• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.115-125
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• 2000

본 논문에서는 반도체 웨이퍼 세정 장비를 위한 모니터링 시스템의 기본 요소와 이를 기반으로 모니터링 시스템 모델을 제시한다. 기본 요소는 모니터링 시스템에서 요구되는 필수적인 기능으로써 제어 시스템과의 통신, 사용자 인터페이스, 원격 감시 시스템과의 통신, 감시 데이터 관리, 테스크간 통신으로 구성된다. 기본 요소들의 기능과 기본 요소들 간의 관계를 정의하여 독립된 테스크로 설계한다. 제시한 모델의 타당성을 평가하기 위하여 Windows NT에서 Visual C++를 사용하여 기본 요소들을 구현하여 반도체 웨이퍼 세정 장비의 모니터링 시스템에 적용해 보았다.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2005년도 춘계 학술대회
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• pp.73-78
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• 2005

반도체 약액 공급 시스템의 데이터베이스가 공정간의 상호관계가 효율적이지 않으면 데이터들의 중복현상으로 나타날 수 있으며 이로 인해 저장 공간의 낭비뿐 아니라 시스템 공정 전반에 걸쳐 프로세스 시간에 좋지 않은 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 약액 공급 제어 장치의 보편적 속성인 CHEMICAL 엔티티와 SUPPLY_PROCESS_UNIT 엔티티, NOZZLE 엔티티를 주요 엔티티로 설정하고, 데이터베이스 설계 시공정 흐름에 맞추어 간략화 함으로써 대부분의 필요한 정규화가 자연스럽게 이루어졌다. 향후 본 연구의 데이터베이스는 약액 공급 제어 장치를 이용한 SWP 3004 세정 장비 및 KDNS에서 생산하는 다른 세정 장비의 실시간 모니터링 시스템을 구축하는데 활용될 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.39-39
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• 2011

반도체 생산의 주요 공정 중 하나인 세정 공정은 공정 중 발생하는 여러 가지 부산물에 의한오염을 효과적으로 제거하여 수율 향상에 큰 영향을 미친다. 현재 주로 쓰이는 세정 공정은 습식 세정 공정으로 화학 약품을 이용하지만 패턴 손상 및 웨이퍼 대구경화에 따른 문제 등이 대두되어 이를 대체할 세정 공정의 도입이 요구되고 있다. 이에 따라 건식 세정에 대한 관심이 증가하고 있으며 에어로졸 세정이 대표적 공정으로 개발 되었으나 마이크로 단위의 발생 에어로졸 입경으로 인해 패턴 손상 문제를 해결하지 못하였다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 응축에 의해 형성되는 입자 크기를 줄이는 것에 관한 연구가 진행되어 왔고, 대응 방안으로 개발된 것이 가스 클러스터 세정이다. 가스 클러스터란 작동 기체의 분자가 수십, 수백 개 뭉쳐있는 형태 (cluster)를 뜻하며 이 때 형성된 클러스터는 수 nm 크기를 가진다. 그리고 짧은 시간의 응축에 의해 수십 nm 크기까지 성장하게 된다. 즉, 입자로 성장할 수 있는 시간과 환경을 형성하지 않음으로써 작은 크기의 클러스터에 의해 패턴 사이의 오염물질을 물리적으로 제거하고 다시 기체상 물질로 환원되어 부산물을 남기지 않는 공정이다. 이러한 작동 환경을 조성하기 위해서는 진공도와 노즐 출구 속도에 대한 설계 단계부터의 이론적 연구를 통한 입자 크기 예측과 세정 조건에 따라서 발생하는 클러스터의 크기 분포 특성을 측정하는 것이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 실시간 저압 환경에서의 측정이 가능하며, 다양한 크기의 입자를 실시간으로 측정할 수 있는 particle beam mass spectrometer (PBMS)를 이용하여 세정 공정 중 발생하는 클러스터의 크기 분포를 측정하는 연구를 수행하였다. 클러스터의 측정은 노즐에 유입되는 유량과 냉매 온도를 변수로 하여 수행하였다. 각각의 조건에 따라서 최빈값은 오차범위 내에서 일정한 것을 확인하였으며, 50 nm 이하의 값으로 가스 클러스터 공정이 패턴 손상 없이 오염입자를 제거할 수 있음을 실험적으로 확인할 수 있었다. 또한 유량의 증가에 따라 세정에 사용되는 클러스터의 입경이 증가하며, 냉매 온도가 낮아질수록 클러스터 입경이 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 클러스터 크기는 오염 입자와의 충돌에 의해 작용하는 힘으로 오염입자를 제거하는 메커니즘을 사용하는 가스 클러스터 세정 장치에 있어 중요성이 크다 할 수 있으며 추후 지속적 연구에 의한 세정 기술의 최적화가 기대된다.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2004년도 춘계학술대회 발표 논문집
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• pp.35-51
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• 2004

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2001년도 춘계학술대회 발표논문집
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• pp.79-81
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• 2001

저압 기상 영역에서 Anhydrous HF 가스와 Methanol vapor를 사용하는 산화막 식각공정을 수행하기 위하여 (1) 반응기 부피의 최소화, (B) 공정압력의 최소화, (3) 고순도 알루미나 Reactor 적용, (4) Cluster화의 개념을 적용한 VPC 장치를 제작하였다. Wafer의 온도, HF의 분압 및 Working Pressure 등의 공정변수에 따른 Oxide Wafer의 식각특성의 변화를 확인하였다. 또한 Etch Uniformity를 향상시키기 위하여 Shower Head 구조를 변경시켜서 실험하였으며, CFD Simulation을 이용하여 Reactor내에서의 HF gas 및 Methanol vapor의 분율을 예측하였다.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.19-22
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• 2007

반도체 산업은 회로의 고밀도화, 고집적화에 따라 웨이퍼 표면의 입자, 금속, 금속 이온, 유기물 등 오염물의 크기가 미세해 지고 세정에 대한 요구 조건이 더욱 엄격해지고 있다. 현재 세정 공정은 반도체 제조공정 전체에서 약 30%를 차지하고 있으며, 습식 세정 방식이 주로 사용되고 있다.[1] 습식 세정방식은 탈이온수로 린스하고 건조하는 공정이 필연적으로 따르며, 기판 표면에 건조과정에서 물반점이 남는 문제가 가장 큰 이슈로 남아 있다. 본 연구는 웨이퍼의 습식 세정 공정에 사용되는 DHF Final Clean Process후 IPA Vapor를 이용한 건조 방법을 기술 하였다. Single wafer spin process를 이용하였으며, 웨이퍼 Process 공간을 밀폐 후 N2가스를 충진하여 대기중의 산소 오염원 유입을 차단하고 수세 및 건조 가스를 이용하여 건조시킴으로써 SiFx의 SiOx로의 치환을 방지 하여 건조 효율 향상을 목적으로 한다. Bare 웨이퍼에서 65nm 이상 오염 발생 증가량을 측정 하였으며, 공정 후 웨이퍼 오염 발생량을 35개 이하로 확보 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.795-801
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• 2010

LCD (Liquid Crystal Display) 제조기술이 발전함에 따라 유리기판은 점차 대형화되는 추세이고 제조공정도 세밀화되어 감에 따라 LCD 제조과정에서 세정공정의 중요성이 부각되고 있다. 본 연구에서는 물리적 세정방법 중 브러쉬 (brush), 버블제트 (bubble jet) 및 이류체 (aqua/air) 세정법을 이용하여 미립자 (particles) 제거효율을 비교 평가하였다. 7세대 LCD 유리기판 ($1875\;mm\;{\times}\;2200\;mm$)을 대상으로 초순수 (deionized water)의 유량 및 압력 변화와 브러쉬의 모(毛)와 유리기판과의 접촉깊이 (contact depth) 등의 운전조건 변화를 통하여 미립자의 제거효율을 비교하였고 각 세정법에 의한 유의차 분석을 통해 향후 세정장비 개발에 유용한 자료로 활용하고자 하였다. 브러쉬 세정의 경우 브러쉬 접촉깊이에 변화를 주었을 때 임계점부터는 세정효율에 유의차가 크지 않음을 알 수 있었다. 버블제트 세정은 압력변화에 따른 세정력 유의차가 거의 없음을 관찰할 수 있었으며, 이류체 세정은 압력변화시 임계점까지는 세정력 유의차가 존재하나 임계점 이후부터는 유의차가 발생하지 않았다. 상기 3가지 세정방법 중 브러쉬 세정이 주어진 조건에서는 세정효과가 가장 큰 것으로 나타났다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2003년도 추계학술발표대회 요약집
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• pp.240.1-240.1
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• 2003

• 전력전자학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.394-399
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• 2001

반도체 생산 공정에 있어, 저압 화학적 기상 증착(Low Pressure Chemical Vapor Deposition)과 프라즈마 강화 화학적 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 공정 후 발생된 환경 유해 가스를 효과적으로 세정하기 위한 장비인 건식 세정기(dry scrubber)의 전원장치에 대한 연구이다. 주 전력회로는 1500W, 스위칭주파수 100kHz의 위상 변위 풀 브리지(Phase Shift Full-Bridge)방식의 인버터와 100kHz 저역 통과 필터 및 임피던스 변환기로 구성되었다 모드해석과 모의실험을 통하여 회로방식의 타당성을 확인하였고 50$\Omega$ dummy load 및 chamber 실험을 통하여 다양한 부하조건에서도 프라즈마를 안정되게 발생시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제4권8호
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• pp.921-926
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• 1994

Gate oxide의 특성은 세정공정에서 사용된 last세정용액에 큰 영향을 받는다. Standard RCA, HF-last, SCI-last, and HF-only 공정들은 gate oxidation하기 전 본 실험에서 행해진 세정공정들이다. 세정공정을 마친 Si기판들은 oxidation furnace에서 $900^{\circ}C$로 thermal oxidation공정을 거치게 된다. 100$\AA$의 gate oxide를 성장시킨 후 lifetime detector, VPD, AAS, SIMS, TEM, 그리고 AFM고 같은 분석장비를 이용하여 oxide의 특성을 평가했다. HF-last와 HF-only 공정에 의해 금속 불순물들이 매우 효과적으로 제거됐음을 알 수 있었다. Oxide의 표면 및 계면 형상은AFM과 TEM 측정을 통하여 관찰하였다. 표면거칠기는 SCI 세정용액을 사용한 splits 실험에서 불균일함이 관찰되었고 HF-only세정공정을 거친 시편 및 계면이 가장 smooth했다.