반도체 기술 (39) 썸네일형 리스트형 반도체 CVD 공정 1. CVD CVD 공정이란 Chemical vapor Deposition의 약자로, 반응성 가스를 Plasma, Thermal, UV 등을 이용하여 Si Wafer 표면에 Depo를 진행 하는 공정입니다. CVD공정은 반도체에서 절연막을 쌓는데 이용하는데 크게 STI, ILD, IMD 3가지로 구분하고 소자의 보호막으로 Passivation막을 사용합니다. 일반적으로 CVD 공정은 화학기상 증착 방법을 총칭하여 말하는데 Wafer 표면에 단결정의 반도체 막이나 절연막을 형성합니다. 이러한 매커니즘은 반응 Gas에 적절한 에너지를 공급하면 웨이퍼 표면에 원하는 박막이 증착되고 이로 이한 반응 부산물이 배출되는 과정입니다. CVD공정은 각 특징에 따라 박막의 공정 역할을 구분할 수 있습니다. 1) 압력에 .. 반도체 공정 - 포토 공정 1. 포토 공정 (Photolithography) 포토 공정이란 무엇일까요? 웨이퍼에 반도체 회로를 그리는 작업입니다. Patterning이라고 생각하시면 됩니다. 반도체 회로를 웨이퍼에 그리는 것으로 준비된 Wafer위에 빛에 반응하는 감광성 고분자물질인 PR(Photo Resis)를 얇게 코팅한 후 원하는 패턴 mask를 올려 두고 빛을 쪼여 원하는 패턴을 형성하는 과정입니다. 고분자 물질인 PR에는 Postive 와 Negative 2가지가 있습니다. Positive PR은 빛을 받으면 POLYMER간의 결합이 끊어지며 Negative PR은 빛을 받으면 반대로 POLYMER가 뭉쳐집니다. 보통 포토 공정진행에 앞서 Wafer Cleaning / Dehydration Baking / Wafer Pr.. 반도체 기술 - 친수성과 소수성 그리고 반도체 소자에 영향을 주는 오염물 1. 친수성(Hydrophilic)과 소수성(Hydrophobic) 친수성과 소수성에 대한 차이를 아시나요? 친수성이랑 말 그대로 물과 친하다는 말이고, 물에 대해서 특별히 친화도가 커서 표면에 넓게 퍼지고 최대의 접촉각을 가지는 재료를 친수성이라고 합니다. 반대로 물에 반발하여 구를 형성하는 성질을 소수성이라고 합니다. 친수성, 소수성을 가지는 재료는 평평한 표면에서 물방울의 기하학적 모양으로 분류할 수 있는데 방울의 가장 자리와 아래 표면 간의 각도가 특히 중요합니다. 이를 접촉각 Contact Angle이라고 합니다. 물방울이 퍼져 표면의 큰 면적을 젖게 하면 접촉각은 90도 이하가 되며 표면은 친수성으로 생각할 수 있습니다. 그러나 표면과 거의 접촉하지 않고 동그란 구를 형성하면 접촉각은 90도 .. 반도체 8대 기술 - CMP 공정 1. CMP CMP 란 무엇일까요? Chemical Mechanical Poslishing의 약자입니다. 즉 Wafer의 표면의 굴곡을 매끈하게 다듬는 공정이라고 할 수 있습니다. 요철이나 굴곡이 발생한 Wafer의 Film 표면을 화학적/기계적 요소를 통해 연마(Polishing)을 해서 평탄화(Planarization)하는 공정을 말합니다. 칩 제작 과정에서 특정 단차로 인해 발생하는 불량들을 개선하기 위해서 진행을 하는데, 하부층의 단차가 존재한다면 증착 공정 시 Step Coverage가 우수하지 않아서 상부층의 두께가 변할 수 있습니다. Chip 내 각각의 다른 높이를 갖는 부위가 패드와 접촉하면 서로 다른 압력을 받아 상대적으로 높게 솟은 부위가 높은 압력에 의해 먼저 연마되는 원리를 활용하는.. 반도체 8대 기술 - IMP 공정 두번째 이야기 1-2.이온 주입 공정 방법 우리가 이온 주입을 할 때는 Ion Implanter 장비를 사용하여 Wafer에 이온을 넣어줄 수 있습니다.기기는 크게 3가지로 구성 됩니다. (Ion Source, Bean Line, End station) Ion source는 필라멘트에 전류를 흘려주어 열전자를 방출하고, Arc Voltage와 Arc Current 조절을 통해 dopant gas로부터 주입 이온을 형성하고 Ion source를 만들어 냅니다. 이렇게 형성된 이온을 extration voltage와 current를 통해 일정 에너지를 가지도록 ion source를 형성하고 analyzer를 통해 원하는 원자량을 가진 주입 이온만 추출합니다. Bean line은 ion을 집속 시켜 beam을 형성하는 부분.. 반도체 8대 기술 - IMP 공정 1. Ion Implantation - 정의 이온을 목표물의 표면을 뚫고 들어갈 만큼 큰 에너지를 갖도록 전기장으로 가속하여 반도체 내부로 넣어 주는 방법을 ION Implatition이라고 합니다. - 사용하게 되는 이유 반도체 공정 중에서 이온 공정에 대해서 알아 보겠습니다. 이온 주입이란 반도체가 전기적인 특성을 나타나게 하기 위해서 이온을 목표물을 표면을 뚫고 들어갈 만큼 큰 에너지를 갖도록 전기장을 가속하여 목표물에 넣어 주는 공정입니다. 왜 이러한 공정을 사용하는 것일까요? 우리가 반도체라 일컫는 말은 전기전도도가 도체와 부도체의 중간 정도 되는 물질을 말하는 것입니다. 보통 실리콘(Si), 저마늄(Ge), 갈륨아세나이드(GaAs) 등이 있습니다. 하지만 순수 상태의 반도체는 부도체 처럼 전기.. 반도체 8대 기술 - CLEAN 공정 SPM, DHF, BOE 1-3.Piranha (SPM) 반도체 공정에서 유기 오염물 및 감광제 잔유물(PR Residue)를 제거하기 위해 사용되는 데 포토레지스트와 같은 Heavy 유기 오염물을 효과적으로 제거할 수 있어 다른 세정을 진행하기 전에 가장 먼저 진행 합니다. SPM이란 Sulfuric acid hydrogen Peroxide Mixture solution의 약자입니다. 이를 피라냐(Piranha) 라고 부르기도 합니다. H2SO4, H2O2 수용액의 혼합물과 유기물과의 탈수소 반응 및 산화 반응에 의해 세정되고 100~130℃ 정도의 고온에서 처리 됩니다. SPM의 장점으로는 큰 Particle을 제거할 수 있고 세정 후에 Wafer 표면에 산화막을 형성하여 친수성기를 유지함으로써 Particle들이 재부착하기.. 반도체 8대 기술 - 인산세정, 초음파 세정, 에어로졸 세정 1-6.인산 세정 질화막을 제거할 때 인산을 사용 합니다. 질화막이란 Si3N4로 만들어진 Film으로 이를 시각하는데 인산 세정을 사용합니다. 주로 80~85%의 용액이 사용되고 150℃이상의 고온에서 공정이 진행 됩니다. 인산 용액 내의 수분 조절이 핵심인데 왜냐하면 인산 용액 내 수분이 감소하게 되면 인산 용액 농도가 증가하여 질화막의 식각율이 감소하고 산화 막의 식각율이 증가하기 때문입니다. 1-7.초음파 세정 초음파란 20Khz 이상의 귀로 들리지 않는 음파를 말하는 것으로 이를 이용한 세정 방법이 있습니다. 주파수 영역대마다 세정의 이름이 다릅니다. 초음파 세정은 Ultrasonic Cleaning으로 고주파의 초음파를 이용해 물이나 용제를 진동시켜, 복잡한 형상물의 세정 혹은 깨지기 쉬운 물.. 이전 1 2 3 4 5 다음
