알루미늄 배선 공정
알루미늄은 반도체 내부의 금속 배선으로 많이 사용되는 소재 중 하나로, 반도체 칩의 내부를 연결하는 배선을 만드는 공정이다.
알루미늄 증착 → PR Coating → Photo → Develop → 알루미늄 Etch → PR Strip → SiO2 증착
알루미늄 증착 방법
Evaporation : Evaporation은 간단하고 여러 금속을 올리기 편한 장점이 있지만, 실리콘이나 구리를 포함한 알루미늄 합금을 증착하려면 금속의 끓는점이 달라서 물질 조성이나 두께 조절이 어려워진다.
Sputtering : Sputtering은 재료를 끓이는 방법이 아니라 플라즈마를 활용해 이온으로 떼어내는 방법이므로 Evaporation의 단점을 보완할 수 있다. 일정한 박막의 형성이 쉽고 조성비 조절이 용이하며 저온공정을 할 수 있다는 장점이 있다. 하지만 플라즈마로 인해 기판이 손상된다는 단점을 가지고 있기도 하다.
알루미늄 식각 방법
RIE Etching vs Wet Etching
알루미늄을 식각할 때는 Wet etching을 이용하면 미세패턴 형성이 어렵다. 따라서 RIE(Reactive Ion Etching)을 이용한다.
W plug
알루미늄 구조의 단점이 CVD나 도금이 어렵다는 것이다. 알루미늄 증착 시 좁은 공간에 금속 공정을 진행해야 하지만, Sputtering이나 Evaporation 방법은 좁은 공간을 채우기가 힘들기 때문에 텅스텐(W)을 CVD로 증착한 후 다시 알루미늄을 증착한다. 모든 공정을 알루미늄 대신 텅스텐으로 대체하는 것도 가능하지만, 텅스텐의 경우 저항이 알루미늄보다 높고 가격이 비싸 완전히 대체하지는 않는다.
2023.03.24 - [취업/반도체 이론 정리] - 금속 배선 공정
금속 배선 공정
금속 배선 공정 금속배선공정은 반도체 제조 공정 중 하나로, 전기적 신호가 전달되는 배선을 만드는 과정이다. 반도체 회로 패턴에 따라 금속선을 연결하는 공정이다. 포토, 식각, 증착 등 여러
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2023.03.24 - [취업/반도체 이론 정리] - 알루미늄 배선 공정 이슈 (금속배선공정)
알루미늄 배선 공정 이슈 (금속배선공정)
Junction spiking Junction spiking은 알루미늄 안에 Si 일부가 녹아들어 가는 현상을 의미한다. 이 현상은 Si가 알루미늄에 녹아 화학적으로 안정화되려고 하기 때문에 발생한다. Junction spiking을 예방하기
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