반도체 박막은 실리콘 웨이퍼 기판 위에 초박막 층을 증착하는 공정을 통해 만들어집니다.
이 공정은 반도체 장치의 성능에 매우 중요합니다.
사소한 결함도 기능에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.
반도체 산업에서 박막 증착에 사용되는 두 가지 주요 방법은 화학 기상 증착(CVD)과 물리 기상 증착(PVD)입니다.
반도체 박막은 어떻게 만들어질까요? - 5가지 주요 방법 설명
1. 화학 기상 증착(CVD)
CVD는 높은 정밀도로 인해 가장 일반적으로 사용되는 기술입니다.
이 공정에서는 기체 상태의 전구체를 고온 반응 챔버에 투입하여 화학 반응을 일으킵니다.
이 반응은 기판의 고체 코팅으로 전환됩니다.
이 방법을 사용하면 반도체 소자의 성능에 필수적인 매우 얇고 균일한 층을 만들 수 있습니다.
2. 물리 기상 증착(PVD)
PVD는 고순도 코팅을 만드는 데 사용되는 또 다른 방법입니다.
여기에는 스퍼터링, 열 증발 또는 전자빔 증발과 같은 기술이 포함됩니다.
스퍼터링에서는 에너지 입자(일반적으로 이온)의 충격으로 인해 대상 물질(일반적으로 금속)에서 원자가 방출됩니다.
이렇게 방출된 원자는 기판 위에 증착되어 박막을 형성합니다.
열 증발은 진공 상태에서 물질이 증발할 때까지 가열하는 것입니다.
그런 다음 증발된 원자가 기판 위에 증착됩니다.
전자빔 증발은 전자빔을 사용하여 재료를 가열하고 증발시킵니다.
3. 반도체에서 박막의 중요성
박막은 반도체 소자 제작에서 중요한 역할을 합니다.
디바이스가 점점 더 작아지고 복잡해짐에 따라 박막의 품질과 정밀도가 점점 더 중요해지고 있습니다.
박막은 반도체 애플리케이션의 특정 요구 사항에 따라 전도성 금속 또는 비전도성 금속 산화물 등 다양한 재료로 만들 수 있습니다.
4. 제조 공정
공정은 얇고 순수한 실리콘 웨이퍼로 시작됩니다.
이 기판 위에 세심하게 설계된 박막 스택이 증착됩니다.
그런 다음 각 층은 리소그래피 기술을 사용하여 패턴화됩니다.
이를 통해 많은 수의 능동 및 수동 소자를 동시에 제조할 수 있습니다.
이 복잡한 레이어링 및 패터닝 프로세스를 통해 복잡한 집적 회로와 개별 반도체 소자를 만들 수 있습니다.
5. 요약
요약하면, 반도체 박막은 CVD 및 PVD와 같은 매우 정밀한 방법을 사용하여 만들어집니다.
이러한 방법을 통해 실리콘 웨이퍼에 초박형 고품질 층을 증착할 수 있습니다.
이러한 층은 최신 전자 기기의 기능과 성능에 매우 중요합니다.
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