화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2013년 가을 (11/06 ~ 11/08, 제주롯데호텔)
권호 19권 2호
발표분야 A. 전자/반도체 재료(Electronic and Semiconductor Materials)
제목 반도체용 포토마스크 보호를 위한 펠리클 프레임 제조 시 발생되는 오염물 제거를 위한 세정 공정 개발
초록 반도체 공정 중 노광공정은 반도체 소자 제작을 위한 핵심적인 공정이다. 특히 노광공정에사용 되는 마스크의 가격은 상당히 고가이며 마스크 표면의 오염 물질은 패턴의 결함을 발생시키는 주요 원인이 된다. 따라서 마스크 표면을 오염물로부터 보호하여 Lifetime을 증가를 통해 생산비용 절감 및 수율을 증가시키는 것이 중요하다. 마스크 표면을 보호하기 위해 사용되는 펠리클은 마스크 표면에 접촉하기 때문에 펠리클 제조 시 세정공정이 필수적이다. 현재 펠리클의 프레임으로 사용되고 있는 알루미늄 합금의 세정공정은 강산의 화학액을 사용하므로 인체나 환경에 유해하며 알루미늄 내부에 존재하는 금속개제물(SMUT)의 제거가 어렵다. 따라서 본 연구에서는 다양한 산성 세정액을 통한 알루미늄(7075) 펠리클 프레임의 세정공정을 진행하여 오염물의 제거효율을 높이는 세정공정에 대해 연구하였다. 실험 샘플은 알루미늄 펠리클 프레임을 3가지 세정액으로 세정공정을 진행한 후 초순수를 이용한 rinsing 공정을 거친 표면상태를 광학현미경과 FE-SEM장비를 통해 표면을 관찰하였다. 질산원액으로 세정한 조건은 광학현미경상으로는 표면상태가 양호했지만 SEM으로 관찰한 결과 식각에 의해 들어난 금속개제물이 존재하는 것을 확인 할 수 있었다. 다음으로 황산 및 과산화수소수와 불산을 혼합한 세정액에서는 과도한 식각으로 인해 금속개제물들이 오히려 증가였으며 표면 상태도 상당지 좋지 않았다. 마지막으로 저농도의 질산과 과산화수소수를 혼합한 세정조건에서는 표면 상태는 질산원액과 비슷한 수준으로 양호 했고 금속개제물 제거효율이 높은 것으로 나타났다. 이 조건에서 세정 시간을 10s, 30s, 60s, 120s로 진행하였는데 30초에서의 세정효율이 가장 우수했으며 30초 이후에는 과도한 식각으로 오히려 금속개제물이 증가하는 것을 확인하여 세정액의 농도를 줄이면서 향상된 세정효율을 갖는 세정조건을 찾을 수 있었다.
저자 김현태1, 박진구1, 강봉균1, 김민수1, 조윤식1, 문정일2
소속 1한양대, 2(주)에프에스티
키워드 노광공정; 포토마스크; 펠리클; 스머트; 알루미늄7075
E-Mail