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Kafe 바로가기주관연구기관 | 서울대학교 Seoul National University |
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연구책임자 | 김재정 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2016-10 |
과제시작연도 | 2015 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO201800039567 |
과제고유번호 | 1711029569 |
사업명 | 전자정보디바이스산업원천기술개발 |
DB 구축일자 | 2018-11-03 |
키워드 | 습식 세정.입자 제거.세정액.건식세정.플라즈마.무손상.세정기구.고 선택비.유기잔류물.세정후 분석.세정손상.유기막. |
□ 핵심기술
o 반도체 및 디스플레이 공정에서 기판 표면 잔유물을 습식 및 건식 방법을 이용해 세정하는 원리 개발 및 최적화.
□ 최종목표
o 10 nm급 반도체/8세대 디스플레이 세정 원천 기술
o End Product
- 8세대급 고효율 high throughput 유기 증착막 제거 및 세정장비 개발
- 10 nm급 초미세 damage/contamination free 반도체 세정장비 기술 개발
□ 개발내용 및 결과
1) 표면 무손상 1-스텝 세정액 개발
- 표면 거
□ 핵심기술
o 반도체 및 디스플레이 공정에서 기판 표면 잔유물을 습식 및 건식 방법을 이용해 세정하는 원리 개발 및 최적화.
□ 최종목표
o 10 nm급 반도체/8세대 디스플레이 세정 원천 기술
o End Product
- 8세대급 고효율 high throughput 유기 증착막 제거 및 세정장비 개발
- 10 nm급 초미세 damage/contamination free 반도체 세정장비 기술 개발
□ 개발내용 및 결과
1) 표면 무손상 1-스텝 세정액 개발
- 표면 거칠기 감소 및 부식 억제 세정액 개발
- 유기 및 무기물 세정의 2단계 스텝을 단일 공정으로 줄일 수 있는 세정액 개발
2) 세정액 성능 모니터링 기술 개발
- 세정액 사용에 따른 식각률 감소를 모니터링 할 수 있는 탁도, 투과도 장비 개발
- 모니터링과 함께 세정액 수명 예측을 통해 교체 주기 예측.
3) 표면 잔류 유기물 Sonication 세정 공정 방식 개발 및 세정수준 평가 데이터 제공
- 기존 세정 테스트 방식 대비 70 % 이상 개선
- 세정 장비 적용 가능 모델 스펙 및 조건
4) 세정 공정용 cleaning chemical 분석 내용 및 분석 방법 제시
- 7개 이상 세정용액 및 잔류 유기물에대한 공학적 분석 제시
- Fluorescence microscopy, XPS, SEM을 이용한 표면 잔류물 분석법 개발 및 결과
5) Raman spectroscopy를 이용한 Post cleaning chemical 분석기술
- 광 분석 기반 데이터 해석법 개발 및 기술 지적재산권화
- 잔류물 0.07 % 이하 용액
6) Rinse Process 상태 분석 기술 제공
- 0.05 % 이하 용액 농도 분석법 개발
- 관련 장비 스펙 확립 및 발표
7) 건식 세정 고세정율/저세정율 공정 최적화
- 고세정율 517Å/min, 저세정율 10Å/min 으로 산화막 세정공정 최적화
- 산화막/질화막선택비 65, 산화막/poly-실리콘 167 선택비달성
- 다양한 산화막에서의 세정율 database 확보
8) 건식 세정 공정 액상 층 및 defect 제어기술
- 고세정율시 표면 액상 층 제어 및 wafermark 생성 방지
- 반응가스에 의한 부생성물 생성 억제 및 산화막에서 발생되는 반응 생성물 최소화
- 표면 defect 정량화, 정성화 분석 기술 확보
□ 기술개발 배경
10 nm급의 반도체와 8세대(220×250cm), 10세대급 (288×313㎝) 혹은 11세대(300×332 ㎝)의 대면적으로 발전될 디스플레이 제조공정에 사용되는 물질이 매우 미세하여, 반도체 및 디스플레이 제품생산에 이물질의 제거기술은 매우 중요해지고 있음. 따라서 이에 대응하는 장비의 개발이 필요하며, 해외 글로벌기업의 국내 시장진입이 예상되고 있어 이에 대한 기술적 대응이 반드시 선행되어야 함.
이러한 10nm, 혹은 8세대(220×250cm)의 대면적 디스플레이의 디자인 룰에서는 세정을 해야만 하는 임계 입자(critical particle)의 크기도 작아져서, 쉽게 세정이 어려워져 입자의 제거율이 떨어질 뿐 만 아니라, 제거 정도를 모니터하는 기술도 매우 어려움.
이러한 작은 입자를 세정하기 위해, 큰 에너지를 가할시 세정을 하는 동안 쉽게 패턴이 손상을 받을 수 있으며, 세정 공정 중 사용하는 웨이퍼 또는 글라스에 충격을 최소화하여 물리적, 전기적 및 패턴의 손상이 없는 damage free (무손상) 기술 세정은 매우 핵심적인 미래 세정기술로서 그 중요성은 매우 크다고 할 수 있음.
□ 핵심개발 기술의 의의
- 습식 및 건식 세정 기구의 이해를 바탕으로 세정 용액 및 가스 제작 기술 확보.
- 습식 세정 용액의 모니터링 기술을 통한 새로운 세정액 교체주기 예측 시스템 도입.
- 건식 세정에서 발생하는 damage 기작의 이해과 흄 제거를 통한 개선된 damage-free 세정 장비 제작 기술
□ 적용 분야
- 반도체 및 디스플레이 공정에서의 습식 및 건식 세정장비
( 출처: 최종보고서 초록 - 3. 개발결과 요약 5p )
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
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기대효과(Effect) : | - |
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