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KR102101343B1 - 초임계 세정제의 정제방법 및 그의 정제장치 - Google Patents

초임계 세정제의 정제방법 및 그의 정제장치 Download PDF

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KR102101343B1
KR102101343B1 KR1020130150774A KR20130150774A KR102101343B1 KR 102101343 B1 KR102101343 B1 KR 102101343B1 KR 1020130150774 A KR1020130150774 A KR 1020130150774A KR 20130150774 A KR20130150774 A KR 20130150774A KR 102101343 B1 KR102101343 B1 KR 102101343B1
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Abstract

본 발명은 초임계 세정제의 정제방법 및 그의 정제장치를 개시한다. 그의 정제방법은, 식각제와, 제 1 세정제, 및 제 2 세정제가 각각 혼합된 제 1 혼합 용액을 제 1 온도 이하로 가열하여 상기 식각제 및 제 1 세정제를 증류하고, 상기 제 2 세정제를 제거하는 단계와, 상기 식각제 및 상기 제 1 세정제를 압축 또는 응축하여 상기 식각제 및 상기 제 1 세정제가 혼합된 제 2 혼합 용액을 생성하는 단계와, 상기 제 2 혼합 용액을 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도 이하로 가열하여 상기 식각제를 재 증류하고, 상기 제 1 세정제를 추출하는 단계를 포함한다.

Description

초임계 세정제의 정제방법 및 그의 정제장치 {method for purifying supercritical fluid and purification apparatus of the same}
본 발명은 유체의 정제방법 및 그의 정제장치에 관한 것으로, 상세하게는 초임계 세정제의 정제방법 및 그의 정제장치에 관한 것이다.
반도체 선폭의 미세화에 따라 구조적으로 조밀한 패턴 사이로 물리/화학적 처리를 하기 위해 액체와 기체의 특성을 모두 가지는 초임계 세정제의 적용이 많아지게 될 것으로 예상되고 있다. 또한, 반도체 산업은 해당 반도체의 신뢰성 및 수율 향상을 위해 높은 청정도 유지가 필수적으로 요구되고 있다. 예를 들어, 세정제는 높은 수준의 순도를 유지해야만 한다. 또한, 세정제 순도의 증가에 따라 상기 세정제의 가격이 기하 급수적으로 증가될 수 있다. 때문에, 초임계 세정제와 같은 고가의 세정제는 정제되어 재사용되고 있다.
본 발명은 고순도의 초임계 세정제의 정제방법 및 그의 정제장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 세정제의 정제방법은, 식각제와, 제 1 세정제, 및 제 2 세정제가 각각 혼합된 제 1 혼합 용액을 제 1 온도 이하로 가열하여 상기 식각제 및 제 1 세정제를 증류하고, 상기 제 2 세정제를 제거하는 단계; 상기 식각제 및 상기 제 1 세정제를 압축 또는 응축하여 상기 식각제 및 상기 제 1 세정제가 혼합된 제 2 혼합 용액을 생성하는 단계; 및 상기 제 2 혼합 용액을 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도 이하로 가열하여 상기 식각제를 재 증류하고, 상기 제 1 세정제를 추출하는 단계를 포함한다.
상기 제 1 세정제는 초임계 세정제를 포함할 수 있다. 상기 초임계 세정제는 이산화탄소를 포함할 수 있다.
상기 식각제는 상기 초임계 세정제보다 낮은 비점을 갖는 습식 식각제 또는 건식 식각제를 포함할 수 있다.
상기 습식 식각제는 브롬산(HBr)을 포함할 수 있다.
상기 건식 식각제는 포스핀(PH3), 저메인(GeH4), 메테인(CH4), 디보란(B2H6), 또는 삼불화질소(NF3)를 포함할 수 있다.
상기 제 2 세정제는 상기 초임계 세정제보다 높은 비점을 갖는 습식 세정제를 포함할 수 있다. 상기 습식 세정제는 유기 용제를 포함할 수 있다.
상기 유기 용제는 이소프로필렌 알코올을 포함할 수 있다.
상기 제 1 세정제의 순도가 낮거나, 상기 제 2 혼합 용액 내에 상기 제 2 세정제가 잔존(being)할 경우, 상기 제 2 혼합 용액을 상기 제 1 온도 이하로 가열하여 상기 제 2 혼합 용액의 상기 식각제 및 상기 제 1 세정제를 증류하고, 상기 제 2 세정제를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 온도는 상기 제 2 세정제의 비점 이하의 20도일 수 있다.
상기 제 2 온도는 상기 식각제의 비점일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제방법에 의하면, 초임계 세정제, 습식 세정제, 및 식각제가 혼합된 제 1 혼합 용액을 제 1 온도이하로 가열하여 상기 초임계 세정제 및 상기 식각제를 증류하고, 액체 상태의 상기 식각제를 제거할 수 있다. 초임계 세정제 및 식각제를 압축하여 제 2 혼합 용액으로 만들 수 있다. 제 2 혼합 용액을 제 2 온도 이하로 가열하여 식각제를 증류하고, 초임계 세정제를 추출할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제방법은 고순도의 초임계 세정제를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제 방법을 설명하기 위한 기판 제조 방법을 나타내는 플로우 챠트이다.
도 2 내지 도 5는 도 1의 기판 제조 방법을 통해 형성되는 기판의 제조 공정을 나타내는 공정 단면도들이다.
도 6은 이산화탄소의 초임계 유체 상태를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제 방법을 나타내는 플로우 챠트이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정장치를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 의한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었을 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제 방법을 설명하기 위한 기판 제조 방법을 나타내는 플로우 챠트이다. 도 2 내지 도 5는 도 1의 기판 제조 방법을 통해 형성되는 기판의 제조 공정을 나타내는 공정 단면도들이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 기판(10) 상에 박막(12)을 형성한다(S10). 기판(10)은 실리콘 웨이퍼를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예에 따르면, 박막(12)의 형성 단계는, 물리기상증착방법, 또는 화학기상증착방법을 포함할 수 있다. 예를 들어, 박막(12)은 결정 실리콘, 폴리 실리콘, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 또는 실리콘 산질화막과 같은 실리콘 화합물을 포함할 수 있다. 또한, 박막(12)은 금속 또는 금속 산화막을 포함할 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 박막(12) 상에 마스크 패턴(14)을 형성한다(S20). 마스크 패턴(14)의 형성 단계는 포토리소그래피 공정을 포함할 수 있다. 포토리소그래피 공정은 기판(10) 또는 박막(12) 상에 포토레지스트 패턴을 형성하는 공정이다. 따라서, 마스크 패턴(14)은 포토레지스트 패턴일 수 있다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 마스크 패턴(14)으로부터 노출된 박막(12)을 식각한다(S30). 박막(12)의 식각 방법은 습식 식각 방법 또는 건식 식각 방법을 포함할 수 있다.
습식 식각 방법은 기판(10) 또는 박막(12)을 등방적으로 식각하는 방법이다. 본 발명의 일 예에 따르면, 습식 식각 방법에 사용되는 식각제는 산성 용액을 포함할 수 있다. 예를 들어, 습식 식각 방법의 식각제는 브롬산(HBr), 랄(LAL) 용액, 또는 SC1을 포함할 수 있다. 랄(LAL) 용액 및 SC1은 주로 불산(HF)을 포함할 수 있다.
건식 식각 방법은 기판(10) 또는 박막(12)을 비등방적으로 식각하는 방법이다. 예를 들어, 건식 식각 방법의 식각제는 포스핀(PH3), 저메인(GeH4), 메테인(CH4), 디보란(B2H6), 또는 삼불화질소(NF3)를 포함할 수 있다. 삼불화질소는 리모트 플라즈마 방법으로 기판(10) 또는 박막(12)을 식각할 수 있다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 마스크 패턴(14)을 제거하고, 기판(10)을 세정한다(S40). 마스크 패턴(14)은 습식 세정제 예를 들면, 유기 용제를 사용하여 습식으로 제거될 수 있다. 유기 용제는 에테르(ether), 아세톤, 에탄올, 또는 이소프로필렌 알코올을 포함할 수 있다.
다음, 기판(10)을 초임계 세정한다(S50). 초임계 세정 단계(S50)는 초임계 세정제에 의해 수행될 수 있다. 초임계 세정제는 기판(10) 및 박막(12) 상의 식각제 및 습식 세정제를 제거할 수 있다. 초임계 세정제는 습식 세정제 및 식각제를 세정하는 마감 세정제일 수 있다. 초임계 세정제는 초임계 상태의 이산화 탄소를 포함할 수 있다. 이산화 탄소는 고온 및 고압에서 액체와 기체 상태의 특성을 동시에 가질 수 있다.
도 6은 이산화탄소의 초임계 유체 상태를 나타내는 그래프이다.
도 6을 참조하면, 이산화탄소는 임계 압력(Pc)과 임계 온도(Tc) 이상에서 초임계 유체의 상태를 가질 수 있다. 초임계 유체는 기체와 액체의 구별이 없는 상태의 물질을 의미한다. 예를 들어, 이산화 탄소는 약 72.8기압의 임계 압력(Pc)과, 약 31℃이상의 임계 온도(Tc)에서 초임계 유체의 상태를 가질 수 있다.
이산화 탄소와 같은 초임계 세정제는 원자재 비용이 높기 때문에 정제되어 재사용될 수 있다. 세정이 완료된 초임계 세정제는 습식 세정제 및 식각제와 혼합된 채로 정제(purification)될 수 있다. 즉, 초임계 세정제는 정제되어 기판(10)에 다시 제공될 수 있다. 초임계 세정제의 정제 방법은 후속의 본 발명의 실시 예에서 상세히 설명될 것이다.
그리고, 기판(10)의 제조 공정이 완료되었는지를 판단한다(S60), 제조 공정이 완료되면, 해당 단위 공정을 종료할 수 있다. 제조 공정은 복수의 단위 공정들을 포함할 수 있다. 단위 공정들은 기판(10) 내부 또는 상기 기판(10) 상에 적어도 하나의 반도체 패턴, 유전체 패턴, 금속 패턴, 또는 이온주입 영역을 각각 형성하는 공정들이다.
기판(10)의 제조 공정이 완료되지 않으면, S10 단계 내지 S60 단계의 단위 공정들을 반복적으로 수행할 수 있다. 초임계 세정 공정은 단위 공정 때마다 거의 매번 필수적으로 요구되고 있다.
한편, 초임계 세정제를 이용한 기판(10) 및 박막(12)의 세정 방법은 에싱과 같은 건식 식각 방법에 비해 우수한 기판(10)의 표면 특성을 제공할 수 있다.
초임계 세정제는 기판(10) 상의 습식 세정제뿐만 아니라, 파티클(미도시)과 같은 오염물질을 다시 한번 더 제거할 수 있다. 때문에 습식 세정 방법은 기판(10) 표면의 불순물을 최소화할 수 있다. 초임계 세정제는 습식 세정제 또는 식각제들이 제거되면 순환적 또는 반복적으로 사용될 수 있다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제 방법을 보다 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제 방법을 나타내는 플로우 챠트이다.
도 7을 참조하면, 초임계 세정장치(도 8의 200)로부터 초임계 세정제, 식각제, 및 습식 세정제가 혼합된 제 1 혼합 용액을 제공받을 수 있다(S52). 제 1 혼합 용액은 고온 및 고압 상태로 제공될 수 있다.
다음, 제 1 혼합 용액을 가열하여 초임계 세정제 및 식각제를 증류하고, 습식 세정제를 제거한다(S54). 초임계 세정제 및 식각제는 습식 세정제보다 낮은 비점을 가질 수 있다. 일 예에 따르면, 제 1 혼합 용액은 상온(20℃)이하로 가열될 수 있다. 예를 들어, 고압에서는 상온보다 더 높은 온도가 제 1 혼합 용액에 제공될 수 있다.
초임계 세정제 및 식각제는 상압에서 상온(20℃) 이하의 비점을 가질 수 있다. 예를 들어, 이산화탄소는 약 -56℃의 비점을 갖는다. 브롬산(HBr)은 약 -66℃의 비점을 갖는다. 포스핀(PH3)은 약 -88℃ 정도의 비점을 갖는다. 저메인(GeH4)은 약 -88℃의 비점을 갖는다. 메테인(CH4)은 약 -88.6℃의 비점을 갖는다. 디보란(B2H6)은 약 -92.5℃의 비점을 갖는다. 삼불화질소(NF3)는 약 -129℃의 비점을 갖는다.
습식 세정제는 상압에서 상온 이상의 비점을 가질 수 있다. 예를 들어, 이소프로필렌 알코올은 약 79℃의 비점을 갖는다, 아세톤은 약 55℃의 비점을 갖는다. 메탄올은 약 65℃의 비점을 갖는다. 에탄올은 약 78℃의 비점을 갖는다. 에테르는 35℃의 비점을 갖는다.
초임계 세정제와 식각제가 증류되면, 습식 세정제는 액체 상태를 가질 수 있다. 따라서, 습식 세정제는 파티클과 같은 오염 물질과 함께 초임계 세정제와 식각제로부터 제거될 수 있다.
그 다음, 식각제와 초임계 세정제를 압축 또는 응축한다(S56). 식각제와 초임계 세정제는 제 2 혼합 용액으로 변화될 수 있다. 제 2 혼합 용액에는 제 1 혼합 용액보다 높은 압력이 제공될 수 있다.
그리고, 초임계 세정제를 재 정제할지를 판단한다(S57). 제 2 혼합 용액 내에 습식 세정제가 잔류할 경우, 상기 제 2 혼합 용액은 재 정제될 수 있다. 제 2 혼합 용액 내의 습식 세정제는 표본 추출 방법에 의해 검출될 수 있다. 표본 추출 방법은 제 2 혼합 용액 내에 습식 세정제가 존재하는지를 확인하는 샘플링 방법이다. 예를 들어, 제 2 혼합 용액의 포토레지스트 용해도 평가에 의해 상기 제 2 혼합 용액 내의 습식 세정제 존재 여부가 확인될 수 있다.
제 2 혼합 용액 내에 습식 세정제가 잔류할 경우, 상기 제 2 혼합 용액은 단계 52(S52)로 다시 제공될 수 있다. 제 2 혼합 용액은 단계 52(S52) 내지 단계 56(S56)를 통해 재 정제될 수 있다.
제 2 혼합 용액 내에 습식 세정제가 잔류되지 않을 경우, 식각제를 증류하여 초임계 세정제를 추출할 수 있다(S58). 상술된 바와 같이, 초임계 세정제는 식각제보다 높은 비점을 가질 수 있다. 식각제가 기체 상태일 때, 초임계 세정제는 액체 상태로 존재할 수 있다. 따라서, 식각제가 증류되어 초임계 세정제는 추출될 수 있다.
한편, 초임계 세정 공정 중 또는 그 후에 초임계 세정제의 순도가 떨어진 것으로 확인될 경우, 제 2 혼합 용액의 재 정제를 판단할 수 있다(S57). 제 2 혼합 용액 내에 습식 세정제가 잔류하면, 초임계 세정제의 순도는 식각제가 증류된 후에도 감소될 수 있다. 초임계 세정제의 순도는 초임계 세정 공정의 중 주기적으로 또는 유사시에 계측될 수 있다. 초임계 세정제의 순도가 감소되면, 제 2 혼합 용액은 단계52(S52) 내지 단계 56(S56)를 통해 재 정제될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제 방법은 고순도의 초임계 세정제를 제공할 수 있다.
지금까지, 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제방법을 도 7을 참조하여 설명되었다. 하지만, 이는 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 위해 예시적으로 설명된 것일 뿐, 본 발명의 기술적 사상이 위에서 설명된 에 한정적으로 적용될 수 있음을 의미하지는 않는다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제방법은, 초임계 유체로서의 해당 물질들에 대해, 그대로 또는 변형되어 적용될 수 있다.
이와 같은 초임계 세정제의 정제방법을 실현할 수 있는 초임계 세정장치를 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 정제장치(100)를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 초임계 정제장치(100)는, 버퍼 탱크(20), 제 1 증류 타워(30), 압축기(40), 제 2 증류 타워(50), 흡착 부(60), 메인 정제 배관(70), 보조 정제 배관(80), 및 회수 배관(withdraw line, 90)을 포함할 수 있다.
버퍼 탱크(20)는 제 1 혼합 용액을 일시 저장할 수 있다. 제 1 혼합 용액은 초임계 세정 장치(200)으로부터 제공될 있다. 초임계 세정 장치(200)는 초임계 세정제, 식각제, 및 습식 세정제를 압축하여 제 1 혼합 용액으로 만들 수 있다. 버퍼 탱크(20)는 제 1 혼합 용액을 제 1 증류 타워(30)에 제공할 수 있다.
메인 정제 배관(70)은 버퍼 탱크(20), 제 1 증류 타워(30), 압축기(40), 제 2 증류 타워(50), 및 흡착 부(60)를 순차적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 메인 정제 배관(70)은 제 1 내지 제 5 메인 배관들(72, 74, 76, 78, 79)을 포함할 수 있다.
제 1 메인 배관(72)은 버퍼 탱크(20)와 초임계 세정 장치(200) 사이에 연결될 수 있다. 제 1 메인 배관(72)에는 제 1 혼합 용액이 제공될 수 있다. 제 2 메인 배관(74)은 버퍼 탱크(20)와 제 1 증류 타워(30) 사이에 연결될 수 있다. 제 2 메인 배관(74)에는 제 1 혼합 용액이 제공될 수 있다. 제 3 메인 배관(76)은 제 1 증류 타워(30)와 압축기(40) 사이에 연결될 수 있다. 제 3 메인 배관(76)에는 가스 상태의 식각제, 및 초임계 세정제가 제공될 수 있다. 제 4 메인 배관(78)은 압축기(40)와 제 2 증류 타워(50) 사이에 연결될 수 있다. 제 4 메인 배관(78)에는 제 2 혼합 용액이 제공될 수 있다. 제 5 메인 배관(79)은 제 2 증류 타워(50)와 흡착 부(60) 사이에 연결될 수 있다. 제 5 메인 배관(79) 내에는 액체 상태의 초임계 세정제가 제공될 수 있다.
제 2 메인 배관(74)은 제 1 증류 타워(30)의 하부에 연결될 수 있다. 제 1 증류 타워(30)는 제 1 혼합 용액을 가열하여 초임계 세정제 및 식각제로부터 습식 세정제를 제거할 수 있다. 일 예에 따르면, 제 1 혼합 용액은 상온 이하로 가열될 수 있다. 제 1 증류 타워(30)는 초임계 세정제 및 식각제를 증류할 수 있다. 예를 들어, 초임계 세정제의 이산화탄소는 상압에서 약 -56.6℃ 에서 기화되고, 고압에서 그보다 높은 온도에서 기화될 수 있다. 식각제는 초임계 세정제보다 낮은 온도에서 기화될 수 있다. 습식 세정제는 초임계 세정제 및 식각제보다 비점이 낮다. 때문에, 습식 세정제는 제 1 증류 타워(30) 내에서 액체 상태로 존재할 수 있다.
제 1 드레인 배관(82)은 제 1 증류 타워(30)의 하부에 연결될 수 있다. 액체 상태의 습식 세정제는 제 1 드레인 배관(82)을 통해 제 1 증류 타워(30)에서 제거될 수 있다. 습식 세정제는 초임계 정제 장치(100)의 외부로 배출될 수 있다.
제 3 메인 배관(76)은 제 1 증류 타워(30)의 상부에 연결될 수 있다. 제 3 메인 배관(76)은 초임계 세정제 및 식각제를 유동시킬 수 있다. 초임계 세정제 및 식각제는 기체 상태를 가질 수 있다. 제 3 메인 배관(76)은 제 2 메인 배관(74)보다 큰 직경을 가질 수 있다. 큰 직경의 제 3 메인 배관(76)은 기체 상태의 초임계 세정제 및 식각제를 유동시키기에 적합하기 때문이다.
압축기(40)는 가스 상태의 초임계 세정제 및 식각제를 액체 상태로 압축할 수 있다. 초임계 세정제 및 식각제는 제 2 혼합 용액으로 변화될 수 있다.
제 4 메인 배관(78)은 제 2 혼합 용액을 제 2 증류 타워(50)에 제공할 수 있다. 제 4 메인 배관(78)은 제 2 증류 타워(50)의 하부에 연결될 수 있다. 제 2 혼합 용액은 가스 상태의 초임계 세정제 및 식각제보다 높은 압력으로 유동될 수 있다.
보조 정제 배관(80)은 제 4 메인 배관(78)에서 분기(divide)되어 제 1 증류 타워(30)의 하부에 연결될 수 있다. 보조 정제 배관(80)은 제 2 혼합 용액의 일부를 제 1 증류 타워(30)에 다시 투입시킬 수 있다. 예를 들어, 보조 정제 배관(80)은 환류 배관(reflux line)을 포함할 수 있다. 제 1 증류 타워(30)는 초임계 세정제 및 식각제를 보다 높은 순도(purity)로 다시 정제할 수 있다.
보조 정제 배관(80)에는 환류 제어 밸브(81)가 배치될 수 있다. 환류 제어 밸브(81)는 보조 정제 배관(80) 내의 제 2 혼합 용액의 흐름을 단속할 수 있다. 예를 들어, 환류 제어 밸브(81)가 닫혀 있으면, 제 2 혼합 용액은 모두 제 2 증류 타워(50)에 제공될 수 있다. 환류 제어 밸브(81)가 열려 있으면, 제 2 혼합 용액의 일부 또는 전부는 제 1 증류 타워(30)에 제공될 수 있다. 환류 제어 밸브(81)는 제어부(미도시)의 제어 신호에 의해 턴온 또는 턴오프될 수 있다. 예를 들어, 초임계 세정제의 순도가 떨어지거나, 제 2 혼합 용액 내에 습식 세정제가 존재할 때, 환류 제어 밸브(81)는 턴온될 수 있다.
제 2 증류 타워(50)는 식각제를 증류하여 액체 상태의 초임계 세정제를 추출할 수 있다. 식각제는 초임계 세정제보다 낮은 온도에서 기화될 수 있다. 제 2 증류 타워(50)는 식각제의 비점 이하로 제 2 혼합 용액을 가열할 수 있다.
예를 들어, 브롬산은 상압 상태에서 약 -66℃ 이상에서 기화되고, 고압 상태에서 그보다 높은 온도에서 기화될 수 있다. 초임계 이산화 탄소는 브롬산의 기화 시에 액체 상태로 제 2 증류 타워(50) 내에 존재할 수 있다.
식각제는 제 2 드레인 배관(84)으로 배출될 수 있다. 제 2 드레인 배관(84)은 제 2 증류 타워(50)의 상부에 연결될 수 있다. 제 2 드레인 배관(84)은 스크러버(미도시)에 연결될 수 있다.
초임계 세정제는 제 2 증류 타워(50)의 하부에서 추출될 수 있다. 초임계 세정제는 제 5 메인 배관(79)을 통해 유동될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 초임계 세정제의 정제 장치는 초임계 세정제를 고순도로 정제할 수 있다.
초임계 세정제는 흡착 부(adsorption unit, 60)로 제공될 수 있다. 흡착 부(60)는 초임계 세정제 내의 오염물을 흡착 및 제거할 수 있다. 예를 들어, 흡착 부(60)는 활성탄, 규조토, 제올라이트, 실리카겔, 또는 알루미나를 포함할 수 있다.
회수 배관(90)은 흡착 부(60)에서 초임계 세정 장치(200)까지 연결될 수 있다. 회수 배관(90)은 정제된 초임계 세정제를 초임계 세정 장치(200) 내에 제공할 수 있다.
이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들 및 응용 예을 설명하였지만, 이는 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 위해 예시적으로 설명된 것일 뿐, 본 발명의 기술적 사상이 위에서 설명된 설비에 한정적으로 적용될 수 있음을 의미하지는 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 기판 12: 박막
14: 마스크 패턴들 20: 버퍼 탱크
30: 제 1 증류 타워 40: 압축기
50: 제 2 증류 타워 60: 흡착 부
70: 메인 정제 배관 72: 제 1 메인 배관
74: 제 2 메인 배관 76: 제 3 메인 배관
78: 제 4 메인 배관 79: 제 5 메인 배관
80: 보조 정제 배관 81: 환류 제어 밸브
82: 제 1 드레인 배관 84: 제 2 드레인 배관
90: 회수 배관

Claims (10)

  1. 브롬산을 포함하는 식각제와, 이산화탄소를 포함하는 제 1 세정제, 및 제 2 세정제가 각각 혼합된 제 1 혼합 용액을 제 1 온도 이하로 가열하여 상기 식각제 및 제 1 세정제를 증류하고, 상기 제 2 세정제를 제거하는 단계;
    상기 식각제 및 상기 제 1 세정제를 압축 또는 응축하여 상기 식각제 및 상기 제 1 세정제가 혼합된 제 2 혼합 용액을 생성하는 단계; 및
    상기 제 2 혼합 용액을 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도 이하로 가열하여 상기 식각제를 재 증류하고, 상기 제 1 세정제를 추출하는 단계를 포함하는 세정제의 정제방법
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 식각제는 상기 이산화탄소보다 낮은 비점을 갖는 습식 식각제 또는 건식 식각제를 포함하는 세정제의 정제방법.
  4. 삭제
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 건식 식각제는 포스핀, 저메인, 메테인, 디보란, 또는 삼불화질소를 포함하는 세정제의 정제방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 세정제는 상기 이산화탄소보다 높은 비점을 갖는 습식 세정제를 포함하되,
    상기 습식 세정제는 유기 용제를 포함하는 세정제의 정제방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 유기 용제는 이소프로필렌 알코올을 포함하는 세정제의 정제방법.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 온도는 20℃인 세정제의 정제방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 온도는 상기 제 1 세정제의 비점인 세정제의 정제방법.
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