본 과제는 반도체 공정에서 Oxide, Tungsten CMP Particle와 전하 등 오염을 줄이기 위한 Starch Free Single Wafer Cleaner Brush 부품을 개발하는 연구임. 연구목표는 10nm급 또는 이하 Particle 제거 성능을 갖는 국산 PVA Brush를 개발하고, Brush 품질·Particle·수율을 평판 및 패턴 Wafer로 평가한 뒤 반도체 생산 인증으로 미국 Rippey사·일본 AION사 제품을 대체하는 데 있음. 핵심 연구내용은 전분(전분 대체) 제거 기술 적용 PVA Brush, 산화막 표면 잔류 전하 제어 가능한 PVA Brush, CMP 및 신규 박막 응용에 적합한 Cleaning용 설계임. 기대효과는 세계 최초 Starch Free Single Wafer Cleaner 부품, 1z nm급 및 이하 Oxide·Tungsten CMP Particle 제거 부품 확보, 수입대체 및 수출기여임.

본 과제는 반도체 Wafer 세정장비의 핵심인 메가소닉 유니트에서, 높이·부하 등 조건 변화에도 안정적으로 세정 성능을 유지해 패턴손상을 줄이는 진동자·제어 기술을 연구하는 과제임. 연구목표는 o 높이변화에 따른 임피던스 특성변화 최소화 o 부하변동에 대한 주파수 추종 제어기술 확립 o 진동자 음압분포 계측 및 분석과 진동자-발진기 매칭으로 정밀제어 구현 정함. 연구내용은 부하 상태변화 임피던스 아날라이저 특성분석, 동작 실험용 발진기 제작, 오염물 선정·오염 증착 및 Aging 조건 확인, Pattern Damage 평가용 Pattern 선정·제작, 세정효율과 표면손상 평가로 최적주파수 선정 및 이론 해석 수행임. 기대효과는 패턴손상 저감과 안정적 출력 제어로 Wafer 세정 품질향상, 미세세정 요구 장비로 확장, 세계 최고기술 확보 및 경쟁사 대비 가격·수요처 장비경쟁력 제고로 이어짐.

본 과제는 한국-벨기에 양국의 지능형 반도체, 로봇, 3D 프린팅 분야 공동연구와 인턴쉽을 묶어 글로벌 소양을 갖춘 인재를 양성하는 연구 프로그램임. 연구목표는 1차년도 공동연구과제 및 인턴쉽 프로그램 정착, 2~3차년도 공동연구과제를 통한 혁신성장 프로그램 강화임. 핵심 연구내용은 imec 연구소와 한양대/성균관대/파크시스템스/울산대 컨소시엄에서 차세대 반도체·로봇·3D프린팅 관련 1차년도 13개, 2차년도 12개, 3차년도 10개 프로젝트 수행 및 인턴쉽 13건, 12건, 10건 진행임. 한양대는 KU Leuven과 로봇 1건, 3D프린팅 및 로봇 3건 공동R&D 수행함. 기대효과는 글로벌 수준 연구시설 활용 및 지식 공유로 국제 경쟁력 확보, 세계 유수 연구 시스템 경험 기반 국내 발전 기여, 공동연구 성과를 통한 우수논문 출판 및 2023년도 13건 논문 출판임.

본 과제는 III-V 반도체 공정에서 CMP 이후 표면 결함을 줄이고 소자 성능을 높이기 위해, 연마 슬러리와 post-CMP 세정을 함께 최적화하는 연구임. 연구 목표는 요약문_연구목표에 제시된 III-V CMP 공정 최적화와 Defect free CMP를 위한 기계적 세정방법 적용, 그리고 소자 특성 개선을 위한 post-CMP 세정기술 최적화 달성임. 핵심 연구 내용은 InP, InGaAs CMP 슬러리 조성(연마 입자, pH, 첨가제) 및 할로겐 계열 염 첨가에 따른 연마율·거칠기·오염 감소 메커니즘 규명과, CMP 후 버핑공정 및 particle/metal 동시 제거 세정액, Sonication 없는 화학적 파티클 제거 조건 탐색, InGaAs FET/MOSCAP 제작 및 I-V, C-V 기반 leakage current·interface trap density 분석, 세정 후 damage·material loss·roughness 및 계면 물리화학적 분석 수행임. 기대효과는 요약문_기대효과에 따라 고성능 CMP(높은 연마율, 선택비, 우수 표면 조도) 및 defect free 공정 구현과 post-CMP 후 전기적 특성 개선 성능 확보임.