반도체 공정별 발생할 수 있는 이슈

웨이퍼

-Si 순도 확보 

: 이산화규소 + 탄소 -> 가열 후 얻어낸 단결정을 성장시켜 잉곳 만든다

 

산화

 

Deposition과의 차이 : Si를 소모하여 산화막을 형성 

 

역할

1. 실리콘 표면 보호

2. 절연막 역할

3. MOS 내 Oxide 절연막

 

건식산화	습식산화
산화막 생성 속도 느림	산화막 생성 속도 빠름
절연 성질 좋음	절연 성질 별로
산화막 얇음	산화막 두꺼움
산소	수증기

111격자 구조가 110격자 구조 보다 빠르게 형성된다. (실리콘 원자 수 많음) 

 

+ 배치(batch) 단위로 산화 공정 진행시 맨 앞뒤 웨이퍼는 가스 유량에 많은 영향을 받아 불균일한 막질 형성

-> 따라서 더미 웨이퍼를 배치해서 희생시키고 공정 필요한 중앙부분은 일정한 유량 확보하여 균일한 막질 형성 

 

LOCOS ( Local oxidation on silicon)

-> bird's beak 현상 발생 

 

STI (Shallow Trench Isolation)

-> 산화막 형성 방식이 아니라 CVD방식을 응용해서 증착하는 방식을 통해 형성 

 

포토

 

사용 장비 : 트랙 + 노광장비 

 

클리닝 ->HMDS -> PR도포 -> 소프트 베이크 -> 정렬  -> PEB -> develop -> Inspection 

 

양성 PR : 가교결합 끊어짐, 조사된 부분 사라짐

음성 PR : 가교결합 강화됨 ,조사된 부분 이외부분이 사라짐 

 

분해능(Resolution) - 파장 길이에 비례, 개구수(렌즈크기)에 반비례 , 공정상수 (k1)에 비례 

초점심도 (DOF) - 파장 길이에 비례,  개구수 제곱에 반비례 , 공정상수(k2)에 비례 

 

분해능 = 작을수록 좋다

초점심도 = 클수록 좋다 ( 분해능과 trade - off 관계 ) 

 

노광 장비 - 액시머 레이저 , EUV

 

edge bead  - PR도포할때 모서지에 뭉치는거 ,  코팅 진행과 동시에 PR액을 신너(Thinner)로 제거

정상파 현상 - PEB를 통해 완화 , 노광되는 빛과 웨이퍼에서 반사되는 빛간의 간섭현상으로 인해 회로 옆면이 삐뚤빼뚤함  + BARC (bottom anti reflecting coating) 바닥면에 빛 반사 방지하는 코팅 형성  

soft bake - PR내의 유기용매 비율 낮춰줌 ( 의도하지 않은 영향 방지 ) 

 

위상변위마스크 (PSM)

광보정법(OPC)

비등축조명(OAI) 

 

에칭 - 불필요한 부분 제거

 

습식식각 - 등방성 식각 

건식식각 - 플라즈마 이용, 이방성 식각

-화학적 식각 - 라디칼 이용 , 화학적 반응 , 등방성 식각 특징 

-스퍼터 식각 - 이온 가속해서 타겟부분에 출돌시켜 식각, 강한 수직성 

-반응성 이온 식각(RIE)  -> 선택비 높음,  비등방성,  수직적 특성 , 빠른 식각속도  + Inhibiter 

 

박막/증착

 

이온주입

 

금속배선

 

CMP

 

EDS

 

패키징 

 

소자