전문가의 관점에서 보면 칩 생산 과정은 매우 복잡하고 까다롭습니다. 하지만 IC 산업의 전체 사슬에서 보면, IC 설계 → IC 제조 → 패키징 → 테스트의 네 단계로 크게 나뉩니다.
칩 생산 공정:
1. 칩 설계
칩은 부피는 작지만 매우 높은 정밀도를 가진 제품입니다. 칩을 제작하려면 설계가 첫 번째 단계입니다. 설계에는 EDA 툴과 IP 코어를 활용한 처리에 필요한 칩 설계의 도움이 필요합니다.
칩 생산 공정:
1. 칩 설계
칩은 부피는 작지만 매우 높은 정밀도를 가진 제품입니다. 칩을 제작하려면 설계가 첫 번째 단계입니다. 설계에는 EDA 툴과 IP 코어를 활용한 처리에 필요한 칩 설계의 도움이 필요합니다.
3. 실리콘 리프팅
실리콘이 분리된 후 남은 물질은 버려집니다. 여러 단계를 거쳐 순수한 실리콘은 반도체 제조에 필요한 품질에 도달합니다. 이를 전자 실리콘이라고 합니다.
4. 실리콘 주조 잉곳
정제 후 실리콘은 실리콘 잉곳으로 주조해야 합니다. 잉곳으로 주조된 전자급 실리콘 단결정의 무게는 약 100kg이며, 실리콘 순도는 99.9999%에 이릅니다.
5. 파일 처리
실리콘 잉곳을 주조한 후에는 전체 실리콘 잉곳을 여러 조각으로 잘라야 하는데, 이를 우리가 흔히 웨이퍼라고 부르는 매우 얇은 웨이퍼라고 합니다. 이후 웨이퍼를 완벽하게 연마하여 거울처럼 매끄러운 표면을 만듭니다.
실리콘 웨이퍼의 직경은 8인치(200mm)와 12인치(300mm)입니다. 직경이 클수록 단일 칩의 비용은 낮아지지만, 가공 난이도는 높아집니다.
5. 파일 처리
실리콘 잉곳을 주조한 후에는 전체 실리콘 잉곳을 여러 조각으로 잘라야 하는데, 이를 우리가 흔히 웨이퍼라고 부르는 매우 얇은 웨이퍼라고 합니다. 이후 웨이퍼를 완벽하게 연마하여 거울처럼 매끄러운 표면을 만듭니다.
실리콘 웨이퍼의 직경은 8인치(200mm)와 12인치(300mm)입니다. 직경이 클수록 단일 칩의 비용은 낮아지지만, 가공 난이도는 높아집니다.
7. 이클립스와 이온 주입
먼저, 포토레지스트 외부에 노출된 산화규소와 질화규소를 부식시키고, 결정관 사이를 절연하기 위해 실리콘 층을 석출시킨 후, 에칭 기술을 사용하여 하부 실리콘을 노출시킵니다. 그런 다음 실리콘 구조에 붕소나 인을 주입하고, 다른 트랜지스터와 연결하기 위해 구리를 채운 후, 그 위에 접착제를 한 겹 더 발라 구조층을 형성합니다. 일반적으로 칩은 마치 촘촘하게 얽힌 고속도로처럼 수십 개의 층으로 구성됩니다.
7. 이클립스와 이온 주입
먼저, 포토레지스트 외부에 노출된 산화규소와 질화규소를 부식시키고, 결정관 사이를 절연하기 위해 실리콘 층을 석출시킨 후, 에칭 기술을 사용하여 하부 실리콘을 노출시킵니다. 그런 다음 실리콘 구조에 붕소나 인을 주입하고, 다른 트랜지스터와 연결하기 위해 구리를 채운 후, 그 위에 접착제를 한 겹 더 발라 구조층을 형성합니다. 일반적으로 칩은 마치 촘촘하게 얽힌 고속도로처럼 수십 개의 층으로 구성됩니다.
게시 시간: 2023년 7월 8일
