새로운 대체 가스를 이용한 회수 공정에 따른 플라즈마 및 가스 특성 분석에 관한 연구 = Analysis of plasma and gas characteristics according to the re-covery process using a new alternative gas

국문 초록 (Abstract)

반도체 공정 중 식각 공정과 챔버 세정에 주로 사용되는 Perfluorocarbon(PFC) 가스는 매우 안정한물질로써 지구에 잔류하는 시간이 상당히 길며, 지구의 복사열의 방출을 막아 지구온난화 현상을 일으키기 때문에 높은 Global Warming Potential(GWP)를 가지고 있다. 이러한 GWP가 높은 가스들의 사용으로 인한 지구온난화 문제를 해결하기 위해 기존의 PFC 가스를 대체하고 이를 회수 및 재사용하는 것은매우 중요하며 불필요한 자원의 낭비를 막는 효과적인 방식이라고 생각된다. 본 연구에서는 대체 가스로써 C/F ratio가 높고 회수하기 쉬운 상온에서 액체로 존재하는 L-FC(Liquid fluorocarbon)중 C6F6을 이용하여 플라즈마 공정중 흡착 모듈을 통한 흡착 및 회수를 진행하였다. 회수한 가스의 특성 분석을 위하여 먼저 회수 전후의 잔류가스의 차이를 Residual Gas Analyzer(RGA)를 통해 비교 분석하였고, 또한 플라즈마 특성을 비교하기 위해서 Printed Circuit Board(PCB) probe를 사용하여 분석하였다. 마지막으로 Ellipsometer를 이용하여 Si와 SiO2에 생성되는 CF Polymer의 Thickness를 비교하여 회수된 가스들에 대한 공정 적용 가능성에 대한 평가를 진행하였다. 위 실험들의 결과로써 회수 전후의 C6F6가 비슷한 특성을 보였고 이를 통해 이 가스의 재사용이 가능함을 확인 할 수 있었다.