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대전방지장치, CO2 BUBBLER

[개  요]

대전방지장치 는、CO2 Gas를  초순수  속에 용해시켜、반도체 제조 공정 중 발생하는 정전기의 발생을  억제하는 장치입니다。

중공사기체투과막을이용해 탄산가스를 용해시키기 때문에、고효율로 용해 시키는 일이 가능합니다.

-반도체용 대전방지장치

반도체 소자가 초고집적화 되면서 제조공정수가 증가 함에 따라 각 공정 후에 많은 양의 잔류물이나 이물질이 발생 되어집니다.

이를 제거 하는 공정을 세정 공정이라고 하며 세정 공정 시 초순수를 사용하게 되는데 이 초순수는 18MΩcm 이상의 비저항값을

가지고 있습니다.

비저항 값이 높을수록 웨이퍼 상의 전기전도도는 높아지며 파티클이나 이물질이 완전히 제거되지 못하고 웨이퍼 표면에 남아 있게

됩니다. 또한 그 파티클이나 이물질이 패턴 생성에 악영향을 줄 수 있습니다.

이를 방지하기 위해 초순수에 CO2 GAS를 주입하여 비저항값을 1MΩcm 이하로 관리하여 웨이퍼상의 전기전도도을 낮추는 장치가

바로 ‘대전방지 장치’ 입니다.

[정전파괴방지]

일반적으로초순수는 절연상태 입니다. 절연상태의 초순수와 부도체인 실리콘 웨이퍼나 글라스, 플라스틱 재료가 접촉하여 마찰이

생기면 정전기가 발생 할 확율이 높습니다. 

특히, 고압 제트 세정이나 고속 스핀 세정을 행할 때는 마찰력이 매우 높아져서 정전기의 발생량이 커질수 있으며, 회로의고집적화에

따라 웨이퍼 표면에 형성된 금속 패턴의 선폭이 좁으면 좁을수록 표면에 축척된 정전기에 회로가 더욱 더 파괴되기 쉬운 상태가 됩니다.

초순수 대전 방지 장치는 이러한 패턴의 파괴를 방지 합니다.

[세정력 향상]

초순수로 웨이퍼를 세정하는 경우 , 미립자가 정전기의 역학현상에 의해 이탈이 잘 안되고 일단 박리된 미립자가전위를 가지고 재부착

되는 경우가 많습니다.

초순수 대전 방지 장치는 이러한 미립자의 제부착을 방지 합니다.

[용도]

웨이퍼의 세정공정, 마스크 및 레치크루. 액정, PDP의 브러쉬 세정 밍 제트세정 공정. 다이싱 공정, CMP공정.

[적용 분야]

반도체 웨이퍼 세정시 초순수사용 공정 (스크라바 공정, 리소그래피 공정, 마스크 세정 공정 CMP 공정, 다이싱 공정 등)

LCD CLASS 세정시 초순수사용 공정 (마스크 세정, 셀 세정, 면취후 세정 등)

기타 초순수의 전기 전도도를 낮춰서 사용해야하는 곳

[대전방지장치 CO2 Bubbler 의 원리]

-급기란?

초순수에기체(CO2,O2,N2,etc)을 용해 시키는 행위。     

[어떤원리로 급기 하는가]

물속에 용존하는 기체는 、접촉하는 기상중의 분압에 비례한다。

따라서、기상중의 분압을 높이면 물속에 용존하는 기체의 분압도 높힐수 있다. （＝급기）

[ 급기의 방법]

-가압법

기상에서 CO2를 가압해서, 수중에 CO2를 용해 시킨다.

-급기법

물에 CO2가스를 기체투과막으로 박리해서、막을 통해서 물속에CO2가스를 용해 시킴

[ 비저항 조정의 원리 ]

-비저항치의 조정 방법

① 초순수의 비저항치만을 내리기 위해선、이온성분을 첨가하면 된다.

② 그러나、금속 이온을 첨가하면、초순수의 수질이 악화된다.

③ 초순수의 수질을 저감시키지 않는 성분으로는 탄산가스가 최적 .

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