KR20090075368A - Method for detecting defect of wafer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 웨이퍼의 결함 검출 방법에 관한 것으로서, SC1 세정법을 이용하여 웨이퍼의 결정 결함을 검출하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a defect detection method of a wafer, and more particularly to a method of detecting crystal defects of a wafer using an SC1 cleaning method.
오늘날 반도체 소자 제조용 재료로서 광범위하게 사용되고 있는 실리콘 웨이퍼는 다결정의 실리콘을 원재료로 하여 만들어진 단결정 실리콘 박판을 말한다.Today, silicon wafers, which are widely used as materials for manufacturing semiconductor devices, refer to monocrystalline silicon thin films made of polycrystalline silicon as a raw material.
반도체 소자의 집적도가 증가함에 따라 반도체 소자를 제조하기 위한 웨이퍼가 되는 웨이퍼의 품질이 반도체 소자의 수율과 신뢰성에 큰 영향을 끼치고 있다. 웨이퍼의 품질은 결정성장 및 웨이퍼를 제조하는 과정을 통하여 발생하는 결함에 의해 좌우된다. 상기 결함은 상기 웨이퍼의 제조 공정 중에 발생하는 결정 결함(crystal defect)과 외부 오염원에 의한 결함으로 크게 나눈다.As the degree of integration of semiconductor devices increases, the quality of the wafer, which is a wafer for manufacturing semiconductor devices, greatly affects the yield and reliability of semiconductor devices. The quality of the wafer depends on crystal growth and defects that occur during the process of manufacturing the wafer. The defects are largely divided into crystal defects occurring during the wafer manufacturing process and defects caused by external contaminants.
예를 들어, 상기 결정 결함 중 점결함들이 확산 및 병합되어 형성된 3차원 구조의 결함을 COPs(crystal originated particles) 또는 D-디펙트(D-defect)라 한다.For example, defects of a three-dimensional structure formed by diffusion and merging of defects among the crystal defects are called crystal originated particles (COPs) or D-defects.
한편, 상기 외부 오염원에 의한 결함은 식각 또는 세정 공정에 의해서 쉽게 제거될 수 있지만, 상기 결정 결함은 제거가 어렵다. 또한, 상기 결정 결함은 후 속하는 반도체 소자의 제조 공정에서 불량을 발생시키는 원인이 되고, 반도체 소자의 수율과 신뢰성을 저하시키는 요인이 된다. 따라서, 상기와 같은 반도체 소자 제조 공정의 불량을 방지하기 위해서, 상기 웨이퍼에 발생한 결정 결함을 정확하고 신속하게 분석하는 것이 중요하게 대두되고 있다.On the other hand, the defect caused by the external pollutant can be easily removed by an etching or cleaning process, the crystal defect is difficult to remove. In addition, the crystal defects cause defects in the subsequent manufacturing steps of the semiconductor elements, which in turn lower the yield and reliability of the semiconductor elements. Therefore, in order to prevent defects in the semiconductor device manufacturing process described above, it is important to accurately and quickly analyze crystal defects occurring on the wafer.
기존 웨이퍼에서 결정 결함을 검출하는 방법으로는 구리 데코레이션, SC1(standard cleaning 1 solution) 세정법 등이 있다.Detecting crystal defects in conventional wafers include copper decoration and standard cleaning 1 solution (SC1) cleaning.
상기 구리 데코레이션(Cu decoration) 방법 또는 DSOD(direct surface oxide defect) 방법은 구리 이온이 용해되어 있는 전해액 속에 대상 웨이퍼를 침지시키고 전압을 인가하면, 상기 대상 웨이퍼에서 결정 결함의 위치에 구리 이온이 석출됨으로써 상기 결정 결함의 모폴로지와 분포를 육안으로 확인할 수 있는 방법이다.In the copper decoration method or the direct surface oxide defect (DSOD) method, when a target wafer is immersed in an electrolyte solution in which copper ions are dissolved and a voltage is applied, copper ions are deposited at positions of crystal defects on the target wafer. It is a method which can visually confirm the morphology and distribution of the said crystal defect.
그러나, 상기 구리 데코레이션의 경우, 상기 대상 웨이퍼 상에 열산화막을 형성해야 하므로, 결함 검출을 위해 소요되는 시간이 오래 걸리는 문제점이 있다. 또한, 석출된 구리 이온의 크기가 육안으로 관찰하기에 충분히 크지 않은 경우, 추가로 다른 결함 검출 장비를 이용하여 결함의 분포와 모폴로지를 확인해야 하는 번거로움이 있다. 또한, 상기 대상 웨이퍼 상에 형성된 열산화막의 두께가 균일하지 않거나 두께가 너무 얇거나 두꺼운 경우, 실제 결함이 아닌 위치에도 구리 이온이 석출될 수 있어서 검출 결과의 정확성과 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다.However, in the case of the copper decoration, since a thermal oxide film must be formed on the target wafer, there is a problem in that it takes a long time for defect detection. In addition, if the size of the deposited copper ions is not large enough to be visually observed, it is further troublesome to check the distribution and morphology of the defect using another defect detection equipment. In addition, when the thickness of the thermal oxide film formed on the target wafer is not uniform or the thickness is too thin or thick, copper ions may be deposited even at positions which are not actual defects, thereby reducing the accuracy and reliability of the detection result.
한편, 상기 SC1 세정법은 대상 웨이퍼를 SC1 용액으로 처리함으로써, 상기 대상 웨이퍼의 결정 결함을 식각하여 그 크기를 확대시키고 관찰하는 방법이다.On the other hand, the SC1 cleaning method is a method of etching the crystal defects of the target wafer to enlarge and observe the size of the target wafer by treating the target wafer with the SC1 solution.
그러나, 상기 SC1 세정법의 경우, 상기 대상 웨이퍼를 SC1 용액으로 처리할 때, 상기 결정 결함의 크기를 확대시키는 데 따른 비용과 시간이 소요된다. 또한, 상기 SC1 처리 후 광학 현미경 등을 통해서 관찰하게 되는데, 상기 대상 웨이퍼에 대해 국소적으로 결함을 검출하게 되므로, 결정 결함의 분포와 밀도를 정확히 파악하기가 어려운 문제점이 있다. 더불어, 결정 결함을 검출하는 데 많은 시간이 소요되며, 검출 결과가 작업자에 대한 의존성이 커서 결함 검출 결과의 정확성과 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다.However, in the case of the SC1 cleaning method, when the target wafer is treated with the SC1 solution, it takes time and cost to enlarge the size of the crystal defect. In addition, after the SC1 treatment, observation is performed through an optical microscope. Since defects are detected locally on the target wafer, it is difficult to accurately determine the distribution and density of crystal defects. In addition, it takes a long time to detect a crystal defect, there is a problem that the accuracy and reliability of the defect detection result is lowered because the detection result is dependent on the operator.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, SC1 세정법을 이용하여 결함 검출 정확도를 향상시키기 위한 웨이퍼의 결함 검출 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and to provide a defect detection method of a wafer for improving defect detection accuracy by using the SC1 cleaning method.
또한, 본 발명은 결함을 검출하는 데 소요되는 시간을 절감할 수 있는 웨이퍼의 결함 검출 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a defect detection method of a wafer that can reduce the time required to detect a defect.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따르면, SC1 세정법을 이용한 웨이퍼의 결함 검출 방법은, 웨이퍼를 SC1 용액으로 처리하여 상기 웨이퍼의 결함을 확대시키고, 상기 SC1 용액보다 약알칼리성의 제1 세정액과 산성의 제2 세정액을 이용하여 상기 웨이퍼를 세정하여 파티클 맵을 형성한다. 따라서, 상기 제1 세정액과 상기 제2 세정액의 세정 공정으로 상기 웨이퍼 상에서 상기 SC1 용액과 파티클을 효과적으로 제거함으로써, 상기 파티클 맵을 측정 시 상기 SC1 용액과 상기 파티클로 인한 노이즈 성분을 제거하고, 결함 검출의 정확성을 향상시킨다.According to embodiments of the present invention for achieving the above object of the present invention, the defect detection method of the wafer using the SC1 cleaning method, by treating the wafer with the SC1 solution to enlarge the defects of the wafer, it is about than the SC1 solution The wafer is cleaned using an alkaline first cleaning solution and an acidic second cleaning solution to form a particle map. Therefore, by effectively removing the SC1 solution and particles on the wafer by the cleaning process of the first cleaning solution and the second cleaning solution, noise components due to the SC1 solution and the particles are removed when the particle map is measured, and defect detection is performed. Improves its accuracy.
실시예에서, 상기 제1 세정액은 상기 SC1 용액보다 산도가 낮은 소정의 알칼리성 용액으로서, 암모니아(NH4OH)와 과산화수소(H2O2)의 혼합 수용액일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 세정액은 암모니아(NH4OH)와 과산화수소(H2O2)와 순수(H2O)를 1:3:30의 중량비로 혼합한 수용액이다.In an embodiment, the first cleaning solution is a predetermined alkaline solution having a lower acidity than the SC1 solution, and may be a mixed aqueous solution of ammonia (NH 4 OH) and hydrogen peroxide (H 2 O 2 ). For example, the first cleaning solution is an aqueous solution in which ammonia (NH 4 OH), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), and pure water (H 2 O) are mixed at a weight ratio of 1: 3: 30.
실시예에서, 상기 제2 세정액은 소정의 산성도를 갖는 산성 용액으로서, 예를 들어, 희석된 염산(HCl)일 수 있다. 그리고, 상기 제2 세정액은 염산(HCl)과 순수(H2O)를 1:100으로 희석시킨 수용액이다.In an embodiment, the second cleaning solution is an acid solution having a predetermined acidity, for example, diluted hydrochloric acid (HCl). The second cleaning solution is an aqueous solution of 1: 100 diluted hydrochloric acid (HCl) and pure water (H 2 O).
실시예에서, 상기 웨이퍼의 세정 효과를 향상시키기 위해서, 상기 제1 세정 단계와 상기 제2 세정 단계를 각각 적어도 1회 이상씩 수행한 후 상기 파티클 맵을 형성하는 것이 바람직하다.In an embodiment, in order to improve the cleaning effect of the wafer, it is preferable to form the particle map after performing the first cleaning step and the second cleaning step at least once each.
실시예에서, 상기 제1 세정 단계와 상기 제2 세정 단계를 수행한 후, 상기 웨이퍼의 세정 효과를 향상시키기 위해서, 제3 세정 단계와 제4 세정 단계를 추가로 수행할 수 있다.In an embodiment, after performing the first cleaning step and the second cleaning step, a third cleaning step and a fourth cleaning step may be further performed to improve the cleaning effect of the wafer.
여기서, 상기 제1 세정 단계에서는 상기 제1 세정액과 다른 산도를 갖는 알칼리성의 제3 세정액을 사용한다. 예를 들어, 상기 제3 세정액은 암모니아(NH4OH)와 과산화수소(H2O2)의 혼합 수용액으로서, 암모니아(NH4OH)와 과산화수소(H2O2)와 순수(H2O)를 1:2:80의 중량비로 혼합한 용액을 사용할 수 있다. 그리고, 상기 제4 세정 단계에서는 상기 제2 세정액과 다른 산도를 갖는 산성의 제4 세정액을 사용한다. 예를 들어, 상기 제4 세정액은 희석된 염산(HCl)일 수 있으며, 염산(HCl)과 순수(H2O)를 1:200으로 희석시킨 수용액을 사용할 수 있다.Here, in the first washing step, an alkaline third washing liquid having an acidity different from the first washing liquid is used. For example, the third washing liquid is ammonia (NH 4 OH), and ammonia (NH 4 OH) and hydrogen peroxide (H 2 O 2) and pure water (H 2 O) as a mixed aqueous solution of hydrogen peroxide (H 2 O 2) the A solution mixed in a weight ratio of 1: 2: 80 can be used. In the fourth cleaning step, an acidic fourth cleaning liquid having an acidity different from that of the second cleaning liquid is used. For example, the fourth cleaning solution may be diluted hydrochloric acid (HCl), and an aqueous solution obtained by diluting hydrochloric acid (HCl) and pure water (H 2 O) to 1: 200.
본 발명에 따르면, 첫째, 세정 과정을 통해 SC1 세정법에서의 결함 검출의 정확성을 효과적으로 향상시킨다.According to the present invention, first, the cleaning process effectively improves the accuracy of defect detection in the SC1 cleaning method.
둘째, SC1 세정법에서 결함 검출에 소요되는 시간과 비용을 절감한다.Second, the SC1 cleaning method saves time and costs for defect detection.
특히, 복수의 웨이퍼에 대해 결정 결함을 검출하는 경우에는 결함 검출에 필요한 시간을 효과적으로 절감할 수 있다.In particular, when detecting crystal defects for a plurality of wafers, the time required for defect detection can be effectively reduced.
셋째, SC1 세정법을 이용하여 간단하고 용이하게 웨이퍼의 결정 결함을 검출할 수 있다.Third, crystal defects on the wafer can be detected simply and easily using the SC1 cleaning method.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art various modifications and variations of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.
첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Although the preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited or restricted by the embodiments.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼의 결함 검출 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 2와 도 3은 도 1의 결함 검출 방법으로 형성된 파티클 맵을 도시한 도면들이다.1 is a flow chart illustrating a defect detection method of a wafer according to an embodiment of the present invention. 2 and 3 are diagrams illustrating a particle map formed by the defect detection method of FIG. 1.
이하에서는, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼의 결함 검출 방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a defect detection method of a wafer according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.
도면을 참조하면, 결함을 검출하고자 하는 대상이 되는 대상 웨이퍼가 제공된다.Referring to the drawings, an object wafer to be detected is provided.
예를 들어, 상기 대상 웨이퍼는 반도체 기판이 되는 실리콘 웨이퍼일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 대상 웨이퍼는 LCD, PDP와 같은 평판 디스플레이 장치용 유리기판일 수 있다. 또한, 상기 대상 웨이퍼는 형태 또는 크기가 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 원형 및 사각형 플레이트 등 실질적으로 다양한 형태와 크기를 가질 수 있다.For example, the target wafer may be a silicon wafer that becomes a semiconductor substrate. However, the present invention is not limited thereto, and the target wafer may be a glass substrate for a flat panel display device such as an LCD and a PDP. In addition, the target wafer is not limited in shape or size by the drawings, and may have substantially various shapes and sizes, such as circular and rectangular plates.
이하, 본 실시예에서는 상기 대상 웨이퍼로서 반도체 기판용 실리콘 웨이퍼를 예로 들어 설명한다.In the present embodiment, a silicon wafer for semiconductor substrate is described as an example as the target wafer.
그리고, 본 실시예에서 검출하고자 하는 결함은 웨이퍼의 성장 공정에서 형성된 결함으로써, COPs(crystal originated particles) 또는 D-디펙트(D-defect) 등이 있다.In addition, defects to be detected in the present embodiment are defects formed in a wafer growth process, such as crystal originated particles (COPs) or D-defects.
상기 대상 웨이퍼를 SC1 용액으로 처리하여(S11), 상기 대상 웨이퍼의 결함을 확대시킨다(S12).The target wafer is treated with the SC1 solution (S11) to enlarge the defect of the target wafer (S12).
상기 SC1 처리 공정(S11)은 상기 대상 웨이퍼를 SC1 용액에 소정 시간 침지시킴으로써, 상기 대상 웨이퍼 상의 결정 결함을 소정 크기로 확대시킨다. 예를 들어, 상기 SC1 처리 공정(S11)은 70 내지 80 ℃ 온도의 SC1 용액에 상기 대상 웨이퍼를 2시간 침지시킨다.In the SC1 processing step (S11), the target wafer is immersed in the SC1 solution for a predetermined time to enlarge the crystal defect on the target wafer to a predetermined size. For example, in the SC1 treatment step S11, the target wafer is immersed in the SC1 solution at a temperature of 70 to 80 ° C. for 2 hours.
또한, 상기 SC1 처리 공정(S11)는 상기 대상 웨이퍼의 결함의 크기를 확대시킬 뿐만 아니라, 상기 대상 웨이퍼 표면에 부착되어 있는 파티클을 제거하는 효과 가 있다.In addition, the SC1 processing step (S11) not only enlarges the size of a defect of the target wafer, but also has an effect of removing particles adhering to the surface of the target wafer.
여기서, 상기 SC1 용액(standard cleaning 1 solution)은 암모니아와 과산화수소를 포함하는 용액으로서, 예를 들어, 암모니아(NH4OH):과산화수소(H2O2):순수(H2O)를 1:1:5의 중량비로 혼합한 수용액이다.Here, the SC1 solution (standard cleaning 1 solution) is a solution containing ammonia and hydrogen peroxide, for example, ammonia (NH 4 OH): hydrogen peroxide (H 2 O 2 ): pure water (H 2 O) 1: 1 It is an aqueous solution mixed with the weight ratio of: 5.
다음으로, 상기 SC1 처리 공정(S11)이 완료된 대상 웨이퍼에서 상기 SC1 용액을 제거하기 위한 제1 세정 공정을 수행한다(S13).Next, a first cleaning process for removing the SC1 solution from the target wafer on which the SC1 processing step S11 is completed is performed (S13).
상기 제1 세정 공정(S13)은 소정의 산도를 갖는 알칼리성의 제1 세정액으로 상기 대상 웨이퍼를 세정한다. 상기 제1 세정액은 상기 SC1 용액보다 약알카리성의 용액으로서, 예를 들어, 상기 제1 세정액은 암모니아(NH4OH)와 과산화수소(H2O2) 및 순수(H2O)를 1:3:30의 중량비로 혼합한 수용액을 사용할 수 있다.The first cleaning step S13 cleans the target wafer with an alkaline first cleaning liquid having a predetermined acidity. The first cleaning solution is a weaker alkaline solution than the SC1 solution. For example, the first cleaning solution is ammonia (NH 4 OH), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and pure water (H 2 O) 1: 3: The aqueous solution mixed in the weight ratio of 30 can be used.
다음으로, 상기 제1 세정 공정(S13)이 완료되면, 소정의 산도를 갖는 산성의 제2 세정액으로 상기 대상 웨이퍼를 제2 세정한다(S14).Next, when the first cleaning step S13 is completed, the target wafer is second cleaned with an acidic second cleaning liquid having a predetermined acidity (S14).
예를 들어, 상기 제2 세정액은 염산(HCl)과 순수(H2O)를 1:100의 중량비로 희석시킨 수용액을 사용한다.For example, the second cleaning solution uses an aqueous solution in which hydrochloric acid (HCl) and pure water (H 2 O) are diluted in a weight ratio of 1: 100.
그리고, 상기 제2 세정 공정(S14)이 완료되면 상기 대상 웨이퍼에 대해 파티클 맵을 형성한다(S15).When the second cleaning process S14 is completed, a particle map is formed on the target wafer (S15).
상기 파티클 맵은 상기 대상 웨이퍼에서 검출되는 결정 결함들의 위치를 상기 대상 웨이퍼와 대응되는 형태의 맵 상에 나타낸 것이다. 즉, 상기 파티클 맵을 이용하여 상기 대상 웨이퍼 상의 결정 결함의 수와 영역 및 분포 등을 알 수 있다.The particle map shows locations of crystal defects detected on the target wafer on a map corresponding to the target wafer. That is, the number, area and distribution of crystal defects on the target wafer can be known using the particle map.
//예를 들어, 상기 파티클 맵은 상기 대상 웨이퍼로부터 산란된 산란광을 이용하여 형성할 수 있다.// For example, the particle map may be formed using scattered light scattered from the target wafer.
즉, 상기 대상 웨이퍼에서 결함이 있는 부분과 결함이 없는 부분의 표면 거칠기에 차이가 있으므로, 상기 대상 웨이퍼에서 검출되는 산란광을 통해 상기 대상 웨이퍼의 결함을 검출할 수 있다.That is, since there is a difference in the surface roughness of the defective part and the defective part of the target wafer, the defect of the target wafer can be detected through the scattered light detected by the target wafer.
한편, 상기 대상 웨이퍼에서 검출되는 산란광을 통해 상기 파티클 맵을 형성하기 위해서는 상기 대상 웨이퍼에서 검출된 산란광을 기설정된 기준값과 비교하여, 상기 기준값을 만족시키는 경우에는 상기 결함으로 인한 것으로 판단하고, 상기 대상 웨이퍼와 대응되는 맵 상에 나타낸다.Meanwhile, in order to form the particle map through the scattered light detected by the target wafer, the scattered light detected by the target wafer is compared with a preset reference value, and when the reference value is satisfied, it is determined that the defect is caused by the defect. It is shown on a map corresponding to the wafer.
예를 들어, 상기 산란광의 기준값으로는 국부광산란(localized light scatters, 이하, LLS라 한다) 또는 LPD-N(non cleanable light point defect, 이하, LPD-N이라 한다)을 사용한다.For example, localized light scatters (hereinafter referred to as LLS) or non cleanable light point defect (LPD-N) may be used as a reference value of the scattered light.
본 실시예에 따르면, 상기와 같이 SC1 세정된 대상 웨이퍼를 상기 제1 세정 공정(S13)과 상기 제2 세정 공정(S14)을 단독 또는 반복적으로 세정함으로써, 상기 대상 웨이퍼 상에서 상기 SC1 용액을 완전히 제거할 수 있고, 상기 대상 웨이퍼 표면의 파티클을 효과적으로 제거할 수 있다. 따라서, 상기 파티클 및 상기 SC1 용액으로 인해 결함 검출 시 노이즈가 발생하는 것을 방지하고, 결함 검출의 정확성을 향상시킨다.According to the present embodiment, the SC1 cleaned target wafer is completely or repeatedly washed the first cleaning process S13 and the second cleaning process S14, thereby completely removing the SC1 solution on the target wafer. It is possible to effectively remove particles on the target wafer surface. Therefore, the particles and the SC1 solution prevent the occurrence of noise during defect detection and improve the accuracy of defect detection.
한편, 상기 제1 세정 공정(S13)과 상기 제2 세정 공정(S14)을 단독 또는 반 복적으로 수행할 수도 있으나, 상기 파티클 맵을 형성하기 전에 상기 대상 웨이퍼의 추가 세정 단계를 더 수행할 수 있다.Meanwhile, although the first cleaning process S13 and the second cleaning process S14 may be performed alone or repeatedly, an additional cleaning step of the target wafer may be further performed before forming the particle map. .
상세하게는, 상기 제2 세정 공정(S13)이 완료된 상기 대상 웨이퍼를 제3 세정액을 이용하여 제3 세정한다(S141).In detail, the target wafer on which the second cleaning process S13 is completed is third cleaned using a third cleaning liquid (S141).
상기 제3 세정액은 상기 제1 세정액과 다른 산도를 갖는 알칼리성 수용액을 사용한다. 여기서, 상기 제3 세정액은 상기 제1 세정액보다 약알칼리성 용액을 사용하는 것이 바람직하며, 예를 들어, 상기 제3 세정액은 암모니아(NH4OH)와 과산화수소(H2O2) 및 순수(H2O)를 1:2:80의 중량비로 혼합한 수용액을 사용할 수 있다.The said 3rd washing | cleaning liquid uses the alkaline aqueous solution which has a different acidity than the said 1st washing liquid. Here, the third cleaning liquid is preferably a weak alkaline solution than the first cleaning liquid, for example, the third cleaning liquid is ammonia (NH 4 OH), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and pure water (H 2 An aqueous solution in which O) is mixed in a weight ratio of 1: 2: 80 can be used.
다음으로, 상기 제3 세정 공정(S141)이 완료된 상기 대상 웨이퍼를 제4 세정액을 이용하여 제4 세정한다(S142).Next, the target wafer on which the third cleaning process S141 is completed is fourth cleaned using a fourth cleaning liquid (S142).
상기 제4 세정액은 산성 수용액으로서, 상기 제2 세정액과 다른 산도를 갖는 산성 용액을 사용한다. 여기서, 상기 제4 세정액은 상기 제2 세정액보다 약산성 용액을 사용하는 것이 바람직하며, 예를 들어, 상기 제4 세정액은 염산(HCl)과 순수(H2O)를 1:200의 중량비로 희석시킨 수용액을 사용할 수 있다.The fourth cleaning liquid is an acidic aqueous solution, and an acidic solution having an acidity different from that of the second cleaning liquid is used. Here, the fourth cleaning liquid is preferably a weakly acidic solution than the second cleaning liquid, for example, the fourth cleaning liquid is diluted with a hydrochloric acid (HCl) and pure water (H 2 O) in a weight ratio of 1: 200. An aqueous solution can be used.
따라서, 본 실시예에 따르면, 상기 SC1 용액보다 약알칼리성 세정액과 산성 세정액을 순차적으로 사용하여 상기 대상 웨이퍼를 세정함으로써, 상기 대상 웨이퍼에서 상기 SC1 용액과 파티클을 효과적으로 제거할 수 있다. 따라서, 상기 SC1 용액과 파티클로 인한 노이즈 성분을 제거하여 결정 결함 검출의 정확성을 향상시킨다.Therefore, according to the present exemplary embodiment, the SC1 solution and the particles may be effectively removed from the target wafer by cleaning the target wafer using a weakly alkaline cleaning solution and an acidic cleaning solution rather than the SC1 solution. Therefore, noise components due to the SC1 solution and particles are removed to improve the accuracy of crystal defect detection.
도 2와 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 결정 결함 방법으로 검출된 파티클 맵들로서, 도 2는 기존의 SC1 세정법으로 검출된 파티클 맵이고, 도 3은 본 발명에 따른 결함 검출 방법으로 검출된 파티클 맵이다.2 and 3 are particle maps detected by a crystal defect method according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a particle map detected by a conventional SC1 cleaning method, and FIG. 3 is detected by a defect detection method according to the present invention. Particle map.
여기서, 기존의 SC1 세정법과 본 발명의 결함 검출 방법을 검증하기 위해서 상기 대상 웨이퍼는 중심 부분에 결함이 집중 분포되어 있는 웨이퍼와 테두리를 따라 결함이 분포되어 있는 웨이퍼를 이용하여 파티클 맵을 형성하였다.Here, in order to verify the conventional SC1 cleaning method and the defect detection method of the present invention, the target wafer is formed of a particle map using a wafer in which defects are concentrated in a central portion and a wafer in which defects are distributed along an edge.
도 2는 대상 웨이퍼를 SC1 용액을 이용하여 상기 대상 웨이퍼의 결정 결함을 확대시킨 다음 순수를 이용하여 세정한 후 측정한 파티클 맵이다.FIG. 2 is a particle map measured after washing a target wafer by using SC1 solution to enlarge crystal defects of the target wafer and then using pure water.
도 2를 참조하면, 기존의 파티클 맵에서는 대상 웨이퍼의 전면에 대해 결함이 존재하는 것으로 나타나며, 기존의 파티클 맵을 통해서는 상기 대상 웨이퍼의 결이 중심 또는 가장자리를 따라 분포하는 것을 알 수 없다. 이와 같이 기존의 파티클 맵이 부정확하게 형성된 이유는 상기 대상 웨이퍼에서 미처 제거되지 않은 파티클과 상기 SC1 용액 등이 상기 결함을 검출할 때 악영향을 미친 것이다. 따라서, 기존의 결함 검출 방법을 이용하여 형성된 파티클 맵을 통해서는 상기 대상 웨이퍼의 결함의 분포를 정확하게 파악하는 것이 어렵다.Referring to FIG. 2, it appears that defects exist in the entire surface of the target wafer in the existing particle map, and it is not known that the grains of the target wafer are distributed along the center or the edge through the existing particle map. The reason why the existing particle map is incorrectly formed is that the particles and the SC1 solution, etc., which have not been removed from the target wafer, adversely affect the detection of the defect. Therefore, it is difficult to accurately grasp the distribution of defects on the target wafer through the particle map formed by using a conventional defect detection method.
반면, 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 파티클 맵에서는 중심부와 가장자리부분을 따라 결함이 분포되어 있음을 쉽게 파악할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 결함 검출 방법의 정확성이 우수한 것을 알 수 있다.On the other hand, referring to Figure 3, it can be easily seen that the defects are distributed along the center and the edge in the particle map according to the present embodiment. Therefore, it can be seen that the accuracy of the defect detection method according to the present embodiment is excellent.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 결함 검출 방법을 설명하기 위한 순서도;1 is a flowchart illustrating a defect detection method according to an embodiment of the present invention;
도 2와 도 3은 도 1의 결함 검출 방법에 따라 검출된 파티클 맵을 도시한 도면들이다.2 and 3 are diagrams illustrating a particle map detected according to the defect detection method of FIG. 1.
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