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FAB 기술 프로세스
FAB 공정, 즉 반도체 제조 공정은 실리콘과 같은 반도체 재료를 집적 회로(IC) 칩으로 가공하는 복잡한 일련의 공정입니다. 이 고도로 정교한 제조 공정은 현대 전자 산업의 초석이며, 이를 통해 휴대폰, 컴퓨터, 자동차 및 다양한 스마트 기기에 사용되는 마이크로프로세서와 메모리 칩을 생산할 수 있습니다. 반도체 산업에서 Fabrication은 집적 회로 및 제조 공정을 생산하는 데 사용되는 공장입니다.
FAB 프로세스는 웨이퍼 제조부터 최종 테스트까지 일련의 단계를 다루며, 각 단계는 칩의 성능과 수율에 결정적인 영향을 미칩니다. 다음은 이 복잡한 프로세스에 대한 자세한 설명입니다.
- 웨이퍼 제조
집적회로를 만드는 첫 번째 단계는 실리콘 웨이퍼를 제조하는 것입니다. 다결정 실리콘은 환원법에 의해 단결정 실리콘으로 정제된 후, 리프팅법(초크랄스키(CZ) 성장법 등)을 통해 직경이 큰 단결정 실리콘 기둥으로 성장됩니다. 그런 다음 단결정 실리콘 기둥을 얇은 시트로 절단하고 연마하여 후속 공정의 기반이 되는 매끄러운 웨이퍼를 형성합니다.
- 산화
깨끗한 환경에서는 웨이퍼 표면이 산화되어 절연성 실리카 필름층이 형성되며, 이는 절연층 생산 및 후속 마스크 공정의 기초가 됩니다.
- 리소그래피
리소그래피는 회로 패턴을 웨이퍼 표면에 전사하는 공정입니다. 이 단계에는 레지스트 코팅, 건조, 노광(마스킹을 통한), 현상, 경화 등의 일련의 작업이 포함되어 패턴의 전사 과정을 세심하게 제어합니다.
- 습식 및 건식 에칭
에칭은 회로 패턴을 형성하기 위해 선택한 영역에서 재료를 제거하는 프로세스입니다. 습식 에칭은 화학 용액을 사용하는 반면, 건식 에칭(예: 반응성 이온 에칭)은 플라즈마 에칭 기술을 활용하여 더 높은 정확도와 패턴 충실도를 제공합니다.
- 이온 주입
이온 주입은 도펀트(예: 붕소 또는 비소) 이온을 웨이퍼에 고속으로 분사하여 전기적 특성을 변경하고 N형 또는 P형 실리콘을 형성함으로써 웨이퍼를 도핑하는 데 사용됩니다.
- 화학 기상 증착(CVD) 및 물리 기상 증착(PVD)
CVD 및 PVD 기술을 사용하여 웨이퍼 표면에 절연층, 전도성 및 금속층을 증착합니다. 이 필름은 트랜지스터의 다양한 부품과 상호 연결을 구성하는 데 사용됩니다.
7. 화학적 기계적 분쇄(CMP)
CMP는 후속 적층 구성의 정확성과 일관성을 보장하기 위해 웨이퍼 표면을 평탄화하는 프로세스입니다.
8. 계층적 프로세스
포토리소그래피부터 CMP까지의 공정을 반복해 복잡한 다층 회로 구조를 구성한다. 올바른 연결을 보장하려면 각 레이어를 정확하게 정렬해야 합니다.
9. 마이크로 금속 상호 연결
전기 도금 또는 CVD 기술을 사용하여 미세한 금속 와이어를 형성하여 트랜지스터 및 기타 구성 요소를 연결하여 회로 기능을 달성합니다.
10. 나가는 빛 검사 (AOI)
자동 광학 검사 장비를 사용하여 패턴의 오류 및 결함을 확인하고 각 공정 단계가 설계 표준에 따라 수행되는지 확인합니다.
11. 패키지
완성된 웨이퍼를 단일 칩으로 절단하고, 칩을 패키지에 장착한 후 리드 본딩, 용접 또는 기타 방법으로 외부 인터페이스와 연결합니다.
12. 테스트 및 정렬
패키징된 각 칩의 전기적 성능을 테스트하고, 테스트 결과에 따라 칩의 등급을 매기고 분류합니다.
FAB 프로세스는 고급 물리학, 화학, 재료과학 지식이 포함된 첨단 기술, 고정밀, 어려운 기술적 과제입니다. 기술의 발전에 따라 FAB 공정은 하이테크 시대의 소형화, 고성능 전자 제품의 요구를 충족시키기 위해 공정 크기를 줄이고, 집적도를 높이며, 에너지 소비를 낮추는 방향으로 발전하고 있습니다. 프로세스의 각 단계의 개선은 집적회로 제조 산업의 지속적인 혁신과 발전의 증거이며 현대 산업 문명의 중요한 초석이기도 합니다.
Fountyl Technologies PTE Ltd는 반도체 제조 산업에 주력하고 있으며 주요 제품에는 핀 척, 링 그루브 척, 다공성 세라믹 척, 세라믹 엔드 이펙터, 세라믹 빔 및 가이드, 세라믹 구조 부품이 포함됩니다. 문의 및 협상을 환영합니다!