비메모리 반도체 공정에 대한 이해와 공정별 대표 기업(종목) 소개

비메모리 반도체 소자의 제조는 여러 단계를 거쳐야 하는 복잡한 공정으로, 전문 장비와 전문 지식이 필요합니다. 이 문서에서는 다양한 단계와 이러한 장치를 만드는 데 사용되는 기술을 포함하여 비메모리 반도체 제조 공정에 대한 개요를 제공합니다.

소개
로직 칩이라고도 하는 비메모리 반도체 장치는 컴퓨터와 스마트폰부터 자동차, 산업 기계에 이르기까지 광범위한 애플리케이션에 사용되는 전자 부품입니다. 이러한 장치는 실리콘 웨이퍼에 다양한 재료 층을 증착, 패터닝, 에칭하는 반도체 제조 공정을 통해 제조됩니다.

반도체 제작 공정
비메모리 반도체 제조 공정에는 일반적으로 다음 단계가 포함됩니다:

1. 기판 준비
반도체 제조 공정의 첫 번째 단계는 기판 준비입니다. 여기에는 일반적으로 불순물과 결함을 제거하기 위해 실리콘 웨이퍼를 세척하고 연마하는 작업이 포함됩니다. 대표 종목으로는 신에츠 화학, SUMCO 코퍼레이션, 실트로닉 AG

2. 에피택셜 성장
다음 단계는 웨이퍼 위에 결정질 실리콘의 얇은 층을 성장시키는 것입니다. 이 층은 에피택셜 층으로 알려져 있으며 에피택셜 성장으로 알려진 프로세스를 사용하여 생성됩니다. 대표종목으로는  ASM 인터내셔널, 비코 인스트루먼트, 에이스트론 SE

3. 산화
에피택셜 층이 성장되면 일반적으로 산화되어 실리콘 위에 이산화규소 층이 생성됩니다. 이 층은 절연체 역할을 하며 트랜지스터에서 게이트 산화물을 생성하는 데 사용됩니다. 대표 종목으로는 어플라이드 머티어리얼즈, 램리서치, 도쿄 일렉트론 리미티드

4. 포토레지스트 패터닝
다음 단계는 포토레지스트 층의 패터닝입니다. 여기에는 포토레지스트라고 하는 감광성 물질을 웨이퍼 표면에 도포한 다음 마스크를 통해 빛에 노출시키는 과정이 포함됩니다. 대표 종목으로는 ASML Holding NV, Nikon Corporation, Canon Inc.

5. 에칭
포토레지스트에 패턴이 형성된 후 웨이퍼를 에칭하여 재료의 보호되지 않은 부분을 제거합니다. 습식 에칭 및 건식 에칭을 포함한 다양한 방법을 사용하여 이 작업을 수행할 수 있습니다. 대표 종목으로는 Plasma-Therm LLC, Oxford Instruments plc, Hitachi High-Tech Corporation

6. 임플란트
다음 단계는 실리콘의 전기적 특성을 변화시키기 위해 실리콘에 도입되는 다른 원소의 원자, 즉 도펀트를 주입하는 것입니다. 이 공정은 일반적으로 이온 주입을 사용하여 수행됩니다. 대표종목으로는 Axcelis Technologies, Ion Beam Services, Nissin Ion Equipment Co. Ltd. 

7. 증착
주입 공정이 끝나면 웨이퍼 표면에 추가 재료 층이 증착됩니다. 여기에는 금속, 절연체 및 기타 재료 층이 포함될 수 있습니다. 대표 종목으로는 Novellus Systems, CVD 장비 주식회사, 도쿄 일렉트론 주식회사

 

8. 평탄화
반도체 제조 공정의 마지막 단계는 웨이퍼의 다양한 레이어를 평탄화하고 평평하게 만드는 평탄화입니다. 이는 일반적으로 화학적 기계적 평탄화라고 알려진 공정을 사용하여 수행됩니다. 대표 종목으로는 캐봇 마이크로일렉트로닉스, 다우 케미컬 컴퍼니, 후지미 인코퍼레이티드

결론
결론적으로, 비메모리 반도체 제조 공정은 많은 전문 지식과 특수 장비가 필요한 복잡하고 고도로 전문화된 공정입니다. 이 공정에 관련된 다양한 단계를 이해함으로써 우리가 매일 사용하는 전자 장치의 정교함과 복잡성에 대해 더 잘 이해할 수 있습니다.