반도체장비의 이해

장인배 지음

에이퍼브프레스 2024년 03월 20일 출간 종이책 : 2024년 02월 29일 출간

작품소개

책소개

반도체는 다양한 산업 분야에서 폭넓게 쓰이고 있으며 대한민국 최대 수출품목으로 한국 경제와 산업을 선도하고 있다. 한국 경제를 이끄는 반도체 생산에 사용되는 각종 공정장비들과 반도체 생산기술은 극도의 보안이 유지되어 교육하는 것이 힘들다. 그러나 이 책에서는 보안이 필요한 부분은 변형해 반도체장비에 관해 학습하는 과정에 아무런 문제가 되지 않도록 기술되었다. 저자는 삼성전자 설비기술연구소, AP시스템, 삼성전기, 케이씨텍 등 반도체장비 생산기업에 설계 관련 애로기술자문을 수행해 왔다. 저자의 경험을 바탕으로 반도체장비에 관해 상세하게 쓰인 이 책은 대한민국 반도체 산업의 미래를 열 수 있도록 최고급 엔지니어들의 혁신적인 역량을 높일 수 있는 적합한 교재로 활용될 수 있을 것이다.
이 책은 13장으로 구성되어 있다. 1장에서는 반도체공장의 개요를 설명한다. 2장에서는 웨이퍼 제조와 CMP를, 3장에서는 굴절식 포토마스크를, 5장에서는 반사식 포토마스크를 상세하게 설명한다. 6장에서는 극자외선 노광장비를, 7장에서는 포토공정과 장비를, 8장에서는 식각공정과 장비를, 9장에서는 웨이퍼 세정을 살펴본다. 10장에서는 적층공정을, 11장에서는 웨이퍼레벨 패키지를, 12장에서는 팹(FAB) 물류를, 13장에서는 팹(FAB) 인프라를 다룬다. 아울러 약어들은 책 뒷부분에 표로 정리해놓았다. 이 책은 다년간 자문활동을 한 저자가 반도체장비에 관한 다양한 경험을 풀어내어 반도체장비에 관해 이해할 수 있는 소중한 기회를 제공해 줄 것이다.

목차

머리말

Chapter01 반도체공정 개요
1.1 웨이퍼와 풉(FOUP)
1.2 집적회로 생산공정
1.3 주요 장비업체 소개

Chapter02 웨이퍼 제조와 CMP
2.1 반도체 개요
2.2 실리콘 잉곳 생산
2.3 단결정 잉곳의 후가공
2.4 화학-기계적 연마(CMP)
2.5 웨이퍼 표면처리와 세정

Chapter03 굴절식 포토마스크
3.1 포토마스크 개요
3.2 마스크 제조공정
3.3 전공정
3.4 마스크검사
3.5 마스크 수리
3.6 마스크 측정
3.7 펠리클
3.8 SMIF 포드
3.9 마스크숍
3.10 포토마스크 시장현황과 메이저 제조업체들

Chapter04 굴절식 노광장비
4.1 노광기술의 역사
4.2 광학식 노광기술
4.3 웨이퍼 스캐너
4.4 웨이퍼 스캐너의 위치측정
4.5 웨이퍼 스테이지의 운동제어

Chapter05 반사식 포토마스크
5.1 서언
5.2 극자외선 포토마스크의 요구조건
5.3 다중층
5.4 표면층
5.5 포토마스크 패터닝
5.6 측정
5.7 마스크 수리
5.8 마스크 세척
5.9 펠리클과 마스크호

Chapter06 극자외선 노광장비
6.1 서언
6.2 극자외선용 플라스마 광원
6.3 반사광학계
6.4 상용 극자외선 노광기
6.5 극자외선용 포토레지스트
6.6 극자외선노광 기술개발 로드맵

Chapter07 포토공정과 장비
7.1 서언
7.2 포토공정
7.3 포토레지스트
7.4 베이크
7.5 현상
7.6 포토장비의 구조
7.7 상용장비

Chapter08 식각공정과 장비
8.1 서론
8.2 습식식각
8.3 건식식각
8.4 플라스마 식각장비
8.5 설계사례 고찰

Chapter09 웨이퍼 세정
9.1 서론
9.2 습식 세정기술
9.3 습식 세정장비
9.4 웨이퍼 헹굼과 건조
9.5 증기 세정
9.6 플라스마 박리와 세정
9.7 극저온/초임계 세정기술

Chapter10 적층공정
10.1 서론
10.2 실리콘 관통전극(TSV)
10.3 웨이퍼 박막가공
10.4 화학-기계적 연마
10.5 유리 캐리어 접착과 탈착
10.6 적층접합

Chapter11 웨이퍼레벨 패키지
11.1 서론
11.2 웨이퍼레벨 패키지
11.3 웨이퍼레벨 패키지의 조립
11.4 팬아웃 패키지
11.5 패널레벨 패키징

Chapter12 팹(FAB) 물류
12.1 서언
12.2 수평물류
12.3 수직물류
12.4 물류보관 시스템

Chapter13 팹(FAB) 인프라
13.1 압축공기
13.2 진공
13.3 탈이온수
13.4 기체공급 인프라
13.5 클린룸 공기

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작가정보

저자(글) 장인배

ㆍ 서울대학교 기계설계학과 학사, 석사, 박사
ㆍ 현) 삼성전자 설비기술연구소 기술자문
ㆍ 현) AP시스템(AP 홀딩스, 코닉오토메이션) 기술자문
ㆍ 현) 삼성전기 기술자문
ㆍ 현) 케이씨텍 기술자문
ㆍ 현) 강원대학교 메카트로닉스공학전공 교수

저서 및 역서
『센서와 작동기』(에이퍼브프레스, 2023)
『정밀기계설계』(도서출판 씨아이알, 2021)
『CMP 웨이퍼 연마』(도서출판 씨아이알, 2021)
『웨이퍼 세정기술』(도서출판 씨아이알, 2020)
『정밀공학』(도서출판 씨아이알, 2019)
『웨이퍼레벨 패키징』(도서출판 씨아이알, 2019)
『유기발광다이오드 디스플레이와 조명』(도서출판 씨아이알, 2018)
『3차원 반도체』(도서출판 씨아이알, 2018)
『유연메커니즘: 플랙셔힌지의 설계』(도서출판 씨아이알, 2018)
『연료전지』(동화기술, 2017)
『광학기구설계』(도서출판 씨아이알, 2017)
『포토마스크기술』(도서출판 씨아이알, 2016)
『정확한 구속: 기구학적 원리를 이용한 기계설계』(도서출판 씨아이알, 2016)
『고성능 메카트로닉스의 설계』(동명사, 2015)
『전기전자회로실험』(동명사, 2011)