반도체 8대공정 - 산화공정(2)

지난 시간에 이어서

 

오늘은 산화공정에 대해서 알아보는 시간을 간단히 가져봅시다.

 

지난시간에 배웠던 웨이퍼는

 

 

사실 날것 그 자체여서

 

반도체를 만들기에 적합한 상태는 아닙니다.

 

앞으로 처리할 남은 반도체 제작 공정에

 

적합한 상태를 만들어주기 위해 진행하는 공정이 바로

 

산화공정 입니다.

 

산화라는 용어는 익히 들어 아실겁니다.

 

 

여러가지 의미가 있으나

 

여기에서는 어느 물질을 산소화 화합하는 공정 정도로 이해하시면

 

좋겠습니다.

 

웨이퍼 표면에 산소나 수증기등을 뿌려서, 균일하게 산화막을

 

형성해주는 것이죠

 

반도체에 산화막을 입힌다니 잘 이해가 안가고 뜬구름 잡는 이야기 같지만

 

산화현상을 찾아볼 수 있는 예는 아주 많습니다.

 

철은 산소와 만나면

 

녹이슬게 되죠.

 

 

이러한 녹이 스는 것과 같은 이치로 산화막이 형성된다 보시면 됩니다.

 

웃자고 하는이야기 이지만

 

느낌상 프로토스 실드를 생각하시면 좋을 것 같습니다.

 

 

이렇게 형성된 산화막은 반도체 제조 과정에서 웨이퍼 표면을 보호하는

 

역할을 수행하고,

 

앞으로 프린팅될 회로사이에 발생할 수 있는 누설전류를 막아주는

 

역할을 수행하게 됩니다.

 

 

또한 공기중에 떠다니는 오염물질이나 화학물질같은 불순물이

 

실리콘에 침투하게되는 경우 비저항이나 전도율을 변화시킬 수 있기 때문에.

 

전기적인 특성이 떨어지는 결과를 초래하는데 이를

 

막아주는 역할도 수행하죠.

 

이미지출처: 삼성반도체

 

결국 산화공정의 목적은

 

웨이퍼를 코팅해주는 역할로서 웨이퍼 본연의 모습을

 

잘 지켜주면서 보호막을 씌운다 정도로 이해하시면 좋겠습니다..

 

이러한 산화막을 형성하기 위해 채택하는 방식에는 여러가지가 있습니다만.

 

보통은 고온에서 웨이퍼에 산화막을 형성하는 방식을 채택합니다.

 

이미지출처: 삼성반도체

열산화 방식이라고 표현하며

크게 건식과 습식으로 나뉘게됩니다.

 

건식산화는 산소만을 이용하여 박막을 형성할때 쓰이고,

 

습식산화는 산소뿐만아니라 수증기까지 사용하기 때문에

 

건식보다는 두꺼운 박막을 형성할수 있습니다.

 

상식적으로 생각해보았을때

 

습식이 건식보다 두껍기 때문에

 

동일한 산화막을 형성하기 위해서는

 

건식을 사용하는 경우에 보다 더 많은 시간이 필요하겠죠.

 

다만 전기적인 특성이 매우 훌륭하다는 점은

 

간과해서는 안됩니다.

 

이렇게 웨이퍼 표면에 이쁘게 산화막이

 

형성되면 그다음은 포토 공정으로 넘어갈 차례인데.

 

다음 포스팅에서 이야기 이어가겠습니다.