반도체공정과제

소개글

잉곳의 생산기법과 반도체공정장비에 대한 리포트

목차

I. 쵸크랄스키 인상법
1. 장비의 구성
2. 쵸크랄스키법의 장단점
3. 공정 과정

II. 브리지만(Bridgeman)법
1. 장비의 구성
2. 브리지만법 장단점
3. 공정 과정

III. 부유대역 용해법
1. 장비의 구성
2. 부유 대역 용해법 장단점
3. 공정 과정

IV. VPE
1. 장비의 구성
2. VPE 장단점
3. 공정 과정

V. HVPE
1. 장비의 구성
2. HVPE 장단점
3. 공정 과정

VI. MOVPE
1. 장비의 구성
2. MOVPE 장단점

VII. LPE
1. 장비의 구성
2. LPE 장단점
3. 공정 과정

VIII. MBE
1. 장비의 구성
2. MBE 장단점
3. 공정 과정

본문내용

1. 장비의 구성

가장 흔한 형태의 단결정 실리콘 웨이퍼이고 태양전지와 집적회로 제작에 사용된다. 석영 도가니로 다결정 실리콘을 용해해서, 용액 안에 종결정을 침지하고, 서서히 끌어올려 가는 방법이다. 이 방법에는, 비교적 큰 구경의 단결정이 만들기 쉽지만, 용액이 quartz crucible에 접촉하고 있기 때문에, 실리콘 잉곳에 과포화가 되는 만큼 대량의 산소가 혼입된다. 산소 그 자체는 비교적 무해하나 붕소 도핑과 복합체를 형성하여 캐리어 수명을 낮춘다. 또한, 결정의 성장 방향에 따라 저항률의 변화가 커다란 문제가 있어서, 전력 소자에는 별로 사용되지 않는다.

Seed Crystal(시드 결정) : 융액에서 결정을 성장시킬 때 핵이 되는 결정 조각.
single Crystal Silicon(단결정실리콘) : 규소를 녹인 후 단결정 실리콘이 만들어진다.
Quartz Crucible(석영도가니) : 석영으로 만들어진 도가니 속의 내용물을 고온으로 가열할 수가 있다.
Heater(열선) : 도가니 안의 재료를 녹일 수 있는 1425도로 가열한다.
Crucible Support(도가니 받침대) : 도가니를 안전하게 받쳐준다.

2. 쵸크랄스키법의 장단점

장점
1) 장비구조가 간단
2) 큰 직경의 단결정 봉의 성장 가능
3) 낮은 저항 값을 얻기 위한 불순물 주입이 용이
4) 다양한 형태(가루나 알갱이, 막대모양 등)의 다결정 실리콘 덩어리 사용가능
5) 결정성장 속도가 빠름

단점
1) 높은 성장온도로 인하여 석영 도가니가 천천히 침식당하여 SiO2 및 B(붕소), P, 기타 금속 등의 불순물이 혼입되며 또한 산소가 석영도가니로부터 단결정과 함께 존재
2) 흑연 가열기에 의한 탄소 불순물
3) 결정의 성장방향에 따라 저항률의 변화가 크다는 문제가 있어서, 전력소자에는 별로 사용되지 않는다.
4) 도가니에 의한 사이즈 제약

참고 자료

없음