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플라즈마) 플라즈마의 모든 것 Intro 플라즈마는 반도체 공정을 공부하실 때 필수로 알아두셔야 하는 개념입니다. 플라즈마는 반도체 공정 중 '증착 공정', '식각 공정', 'cleaning 공정'에서 특히 많이 쓰입니다. 왜 쓰일까요? 위 세 가지 공정은 소스 가스들끼리의 반응, 소스 가스와 기판 표면끼리의 반응을 통해 이루어집니다. 이러한 반응들은 '에너지'가 필요합니다. 옛날엔 대부분 '열 에너지'를 통해 에너지를 공급했답니다. 하지만 열로 에너지를 공급하는 것은 아주 많은 단점이 있습니다. 전문 용어로 thermal budget이라고 하죠. 하부 소자가 높은 열 때문에 파괴되거나, crack이 생긴다거나... 이러한 문제는 반도체 소자에 매우 큰 악영향을 미치게 됩니다. 이러한 단점 때문에 '플라즈마' 로 에너지를 공급하는 것.. 2022. 12. 12.
5.5) PVD의 이해 Intro Physical Vapor Deposition, PVD는 CVD와 같이 반도체에 막을 증착해주는 장치입니다. Target에 물리적인 힘으로 증착하고자 하는 target 금속을 기화시킨 후, 기화된 target 금속 원자들을 기판에 떨어트려 응결시켜 고체 박막이 증착되게 만드는 장치를 PVD라고 합니다. PVD는 주로 ‘금속 관련 박막 증착’에 사용되고 있으며, 이 마저도 CVD로 대체되는 중입니다.. 안녕 PVD PVD 특징 PVD는 대체적으로 고온, 고진공 공정입니다. 하지만 Uniformity, Step coverage가 매우 안 좋기 때문에 Sputter 공정 제외하고 잘 사용되지 않습니다. (Sputter는 그나마 Step coverage가 괜찮습니다.) 고온, 고진공인데 왜 Unifo.. 2022. 12. 11.
5.4 증착 공정) 증착 공정 변수, 증착 3대 조건, 증착 3대 문제 증착 공정 변수에 대해서 설명을 해드리겠습니다. 증착 공정 변수 1. Uniformity Wafer 전체에 일정한 두께로 Target material이 증착되어 있는가 에 대한 지표입니다. Uniformity가 좋지 않으면, 개별 칩 간 Vth 등의 특성 차이가 날 수 있습니다. 위 사진의 SiO2 층이 gate oxide면 소자 간 gate oxide 두께가 매우 다르겠죠. 얇으면 터널링이 일어날 수 있고, 너무 두꺼우면 유전 효과가 느려 소자 자체도 느려질 것입니다. 식각에서도 과식각/식각 x 문제로 인하여 후공정에서 오염물질로 작용할 수 있습니다. 2. Step coverage Uniformity가 얼마나 좋냐?를 객관적으로 나타내는 수치입니다. 반도체의 특정 막은 금속 등으로 하부 소자와 상부 소.. 2022. 12. 11.
5.3 증착 공정) CVD 장비 종류, 각 장비 장단점 CVD Intro CVD의 종류는 엄청 다양합니다. 지난 시간에 설명드린 내용이었죠. 관련 내용은 아래 링크 남겨놨습니다. 2022.11.30 - [전자공학/5. Deposition] - 5.2 증착 공정) CVD의 이해(CVD의 모든 것) 5.2 증착 공정) CVD의 이해(CVD의 모든 것) CVD Intro 삼성전자 유튜브에서 'CVD, PVD'는 건물의 '벽돌'라고 비유했습니다. 이 말을 감히 바꿔보면 건물의 벽돌을 쌓아주고 '만들어주는 것'이 PVD, CVD 장비입니다. 벽돌은 우리가 저번 시간에 배웠 yonsekoon.tistory.com CVD 종류는 LPCVD, MPCVD, MOCVD, HDPCVD, CVD, PECVD, APCVD 등으로 엄청 많습니다. 이 세상엔 완벽한 게 없습니다. 빠른.. 2022. 12. 8.
2.4 산화 공정) CMOS에서 사용되는 산화막, 유전체 (USG, PSG, BPSG), 증착 방식 CMOS 산화막 종류 USG(Undoped Silica Glass) 화학식 : TEOS((C2H5O)4Si) + 오존(O3) --> SiO2 불순물이 없다는 것이 가장 큰 장점입니다. BPSG(Borophosphorsilicate Glass) USG 공정에서 TMP(P(CH3O)3), TMB(B(CH3O)3)을 첨가하여 형성시킵니다. BPSG는 SiO2보다 절연 특성이 좋습니다. - 붕소 같은 경우, 850'C 고온에서 열처리를 실시하면 산화 막이 완만하게 되어 하층막 패턴에 의한 단차가 평탄화되기 때문에 사용합니다. - 인 같은 경우, 알칼리 이온을 포획하여 소자 특성에 나쁜 영향을 배제하기 위해 적용됩니다. 붕소 같은 경우는 간혹 수분과 반응하여 BPO4라는 결점을 생성시킬 수도 있기 때문에 PSG로.. 2022. 12. 3.
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