반도체 산업에 대해 알아보자 (8)

《 반도체 산업에 대해 알아보자 (8) 》

​지난 시간까지 했던 내용을 간단하게 되짚어보자. (아래 그림의 회색 점선 부위)

ⓛ Si Wafer를 준비한다.

② Si Wafer 한쪽을 산화 시켜 이산화 규소(SiO2)층을 만든다.

③ SiO2층 위에 Photo Resist(PR)를 도포한다. PR은 이후 에칭공정에서 남아 있어야 할 SiO2를 보호하는 목적이다.

④ Wafer에 Mask를 Align시켜 원하는 부위 PR을 자외선(UV)에 노광준비를 한다.

⑤ Mask에서 일부 빛이 PR로 노광이 되면 빛은 받은 PR은 화학적으로 물성이 변한다. PR의 종류는 Positive와 Negative 2종류가 있는데 여기서는 Negative PR을 예로 설명하겠다. (이에 대한 설명은 반도체 연재 7을 참조)

Mask에서 자외선을 조사를 하면 막혀있는 부분은 당연히 빛이 통과가 안될것이고, 뚫린 부분은 빛이 통과하여 해당 부위의 PR은 화학적인 변화가 이뤄진다.

​Negative PR의 경우는 UV 빛을 받게 되면 화학적으로 중합이 되어 폴리머와 같은 형태로 변해 딱딱하게 경화가 된다. UV 빛을 받은 PR이라고 하여 UV-Cured PR이라고도 한다. 반대로 빛을 받은 부위는 경화가 되지 않았다는 것을 의미한다.

​UV 노광(Exposure)이 끝나면 바로 현상 공정에 들어가는데 이때 약칼리성 용액을 뿌려주면 UV-Cured PR은 Si Wafer에 그대로 남아있고 UV 빛을 받지 못한 PR 부분이 약알칼리성 용액에 녹아 살아지게 된다. (아래 그림의 ⑥ 현상 을 참조)

​현상을 마치면 불산(HF)을 이용하여 실리콘옥사이드(SiO2)를 부식시켜 제거를 하게 되는데 이 공정을 에칭이라고 한다. 앞선 현상 공정에서 PR이 남아있는 SiO2는 에칭액인 불산으로 제거가 되지 못하고 PR이 없는 부분의 SiO2 제거가 되기 때문에 PR을 Etching Resist라고도 부르기도 한다.

​SiO2의 에칭을 마치게 되면 SiO2위에 PR이 남아있게 되는데, 이는 이후 공정에서 필요 없기 때문에 비교적 강한 알칼리성 용액으로 잔존한 PR을 제거해주는데 이를 박리 공정이라고 한다.

​그리고 박리까지 마치게 되면 ⑧과 같은 형태로 남게 된다.

반도체 연재 01 : https://blog.naver.com/solident/222217633590

반도체 연재 02 : https://blog.naver.com/solident/222217728185

반도체 연재 03 : https://blog.naver.com/solident/222217732368

반도체 연재 04 : https://blog.naver.com/solident/222217734351

반도체 연재 05 : https://blog.naver.com/solident/222217736146

반도체 연재 06 : https://blog.naver.com/solident/222217769099

반도체 연재 07 : https://blog.naver.com/solident/222218182324

반도체 연재 08 : https://blog.naver.com/solident/222232326070

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