반도체 웨이퍼는 왜 원형 모양으로 만든 건가요??
안녕하세요
반도체 웨이퍼는 왜 원형 모양으로 만든 건가요??
사각형으로 만들면 굳이 원형 바깥쪽에 있는건 불량이 안나올것 같은데...
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.
반도체 웨이퍼가 원형인 이유는 생산 공정을 효율적으로 관리하기 위함입니다. 웨이퍼는 실리콘 잉곳을 슬라이스해 만드는데, 이 잉곳은 본래 실린더 형태입니다. 이러한 이유로 자르기 가장 쉬운 모양이 원형입니다. 또한 원형은 중심축으로 회전하며 균일한 두께를 유지할 수 있어 가공의 정밀도를 높일 수 있습니다. 사각형으로 만들면 모서리 부분에서 스트레스가 집중되어 크랙이 발생할 수 있어 불량이 증가할 가능성이 큽니다. 원형은 이러한 물리적 스트레스를 균일하게 분산시켜 주는 장점이 있습니다.
안녕하세요. 전기전자 분야 전문가입니다.
반도체 웨이퍼가 원형인 이유는 몇 가지 현실적 이유가 있습니다. 우선, 반도체의 주재료인 실리콘은 용융 상태에서 원통 모양으로 성장시키기 때문에 자연스럽게 원형으로 절단됩니다. 원형으로 만드는 것은 취급과 생산 효율의 극대화를 위해서입니다. 또한 원형 웨이퍼를 사용하면 회전하거나 이동 시 물리적 안정성이 높으며, 기계적 가공 및 공정에서의 균일성을 유지하는 데 유리합니다. 사각형 웨이퍼는 물질 손실이 줄어들 수 있지만 이는 현재 제작 과정의 복잡성으로 인해 구현하기 어렵습니다. 좋은 하루 보내시고 저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다 :)
안녕하세요. 박준희 전문가입니다.
저항과 각에서의 손실을 방지하기 위함입니다.
원형의 경우 굴곡으로 인해 초고정밀 기계의 방지할수 있는거죠.
감사합니다.
안녕하세요. 서인엽 전문가입니다.
반도체 웨이퍼의 재료는 실리콘인데 실리콘을 포함한 물질을 고온에서 가열하여 전자소자급 실리콘 단결정질상태로 만듭니다. 이것에 도핑원소 (붕소,인,비소)를 첨가하여 1500도 고온 가열하여 액체상태로 만듭니다. 그리고 실리콘 결정에 씨앗역활을 하는 Seed를 줄에 매달아 실리콘 액체 표면에 접촉한 후 천천히 회전시키면서 끌어올리면 액체가 굳어지고 굳어지면 이것이 단결정질 실리콘(원기둥 모양)이 됩니다. 웨이퍼를 만들기 위해서는 이 단결정질 실리콘을 절단해야 하는데.. 절단하면 원판형 모양으로 나옵니다. 그래서 웨이퍼는 원형모양으로 만들어지게 되는것입니다
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 반도체 웨이퍼의 실리콘에 시드를 넣어서 실리콘 일곳을 만드는데요. 이때 만들때 실리콘 액체에서 시드를 넣고 서서히 돌려서 만들어서 원형이 되는 것입니다.
안녕하세요.
반도체 웨이퍼의 핵심인 실리콘 웨이퍼의 경우 초크랄스키 (Czochralski) 성장법으로 성장하는데, 이때 원동형 잉곳으로 성장하게 됩니다. 따라서 이를 원형으로 웨이퍼의 형태로 절단 가공하는 것이 유리합니다. 또한 가장자리의 경우 상대적으로 결함이 많이 발생하기 떄문에, 재료 절단과정에서 낭비를 최소화할 수 있습니다. 그리고 현재 원형으로 된 웨이퍼를 기준으로 모든 제조공정들이 표준화 되어 있습니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
반도체 웨이퍼가 원형인 이유는 크게 두 가지로 볼 수 있습니다.
첫째 웨이퍼를 만드는 기본 재료인 실리콘 잉곳을 균일하게 끌어올려 만들기 때문에 원기둥 모양이 되고 이를 잘라내면 자연스럽게 원형의 웨이퍼가 만들어집니다.
둘째 반도체 제조 공정에서 웨이퍼는 지속적으로 회전하는데, 원형은 모서리 부분의 파손 위험이 적어 공정 과정에서 웨이퍼 손상을 최소화할 수 있습니다. 즉 제조 효율성과 웨이퍼의 완성도를 높이기 위해 원형을 선택한 것입니다
