[데이터넷] 반도체 웨이퍼 세정 기술 선도기업 ACM리서치는 배치(bench)와 싱글 웨이퍼의 세정 기술을 통합한 세정 장치 라인의 생산 준비를 완료했다고 발표했다. 울트라 C 타호(Ultra C Tahoe) 세정 장치는 포토 레지스트 제거와 식각, 암플란트와 CMP 공정 후의 세정에서 향상된 공정 성능을 제공하고, 화학 물질에 대한 비용 절감과 황산 폐기물의 양을 크게 줄일 수 있다.
반도체 산업 폐기물에 대한 정부 규제와 환경 위험에 대한 인식 제고로 반도체 생산 과정에서 성능 희생 없이 화학 물질의 소비를 줄일 수 있는 세정 장치에 대한 수요가 늘고 있다.
황산 폐기물 처리를 위해 미국은 매립을 하고 있지만 환경 오염의 위험을 완벽하게 제거하지는 못한다. 한국, 대만 등 매립 공간이 제한된 나라들은 고온 정화 방법으로 처리하지만 이 역시 대량의 에너지를 소비하고 추가적인 온실가스 배출을 야기시켜 해법이 필요한 상황이다.
ACM리서치 데이비드 왕(David Wang) CEO는 “황산 폐기물 처리는 첨단 IC 제조의 주요 도전과제로, 대만에서는 사용되는 황산의 절반 이상을 반도체 공장들이 차지하고 있다”며 “배치 세정만으로는 28nm 이후의 노드에서 필요한 공정 성능을 달성할 수 없고, 싱글 웨이퍼 세정으로의 전환은 공정 성능은 향상시켰지만 황산 소비량을 급격하게 증가시켰고 이제는 환경에 유해한 위험하고 에너지 집약적인 폐기 방법을 필요로 하게 됐다”고 설명했다.
이어 그는 “ACM리서치는 적은 양의 화학물질을 사용하고도 고객들이 기대하는 싱글 웨이퍼 세정 방법과 같은 높은 세정 성능과 공정상의 유연성을 제공하는 독점적인 타호 장치를 개발했다. 본 장치는 폐기물 처리 비용을 크게 절감할 수 있는 친환경 솔루션으로 반도체 업계의 기술 로드맵을 유지할 수 있는 성공적인 조합이라고 할 수 있다”고 강조했다.
울트라 C 타호 세정 장치는 두 개의 모듈을 하나의 습식 세정 장치로 결합한 것으로, 배치 모듈에서 황산 혼합액(SPM) 세정이 이뤄지고, 이 과정에서 사용된 화학 물질은 독립적인 배치 장치에서처럼 재순환돼 싱글 웨이퍼 SPM 세정과 비교해서 황산 폐기물의 양을 최대 80%까지 줄일 수 있다. 타호 장치 안에서 배치 세정 후 웨이퍼는 젖은 상태로 다음 단계의 세정을 위한 싱글 웨이퍼 모듈로 이동된다.
싱글 웨이퍼 챔버는 유연성을 갖고 있으며, 개별 고객사의 필요에 따라 SC-1, HF, DI-O3 또는 다른 화학 물질들을 배치할 수 있다. 이 장치는 최대 4개의 arm을 제공할 수 있으며, 각각의 arm은 최대 3개의 화학 공정을 처리할 수 있다. N2 스프레이 arm이나 ACM리서치에서 개발한 스마트 메가소닉 arm에 의한 세정을 선택할 수도 있다. 또한 패턴 웨이퍼에 적용할 수 있는 IPA 건조 기능도 제공한다.
울트라 C 타호 세정 장치는 싱글 웨이퍼 장치에 필적하는 낮은 교차 오염 위험과 우수한 파티클 제거 성능을 증명했으며, 황산 소비율도 훨씬 낮췄다. 통합된 타호 장치는 고객사의 생산 라인에서 전통적인 SPM 배치 장치와 비교했을 때, 웨이퍼당 30nm 크기의 파티클을 수백 개에서 약 10개 수준까지 줄일 수 있다는 것을 보여줬다. 하루 2000장의 웨이퍼를 처리하는 타호 시스템은 200L 이하로 황산의 소비를 줄일 수 있고, 이는 싱글 웨이퍼 세정에 비해 하루 1600L 이상의 황산 폐기물을 절약하게 된다.
