SK하이닉스의 '반도체 5대공정' 한번에 쉽게 정리하기!

반도체 INSIGHT 4

SK하이닉스의 '반도체 5대공정' 한번에 쉽게 정리하기!

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안녕하세요 여러분!!

calabrone의 반도체 INSIGHT 4번째 시간입니다ㅎㅎ

오늘은 저번 시간의 삼성전자 8대공정에 이어서

'SK하이닉스의 5대공정'에 대해서 알아보려고 해요!

사실 반도체를 만드는 공정 자체는 크게 다르지 않지만

공정에서 어떤 것에 초점을 맞추고 집중하느냐에 따라 조금 다르게 설명되어지는 것 같아요

 

우리나라의 반도체 TOP 2인 삼성전자와 SK하이닉스!

두 기업이 어떤 방식으로 반도체를 만들고 있는지 잘 인지하고 있다면

취업 준비를 하는데 필요한 인싸이트를 더욱 크게 확장시킬 수 있겠죠? ㅎㅎ

이런 작은 지식의 차이가 우리만의 경쟁력을 만들어나간다고 생각해요

오늘의 제 포스팅이 여러분 취업에 조금이나마 도움이 되었으면 좋겠습니다😍

 자, 그럼 한번 파이팅 넘치게 시작해볼까요?

레츠기릿!!!

 

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삼성전자의 '반도체 8대공정' 한번에 쉽게 정리하기!

👆시작하기에 앞서 삼성전자의 '8대공정'을 모르셨던 분들은 위 포스팅을 참고해주세요ㅎㅎ👆

이번 시간 내용을 이해하기 위해서 꼭 필요해요!

이번 시간에는 '8대공정'과 조금 다르거나 다루지 않았던 내용 위주로 이야기해볼게요!

 삼성전자의 8대공정이 아래와 같이 진행된다는 것을 저번 시간에 알았는데요

 

1. 실리콘 웨이퍼 제조

2. 산화공정(Oxidation)

3. 포토공정(Photo)

4. 식각공정(Etching)

5. 증착공정(Deposition)

6. 금속배선 공정(Metallization)

7. EDS(Electrical Die Sorting) 공정

8. 패키지(Package) 공정

 

SK하이닉스의 5대공정은 다음과 같습니다!

 

1. Photo 공정

2. Etch 공정 

3. Diffusion 공정

4. Thinfilm 공정

5. C&C(CMP & Cleaning 공정)

 

무엇이 다른지 아시겠나요? ㅎㅎ

사실 이렇게 이름만 보고서 무엇이 다르고 같은지 이해하는 것은 매우 어려워요ㅠㅠ

그래서 저와 같이 차근차근 알아볼게요!

 

 

일단 '5대공정'에서는 '8대공정'보다 여러 단계를 생략시켜서 설명하고 있습니다

대신 좀 더 중요하게 생각하는 공정을 강조하고 있죠!

그래서 8대공정의 초기 공정인 '실리콘 웨이퍼 제조'와 '산화공정'을 건너뛰고

바로 Photo 공정부터 시작합니다  

 

1. Photo 공정 & 2. Etch 공정 

그런데 Photo 공정과 Etch 공정은 8대공정과 크게 다르지 않기 때문에

지난 '8대공정' 포스팅을 참고해주세요ㅎㅎ

우리가 눈여겨 봐야할 것은 'Diffusion 공정'부터입니다

 

 

3. Diffusion 공정

디퓨전 공정은 우리가 아는 '디퓨저'처럼 무언가를 확산시킨다는 것인데요

실리콘 웨이퍼를 원하는 패턴대로 잘 깎아낸 뒤, 다음 할 일을 보면

반도체 칩을 구성하고 있는 Si(실리콘)은 그 자체로는 전기적인 성질이 없다는 것을 알 수 있습니다

그래서 전기적인 신호를 주고 받을 수 있도록 전도성을 부여하기 위해

불순물을 실리콘 웨이퍼 표면에 주입시키는 거죠! 

그리고 그 불순물들이 실리콘 내부에 골고루 분포할 수 있도록

확산시키는 공정이 바로 Diffusion 공정입니다

- 열 공정을 이용한 Junction(불순물 접합),

- Oxidation(산화반응),

- 가스를 이용한 CVD(Chemical Vapor Deposition, 화학적 기상 증착) 등등 다양한 방법이 있지만

핵심은 '고농도에서 저농도로 물질이 이동한다'는 성질을 이용했다는 것입니다ㅎㅎ

 

 

4. Thinfilm 공정

Thimfilm 공정은 말 그대로 매우 얇은 막을 쌓아올리는 공정입니다

박막 공정이라고도 부를 수 있는데요

막을 쌓아올리는 것을 '증착(Deposition)'시킨다고 표현합니다!

 

증착 방법으로는

- CVD(Chemical Vapor Deposition, 화학적 기상 증착)

- PVD(Physical Vapor Deposition, 물리적 기상 증착) 등이 있고

기능으로 구분하면

- 절연 역할, 즉 전기가 통하지 않게 하는 Dielectric

(Di + electric이니까 전기가 안 흐르는)

- 전기가 잘 흐르는 Metal 배선 등이 있습니다

 

이렇게 전기가 확실히 통하거나 통하지 않는,

각자의 역할을 확실히 수행하는 물질들을

차곡차곡 얇게 쌓아나가는 공정이라고 생각하시면 됩니다!

 

 

 

5. C&C(CMP & Cleaning 공정)

C&C는 CMP와 Cleaning 공정을 의미하는데요

먼저 CMP(Chemical Mechanical Planarization/Polishing)는 

Thinfilm 공정에서 쌓은 막박들을 평탄화시키는 작업입니다!

아무리 잘 증착된 층이라 해도

어쩔 수 없이 구조 단차가 발생하고, 쌓아진 층의 두께가 일정하지 못합니다ㅠㅠ

따라서 필요한 제 기능을 온전히 수행하기 위해서 

불필요한 부분들을 깎고 다듬어내서 평평하게 만들어주는 것입니다

 

 

그리고 Cleaning은 말 그대로 공정 중에 발생한 오염과

외부 환경에 의해 발생한 오염을 제거하는 공정입니다!

아주 작은 Particle(먼지)나 오염들도

'미시 세계 단위'로 진행되는 반도체 공정에서는 치명적으로 작용됩니다

그래서 이 Cleaning과 CMP 공정은 일정한 순서에 따라

반복적으로 반도체 공정 중간중간에 실행되어

반도체 수율과 품질을 높이는 역할을 해주죠ㅎㅎ

 

이후 단계에서는 마지막으로 반도체 칩을 테스트하고

가장 바깥쪽 패키지를 만들어주면

반도체가 최종적으로 완성이 되는 것이죠!

 

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자, 이렇게 SK하이닉스의 반도체 5대공정에 대해 간단하게 알아보았는데요

8대공정과 거의 비슷하지만

두 기업이 서로 어디에 초점을 다르게 맞추고 있는지 비교해보면 더 의미가 있을 것 같아요!

그리고 이렇게 간략하게라도 전반적인 공정을 이해하고 계시면,

나중에 어려운 내용을 공부하시기 위한 훌륭한 발판이 되실거라 생각합니다

오늘도 함께 해주셔서 감사해요ㅎㅎ 지금까지 calabrone이었습니다

 

SK하이닉스의 5대공정

1. Photo 공정

2. Etch 공정 

3. DIffusion 공정

4. Thinfilm 공정

5. C&C(CMP & Cleaning 공정)

 

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