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반도체13

[반도체소자] DRAM, NAND 비교 DRAM 1T 1C 구조 capacitor가 충전되어 있으면 '1' , 방전되어 있으면 '0' Tr에 전원을 공급해 주지 않으면, Capacitor에 저장된 전하가 누설되며 data를 잃어버림 주기적으로 capacitor에 전원을 공급하여 data를 저장 사실 디램 궁금하지 않아 난 낸드만 팔꺼니까........! NAND Flash Floating Gate를 절연층이 6면으로 둘러싸고 있어, Floating Gate에 쌓인 전자가 탈출하지 못하여 데이터를 저장 Floating 구조로 인해 Top Gate에 전압이 인가될 때, S/D 사이 채널형성에 기여하는 실질적 전압이 줄어듦 → DRAM에 비해 스위칭 속도가 느리다 DRAM vs NAND DRAM NAND 종류 휘발성 메모리 비휘발성 메모리 동작 속.. 2022. 11. 5.
[반도체소자] MOSFET MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) MOS : Metal과 Oxide와 Semiconductor가 결합된 형태 (적층구조) FET : 전계효과를 이용하여 전류의 흐름을 제어하는 트랜지스터 원리 Metal Gate에 인가되는 전압의 양을 조절해서, Source와 Drain 사이에 흐르는 전류를 제어 NMOS n type mosfet 소스와 드레인 사이에 형성되는 채널이 n type 소스와 드레인이 n type 도핑 Gate에 (+) 전압을 가해주면, P기판의 정공이 채널층에서 밀려나고, 전자가 채널층으로 이동하여 전자가 흐를 수 있는 N-채널이 생성됨 소스에 (+), 드레인에 (-) 전압을 가해주면, 전류가 채널을 통해 소스에서 드레인으.. 2022. 11. 5.
[반도체소자] 다이오드, 트랜지스터 다이오드 (Diode) - 전류가 한 방향으로만 흐르도록 하는 반도체 소자 - pn 접합 - Si에 5족원소를 도핑하여 n형, 3족 원소를 도핑하여 p형 실리콘을 만든다 - n형에는 자유전자가, p형에는 정공이 형성됨 - n형과 p형의 접합부에 자유전자와 정공이 결합하여 공핍층 생성 정방향 바이어스 p형에 (+) 전압, n형에 (-) 전압을 걸어주면 (+)전압에서 발생한 정공이 p형 내부 정공을 밀고, (-)전압에서 발생한 전자가 n형의 전자를 밀어서 전자와 전공이 공핍층영역으로 이동하며 공핍층이 줄어들게 됨 공핍층이 줄어 n type의 전자가 p type 으로 이동하고 p type의 정공이 n type쪽으로 이동하며 전류가 흐름 전류의 흐름 : (+) → (-) 전자의 흐름 : (-) → (+) 트랜지.. 2022. 11. 5.
[메모리반도체] 휘발성 반도체, 비휘발성 반도체 메모리 반도체 정보를 저장하고 기억하는 반도체 휘발성 메모리(RAM)과 비휘발성 메모리(ROM)으로 나뉨 휘발성 메모리 (RAM) Random Acess Memory 전원이 꺼지면 저장된 내용이 사라짐 DRAM (Dynamic Random Access Memory) - 저장된 정보가 시간이 흐름에 따라 소멸됨 - 메모리 유지를 위해 단시간 안에 재충전시켜줘야 함 - 용량이 크고 속도가 빠름 - 컴퓨터의 메인 메모리, 그래픽 메모리 등에 사용 SRAM (Static Random Access Memory) - 전원이 공급되는 한 데이터를 유지 - 데이터 처리 속도가 빠르지만 용량이 적다(회로가 복잡하고 집적도가 낮음) - 그래픽카드 등 소용량 메모리로 사용 비휘발성 메모리 (ROM) Read Only Mem.. 2022. 11. 5.
[Depo] LPCVD vs PECVD 비교 LPCVD PECVD 온도 높다 낮다 진공 고진공 고진공 step coverage 높다 낮다 (LPCVD보다) depo rate 낮다 높다 막질 높은 온도 -> 치밀한 박막 LPCVD보다 나쁨 생산 방식 batch type single type (매엽식) 장정 고품질 막 batch방식으로 한번에 여러장 증착 가능 낮은 공정온도로 여러공정에 적용 가능 대부분의 물질 증착 가능 단점 높은 온도에 견딜 수 있는 공정만 가능 LPCVD에 비해 낮은 막 특성 공정변수의 제어가 중요 챔버 내, 기체중에서 반응이 일어나 powder 생성(오염으로 작용) * PECVD가 LPCVD에 비해 막질이 떨어지는 이유 낮은 온도에서는 기판 위에 도달한 radical들이 규칙적으로 재배열하는데 필요한 surface mobilit.. 2022. 6. 1.
[Etch] Wet Etch, Dry Etch Etch 포토 공정에서 PR막이 형성된 상태에서, 화학/물리적 반응을 이용하여 PR이 제거된 부분의 박막을 제거하여 미세 회로패턴을 형성하는 공정 파라미터 - 식각률 (Etch rate) 일정 시간동안 제거할 수 있는 박막의 정도 반응성 원자(이온)의 양, 종류, 에너지 - 식각 프로파일 식각된 단면의 모양 얼마나 직각으로 식각되었는지 - 선택도 (Selectivity) 특정 재료만 식각하는 능력 (S = 식각을 원하는 물질/식각을 원하지 않는 물질) 박막과 마스크, 박막 밑 물질과의 선택비 고려 - 균일도 (uniformity) 식각이 이루어지는 속도가 웨이퍼 상의 여러 지점에서 동일한 정도 웨이퍼의 크기가 커질수록 중요도 증가 - 손상 - 압력 시각환경의 압력이 낮아질수록 MFP 가 증가하여 비등방성.. 2022. 5. 10.
[Depo] 증착공정 비교 - PVD, CVD PVD vs CVD 비교 PVD CVD 증착 물질 다양한 물질 증착가능 주로 금속증착 전구체 물질 찾기 까다로움 주로 산화물 증착 반응 기화, 승화 (화학반응X) 화학반응 온도 저온 (450~500℃) 고온 (반응에너지, 열분해) (600~1000℃) 진공 고진공 대기압 ~ 중진공 오염 고순도(오염이 적음) PVD에 비해 오염 step coverage 나쁨 좋음 종류 evaporation(thermal, e-beam) sputtering(DC, RF) APCVD LPCVD PECVD HDPCVD(증착과 스퍼터링 동시에) PVD (Pysical Vapor Deposition) : 물질을 기화, 승화시켜 기판 표면에 날아가 박막 형성 물질의 직진성을 이용하여 박막을 형성하기 때문에 S/C가 낮다 → hole.. 2022. 5. 10.
[Photo] Positive PR, Negative PR PR(Photo Resist) 빛활성제(PAC), 수지(Resin), 솔벤트로 구성된 감광성 고분자 물질 빛을 받으면 딱딱해지거나, 녹기 쉽게 변하는 특성을 이용해, 약해진 부분만 선택적으로 제거함으로써, 미세패턴을 구현하는 photo공정에서 사용 Positive PR (대부분의 공정에서 사용) - 빛은 받은 부분의 결합이 약해짐 - 빛은 받은 부분 현상 - 높은 해상도 Negative PR - 빛을 받은 부분의 결합이 강해짐 - 빛을 받지 않은 부분 현상 - 낮은 해상도 결합이 약해진 부분을 제거하는 현상과정에서, 현상액이 침투해 패턴이 부풀어오르는 Swelling 현상으로 미세패턴 구현이 어려움 Positive Negative 해상도 높음 낮음 step coverage 높음 낮음 현상액 수용성 유기용.. 2022. 5. 8.
[Photo] Photolithography 실험 Cleaning 1. 중성세제와 초음파 세정기를 사용해 웨이퍼 세척 2. DI water로 rinsing 3. 아세톤과 초음파 세정기를 사용해 웨이퍼 세척 후 DI water 린싱 4. IPA, 에탄올, DI water 순으로 반복 Metal Deposition 1. 스퍼터를 이용하여 Cr 100nm 증착 Photolithography 1. positive pr을 스핀코팅 - 빛에 반응하여 결합이 약해짐 - negative pr에 비해 해상도가 높아 대부분의 공정에서 사용 2. 소프트 베이킹 - 90도 90초 - pr 용매 제거, pr과 기판 사이의 접착력을 높여줌 3. Alignment & Exposure - I line 10초 노광 - 마스크를 사용하여 패턴을 형성할 부분에 빛 노출(pr 반응시킴) .. 2022. 5. 8.
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