어제보다 한 걸음

이머전(Immersion)이란 액체에 담그다.라는 뜻이다. 즉, I-ArF (Immersion - ArF)는 ArF 노광기술 + 액체를 이용하는 것이다. 이런 기법을 액침 기법이라고 한다. ​ 광이 지나가는 렌즈(Lens)와 웨이퍼(Wafer) 사이에 물을 채워 광을 굴절시키는 방식으로 물의 굴절률을 이용하여 파장을 줄인다. ( ↔ 렌즈와 웨이퍼 사이에 공기만 있는 방식은 Dry 방식이라고 한다) ​ 왜? 물을 이용할까요? 물과 공기의 굴절률 차이 (물속에서 휘어 보이는 빨대) ​ ​ 물속에 빨대를 넣으면, 빨대가 휘어 보인다거나 ​ 초등학교 과학 책에서 많이 본 그림 ​ 물에 빠진 동전이 실제 위치보다 떠 보인다. ​ 그 이유는 굴절률이 달라서이다. 공기의 굴절률은 1, 물의 굴절률을 1.44이기 때문..

해상도, Resolution(Res): Mask 패턴을 노광하였을 때, 전사될 수 있는 최소 크기 즉, 해상도는 구현할 수 있는 최소 선폭의 한계를 의미한다. Resolution이 작다 = 해상도가 좋다 = 최소 선폭이 작다 = 미세 공정 구현하기 좋다.​ ​ ​ 반도체에서 해상도가 중요한 이유는 단가 때문이다. 해상도가 좋으면, 구현할 수 있는 패턴 간의 간격이 좁아진다고 했다.​ 해상도와 단가 간 관계 해상도가 나쁠 때, 웨이퍼 1장 당 들어갈 수 있는 패턴 크기가 커지고 CHIP의 개수가 적어진다. (노란색 영역 밖의 칩은 온전한 칩이 아니라서 수율 CHIP 개수로 넣지 않는다.) ​ 즉, 패턴 크기가 작아지면 만들 수 있는 Chip(칩)이 작아지고, 한 웨이퍼에 들어갈 수 있는 칩이 많아진다. 같..

​ 반도체 8대 공정 중 하나인 포토(photo) 공정의 순서 중 가장 첫 번째는 HMDS 처리이다. HMDS는 친수성(Hydrophilic)인 실리콘 기판 표면을 소수성(Hydrophobic) 하게 만들어주는 역할을 한다. ​ 왜 이런 과정이 필요할까? 반도체 표면과 PR(Phoro resist, 포토레지스트) 간의 접착력(Adhesion)을 높이기 위해서다. ​ HMDS 처리 Bare silicon은 소수성 (silicon과 물의 접촉각이 큰 상태)인데, 실리콘 산화 막은 친수성의 성질은 갖는다. (-OH 기) ​ 포토 공정에서 사용하는 PR은 유기 용매이기 때문에, 친수성 막질 위에서는 평평하게 펴지지 않는다. 그래서 PR을 막질 위에 균일하게 도포하기 위해서 친수성의 산화 막을 소수성으로 바꿔야 ..

​ [Photo, 포토 공정의 정의] 포토 공정은 웨이퍼 위에 PR(Photo Resistor)라는 감광 물질을 도포하고 원하는 패턴이 새겨진 Mask에 빛을 통과시켜 선택적으로 원하는 패턴을 만드는 공정이다. PR로 만들어진 패턴을 이용하여 후속 공정에서 물리적인 구조를 만들기 위해 식각을 진행하거나, 패턴이 드러난 영역에 선택적으로 불순물을 주입하여 특정 영역을 N형이나 P형 반도체 형태로 만들기 위하여 밑그림을 그리는 작업이라고 생각하면 된다. 그래서 포토공정은 Layer의 시작이 되는 단위 공정이며, 점점 미세화되는 반도체 기술의 핵심이며 가장 중요하고 기술적인 난이도가 높다. 설비의 가격이 제일 비싼 공정이라고 할 수 있고, 반도체 미세화 기술의 근간이 되는 공정이다. (반도체 단위 공정의 꽃 ..

삼성 전자 반도체에 관심이 있는 사람이라면, 삼성 반도체 DRAM 15nm, 14nm 제품 개발이라는 기사를 쉽게 접할 수 있다. ​ 이처럼, 반도체 제품에 따라서 몇 나노급이다. 라고 말할 때 몇 나노에 해당하는 제품 세대를 Tech Node 라고 한다. ​ Layer란 Mask 한 장의 단위로 이 Mask(=Reticle)를 이용하여 구조물(회로)을 만든다. ​ Mask를 이용해서 Photo 공정을 진행 후, 후속 다른 단위 공정의 다양한 조합으로 진행되는 한 Set을 Layer 라고도 한다. ​ 즉, 60레이어는 60장의 마스크가 사용되고, 60번의 포토 공정과 후속 공정들이 진행된다는 의미이다. 노광을 하지않으면 반도체 회로를 그릴 수 없기 때문에 포토 공정이 Layer의 단위가 된다. ​ 한 제..

MOSFET 트랜지스터는 단자는 4개이다. 캐리어를 공급하는 Source (1), 캐리어를 높은 전계를 당기는 Drain (2), 캐리어가 이동하는 채널을 만들 수 있도록 스위칭 역할을 하는 Gate(3), 3가지 외에 Body 또는 Bulk (4)라고 부르는 단자가 있다. Body는 채널을 안정적으로 유지하기 위해서, 채널이 형성되는 영역에 전압을 걸어준다. 정상적인 동작의 경우, N-type MOSFET의 Body는 0V, 혹은 VSS로 Source, 즉 낮은 전압을 연결하고 P-type MOSFET의 Body는 VDD로 Drain, 즉 높은 전압과 연결하게 된다. 이렇게 이 Body에 인가하는 전압을 변화시키면, 소자의 전기적인 파라미터 특성을 바꿀 수 있는데, 필요한 경우 Body의 전압을 높여 ..

2월의 독서. 왜 일하는가 作. 이나모리 가즈오 CEO의 서재, 직장인들을 위한 지침서로 자주 추천되는 책. 사람들은 어떤 마음으로 일을 하며 살아갈까? 좋아하는 일이던 싫어하는 일이던 전에는 별로 관심이 없었으나 그 일이 생계가 돼버린 사람들도 있을 것이다. 어떤 사람이든 일을 하지 않고 살아가는 사람은 없다. 자기가 진짜로 좋아하는 일을 직업으로 삼는 사람이 얼마나 될까? 현재 성공한 사람들은 처음부터 그 일을 사랑하고 좋아했던 사람들일까? 그런 사람은 별로 없을 것이다. 자기가 전혀 모르던 분야에서 성공하는 사람들은 분명히 존재한다. 이 책의 목차. 1. 왜 일하는가 2. 일을 사랑하는가 3. 무엇을 꿈꾸는가 4. 노력을 지속하는가 5. 현재에 만족하는가 6. 창조적으로 일하는가 사람들은 왜 일을 ..

Isolation은 소자와 소자를 분리하는 절연구조를 의미한다. (PN접합의 간섭을 막기 위해 사용) 이런 구조를 만드는 방식은 과거에는 LOCOS (LOCal Oxide of Silicon)이라 하여, 실리콘 산화 절연막을 산화공정의 기법으로 만들었다. LOCOS방식은 Isolation의 깊이를 깊숙이 만들지 못하고, 넓게 펴지며 소자 영역인 Active 영역으로 마치 새의 부리 (Bird’s Beak)모양으로 산화막이 뾰족하게 파고 들어가며 형성되는 문제가 있다. ※ 산화막이 증착되면서 기존에 있던 산화막도 같이 증착되면서 양 옆이 들리게 되고, 이 부분을 Bird’s Beak이라고 한다. 이런 절연기법은 공정 미세화 측면에서 좋지 않음. 이후 공정에는 실리콘에 Etch로 구멍을 뚫어 산화 절연물질을..

트렌드 코리아는 2019년부터 새해가 시작되면 꾸준히 읽고 있는 책이다. 처음에는, 취업을 준비하면서 삼성전자 3번 문항인 사회이슈에 관련된 문항을 작성할 때 참고하려고 읽었다. 인적성과 회사 공부를 하기도 바쁘고 시간이 없었어서 큰 시간을 들이지 않고, 현재의 트렌드를 읽는 insight를 얻기 좋은 책. 그래서 매년, 새해를 열기 좋은 책이다. 출간이 계속된다면 매년 읽을 책. 올해는 검은 호랑이의 해이다. 이를 반영한 듯, 올해의 10대 키워드는 "TIGER or CAT?"이다. 전체를 관통하는 주제는 호랑이가 될지 고양이가 될지는 우리에게 달려있고, 더 강해져야 한다는 것. T: Transition into a "Nano Society" 나노 사회 I: Incoming Money Rush 머니 러..