반도체 소자 공정기술 10장 솔루션

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1. 성장되는 산화막과 증차되는 산화막의 차이점을 설명하라.
성장된 산화물층은 실리콘 기판과 반응하기 위해서 고온 환경에서 외부에서 공급된 고순도 산소에 의해서 발생된다. 고온 산화공정은 웨이퍼 제조공정 설비의 확산 영역에서 발생한다.
증착도니 산화물층은 외부에서 실리콘 소스와 산소를 사용함으로써 발생되고 이런 물질들은 웨이퍼 표면에서 박막을 형성하기 위해서 공정실에서 반응하게 된다.

2. 웨이퍼 표면의 토폴로지를 설명하라.
산화층이 성장되면 후에 트렌치 콘덴서 또는 내부 연결용 도선과 같은 회로 성분의 구성에서 사용되는 3차원 형태를 구하기 위해서 이어지는 연속 공저을 통해 변형되고 웨이퍼 표면에서 지형학 또는 지면 위상 기하학을 참고로 하여 3차원 형태로 발생된다.

3. 열공급에 대해서 정의하고 과도한 열 공급이 바람직하지 않은 이유를 설명하라.
웨이퍼 가공을 위한 열의 공급 요소는 급속하게 감소한다. 반도체 공정의 최종 목표는 웨이퍼에 노출되는 열을 최소화하는 것이다. 전도성 경로를 전반적인 저항의 증가를 가져오는 금속-산화물층 내부연결의 음성 접촉저항의 증가를 가져온다.

4. 열 산화된 이산화규소의 또 다른 이름은 무엇인가?
열산화물

5. 이산화 규소의 원자구조를 설명하라.
4개의 산소원자에 둘러싸인 실리콘 원자로 구성되어 있다. 광범위의 주기적인 결정체의 배열을 갖고 있지 않다. p.277

6. 표면보호에 대해서 설명하고 그 이득에 대해서도 언급하라.
웨이퍼 표면에서 성장된 이산화 규소는 실리콘에서 민감한 소자를 보호하고 격리하기 위한 효과적인 장벽의 역할을 한다. sio2는 실리콘 표면에서 활성 소자를 분리시키는 데 효과 적인 매우 강하고 조밀한 구조를 갖는 물질이기 때문에 물리적으로 소자를 보호한다. 공정상 손상과 긁힘으로부터 실리콘을 보호한다.

7. 자장 산화층을 설명하라. 두께의 범위도 설명하라.
실리콘 웨이퍼 표면에서 전하축적에 의해서 발생되는 금속층에서 전기적 충전을 방지하기 위해 필요하다. 금속층으로부터 전하축적을 억제하는 산화물의 두꺼운 층은 전형적으로 2500Å~15000Å사이의 두께를 갖는 자계 산화물층이다.

참고 자료

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