삼성전자의 반도체 제조는
고도화된 기술과 복잡한 공정을 거쳐,
최고 품질의 반도체 칩을 세계 시장에 공급합니다.
메모리 반도체에 대한 기본 지식을
알아보기 위해 제조 공정부터 살펴 보겠습니다.
이 과정은 웨이퍼 제작부터 회로 설계 및
패턴 형성(프론트엔드 공정), 그리고
최종적인 조립 및 검사(백엔드 공정)에
이르기까지 여러 단계로 나누어집니다.
일반적으로 널리 알려진
반도체 제조 8대 공정은 다음과 같습니다.
1. 웨이퍼 제조 공정
반도체 칩을 만드는 기본 재료인 실리콘 웨이퍼를
제조하는 공정입니다.
순수한 실리콘을 녹여서 크리스털 형태로
재성장시킨 후, 이 크리스털을 얇게 절단하여
웨이퍼를 만듭니다.
이 웨이퍼는 반도체 제조 공정의 기반이 되는
재료로, 이후 모든 공정은
이 웨이퍼 위에서 이루어집니다.
2. 산화 공정
웨이퍼 표면에 실리콘 다이옥사이드(SiO2) 층을
형성하는 공정입니다.
이 산화막은 반도체 칩 내에서
전기적으로 격리되어야 하는 부분을 보호하고,
트랜지스터의 게이트 산화막으로도 사용됩니다. 고온에서 웨이퍼를 산소나 수증기와
반응시켜 산화막을 형성합니다.
3. 포토 공정
광리소그래피(Photolithography) 공정으로도
알려져 있으며, 반도체 칩의 미세한 회로 패턴을
웨이퍼 위에 형성하는 과정입니다.
감광제를 웨이퍼 위에 도포한 후,
빛을 이용해 원하는 패턴을 형성하고,
개발 공정을 통해 불필요한 감광제를 제거합니다.
4. 식각 공정
포토 공정을 통해 형성된 패턴에 따라
실제로 웨이퍼의 특정 부분을
제거하는 공정입니다.
이를 통해 웨이퍼 위에 물리적,
전기적 구조를 만들어 냅니다.
식각 방법에는 건식 식각과
습식 식각이 있으며, 패턴의 정밀도와
제조하려는 반도체의 종류에 따라
적절한 식각 방법이 선택됩니다.
5. 박막, 증착 공정
웨이퍼 표면에 다양한 물질을 증착시켜
박막을 형성하는 공정입니다.
증착된 물질은 도체, 반도체, 절연체 등
다양할 수 있으며, 증착 방법에는
화학 기상 증착(CVD), 물리 기상 증착(PVD),
원자층 증착(ALD) 등이 있습니다.
6. 금속 배선 공정
반도체 칩 내부의 트랜지스터나
다른 구성 요소들을 서로 연결하는
전기적 경로를 형성하는 공정입니다.
주로 구리나 알루미늄과 같은 도체를
사용하여 웨이퍼 표면에 미세한 배선을 형성합니다.
7. EDS (Electro-Deposition System)
전기화학적 증착 과정을 통해 웨이퍼 표면에
금속을 증착시키는 공정입니다.
이 공정은 금속 배선 공정의 일환으로 볼 수 있으며,
특히 구리 배선을 형성하는 데 주로 사용됩니다.
8. 패키징
반도체 칩이 외부 환경으로부터
보호받을 수 있도록 하우징에 싸는 최종 공정입니다.
또한, 패키징 과정에서는 칩과 외부 장치 간의
전기적 연결을 위한 리드나 볼과 같은
인터페이스가 형성됩니다.
패키징은 칩의 성능, 신뢰성, 그리고
최종 제품의 크기와 형태에 영향을
미치는 중요한 과정입니다.
각 공정은 반도체 제조의 정밀성과
품질을 결정짓는 중요한 역할을 하며,
공정의 최적화는 생산 효율성과
반도체 제품의 성능 향상에 핵심적인 요소입니다.
삼성전자의 반도체 제조 과정은
다양한 소재, 부품, 장비를 필요로 하며,
이에 긴밀히 협력하는 다수의 기업들이 있습니다.
회사명
|
역할
|
SK실트론
|
고품질 실리콘 웨이퍼 제조에 필수적인 역할을 수행합니다.
|
솔브레인
(036830)
|
반도체 노광 과정에 필수적인 고순도 화학약품 및 포토레지스트를 공급합니다.
|
원익IPS
(240810)
|
고정밀 식각 장비와 증착 장비 등 전공정 장비를 제공하여 회로 패턴 형성을 지원합니다.
|
동진쎄미켐
(005290)
|
포토레지스트와 식각액 등 반도체 및 디스플레이 공정용 화학 소재를 공급합니다.
|
테스나(131970)
|
반도체 검사 장비를 제공하여 백엔드 공정을 지원합니다.
|
네패스
(033640)
|
고급 패키징 솔루션을 제공하여 백엔드 공정을 지원합니다.
|
삼성전자의 반도체 제조 과정과
이를 지원하는 핵심 기업들은
글로벌 반도체 산업에서 중요한
역할을 수행하고 있습니다.
이러한 긴밀한 협력과 지속적인 기술 혁신은
삼성전자가 세계적인 반도체 제조사로서의
위치를 확고히 하는 데 기여하고 있습니다.
투자 판단은 본인의 몫입니다.
저는 투자 전문가가 아니며 투자에 대한
개인적인 생각을 기재했을 뿐입니다.
따라서 투자에 대한 어떤 법적 책임도 없음을 알려드립니다.
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