[STEP 한국기술대학] 반도체 제조 공정 장비 운영 - (7) Track 장비에 의한 공정 불량 분석

 

반도체 제조 공정 장비 운영
(7) Track 장비에 의한 공정 불량 분석

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1. Photo 공정의 불량 유형

 

1) CD(Critical Dimension) : 패턴의 폭

- 부적적한 노광 조건

- 감광막 두께의 미달 및 과도

- 과소 및 과도 현상 조건

 

2) 정렬 불일치(Misalingment)

1차층	l -> a
C<-ㅡ	2차층	ㅡ ->b
	l -> d

 

- 정상: a=b=c=d

- 비정상: 어느 하나라도 값이 다를경우

 

1차 층과 2차 층의 패턴 위치 및 크기 불일치

 

- 노광 장비의 불량

 -> 웨이퍼 스테이지 불량

 -> 레티클 스테이지 불량

 -> 렌즈 불량

 

3) 패턴의 이상 현상

 - 특정 영역에서 패턴이 붕괴하거나 사라짐

 - 불순물 입자들의 존재

 - 패턴의 웨이퍼 상 불균일도

 

 

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2. Track 장비와 관련된 불량 유형

 

1) 표면 처리 모듈의 불량

 

(1) 현상

 - 감광막이 도포의 균일도를 파괴함

 - 도포 후 소프트 베이크 시 감광막이 벗겨짐

 

(2) 원인

 - 열판의 열분포 불균일도

 - 불균일한 HDSM 처리 및 HDSM의 부족

 

(3) 대책

 - 열판의 열분포 균일도 유지

 - 충분한 HDMS 처리

 - 전처리 베이크와 소프트 베이크 오븐의 교정

 

2) 감광막 도포 모듈의 불량

 

(1) 현상 : 가장자리가 뾰족한 패턴

 - 웨이퍼 가장자리 도포 불량

 

(2) 원인

 - 불충분한 감광액

 

(3) 대책

- 충분한 공급

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(1) 현상 : 동그란 패턴

 - 시너(Thinner) 침입에 의한 패턴 붕괴

 

(2) 원인

 - 노즐의 불량 각도

 

(3) 대책

- 노즐 세정 및 각도 조절

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(1) 현상 : 물결, 물방울 튄 패턴

 - 스피드 보트 (Speed Boat)

 

(2) 원인

 - 감광액 공급 유닛으로부터의 입자 오염

 

(3) 대책

-  유닛 세정

 

2) 감광막 도포 모듈의 불량 : 과도 두께, 규격 두께, 미달 두께

- 규격미달 : 회전 모터의 불량 회전으로, 회전 수 교정

- 패턴의 상면 파괴: 강한 압력의 현상액 분사로 분사 압력 조절

- 가장자리 패턴의 쓰러짐: 원심력에 의한 관성으로 모터의 회전 수 조절

 

3) 감광막 두께의 변형 요소

높은 Cooling 온도, 감광액 온도, 배기압, 챔버 습도, 모터 플랜지 온도 등