태의 이산화탄소를 31℃ 이하의 온도와 1072psi 이상의 압력을 가하여 형성된 액체 상태의 이산화탄소를 주입하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 분리기에 잔류하는 오염물질은 액체 상태 또는 고체 상태인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 웨이퍼 세정방법에 사용되는 이산화탄소는 반영구적으로 사용되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정방법.
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| KR100786521B1 (ko) * | 2006-10-17 | 2007-12-17 | 주식회사 실트론 | 실리콘 에피택셜 웨이퍼의 세정 방법, 이 방법을 이용한실리콘 에피택셜 웨이퍼 제조방법 및 이 방법에 의해제조된 실리콘 에피택셜 웨이퍼 |
| KR100923266B1 (ko) * | 2007-08-08 | 2009-10-23 | 세메스 주식회사 | 공정챔버 및 이를 구비하는 기판 처리 설비, 그리고 상기설비의 기판 처리 방법 |
| KR101540409B1 (ko) * | 2007-08-13 | 2015-07-30 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 설비 및 방법 |
| US11148942B2 (en) | 2015-11-05 | 2021-10-19 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Three-dimensional features formed in molded panel |
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- 2001-06-22 KR KR1020010035780A patent/KR20030000120A/ko not_active Application Discontinuation
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|---|---|---|---|---|
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| KR101540409B1 (ko) * | 2007-08-13 | 2015-07-30 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 설비 및 방법 |
| US11148942B2 (en) | 2015-11-05 | 2021-10-19 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Three-dimensional features formed in molded panel |
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