2일차, 화요일 실습 내용입니다.
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< 실습 과정 >Day 2 ) metal, ILD structure 형성 & Doping을 통한 operating
< 실습 과정 >
1. 1일차 정리 및 2일차 진행 내용 요약
- 1일차 동안 진행한 구조는 아래와 같음
- structure를 형성하기 위해서는 mask가 필요하고, photo&etch&cleaning 과정을 거쳐 patterning을 진행함!
- 2일차에 진행할 내용은,
ⅰ Gate를 형성하기 위해 patterning 과정을 진행gkrh, Source, Drain, Gate에 diffusion을 이용한 doping과정을 진행.
ⅱ diffusion을 사용하기 위해서는 oxide etching을 진행해야 함
ⅲ 위와 같이 structure를 형성한 뒤 ILD를 형성하는 과정 진행
2. metal patterning
- 어제 진행한 Photo 과정과 거의 비슷하게 진행
(1) Photolithography
① 보관해둔 wafer를 oven에 넣어 10분간 전처리 진행
② PR coating 과정 진행
③ 1m 30sec동안 soft bake 진행
④ Alignment를 통해 mask를 exposure
- Alignment는 집적공정에서 제일 중요한 과정!
- 장비에서는 mask와 wafer를 카메라로 찍어 가상공간에 돌려 맞춰 줌으로써, θ의 정보를 알려주고, sinθ 만큼씩 옮겨주며 image processing을 진행
mask와 wafer의 pattern alignment key가 일치해야지 chip이 동작한다.
⑤ PEB 진행 & PR develop & 현미경으로 확인 후 hard bake 를 순서대로 진행 (어제 과정과 동일)
(2) poly-Si Etch
- PR에 가려지지 않은 poly-Si 부분을 제거하는 과정. Dry etch로 진행!
- etch를 진행하기 전, 아세톤으로 monitoring을 위한 pattern 위의 PR을 제거시킴
( 화학적으로 지워야 깨끗하게 지워지고, 이후 SiO2가 etching되었는지 판단하기 위해 진행 )
- Dry etch 장비에 넣어 진행
- etch가 되었는지 판단하는 기준은 '색'으로 확인
( 만약 덜 진행된 것 처럼 보이면 더 etch를 진행해야 하지만, 미세패턴이 없어질 수 있다는 trade off를 기억해야함. )
- oxide는 어제 진행한 BOE 용액에 넣음으로써 진행.
monitoring은 위에 아세톤으로 지워둔 pattern 위에 sheet off현상이 일어나는지 확인하면 됨!
( 제거하는 oxide는 어제 진행한 native oxide보다 10배정도 두꺼워서 더 오랜시간이 소요됨 )
oxide가 제거된 것 처럼 보인다면, water rinse 3번 진행, gas gun으로 물기를 제거시킴
- 현미경으로 형성된 구조를 보고 판단 진행
(3) PR strip
- 어제 진행한 과정과 동일
=> metal patterning !
metal patterning이 되었는지 확인하고, 이젠 source, drain, gate에 doping을 해주게 되니다.
이는 다음 게시글에!