KR20100053485A - 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법 - Google Patents

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KR20100053485A
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Abstract

기판의 세정면에서의 UV 광의 강도 증가, 그리고 그에 따른 오존 O3 농도 및 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도의 증가에 의해, 기판의 세정면으로부터 유기계, 금속계의 이물질을 효과적으로 제거하는 기판 세정 방법 그리고 기판 세정 장치를 제공.
UV 광 조사를 사용하는 기판의 세정 방법으로서, 기판의 세정을 실시하는 측의 면 (이하, 세정면이라고 한다) 및 그 근방을 포함하는 제 2 공간은, 상기 UV 광의 조사에 의해 오존, 여기 상태의 산소 원자, 및 활성 산소종 중 적어도 어느 1 종을 발생시키는 가스 혹은 액으로 이루어지는 분위기로 하고, 상기 기판의 타방 측의 면 (이하, 조사면이라고 한다) 을 포함하는 제 1 공간은, 상기 UV 광의 흡수가 낮은 가스로 이루어지는 분위기로 하고, 상기 UV 광을, 제 1 공간을 통과하여 상기 기판의 조사면에 입사시키고, 기판 내를 투과시켜 세정면에 조사하는 것을 특징으로 하는 기판의 세정 방법.
기판 세정

Description

기판 세정 장치 및 기판 세정 방법{SUBSTRATE CLEANING APPARATUS AND METHOD OF CLEANING SUBSTRATE}
본 발명은, 유리 기판과 같은 투명한 재료로 이루어지는 기판을 세정하기 위한 세정 장치 및 기판 세정 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 기판 표면에 부착된 유기계, 금속계의 이물질을 효율적으로 제거할 수 있는 기판 세정 장치 및 기판 세정 방법에 관한 것이다.
기판 표면에 대한 자외광 혹은 진공 자외광 (UV 광) 의 조사는, 기판 표면으로부터 유기계의 이물질이나 잔사를 제거하고, 기판 표면을 소수성에서 친수성으로 개질시키기 위한 효과적인 세정 기술 중 하나이다. 여기에서 이물질은 기판 표면에 존재하는 볼록 형상의 부착물, 예를 들어 입자, 화이버 등을, 그리고 잔사는 기판 표면에 흡착된 유기계 흡착물을 말한다. 또, 기판을 세정할 때의 UV 광을 출사하는 UV 광원으로서는, 크세논 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 (엑시머 램프) 및 수은 램프를 사용할 수 있다. 이하, 본 명세서에서 UV 광으로 기재한 경우, 파장 100 ∼ 400 ㎚ 의 UV 광을 의미한다.
크세논 (Xe2) 엑시머 램프, 보다 구체적으로는, 크세논 가스가 충전된 유전 체 배리어 방전 엑시머 램프는, 중심 파장 172 ㎚ 의 UV 광을 방출한다.
172 ㎚ 의 광은, 분위기 중의 산소 분자 O2 에 의해 강하게 흡수되고, 직접(하기 식 (1)), 또는 오존 O3 경유로 (하기 식 (2) 및 식 (3)) 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 를 발생시킨다.
<Xe2 엑시머 램프>
O2+hν(172 ㎚)→O(1D)+O(3P) 식 (1)
O(3P)+O2→O3 식 (2)
O3+hν(172 ㎚)→O(1D)+O2 식 (3)
한편, 저압 수은 램프는, 중심 파장 185 ㎚ 및 254 ㎚ 의 UV 광을 방출한다. 185 ㎚ 의 UV 광은, 분위기 중의 산소 분자 O2 에 의해 흡수되어 오존 O3 을 발생시킨다 (하기 식 (4) 및 식 (5)). 이 오존 O3 은 254 ㎚ 의 UV 광을 흡수하고, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 를 발생시킨다 (하기 식 (6)).
<저압 수은 램프>
O2+hν(185 ㎚)→O(3P)+O(3P) 식 (4)
O(3P)+O2→O3 식 (5)
O3+hν(254 ㎚)→O(1D)+O2 식 (6)
여기 상태의 산소 원자 O (1D) 및 오존 O3 은, 유기 화합물을 용이하게 산화시켜 CO, CO2 및 H2O 로 분해시킨다. 이로써, 기판 표면에 존재하는 유기계의 이물질, 잔사가 제거된다.
또 오존을 함유하는 수용액 혹은 기체에, 오존이 흡수대를 갖는 파장 240 ∼ 260 ㎚ 의 파장역의 UV 광을 조사하면, 오존보다 높은 산화력을 갖는 활성 산소종 (수퍼옥사이드 O2 -, 히드로퍼옥시드 HO2, 히드록시라디칼 OH·, 여기 산소 O2 * 등) 이 발생된다. 예를 들어 히드록시라디칼 OH·의 산화 환원 전위는 2.85 eV 이고, 오존의 2.07 eV 와 비교하여 높고, 활성 산소종을 사용하면 보다 효과적으로 유기계의 이물질, 잔사를 제거할 수 있다.
또 수용액 혹은 산소 가스를 함유하는 기체에 파장 200 ㎚ 이하의 광을 조사하면, 여기 상태의 산소 원자 및 오존이 발생되고, 계속해서/동시에, 추가로 오존이 흡수대를 갖는 파장 240 ∼ 260 ㎚, 180 ㎚ 이하의 파장역의 UV 광을 조사하면, 상기 활성 산소종이 발생되어 효과적으로 유기계의 이물질, 잔사를 제거할 수 있다.
또 과산화수소를 용해시키는 수용액에, 과산화수소가 광흡수를 갖는 파장 280 ㎚ 이하인 UV 광을 조사하면, 과산화수소보다 높은 산화력을 갖는 수퍼옥사이드 O2 -, 히드로퍼옥시드 HO2, 히드록시라디칼 OH·, 여기 산소 O2 * 등의 활성 산소종이 발생된다. 과산화수소의 산화 환원 전위는 1.78 eV 이고, 활성 산소종의 하 나인 히드록시라디칼이 높은 산화 환원 전위를 갖는다. 이로 인해, 활성 산소종은 과산화수소와 비교하여 보다 효과적으로 유기계의 이물질, 잔사를 제거할 수 있다.
동시에, UV 광은, 유기 화합물의 분자 결합을 절단할 수 있을 만큼의 높은 광자 에너지를 갖고 있다. UV 광에 의한 분자 결합의 절단 프로세스는, 유기 화합물을 CO, CO2 및 H2O 와 같은 가스로 분해시키는 것을 촉진시킨다.
상기의 메커니즘임으로 인해, UV 광을 사용한 세정을 효과적으로 실시하기 위해서는, 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D), 혹은 활성 산소종의 존재가 필요하고, 이들 세정을 촉진하는 물질을 발생시키기 위해서는, 산소 분자 O2, 수분자, 오존 O3, 과산화수소 중, 적어도 1 개가 존재하고 있는 분위기 중에, 이들이 흡수하는 파장을 갖는 UV 광을 조사하는 것이 불가결하다.
도 4 는, UV 광을 사용한 종래의 기판 세정 방법 및 기판 세정 장치의 구성을 나타낸 개념도이다. 이 타입 구성의 UV 광을 사용한 기판 세정 방법 및 기판 세정 장치는 지금까지 제안되어 있다 (특허문헌 1 ∼ 4 참조).
도 4 에서는, 기판 세정 장치 (100) 는, 세정할 기판 (200) 을 수용하는 프로세스 챔버 (110) 와, UV 광을 조사하는 UV 광원 (122) 을 수용하는 UV 광원 챔버 (120) 를 갖고 있다. UV 광원 (122) 은 크세논 (Xe2) 엑시머 램프나 저압 수은 램프와 같은 UV 광을 출사하는 UV 광원이다.
프로세스 챔버 (110) 내에서, 기판 (200) 은 UV 광원 (122) 으로부터 소정의 거리 (통상적으로 1 ∼ 10 ㎜) 에 위치하고, 그 세정면 (200a) 이 UV 광원 (122) 에 마주보도록, 기판 홀더 (112) 를 이용하여 배치된다. 프로세스 챔버 (110) 는, 프로세스 가스용 입구 (114) 및 출구 (116) 를 갖고 있다. 그 입구 (114) 및 출구 (116) 는, 기판 (200) 을 세정할 때에 프로세스 챔버 (110) 내에 프로세스 가스를 유통시킬 목적으로 사용된다. 프로세스 가스에는 통상적으로 수증기 또는 O2 를 함유하는 가스가 사용된다. 구체적으로는, 예를 들어 O2 가스, O2 와 N2 의 혼합 가스, 가습된 N2 가스, 또는 공기가 사용된다.
한편, UV 광원 챔버 (120) 는 불활성 가스용 입구 (124) 및 출구 (126) 를 갖고 있다. 입구 (124) 및 출구 (126) 는, UV 광원 챔버 (120) 내에 N2, Ar 및 He 와 같은, 사용되는 UV 광의 파장의 흡수가 낮은 불활성 가스를 유통시키기 위해 사용된다. UV 광원 챔버 (120) 내에 불활성 가스를 유통시킴으로써 램프 (122) 로부터 방출된 UV 광이 프로세스 챔버 (110) 에 도달하기 전에 감쇠되는 것이 방지된다.
프로세스 챔버 (110) 와 UV 광원 챔버 (120) 사이에는 창 (128) 이 형성되어 있다. 창 (128) 은, 사용되는 UV 광의 파장의 흡수가 낮은 재료, 예를 들어, 석영 유리로 제조되어 있다. 램프 (122) 로부터 방출된 UV 광은 창 (128) 을 투과하여 프로세스 챔버 (110) 내에 진입한다.
따라서, 종래의 기판 세정 장치 (100) 의 경우, 프로세스 챔버 (110) 내, 보 다 구체적으로는, 기판 (200) 의 세정면 (200a) 과 창 (128) 사이에는, 수증기 또는 O2 를 함유한 프로세스 가스로 채워진다. 수증기 또는 O2 가스는 자외광 영역 및 진공 자외광 영역에 강한 흡수를 가지므로 (예를 들어, 172 ㎚ 에서의 O2 분자의 흡수 단면적은 6×10-17 ㎠ 이다), UV 광은 기판 (200) 의 세정면 (200a) 에 가까워짐에 따라 급격하게 감쇠되어 UV 광의 강도가 저하된다. 프로세스 챔버 (110) 내를 유통하는 프로세스 가스가 층류(層流)인 경우, UV 광의 강도 저하에 의해, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 농도, 및 활성 산소의 농도도 기판 (200) 의 세정면 (200a) 에 가까워짐에 따라 저하된다.
도 5 는 종래의 기판 세정 장치에 있어서, 프로세스 가스의 흐름이 층류인 경우에 대해, 기판 (200) 의 세정면 (200a) 과 창 (128) 사이의 영역에서의 UV 광의 강도, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도, 및 활성 산소의 농도의 분포를 나타낸 그래프이다. 도 5 에서 알 수 있는 바와 같이, UV 광의 강도, 오존 O3 농도 및 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도는, 창 (128) 부근이 가장 높고, 기판 (200) 의 세정면 (200a) 에 가까워짐에 따라 급격하게 저하된다.
세정면 (200a) 에서 높은 UV 광의 강도를 얻기 위해서는, 프로세스 가스 중의 수증기 또는 O2 가스의 농도를 낮출 필요가 있는데, 이들의 농도를 낮추면 세정면 (200a) 에서의 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 농도, 및 활성 산소의 농도 도 낮아진다.
또, 기판 (200) 의 세정면 (200a) 에서 충분히 높은 조사 강도로 UV 광을 조사하려고 하면, 창 (128) 을 통과하여 고강도의 UV 광을 조사할 필요가 있다. 창 (128) 은 고강도의 UV 광에 의해 흡수를 갖게 되기 때문에, 세정면 (200a) 에 있어서 충분히 높은 UV 광의 조사 강도를 유지하기 위해서는 정기적으로 교환할 필요가 있다.
프로세스 가스의 흐름이 난류인 경우에도, 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 및 활성 산소는 단수명이고, 기판 (200) 의 세정면 (200a) 에 도달할 수 없다. 결과적으로, 기판 (200) 의 세정면 (200a) 에서는, UV 광의 강도, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도, 및 활성 산소의 농도가 그 세정면 (200a) 을 효과적으로 세정하는 데 불충분하다.
또 비특허용문헌 1 에 의하면, 효과적으로 유기물을 세정면으로부터 제거하기 위해서는, UV 광과 오존 가스, 여기 상태의 산소 원자, 혹은 활성 산소의 양자를 동시에 세정면에 공급할 필요가 있다. 즉, 오존 가스, 여기 상태의 산소 원자, 혹은 활성 산소를 함유하지 않은 불활성 가스 분위기 중에서의 UV 광조사, 혹은 UV 광조사를 하지 않고 오존 가스, 여기 상태의 산소 원자, 혹은 활성 산소만이 존재하는 분위기에 노출된 일방만에서는 세정면으로부터 유기물을 충분히 제거할 수 없다.
특허문헌 1 : 일본 공개특허공보 2002-16033호
특허문헌 2 : 일본 공개특허공보 2001-137800호
특허문헌 3 : 미국특허 제6507031호 명세서
특허문헌 4 : 일본 공개특허공보 2002-192089호
비특허문헌 1 : 조명 학회지 제 83 권 제 5 호 p273
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은, 기판의 세정면에 있어서의 UV 광의 강도 증가, 그리고 그에 따른 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도, 및 활성 산소 농도의 증가에 의해, 기판의 세정 효과, 즉, 기판의 세정면으로부터의 유기계 및 금속계의 이물질의 제거 효율을 높인 기판 세정 방법 그리고 기판 세정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 기판의 세정 방법으로서, 상기 기판의 세정 방법은, 세정되는 기판에 자외광 혹은 진공 자외광 (이하 간단히 UV 광이라고 한다) 을 조사하여 실시하는 기판의 세정 방법으로서, 상기 세정되는 기판은, 상기 광의 파장에서의 투과율이 20 % 이상인 기판으로서, 상기 기판의 세정을 실시하는 측의 면 (이하, 세정면이라고 한다) 및 그 근방을 포함하는 제 2 공간은, 상기 UV 광의 조사에 의해 오존, 여기 상태의 산소 원자, 및 활성 산소종 중 적어도 어느 1 종을 발생시키는, 가스 (이하 프로세스 가스라고 한다) 혹은 액 (이하 프로세스 액이라고 한다) 으로 이루어지는 분위기로 되고, 상기 기판의 타방 측의 면 (이하, 조사면이라고 한다) 을 포함하는 제 1 공간은, 상기 UV 광의 흡수가 낮은 가스로 이루어지는 분위기로 되어 있고, 상기 UV 광을, 제 1 공간을 통과하여 상기 기판의 조사면에 입사시키고, 기판 내를 투과시켜 세정면에 조사하는 것을 특징으로 하는 기판의 세정 방법을 제공한다.
본 발명의 기판의 세정 방법에 있어서, 상기 UV 광이, 수은 램프 (방사광의 피크 파장 185 ㎚ 및/혹은 254 ㎚), 크세논 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (172 ㎚), KrCl 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (222 ㎚), XeI 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (254 ㎚), Ar 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (146 ㎚), 4 배 파장 YAG : Nd 레이저 (266 ㎚), ArF 엑시머 레이저 (193 ㎚), F2 레이저 (157 ㎚) 및 KrF 엑시머 레이저 (248 ㎚) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 UV 광원에 의해 조사되는 것이 바람직하다.
본 발명의 기판의 세정 방법에 있어서, 상기 기판에 조사된 상기 UV 광의 조사 강도가 상기 기판의 세정면에서 5 mW/㎠ 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 기판의 세정 방법에 있어서, 상기 프로세스 가스가, O2 가스, 수증기, 및 O2 가스와 수증기 중 어느 것을 함유하는 가스인 것이 바람직하다. 또, 상기 프로세스 가스의 O2 농도가 1 ∼ 100 % 인 것이 바람직하고, 특히 20 ∼ 100 % 인 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 기판의 세정 방법에 있어서, 상기 프로세스 액이 순수, 계면 활성제를 함유하는 순수, 산화제를 함유하는 순수, 산성 수용액, 및 염기성 수용액중 어느 것이 바람직하다.
본 발명의 기판의 세정 방법에 있어서, 상기 기판은 합성 석영 유리 기판, 용융 석영 유리 기판, TiO2 도프 석영 유리 기판, 사파이어 (Al2O3) 기판, CaF2 기판 및 MgF2 기판으로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 1 개인 것이 바람직하고, 특히, 상기 기판은 함유하는 수분량이 500 ppm 이하인 합성 석영 유리 기판인 것이 바람직하다. 상기 기판은 함유하는 수분량이 500 ppm 이하인 합성 석영 유리 기판 또는 열팽창 계수가 10 ppb/K 이하인 초저열팽창 유리 기판인 것이 바람직하다.
또, 본 발명은, 프로세스 챔버와, UV 광을 출사하는 UV 광원을 갖고, 상기 프로세스 챔버에 수용된 기판을 세정하는 기판 세정 장치로서, 상기 프로세스 챔버는, 상기 기판이 수용되었을 때에 상기 기판의 상기 조사면이 포함되는 제 1 공간과, 상기 기판의 상기 세정면이 포함되는 제 2 공간을 구비하고 있다. 제 1 공간은 상기 UV 광의 흡수가 낮은 가스를 도입하여, 그 가스로 이루어지는 분위기로 하는 것이 가능해지고, 제 2 공간은 상기 프로세스 가스 혹은 상기 프로세스 액을 도입하여, 그 가스로 이루어지는 분위기로 할 수 있게 되어 있고, 상기 UV 광원으로부터 조사된 UV 광을 제 2 공간을 통과하여 수용된 상기 기판의 조사면에 입사시키고, 기판 내를 투과시켜 상기 기판의 세정면에 대해 조사함으로써 기판을 세정하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치를 제공한다.
본 발명의 기판 세정 장치는, 상기 UV 광을 출사하는 UV 광원으로서, 수은 램프 (방사광의 피크 파장 185 ㎚ 및/혹은 254 ㎚), 크세논 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (172 ㎚), KrCl 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (222 ㎚), XeI 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (254 ㎚), Ar 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (146 ㎚), 4 배 파장 YAG : Nd 레이저 (266 ㎚), ArF 엑시머 레이저 (193 ㎚), F2 레이저 (157 ㎚) 및 KrF 엑시머 레이저 (248 ㎚) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 UV 광원을 사용하는 것이 바람직하다.
발명의 효과
본 발명에서는, 이하의 이유에 의해 기판의 세정 효율이 개선된다.
(1) 기판의 세정면에 도달하는 UV 광을 감쇠시키지 않고, 기판의 세정면 부근에서의 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D), 및 활성 산소를 생성시키는 성분, 예를 들어 분위기 가스 중의 02 농도를 높일 수 있다. 그 결과,
(2) 기판의 세정면에서, 높은 조사 강도의 UV 광과 함께, 높은 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도, 및 활성 산소 농도가 얻어진다.
(3) 기판의 세정 부근에서의 UV 광의 강도와, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도, 및 활성 산소의 농도를 독립적으로 제어할 수 있다.
본 발명에 의하면, 포토 마스크 또는 포토 마스크 램프용 기판을 높은 세정 효율로 세정할 수 있다. 즉, 이들의 표면에 존재하는 유기계, 금속계의 이물질
, 특히 유기계의 이물질을 효율적으로 제거할 수 있다. 또, 프로세스 챔버와 UV 광원 챔버 사이의 창은 반드시 사용할 필요가 없고, 창을 이용하지 않는 경우, 창에 의한 UV 광의 흡수 손실, 표면 반사 손실이 없기 때문에, 세정면에 대한 UV 광의 조사 강도를 보다 크게 할 수 있다. 또 창의 유지관리가 필요 없게 된다는 효과도 얻을 수 있다. 창을 사용하는 경우에도, 창을 투과하는 UV 광 강도를 보다 작게 해도, 세정면에서의 조사 강도를 동등하게 할 수 있기 때문에, 창의 열화가 억제된다.
도 1 은 본 발명의 기판 세정 장치의 구성예를 나타낸 개념도이다.
도 2 는 도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 의 제 2 공간 (11b) 에서의 UV 광의 강도, 오존 O3 농도 및 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도의 분포를 나타낸 그래프이다.
도 3 은 본 발명의 기판 세정 장치의, 프로세스 액을 사용하는 구성예를 나타낸 개념도이다.
도 4 는 UV 광을 사용한 종래의 기판 세정 장치의 구성을 나타낸 개념도이다.
도 5 는 도 4 에 나타내는 기판 세정 장치 (100) 의 기판 (200) 의 세정면 (200a) 과 창 (128) 사이의 영역에서의 UV 광의 강도, 오존 O3 농도 및 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소의 분포를 나타낸 그래프이다.
부호의 설명
1 : 기판 세정 장치
2 : 기판
2a : 세정면
2b : 조사면
11 : 프로세스 챔버
11a : 제 1 공간
11b : 제 2 공간
12 : 기판 홀더
13, 14 : 입구
15, 16 : 출구
18 : 노즐
18a : 프로세스 액
19 : 지지판
19a : 축
20 : UV 광원 챔버
22 : UV 광원
24 : 입구
26 : 출구
28 : 창
100 : 기판 세정 장치
110 : 프로세스 챔버
112 : 기판 홀더
114 : 입구
116 : 출구
120 : UV 광원 챔버
122 : UV 광원
124 : 입구
126 : 출구
128 : 창
200 : 기판
200a : 세정면
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
도 1 은, 본 발명에 기초하여 기판을 세정하기 위한 기판 세정 방법 및 기판 세정 장치의 1 구성예를 나타낸 개념도로서, 본 발명의 기판의 세정 방법 및 기판 세정 장치는 이것에 한정되지 않는다. 도 1 에 나타내는 구성에서는, 기판 세 정 장치 (1) 는, 세정하는 기판 (2) 을 수용하는 프로세스 챔버 (11) 와, UV 광원 (22) 을 수용하는 UV 광원 챔버 (20) 를 갖고 있는 점은, 도 4 에 나타낸 종래의 기판 세정 장치 (100) 와 동일하다.
도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 에서는, 프로세스 챔버 (11) 내에 기판 (2) 을 배치했을 때에, 그 프로세스 챔버 (11) 가 제 1 공간 (11a) 과 제 2 공간 (11b) 의 2 개의 공간으로 구조적으로 나뉘어져 있고, 제 1 공간 (11a) 과 제 2 공간 (11b) 의 분위기가 서로 섞이지 않도록 되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 프로세스 챔버 (11) 의 제 1 공간 (11a) 에 상당하는 부위에는, 가스의 입구 (13) 및 출구 (15) 가 형성되어 있다. 또, UV 광원 챔버 (20) 에는, 가스의 입구 (24) 및 출구 (26) 가 형성되어 있다. 도 1 의 기판 세정 장치 (1) 를 사용할 때, 입구 (13) 및 출구 (15) 를 이용하여 N2, Ar 및 He 와 같은 UV 광의 흡수가 낮은 가스를 유통시킴으로써, 제 1 공간 (11a) 은 UV 광의 흡수가 낮은 가스로 채워진다. 또한, 입구 (24) 및 출구 (26) 를 이용하여, N2, Ar 및 He 와 같은 UV 광의 흡수가 낮은 가스를 유통시킴으로써, UV 광원 챔버 내의 공간은 UV 광의 흡수가 낮은 가스로 채워진다. 제 1 공간 (11a) 및 UV 광원 챔버를 채우는 가스로서는, UV 광원 (22) 으로부터 방출되는 UV 광의 흡수가 낮은 어떠한 가스도 사용할 수 있다. 그 중에서도, N2, He 및 Ar 이 그 UV 광의 흡수가 낮고, 비교적 저렴하므로 바람직하다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 프로세스 챔버 (11) 의 제 2 공간 (11b) 에 상 당하는 부위에는, 프로세스 가스용 또는 프로세스 액용 입구 (14) 및 출구 (16) 가 형성되어 있다. 도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 를 사용할 때에는, 입구 (14) 로부터 제 2 공간 (11b) 에 프로세스 가스 또는 프로세스 액을 공급한다.
상세하게는 후술하는데, 본 명세서에서 프로세스 가스 또는 프로세스 액이란, UV 광을 조사했을 때에 앞서 기재한 식 (4) ∼ 식 (6) 의 기구에 의해, 또, 앞서 기재한 식 (1) ∼ 식 (3) 의 기구에 의해, 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 및 활성 산소 중 적어도 어느 1 종을 발생시키는 가스 또는 액체를 의미한다.
도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 에서는, 세정하는 기판 (2) 이 수용된 상태에서 제 1 공간 (11a) 과 제 2 공간 (11b) 이 구조적으로 나뉘어져 있고, 적어도 공간 (11a) 에서는, 제 1 공간에 채워진 UV 광의 흡수가 낮은 가스와, 제 2 공간에 공급된 프로세스 가스가 실질적으로 혼합되는 경우가 없다. 또한, 도 1 구성의 기판 세정 장치 (1) 에서는, UV 광원 챔버와 제 1 공간은 창 (28) 으로 나뉘어져 있는데, 그 창 (28) 을 이용하지 않는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 창 (28) 에 의한 UV 광의 광량 감쇠가 없어 바람직하다.
유기물을 효과적으로 제거하기 위해서는, 도 4 에 나타내는 종래의 기판 세정 장치 (100) 의 경우에는, 세정면 (200a) 에서 오존 혹은 활성 산소와 UV 광의 양자가 필요 (특허문헌 1 참조) 하고, 기판 (200) 에 조사된 UV 광은, 창 (128) 을 통과하여 세정면 (200a) 에 도달하는 광로에서, 프로세스 가스 중의 O2 가스 또는 수증기에 작용하여 오존 O3 또는 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 또는 활성 산소를 발생시키는데, 그 때, UV 광은 프로세스 가스에 의해 흡수되므로, 기판의 세정면에 도달한 UV 광의 강도는 저하된다. 세정면 (200a) 에서의 UV 광 강도를 높이기 위해서는, 광원의 광 강도를 증가시키거나, 혹은 프로세스 가스 중의 수증기 또는 산소 농도를 낮출 필요가 있는데, 광원의 광 강도에는 장치적인 제약이 있다. 또, 프로세스 가스 중의 O2 가스, 수증기, 또는 O2 가스와 수증기의 농도를 낮추면, 세정면 근방에서의 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 또는 활성 산소를 고농도로 하기 어렵다.
이에 대하여, 도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 의 경우, 기판 (2) 은, 세정면 (2a) 이 제 2 공간 (11b) 측, 즉, UV 광원 (22) 에 대해 이면측이 되도록, 프로세스 챔버 (10) 내에 배치된다. 따라서, UV 광원 (22) 으로부터의 UV 광은, 조사면 (2b) 으로부터 기판 (2) 에 입사되고, 기판 내를 투과하여 세정면 (2a) 에 조사된다. 그리고, 분자 결합을 절단함으로써, 기판 표면에 부착된 유기계의 이물질, 잔사가 제거된다. 또, 추가로 세정면 (2a) 으로부터 출사된 UV 광이, 세정면 (2a) 근방의 제 2 공간 (11b) 의 프로세스 가스 또는 프로세스 액에 작용하여 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 및 활성 산소 중 적어도 어느 1 종을 발생시켜, 기판 표면에 존재하는 유기계의 이물질, 잔사가 제거된다.
창 (28) 에서부터 기판 (2) 에 이르는 광로를 포함하는 제 1 공간 (11a) 이 UV 광의 흡수가 낮은 가스로 채워져 있기 때문에, 기판 (2) 에 도달하기 전의 UV 광의 감쇠가 저감된다. 그로 인해, 제 2 공간 (11b) 에서의 프로세스 가스 중 의 수증기 또는 O2 의 농도에 관계없이, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 에 있어서, 높은 UV 광 강도가 실현된다. 이 결과, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 근방에서, UV 광의 조사에 의해 발생되는 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도를 높게 할 수 있다.
도 2 는, 도 5 와 동일한 도면이고, 도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 의 제 2 공간 (11b) 에서의 UV 광의 강도, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도의 분포를 나타내고 있다. 도 2 에서 알 수 있는 바와 같이, UV 광의 강도, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도, 및 활성 산소 농도는, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 부근이 가장 높고, 그 세정면 (2a) 으로부터 멀어짐에 따라 급격하게 낮아진다. 또한, 도 2 는 프로세스 가스의 흐름이 층류인 경우인데, 프로세스 가스의 흐름이 난류여도 동일하다.
도 1 의 기판 세정 장치에서는, 프로세스 챔버 (11) 내에 기판 (2) 을 배치했을 때에, 그 프로세스 챔버 (11) 내가, 챔버의 벽면, 기판 홀더 (12), 및 필요에 따라 개스킷 등에 의해, 제 1 공간 (11a) 과 제 2 공간 (11b) 으로 구조적으로 나뉘어져 있는데, 기판 (2) 을 배치하고 있지 않을 때에는, 그 프로세스 챔버 (11) 는 제 1 공간 (11a) 과 제 2 공간 (11b) 으로 분리되지 않고 1 개의 공간을 이루고 있다.
프로세스 챔버 (11) 내에서, 제 1 공간 (11a) 과 제 2 공간 (11b) 은, 기판 (2) 을 배치했을 때에 제 1 공간에 채워진 UV 광의 흡수가 낮은 가스와, 제 2 공간 에 공급된 프로세스 가스 또는 프로세스 액이, 실질적으로 혼합되지 않도록 되어 있으면 된다. 적어도 제 2 공간에 공급된 프로세스 가스 또는 프로세스 액이, 제 1 공간에 실질적으로 혼입되지 않게 되어 있으면 된다.
프로세스 챔버는, 기판을 배치하지 않을 때에는 도 1 의 구성과 같이 1 개의 공간을 이루고 있어도 되고, 혹은, 창과 셔터를 형성하는 등에 의해 항상 2 개의 공간으로 되어 있어도 된다.
또, 프로세스 챔버는, 기판을 배치했을 때에, 도 1 의 구성과 같이 배치한 기판에 의해 분리된 제 1 공간과 제 2 공간만으로 이루어져도 되고, 혹은 프로세스 챔버 내의 일부가, 각각 기판의 조사면을 포함하는 제 1 공간과, 기판의 세정면을 포함하는 제 2 공간을 이루도록 되어 있어도 된다.
도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 에 있어서, 제 1 공간 (11a) 은 프로세스 챔버 (11) 중, UV 광원 챔버 (20) 와 기판 (2) 사이에 위치하는 부위이다. 단, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 제 1 공간 (11a) 은, 프로세스 챔버 (11) 가 기판 (2) 에 의해 2 개의 공간으로 구조적으로 나누어진 경우에, UV 광원 챔버 (20) 와 기판 (2) 사이에 위치하는 측의 공간 전체를 의미하고, 동 공간의 일부, 즉 기판 (2) 의 조사면 (도 1 에서 기판 (2) 의 상면) 의 상부에 상당하는 UV 광원 챔버 (20) 의 일부 공간만을 의미하는 것은 아니다.
본 발명의 기판 세정 방법에서, 제 2 공간 (11b) 의 분위기로서는, 상기 서술한 설명과 같이 프로세스 가스를 이용해도 되는데, 프로세스 액을 사용할 수도 있다.
프로세스 액을 사용한 경우, 프로세스 가스를 사용한 경우에 비해, 기판의 표면으로부터 이물질을 제거하기 쉽다. 특히 프로세스 액을 세정면에서 흐르고 있는 상태로 하는 것이 바람직하다. 흐름의 존재 하에서는, 일반적으로 액체인 것이 가스에 비해 밀도가 크기 때문에, 이물질에 보다 큰 운동량을 전달할 수 있기 때문이다. 또 프로세스 액의 경우, 그 pH 조정에 의해, 이물질과 기판 표면의 표면 전위를 어느 정도 제어할 수 있고, 이물질과 기판 표면의 표면 전위가 같은 부호가 되도록 pH, 이온 농도를 조정함으로써 기판 표면으로부터의 이물질 탈리를 촉진시키고, 또 이탈된 이물질의 기판 표면에 대한 재부착을 억제할 수 있어 바람직하다. 예를 들어 pH=8 ∼ 12 가 되도록 암모니아를 첨가한 수용액의 경우, SiO2, Si, 유기계 이물질 (예를 들어 폴리스티렌라텍스) 은 모두 부(負)의 표면 전위를 가져 서로 반발한다.
프로세스 액을 사용한 경우, 프로세스 가스를 사용한 경우보다, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 부근에서의 UV 광의 흡수가 높아진다. 이로 인해, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 부근에서의 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도를 보다 높게 할 수 있다.
또한 프로세스 액으로서 pH 가 9 이상인 염기성 수용액, 및/또는 산화제를 함유하는 순수를 사용한 경우, UV 광의 조사에 의해 발생된 오존의 분해가 촉진되고, 보다 고농도인 여기 상태의 산소 원자 및 활성 산소를 기판 (2) 의 세정면 (2a) 부근에 발생시킬 수 있다. 산화제로서는, 과산화수소 (H2O2) 가 바람직하 게 사용되는데, 이것에 한정되지 않는다.
또 프로세스 액으로서 pH 가 4 이하인 산성 수용액을 사용한 경우, 대부분의 금속을 이온화시켜 수용액에 용해시킬 수 있으므로, 금속계의 이물질, 부착물, 표면에 잔류하는 금속을 제거하는 것을 주목적으로 하는 경우에는, 염화수소, 불화수소 등의 산을 함유하는 순수를 사용하는 것이 바람직하다. 여기에서 순수로서는, 탈이온, UV 광 조사 및 여과에 의해, 비저항 18 MΩ·cm 이상, TOC (전체 유기 탄소) 0.5 ppb 이하로 된 것을 사용하는 것이 바람직하다.
도 5 에 나타내는 바와 같이, 종래의 기판 세정 장치 (100) 의 경우, UV 광의 강도, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도, 및 활성 산소 농도는, 창 (128) 부근이 가장 높고, 기판 (200) 의 세정면 (200a) 에 가까워짐에 따라 급격하게 저하되므로, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 에 대해 고강도의 UV 광을 조사하고, 동시에 고농도의 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D), 및 활성 산소를 노출시키기 곤란하다.
한편, 본 발명의 기판 세정 장치 (1) 의 경우, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 및 세정면 (2a) 근방의 공간에 대해 고강도의 UV 광 조사가 실현된다. 또, UV 광은 세정면 (2a) 에 이를 때까지의 광로는, 프로세스 가스 또는 프로세스 액 함유 분위기를 포함하지 않기 때문에, 고강도의 UV 광 조사가 프로세스 가스 혹은 프로세스 액 중에 함유되는 O2 농도 또는 H2O 농도에 상관없이 얻어진다. 이로 인해, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 에서의 UV 광의 강도, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도를 독립적으로 제어할 수 있다.
기판 (2) 의 세정면 (2a) 에서의 UV 광의 강도, 오존 O3 농도 및 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도를 독립적으로 제어하는 데는, 구체적으로는 이하의 순서를 실시하면 된다. 예를 들어, UV 광의 강도와, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도, 및 활성 산소 농도의 양방을 높이는 경우, UV 광원 (22) 으로부터의 UV 광의 강도를 높이면 된다. UV 광원 (22) 으로부터의 UV 광의 강도를 높인 경우, UV 광의 조사에 의해 발생되는 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도도 증가된다. UV 광원 (22) 으로부터의 UV 광의 강도를 바꾸지 않고, 오존 O3 농도 및 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도만을 증가시키기 위해서는, 프로세스 가스 혹은 프로세스 액 중에 함유되는, UV 광 조사에 의해 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D), 및 활성 산소를 발생시키는 O2 농도, H2O 농도, 또는 H2O2 농도를 높이거나, 또는 프로세스 가스 혹은 프로세스 액의 공급량을 증가시키면 된다. 또한, 오존 O3 농도 및 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소 농도를 높이지 않고, UV 광원 (22) 으로부터의 UV 광의 강도를 높이기 위해서는, UV 광원 (22) 으로부터의 UV 광의 강도를 높이는 한편, 프로세스 가스 혹은 프로세스 액 중에 함유되는, UV 광 조사에 의해 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D), 및 활성 산소를 발 생시키는 O2 농도, H2O 농도 또는 H2O2 농도를 낮게 하거나, 또는 프로세스 가스 혹은 프로세스 액의 공급량을 감소시키면 된다.
UV 광을 이용한 세정에서는, 기판 표면에 존재하는 유기 화합물은, UV 광의 조사에 의해 발생된 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 또는 활성 산소에 의해 분해될 뿐만 아니라, UV 광이 직접 유기 화합물의 분자 결합을 절단함으로써도 CO, CO2 및 H2O 와 같은 가스로 분해된다. 따라서, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 부근에서의 오존 O3 농도 및 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도를 저하시켰다고 해서, 반드시 기판 (2) 의 세정면 (2a) 의 세정 효과가 저하되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 프로세스 챔버 (11) 가 제 1 공간 (11a) 과 제 2 공간 (11b) 으로 구조적으로 나뉜 것으로 한 경우, 일방의 공간 내의 가스가 타방의 공간으로 확산되지 않은 상태로 되어 있는 것을 의미한다. 따라서, 이하의 (a), (b) 를 모두 만족시키는 상태로 되어 있는 것이 바람직하다.
(a) 제 1 공간 (11a) 내의 불활성 가스가 제 2 공간 (11b) 으로 확산되지 않는다.
(b) 제 2 공간 (11b) 내의 프로세스 가스 (또는 프로세스 액이 기화된 가스) 가 제 1 공간 (11a) 으로 확산되지 않는다.
도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 에서 상기 (a), (b) 를 모두 만족시키는 상태로 하는 데는, 제 1 공간 (11a) 과 제 2 공간 (11b) 의 경계 부분을 기밀하게 봉지(封止)시키면 된다. 보다 구체적으로는, 기판 (2) 과 기판 홀더 (12) 의 접합 부분을 개스킷 등을 이용하여 기밀하게 봉지시키면 된다.
도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 에 있어서, UV 광원 (22) 으로부터의 UV 광이 기판 (2) 에 도달하기 전에 감쇠되는 것을 방지하기 위해서는, 제 1 공간 (11a) 이 불활성 가스로 채워져 있으면 된다. 따라서, 도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 는, 적어도 상기 (b) 를 만족시키는 상태, 제 2 공간 (11b) 내의 프로세스 가스 (또는 프로세스 액이 기화된 가스) 가 제 1 공간 (11a) 으로 확산되지 않는 상태로 되어 있으면 된다.
이것은, 제 1 공간 (11a) 내의 압력이 제 2 공간 (11b) 내의 압력보다 높아지도록 제어함으로써도 달성할 수 있다. 이 경우, 제 1 공간 (11a) 내의 압력과 제 2 공간 (11b) 내의 압력의 압력차는 2 mmH2O ∼ 50 mmH2O 인 것이 바람직하고, 5 mmH2O ∼ 30 mmH2O 인 것이 보다 바람직하다.
제 2 공간 (11b) 에 공급되는 프로세스 가스 또는 프로세스 액으로서는, UV 광의 조사에 의해, 오존 O3 또는 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 또는 활성 산소 중, 적어도 어느 1 개를 발생시킬 수 있는 것인 한, 어떠한 기체 또는 액체도 사용할 수 있다.
프로세스 가스로서는, O2 가스, 수증기, 및 O2 가스와 수증기 중 어느 하나를 함유하는 가스를 사용하는 것이 바람직하다. 프로세스 가스의 구체예로서는, 예를 들어, O2 가스, O2 와 N2 의 혼합 가스, 공기, 순수에 의해 습기가 공급된 N2 가 스, Ar 가스 또는 He 가스, 또 이들의 혼합 가스를 들 수 있다. 이들 중에서도, O2 를 함유하는 가스, 즉, O2 가스, O2 와 N2 의 혼합 가스, 또는 공기가 UV 광이 조사되었을 때에, 보다 많은 오존 O3 또는 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 를 발생시킬 수 있으므로 바람직하다. O2 를 함유하는 가스를 사용하는 경우, 가스 중의 O2 가 1 ∼ 100 %, 보다 바람직하게는 20 ∼ 100 % 이면, UV 광을 조사했을 때에, 보다 많은 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 또는 활성 산소종을 발생시킬 수 있으므로 바람직하다.
프로세스 액으로서는, 순수, 계면 활성제를 함유하는 순수, 산화제를 함유하는 순수, 산성 수용액, 및 염기성 수용액 중 어느 것을 사용하는 것이 바람직하다.
산화제로서는, 과산화수소 (H2O2), 오존수, 황산, 불화수소산 등이 예시된다.
산성 수용액의 구체예로서는, 염산 (HCl), 불화수소산 (HF), 질산 (HNO3), 황산 (H2SO4) 과 같은 무기산 수용액, 프로피온산 (C3H8COOH), 시트르산 (C6H8O7), 아세트산 (CH3COOH), 포름산 (HCOOH) 과 같은 유기산 수용액, 그리고 이들의 혼합물을 들 수 있다.
염기성 수용액의 구체예로서는, 암모니아 (NH3), 수산화칼륨 (KOH), 수산화나트륨 (NaOH), 유기 아민을 함유하는 수용액을 들 수 있다.
또한, 산성 수용액 또는 염기성 수용액에 대해 계면 활성제 및/또는 산화제를 혼합하여 이용해도 된다.
상기의 프로세스 액 중에서도, 유기계의 이물질, 잔사, 부착물을 제거하는 경우에는, 과산화수소 (H2O2) 를 함유하는 탈이온수를 사용하는 것이, 고농도의 오존, 여기 산소 원자 및 활성 산소를 발생시킬 수 있으므로 바람직하다. 과산화수소의 바람직한 농도는 0.001 ∼ 30 질량%, 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 2 질량% 이다.
또한, 암모니아 (NH3) 를 함유하는 수용액을 사용하는 것이 동일한 이유에 의해 바람직하고, 암모니아를 함유시키는 경우, 바람직한 pH 의 범위는 pH = 8 ∼ 14 이고, 보다 바람직하게는 pH = 9 ∼ 12 이다.
또, 과산화수소를 함유하는 탈이온수 또는 암모니아를 함유하는 수용액을 사용함과 함께, UV 광으로서 파장 200 ㎚ 이하의 UV 광 및 파장 240 ∼ 260 ㎚ 부근의 UV 광을 동시에 조사하여 사용하면, 기판 표면으로부터 이탈된 입자의 기판 표면으로의 재부착을 방지할 수 있으므로 더욱 바람직하다. 또, 과산화수소 및 암모니아를 함유하는 수용액을 사용하면, 보다 효과적으로 세정되어 이물질을 제거할 수 있으므로 보다 바람직하다.
또 상기의 프로세스 액 중에서도, 유기계의 이물질, 잔사, 부착물을 제거하는 경우에는, 오존을 함유하는 탈이온수 (농도 1 ∼ 200 질량ppm, 바람직하게는 30 ∼ 100 질량ppm) 에 파장 240 ∼ 260 ㎚ 의 UV 광을 조사하면, 활성 산소를 발생시 킬 수 있으므로 바람직하다.
또한 상기의 프로세스 액 중에서도, 금속계의 이물질, 잔사, 부착물을 제거하는 경우에는, 불화수소산 (HF), 질산 (HNO3), 황산 (H2SO4) 와 같은 무기산을 함유하는 수용액, 프로피온산 (C3H8COOH), 아세트산 (CH3COOH) 과 같은 유기산을 함유하는 수용액에, 파장 200 ㎚ 이하의 UV 광, 또는 파장 200 ㎚ 이하의 UV 광 및 파장 240 ∼ 260 ㎚ 부근의 UV 광을 동시에 조사하는 것이, 금속을 이온화하여 용해시킬 수 있으므로 바람직하다. 바람직한 pH 의 범위는 pH = 1 ∼ 5 이며, 특히 바람직하게는 pH = 1 ∼ 3 이다.
제 2 공간 (11b) 중에서 세정면 (2a) 과 접촉하고 있는 프로세스 가스 또는 프로세스 액은 흐르는 상태로 해도 되고, 정지된 상태로 해도 된다. 프로세스 가스 또는 프로세스 액을 흐르고 있는 상태로 하면, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 부근에서의 O2 농도, 오존 O3 농도, 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 농도 및 활성 산소종의 농도를 균일화시킬 수 있어 바람직하다. 가스를 흐르게 하는 방법은, 도 1 에 한정되지 않고, 세정면에 대해 분무하도록 흐르게 해도 된다.
제 1 공간을 만족시키는 UV 광의 흡수가 낮은 가스에 대해서도, 흐르는 상태로 해도 되고, 정지된 상태로 해도 된다. 가스를 흐르게 하는 방법은, 도 1 에 나타낸 흐르게 하는 방법에 한정되지 않고, 예를 들어 제 2 공간을 제 1 공간에 대해 양압(陽壓)으로 하고, UV 광의 흡수가 낮은 가스가 제 1 공간에서 제 2 공간으로 약간 새도록 해도 된다.
또한, 프로세스 액을 사용하는 경우, 도 3 에 나타내는 구성의 기판 세정 장치 (1) 를 사용하는 것이 바람직하다. 도 3 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 는, 도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 의 프로세스 가스 또는 프로세스 액용 입구 (14) 및 출구 (16) 대신에, 프로세스 액 공급용 샤워 노즐 (18) 이 형성되어 있다. 샤워 노즐 (18) 은, 프로세스 액 (18a) 을 기판 (2) 의 세정면 (2a) 에 분무할 수 있도록, 도면 중 상방향으로 원판 형상의 지지판 (19) 상에 설치되어 있다. 지지판 (19) 은 축 (19a) 을 중심으로 회전할 수 있다. 지지판 (19) 을 회전시키면서, 샤워 노즐 (18) 로부터 프로세스 액 (18a) 을 기판 (2) 의 세정면 (2a) 에 분무시킴으로써, 기판 (2) 의 세정면 (2b) 전체에 프로세스 액 (18a) 을 공급할 수 있다.
도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 에서, UV 광을 방출하는 UV 광원 (22) 으로서는, UV 광의 파장 영역의 광을 방출하는 것인 한, 어떠한 것도 사용할 수 있다.
사용하는 UV 광으로서는, 파장이 100 ∼ 400 ㎚ 인 범위의 UV 광을 사용할 수 있는데, 파장이 280 ㎚ 이하인 UV 광을 사용하면, 보다 효율적으로 이물질을 제거할 수 있어 바람직하다. 또, 파장이 140 ㎚ 이상인 UV 광을 사용하면, 제 1 공간의 분위기 가스로서 저렴한 질소 가스를 이용해도, 기판에 이르는 광로에서의 UV 광의 감쇠가 낮게 억제되므로 바람직하다.
UV 광원 (22) 의 구체예로서는, 예를 들어, 수은 램프 (방사광의 피크 파장 185 ㎚ 혹은/및 254 ㎚), 크세논 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (172 ㎚), Ar 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (146 ㎚), XeI 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (254 ㎚), KrCl 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (222 ㎚), 4 배 파장 YAG : Nd 레이저 (266 ㎚), ArF 엑시머 레이저 (193 ㎚), F2 레이저 (157 ㎚) 및 KrF 엑시머 레이저 (248 ㎚) 를 들 수 있다. 이들 중에서도, 저압 수은 램프, 크세논 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (172 ㎚), 아르곤 가스, 크세논 가스, XeI 가스 혹은 KrCl 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프가, CW 광 (연속 발진광) 이고, 비교적 고강도인 UV 광을 비교적 큰 면적으로 조사할 수 있으므로 바람직하다.
UV 광원 (22) 으로부터 방출되는 UV 광은, 기판 (2) 의 세정면 (2a) 에서의 광선 강도가 5 mW/㎠ 이상인 것이 바람직하다. 기판 (2) 의 세정면 (2a) 에서의 광선 강도가 상기의 범위이면, UV 광을 조사했을 때에, 충분한 양의 오존 O3 또는 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 또는 활성 산소를 발생시킬 수 있다. 또한, UV 광이 기판 (2) 의 세정면 (2a) 에 부착된 유기 화합물의 분자 결합을 절단하여, CO, CO2 및 H2O 와 같은 가스로 분해시키는 데 충분한 광자 에너지를 갖고 있다. 한편으로, 극도로 강한 UV 광의 조사에 의해 유리 기판 (2) 이 손상될 우려는 없다.
과잉으로 고강도인 UV 광이 조사되면 기판은 손상을 받으므로, 세정면 (2a) 에서의 UV 광의 광선 강도는 상한치 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 상한치는 UV 광의 파장이 짧을수록 작게 할 필요가 있다. 예를 들어 ArF 엑시머 레이 저의 경우, 상한치는 100 mJ/㎠/pulse, F2 레이저의 경우, 50 mJ/㎠/pulse 로 된다.
본 발명에서는, UV 광원 (22) 으로부터의 UV 광이 조사면 (2b) 에 조사되고, 유리 기판 (2) 을 투과하고 나서 세정면 (2a) 에 조사되므로, 유리 기판 (2) 은 사용하는 UV 광을 투과하는 것이 필요하다. 이로 인해, 기판 (2) 은 사용하는 UV 광의 파장에서의 투과율이 20 % 이상인 것이 바람직하다.
상기의 투과율을 갖는 기판의 구체예로서는, 합성 석영 유리 기판, 용융 석영 유리 기판, TiO2 도프 석영 유리 기판, 사파이어 (Al2O3) 기판, CaF2 기판 또는 MgF2 기판을 들 수 있다. 이들의 기판은, 사용하는 UV 광의 파장에서의 투과율이 상기의 범위를 만족시키는 한, 기판 표면, 세정면 (2a) 또는 세정면 (2a) 에 대향하는 다른 일방의 면 모두/어느 것에 피막이 형성되어 있어도 된다. 기판 표면에 형성해도 되는 피막의 구체예로서는, MoSiON, MoSiN, TaSiO, Ta, CrFO, Cr 을 들 수 있다. 또한, 기판 표면에 형성되는 피막은 패턴이 형성되어 있어도 된다. 이 경우, 피막을 포함하는 기판의 투과율이 20 % 이상인 것이 바람직하다.
이상, 본 발명의 기판 세정 방법 및 기판 세정 장치에 대해, 도면을 이용하여 설명했다. 단, 도면은, 본 발명의 기판 세정 장치의 1 구성예를 나타내는 것이고, 본 발명의 기판 세정 장치는 도시한 구성에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 1 에 나타내는 기판 세정 장치 (1) 에 있어서, UV 광원 챔버 (20) 내, 및 제 1 공간 (11a) 내는, 모두 UV 광의 흡수가 낮은 가스로 이루어지는 분위기로 하 므로, UV 광원 챔버 (20) 와 제 1 공간 (11a) 을 구조적으로 나누는 창 (28) 은 없어도 된다. 창 (28) 이 존재하면, 창의 재료에 의한 흡수분만큼, UV 광원 (22) 으로부터의 UV 광 조사 강도가 저하된다. 또 UV 광의 조사 시간과 함께 흡수량이 증가되므로, 세정면 (200a) 에서의 UV 광의 조사 강도를 유지하기 위해서는, 창을 정기적으로 교환할 필요가 있다. 창을 이용하지 않으면, 이와 같은 교환의 수고를 필요로 하지 않아 적합하다.
단, 이하의 이유로 창 (28) 은 존재시켜도 된다.
UV 광원 챔버 (20) 내에 유통시키는 불활성 가스는, UV 광원 (22) 의 과열을 방지하기 위한 냉매로서의 역할도 한다. 그로 인해, UV 광원 챔버 (20) 내에 유통시키는 불활성 가스의 온도는 저온인 것이 바람직하다. 한편, 제 1 공간 (11a) 내에 유통시키는 불활성 가스의 경우, 저온일 필요는 없고, 기판 (2) 의 세정 효율이라는 점에서는, 저온 불활성 가스를 사용하는 것은 바람직하지 않다. 제 1 공간 (11a) 내에 저온 불활성 가스를 유통시켰을 경우, 불활성 가스와 접촉하는 기판 (2) 의 온도가 낮아진다. 기판 (2) 의 온도가 낮아지면, 앞서 기재한 기구에 의한 오존 O3 또는 여기 상태의 산소 원자 O (1D) 또는 활성 산소의 발생도 감소된다. 또, UV 광에 의한 유기 화합물의 분자 결합의 절단도 감소된다. 이들의 결과, 기판 (2) 의 세정 효과가 저하된다.
실시예
다음으로, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는데, 본 발명은, 이하의 실시예에 한정되어 해석되는 것은 아니다.
예 1 ∼ 8 은 실시예이며, 예 9, 10 은 비교예이다. 또한, 이하의 예에 사용하는 합성 석영 유리제 기판의, 파장 172 ㎚, 185 ㎚, 220 ㎚ 및 254 ㎚ 의 UV 광에 대한 투과율은 각각 80 %, 90 %, 91 %, 및 92 % 이다.
[예 1 ∼ 8]
합계 8 장의 합성 석영 유리제 기판 (사이즈 : 6 인치×6 인치×0.25 인치) 을 준비한다. 먼저 도 4 에 나타내는 장치에서, 질소 가스와 산소 가스의 혼합 가스 분위기 (질소 가스/산소 가스의 조성은 90/10 체적%) 하, Xe2 엑시머 램프를 세정면에서의 조도 10 mW/㎠ 로 5 분간 조사하고, 젖음성 개선을 위한 예비 세정을 실시한다. 여기에서 각 예에 있어서 조도(照度)란, 소정의 분위기 하에서의 기판의 세정면에서의 조도를 말한다.
그 후, 표 1 에 나타내는 조건에서, 도 1 또는 도 3 에 나타내는 장치를 이용하여 10 분간 세정을 실시한다. 예 1, 예 3 ∼ 6 에서는, UV 광을 조사하는 램프로서 Xe2 엑시머 램프 (크세논 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프) 를 이용하여 조도는 10 mW/㎠ 로 한다. 예 2, 예 8 에서는, UV 광을 조사하는 램프로서 휘선 파장이 254 ㎚ 와 185 ㎚ 인 저압 수은 램프를 사용한다. 이 때 파장 254 ㎚ 의 UV 광의 세정면에서의 조도는 20 mW/㎠ 로 한다. 또한 예 7 에서는, UV 광을 조사하는 램프로서 KrCl 엑시머 램프를 이용하여 파장 220 ㎚ 의 UV 광의 세정면에서의 조도는 10 mW/㎠ 로 한다. 도 1 또는 도 3 에 나타내는 장 치를 사용한 세정 전후의 볼록 형상의 이물질 수를, 결점 검사기 (예를 들어 레이저 테크사 제조 M1350) 를 이용하여 측정한다.
또한, 제 2 공간 (11b) 의 분위기로서 프로세스 액을 이용한 예 2 ∼ 6 에 대해서는, 이 세정 공정에 이어서, 기판을 매엽식 세정기 (예를 들어 Hamatech 사 제조 ASC5500) 를 이용하여 순수로 150 rpm×3 분간 린스하고, 1200 rpm×1 분간 스핀 드라이 건조시켜, 기판 표면에 부착된 액적을 제거한다. 또한, 예비 세정 및 혼합 가스 또는 세정액을 이용한 세정시의, 각 분위기로의 혼합 가스 또는 세정액의 유량은 모두 1 리터/분으로 한다. 순수로서는, 탈이온, UV 광 조사 및 여과에 의해, 비저항 18 MΩ·cm 이상, TOC (전체 유기 탄소) 0.5 ppb 이하로 된 것을 사용한다.
[예 9]
예 1 ∼ 8 과 동일한 합성 석영 유리제 기판 ((사이즈 : 6 인치×6 인치×0.25 인치) 를 준비하고, 먼저 젖음성 개선을 위한 예비 세정을 동일하게 실시한 후, 계속해서 도 4 에 나타내는 장치를 이용하여, Xe2 엑시머 램프 (조도 10 mW/㎠) 를 질소 가스와 산소 가스의 혼합 가스 분위기 (질소 가스/산소 가스의 조성은 50/50 체적% 이고, 유량은 1 리터/분이다) 하에서 10 분간 조사하여 세정 공정을 실시한다. 도 4 에 나타내는 장치를 사용한 세정 전후의 볼록 형상의 이물질 수를, 결점 검사기 (예를 들어 레이저 테크사 제조 M1350) 를 이용하여 측정한다.
[예 10]
예 1 ∼ 8 과 동일한 합성 석영 유리제 기판 (사이즈 : 6 인치×6 인치×0.25 인치) 을 준비하고, 도 4 에 나타내는 장치에서 예 1 ∼ 8 과 동일하게 질소 가스와 산소 가스의 혼합 가스 분위기 (질소 가스/산소 가스의 조성은 90/10 체적%) 하, Xe2 엑시머 램프를 조도 10 mW/㎠ 로 5 분간 조사하여 세정을 실시한다. 세정 전후의 볼록 형상의 이물질 수를, 결점 검사기 (예를 들어 레이저 테크사 제조 M1350) 를 이용하여 측정한다.
세정에 의한 이물질 제거율 PRE (%) 는 하기 식에 의해 구할 수 있다.
PRE(%)=(1-Npost/Npre)×100
여기서
Npre : 세정 전에 검출된 볼록 형상의 이물질 수
Npost : 세정 후에 검출된 볼록 형상의 이물질 수
이다.
예 1 ∼ 8 에서는, 기판 표면에 부착된 볼록 형상의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 특히 프로세스 액을 사용한 예 2 ∼ 8 에서는, 보다 효과적으로 기판 표면에 부착된 볼록 형상의 이물질을 제거할 수 있다. 또한, 프로세스 액으로서 산화제를 함유하는 순수를 사용한 예 3, 산성 수용액을 사용한 예 6, 염기성 수용액을 사용한 예 4 및 5 에서는 기판 표면에 부착된 볼록 형상의 이물질을 특히 효과적으로 제거할 수 있다.
예 9, 10 에서는, UV 광이 기판의 세정면에 도달하기 전에 감쇠되므로, 표면 에 부착된 볼록 형상의 이물질을 효과적으로 제거할 수 없다.
Figure 112009075035351-PCT00001
본 발명에 의하면, 기판의 세정면에 도달하는 UV 광을 감쇠시키지 않고, 기판의 세정면 부근에서의, 오존 O3, 여기 상태의 산소 원자 O (1D), 및 활성 산소를 생성시키는 성분, 예를 들어 분위기 가스 중의 O2 농도를 높일 수 있고, 포토 마스 크 또는 포토 마스크 램프용 기판을, 이들의 표면에 존재하는 유기계, 금속계의 이물질, 특히 유기계의 이물질을 높은 세정 효율로 세정할 수 있어, 산업상 유용하다.

Claims (10)

  1. 기판의 세정 방법으로서,
    상기 기판의 세정 방법은, 세정되는 기판에 자외광 혹은 진공 자외광 (이하 간단히 UV 광이라고 한다) 을 조사하여 실시하는 기판의 세정 방법으로서,
    상기 세정되는 기판은, 상기 광의 파장에서의 투과율이 20 % 이상인 기판으로서,
    상기 기판의 세정을 실시하는 측의 면 (이하, 세정면이라고 한다) 및 그 근방을 포함하는 제 2 공간은, 상기 UV 광의 조사에 의해 오존, 여기 상태의 산소 원자, 및 활성 산소종 중 적어도 어느 1 종을 발생시키는, 가스 (이하 프로세스 가스라고 한다) 혹은 액 (이하 프로세스 액이라고 한다) 으로 이루어지는 분위기로 되고,
    상기 기판의 타방 측의 면 (이하, 조사면이라고 한다) 을 포함하는 제 1 공간은, 상기 UV 광의 흡수가 낮은 가스로 이루어지는 분위기로 되어 있고,
    상기 UV 광을, 제 1 공간을 통과하여 상기 기판의 조사면에 입사시키고, 기판 내를 투과시켜 세정면에 조사하는 것을 특징으로 하는 기판의 세정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 UV 광이, 수은 램프 (방사광의 피크 파장 185 ㎚ 및/혹은 254 ㎚), 크세논 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (172 ㎚), KrCl 가스가 충전 된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (222 ㎚), XeI 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (254 ㎚), Ar 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (146 ㎚), 4 배 파장 YAG : Nd 레이저 (266 ㎚), ArF 엑시머 레이저 (193 ㎚), F2 레이저 (157 ㎚) 및 KrF 엑시머 레이저 (248 ㎚) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 UV 광원에 의해 조사되는 기판의 세정 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 기판에 조사된 상기 UV 광의 조사 강도가, 상기 기판의 세정면에서 5 mW/㎠ 이상인 기판의 세정 방법.
  4. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 프로세스 가스가, O2 가스, 수증기, 또는 O2 가스와 수증기 중 어느 것을 함유하는 가스인 기판의 세정 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 프로세스 가스의 O2 농도가 1 ∼ 100 % 인 기판 세정 방법.
  6. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 프로세스 액이 순수, 계면 활성제를 함유하는 순수, 산화제를 함유하는 순수, 산성 수용액, 및 염기성 수용액 중 어느 것인 기판의 세정 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판은, 합성 석영 유리 기판, 용융 석영 유리 기판, TiO2 도프 석영 유리 기판, 사파이어 (Al2O3) 기판, CaF2 기판 및 MgF2 기판으로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 1 개인 기판의 세정 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기판은, 함유하는 수분량이 500 ppm 이하인 합성 석영 유리 기판 또는 열팽창 계수가 10 ppb/K 이하인 초저열팽창 유리 기판인 기판의 세정 방법.
  9. 프로세스 챔버와, UV 광을 출사하는 UV 광원을 갖고, 상기 프로세스 챔버에 수용된 기판을 세정하는 기판 세정 장치로서,
    상기 프로세스 챔버는, 상기 기판이 수용되었을 때에 상기 기판의 상기 조사면이 포함되는 제 1 공간과, 상기 기판의 상기 세정면이 포함되는 제 2 공간을 구비하고,
    제 1 공간은 상기 UV 광의 흡수가 낮은 가스를 도입하여, 그 가스로 이루어지는 분위기로 할 수 있게 되고,
    제 2 공간은 상기 프로세스 가스 혹은 상기 프로세스 액을 도입하여, 그 가 스로 이루어지는 분위기로 할 수 있게 되어 있고,
    상기 UV 광원으로부터 조사된 UV 광을 제 2 공간을 통과하여 수용된 상기 기판의 조사면에 입사시키고, 기판 내를 투과시켜 상기 기판의 세정면에 대해 조사함으로써 기판을 세정하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 UV 광을 출사하는 UV 광원으로서, 수은 램프 (방사광의 피크 파장 185 ㎚ 및/혹은 254 ㎚), 크세논 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (172 ㎚), KrCl 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (222 ㎚), XeI 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (254 ㎚), Ar 가스가 충전된 유전체 배리어 방전 엑시머 램프 (146 ㎚), 4 배 파장 YAG : Nd 레이저 (266 ㎚), ArF 엑시머 레이저 (193 ㎚), F2 레이저 (157 ㎚) 및 KrF 엑시머 레이저 (248 ㎚) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 UV 광원을 사용하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190042186A (ko) * 2017-10-16 2019-04-24 세메스 주식회사 포토 마스크 세정 장치 및 포토 마스크 세정 방법
WO2021054670A1 (ko) * 2019-09-20 2021-03-25 대전대학교 산학협력단 플라즈마에칭공정상의 l-fc 제거 방법 및 그 시스템

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5586316B2 (ja) * 2010-05-06 2014-09-10 信越化学工業株式会社 Ｕｖオゾン洗浄装置
JP5975527B2 (ja) * 2013-07-19 2016-08-23 信越化学工業株式会社 フォトマスク関連基板の洗浄方法及びフォトマスク関連基板の製造方法
CN103406302B (zh) * 2013-08-23 2015-08-12 深圳市华星光电技术有限公司 基于紫外线的清洗方法及清洗装置
JP5765504B1 (ja) * 2013-09-13 2015-08-19 ウシオ電機株式会社 光照射装置
KR20160088283A (ko) * 2013-11-22 2016-07-25 노무라마이크로사이엔스가부시키가이샤 자외선 투과성 기판의 세정장치 및 세정방법
JP5895929B2 (ja) * 2013-12-25 2016-03-30 ウシオ電機株式会社 光照射装置
CN106238427B (zh) * 2015-12-21 2018-10-23 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种极紫外光学元件表面污染清洗装置及方法
EP3586986A1 (de) * 2018-06-26 2020-01-01 Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH-UFZ Vorrichtung und verfahren zur submolekularen trockenreinigung und/oder zur hydrophilisierung der oberfläche von festkörpern
KR102623544B1 (ko) 2019-06-10 2024-01-10 삼성전자주식회사 광 조사 기반 웨이퍼 세정 장치 및 그 세정 장치를 포함한 웨이퍼 세정 시스템
JP2024025847A (ja) 2022-08-15 2024-02-28 ウシオ電機株式会社 光処理装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6012128A (ja) * 1983-06-30 1985-01-22 Anelva Corp 光化学的表面処理装置
JPS60129136A (ja) * 1983-12-15 1985-07-10 Toshiba Corp 紫外線照射装置
JPS60212226A (ja) * 1984-04-06 1985-10-24 Ushio Inc 紫外線処理方法
JP4088810B2 (ja) * 1998-09-01 2008-05-21 リアライズ・アドバンストテクノロジ株式会社 基板洗浄装置及び基板洗浄方法
JP4218192B2 (ja) 1999-08-05 2009-02-04 株式会社日立ハイテクノロジーズ 基板処理装置及び処理方法
JP2001113163A (ja) 1999-10-20 2001-04-24 Hoya Schott Kk 紫外光照射装置及び方法
JP2002016033A (ja) 2000-06-29 2002-01-18 Tokyo Cathode Laboratory Co Ltd 基板ドライ洗浄装置及び基板ドライ洗浄方法
JP2002192089A (ja) 2000-12-25 2002-07-10 Nomura Micro Sci Co Ltd 洗浄方法
JP2003344601A (ja) * 2002-05-28 2003-12-03 Canon Inc 光学素子の洗浄装置及び光学素子の洗浄方法、および光学素子の製造方法
JP2005334840A (ja) * 2004-05-31 2005-12-08 Toshiba Corp 光洗浄方法及び光洗浄装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190042186A (ko) * 2017-10-16 2019-04-24 세메스 주식회사 포토 마스크 세정 장치 및 포토 마스크 세정 방법
US10942446B2 (en) 2017-10-16 2021-03-09 Semes Co. Ltd. Mask cleaning apparatus and method for cleaning mask
WO2021054670A1 (ko) * 2019-09-20 2021-03-25 대전대학교 산학협력단 플라즈마에칭공정상의 l-fc 제거 방법 및 그 시스템
KR20210034719A (ko) * 2019-09-20 2021-03-31 대전대학교 산학협력단 플라즈마에칭공정상의 l-fc 제거 방법 및 그 시스템

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