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반도체디스플레이기술학회지 = Journal of the semiconductor & display technology, v.13 no.1, 2014년, pp.13 - 17
김경진 (금오공과대학교 기계시스템공학과) , 박중윤 (금오공과대학교 기전공학과)
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Since the semiconductor manufacturing requires the silicon wafers with extraordinary degree of surface flatness, the surface polishing of wafers from ingot cutting is an important process for deciding surface quality of wafers. The present study introduces the development of wafer polishing equipmen...
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 연마공정이란? | 각종 반도체소자 제조에 광범위하게 사용되는 실리콘 웨이퍼의 생산은 여러 복잡한 초정밀 제조공정을 거치는데, 실리콘 잉곳에서 균일한 두께로 절단된 웨이퍼 표면의 연마공정(wafer polishing)은 전체 웨이퍼 제조공정의 핵심이라 할 수 있다. 연마공정은 앞서 여러 세부공정을 거치며 거칠어진 웨이퍼의 표면을 평탄하게 만드는 공정으로 고도의 평탄도를 확보하며 웨이퍼 표면의 국부적 결점을 제거하여 향후 반도체소자 제조에서 고수율을 올릴 수 있도록 한다[1,2]. | |
| 웨이퍼 연마공정이 진행되는 연마장치부의 역할은? | 2에서 보는 바와 같이 웨이퍼가 부착된 세라믹 블록을 장착하는 연마헤드(polishing head), 회전정반(platen)과 그에 부착되는 연마패드(polishing pad), 회전구동부, 슬러리 공급장치 등으로 구성되어 있다. 이 장치에서 연마헤드와 회전정반의 상대운동을 이용하여 연마헤드에 부착되어 이송된 웨이퍼를 회전정반 위의 연마패드에 접촉연마시켜 웨이퍼의 표면을 평탄화한다. 또한, 웨이퍼의 연마 시 연마제가 섞인 슬러리를 연마패드에 공급하여 슬러리 내의 연마입자의 크기 및 함유량에 따라 각 연마단계가 요구하는 연마도에 맞는 연마과정을 돕는다. | |
| 웨이퍼 연마공정이 공정에서 어떤 문제를 겪는가? | 반도체 산업의 기술 고도화가 점점 빨라지며 실리콘 웨이퍼의 수요처의 웨이퍼 품질에 대한 요구도 점점 높아가고 있으며, 반도체 소자의 극미세화와 고집적화 등이 급격히 진행되면서 요구되는 고도의 평탄도나 표면의 무결점성 등과 같은 실리콘 웨이퍼의 품질에 대한 산업기준 역시 까다로워지고 있다. 그리고 현재 웨이퍼 생산현장에서는 웨이퍼 연마공정이 전체 웨이퍼 생산공정의 보틀넥으로 작용하고 있어 생산성 향상을 위해서는 연마공정 시간의 단축이 필요하다. |
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Shih, S., Au, C., Yang, Z., Messina, T., Goodall, R. K., and Huff, H. R., "Characterization of 300 mm Silicon- Polished and EPI Wafers," Microelectronic Engineering, Vol. 45, pp. 169-182, 1999.
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