| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2005년 가을 (11/10 ~ 11/11, 한양대학교) |
| 권호 | 11권 2호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | RCA 반도체 습식 세정 공정 중 오존을 이용한 SC1 세정을 위한 최적화 연구 |
| 초록 | 1. 서론 RCA 반도체 습식세정 공정은 1970년대 이후로 뛰어난 세정 효율을 바탕으로 널리 사용 되어 지고 있다. 뛰어난 세정 효율에도 불구하고 RCA세정 방법은 다량의 화학액과 초순수를 사용함에 따른 화학 폐수 및 처리 비용의 증가, 환경규제 등과 같은 문제를 가지고 있다. 따라서 본 연구에서 기존의 RCA 습식 세정 중 SC1 세정에서 과산화수소를 대체하기 위하여 오존을 사용하였다. 오존은 이미 폐수처리와 식수의 살균 등을 목적으로 여러 분야에서 사용되며 박막 증착 및 세정 분야 등의 반도체 공정에도 도입되어 그 이용도가 넓다. 오존은 과산화 수소보다 더 강력한 산화제로써 기본적으로 과산화수소와 동일한 역할을 하며 기체 상태로 존재시 분해되어 해로운 반응물을 생성하지 않다. 또한 계면 활성제, 포토레지스터 및 HMDS 등의 유기물을 제거하는데 효과적이라고 알려져 있다. 또한 과산화수소 보다 우수한 산화막을 형성한다고 알려져 있다. 본 실험에서는 오존의 분해를 억제함으로써 오존 용해도를 높인다고 알려져 있는 이산화 탄소를 첨가하여 초순수에 용해될 수 있는 최대 오존용해도 및 반감기 조건에 관한 실험을 수행하였으며, 또한 SC1 세정에 사용하기 위하여 암모니아를 첨가했을 경우에 관한 용해도 및 pH변화를 관찰하였다. 2. 실험 및 결론 본 실험의 주요 실험 장치로써 오존발생기(AX8403A, ASTEX co., USA), 오존센서 (Mini Controller with dFFOZ Sensor, IN USA co., USA), 오존 분석기(Mini Hi-Con Analyzer, IN USA co., USA)와 오존 콘텍터 (pHasor II, Mykrolis co., USA) 등이 사용되었다. 상온의 초순수에 오존만을 용해시킨 경우 36ppm의 용해도와 3분의 반감기를 얻었다. 이산화탄소를 첨가하여 상온의 초순수에 오존을 48ppm까지 용해시킬 수 있었고, 반감기를 24분 까지 유지할 수 있었다. SC1 세정 실험을 위해 오존수에 암모니아를 첨가하여 pH와 용해도의 변화를 관찰하였다. 오존을 계속 발생시키고 적절한 양의 암모니아수를 첨가하면 SC1으로써 사용하기에 필요로 하는 2ppm 이상의 오존농도와 9.5이상의 pH를 얻을 수 있었다. 또한, 실제 생산 공정에서 적용가능한 30분 이상 분위기를 유지할 수 있는 공정 조건을 얻었다. |
| 저자 | 이승호1, 이상호1, 김규채1, 권태영1, 박진구1, 배소익2, 김인정2, 이건호2 |
| 소속 | 1한양대, 2LG 실트론 중앙(연) |
| 키워드 | Ozone; Cleaning; SC1; RCA |
