마이크로 전자공업에서의 녹색화학(Green chemistry in the microelectronics industry)

전문가 제언

□ 현재 ULSI(Ultra large scale integrated circuit, 초대규모 집적회로)제조의 집적도 향상은 마이크론 이하의 영역에 도달하였다. 이에 따라 DRAM(Dynamic random access memory) 저장용량은 이미 기가비트시대에 돌입하였으며 앞으로의 나노급 소자개발을 위한 연구ㆍ개발이 활발히 진행되고 있다. 고집적화는 선폭의 감소뿐만 아니라, 게이트 절연막이나 여러 소자 구성에서 극미세 박막을 사용한다. 반도체 소자가 초고집적화 되면서 제조공정의 수가 증가하고, 각 공정 후에는 각종 오염물질 즉, 입자, 유기금속, 자연 산화막 등이 표면에 남게 되고, 표면 미세 거칠기 및 표면흡착 등이 제품의 수율, 품질과 신뢰성에 큰 영향을 미친다. 이를 제거하는 세정공정의 중요성이 강조된다.

□ 반도체 소자제조공정 중 약 20%가 세정공정과 표면처리 공정으로 이루어지고 있고, 더구나 반도체 산업에서 부가적으로 발생되는 산업폐기물과 오수의 양은 생산제품의 개발과 더불어 증가되고 있는 실정이다. 특히 웨이퍼 표면처리 공정인 세척, 에칭 및 후속공정 처리에서 여전히 많은 양의 산과 알칼리용액이 사용되고 있다. 따라서 친환경적이면서 대량생산에서의 수율을 증대시키는 경쟁력 있는 세정기술 확보가 절실히 요구되고 있다.

□ 최근 크게 각광을 받고 있는 새로운 건식세정방법은 초임계유체를 사용한 웨이퍼 세정 표면 처리법이다. 초임계유체는 액체와 기체의 혼합특성을 가지고 있고, 기체와 같은 낮은 표면장력을 가지고 있어 세공구조에도 쉽게 침투하고 용질의 확산계수가 액체에서의 값과 비교하여 10배 이상 크기 때문에 물질전달속도가 커서 쉽게 오염물질을 부품으로부터 제거할 수 있다. 그러나 세정장치가 고압으로 제작ㆍ운전되어야 하기 때문에 생산비 증가요인이 되나 이는 다른 장점(세정능력, 낮은 운전비, 기기 수명 감가상각 등)으로 보상되는 것으로 믿어진다. 초임계이산화탄소는 비극성물질이기 때문에 오염물질이 친수성이거나 극성화합물일 경우에는 공용매와 같은 물질을 사용하여 효과성을 유지해야 한다. 국내에서 초임계유체를 사용한 웨이퍼세정 기술의 연구ㆍ개발은 친환경적인 시대 조류에 맞추어 혁신적 필수기술로 인식된다.

저자

ONeil, A; Watkins, JJ

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2004

권(호)

6(8)

잡지명

GREEN CHEMISTRY

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

363~368

분석자

서*석

분석물

• 마이크로전자공업에서의 녹색화학.pdf [192,424 byte]

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