반응형 전체 글80 반도체 공정 - 메탈 공정의 소재 및 장비 반도체가 작동을 하려면 전자들이 원하는 곳으로 이동을 원활하게 해주어야 하는데 이러한 길을 만드는 공정을 메탈 공정이라고 합니다. 즉, 반도체의 회로 패턴을 따라서 전기사 흐를 수 있는 금속 배선을 만드는 과정으로 패턴이 만들어진 웨이퍼 위에 증착시킨 라인들은 전자들이 이동할 수 있는 길이 되어 반도체 칩을 구동할 수 있게 됩니다. ■ 메탈 공정의 소재 구리 도금액 메탈 공정에서 많이 사용하는 수용액은 구리 도금액으로 황산(H2SO4)과 황산구리(CuSO4)수용액에 화학 첨가제가 포함되어있는 용액입니다. 글로벌 시장규모는 약 2천억 원 규모로 추산되나, 막상 도금용 황산구리 수용액은 시장규모에 비해 높은 화학분야 기술력을 필요로 하기 때문에 국산화가 거의 안된 영역입니다. 대부분 미국, 일본 등의 비철금.. 2022. 11. 16. 반도체 소재 - ALD 프리커서(Precursor) 프리커서란, 전구체라고도 하며 화학반응으로 특정 물질이 되기 전 단계의 용매 상태 물질을 의미합니다. 용매 상태로 한정 지으면 앞서 CVD/PE-CVD에서 다뤘던 반응들에서 사용된 반도체용 특수가스(Silane, WF6 등)와 구분 지을 수 있으나, 사실상 반도체용 특수가스도 결국 중심 원소의 박막 형성을 위한 소재이기 때문에 광의의 프리커서라고 할 수 있습니다. 반도체 화학 반응의 모든 프리커서를 파악하는 것은 사실상 비현실 적이기에 대표적으로 ALD 프리커서는 크게 유전막용 프리커서와 금속 박막용 프리커서로 나눌 수 있습니다. ■ SiO2/SiN 박막 프리커서 3D NAND의 Gate 구조가 미세화 됨에 따라 Charge Trap Layer, Tunneling Oxide, Gap Fill Dielec.. 2022. 11. 9. 반도체 장비 - Bevel Etcher 웨이퍼의 가장자리 부분을 Bevel이라고 하며, 반도체 공정을 거치면서 이 Bevel 부분에 불필요한 잔여물과 박막이 쌓이게 됩니다. 베벨 식각은 필링, 아크 및 마이크로마스킹 문제를 방지. 웨이퍼 가장자리의 결함 밀도를 줄이는 데 도움이 됩니다. ■ Bevel Etcher Bevel 부분에 잔여물이 누적되다가 공정간에 박리되어 파티클이 형성될 경우 공정에 오차를 유발할 가능성이 높습니다. 특히, 노광기로 ArF Immersion 장비를 사용하는 경우 물의흐름에 의해 Beads가 떨어져 나갈 위험성이 높아집니다. Bevel 부분에 대한 클리닝 과정이 필수적으로 포함되어야 합니다. 플라즈마를 이용해 Bevel 부분의 불필요 박막을 제거하는 장비를 Bevel Etcher라고 합니다. 플라즈마로 박막을 제거하.. 2022. 11. 3. 반도체 장비 - ALD(Atomic Layer Deposition) 장비 ALD(Atomic Layer Deposition-원자층 증착) 공정은 원자 단위로 박막을 증착시키는 CVD 공정의 방식입니다. CVD와의 공통점은 기체 상태의 프리커서가 공급되고 결과적으로 박막을 형성한다는 점이고, 차이점은 기체 간의 반응으로 박막이 형성되는 것이 아니라 기체와 표면 간의 반응으로만 박막을 형성한다는 점입니다. 독성이 없고 환경 친화적이며 우수한 변동성을 가지고 있어 합성 및 핸들링이 쉬워 필름, 기판 소재의 제품을 만들 때 주로 사용됩니다, ■ ALD(Atomic Layer Deposition) ALD의 특징은 PVD와 같은 물리적 방식이 아닌, CVD와 유사한 화학적 방식이라는 것입니다. 하지만 PVD나 CVD는 여러 입력 소스를 동시에 공급해 여러 분자들이 표면에서 반응하면서 한.. 2022. 10. 28. 반도체 장비 - HDP-CVD(HDP(High Density Plasma CVD)장비 HDP-CVD는 PE-CVD의 약점인 Step Coverage를 보완하기 위한 장비로 약 1m Torr 안팎의 낮은 압력에서 증착을 하는 장비입니다. HDP-CVD 공정에서는 이온 균일도, 조절의 용이함, 장비의 복잡성 등의 이유로 ICP가 주로 사용됩니다. ICP 플라즈마의 경우 플라즈마의 밀도와 에너지를 독립적으로 조절할 수 있는 특징이 있어 낮은 기압에서도 높은 에너지의 구현이 가능합니다. ■ HDP CVD 장비 ICP 방식의 특성상 웨이퍼 전극에 Bias를 인가할 수 있어 Deposition과 Sputtering을 반복하는 방식을 통해 High Aspect Ratio 형태의 Gap 또한 결함 없이 채울 수 있는 장점이 있습니다. Hole 입구에서의 증착으로 입구 부분이 좁아지게 되는 상황에서 Ar.. 2022. 10. 25. 반도체 장비 - PE-CVD(Plasma enhancement CVD)장비 반도체 전(前) 공정 장비로 웨이퍼 표면에 원료가 되는 가스를 공급한 뒤 열과 플라스마를 이용해 화학적 반응을 일으켜 산화막과 금속막 등을 증착시키는 장비로 고난도의 기술을 필요합니다. 반응 에너지의 원천을 플라즈마로 함으로써 열에 대한 의존도를 크게 낮춰 저온공정이 가능하다는 장점이 있습니다. 또한, 열 이외의 다양한 공정 변수들을 조정할 수 있기 때문에 박막의 두께, Stress, 밀도 등을 컨트롤할 수 있는 장점이 있습니다. ■ PE CVD 장비 PE-CVD를 이용한 SiO2 증착은 0.1 ~ 5.0 Torr의 압력과 350 ~ 400도의 공정조건으로 0.1~10 Torr 압력과 400 ~ 900도였던 LP-CVD 대비 낮은 압력과 공정 온도를 가지며 Si3N4의 경우에도 400도 전후로 LP-CV.. 2022. 10. 19. 반도체 장비 - LP-CVD(Low Pressure CVD)장비 LP-CVD(Low Pressure CVD)는 Thermal CVD 장비의 일종으로 Chamber 내부에 투입한 두 가지 이상의 기체를 고온/저압, 플라즈마를 이용하여 분해한 후에 화학반응을 일으켜 증착하고자 하는 조성의 물질을 생성하고 이를 기판에 증착하는 공정을 말합니다. 우수한 균일성과 높은 순도의 박막을 형성할 수 있고, 표면상 균일(Conformal)한 Stepcoverage 특성을 갖는 장점이 있습니다. 반면, 고온 공정의 한계로 열에 약한 소자 이후에는 공정이 제한적일 뿐만 아니라 증착 속도가 느린 단점이 있습니다. 현재 일반적인 CVD의 형태의 장비라고 할 수 있겠습니다. ■ LP CVD 장비 LP-CVD로 형성하는 주요 박막은 Poly-Si, SiO2, Si3N4 등이 있습니다. LP-C.. 2022. 10. 14. 반도체 공정 - 국내 NAND 관련 기업 분류 및 해당 사업 분야 NAND의 Double stacking은 기존의 Single stacking 대비 HARC etching의 횟수가 2배로 늘어나고, Etching을 위한 Hardmask를 한 번씩 더 사용해야 합니다. 또한, Focus ring의 Plasma 노출 횟수도 Stacking 횟수에 비례해 증가하게 될 것입니다. 이에 국내 NAND 관련 기업에 대해 알아보겠습니다. ■ 국내 NAND 업체 및 사업분야 Oxide-Nitride 단수 증가에 따른 장비, 소재의 자연 증가도 기대되며, 공정에 사용되는 박막소재들의 수요도 비례해 증가할 전망입니다. 현재 100 단대의 NAND가 24년부터는 300 단대에 진입할 것으로 전망됩니다. 단수가 증가하는 가운데 칩 두께를 유지하기 위해서는 Vertical pitch는 24년.. 2022. 10. 10. 이전 1 2 3 4 5 6 7 ··· 10 다음 반응형
