초 LSI 제조공정에 있어서 웨이퍼 세정 기술은 금속과 입자 등의 오염물을 웨이퍼 표면에서 제거하는 것으로 디바이스의 품질과 성능을 좌우한다. 각종 프러세스에서 오염물을 웨이퍼 표면에 부착시키지 않는 것도 중요하지만 부착된 오염물을 어떻게 제거하느냐도 매우 중요한 과제이다. 차세대 LSI 제조에 있어서는 보다 고청정한 웨이퍼 표면을 달성하는 것이 필요하며 세정기술도 종래이상의 고청정도의 오염제거 성능이 요구 되고 있다. 본 연구에서는 습식 세정 기술의 개요와 함께 대표적인 세정 방법인 ...
초 LSI 제조공정에 있어서 웨이퍼 세정 기술은 금속과 입자 등의 오염물을 웨이퍼 표면에서 제거하는 것으로 디바이스의 품질과 성능을 좌우한다. 각종 프러세스에서 오염물을 웨이퍼 표면에 부착시키지 않는 것도 중요하지만 부착된 오염물을 어떻게 제거하느냐도 매우 중요한 과제이다. 차세대 LSI 제조에 있어서는 보다 고청정한 웨이퍼 표면을 달성하는 것이 필요하며 세정기술도 종래이상의 고청정도의 오염제거 성능이 요구 되고 있다. 본 연구에서는 습식 세정 기술의 개요와 함께 대표적인 세정 방법인 RCA 세정 기술을 해설하고, 자연 산화막 제거에 이용되고 있는 HF 세정 및 건조 기술에 관하여 기술하였다. 기존의 경우 Batch Type의 설비에서 이루어졌던 세정 공정을 Spin Type의 설비에서 Test를 할 수 있도록 설비를 구성 하였으며, Spin 건조방식에서 문제가 되는 워터마크의 생성을 줄일 수 있는 IPA를 이용하여, 웨이퍼에 형성된 작은 물방울의 표면 장력을 낮출 수 있도록 Nozzle을 장착하여 Test 하였다. 본 연구에 사용되어진 설비는 반도체웨이퍼나 LCD기판 등의 피처리 기판을 세정하는 스핀세정방법에 관한 것으로서, 우선 반도체웨이퍼가 스핀 척에 의해 지지되며, 또한 회전되는 동시에 약액노즐로 부터 불산 용액이 웨이퍼(W) 표면에 공급되고 자연 산화막이 제거 되며, 다음으로 웨이퍼가 회전된 상태에서 린스노즐로부터 웨이퍼 표면에 순수가 (W) 공급되어 린스되고, 순수의 공급정지의 직전에 회전된 상태에서 노즐로부터 IPA Vapor가 공급되고, IPA Vapor는 마란고니 효과 및 원심력으로 순수를 치환하며, 다음으로 웨이퍼가 회전되어 N2를 불어줌으로써 IPA Vapor가 원심력으로 제거된다. IPA의 Vapor로 기판을 처리하여 HF 세정처리 후 소수성화 된 웨이퍼에 퍼져 있는 작은 물방울로 인해 형성 된 워터마크가 줄 어들었음을 확인하였다. 더 나아가 IPA의 액적과 Vapor를 이용하여 마랑고니 효과를 크게 하고, 회전 rpm, 린스 시간, 등의 parameter 최적화를 통해 워터마크의 생성을 대폭 줄일 수 있을 것으로 기대 된다.
초 LSI 제조공정에 있어서 웨이퍼 세정 기술은 금속과 입자 등의 오염물을 웨이퍼 표면에서 제거하는 것으로 디바이스의 품질과 성능을 좌우한다. 각종 프러세스에서 오염물을 웨이퍼 표면에 부착시키지 않는 것도 중요하지만 부착된 오염물을 어떻게 제거하느냐도 매우 중요한 과제이다. 차세대 LSI 제조에 있어서는 보다 고청정한 웨이퍼 표면을 달성하는 것이 필요하며 세정기술도 종래이상의 고청정도의 오염제거 성능이 요구 되고 있다. 본 연구에서는 습식 세정 기술의 개요와 함께 대표적인 세정 방법인 RCA 세정 기술을 해설하고, 자연 산화막 제거에 이용되고 있는 HF 세정 및 건조 기술에 관하여 기술하였다. 기존의 경우 Batch Type의 설비에서 이루어졌던 세정 공정을 Spin Type의 설비에서 Test를 할 수 있도록 설비를 구성 하였으며, Spin 건조방식에서 문제가 되는 워터마크의 생성을 줄일 수 있는 IPA를 이용하여, 웨이퍼에 형성된 작은 물방울의 표면 장력을 낮출 수 있도록 Nozzle을 장착하여 Test 하였다. 본 연구에 사용되어진 설비는 반도체웨이퍼나 LCD기판 등의 피처리 기판을 세정하는 스핀세정방법에 관한 것으로서, 우선 반도체웨이퍼가 스핀 척에 의해 지지되며, 또한 회전되는 동시에 약액노즐로 부터 불산 용액이 웨이퍼(W) 표면에 공급되고 자연 산화막이 제거 되며, 다음으로 웨이퍼가 회전된 상태에서 린스노즐로부터 웨이퍼 표면에 순수가 (W) 공급되어 린스되고, 순수의 공급정지의 직전에 회전된 상태에서 노즐로부터 IPA Vapor가 공급되고, IPA Vapor는 마란고니 효과 및 원심력으로 순수를 치환하며, 다음으로 웨이퍼가 회전되어 N2를 불어줌으로써 IPA Vapor가 원심력으로 제거된다. IPA의 Vapor로 기판을 처리하여 HF 세정처리 후 소수성화 된 웨이퍼에 퍼져 있는 작은 물방울로 인해 형성 된 워터마크가 줄 어들었음을 확인하였다. 더 나아가 IPA의 액적과 Vapor를 이용하여 마랑고니 효과를 크게 하고, 회전 rpm, 린스 시간, 등의 parameter 최적화를 통해 워터마크의 생성을 대폭 줄일 수 있을 것으로 기대 된다.
In this study, the watermark free processing, which is a key issue in HF last cleaning and drying technology for native oxide removal, has been researched. A spin type single wafer tool has been configured to perform cleaning processes previously done with batch type equipments. Watermarks, which ar...
In this study, the watermark free processing, which is a key issue in HF last cleaning and drying technology for native oxide removal, has been researched. A spin type single wafer tool has been configured to perform cleaning processes previously done with batch type equipments. Watermarks, which are resulted from small DIW droplets found on wafer surface after HF last clean, has been reduced by processing the substrates by IPA vapor. Furthermore, it is expected that watermarks can be substantially eliminated by maximizing Marangoni effect by using IPA droplet and vapor, and optimizing process parameters such as spin speed(rpm) and rinse time.
In this study, the watermark free processing, which is a key issue in HF last cleaning and drying technology for native oxide removal, has been researched. A spin type single wafer tool has been configured to perform cleaning processes previously done with batch type equipments. Watermarks, which are resulted from small DIW droplets found on wafer surface after HF last clean, has been reduced by processing the substrates by IPA vapor. Furthermore, it is expected that watermarks can be substantially eliminated by maximizing Marangoni effect by using IPA droplet and vapor, and optimizing process parameters such as spin speed(rpm) and rinse time.
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