방사광 가속기를 이용해 실리콘 웨이퍼 표면에 붙어있는 초극미량의 불순물
원소함량을 분석할 수 있는 기술이 개발됐다.

포항산업과학연구원(RIST) 전력전자연구팀(팀장 유근걸)은 방사광 가속기의
고강도 X선을 활용, 1기가D램 제조용 실리콘 웨이퍼등 극도의 청정성이
요구되는 제품의 오염원 분석기술을 개발했다고 6일 밝혔다.

이 기술은 방사광 가속기에서 발생되는 고강도 X선의 특정파장만을 선택
하는 단색화과정, X선빔의 크기를 조절하는 슬릿과정, 그리고 이 X선을
실리콘 웨이퍼 표면에 매우 작은 각도(0.1도정도)로 입사하여 전반사현상을
일으키는 과정과 반사된 X선을 검출하는 과정등이 어우러져 확립됐다.

1기가D램용 웨이퍼의 표면금속오염도는 보통 평방cm당 원자 10억개 수준
이다.

따라서 이를 분석할수 있는 장비는 평방cm당 1억개의 원자가 있는 수준까지
검출하는 능력을 갖고 있어야 한다.

현재 상용화되어 있는 X선 분석장비의 검출능력은 평방cm당 50억개의
원자가 있는 수준까지 검출할 수밖에 없어 오염원분석의 한계점을 안고 있다.

RIST가 이번에 확립한 분석기법은 그러나 기존 X선보다 1만배 이상 강도가
센 방사광 X선을 활용, 검출능을 10배이상 끌어올림으로써 1기가D램용
실리콘 웨이퍼 가공시 요구되는 초극미량의 표면오염원자까지 검출할 수
있다는 것이다.

이 연구팀의 김흥락 연구원은 "이 기술은 차세대 소자인 1기가D램용의
대구경 실리콘 웨이퍼는 물론 표면처리강판 등 부가가치가 높은 각종제품의
고유성능을 떨어뜨릴 수 있는 표면극미세원소분석에 활용함으로써 제조공정
의 안정성과 수율향상을 꾀할 수 있을 것"이라고 말했다.

(한국경제신문 1997년 8월 7일자).