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PVD 중에는 Evaporation과 Sputtering이 있었습니다. 오늘은 Sputtering에 대해서 알아보겠습니다. sputtering은 target을 깨부숴 깨어져 나온 target material을 증착시키는 방법입니다. 1. 중성 gas (Ar)을 투입하고 E-field로 Ar+ 이온을 생성해줍니다. 즉, 플라즈마를 형성해 줍니다. Ar을 사용하는 이유는 반응성이 낮은 물질이기 때문입니다. 따라서 wafer나 target과 결합하지 않고 깨는 역할만 충실히 해주기 때문입니다. 2. target이 있는 쪽에 음극(Cathode)을 걸어줍니다. 고 에너지의 Ar+ Ion이 가속되어 target과 충돌합니다. wafer가 있는 쪽에는 양극(Anode)가 걸려 있습니다. Ar+ Ion이 wafer ..

PVD에는 Evaporation과 Sputtering이 있었습니다. 그 중 Evaporation에 대해서 알아보겠습니다. Evaporation 공정은 고진공 환경속에서 증착하고자하는 물질을 증발시켜 wafer에 증착시키는 공정입니다. Al, Al2O2, SiO2, Ni-Cr 등 다양한 물질들을 증착시킵니다. 증착속도가 매우 빠르다는 장점을 가지고 있지만 이것 뿐입니다. step coverage, uniformity, adhesion 다 좋지 않습니다. 게다가 고진공까지 잡아줘야 합니다. 거의 연구실에서 사용하는 공정입니다. 이런 물질들을 증발을 시키는데 어떻게 에너지를 전달할 것이냐에 따라서 나뉩니다. 열로 증발을 시키면 Thermal Evaporation E-beam으로 증발을 시키면 E-beam Ev..

PVD는 물리적인 에너지를 인가하며 증착하는 방법입니다. 어디에 인가를 하느냐? 내가 증착하고자 하는 물질에 인가를 합니다. 이 가해진 에너지는 운동에너지로 변하여 물질이 증기가 되어 웨이퍼에 달라붙습니다. 그럼 어떤 에너지를 인가하느냐? 열을 인가하거나 이온빔을 인가합니다. 열을 가해주게 되면 Evaporation이 되는 것이고 이온빔을 가해주면 Sputtering이 되는 것입니다. Evaporation 열을 인가해 증착시키는 방법이며 Sputtering에 비해 불순물 농도가 낮습니다. 고진공, 고온 공정입니다. Sputtering Ion Beam을 조사합니다.(Ion, 중성입자들을 조사합니다.) plasma를 형성해야하며 고전압이 필요합니다. 대신 저온 공정입니다.

박막 공정을 평가하거나 고려야해 할 지표들에 대해서 알아봅시다. 1. 물질 특성 절연체를 형성할 것이냐, 유전체를 형성할 것이냐. 또한 얼마나 절연을 할것이고 얼마나 유전을 할 것이냐를 결정해야 합니다. 또한 물질의 경도, 순도 등을 고려해서 어떤 특성의 물질을 형성할 것인지를 정해야 합니다. 또한 그 물질이 얼마나 빨리 쌓이는 지 생성속도도 중요합니다. 굴절률과 반사율도 고려하게 됩니다. 2. Adhesion(점착력) 추후 공정에서 얼마나 잘 붙어있는지를 체크해야합니다. 물질과 물질간의 점착력을 이야기합니다. 3. 안정성 반도체 공정은 주로 고온 공정이 많은습니다. 이런 고온에서도 잘 버텨줄 수 있는지 열적 안정성을 체크해야합니다. 또한 후 공정의 화학물질에도 변하지 않고 그대로 있어줘야 하는 화학적 ..

박막은 얇은 막입니다. 두터운 막은 후막이라고 합니다. 일부 절연층은 두텁게 쌓아야하겠죠? 1um가 넘냐 안넘냐로 박막과 후막을 이야기 하지만 어떤 곳은 5um를 기준으로 하기도 합니다. 이렇게 아주 얇은 막을 형성하는 공정을 박막공정이라고 합니다. 즉, 원하는 물질을 올려 우리가 원하는 전기적 특성을 가지게 하는 공정입니다. 전기가 잘 흐르는 유전체를 만들 수도 있고 전기가 잘 흐르지 않는 절연체를 만들 수도 있습니다. 일반적으로 박막 공정은 웨이퍼 전면에 도포해주는 공정입니다. (포토 공정의 경우 한 다이마다 진행되죠) 따라서 향후 에칭이 들어간다던가 CMP가 들어가게 되면서 패턴을 형성해주어야 합니다. 박막 공정에는 형성 방법에 따라 크게 두가지로 분류됩니다. 물리적인 방법이냐 화학적인 방법이냐 요..