반도체 제조 공정에 사용되는 불화 가스 : 화학 기상 증착 반응기 세척에 대한 공정 발전(Fluorinated gases for semiconductor manufacture: process advances in chemical vapor deposition chamber cleaning)

전문가 제언

□ 반도체 제품을 생산하는 업체가 보유하는 증착 장비는 대부분 고진공 반응기이다. 생산 수율과 직접적으로 관련되는 고진공 상태를 유지하기 위해서는 펌프의 성능이 우수해야 함은 물론이고, 주기적인 관리가 필수적이다. 그리고 습식세척에 소비되는 시간은 기회비용으로 따졌을 때 커다란 손실이 아닐 수 없다.

□ 화학기상증착장비의 진공상태를 계속 유지하면서 건식으로 세척할 수 있는 방법은 매우 매력적인 방법이라 할 수 있다. 특히 플라즈마 유도장치가 있는 화학기상증착장비에서, 플라즈마 에너지를 받아야만 강력한 불소 라디칼을 제공해 주는 불화탄소 가스는 안정성에 있어서 유리한 점을 가지고 있다. 하지만 최근 들어 관심이 높아지는 환경문제로 인해 PFC의 발생량을 줄이는 문제가 대두되었고, 다행히 c-C4F8 가스가 대체물질로 발견되어 사용되고 있다.

□ 이 논문에서는 c-C4F8 가스의 기존 불화탄소 가스에 대한 비교우위를 명확하게 보여주고 있다. 하지만, c-C4F8 가스가 가지는 독특한 환형 구조의 분자형태가 플라즈마 에너지를 받아 분해 된다면, 단지 선형 구조를 가진 분자에 비교하였을 때, 분자가 가지는 유연성이 증가한다고만 설명하였을 뿐, 그것이 어떤 메커니즘으로 반응성을 높이게 되는지에 대해서는 자세하게 소개하지 않았다.

□ 향후 반응기 세척으로 발생하는 PFC의 양을 더욱 줄이기 위하여 c-C4F8 가스보다 우수한 성능을 가지는 물질을 찾아야 할 것임에 틀림없다. 그렇다면, 지금까지 수행되었던 일련의 추적의 과정에서 선형 분자구조를 가지는 불화 탄소 가스와 환형 분자구조를 가지는 c-C4F8 가스의 반응 메커니즘에 대해 비교하고 분석하는 것은, 앞으로 새로운 세척 물질을 발견하는 데 있어 중요한 과정이 될 수 있을 것이다.

□ 그리고, C3F8이나 c-C4F8과 같은 fluorocarbon 물질이 산소와 반응하는 최적의 당량을 알아낸다면 이 또한 반응기 세척을 통해 발생하는 PFC의 양을 줄이는 데 좋은 정보가 될 수 있을 것이다.

저자

Allgood, Charles C.

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2003

권(호)

122(1)

잡지명

Journal of Fluorine Chemistry

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

105~112

분석자

황*룡

분석물

• 화학 기상 증착 반응기 세척에 대한 공정 발전.pdf [172,635 byte]

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