[반도체 공정 공학]반도체 제작 과정

소개

반도체 제작 과정

목차

1. 웨이퍼 제조 및 회로 설계

2. 웨이퍼 가공

3. 조립 및 검사

본문내용

1. 웨이퍼 제조 및 회로 설계
○ 단결정 성장: 고 순도로 정제된 실리콘(규소)용액을 주물에 넣어 회전시키면서 실리콘 기둥을 만든다.
○ 실리콘 봉 절단: 규소 기둥을 똑같은 두께의 얇은 웨이퍼로 잘라낸다. 둥근 거울 같은 것이 웨이퍼이다.
○ 웨이퍼 표면 안마: 웨이퍼의 한쪽 면을 닦아 거울처럼 만들어 준다. 이 연마된 표면에 전자 회로의 패 턴을 그려 넣게 된다.
○ 회로 설계: 컴퓨터 시스템을 이용해 전자회로 패턴을 설계한다. 보통 반도체의 회로도면은 50~100미터 정도의 크기다. 회로가 제대로 연결되었는지를 확인하기 위해서는 도면 위에 올라가 기어 다니면서 눈 으로 검사한다.
○ 마스크 제작: 설계된 회로 패턴을 유리판위에 그린다. 이것이 마스크로 포토 마스크라고도 하는데 사진 용 원판의 구실을 한다. 현상 공정에서 마스크를 웨이퍼 위에 얹은 다음 강한 자외선을 비추면 유리 위 에 그려진 회로가 웨이퍼에도 똑같이 그려진다.
2. 웨이퍼 가공
○ 산화 공정: 고온(800~1200도)에서 산소나 수증기를 실리콘 웨이퍼 표면에 뿌려 산화 막을 형성시킨다. 산화 막은 웨이퍼 위에 그려질 배선끼리 합선되지 않도록 서로를 구분해 준다. 배선간의 간격이 미세 하기 때문에 합선이 될 경우가 많다.
○ 감광액(Photoresist) 도포: 감광액을 웨이퍼 표면에 고르게 바른다. 그 다음 이를 살짝 구워서 얼라이 너(Aligner)라고 불리는 사진 촬영장치로 보낸다. 이때부터 웨이퍼는 사진의 인화지 역할을 한다.
○ 노광(Exposure): 포토 마스크를 웨이퍼 위에 얹은 다음, 조준을 맞추고 강한 자외선을 통과 시킨다. 자외선 빛은 마스크 위의 회로 패턴을 웨이퍼에 그려준다.
○ 현상(Development): 현상액을 웨이퍼에 뿌리면 웨이퍼는 노광 과정에서 빛을 받은 부분과 받지 않은 부분으로 구분되는데, 빛을 받은 부분의 현상액은 날아가고 빛을 받지 않은 부분은 그대로 남는다.
○ 식각(Etching): 웨이퍼에 회로 패턴을 만들어 주기 위해 화공약품이나 부식성 가스를 이용해 필요 없는 부분을 선택적으로 없앤다.

참고자료

· 없음