지난 시간의 개요에 이어서, 오늘은 Doping 공정에 대하여 자세히 알아보겠습니다. 확산 원리 확산 공정은 불순물을 포함한 가스(B2H6, PH3, AsH3 등)나 액체(POCl3), 고체(BN) 등을 확산원(Diffusion source)으로 하여 후속 열처리 과정을 통해 실리콘 내부로 확산(Diffusion)시키는 공정을 사용합니다. 확산의 기본 개념은 농도 차이에 의하여 물질이 농도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 현상인데, 가장 중요한 파라미터는 농도의 차이가 얼마나 나는지와 온도, 그리고 시간으로 볼 수 있습니다. 두 물질이 접합을 이루고 있는 상태에서 농도 차이에 의한 확산이 일어나게 됩니다. 접합면에서부터 양 방향으로 확산이 일어나게 되고 시간이 흐르면서 확산이 계속 진행되어 이동하는 ..

오늘은 반도체 8대 공정 중 산화 공정(Oxidation)에 대하여 알아보겠습니다. 산화 공정(Oxidation) : 웨이퍼에 절연막 역할을 하는 산화막(SiO2)을 형성하는 과정 열산화막 특성과 역할 1. 식각 공정에 의해 쉽게 선택적으로 제거된다. 2. 확산 공정 시 마스크로 사용하여 실리콘이 노출된 부분만 도핑된다. 3. 절연막으로 사용된다. 4. 열산화 시의 Si가 소모되고 부피가 팽창한다. 열산화막 성장 영향 요인 1. 산소 분압 / 온도 : 산화막의 성장은 산소의 분압이 클수록, 온도가 높을수록 증가한다. 2. 산화 방식 : 습식산화법 > 건식산화법 3. 실리콘 결정 방향 : (111) > (100) 열산화막 응용 1. LOCOS : 실리콘이 노출된 부분만 두껍게 열산화막을 형성 -> STI ..

지난 시간에는 구리 전해 도금 공정의 첨가제 중 accelerator(촉진제)까지 알아보았습니다. accelerator는 via의 바닥면 쪽에서 농도가 높고 빠른 반응이 일어날 수 있도록 하는 역할을 합니다. 반면에 ㅇ반면에 inhibitor(leveler)는 의도적으로 trench의 개구부보다 크게 물질을 설계하여 웨이퍼의 표면에서 농도가 높도 전하의 이동이 잘 일어나지 않도록 방해하는 역할을 합니다. 즉, trench의 안쪽에서는 accelerator에 의해 환원 반응이 빨리 일어나고 웨이퍼의 표면에서는 환원 반응이 느리게 일어나면서 bottom-up으로 구리의 성장이 일어나게 되어 트렌치의 입구가 먼저 막히게 되는 현상이 일어나지 않게 됩니다. 공정 시간이 증가하면서 구리가 아래쪽부터 차올라가면서 ..