많은 분들이 APCVD에서 높은 압력은 많은 기체 분자를 뜻하고, 그만큼 기본적인 증착속도는 매우 빠르지만, 막질이 저조할 수 밖에 없는 환경이기 때문에 소자의 미세화에 따라 요구된 우수한 박막을 얻기 위해서 LPCVD가 도입된 것을 아셨으면 좋겠네요! 즉, APCVD 보다 더 빠른 증착을 원해서 LPCVD가 도입된 것이 아니라, 우수한 박막을 위해 LPCVD를 도입했고 이때 충분히 저압이므로 reaction control 영역에서 공정 온도를 더 높일 수 있다는 것이죠! 따라서 APCVD 공정 대비 증착 속도는 느리지만, 보다 고온에서 공정을 진행할 수 있는 환경이기 때문에 LPCVD의 증착속도를 높일 수 있다!(batch 공정에서 박막의 균일도 열화없이)
같은 온도라면, 증착속도만 따지면 압력이 높은 APCVD가 LPCVD보다 빠르다. 하지만, 공정은 증착속도만 빠르다고 되는 것이 아니라 전체 쓰루풋이 빨라야 하며, 그러려면 위치에 관계없이 동일한 deposition이 이루어져야 하며, 그러려면 reaction control이 되어야 한다. APCVD(상압) 상태에서 쓰루풋을 빠르게 하려면(reaction control)이 되게 하려면 온도가 매우 낮아야 하며, 이는 결국 증착속도를 느리게 만든다. 그렇다고 어느정도 온도를 높인다면 reaction control이 안 되어 균일한 depo.가 되지 않아 쓰루풋이 낮아질 것이다. 이러한 단점을 보완하고자 나온것이 LPCVD(저압)이다. LPCVD를 이용한다면 diffusion이 빨라져 reaction control을 유지하면서 온도를 최대한 끌어올릴 수 있기 때문에, 전체 쓰루풋도 빠르면서 증착속도도 보장이 되므로 LPCVD를 이용하여 Batch process를 진행할 수 있는 것이다. 1. 저압일수록 diffusion이 빠르다. (reaction은 상대적으로 압력에 대한 영향이 적음) 2. 고온일수록 reaction이 빠르다. (diffusion은 상대적으로 온도에 대한 영향이 적음) 3. 고온, 고압일수록 증착속도가 빠르다. (전체 쓰루풋과는 별개로 증착속도만 볼 때)
16:04 LPCVD에서 성장 속도를 빠르게 한다면 LPCVD 그래프 x축에서 보기로는 저온보다는 고온에서 박막 성장이 진행되는 것으로 보입니다. 그런데 LPCVD의 경우 Diff를 빠르게 Reaction을 느리게 하기위해 저온으로 진행한다고 하셨는데, 두개의 의미가 상충되어 혼란이 오네요ㅠ 설명 한번 부탁드려도 될까요?
reaction control영역에서 공정을 진행해야하기 때문에 transfer control 영역보다 상대적으로 저온에서 공정을 진행하는 저온공정이라고 말씀하신 것 같습니다. 그러나 저온 영역에서 온도를 높이면 높일수록 성장이 빠르니 고온으로 진행해야한다고 말씀하신 것 같네요. apcvd랑 lpcvd 중에 어느 공정이 더 저온공정인지는 잘 모르겠습니당
13:54 결론적으로 Batch process를 얻기 위해 reaction control단계를 얻는 것이 중요하다고 이해했습니다. 그 다음 저 13:54초에는 LPCVD가 그래프가 위로 올라가니 증착 속도가 더 빠르다는 말에 고개를 끄덕는데 댓글에 보니 APCVD가 속도가 더 빠르다는게 맞다는 남알남님의 댓글을 보고 고개를 갸우뚱했습니다. 혹시 설명 부탁드려도 될까요?
Lpcvd는 일단 기본 화학종이 매우 적기때문에 y축의 스케일 자체가 아주 낮습니다... 1초에 1개씩 붙던게 1000개씩 붙는걸로 빨라지긴 하지만 애초에 apcvd는 1초에 만개씩 붙는거죠. 하지만 1초에 1000개씩 붙는 웨이퍼를 100장을 동시에 진행하면 전체 공정은 apcvd보다 10배 빨라진다고 보샤도 되겠죠? : )
제가 설명이 좀 애매했는데, 쓰루풋으로 보면 LPCVD가 빠를겁니다. 예를들면 apcvd 로 1장 처리하는데 1초 걸리고, LPCVD로 100장 처리하는데 50초 걸리면... LPCVD가 더 빠르다고 하겟죠? 뎁레잇 그 자체는 APCVD가 압도적으로 빠릅니다. 걜 이길순없죠....
10:28 이 부분과 관련해서 질문이 있습니다 ! 1. reaction transfer control이 우세한 구간의 온도 이후부터는 바로 Mass transfer control이 우세한 구간으로 바로 시작하는건가요 아니면 일정 온도 상승이 있는 이후 부터 Mass transfer control이 우세한 영역이 시작되는 건가요 ??? 2. LPCVD는 압력 변화에 따른 확산 계수의 변화로 인해 reaction control이 우세한 영역이 더 늘어난다(=더 고온까지 reaction control을 할 수 있다) 라고 이해해도 되는거나요?? 3. 이거는 영상과 관련 없는 질문인데 혹시 CMP공정은 따로 영상으로 올리실 계획은 없나요 ??
1. 경향성의 문제입니다. 바로 여기부터는 무조건 mass transfer control이야! 라고 하기에는 그 경향성이 좀 작아요. 사이에 좀 애매한 구간이 있긴 합니다. 2. 네 맞습니다 : ) 3.으음... CMP만 따로 강의하기엔 제가 그것에 대해서 아는게 너무 적네요 ㅠㅠ
현업에서 일하고 있습니다. 어렵네용.ㅜㅜ 일정한 산포로 증착을 위해 저온에서의 증착(APCVD)을 사용하면 되지만, 증착시간이 오래걸리기에 저압(LPCVD)을 형성하여 일정한 산포, 또한 높은 온도로 control 하여 빠른 성장 속도를 가져간다. 이해 된거 맞죠 ㅠㅠ ?
질문이 있습니다. 1.logV vs 1/T 그래프에서 mass transfer control이라고 언급하셨는데 이때는 단순히 온도에 의해 rxn이 빨라져서 mass transfer이 일어나는 거죠?? (tafel plot에서 current와 overpoential이랑은 전혀 관련이 없는거죠?) 2. metallization공정에서 구리를 seed layer후에 도금한다고 말씀하셨는데 제가 전기화학 시간 때 배운 tafel plot에서 처음에는 charge transfer limit이 일어나고 overpotential이 증가 할 수록 mass transfer limit이 된다고 알고 있습니다. 이때 mass transfer limit에서 dentrite가 생긴다고 알고있는데 공정에 아무 영향이 없는건가요?
rxn이 어떤것을 언급하시는지 모르겠습니다. 제가 전기화학쪽의 tafel plot 관련 이해도가 낮아서 그부분은 잘 모르겠네요, 이 영상에서 mass transfer control 이 일어나는 것은 reaction rate 와 diffusion rate 간의 차이에서 기인하며, 그 부분은 온도와 압력에 의한 값들입니다. 즉 온도와 압력을 적당히 유지시켜주면 충분히 빠른 reaction 을 갖으면서도 diffusion 보다는 느린 상태를 만들 수 있으며, 그로 인해 batch 공정을 하면서도 uniform 하고, 충분히 빠르게 진행할 수 있다는 점입니다. 전기화학적인 부분들은 제 분야가 아니라서 잘 모르겠습니다.
APCVD는 상온에서 이루어지기 때문에 저온에서 보다 반응체양이 많아서 저온에서 사용할 수 있는거고, 반응체양이 많아서 증착속도가 빠름. LPCVD는 저온에서 이루어지기 때문에 반응체양이 많지 않아 반응을 빨리 일으키기 위해 고온이 필요함 그래서 고온의 batch공정으로 이루어지는 것 이라고 배웠는데 그럼 고온의 배치 공정으로 이루어 지기 때문에 최종적으로는 apcvd보다 lpcvd가 더 증착 속도가 빠른건가요??
좋은 영상 잘 봤습니다. 몇가지 질문 있습니다. 남알남님의 말씀처럼 Reaction controlled region이어야만 Diffusion 속도가 빨라 batch type에서 균일도를 유지할 수 있다는 것은 잘 알겠습니다. 그러나, Reaction controled region에서는 온도에 따른 Growth velocity 변화가 큰 것이 양상공정에서의 불안정성을 야기하므로 LPCVD는 Mass transfer controlled region을 사용한다고 배웠습니다. 정리하자면, LPCVD에서 1. Batch type의 균일도를 위한 Reaction controlled region 사용 2. 고온의 chamber내부에서, 온도에 따른 Growth velocity 변화가 작은 Mass transfer controlled region사용 두가지 중 어느것이 맞는것인지에 대해 알고싶습니다.
제가 학부때 배운 바로는 reaction controll로 배웠습니다. 제가 현업에서 실제 공정을 돌려본 것이 아니므로 기업에서는 어떻게 하는 지 모르겠군요, 둘의 장단점을 잘 이해하고 있으면 될 것 같긴 합니다. 의문점은 mass trasfer contoll을 할경우, 위치에 따른 diffusion rate차이는 어떻게 조절할까 이네요, 온도는 균일하게 맞춰줄 수 있지만 form factor는 기본적으로 다르니까요.
M. Quirk와 J. Serda의 책 294 쪽에는 남알남 님이 설명한 것처럼 LPCVD는 reaction-limited 영역에서 사용한다고 나와 있고, 반대로 Hong Xiao의 책을 보면 최의선 님이 배운 것처럼 mass-transport-limited 조건에서 사용해야 한다고 나와 있는데, PECVD를 예로 들고 있습니다. 기존의 LPCVD는 수십 장의 웨이퍼를 촘촘하게 꽂아서 한꺼번에 처리하므로 공정시간을 길게 설정할 수 있고, 따라서 온도를 충분히 안정화시키면서 정확한 온도를 균일하게 유지할 수 있기 때문에 reaction-limited 영역에서 사용해도 재현성과 균일성을 담보할 수 있지만, PECVD에서 300 mm 웨이퍼를 한 장씩 처리하면 온도안정화를 위한 시간이 부족해서 reaction-limited 영역에서 사용하면 불균일해지므로 mass-transport-limited 조건에서 사용하는 것이 아닐까 싶습니다. 게다가 PECVD는 LPCVD와 달리 웨이퍼 표면 위에 충분한 공간이 있으니 균일한 mass transport가 용이하기도 하겠죠.
안녕하세요 영상 잘 보고 공부하고 있습니다. 질문이 있어서 여쭤봅니다. 5분 52초 쯤에 반응결정단계를 reaction으로 설정하고 diffusion이 빠르다고 하셨는데, 무슨 뜻인지 알 수 있을까요?? 저온공정인데 diffusion이 빠르다는게 이해가 잘 안되서요.,..
흔히 APCVD라고 하면 웨이퍼들을 층층히 쌓는 Batch 공정이 아닌 , 단일 웨이퍼 혹른 기울여서 몇장 두는 정도의 공정입니다. 그럴 경우엔 당연히 APCVD가 빠릅니다. 하지만 그래프 왼쪽의 그림처럼 수십장의 웨이퍼를 쌓아두고 등착하는 Batch process를 진행하려면, apcvd 증착시 엄청나게 저온에서 시행해야 균일성을 얻으며 증착할 수 있습니다. 그런데 , 증착 속도는 온도에 매우 민감히 반응해서 apcvd batch공정은 어마어마하게 느리게 됩니다. (사실 증착이 될지조차 의문입니다...) 하지만 lpcvd의 경우, 입자수는 적더라도 고온에서 증착이 가능하기때문에 배치공정에서는 lpcvd가 빠릅니다
![[극찬기업] 반도체에 진심인 덕후의 저력! 국산화 양산에 성공한 마그네트론 스퍼터링 기술](http://i.ytimg.com/vi/XFOr5IfE8yQ/mqdefault.jpg)
많은 분들이 APCVD에서 높은 압력은 많은 기체 분자를 뜻하고, 그만큼 기본적인 증착속도는 매우 빠르지만, 막질이 저조할 수 밖에 없는 환경이기 때문에 소자의 미세화에 따라 요구된 우수한 박막을 얻기 위해서 LPCVD가 도입된 것을 아셨으면 좋겠네요!
즉, APCVD 보다 더 빠른 증착을 원해서 LPCVD가 도입된 것이 아니라, 우수한 박막을 위해 LPCVD를 도입했고 이때 충분히 저압이므로 reaction control 영역에서 공정 온도를 더 높일 수 있다는 것이죠! 따라서 APCVD 공정 대비 증착 속도는 느리지만, 보다 고온에서 공정을 진행할 수 있는 환경이기 때문에 LPCVD의 증착속도를 높일 수 있다!(batch 공정에서 박막의 균일도 열화없이)
같은 온도라면, 증착속도만 따지면 압력이 높은 APCVD가 LPCVD보다 빠르다. 하지만, 공정은 증착속도만 빠르다고 되는 것이 아니라 전체 쓰루풋이 빨라야 하며, 그러려면 위치에 관계없이 동일한 deposition이 이루어져야 하며, 그러려면 reaction control이 되어야 한다.
APCVD(상압) 상태에서 쓰루풋을 빠르게 하려면(reaction control)이 되게 하려면 온도가 매우 낮아야 하며, 이는 결국 증착속도를 느리게 만든다. 그렇다고 어느정도 온도를 높인다면 reaction control이 안 되어 균일한 depo.가 되지 않아 쓰루풋이 낮아질 것이다.
이러한 단점을 보완하고자 나온것이 LPCVD(저압)이다. LPCVD를 이용한다면 diffusion이 빨라져 reaction control을 유지하면서 온도를 최대한 끌어올릴 수 있기 때문에, 전체 쓰루풋도 빠르면서 증착속도도 보장이 되므로 LPCVD를 이용하여 Batch process를 진행할 수 있는 것이다.
1. 저압일수록 diffusion이 빠르다. (reaction은 상대적으로 압력에 대한 영향이 적음)
2. 고온일수록 reaction이 빠르다. (diffusion은 상대적으로 온도에 대한 영향이 적음)
3. 고온, 고압일수록 증착속도가 빠르다. (전체 쓰루풋과는 별개로 증착속도만 볼 때)
명강의.......
다 보고 박수를 쳤다.. 지렸다
남알남님 저 디퓨전쪽으로 배치받았답니다...잘지내시는지..?!🥰
오오 로마노프 결국 붙은건가요..!!
@@namrnam5413 ㅋㅋㄹㅃㅃ 넵넵 메모리 로 들어와서 평택쪽에서 일하게되었답니닷..ㅎㅎ 좋은강의덕분에올수있었어요 ㅋㅋ 감사합니다 근데 와서도 다시 봐야될정도로 강의 참 잘만드신듯 ㅠ!
@@iamnich409
open.kakao.com/o/sqD9dLfb ㄱㄱ가능?
압력과 확산이 반비례인것은 어떤이유가 있나요? 압력이높다는건 입장농도가 많다는건데 확산하는데 방해하기때문인가요??
선생님 그리고 그! APCVD 장점이 단순, 저렴 , 빠름 이라고 하셨는데 설명은 LPCVD보다 매우 느린 성장속도라 하시지않았나요?? 어떤게 맞는건가요!
아래 문승원씨 답글 보시면 답변에 될 것 같네요
16:04
LPCVD에서 성장 속도를 빠르게 한다면 LPCVD 그래프 x축에서 보기로는 저온보다는 고온에서 박막 성장이 진행되는 것으로 보입니다. 그런데 LPCVD의 경우 Diff를 빠르게 Reaction을 느리게 하기위해 저온으로 진행한다고 하셨는데, 두개의 의미가 상충되어 혼란이 오네요ㅠ 설명 한번 부탁드려도 될까요?
reaction control영역에서 공정을 진행해야하기 때문에 transfer control 영역보다 상대적으로 저온에서 공정을 진행하는 저온공정이라고 말씀하신 것 같습니다. 그러나 저온 영역에서 온도를 높이면 높일수록 성장이 빠르니 고온으로 진행해야한다고 말씀하신 것 같네요. apcvd랑 lpcvd 중에 어느 공정이 더 저온공정인지는 잘 모르겠습니당
13:54 결론적으로 Batch process를 얻기 위해 reaction control단계를 얻는 것이 중요하다고 이해했습니다.
그 다음 저 13:54초에는 LPCVD가 그래프가 위로 올라가니 증착 속도가 더 빠르다는 말에 고개를 끄덕는데
댓글에 보니 APCVD가 속도가 더 빠르다는게 맞다는 남알남님의 댓글을 보고 고개를 갸우뚱했습니다. 혹시 설명 부탁드려도 될까요?
Lpcvd는 일단 기본 화학종이 매우 적기때문에 y축의 스케일 자체가 아주 낮습니다... 1초에 1개씩 붙던게 1000개씩 붙는걸로 빨라지긴 하지만 애초에 apcvd는 1초에 만개씩 붙는거죠. 하지만 1초에 1000개씩 붙는 웨이퍼를 100장을 동시에 진행하면 전체 공정은 apcvd보다 10배 빨라진다고 보샤도 되겠죠? : )
남알남님 혹시 apcvd는 batch process가 불가능한건가요?
그럼 증착속도는 APCVD보다 LPCVD가 빠른가요? 책은 반대로 나와있어서료
제가 설명이 좀 애매했는데, 쓰루풋으로 보면 LPCVD가 빠를겁니다. 예를들면 apcvd 로 1장 처리하는데 1초 걸리고, LPCVD로 100장 처리하는데 50초 걸리면... LPCVD가 더 빠르다고 하겟죠?
뎁레잇 그 자체는 APCVD가 압도적으로 빠릅니다. 걜 이길순없죠....
선생님 산화3 영상에서는 온도가 30도씨 상승하는 것은 압력 1atm 상승과 같은효과라고 하셨는데 LPCVD에서 고온으로 공정을 진행한다면 저압으로 하더라도 고온이라는 환경으로 인해 상쇄될수도 있는 것일까요?
10:28 이 부분과 관련해서 질문이 있습니다 !
1. reaction transfer control이 우세한 구간의 온도 이후부터는 바로 Mass transfer control이 우세한 구간으로 바로 시작하는건가요 아니면 일정 온도 상승이 있는 이후 부터 Mass transfer control이 우세한 영역이 시작되는 건가요 ???
2. LPCVD는 압력 변화에 따른 확산 계수의 변화로 인해 reaction control이 우세한 영역이 더 늘어난다(=더 고온까지 reaction control을 할 수 있다) 라고 이해해도 되는거나요??
3. 이거는 영상과 관련 없는 질문인데 혹시 CMP공정은 따로 영상으로 올리실 계획은 없나요 ??
1. 경향성의 문제입니다. 바로 여기부터는 무조건 mass transfer control이야! 라고 하기에는 그 경향성이 좀 작아요. 사이에 좀 애매한 구간이 있긴 합니다.
2. 네 맞습니다 : )
3.으음... CMP만 따로 강의하기엔 제가 그것에 대해서 아는게 너무 적네요 ㅠㅠ
암력낮으면 디퓨전이빨라지고 (매스트랜스가 커지고 서페이스가작아지니 서페이스가 증착속도를 지배)
그러나 lpcvd는 고온에서(속도빠름) 리액션컨트롤할수잇다.
상압에서는 디퓨전 빠르게하게하기위해ㅜ저온만들엇지만 저언에선 성장속도 느리다 (서페이스 리액션 이 주된 목적,저온만들어서 디퓨전빠르게)
궁금했는데 정말 명쾌히 설명해주셔서 감사합니다!
reaction control 이라는걸 일정한 Depo Rate로 이해 하면 될까요?
약간 부족한 이해입니다. 리액션 컨트롤에 의해 디퓨전이 빠른 곳이든 느린곳이든, 무조건 반응속도보단 빠르기때문에 위치와 무관한 일정한 데포 레이트 로 보셔야할거같아요.
현업에서 일하고 있습니다. 어렵네용.ㅜㅜ
일정한 산포로 증착을 위해 저온에서의 증착(APCVD)을 사용하면 되지만, 증착시간이 오래걸리기에 저압(LPCVD)을 형성하여 일정한 산포, 또한 높은 온도로 control 하여 빠른 성장 속도를 가져간다. 이해 된거 맞죠 ㅠㅠ ?
열정적인 영상이였네요 ㅋㅋ압력이 낮으면 그냥 diffusion이 빨라져요!!! 이건 안까먹을것 같아요ㅋㅋ
질문이 있습니다.
1.logV vs 1/T 그래프에서 mass transfer control이라고 언급하셨는데 이때는 단순히 온도에 의해 rxn이 빨라져서 mass transfer이 일어나는 거죠?? (tafel plot에서 current와 overpoential이랑은 전혀 관련이 없는거죠?)
2. metallization공정에서 구리를 seed layer후에 도금한다고 말씀하셨는데 제가 전기화학 시간 때 배운 tafel plot에서 처음에는 charge transfer limit이 일어나고 overpotential이 증가 할 수록 mass transfer limit이 된다고 알고 있습니다. 이때 mass transfer limit에서 dentrite가 생긴다고 알고있는데 공정에 아무 영향이 없는건가요?
2번 질문 다시 생각해보니까 tafel plot이랑 관련없고 그냥 CVD로 구리를 채우는 건가요??
rxn이 어떤것을 언급하시는지 모르겠습니다. 제가 전기화학쪽의 tafel plot 관련 이해도가 낮아서 그부분은 잘 모르겠네요,
이 영상에서 mass transfer control 이 일어나는 것은 reaction rate 와 diffusion rate 간의 차이에서 기인하며, 그 부분은 온도와 압력에 의한 값들입니다. 즉 온도와 압력을 적당히 유지시켜주면 충분히 빠른 reaction 을 갖으면서도 diffusion 보다는 느린 상태를 만들 수 있으며, 그로 인해 batch 공정을 하면서도 uniform 하고, 충분히 빠르게 진행할 수 있다는 점입니다.
전기화학적인 부분들은 제 분야가 아니라서 잘 모르겠습니다.
그렇군요! 좀 더 공부해보겠습니다. 감사해요
감사합니다! 잘배우고잇어요!
질문하나만 남기겠습니다. mass transfer control되는 지점은 온도에 대해서 왜 일정한가요?? diffusion도 온도가증가하면서 증가하는거아닌가요??
온도비례가 작아서 일자는 아니지만 온도에비해서 엄청천천히 증가하는걸까요?
천천히 증가하는게 맞습니당 온도비례가 반응에 비해 크지않아서요 : )
@@namrnam5413 아하! 와 엄청 오래된 영상인데도 빠른답장 해주셔서 감사합니다!! 반도체공정 덕분에 잘배우고 있습니다 감사합니다!!
성장속도가 빠르면 좋은점이 무엇일까요? 오히려 컨트롤이 어려워서 정확한양의 증착이 안될거같은데
단시간에 많이 만들수 있죠~
필요한 두께를 증착하는데 막 한달걸리고 그러면 안되니까요 : )
APCVD는 상온에서 이루어지기 때문에 저온에서 보다 반응체양이 많아서 저온에서 사용할 수 있는거고, 반응체양이 많아서 증착속도가 빠름.
LPCVD는 저온에서 이루어지기 때문에 반응체양이 많지 않아 반응을 빨리 일으키기 위해 고온이 필요함 그래서 고온의 batch공정으로 이루어지는 것
이라고 배웠는데 그럼 고온의 배치 공정으로 이루어 지기 때문에 최종적으로는 apcvd보다 lpcvd가 더 증착 속도가 빠른건가요??
apcvd와 lpcvd를 비교하면 apcvd가 빠르긴 할겁니다. 하지만 100장을 균일하게 깔겠다고 마음먹으면 LPCVD는 batch공정이 가능하니까 한방에 100장 증착 끝! 해버리니 관점에따라 LPCVD가 더 빠르다고 할 수 도 있겟죠!
남알남NamRNam 아~! 감사합니다~!
좋은 영상 잘 봤습니다. 몇가지 질문 있습니다.
남알남님의 말씀처럼 Reaction controlled region이어야만 Diffusion 속도가 빨라 batch type에서 균일도를 유지할 수 있다는 것은 잘 알겠습니다. 그러나, Reaction controled region에서는 온도에 따른 Growth velocity 변화가 큰 것이 양상공정에서의 불안정성을 야기하므로 LPCVD는 Mass transfer controlled region을 사용한다고 배웠습니다.
정리하자면, LPCVD에서
1. Batch type의 균일도를 위한 Reaction controlled region 사용
2. 고온의 chamber내부에서, 온도에 따른 Growth velocity 변화가 작은 Mass transfer controlled region사용
두가지 중 어느것이 맞는것인지에 대해 알고싶습니다.
제가 학부때 배운 바로는 reaction controll로 배웠습니다. 제가 현업에서 실제 공정을 돌려본 것이 아니므로 기업에서는 어떻게 하는 지 모르겠군요, 둘의 장단점을 잘 이해하고 있으면 될 것 같긴 합니다. 의문점은 mass trasfer contoll을 할경우, 위치에 따른 diffusion rate차이는 어떻게 조절할까 이네요, 온도는 균일하게 맞춰줄 수 있지만 form factor는 기본적으로 다르니까요.
M. Quirk와 J. Serda의 책 294 쪽에는 남알남 님이 설명한 것처럼 LPCVD는 reaction-limited 영역에서 사용한다고 나와 있고, 반대로 Hong Xiao의 책을 보면 최의선 님이 배운 것처럼 mass-transport-limited 조건에서 사용해야 한다고 나와 있는데, PECVD를 예로 들고 있습니다. 기존의 LPCVD는 수십 장의 웨이퍼를 촘촘하게 꽂아서 한꺼번에 처리하므로 공정시간을 길게 설정할 수 있고, 따라서 온도를 충분히 안정화시키면서 정확한 온도를 균일하게 유지할 수 있기 때문에 reaction-limited 영역에서 사용해도 재현성과 균일성을 담보할 수 있지만, PECVD에서 300 mm 웨이퍼를 한 장씩 처리하면 온도안정화를 위한 시간이 부족해서 reaction-limited 영역에서 사용하면 불균일해지므로 mass-transport-limited 조건에서 사용하는 것이 아닐까 싶습니다. 게다가 PECVD는 LPCVD와 달리 웨이퍼 표면 위에 충분한 공간이 있으니 균일한 mass transport가 용이하기도 하겠죠.
남알남님 질문있습니다! LPCVD가 결론적으로 APCVD보다 빠른건가요?? 제가 반도체 책을 사서 남알남님 영상이랑 보면서 공부중인데 여기서는 LPCVD가 압력이 낮아서 기체분자수가 적어 박막성장속도가 느리다고 나와있어서요 ㅠㅠ
Deposition rate는 apcvd가 당연히 빠릅니다. 반응에 참여하는 애들 수 자체가 다르니까요 : )
@@namrnam5413 감사합니다~
질문있습니다..!
산화막을 thermal growth할 때 고압이면 반응물농도가 높아서 성장이 빨라진다고 하셨는데 그러면 thermal growth에서는 diffusion이랑은 상관없는건가요?
압도하므로 무시한다 ㅡ 입니다. 전혀상관없는건 아니겠죠? 결국 디퓨전이 더 적어지게되면 안될테니까요
@@namrnam5413 그러면 thermal growth에서는 고압일 때 느려지는 확산에 의한 효과보다 반응물농도에 의한 효과가 더 지배적이라는거죠?!
@@아팡팡 그쵸
반도체 비전공자입니다. 단순하게 생각하면 reaction이 빨라지더라도 고온환경을 만들어주어 Mass transfer도 빠르게 하면 될것 같은데 저온으로 해주어 reaction이 느려져야하는 이유가 궁금합니다.
영상에서 언급하였다시피 , mass transfer 속도는 온도에 n차식으로 비례합니다. 그에 비해 reaction 속도는 exp로 비례합니다. 즉, reaction의 증가속도가 고온에서는 압도적으로 빠르다는 말이죠. 따라서 저온에서 할 수 밖에 없는겁니다 ㅠ
남알남님 LPCVD의 Quality가 APCVD보다 좋은 이유는 저진공이기 때문에 particle이 적기 때문인가요 아니면 높은 온도에서 depo를 진행하기 때문에 좋은건가요?!
둘다 맞겠지만, 높은온도 데포가 더 큰 요인일 것 같아요.
안녕하세요 영상 잘 보고 공부하고 있습니다. 질문이 있어서 여쭤봅니다.
5분 52초 쯤에 반응결정단계를 reaction으로 설정하고 diffusion이 빠르다고 하셨는데, 무슨 뜻인지 알 수 있을까요?? 저온공정인데 diffusion이 빠르다는게 이해가 잘 안되서요.,..
선생님 좋은강의 감사합니다! 다만, D = Do * exp ( -Ea/ RT ) , k = A * exp(-Ea/RT) 로 둘다 기체상수로 알고 있었는데 볼츠만 상수인 k 인가요??
볼츠만 상수가 기체상수입니다 : )
남알남님 강의감사합니다. 반도체나 이런 dep관련 공부하시는 서적이 있으시면 알려주실수있으실까요
논문이나 sze의 반도체집적공정, 스트리트만, 카삽 책을 많이 봤습니다.
APCVD랑 LPCVD랑 비교했을 때 apcvd가 압력이 높아서 증착속도가 빠르다고 배웠는데 틀린건가요??
확실히 더 빠릅니다! : )
흔히 APCVD라고 하면 웨이퍼들을 층층히 쌓는 Batch 공정이 아닌 , 단일 웨이퍼 혹른 기울여서 몇장 두는 정도의 공정입니다. 그럴 경우엔 당연히 APCVD가 빠릅니다. 하지만 그래프 왼쪽의 그림처럼 수십장의 웨이퍼를 쌓아두고 등착하는 Batch process를 진행하려면, apcvd 증착시 엄청나게 저온에서 시행해야 균일성을 얻으며 증착할 수 있습니다. 그런데 , 증착 속도는 온도에 매우 민감히 반응해서 apcvd batch공정은 어마어마하게 느리게 됩니다. (사실 증착이 될지조차 의문입니다...) 하지만 lpcvd의 경우, 입자수는 적더라도 고온에서 증착이 가능하기때문에 배치공정에서는 lpcvd가 빠릅니다
@@namrnam5413 영상 보면서 이 부분이 이해가 안 갔는데 남겨주신 댓글 보고 단번에 이해했어요. 정말 감사합니다.
최고에요!!!!
대박이네요..
감사합니다!!