* 반도체 8대 공정 : 웨이퍼 가공, 산화, 포토, 식각, 증착, 금속배선, 테스팅, 패키징
개요
– 순수한 규암사(SiO2, SiO4 등) 준비
– 용광로에서 MGS(금속 Si) 생산(~99% 순도)
– HCl을 캐리어 가스로 사용하여 유동층을 SiH4, SiHxCl4-x 형태의 실란 가스로 전환
– 순수한 실란 가스를 분리기로 분리
– 다결정 EGS(전자 Si, 11N 레벨)로 증착 챔버에서 나오는 실란 가스 정화. 즉, 응고 과정
> 시멘스 원자로 || 유동층 반응기
– 다결정 Si를 단결정 잉곳으로 성장
– 생성된 잉곳을 슬라이스하여 Si 웨이퍼 완성
> 상세
1. 용해로(MGS 세정)
기본적으로 1800도의 열이 필요하고 높을 때는 2000도이므로 전기로의 아크로 가열한다.
모래 속에는 순수한 Si가 아니라 산화된 Si가 있기 때문에 환원제를 첨가하여 Si를 생산할 필요가 있다.
탄소, 즉 석탄, 코크스 등이 환원제로 사용된다.
계절 프로세스와 매우 유사
SiO2와 C는 반응하여 다양한 중간체를 형성하고 매우 복잡한 반응을 일으키지만 최종 결과는 다음과 같다.
SiO2 + 2C → Si + 2CO
(SiO, SiC 등은 중간 생성물)
첫째, 아크에서 다음과 같은 초기 반응이 일어난다.
SiO2 + 2C → SiO + CO
생성된 SiO는 전기로 상부에서 기화 및 응축되어 다음과 같이 C와 반응한다.
SiO + 2C → SiC + CO (1600 – 1700 °C)
그런 다음 SiC는 용융된 SiO2와 반응하여 Si 및 SiO를 형성합니다.
SiC + SiO2 → Si + SiO + CO
이렇게 환원 및 용해된 Si는 바닥에서 응축되어 순도 98% ~ 99%의 야금 Si, 즉 MGS로 나옵니다.
2. EGS 청소
EGS 및 전자 Si 세정은 기본