화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2007년 가을 (11/02 ~ 11/02, 성균관대학교)
권호 13권 2호
발표분야 반도체재료
제목 레이저 충격파 특성에 의한 입자 거동과 세정효율에 미치는 영향
초록 현재 연구되어 지고 있는 건식세정 방법인 레이저 충격파 세정방법은 레이저의 집속에 이은 공기중에서의 폭발, 생성되는 플라즈마의 힘에 의하여 표면상에 입자를 제거하는 원리이다. 이러한 레이저 충격파 세정의 경향은 레이저 에너지를 상승시켜 표면상에 있는 입자로 전달되는 힘을 증가시키는 것이며, 그에 따른 입자의 재흡착 및 재오염에 대한 문제점이 제기되고 있다. 이러한 문제를 알아보기 위하여 본 연구에서는 나노급 무기 입자를 제거 할 때 발생하는 입자의 거동을 살펴보고 재흡착의 가능성과 세정 조건을 정립하고자 한다.
시편은 6“ 실리콘 웨이퍼에 aerosol atomizer 방식의 입자오염장치와 국부적인 오염을 수행하기 위하여 중앙만 노출시켜 제작한 웨이퍼용 mask를 이용하여 1.0, 0.5, 0.3 um 실리카 입자 (Duke Scientific, USA) 를 웨이퍼 중앙에 균일하게 오염시켜 준비하였다. 그리고 레이저 충격파 세정 시스템은 최대 에너지 2.0 J까지의 레이저 발생이 가능한 1,064 nm Nd:YAG 레이저를 장착하여 실험을 수행하였고 충격파와 시편사이의 거리, 즉 gap distance와 에너지를 변환하여 세정되는 입자의 거동을 살펴보았다. 입자 거동의 평가는 세정 전후의 웨이퍼상에 입자의 위치를 이미지화 시킬 수 있는 particle scanner (Surfscan 6200, KLA-Tencor, USA)로 측정하였다.
그 결과, silica 입자의 크기가 커질수록 입자의 거동이 확실하게 나타났고 세정효율이 높아지는 결과를 보여주었다. 또한 Nd:YAG 레이저의 pulse power가 증가할수록, 그리고 gap distance가 줄어들수록 입자의 거동이 확실하게 나타나서 세정효율이 높아지는 것을 알 수 있었다.
저자 유영삼, 김태곤, 손일룡, 박진구
소속 한양대
키워드 Laser shock wave; Particle behavior; Particle removal efficiency
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