반도체 공정에 따른 분류

1. 반도체 공정 개요

반도체 공정은 반도체 소자를 제작하기 위한 일련의 공정 절차를 의미한다. 이 공정은 웨이퍼 준비, 산화, 확산, 식각, 증착, 이온주입, 금속배선, 패키징 등으로 나뉜다. 반도체는 실리콘 기판 위에 매우 정밀한 미세구조를 형성하여 전기적 특성을 제어하는데, 이를 위해 수백 개에서 수천 개에 이르는 복잡한 공정을 반복 수행한다. 먼저 원재료인 실리콘 웨이퍼는 직경이 200mm 또는 300mm인 것들이 주로 사용되며, 이 웨이퍼 표면에 산화를 통해 절연층을 형성한다. 이후 포토리소그래피 기술을 이용해 회로 패턴을 형성하는데, 이 과정은 감광제를 도포하고 노광장치를 통해 회로 디자인을 전사하며, 식각 공정을 통해 패턴을 웨이퍼에 새긴다. 증착 공정을 통해 금속 혹은 절연막을 입히고, 이온주입으로 원하는 도핑 농도를 조절하여 트랜지스터의 특성을 결정한다. 현재 글로벌 반도체 시장은 연평균 7.4%의 성장률을 보여 2023년 기준 약 6000억 달러에 달하며, 이 중 공정기술의 발전이 시장 경쟁력을 좌우한다. 특히 5나노(Nm) 이하 공정도입으로 미세회로를 구현하는 공정 기술은 반도체 성능 향상과 동시에 제조 비용 증가의 이중적 도…