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대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 2014년도 추계학술대회
발행연도
2014.11
수록면
2,749 - 2,752 (4page)

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Removal of nanoscale particles from surfaces will be increasingly important in the semiconductor industry. It is a critical factor that determines the performance of a device and the yield of a fabrication process. According to ITRS, DRAM half pitch will reach 24 nm at 2014, which means that cleaning technology for 10 nm scale particle needs to be developed. Laser-induced spray jet cleaning is one of promising techniques for nanoscale particle removal. When the intense laser pulse is focused inside a droplet, laser-induced plasma is generated. Expansion of the plasma breaks up the droplet, forming a pulsed micro spray jet. Particles are removed by direct impingement of atomized droplet or radial flow generated by collision between a jet and surface. In this work, we improved its cleaning power such as cleaning area and removable particle size. Experiments were conducted with Q-switched Nd:YAG laser and a piezoelectric micro droplet generator. Laser flash shadowgraphy was employed to observe the dynamics of spray jet. The process parameters such as laser energy, the position of the droplet relative to the laser focus were controlled to maximize the cleaning power. 30 nm PSL and 14 nm silicon oxide particle were used to demonstrate the cleaning performance. Particles were deposited on the various surfaces such as silicon nitride, oxide and poly silicon. Remaining particles and surface damage were analyzed by FE-SEM. Optimized spray jet can remove 14 nm silicon oxide particles from the various surfaces without significant surface damage. The results show that the proposed process can be an effective tool for nanoscale particle removal.
#Laser-induced spray jet #Nanoparticles #Surface cleaning

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