• 청정기술
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• 제23권4호
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• pp.357-363
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• 2017

본 연구에서는 초임계 이산화탄소/n-butyl acetate ($scCO_2$/n-BA) 공용매를 사용하여 네거티브형 포토레지스트(PR)를 제거하는 실험을 진행하였다. $scCO_2$와 n-BA의 용해도 평가를 통해 n-BA가 $scCO_2$와 균일하게 섞이는 조건을 실험적으로 측정하였다. 다양한 실험 변수를 조정하여 포토레지스트 제거 실험을 진행하였고, 미노광 포토레지스트 제거에 대한 최적의 조건을 확립하였다. 또한, 노광된 PR과 미노광 PR의 제거율을 비교하여 $scCO_2$/n-BA 공용매의 선택적 제거 성능을 확인하였다. 노광된 PR은 $scCO_2$/n-BA 공용매 환경에서 매우 안정적으로 존재함을 관찰하였고, 미노광 PR은 160 bar, $40^{\circ}C$, 75 wt% n-BA 이상의 농도에서 완전히 제거됨을 확인하였다. $scCO_2$/n-BA 공용매 시스템은 노광 PR과 미노광 PR 사이의 높은 선택성을 제공할 수 있으며, 네거티브 PR의 리소그래피 공정에서 높은 신뢰성을 부여할 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권1호
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• pp.22-27
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• 2007

반도체 또는 평판디스플레이 제조에 있어 노광공정 후의 PR(photoresist) 제거 공정으로 이용하기 위하여 경계 막 제어에 의한 오존처리공정 및 설비 구현에 대한 연구를 수행하였다. 개발한 초 고농도 오존생성기술과 vapor 발생 방식 경계 막 제어 오존처리공정설비에 의해 실리콘 웨이퍼 PR 제거시험을 수행하였으며 오존가스농도 16wt%, 오존가스 유량 $8[\ell/min]$에서 약 400nm/분의 높은 PR 제거율을 달성하였다.

• 청정기술
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• 제17권4호
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• pp.300-305
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• 2011

고농도 이온 주입되어 경화된 포토레지스트(HDI PR)를 효과적으로 제거하기 위해 초임계 이산화탄소와 여러 가지 공용매를 사용하였다. 공용매에 의한 용해 방식으로는 경화된 PR층이 완벽하게 제거되지 않기 때문에 고압셀에 초음파 발생 팁을 부착하여 웨이퍼 표면에 물리적인 힘을 제공함으로서 제거 성능을 높이고 제거시간을 단축할 수 있었다. 또한, HDI PR 제거 반응 후에 초임계 이산화탄소와 서로 섞이지 않는 헬륨 가스를 셀 내부에 주입하여 내용물을 배출함으로서, PR 제거 반응 잔여물을 빠른 시간에 제거할 수 있었다. 공용매의 종류 및 농도, 반응 온도, 압력 변화에 따른 HDI PR 제거 특성을 조사하였으며, 웨이퍼 표면의 반응 전 후의 상태 및 성분을 scanning electron microscopy과 energy dispersive X-ray spectrometer를 이용하여 분석하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.242-242
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• 2008

반도체 공정에서 일정한 패턴을 만들기 위하여 Photoresist (PR)를 이용한 식각 공정을 사용하게 된다. 이러한 식각 공정은 반도체 직접도가 증가되면서 더욱 많은 단계의 공정을 요구하게 되었다. 그러나 식각 공정의 증가는 반도체 소자 생산을 위한 더 많은 시간과 비용을 요구하게 된다. 이를 해결하기 위하여 Photoresist를 사용하지 않은 공정으로 공정 단계를 간소화하기 위한 연구를 진행하고 있지만 아직 명확한 대한은 없다. 본 연구에서 는 PR의 strip 시간을 최대한 단축시키고 PR strip 잔여물의 빠른 제거를 위하여 기존 공정에서 사용 중인 strip 약 액을 플라즈마에 의하여 활성화하는 방법으로 PR strip 시간을 최대한 줄이는 방법에 대한 연구를 진행하였으며, 활성화된 strip용액이 더욱 빠른 strip율을 나타내는 것을 확인하였다. 또한 약액 활성화 방법으로 활성화된 strip 용액으로 PR을 일부 제거한 후 PR 표면의 물리적 특성 변화를 분석하여 약액 활성화된 strip 용액으로 인한 PR의 특성을 물리적 방법으로 접근하여 연구를 진행하였다.

• 한국진공학회지
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• 제4권3호
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• pp.261-269
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• 1995

본 실험에서는 실리콘 웨이퍼 위에 photoresist(PR)와 octadecyltrichlorosilane(OST, CH3((CH2)17SiCI3)를 입혀서 UV/zone 처리를 어떻게 유기물질들이 UV/zone과 반응하여, 어떻게 표면에서 제거되는지를 in-line으로 연결된 XPS로 분석하고 반응시킨 표면들의 거칠기(roughness)를 AFM을 이용하여 관찰하였다. 실험결과 상온에서 UV/zone 처리를 했을 경우, PR과 OTS같은 유기물질이 표면에서 산화되는 것을 알 수 있었으나 이들이 제거되지 않고 표면에 그대로 남아있음을 알 수 있었다. 그러나 가열하면서(PR:$250^{\circ}C$, ORS:$100^{\circ}C$)UV/ozone 처리를 하였을 경우 표면에서 산화됨과 동시에 이들 산화물들이 표면에서 제거됨을 알 수 있었다. XPS 분석으로부터 이들의 산화반응물은 PR과 OTS 모두 -CH2-, -CH2O-, =C=O, -COO-를 가지는 것으로 나타났으며, 열에너지에 의해서 이들이 표면에서 제거되는 것으로 나타났다. AFM 분석결과는 상온에서 UV/ozone 처리를 하였을 경우에 표면의 거칠기가 적은 반면, 가열하면서 UV/o-zone처리를 하였을 경우에는 표면의 거칠기가 다소 증가하였다.

• 한국진공학회지
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• 제17권6호
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• pp.544-548
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• 2008

반도체 공정에서 가장 많은 시간과 비용을 차지하는 공정 중 하나는 Photoresist strip 공정이다. 따라서 보다 빠르게 PR의 strip 공정을 단축하기 위한 연구가 계속 진행중에 있다. 하지만 기존 사용중인 strip용액을 대체하기 위한 물질을 찾는 것은 많은 비용을 수반한다. 본 연구에서는 PR의 strip 시간을 최대한 단축시키고 PR strip 잔여물의 빠른 제거를 위하여 기존 공정에서 사용 중인 strip 약액을 플라즈마에 의하여 활성화하는 방법(Plasma Liquid-Vapor Activation: PLVA)으로 PR strip 시간을 최대한 줄이는 방법에 대한 연구를 진행하였으며, 활성화된 strip용액이 더욱 빠른 strip율 성능을 나타내는 것을 확인하였다. 또한 PR strip에서 이온에 의한 영향을 받은 HDI-PR (high dose implanted photoresist)은 기존 strip용액으로 제거가 불가능하였다. 하지만 본 연구에서 제시한 PLVA 방법으로 활성화된 용액에서는 그 가능성을 확인하였고, 이러한 PLVA방법에 대한 물리적 연구를 위하여 HDI-PR 표면 내력의 변화를 측정하였다. 그 결과 PLVA 처리 전 후 HDI-PR의 표면 내력에 큰 변화를 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권12호
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• pp.13-19
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• 2004

반도체 또는 평판디스플레이 제조에 있어 노광공정 후의 PR(photo-resist) 제거 공정으로서 기존의 황산기반 용액을 대체하는 고농도 오존 수 생성 기술에 대한 연구를 수행하였다. 세라믹 연면방전구조의 오존발생장치를 개발하여, 0.5［ℓ/min］의 산소 유량에서 최대 12［wt%］이상의 오존가스 농도를 얻었으며, 이를 고농도로 물과 혼합하기 위한 고효율 오존접촉장치를 개발하였다. 오존 수 생성 실험 결과, 오존가스 10［wt%］에서 80［ppm］이상의 오존 수 농도를 달성하였으며, 70［ppm］의 오존 수에서 PR 제거율 147［nm/min］의 양호한 결과를 얻었다.

• 한국진공학회지
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• 제18권2호
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• pp.97-101
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• 2009

현대의 반도체 산업에서 공정 중 가장 큰 비중을 차지하며, 가장 많은 자본과 인력을 소비하는 것이 바로 세정 공정이다. 세정공정은 소자의 작동에 영향을 미치고 기능을 저하시킬 수 있는 이물질 입자들을 제거하는 것이다. 특히 소자를 식각하기 위한 Photoresist(PR) 과정이 끝날 때마다 항상 세정 과정이 포함되어야 했다. 또한, Photoresist(PR) 공정 중 생성된 HDI-PR(high dose implanted photoresist)은 세정 과정에서 제거가 힘들기 때문에 현대의 고밀도 집적회로 세정 공정에서는 건식 세정과 습식 세정을 혼용하여 여러 단계의 세정 공정을 거치게 된다. 이 논문에서는 기존 플라즈마 방식으로 대표되는 건식 세정과 약액으로 대표되는 습식 세정을 동시에 사용하는 방식을 사용하여 약액활성화 방법(Plasma Liquid-Vapor Activation; PLVA)을 제안하여 실험을 실시하였고 HDI-PR을 활성화된 용액에 담근 후 Nano-Indenter를 이용하여 표면강도와 탄성계수를 측정했다. Nano-indenter는 특정한 기하학적 형태를 가지는 Tip을 표면에 압입한 후 압입하중과 압입깊이를 측정함으로서 시료의 표면강도와 탄성계수를 측정하였다. 그 결과 plasma로 활성화된 PR stripper 용액으로 strip한 후의 시료의 표면 강도가 크게 줄어든 것을 확인하였다. 이는 이후 물리적 표면 세정 공정을 후 공정으로 사용한다면 보다 효율적인 HDI-PR을 제거할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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• pp.95-96
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• 2006

CMOS Image Sensor(CIS) 소자에서 광감도의 향상과 천연색 형성을 위하여 적용하고 있는 Color-Filter 공정에서 국부적으로 발생하는 strip성 불량과 막질손상을 제거하기 위한 연구를 진행하였다. 우선 지역적 경향성을 보이는 불량에 대해서는 PR strip process type을 액조 진행방식에서 회전식으로 변경했을 때 제거됨을 확인하였고, 막질손상을 최소화하기 위해서는 새로운 유기용매의 적용이 필요하였다. 실험 결과, 케톤기를 가지는 화합물과 Polar Apotic 용매의 혼합화합물을 적용하였을 때 각 막질에 attack을 최소화하면서 원하는 PR만 선택적으로 제거 되며 미세잔류성분에 대한 제거력도 향상됨을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.747-750
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• 2007

본 연구는 부식을 방지하기 위해서는 metal line식각 후 염소 잔유물 과 plasma charge up을 식각 조건, PR strip조건 및 후속 세정 조건을 최적화함으로써 제거해야 한다고 제안 하였다. Metal line에 다량 분포하는 charge up은 후속 세정의 적정 PH와 만났을 때, 하부 tungsten plug의 부식을 유발 하게 된다. Metal line식각 및 PR strip후 세정에 있어 약액의 종류는 부식에 결정적인 영향을 미친다. Galvanic corrosion을 최소화하기 위한 적정 PH, metal attack을 최소화 할 수 있는 chemistry선택, 높은 식각 부산물 제거 효율의 약액, 최적의 $H_2O$처리 조건 등이 metal부식방지에 있어 결정적인 요소임을 확인하였다.