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반도체 공부

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[Etch 공정 심화 5] Etch 장비, 불량 사례 ■ Etch 장치의 구성 요소 * Pump - Dry Pump (QDP) : 먼저 적당히 진공 (sub Fab) - TMP (Turbo Molecular Pump) : 고진공 - Scrubber : 반도체 공정에서 발생된 잔류 유해 gas를 무해 gas로 변환 배출하는 장치 * RF Generator * Chiller : 발생 열 냉각시켜 식각의 균일도 및 Damage 감소 시키는 기능 * ESC (Electro Static chuck) : 정전기적 힘을 이용하여 W/F 잡아주는 역할 * Process Chamber * Gas Box : Gas 유량 조절 by MFC * Main Controller * 진공 ; 일정 공간내의 분자를 대기압 이하로 제거한 상태 (다른 기체들이 제거된 공간) - 불순물과 기..

[Etch 공정 심화 4] Dry Etch ■ Dry Etch Mechanism - 보통 음극 쪽에 웨이퍼를 둔다. - 물리적 식각 : +이온 (Sheath 부분에서 가속되면서 충돌) => 비등방성(이방성) 식각 - 화학적 식각 : 라디칼 (박막 표면과 표면 반응) => 등방성 식각 => 적절한 혼합을 통해 식각의 방양성에 있어 넓은 수준의 자유도(Control이 쉬움)를 가짐. - 메커니즘 ex) SiO2 Etch 1) 원자 및 분자의 여기, 해리, 이온화 CHF3 -> H, CF3, e 2) 흡착 : 필름 표면에서 흡착 3) 반응 : 필름과 이온에 의한 해리와 결합으로 반응 생성물의 형성 4) 탈착 : 반응 생성물의 탈착 [건식 식각 원리] 1) 화학적 결합에 관여하는 가스를 챔버에 유입, 외부 교류 RF 전원으로 플라즈마 발생 유발 2) 플..

[Etch 공정 심화 3] 플라즈마 종류와 응용(Feat.Dry Etch) ■ 플라즈마 종류와 응용 [플라즈마 발생 방식에 따른 분류] 1) DC 플라즈마 : 두 개의 평행 판 전극 사이에서 생성 - Anode와 Cathode가 있고 그 사이에 가스가 있어서 양 극 사이에 가해지는 전압으로 발생되는 플라즈마 - Glow Discharge(발광 방전) : 음극(Cathode) 쪽 Sheath에만 나타남. - 플라즈마가 Sheath 영역에서는 전기적으로 양성이므로 Cathode는 음극의 역할. - Sheath Voltage = 음극 근처 강한 전압으로 이온이 끌려오면서 폭격, 양극 근처에서는 X - Sputtering이나 Etching 공정에 사용 - 한 전극이 부도체(식각재료, 증착 기판, Sputter Target)이면 부도체 전극이 Charge-up 되어 방전전압을 상쇄, 방..

[Etch 공정 심화 2] Etch 공정의 목적과 장단점 (Feat.플라즈마) Etch 공정의 목적과 장단점 노광 공정에 의해 감광제에 패턴이 형성된 다음, 감광제의 패턴을 실제 박막에 옮기는 과정 반도체 소자 제작에서의 불필요한 부분을 제거하는 공정 1. 반도체 공정에서 집적도를 결정하는 것 2. 선택적 식각과 비선택적 식각으로 분류 (Wet etch - SiN : 인산 용액 -> 선택적 식각 전면 Etch back (E/B) -> 비선택적 식각) ■ 건식 식각 : 활성화된 플라즈마 가스 이용 ▶정의 : 특정 막과 반응하는 가스에 전원 공급 -> 플라즈마 발생 ->이온, 라디칼에 의해 제거할 층 식각 (Plasma assisted etch, 플라즈마는 가스들을 이온화시키고 다른 Radical 종들이 만들어진 상태.) - 가스의 선택 및 조절(by MFC)이 비교적 쉬워 정확한 패..

[Etch 공정 심화 1] Etch 공정의 정의와 용어 Etch 공정의 정의와 용어 1. 식각 공정의 정의 감광막 현상 공정이 끝난 후 감광막 밑에 길러진 산화막 혹은 박막들을 공정 목적에 따라 부분적/전체적으로 제거하는 기술 - 목적 : 노광 공정에 의해 감광제에 패턴이 형성된 다음, 감광제의 패턴을 실제 박막에 옮기는 과정 - 반도체 소자 제작에서의 불필요한 부분을 제거하는 공정 · 반도체 공정에서 집적도를 결정하는 것 · 선택적 식각과 비선택적 식각 2. 식각 관련 용어 1) Etch Bias(Skew) = Wb(Photo Dimension=ADI CD) - Wa(Etch Dimension=ACI CD) - Reticle CD - ADI CD : After Development Inspection - ACI CD : After Cleaning Inspe..

[Photo 공정 심화3] 1. Photo 공정의 개요 2. Track 구성/표면 처리/PR Spin Coating 3. Soft bake/Alignment/Exposure 4. PEB/Development/Hard bake/ADI 검사 5. Resolution과 DOF/NA/광원과 파장 6. Resolution 향상 방안 및 EUV/DPT/Q PT 7. PSM/OPC 8. Photo 현장 실무 9. Photo 불량 사례 (1) (2) 5. Resolution과 DOF/NA/광원과 파장 ◆ PR의 요구사항 1) 해상도(분해능) Resolution - 얇은 PR일수록, 높은 해상도 - but 얇은 PR일수록 식각, 이온주입 보호막 기능 저하 2) 고 식각 저항성 (to IIP, Plasma 등) 3) 높은 접착력 : Lifting은..

[Photo 공정 심화2] 1. Photo 공정의 개요 2. Track 구성/표면 처리/PR Spin Coating 3. Soft bake/Alignment/Exposure 4. PEB/Development/Hard bake/ADI 검사 5. Resolution과 DOF/NA/광원과 파장 6. Resolution 향상 방안 및 EUV/DPT/Q PT 7. PSM/OPC 8. Photo 현장 실무 9. Photo 불량 사례 (1) (2) * 2일차 강의 내용 소환! 1) 표면 처리 (HMDS 처리) - Prime 웨이퍼 표면은 친수성 웨이퍼 표면을 소수성으로 변경 (PR은 소수성) 웨이퍼 표면과 PR 간의 접착력 증가 (Hexa Methyl Di-Silazane) 2) PR 도포 PR : 고분자 수지(resin) + 감광제(PAC ..

[Photo 공정 심화1] 1. Photo 공정의 개요 2. Track 구성/표면 처리/PR Spin Coating 3. Soft bake/Alignment/Exposure 4. PEB/Development/Hard bake/ADI 검사 5. Resolution과 DOF/NA/광원과 파장 6. Resolution 향상 방안 및 EUV/DPT/Q PT 7. PSM/OPC 8. Photo 현장 실무 9. Photo 불량 사례 (1) (2) ◆ CMOS Vertial Profile - N+, P+ : 고농도 (E15개/cm2) 불순물 주입된 전자, 정공 - N-, P- : 저농도 (E13개/cm2) 수준 불순물 주입 - Al-Cu : 99% Al에 0.5%가량 CU 합금 => 왜? Electro migration 예방하기 위해 Cu [..

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