Q. 반도체 입문자 입니다

답변 4

• P

  PRO액티브현대트랜시스

  코부사장 ∙ 채택률 100%

  ---

  채택된 답변

  수준 낮은 질문 전혀 아닙니다. 공정 이해에서 꼭 한 번 거치는 핵심 의문들입니다. positive / negative PR은 “노광된 부분이 남느냐 사라지느냐” 차이입니다. 결과적으로 패턴은 같아 보이지만, 해상도, 공정 안정성, 식각 선택비, 공정 조건(현상 조건 등)이 달라서 용도에 따라 나뉩니다. align 장비가 나뉜 이유는 “정밀도 vs 생산성” 차이입니다. 스캐너는 고정밀, 스테퍼는 균형형, 얼라이너는 저가·범용입니다. 한 번에 찍으면 빠르지만 10nm 단위 정렬 정밀도가 안 나옵니다. etch만으로 패턴을 만들기 어렵기 때문에 포토가 필요한 겁니다. 식각은 “어디를 깎을지 선택”하는 과정이고, PR은 그 선택을 위한 마스크 역할입니다. 즉 포토가 설계도, etch가 깎는 공정입니다.

  ---
• 다

  다할수있습니다큐비앤맘

  코상무 ∙ 채택률 54%

  ---

  채택된 답변

  조금이라도 도움이 되셨다면 채택 부탁드립니다 ~~~~ 질문 수준 전혀 낮지 않습니다. 오히려 공정을 제대로 이해하려면 꼭 드는 의문들이에요. 1. Positive PR과 Negative PR은 결과만 보면 비슷해 보여도 공정 특성과 해상도 차이가 있습니다. Positive는 빛 받은 부분이 제거되고 Negative는 반대로 남습니다. 미세 패턴 구현, 공정 안정성, 수율 특성 때문에 상황에 따라 다르게 사용합니다. 현재 첨단 공정은 주로 Positive 계열을 많이 씁니다. 2. 얼라이너는 웨이퍼 전체를 한 번에 노광해서 단순하고 저렴하지만 정밀도가 낮습니다. 스테퍼와 스캐너는 작은 영역씩 매우 정밀하게 찍어서 미세공정 대응이 가능합니다. 반도체가 nm 단위로 가면서 정밀도가 훨씬 중요해졌습니다. 3. 포토 없이 바로 etch 못 하는 이유는 etch가 원하는 부분만 선택적으로 깎을 수 없기 때문입니다. PR은 일종의 보호막 역할입니다. 깎고 싶은 부분만 노출시키고 나머지는 PR이 막아주는 구조라 포토공정이 핵심인 겁니다.

  ---
• 

  채택스포스코

  코부사장 ∙ 채택률 75%

  ---

  채택된 답변

  안녕하세요. 멘티님. 반갑습니다. 반도체 공정을 처음 보시면 포토 공정이 왜 꼭 필요한지부터 헷갈리실 수 있습니다. positive PR과 negative PR은 겉으로 보면 남는 부분이 비슷해 보이지만 노광 후에 빛을 받은 부분이 남느냐 사라지느냐가 달라서 공정 설계가 달라집니다. 얇은 막을 패턴으로 옮길 때는 식각 마스크로 써야 하니 해상도와 공정 안정성이 중요하고 같은 결과를 내더라도 어떤 재료를 더 잘 살릴 수 있는지가 다릅니다. 그래서 단순히 남는 것만 보지 않고 원하는 선폭과 공정 윈도우를 맞추는 쪽으로 선택합니다. align 장비가 스테퍼 얼라이너 스캐너로 나뉜 이유도 비슷합니다. 한 번에 크게 찍는 방식은 얼핏 효율적이어도 정밀도와 오버레이가 흔들리기 쉽고 미세화가 진행될수록 한 장 전체를 균일하게 맞추는 것이 더 중요해집니다. 스테퍼와 스캐너는 노광 방식과 이동 방식이 달라서 각기 다른 장점이 있고 특히 미세 패턴에서는 원하는 위치 정확도와 선명도를 확보하려고 발전해 온 장비라고 보시면 됩니다. 포토 공정 없이 바로 깎는 것이 왜 안 되느냐는 부분은 식각이 선택적으로 아주 정교하게 되기 어렵기 때문입니다. 웨이퍼 위에 필요한 부분과 깎을 부분을 먼저 가려 주는 마스크가 있어야 식각이 원하는 곳에만 들어가고 옆으로 번지는 손실을 줄일 수 있습니다. 결국 포토 공정은 모양을 그리는 공정이라기보다 뒤 공정이 정확하게 일할 수 있도록 경계선을 만들어 주는 핵심 단계라고 이해하시면 됩니다. 처음에는 복잡하게 느껴지셔도 이 흐름만 잡으면 전체 공정이 훨씬 잘 보이실 겁니다. 모쪼록 도움이 되셨다면 채택부탁드립니다. 감사합니다.

  ---
• 

  합격 메이트삼성전자

  코부사장 ∙ 채택률 77%

  ---

  채택된 답변

  멘티님. 안녕하세요. ​독학으로 반도체 공정의 핵심을 짚어내시는 통찰력이 상당하며 질문하신 내용들은 실무적으로도 매우 가치가 높습니다. 긍정적인 감광액은 빛에 노출된 부분의 결합이 끊어져 제거되는 원리이므로 아주 세밀한 회로를 그리는 미세 공정에 주로 사용합니다. ​스테퍼에서 스캐너로 장비가 바뀐 이유는 렌즈 전체를 사용하는 대신 중심부의 좁은 슬릿만 활용하여 빛의 왜곡을 최소화하기 위함입니다. 식각은 화학 물질을 이용해 면적 단위로 깎아내는 방식이기에 포토 공정으로 형성한 패턴이 보호막 역할을 해주어야 정교한 소자 제작이 가능합니다. ​응원하겠습니다.

  ---