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광운대2024.09.211. 반도체 공정 1.1. Front End Process 1.1.1. 웨이퍼 및 재료 실리콘 웨이퍼 기판은 반도체 공정에서 가장 기본적이고 중요한 재료로, 트랜지스터와 메모리 소자 등을 제작하는 기반이 된다. 반도체 산업의 발전과 더불어 웨이퍼의 크기와 집적도가 지속적으로 증가해 왔다. 2000년대 초반까지는 200mm 웨이퍼가 주로 사용되었으나, 현재는 300mm 웨이퍼가 가장 보편적이며 450mm 웨이퍼 개발도 진행되고 있다. 웨이퍼의 기본 제조 방식은 Czochralski (CZ) 방법으로, 고순도 실리콘 잉곳을 성장...2024.09.21
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반도체 공정 실습 및 C-V 측정2024.09.211. 반도체 공정 실습 1.1. 웨이퍼 준비 1.1.1. 웨이퍼의 종류 웨이퍼는 p형과 n형이 있으며 결정 방향에 따라 (0 0 1)부터 (1 1 1)으로 나누어진다. 채널의 종류에 따라 도핑타입, 도핑농도에 따라 저항특성, 결정방향에 따라 면밀도 차이로 인한 특성이 바뀌게 된다." 1.1.2. 클리닝 공정 클리닝 공정은 Si 웨이퍼 표면에 형성된 얇은 산화층과 먼지를 제거하기 위한 중요한 공정이다. 웨이퍼 표면의 오염물질은 후속 공정에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 클리닝 공정이 필수적이다. 클리닝 공정은 크게 SPM-C...2024.09.21
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면저항 측정2024.09.211. 도체와 반도체의 면저항 측정 1.1. 실험 목적 이 실험의 목적은 비저항, 면저항 등의 개념을 확실히 알고, 서로 다른 시편의 면저항을 측정한 후 각각의 시편의 면저항이 왜 다른지 생각해보고 어떤 재료를 사용하여 설계하고자 할 때 가장 적합한 재료를 선택할 수 있는 능력을 키우는데 있다. 또한 박막형태의 재료들의 면저항을 측정해보고, 재료의 전기적 특성을 분석해 다양한 공학 분야에 적용시켜 이용하기 위함이다. 1.2. 이론적 배경 1.2.1. 면저항 및 비저항 면저항은 단위 ohm/sq로 표시되며, 여기서 sq는 ㅁ로도 표...2024.09.21
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반도체공정2024.09.281. 반도체 공정 개요 1.1. 웨이퍼 제조 웨이퍼는 실리콘(Si), 갈륨 아세나이드(GaAs) 등을 성장시켜 만든 단결정 기둥을 적당한 두께로 얇게 자른 원판이다. 이 중에서도 실리콘(Si)을 주로 사용하는데, 그 이유는 실리콘이 자연계에서 흔하고 경제적이며 인체에 무해하기 때문이다. 실리콘 웨이퍼를 제조하는 과정은 다음과 같다. 먼저 폴리실리콘(Poly Silicon)이라는 실리콘 원료를 뜨거운 열로 녹여 고순도의 실리콘 용액을 만든다. 이를 초크랄스키(Czochralski, CZ) 방식으로 단결정 기둥인 잉곳(Ingot)...2024.09.28
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반도체 후공정2024.08.271. 반도체 제조 공정 1.1. 웨이퍼 공정 웨이퍼 공정은 반도체 제조의 가장 근간이 되는 단계이다. 웨이퍼는 실리콘 잉곳(ingot)을 얇게 슬라이스하여 만든 둥근 원판 모양의 기판이다. 웨이퍼 공정에서는 이러한 웨이퍼 기판 위에 각종 공정을 거쳐 반도체 회로를 형성하게 된다. 먼저 실리콘 잉곳을 얻기 위해서는 고순도의 실리콘을 용융하여 단결정으로 성장시켜야 한다. 실리콘 잉곳의 직경은 최근 들어 점점 커지고 있는데, 현재 300mm와 450mm 웨이퍼가 주로 사용되고 있다. 이렇게 성장된 실리콘 잉곳은 와이어 쌓기 공정을 ...2024.08.27
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반도체 소자, 반도체 공정, ALD2024.10.021. 반도체 공정 개요 1.1. 반도체 공정의 주요 단계 반도체 공정의 주요 단계는 다음과 같다. 웨이퍼 공정은 실리콘 잉곳을 가공하여 웨이퍼를 만드는 단계이다. 실리콘 잉곳을 자르고 연마하여 표면을 평탄하게 만들고, 열처리를 통해 웨이퍼의 결정구조를 개선한다. 이후 웨이퍼에 산화막을 증착하여 기본적인 절연체를 형성한다. 다음으로는 노광 공정이다. 웨이퍼 표면에 감광 물질인 포토레지스트를 코팅하고, 마스크를 통해 빛을 쬐어 원하는 패턴을 형성한다. 이를 통해 웨이퍼 표면에 회로의 모양을 새길 수 있다. 그 다음 단계는 증착...2024.10.02
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저진공 펌프2024.10.071. 진공 펌프의 이해 1.1. 진공의 개념 진공이란 원래 라틴어로 'vacua', 즉 기체(물질)가 없는 공간의 상태를 의미하지만 실제로는 작업상 지장이 없는 압력상태를 말하는 경우가 많다. 지구표면의 압력은 질소(N2), 산소(O2), 기타 아르곤, 탄소가스, 수증기 등의 혼합가스체가 해면상에서 1기압(760Torr)인 상태이다. 이때 공기의 밀도는 표준상태(0℃, 760Torr) 기준으로 1mole [22.4ℓ]중에 약 6 x 1023개의 공기분자로 구성되어 있다. 대기압보다 낮은 상태를 진공이라고 하며, 분자밀도가 2....2024.10.07
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반도체 공정2024.09.021. 반도체 공정의 이해 1.1. 웨이퍼 제조 웨이퍼는 실리콘(Si)을 단결정기둥(ingot)으로 성장시켜 절단 후 연마하여 만들어진 것이다. 웨이퍼는 실리콘, 갈륨 아세나이드(GaAs) 등의 단결정 원판을 의미하며, 이 중 실리콘 웨이퍼가 가장 많이 사용된다. 실리콘을 사용하는 이유는 실리콘이 흔하고 경제적으로 저렴하며 독성이 없어 인체에 무해하기 때문이다. 웨이퍼 제조 공정의 첫 단계는 실리콘(폴리실리콘) 원료를 녹여 고순도의 실리콘 용액을 만드는 것이다. 이 용액을 결정 성장시켜 단결정의 실리콘 잉곳을 얻는다. 반도체용 잉...2024.09.02
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반도체 공정 수율 개선2024.09.021. 반도체 제조 공정의 이해 1.1. 웨이퍼 공정 1.1.1. 웨이퍼 제조 및 특징 웨이퍼는 반도체 제조에 사용되는 얇고 원반 형태의 실리콘 기판이다. 웨이퍼는 단결정 실리콘 잉곳(ingot)을 여러 단계의 가공 과정을 거쳐 생산된다. 먼저 고순도의 실리콘 원료를 용융시켜 단결정 실리콘 잉곳을 제조한다. 이 잉곳은 지름이 약 30cm에 달하며 길이가 1미터까지 도달한다. 그 다음으로 잉곳을 절단하여 원형의 웨이퍼 형태로 만들어낸다. 잉곳 절단 시 최대한 얇게 자르는 것이 중요한데, 이는 웨이퍼의 가공성과 직결되기 때문이다....2024.09.02
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반도체 공정2024.09.031. 반도체 제조 공정 1.1. 웨이퍼 제조 웨이퍼는 실리콘(Si), 갈륨 아세나이드(GaAs) 등을 성장시켜 만든 단결정 기둥을 적당한 두께로 얇게 자른 원판이다. 웨이퍼 제조 공정은 다음과 같다. 실리콘 원료(Poly Silicon)를 뜨거운 열로 녹여 고순도의 실리콘 용액을 만들고, 이를 결정 성장시켜 굳히는 과정을 통해 단결정의 Si 잉곳을 얻는다. 반도체용 잉곳은 실리콘 잉곳 중에서도 초고순도의 잉곳을 사용한다. 잉곳 표면을 다듬은 후 다이아몬드 톱을 이용해 균일한 두께로 얇게 자르는 작업을 거쳐 웨이퍼의 크기를 결...2024.09.03
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