반도체 8대 공정 간략 정리

1. 웨이퍼

실리콘으로 잉곳을 제조, 실리콘은 모래에서 추출하여 가격이 저렴하고 고온과 습도에 강해 주재료로 사용됨

잉곳을 얇게 슬라이스로 자른 후, 연마와 세정 작업을 거쳐 웨이퍼 제조.

 

2. 산화

웨이퍼를 높은 온도의 산소나 수증기에 노출시켜 산화막을 생성

산화막은 오염 물질이나 불순물로부터 웨이퍼 표면을 보호하는 역할을 함.

 

3. 포토

산화막 위에 감광액을 도포 후, 회로 패턴이 담긴 마스크에 노광 장비를 이용해 빛을 통과시켜 회로를 찍어내는 과정.

나노 기술이 수율과 전력 효율을 높이는 데 중요한 역할을 하여 매우 세심하고 높은 수준의 기술을 요구함.

 

감광액의 종류에 따라 노광된 영역을 남기는 경우와 노광되지 않은 영역을 남기는 경우로 나뉜다.

 

4. 식각

감광액이 없어진 부분의 산화막을 제거

감광액이 남아있는 부분이 회로가 될 부분이기 때문

액체를 사용하는 습식 식각과 가스를 사용하는 건식 식각으로 구분

건식 식각은 비용이 비싸고 방법이 까다롭지만, 정교한 식각이 가능하여 미세해지고 있는 회로 설계에 따라 점차 확대되는 추세.

 

5. 박막 증착, 이온 주입

회로를 층층이 쌓아 올리기 때문에 각각의 회로를 구분하고 보호해주는 얇은 막이 필요한데, 이를  박막이라고 함.

위층 회로를 쌓기 전에 얇은 절연막을 덮어줌.

 

이후 이온을 주입하게 되면 전류가 통해 반도체 성질의 띄게 됨.

 

6. 금속 배선

반도체의 회로 패턴을 따라 금속선을 이어주는 과정

알루미늄 같은 선을 연결해 전기가 통할 수 있도록 길을 만들어줌.

 

7. 전기적 테스트 공정 (EDS)

전기적 특성 검사를 통해 칩들이 원하는 품질 수준에 도달했는지 테스트 및 작동 여부 판별.

수리 가능한 칩은 양품으로 만들고, 불가능한 칩은 특정 표시와 함께 불량으로 판정하여 다음 공정에서 작업하지 않도록 분류함.

 

8. 패키징

전자기기에 들어갈 수 있는 부품에 알맞은 크기로 자르고 포장하는 과정.