2) Spin coat (=PR(Photoresist) Coating, 스핀 코팅)
이번 장에서 중요한 것: Thickness, Uniformity
Spin coat 는 PR Coat, PR Coating, Spin coating이라고도 불리며 Phtolithography의 두번째 공정 단계이다.
PR(Photoresist)를 Wafer위에 도포하는 단계라고 생각하면된다.
Spin이라는 말대로 회전하는 판인 Spin coat위에 wafer를 올리고 돌린다.
이때 Wafer가 떨어지지말라고 Wafer를 올려두는 기계의 표면에 작은 진공 구멍을 가진 평평한 금속인 Vaccum Chuck(진공 척)위에 Mount(탑재)되어 진공으로 Wafer를 잡고 있어서 떨어질 염려는 하지 않아도 된다. (아래 사진봐)
처음에는 소량의 Photoresist를 dispense(뿌려주다)하여 500rpm(분당 500회전)으로 회전 시킨다.
그리고 마지막으로 쓸모없는 것은 떨어트리기 위해 Ramping up으로 3000 ~ 5000rpm으로 돌려 다 날려버린다.
이때 품질 측정은 Spin 시간, Spin 속도, PR Thickness(두께), PR의 Uniformity(균일도), 공기 중 오염도, 핀이나 홀 같은 PR의 결함도 등으로 측정된다.
사실 위에서 Spin Coat하는 방법도 중요하지만 여기에 주로 쓰이는 물질이 무엇인가? Photoresist이지 않은가... 그럼 이 물질이 무엇인지 알아야되기에 이제 Photoresist 대하여 자세히 설명 들어가겠다.
①Photoresist(포토레지스트)
Photoresist는 UV광에 노출되었을 때 현상 용액에서 용해도의 변화를 일으키는 유기화합물이다.
또한 Photoresist는 액체 상태로 Wafer Surface에 공급된다. Wafer 제조에서 Photoresist의 목적은 다음과 같다.
- Wafer surface 제일 위에 resist 깔음으로 사용자가 원하는 Mask pattern을 받기 위함.
- Etching, Ion-implant 등 후속 공정이 진행되는 동안에도 밑에 Photoresist밑에 있는 재료를 보호하기 위함.
②Photoresist의 물리적인 특성.(Photoresist Physical Properties)
③기존의 i - line photoresist
④Deep UV(DUV) Photoresist
⑤Photoresist Dispensing Methods(포토레지스트 분배법)
※참고자료: Michael Quirk & Julian Serda, Semiconductor Manufacturing Technology, PEARSON 2001
※참고및 인용 자료: 나무위키(Photolithography), OLYMPUS, WIKIPEDIA, SKhynix NEWSROOM, CambridgeDictionary
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