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반도체 공부

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[7일차] Part 3. 반도체 소자 (DRAM, NAND Flash) 보호되어 있는 글입니다.

[6일차] Part 2. 반도체 공정 (산화/확산/이온주입 공정) 산화/확산 공정 1. 산화공정 - 산화막 형성 방법 및 사용 이유 - 열 산화막 성장 원리(Deal-Grove 모델) - 실리콘-열 산화막 전하 2. 확산 공정 (현재사용 X -> Ion Implanatation) - 확산 개념 - 확산 공정 방법 및 원리 1. 산화공정 1) 산화막 형성 방법 및 사용 이유 저온 : 증착한다! 고온 : 성장한다! => 열 산화막 ◆ 열 산화막 성장 방법 건식, 습식 식각이 있음. 성장 속도는 습식 산화가 빠르다.(5배~10배) => SiO2 내 용해도가 H2O > O2 - 전기적 특성은 건식이 우수 (느리기 때문에 막질이 치밀하다 & 발생된 수소에 의해 SiO2내에 들어가 있을 수 있음) => Gate oxide에 사용 - 열 산화막 성장 원리(Deal-Grove - 산..

[5일차] Part 2. 반도체 공정 (금속배선/CMP/Cleaning 공정) 금속배선 공정 1. 금속 배선 공정의 정의 2. 기존 배선 Al 공정의 한계 3. 구리 Cu 배선 공정 1. 금속 배선 공정의 정의 1) 금속 배선 공정 정의 반도체 회로 내 소자 간의 신호 전달 및 전력 공급을 위해 저 저항의 금속을 사용하여 소자 및 하부 배선들을 서로 연결하고 전기적으로 격리되어야 할 부분은 절연체를 사용하여 절연시키는 공정 * 하부쪽 실리콘과 열결된 hole = Contact, 금속 간 연결 = Via * 절연체 : ILD (Inter Layer Dielectric), IMD (Inter Metal Dielectric) 2. 기존 배선 Al 공정의 한계 1) 무어의 법칙 -> 반도체 칩 미세화 진행 -> 저항 및 정전 용량 증가 - 저항 R = 비저항ρ 과 도체 길이 L 에 비례 ..

[4일차] Part 2. 반도체 공정 (박막 공정) 박막증착 공정 1. 박막 증착 공정 개요 2. CVD 3. ALD 4. PVD 1. 박막 증착 공정 개요 1) 박막 증착 공정 정의 및 분류 - 박막은 통상 두께 1㎛ 이하의 막 - 원자 단위(Å)기 때문에 Thin film! 박막 증착 공정은 증착되는 물질의 상태에 따라 기상, 액체 상태로 나눌 수 있음. 기상상태는 PVD, CVD가 있고, PVD에는 스퍼터링이 주로 쓰임. CVD는 상압, 저압, 플라즈마강화, 금속유기물(디스플레이), 원자층 증착이 있음. 액체상태는 도금(금속배선공정) - 무전해, 전해 / 졸, 겔 - 회전도포, 침액, 분사 (거의 X) 2) 박막 공정 주요 변수 ① 종횡비 Aspect Ratio (hight/width) - High Aspect Ratio(HAR) -> 피복(Step..

[3일차] Part 2. 반도체 공정 (식각공정 Feat. 플라즈마) Part 2. 반도체 공정 (식각 공정) 1. 플라즈마 1) 플라즈마의 정의 2) 플라즈마의 생성 3) 플라즈마의 특성 4) DC 플라즈마 5) RF 플라즈마 2. 식각 공정 1) 식각 공정 개요 2) 건식 식각 공정 3) 식각 공정 변수 및 형상 4) 플라즈마 소스 (CCP/ICP) 1. 플라즈마 1) 플라즈마의 정의 - 중성 입자 + 전자 + 이온 + 활성종(라디칼) + 여기된 중성종 + 광자(빛) - 이온과 전자가 공존하는 상태 - 반도체 공정의 플라즈마의 이온화율 : 약 0.001% ~ 수% 정도 - 특성 : 전기적 준 중성 상태 Quasi-Neutrality 2) 플라즈마의 생성 - 진공 챔버에 반응 가스를 주입 -> 강한 전기장을 인가 -> 전가 가속 (고온 전자) -> 중성 원자와 충돌!! ..

[2일차] Part 2. 반도체 공정 (포토공정) 1. 포토 공정 개요 2. 포토 세부 공정 3. 포토 공정 설비 4. 노광 공정 주요 파라미터 5. 해상도 개선 기술 6. 최신 포토 공정 EUV 1. 포토 공정 개요 1) 포토공정 정의 설계자가 설계한 반도체 회로 정보를 담고 있는 마스크 상의 패턴을 웨이퍼 상에 도포되어 있는 포토 레지스트에 전사 시키는 공정 -> PR 은 후속 식각 및 이온 주입 공정의 Masking역할 * 전사 - 패턴 형성 - 패터닝 - Define(현장에서 많이 사용!) ex) 포토 공정을 통해 패턴을 Define한다. * 양성 PR : 빛을 받은 부분이 현상 시 현상액에 대해 불용성->용해성으로 바뀜(Chain 끊김) * 음성 PR : 빛을 받은 부분이 가교(Cross-linking)가 형성되어 현상 시 불용해 2) 포토 마..

[1일차] Part 1. 반도체 기초 및 소자 반도체 기초 1. 반도체 정의 1) 전기 전도도에 따른 정의 - 도체 - 부도체 - 반도체 : 전류가 잘 흐르는 정도가 도체와 부도체의 중간 정도인 물질 * 비저항(Resistivity): 물질이 전류의 흐름에 얼마나 세게 맞서는지를 측정한 물리량, 물질에 따라 고유한 값 2) 외부에서 순수한 반도체에 불순물을 주입 ★ * 불순물: (도핑)하여 반도체의 전기 전도도를 원하는 대로 조절 할 수 있는 물질 2. 전하 (Charge) - 양성 또는 음성 극성을 띠는 입자 [C, 쿨롱] - 단위 시간 당 이동한 전하량(C/sec) = 전류 [A] 3. 캐리어 (Carrier) - 캐리어는 반도체 내에서 전하를 이동시켜 전류를 발생시키는 전하 운송자. - 전자와 정공으로 구성. 전자가 이동하고 남은 자리를 정공이..

[반도체공정] 03. 산화(Oxidation) 공정

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