나노반도체 IGZO TFT 제작 공정 실험

문서 내 토픽

1. Gate via Patterning

IGZO TFT 제작의 첫 번째 단계로, 게이트 전극으로 사용할 Si를 측정에서 접촉할 수 있도록 만드는 공정입니다. 웨이퍼 세척 후 포토리소그래피를 통해 원하는 패턴을 형성합니다. 기판의 유기물과 불순물을 제거하고, 산소플라즈마로 표면 반응성을 향상시킨 후, 포지티브 포토레지스트를 코팅하고 마스크를 이용한 노광 공정을 거칩니다.
2. Wafer Cleaning

반도체 기판 표면의 유기물, 불순물, 금속이온 등을 제거하는 전처리 공정입니다. 아세톤과 이소프로필알코올을 이용한 초음파 세척으로 오염물을 제거하고, 질소 건조 후 산소플라즈마 처리로 표면을 활성화하여 포토레지스트와의 접착성을 향상시킵니다.
3. Photolithography

포토마스크를 이용하여 기판 위에 미세한 패턴을 형성하는 공정입니다. 포토레지스트 코팅, 소프트 베이크, 노광, 포스트 노광 베이크 등의 단계를 거쳐 원하는 패턴을 만듭니다. 정밀한 정렬과 회절무늬 확인을 통해 패턴의 정확성을 보장합니다.
4. IGZO TFT 제작 공정

산화물 반도체 박막 트랜지스터 제작 공정으로, Gate via patterning, IGZO 증착 및 패터닝, Source/Drain 전극 패터닝의 3단계로 구성됩니다. 각 단계에서 정밀한 공정 제어와 패턴 형성을 통해 고성능의 나노반도체 소자를 제조합니다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. Gate via Patterning

Gate via patterning is a critical process in semiconductor manufacturing that enables precise interconnection between different metal layers in integrated circuits. This technique requires high precision and careful control of etching parameters to ensure accurate via formation without damaging surrounding structures. The process directly impacts device performance and yield, making it essential for advanced node fabrication. Proper alignment and dimensional control are crucial for maintaining electrical integrity and preventing short circuits. As semiconductor technology advances toward smaller nodes, gate via patterning becomes increasingly challenging, requiring continuous innovation in lithography and etching technologies to maintain process margins and reliability.
2. Wafer Cleaning

Wafer cleaning is a fundamental yet often underestimated process in semiconductor manufacturing that significantly affects device yield and performance. Effective removal of contaminants, particles, and residues from wafer surfaces is essential before subsequent processing steps. Different cleaning chemistries and methods must be carefully selected based on the specific contaminants and process requirements. Inadequate cleaning can lead to defects, reduced device reliability, and increased failure rates. The process requires precise control of temperature, chemical concentration, and cleaning duration. As device dimensions shrink and integration density increases, wafer cleaning becomes more critical to prevent yield loss and ensure consistent product quality throughout the manufacturing process.
3. Photolithography

Photolithography remains the cornerstone of semiconductor manufacturing, enabling the transfer of circuit patterns onto wafers with remarkable precision. This process combines optical physics, chemistry, and engineering to achieve increasingly smaller feature sizes. The continuous push toward advanced nodes requires sophisticated equipment, advanced photoresists, and innovative techniques like extreme ultraviolet lithography. Photolithography directly determines device density, performance, and manufacturing cost. Process control and optimization are critical for maintaining yield and consistency. Despite challenges in resolution and cost, photolithography continues to evolve and adapt, remaining indispensable for modern semiconductor production and enabling the technological advances that drive the industry forward.
4. IGZO TFT 제작 공정

IGZO TFT 제작 공정은 디스플레이 및 센서 응용 분야에서 중요한 기술로, 우수한 전기적 특성과 투명성을 제공합니다. 이 공정은 정밀한 박막 증착, 패터닝, 그리고 열처리 단계를 포함하며, 각 단계에서 엄격한 공정 제어가 필요합니다. IGZO의 결정화 상태와 산소 결핍도는 소자 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 공정 최적화를 통해 높은 이동도, 낮은 누설 전류, 그리고 우수한 안정성을 달성할 수 있습니다. 차세대 디스플레이 기술 발전에 따라 IGZO TFT 공정의 개선과 혁신이 계속 진행되고 있으며, 이는 플렉시블 디스플레이와 고해상도 응용 분야의 실현을 가능하게 합니다.