본문 바로가기

반도체/반도체 공정 Q&A

(8)
Cu Void를 막는 방법 - Bottom Up Fill / Super Fill / Reflow 안녕하세요 저번 포스팅에 이어 오늘은 Damascene과 관련된 내용을 말씀드리려고 합니다. 저번에 말씀 드렸듯이 VIa와 Metal을 한번에 채우는 걸 Dual Damascene이라고 부르고 Via를 채우고, Metal을 전기도금으로 각각 채우는 것을 Single Damascene이라고 부른다고 했었죠 그리고 Single의 경우 비용이 많이 드는 단점, Dual의 경우에는 High A/R구조를 채울 수 없는 단점이 있다고도 말씀드렸습니다. 오늘은 이 내용에 이어서 Dual Damascene을 사용함에도 Void를 막는 방법에 대해서 말씀드리도록 하겠습니다. 1. Bottom Up Fill High A/R 구조에서 Void를 막기 위해서는 아래부터 쭉쭉 차 올라야 합니다. 어떻게 보면 Aspect Rat..
BEOL 공정 - Dual Damascene / Single Damascene 안녕하세요 오늘은 BEOL 공정에 대해서 한번 알아보려고 합니다. 일단 BEOL 공정이란 Back End Of Line의 줄임말입니다! 역할은, 각 소자들이 서로 연결 될 수 있게 라우팅(Routing) 해주는 것이 큰 목표라고 생각하시면 됩니다! 따라서 각 Layer는 Metal로 이루어져 있어야 하고 비저항이 낮은 Cu가 많이 쓰입니다. 다만, Cu의 경우 Dry Etch가 안되기 때문에 Damascene 공정을 해야 하는데, 이는 빈 공간을 먼저 만들고 이 공간에 Cu를 전기도금하여 채워 넣는 것을 말합니다. 그리고 이렇게 다마신 하는 공정에는 Dual Damascene과 Single Damascene이 있습니다. Dual Damascene과 Single Damascene의 차이는 한번에 Trenc..
FIN을 만드는 SADP 공정에 대해서 (Self Aligned double patterning) - SADP 장점 단점 안녕하세요! 오늘은 FINFET을 만드는 Photo 공정 기술 중 하나인 SADP에 대해 말씀드리려고 합니다. 일단, 첫번째로 SADP 공정에 대해서 말씀드리도록 하겠습니다. SADP는 Self Aligned Double Patterning의 준말로 알아서 align 되어 패턴을 형성하는데, 이 때 들어가는 photo mask의 수가 2개라고 생각하시면 됩니다. 이를 응용해서 SAQP (Self Aligned Quadraple Patterning)도 있을 수 있겠죠? 공정은 아래와 같이 진행 됩니다. 1. Si 기판 위에 절연체와 Mandrel Material 물질을 쌓아 올립니다. 2. 그 위에 PR을 올리고 3. Photo 공정을 진행해하여 Mandrel Material에 pattern을 새겨줍니다...
PR(Photo Resist)이 높아지면 발생할 수 있는 문제점 안녕하세요 오늘은 Photo Resist가 높아지면 발생할 수 있는 문제에 대해 말씀드리도록 하겠습니다. 공정상에서 PR이 높아진다는 건 어떤 의미일까요? 실제 공정 상에서 PR이 높아져야 하는 이유는 여러가지가 있습니다. Si 깊은 곳 까지 Implant Doping이 필요할 때도 있고, High Aspect Ratio Pattern을 형성해야 할 때도 있습니다. 이러한 상황에서 발생할 수 있는 문제는 어떤게 있을까요? 첫번쨰로 가장 간단하게 생각 할 수 있는 것은 PR이 넘어 질 수 있습니다. 언어적으로 넘어진다란 표현이 아니라 실제로 넘어질 수 있습니다 ㅎㅎ 특히 이러한 패턴의 무너짐은 Positive PR보다 Negative PR에서 더 발생하기 쉽습니다. 왜냐하면, Positive PR보다 Ne..
Photo 공정) 정렬 노광(Photo 공정)이 제대로 진행되지 않으면 어떻게 될 안녕하세요 이번 포스팅은 정렬 노광이 제대로 진행되지 않았을 때 일어나는 현상에 대해서 포스팅하도록 하겠습니다. 정렬 노광이 제대로 진행되지 않았다는 의미는 정말 많습니다. 1. PR에 우리가 원하는 Pattern을 형성하지 못했다. 2. 하부 Layer와 Overlay가 틀어졌다. 등등 많은 Issue들이 있지만 이번 포스팅에서는 1번 경우만 다뤄보도록 하겠습니다. (지금까지 PR을 다루었기 때문!) 첫번째로, 우리가 원하는 만큼 정렬 노광이 진행되지 못한 경우입니다. 아래와 같이 빛의 세기가 다른 만큼 PR에 반응하는 정도가 다르고 Develope 되는 정도도 다르게 됩니다. 이렇게 불균형한 상태로 Etch가 진행되게 되면 빛의 세기가 약하게 노광된 부분은 Etch Stop Layer전까지 Etch하..
Photo 공정) PR 두께는 얇은게 좋을까? 두꺼운게 좋을까? 안녕하세요 PR은 두꺼운게 좋을까 얇은게 좋을까?? 저번 포스팅에서 Negative PR과 Positive PR의 차이에 대해서 알아봤습니다. Negative PR의 경우 PR이 두꺼운 경우와 PR의 하부까지 화학반응이 일어나지 않은 경우에 유리하다고 말씀 드렸었는대요. 이번 포스팅에서는 PR의 두께에 따른 변수에 대해서 한번 생각해보도록 하겠습니다. 참고로 이번 포스팅에서는 Positive와 Negative에 따른 Profile은 고려하지 않도록 하겠습니다. 우선 PR에 대해서 생각할 것은 PR의 존재 이유입니다. PR의 가장 큰 목적은 우리가 원하는 패턴으로 노광을 해 패턴을 형성하는 것입니다. 이 목적을 달성하기 위해서 PR의 두께가 얇은게 좋을까요? 두꺼운게 좋을까요? 결론부터 말씀드리면 정답은 ..
Photo 공정) Negative PR의 장점/단점은 무엇일까?? (Positive PR과의 차이) ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ 저번 포스팅에서 Positive PR과 Negative PR에서 Profile에 대해서 알아봤습니다 각각의 Profile이 공정에 어떻게 영향을 줄까요?? 우선 아래와 같은 상황을 가정해보겠습니다. PR이 두껍거나 노광하는 빛의 세기가 충분하지 않은 경우 àPR의 하부까지 빛이 화학반응을 일으키지 못해 아래 그림처럼 될겁니다. 이 상태에서 Develop를 진행하게 되면 아래와 같이 됩니다. (Positive는 반응 영역이 날아가고 Negative는 반응 영역이 남게 됩니다.) Positive의 경우엔 PR 하부까지 노광이 되지 않기 때문에 PR 하부가 그대로 남아 있지만, Negative의 경우엔 하부가 노광이 진행 되지 ..
Photo공정) Positive PR vs Negative PR의 기본적인 차이점 Positive PR vs Negative PR의 가장 큰 차이점 아래와 같이 Positive PR은 빛을 받은 부분이 Develope되고, Negative는 빛을 받지 않은 부분이 Develope 됩니다. 물론 윗 사실도 중요하지만 가장 중요한 것은 각각의 PR이 어디에 쓰이는 지라고 생각합니다. 이를 알기 위해서 PR의 Profile을 알아야 합니다. Positive PR -> 빛을 받은 부분이 화학반응을 하여 Polymer의 결합이 약해진다 Negative PR -> 빛을 받은 부분이 화학반응을 하여 Polymer의 결합이 강해진다 참고로 Mask를 통과한 빛은 회절현상 때문에 빛이 퍼지는 것은 물론 PR 내부의 촉매제(PAC)에 의해 빛을 받은 부분 외에 주위까지 화학 반응이 퍼져 나가게 됩니다...