주식공부/산업공부(40)
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반도체 전공정 - 7. 이온주입
7)이온주입(도핑) 반도체에 전도성을 부여하기 위해 웨이퍼에 불순물(도판트)을 주입(도핑)하는 공정으로 이온주입 장비를 이용하여 입자를 가속시켜(전기장) 웨이퍼에 주입하는 공정 순수한 반도체는 규소(실리콘)로 만들어져 있기 때문에 전기가 통하지 않음 하기에 불순물을 첨가하여 도체처럼 전류를 흐르게 하는 전도성을 갖게하는 공정 불순물을 주입하는 공정은 크게 열확산과 이온주입공정이다 열확산의 경우는 산화공정과 유사하게 가스형태의 불순물을 공급하여 높은 온도로 가열하는 방식 상대적으로 비용이 저렴하고 난이도가 쉽지만 정밀 농도제어가 어렵고 공정온도가 높다 장비의 원리 : Ion source(전기가열) → extraction(추출) →separation magnet(특정 이온만 선택) →acceleration(..
2021.12.12 -
반도체 전공정 - 6. 금속배선
6)금속배선 상재리님 블로그 참조 mim : 메탈 인슐레이터 메탈(쉽게 생각하면 케패시터) imd : inter metal dielectric :금속 배선의 합선방지 절연체,물리적 보안,구조물 (sioh:c ,공기) ild : inter layer dielectric : 층간 절연체(디램 셀 및 캐피시터간의 절연) 다양한 소자 형성 이후 전기적으로 연결하기 위해 배선을 하는 공정 반도체의 공정이 3D화되면서 수직적으로 연결하는 다층배선의 기술들의 수요와 난이도가 빠르게 증가하고 있다 금속화 공정에서의 주요 필요조건 6-1)낮은 전기 저항(Au,Al,Cu) 금,알루미늄,구리 -회로 패턴을 따라 전류를 전달하는 역활을 하기 때문에 낮은 전기저항 필요 6-2)웨이퍼와의 부착성(adhesion) -실리콘 웨..
2021.12.12 -
반도체 전공정 - 5. 증착
5) 증착(Dsposition) = 박막 디벨럽님 유튜브 참조 5-1)박막(thin film 조건 전기적 특성 -절연성(부도체)이면 절연성이 좋아야 되며 전도성(도체)이라면 전도성이 좋아야됨 핀홀이나 크랙이 없어야함 스트레스가 적어야됨(일반적으로 고온450도에서 박막이 이루어지기때문에 박막후 웨이퍼가 식을때) 접착력(adhesion)-잘붙어있어야됨 위아래층과 화학적 안정성 남알남님 유튜브 참조 semi뀨님 블로그 참조 5-2)증착 고려 사항 good filling : 박막공정간에 내부에 빈공간(void)이 없어야된다 uniformity(균일성) : 박막시에 표면이 균일해야된다 conformal(등각,정각) : 증착면이 직각을 이뤄야 된다 5-2-1)aspect ratio(가로세로 비율) : DRAM ..
2021.12.12 -
반도체 전공정 - 4. 식각
4)식각(etching) 하이닉스나 삼성전자가 장비에 투자하는 금액중에 40%정도가 식각장비 구매에 쓰이고 있으며 전체 공정의 30%정도를 차지한다 미세패턴은 모두 플라즈마 식각을 사용한다 선택비 = 등방성 : 원치않는곳도 깎임(방향성 없음) / 비등방성 : 원하는곳만 깎임(방향성 있음) 확산을 통해 표면으로 식각액 이동 표면화학반응 확산을 통해 반응후 생성물 제거 DIFFUSION : 확산 REACTANTS : 화학반응에 이용되는 약품의 총칭 쉽게 포토공정을 거쳐 산화막위에 도포된 PR을 따라 산화막을 깎아내는 공정 4-1)식각 종류 습식 식각 건식식각(플라즈마 식각) 램리서치 : 식각 장비 1위(40% 점유) 건식식각국내 업체 : 테스 세메스 -식각용액 무수불산을 가지고 정체를 함에 따라 기체..
2021.12.12 -
반도체 전공정 - 3. 포토공정
3)포토공정(패터닝과 같은말) 빛을 이용하여 웨이퍼에 포토레지스트(PR)를 특정한 모양으로 패터닝하는 공정 3-1)웨이퍼 준비 웨이퍼 표면에 HMDS 라는 물질을 도포하여 수분을 제거 웨이퍼 표면에 소수성(물을 빨아들이지 않는 성질) 성질을 가지게 됨 이러한 과정을 하는이유는 PR((Photoresist)이 소수성 성질을 가지고 있기 때문에 웨이퍼와 PR 간의 접착력향상을 위해 웨이퍼도 소수성 성질을 띠게 만들어줌 3-2)감광액 도포(spin coating 방식) PR(Photoresist)포토레지스트 : 특정파장대(광원) 영역의 빛을 통해 광화학 반응을 일으키는 물질 ㄴPR구성 : solvent,resin(polymer),pac 광원에는 KRF : 248mm ARF: 193mm F2 : 157nm EU..
2021.12.12 -
반도체 전공정 - 2.산화공정
2)산화공정 잉곳에 의해 만들어진 웨이퍼는 전기가 통하지 않는 부도체 상태이다 그래서 반도체 형질로 변화를 시키기 위해서는 여러 공정을 거치는 가장 기초단계가 산화공정이다 웨이퍼에 고온의 산소를 뿌려서 표면에 부도층을 만들어주는것이다 이렇게 si+o2 가 결합되어 산화실리콘이라는 산화막을 형성하며 이것은 회로와 회로사이에 누설전류가 흐르는것을 차단하기 위함이며 이온주입공정에서 확산방지막 역활을 하고 식각공정에서는 필요한 부분을 잘못식각되는 것을 막는 방지막 역활도 한다 열산화 방식에서는 가스가 나가는 부분과 들어오는 부분이 상대적으로 균일성이 떨어지기 때문에 전체적으로 균일성을 위해서 앞뒤로 더미웨이퍼를 배치한다 (더미웨이퍼 관련하여서는 티씨케이에서 제작) 정어리님 블로그 참조 (상:원익IPS 하:예스티..
2021.12.12