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진공공간 내 나노급 오염입자의 실시간 진단시스템 개발
Development of real-time nanoscale contaminant particle characteristics diagnosis system in vacuum condition 원문보기

진공 이야기 = Vacuum magazine, v.2 no.3, 2015년, pp.11 - 15  

강상우 (한국표준과학연구원, UST 차세대소자공학과) ,  김태성 (성균관대학교 기계공학부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Particle characteristics diagnosis system (PCDS) was developed to measure submicron particle characteristics by modulation of particle beam mass spectrometry (PBMS) with scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). It is possible to measure the particle size dis...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이에 표준과학연구원과 성균관대 연구팀은 기존의 PBMS 기술의 소형화와 함께, SEM 및 energy dispersive (X-ray) spectroscopy(EDS) 기술이 결합되어 오염입자의 입경분포, 성분 및 입자형상을 한 장치 내에서 실시간으로 측정이 가능한 particle characteristics diagnosis system (PCDS)라 불리는 나노급 오염입자 복합특성분석 시스템을 개발하였다. 본 글에서는 개발된 PCDS의 원리 및 분석방법, 그리고 실제 공정에서의 분석결과를 통해 진단시스템으로의 활용 가능성 및 진단 효용성을 보여드리고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
고성능 반도체 및 고화질 디스플레이의 수요 증가에 따라, 메모리 칩의 경우 구체적으로 어떤 집적도 향상이 이루어졌는가? 스마트폰 시장의 급격한 성장에 힘입어 고성능 반도체 및 고화질 디스플레이의 수요 또한 급격히 증가하게 되었다. 이러한 수요에 힘입어 메모리 및 칩의 경우 20 nm 이내의 선 폭을 갖게 되고 디스플레이의 경우에는 기존보다 4배 향상된 ultra-high definition (UHD) 해상도에 이르는 상용 제품이 출시되는 등 제품의 집적도가 크게 향상되었다. 의도하지 않은 방향으로 공정에 유입되는 오염입자는 제품 불량을 유발하여 공정 수율에 영향을 미치게 되는데, 고성능 부품 수요에 의한 공정 집적도 향상은 나노급 오염입자가 수율에 끼치는 영향을 더 높이는 계기가 되었다 [1].
스마트폰 시장의 급격한 성장에 힘입어 증가한 분야는? 스마트폰 시장의 급격한 성장에 힘입어 고성능 반도체 및 고화질 디스플레이의 수요 또한 급격히 증가하게 되었다. 이러한 수요에 힘입어 메모리 및 칩의 경우 20 nm 이내의 선 폭을 갖게 되고 디스플레이의 경우에는 기존보다 4배 향상된 ultra-high definition (UHD) 해상도에 이르는 상용 제품이 출시되는 등 제품의 집적도가 크게 향상되었다.
PBMS는 어떤 특성을 가진 요소를 포함하는가? PBMS는 이름에서도 나타나 있듯이 공기역학적 흐름을 통해 입자를 집속하여 입자가 축 중앙으로 모여있는 형태의 입자 빔을 생성할 수 있는 입자 집속렌즈를 포함한다. 렌즈의 구성요소인 오리피스의 구경 조절을 통해 입자 빔 확산 정도를 제어할 수 있으며, 이에 따라 측정부까지 이동하는 입자의 손실을 최소화 할 수 있고 [7], 챔버압력 또한 1.
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참고문헌 (10)

  1. M. Nagai, J. Electrochem. Soc. 154, J387-J392 (2007). 

  2. J. F. O'Hanlon and H. G. Parks, J. Vac. Sci. Tech. A 10, 1863 (1992). 

  3. K. M. Takahashi and J. E. Daugherty, J. Vac. Sci. Technol. A 14, 2983- 2993 (1996). 

  4. T. Seto, T. Nakamoto, K. Okuyama, M. Adachi, Y. Kuga, and K. Takeuchi, J. Aerosol Sci., 28, 193-206 (1997). 

  5. K. Seol, S. Y. Tsutatani, R. P. Camata, J. Yabumoto, S. Isomura, Y. Okada, K. Okuyama, and K. Takeuchi, J. Aerosol Sci., 31, 1389-1395 (2000). 

  6. J. H. Mun, D. G. Cho, Y. J. Kim, J. B. Choi, S. W. Kang, J. Y. Yun, Y. H. Shin, and T. Kim, J. Nanosci. Nanotechnol. 11, 6275-6282 (2011). 

  7. P. J. Ziemann, P. Liu, N. P. Rao, D. B. Kittelson, and P. H. McMurry, J. Aerosol Sci. 26, 745-756 (1995). 

  8. X. Wang, F. E. Kruis, and P. H. McMurry, Aerosol Sci. and Tech. 39, 611- 623 (2005). 

  9. P. J. Ziemann, P. Liu, D. B. Kittelson, and P. H. McMurry, J. Phys. Chem. 99, 5126-5138 (1995). 

  10. T. Kim, Ph. D. Thesis, University of Minnesota (2002). 

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