KR20150000118A - 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발은 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물에 관한 것으로서, 첨가 조성물 총 중량에 대하여 50 내지 80 중량%, 불소계 계면활성제 10-7 내지 5중량% 및 첨가 조성물의 총중량이 100중량%가 되도록 하는 잔량의 초순수를 포함하는 것을 특징으로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물을 제공한다. 본 발명에 따른 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물을 사용하면, 실리콘 웨이퍼 표면의 과에칭을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 실리콘 웨이퍼 표면의 얼룩을 개선하고, 미세 피라미드 형성을 위한 실리콘 웨이퍼 표면 텍스쳐링 속도를 조절하여 피라미드의 균일성 및 열에 의한 증발을 최소화하여 보다 안정적인 내부 조성비를 유지하는 결정성 실리콘 웨이퍼 표면 텍스쳐링 첨가 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 단결정 실리콘 웨이퍼 표면 처리용 텍스쳐링 첨가 조성물(texturing additive composite for mono silicon wafer)로 유기화합물(oganic compound)과 적어도 하나의 계면활성제(surfactant)를 포함하는 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 결정성 실리콘 웨이퍼 표면 텍스쳐링 속도를 조절하여, 미세 피라미드 패턴형성과 알칼리 에칭제(etching agent)에 의한 과에칭을 방지 및 처리 표면의 얼룩(stain)을 개선하며, 실리콘 웨이퍼 표면의 빛 흡수율(absorptance)을 높이기 위한 텍스쳐링 첨가 조성물에 관한 것이다.
IT(information technology) 분야의 발전과 함께 인류가 사용하는 에너지의 소모양은 점차 늘어나고 있다.
최근 태양광을 이용한 산업은 지구상의 에너지 문제를 해결하기 위한 수단으로 차세대 친환경 에너지원으로 조명 받으면서 태양에너지(solar energy)를 전기에너지(electric energy)로 변환하는 태양전지 시장에 대한 연구가 활발하다.
햇빛을 원료로 전기를 만들어내는 일종의 전기화학전 발전기인 태양전지는 제조방법과 소재에 따라 1세대 결정질 실리콘 태양전지, 2세대 박막형 태양전지, 3세대 유기 태양전지로 구분된다. 이 중 현존 태양광발전소 대다수에서 사용하는 것은 결정성 실리콘 태양전지이다.
태양전지는 재료의 흡수 특성에 따라서 빛이 표면에서 흡수되는 정도가 다르다. 빛이 흡수 될 때 전자(electron)와 정공(hole)이 생성된다. 생성된 전자와 정공은 접합 근처까지 이동하며 전기장에 의해 분리된다. 이때 전자와 정공의 재결합으로 p-n 접합 부근까지 도달 못하는 경우도 있다. 실리콘과 같이 빛의 흡수가 약한 경우 대부분의 반송(carrier)들이 표면 근처에서 생성된다. 태양전지 소자는 태양으로부터 에너지를 직접적으로 전기 에너지로 전환하는 소자이다. 광원을 전기 에너지로 변환하는 태양전지의 변환효율을 낮추는 요인은 빛의 입사광에 대한 여러 가지 손실이 있다. 재결합 손실, 양자손실, 투과손실, 전자-정공의 재결합 손실, 불완전한 p-n 접합에 의한 손실, 태양전지 표면의 반사손실, 전류전압특성에 기인한 손실이다.
따라서 태양전지의 단위 면적당 전기적 출력을 극대화시키기 위해서는 반사율(reflectivity)은 낮게, 빛 에너지의 흡수량(absorbed amount)을 극대화시켜야 한다. 이를 위해서 태양 전지용 실리콘 웨이퍼의 표면을 미세 피라미드 구조(pyramid structure)로 형성 및 반사 방지막 처리에 대한 연구가 활발하다.
미세 미라미드 구조로 텍스쳐링된 실리콘 표면은 보다 넓은 면적의 입사광과 접촉하고 내부 반사 효율을 높여 태양전지의 효율을 높일 수 있게 된다. 현재까지 실리콘 웨이퍼 표면의 미세 피라미드 구조화를 위한 다양한 방법이 연구개발되어 왔으며, 그 구체적인 예는 다음과 같다.
유럽공개특허 EP0477424호는 에틸렌글리콜, 수산화칼륨 및 잔량의 탈이온증류수에 실리콘을 용해시킨 텍스쳐 에칭액에 산소(oxygen)를 공급하여 미세 기포(bubble)를 이용한 폭기(aeration) 공정을 수반하는 텍스쳐링 방법을 개시하고 있다. 그러나, 상기 텍스쳐링 방법을 사용하면, 피라미드 형성 불량으로 인해 빛 반사율이 증가하여 효율 감소를 초래하며, 별도의 기포 발생 장치가 설치되어야 하는 단점도 있다.
대한민국 공개특허공보 특0058485호는 알칼리 화합물 0.1 내지 20중량%, 고리형 화합물 0.1 내지 50중량%, 다당류 10-9 내지 0.5중량% 및 잔량의 물을 포함하는 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐 에칭액 조성물을 개시하고 있다. 대한민국 공개특허공보 특0015484호는 알칼리 화합물 0.1 내지 20중량%, 비점(boiling Point)이 100℃ 이상인 고리형 화합물 0.1 내지 50중량%, 실리카를 포함하는 화합물 0.0001 내지 10중량% 및 전체 조성물 총중량인 100중량%가 되도록 하는 잔량의 물을 포함하는 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐 에칭액 조성물을 개시하고 있다. 대한민국 공개특허공보 특0037990호는 알칼리화합물 0.1 내지 20중량%, 탄소수 2-6인 알켄기를 포함하는 작용기가 결합된, 질소 원자를 함유하는 고리형 화합물 10-8 내지 10중량% 및 잔량의 물을 포함하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐 에칭액 조성물을 개시하고 있다. 대한민국 공개특허공보 특0046308호는 조성물 총 중량에 대하여, 적어도 하나의 알칼리 화합물 0.1 내지 20중량%, 비점이 100℃ 내지 400℃인 적어도 하나의 고리형 화합물 0.1 내지 50중량% 및 잔량의 물을 포함하는 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐용 에칭액 조성물을 개시하고 있다. 대한민국 공개특허공보 특0002258호는 알칼리 화합물 0.1 내지 20중량%, 고리형 화합물 0.1 내지 50중량%, 다당류 10-9 내지 0.5중량% 및 잔량의 물을 포함하는 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐 에칭액 조성물을 개시하고 있다. 그러나, 상기 텍스쳐 에칭 용액에서 제시한 고리형 화합물은 원가 비중(specific gravity) 및 수질환경관리 비용이 높고 유출시 생산설비의 도장표면을 녹일 정도로 용해력(solvency)이 높아 피부에 닫지 않도록 취급상 주의해야 되며 작업환경관리를 필요로 한다.
대한민국 등록특허공보 특0180621호는 수산화칼륨용액이 0.5 내지 5.0 부피%, 이소프로필알코올 3.0 내지 20.0 부피%, 탈이온수 75.0~96.5 부피%의 비율로 혼합된 텍스쳐 에칭 용액을 개시하고 있다. 또한, 미국등록특허 제6,451.218호는 알칼리 화합물, 이소프로판올, 수용성 알칼리성 에틸렌글리콜 및 잔량의 탈이온증류수로 구성된 텍스쳐 에칭액을 개시하고 있다. 그러나, 상기 텍스쳐 에칭 용액은 이소프로필알코올의 낮은 인화점과 비점으로 인해 텍스쳐 공정 중 화제의 위험과 증발에 의한 내부 조성비 변화에 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 특0093098호는 단결정 웨이퍼의 표면 처리용 액체 텍스쳐링 및 세정제로서, 알칼리성 에칭제 4 내지 15중량%, 끓는점이 110℃ 이상인 저-휘발성 유기화합물 1 내지 20중량%를 포함하는 텍스쳐링 및 세정제를 개시하고 있다. 그러나, 상기 웨이퍼 표면 처리용 텍스쳐링 및 세정제의 저-휘발성 유기화합물로 명시한 포화형 또는 불포화형 지방족 또는 방향족 카르복실산, 디카르복시산, 하이드록시카르복실산, 아미노카르복실산, C4-C18 폴리알코올 등 유기산의 사용으로 조성물 내 중화반응이 일어나 알칼리 에칭제에 의한 효과적인 결정성 실리콘 웨이퍼의 이방성 에칭에 문제점이 있다.
한규민, 성균관대학교 학위논문(석사): 2009.
정준영, 경희대학교 학위논문(석사): 2009.
김연준, 성균관대학교 학위논문(박사): 2011.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 결정성 실리콘 웨이퍼 표면 텍스쳐링 첨가 조성물을 사용하여 알칼리 에칭제(alkaline etching agent)에 의한 실리콘 웨이퍼 표면의 과에칭을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 실리콘 웨이퍼 표면의 얼룩을 개선하고, 미세 피라미드 형성을 위한 실리콘 웨이퍼 표면 텍스쳐링 속도를 조절하여 피라미드의 균일성(uniformity) 및 높은 비점을 지닌 화합물을 사용하여 열에 의한 결정성 실리콘 웨이퍼 표면 텍스쳐링 첨가 조성물의 증발(vaporization)을 최소화하여 보다 안정적인 내부 조성비(composition rate)를 유지하는 결정성 실리콘 웨이퍼 표면 텍스쳐링 첨가 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 극성 용매(polarity solvent)를 사용하여 결정성 실리콘 웨이퍼 표면을 효과적으로 침투시켜 알칼리 에칭제에 의한 균일한 미세 피라미드 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 조성물 총 중량에 대하여, 극성용매 50 내지 80중량%; 계면활성제 10-7 내지 5중량% 및 전체 조성물 총 중량인 100중량%가 되도록 하는 잔량의 초순수를 포함하는 것을 특징으로 하는, 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물을 제공한다.
본 발명의 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물은 실리콘 웨이퍼 표면의 알칼리 에칭제에 의한 실리콘 웨이퍼 표면의 과에칭을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 실리콘 웨이퍼 표면 수소 기포에 의한 얼룩(stain)을 최소화하고, 균일한 이방성 에칭(anisotropy etching)을 통해 미세 피라미드 구조를 형성하여 보다 넓은 면적을 확보하여 빛을 흡수량을 극대화할 수 있고, 첨가 조성물의 증발을 최소화하여 처리 매수가 대폭 개선되어 경제적으로 유리하다.
도 1은 결정성 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 디지털 카메라 사진이다.
도 2는 결정성 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 SEM(scanning electron microscope) 사진이다.
도 3은 비교예 1의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 결정성 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 디지털 카메라 사진이다.
도 4는 비교예 1의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 결정성 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 SEM 사진이다.
도 5는 비교예 10의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 디지털 카메라 사진이다.
도 6는 비교예 10의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 SEM 사진이다.
도 7는 실시예 8의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 디지털 카메라 사진이다.
도 8는 실시예 8의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 SEM 사진이다.
도 9는 실시예 8의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 단면(aspect)을 나타낸 SEM 사진이다.
도 2는 결정성 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 SEM(scanning electron microscope) 사진이다.
도 3은 비교예 1의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 결정성 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 디지털 카메라 사진이다.
도 4는 비교예 1의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 결정성 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 SEM 사진이다.
도 5는 비교예 10의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 디지털 카메라 사진이다.
도 6는 비교예 10의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 SEM 사진이다.
도 7는 실시예 8의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 디지털 카메라 사진이다.
도 8는 실시예 8의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 표면을 나타낸 SEM 사진이다.
도 9는 실시예 8의 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물로 텍스쳐된 단결정 실리콘 웨이퍼의 단면(aspect)을 나타낸 SEM 사진이다.
본 발명은 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물을 사용하여 결정성 실리콘 웨이퍼의 표면 텍스쳐링 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 결정성 실리콘 웨이퍼의 표면을 균일한 미세 피라미드 구조화할 수 있는 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물은 극성용매; 계면활성제 및 초순수를 포함한다.
본 발명의 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물에 포함되는 극성용매는 조성물 총 중량에 대하여 50 내지 80 중량%로 포함되고, 60 내지 75 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 상술한 범위를 만족하면, 결정성 실리콘 표면 텍스쳐가 효과적으로 이루어진다.
상기 극성용매는 이에 제한되는 것은 아니나, 벤질 알코올, 2-아미노에탄올, 2-아미노피페라진, 프로필렌 카보네이트, 메틸벤조네이트, 폴리에틸렌글리콜, 에틸렌 글리콜(EG), 프로필렌 글리콜(PG), 디프로필렌글리콜(DPG), 2-에틸헥실다이글리콜(EHDG), 메틸폴리글리콜(MPG), N-메틸포름아마이드(NMF), 벤질에틸렌글리콜(BEG), 벤질디에틸렌글리콜(BDEG), 트리에틸렌글리콜(TEG), 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르(메틸카비톨, MDG), 디메틸설폭사이드(DMSO), 디메틸아세트아마이드(DMAc), 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르(DPM) 및 디프로필렌글리콜 모노에틸에테르(DPE)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 프로필렌 글리콜(PG), 메틸폴리글리콜(MPG), 디프로필렌글리콜(DPG), 벤질디에틸렌글리콜(BDEG), 벤질에틸렌글리콜(BEG)을 사용하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 극성용매는 비점이 150℃ 이상인 것을 특징으로 하는 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 비점이 180℃ 이상인 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용하는 것이 보다 바람직하다. 상술한 온도범위를 초과하면, 열에 의한 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물의 증발량이 적으며, 결정성 실리콘 텍스쳐링 조성비가 효과적으로 유지된다.
본 발명의 결정성 실리콘 텍스쳐링 첨가 조성물에 포함되는 불소계 계면활성제는 조성물 총 중량에 대하여 10-7 내지 5중량%로 포함되고, 10-3 내지 3중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 상술한 범위를 만족하면, 결정성 실리콘 텍스쳐링 조성물의 표면장력을 낮추어 결정성 실리콘 표면의 침투성을 개선시켜주어 알칼리 화합물에 의한 균일한 텍스쳐링을 도우며, 결정성 실리콘 표면과 조성물의 접착력을 낮추어 수계 세정력을 높이며, 수소버블의 크기와 밀도를 조절하여 실리콘 표면의 얼룩을 개선하여 텍스쳐링 균일성을 향상시키는 역할을 한다.
상기 불소계 계면활성제는 양이온계 불소 계면활성제, 음이온계 불소 계면활성제, 양쪽성 이온계불소 계면활성제, 비이온계 불소 계면활성제에서로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 상기 계면활성제의 구체적인 예로는 불소계 계면활성제로 과불소알킬 설폰산염, 과불소알킬 카르복시산염, 과불소알킬 인산염, 과불소알킬 황산염을 포함하는 음이온계 불소 계면활성제; 과불소 알킬 4급암모늄염, 과불소알킬 아민을 포함하는 양이온계 불소 계면활성제; 과불소알킬 설포베타인, 과불소알킬 카르복시베타인을 포함하는 양쪽성 이온계 불소 계면활성제 및 불소화알킬 폴리옥시에틸렌, 과불소알킬 폴리옥시에틸렌을 포함하는 비이온계 불소 계면활성제에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 반드시 포함하는 것을 특징으로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물이다.
식 1 내지 식 2는 알칼리 에칭제에 의한 결정성 실리콘 표면에서의 산화반응을 기술한 것이다.
식1 Si(s) + 2KOH(aq) + H2O(aq) → K2SiO3(aq) + H2(g)
식2 Si(s) + 2NaOH(aq) + H2O(aq) → Na2SiO3(aq) + H2(g)
발생되는 수소 기포의 크기 및 밀도에 의해 결정성 실리콘 웨이퍼 표면의 이방성 에칭(anisotropic etching)이 진행되며, 에칭조건은 용액의 구성, 농도, 온도 및 에칭 시간에 의해 결정된다. 이때, 불소계 계면활성제는 높은 처리온도 및 알칼리 조건에서 안정적이며, 결정성 실리콘 웨이퍼 계면으로부터 수소 기포를 효과적으로 제거하여 알칼리 에칭제에 의한 텍스쳐링이 균일하게 진행되는 것을 돕는다.
상기 불소계 계면활성제는 텍스쳐링 첨가 조성물의 점도를 25℃에서 0.5cP 이상 1.2cP 이하로 조절하는 것을 특징으로 하는, 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물로 25℃에서 0.7Cp 이상 1.1cP 이하로 사용하는 것이 바람직하다. 상술한 범위를 만족하면, 결정성 실리콘 표면으로부터 첨가 조성물의 머무름 시간이 짧아지며, 후속 세정 공정에서 결정성 실리콘 표면을 효과적으로 세정할 수 있어, 얼룩 개선 및 균일한 미세 피라미드가 효과적으로 형성된다.
상기 불소계 계면활성제는 텍스쳐링 첨가 조성물의 표면장력을 10N/m 이상 50N/m 이하로 조절하는 것을 특징으로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물로 25℃에서 20N/m 이상 40N/m 이하로 사용하는 것이 바람직하다. 상술한 범위를 만족하면, 알칼리 에칭제에 의한 결정성 실리콘 표면과 생성된 수소 기포의 표면장력을 낮추어 실리콘 표면의 수소에 의한 얼룩 개선 및 균일한 미세 피라미드가 효과적으로 형성된다.
이하 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명이 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1 내지 실시예 15 및 비교예 1 내지 비교예 15>
결정성 실리콘 웨이퍼 에칭제는 수산화칼륨 1.2중량% 및 조성물의 총중량이 100중량%가 되도록하는 잔량의 초순수 : 첨가 조성물의 중량비가 25 : 1로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물을 제조하였다.
시험예 : 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물의 특성 평가
단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 실시예 1 내지 실시예 15 및 비교예 1 내지 비교예 15의 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물에 침지시켰다. 이때 텍스쳐링 조건은 온도 80℃, 시간 10분이었다. 각 조성물에 대한 텍스쳐 균일성은 육안평가(디지털 카메라), SEM 등을 이용하고 피라미드 크기는 SEM을 이용하여 평가하였다. 그리고 UV를 이용하여 400 내지 700nm의 파장대를 갖는 빛을 조사하였을 때의 평균 반사율을 측정하였다. 그 결과를 표 2 및 도 1 내지 도 9에 나타내었다.
표 2 및 도 1 내지 9를 참조하면, 실시예 1 내지 15의 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐링 첨가 조성물을 이용한 단결정 실리콘 웨이퍼 표면 텍스쳐링의 균일성이 우수함을 알 수 있다.
하지만, 비교예 1의 텍스쳐링 조성물은 결정성 실리콘 웨이퍼 표면을 에칭 할 뿐 미세 피라미드의 형성 및 수소 기포에 크기와 밀도 차에 의한 얼룩으로 실리콘 웨이퍼 표면 텍스쳐링의 균일성 확보가 효과적으로 이루어지지 않는다는 문제가 발생한다.
또한, 비교예 2의 텍스쳐링 첨가 조성물 IPA는 낮은 인화점 및 비점으로 인해 텍스쳐링 공정 중 화제의 위험성 및 증발에 의한 공정 중 중간 투입으로 인한 조성물의 처리온도 및 농도 구배가 발생 및 텍스쳐 비용 증가 등의 문제가 발생한다. 비교예 3 내지 15의 경우에는 표면 얼룩으로 인한 텍스쳐링 균일성, 표면 반사율면에서 본 발명의 첨가 조성물인 실시예 1 내지 15의 단결정 실리콘 텍스쳐링 첨가 조성물에 비해 크게 뒤떨어진 특성을 나타낸다.
※ 표면 얼룩
◎ : 웨이퍼 전면 얼룩 미발생
○ : 웨이퍼 일부 얼룩 발생(웨이퍼 얼룩 발생 정도 3% 미만)
Ⅹ : 웨이퍼 얼룩 발생(웨이퍼 얼룩 발생 정도 50% 이상)
※ 텍스쳐링 균일성
◎ : 웨이퍼 전면 피라미드 형성
○ : 웨이퍼 일부 피라미드 형성(피라미드 구조 미형성 정도 5% 미만)
Ⅹ : 웨이퍼 피라미드 미형성(피라미드 구조 미형성 정도 50% 이상)
◎ : 웨이퍼 전면 얼룩 미발생
○ : 웨이퍼 일부 얼룩 발생(웨이퍼 얼룩 발생 정도 3% 미만)
Ⅹ : 웨이퍼 얼룩 발생(웨이퍼 얼룩 발생 정도 50% 이상)
※ 텍스쳐링 균일성
◎ : 웨이퍼 전면 피라미드 형성
○ : 웨이퍼 일부 피라미드 형성(피라미드 구조 미형성 정도 5% 미만)
Ⅹ : 웨이퍼 피라미드 미형성(피라미드 구조 미형성 정도 50% 이상)
Claims (7)
- 극성용매 20중량% 내지 60중량%, 불소계 계면활성제를 10-7 내지 5중량% 및 100중량%가 되게 하는 초순수를 포함하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물.
- 제1항에 있어서,
극성용매는 벤질 알코올, 2-아미노에탄올, 2-아미노피페라진, 프로필렌 카보네이트, 메틸벤조네이트, 폴리에틸렌글리콜, 에틸렌 글리콜(EG), 프로필렌 글리콜(PG), 디프로필렌글리콜(DPG), 2-에틸헥실다이글리콜(EHDG), 메틸폴리글리콜(MPG), N-메틸포름아마이드(NMF), 벤질에틸렌글리콜(BEG), 벤질디에틸렌글리콜(BDEG), 트리에틸렌글리콜(TEG), 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르(메틸카비톨, MDG), 디메틸설폭사이드(DMSO), 디메틸아세트아마이드(DMAc), 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르(DPM) 및 디프로필렌글리콜 모노에틸에테르(DPE)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 화합물인 것을 특징으로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물.
- 제1항에 있어서,
불소계 계면활성제는 과불소알킬 카르복시산염, 과불소알킬 설폰산염, 과불소알킬 황산염, 과불소알킬 인산염을 포함하는 음이온계 불소 계면활성제; 과불소 알킬 아민염, 과불소알킬 4급암모늄염을 포함하는 양이온계 불소 계면활성제; 과불소알킬 카르복시베타인, 과불소알킬 설포베타인을 포함하는 양쪽성 이온계 불소 계면활성제; 및 불소화알킬 폴리옥시에틸렌, 과불소알킬 폴리옥시에틸렌을 포함하는 비이온계 불소 계면활성제에서 선택된 1종 또는 2종을 반드시 포함하는 것을 특징으로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 조성물은 pH를 9.5 이상 11 이하인 것을 특징으로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물.
- 제2항에 있어서,
상기 극성용매는 비점이 150℃ 이상, 적어도 230℃ 이하인 것을 특징으로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물.
- 제3항에 있어서,
불소계 계면활성제는 첨가 조성물의 점도를 20℃에서 0.5cP 이상 1.2cP 이하로 조절하는 것을 특징으로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물.
- 제6항에 있어서,
불소계 계면활성제는 첨가 조성물의 표면장력을 20℃에서 10N/m 이상 50N/m 이하인 것을 특징으로 하는 결정성 실리콘 웨이퍼 텍스쳐링 첨가 조성물.
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