웨이퍼 제조 공정

웨이퍼 제조공정은 요약하면 잉곳 제조 → 절단 → 연마로 나눌 수 있다.

1. 원료 선택(Material Selection)

잉곳을 생산하기 위해 순도 높은 다결정 실리콘을 선택한다.

2. 결정 성장(Crystal Growing)

약 1450℃의 온도에서 다결정 실리콘을 녹인 후 이를 단결정 잉곳으로 정제 및 성장시킨다.

단결정 실리콘 성장 방법 1) 초크랄스키법, 2) 플로팅 존법

다결정 실리콘 성장 방법 1) Casting 법, 2) Bridgman 법

2023.02.27 - [취업/반도체 이론 정리] - 실리콘 단결정 성장 방법

실리콘 단결정 성장 방법

초크랄스키법(Czochralski Techinique) 고주파 마이크로웨이브를 이용하여 용융로 속의 원료를 용융시키고 용융체의 표면에 종자 결정(Seed Crystal)을 위치시켜 결정핵이 형성되게 한 후 서서히 회전 및

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실리콘 다결정 성장 방법

Casting 캐스팅법 용해시킨 실리콘액을 말 그대로 거푸집에 넣어 식히는 방법이다. Bridgman 브릿지맨법 코일을 이용하여 규소(Si)를 용해시킨 후 코일을 제거해 아래서부터 위로 냉각시키는 방법이

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3. 잉곳 평가(Evaluation)

잉곳의 특성이 적합한지 검사한다.

4. 잉곳 절단(Slicing)

잉곳을 알맞은 두께로 절단한다.

5. 래핑(Lapping)

절단 시 웨이퍼 표면에 발생한 손상을 없애주고 표면을 평평하게 만드는 작업이다.

6. 식각 (Etching)

웨이퍼 표면에 남은 손상된 부분을 화학적 식각으로 제거하는 작업이다.

7. 열처리 (Heat treatment)

웨이퍼를 가열한 후 빠르게 냉각시켜 원래의 전기 저항성을 갖게 하는 작업이다.

8. 연마 (Polishing)

이전 공정 과정을 통해 거칠어진 웨이퍼 표면을 완전하게 평탄화시키는 작업이다. 화학적 반응과 기계적 가공을 동시에 진행하여 최종 평탄도를 확보한다.

9. 세정 (Cleaning)

연마 후 남은 오염물질을 제거하는 작업이다.

10. 웨이퍼 검사 (Inspection)

고객사가 원하는 사양을 충족하는지 검사하는 작업이다. 또한 웨이퍼 표면 오염과 결함 검사도 같이 진행된다.

11. 포장 (Packing)

검사를 통과한 웨이퍼를 특수 보관 용기에 담아 진공상태로 웨이퍼를 포장한다. 이는 운송 시 웨이퍼에 충격 및 먼지, 습기로 부터 보호하는 역할을 한다.

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