[BJT] BJT 공정과정(2)

 

---

 

안녕하세요.

이번 포스트에서는 BJT의 공정과정에 대해 알아보겠습니다.

---

 

이해를 돕기 위해 필요하다면 아래 내용들 참고해주세요.

1. BJT VS FET 구분

https://semicircuit.tistory.com/11

2. (A-1) BJT란? (이미터, 베이스 , 컬렉터)

https://semicircuit.tistory.com/14

3. (A-2) BJT 공정과정

https://semicircuit.tistory.com/15

4. (A-3) NPN BJT VS PNP BJT 차이

https://semicircuit.tistory.com/63

5. (A-4) BJT 특성 곡선, 출력 곡선

https://semicircuit.tistory.com/64

6. (B-1) MOSFET 이란? (소스, 게이트, 드레인)

https://semicircuit.tistory.com/12

7. (B-2) MOSFET 공정 과정

https://semicircuit.tistory.com/13

8. (B-3) N Channel MOSFET VS P Channel MOSFET 차이

https://semicircuit.tistory.com/65

9. (B-4) MOSFET 특성 곡선, 출력 곡선

https://semicircuit.tistory.com/66

 

 

※1. BJT 공정과정(NPN)

Si Wafer(Substrate) 부터 NPN BJT 공정 과정을 설명해 드리겠습니다.

(각 공정에 대한 자세한 설명을 보고 싶은 분들은 "반도체공정" 카테고리에 각 공정별 정리하여 업로드하겠습니다.)

 

▶1. PR(Photo Resist) 증착

다음 과정에서 선택적인 영역에 도핑을 진행하기 위해 PR로 Mask(Pattern)을 만들어 냅니다.

 

▶2. 도핑 (Implantation[주입])

Implantation doping은 반도체 소자에 이온을 직접 주입하여 도핑 합니다. 이때 3족 원소를 도핑 하면 p-type, 5족 원소를 도핑 하면 n-type을 형성 시킬 수 있습니다.

 

▶3. 도핑 완료

3족 원소를 도핑 하였을 경우 아래와 같이 P-type이 형성됩니다.

 

▶4. PR(Photo Resist) 제거(식각)

이제 도핑 작업이 끝났으므로 쓸모가 없어진 PR 층을 제거합니다.

 

▶5. PR(Photo Resist) 증착

다음에 오는 선택적 도핑 작업을 위해 PR을 증착합니다.

 

▶6. 도핑 (Implantation[주입])

동일하게 Implantation doping은 반도체 소자에 이온을 직접 주입하여 도핑 합니다. 이때 3족 원소를 도핑 하면 p-type, 5족 원소를 도핑 하면 n-type을 형성 시킬 수 있습니다. 다만 이전과 다른 극성으로 도핑을 해주어야 NPN 또는 PNP가 형성됩니다.

 

▶7. 도핑 완료

5족 원소를 도핑 하였을 경우 아래와 같이 P-type이 형성됩니다.

 

▶8. PR(Photo Resist) 제거(식각)

이제 도핑 작업이 끝났으므로 쓸모가 없어진 PR 층을 제거합니다.

 

▶9. PR(Photo Resist) 증착

SiO2 증착을 위한 Mask를 만들기위해 PR를 증착합니다.

 

▶10. SiO2 도포

SiO2는 위부로부터 소자를 보호하고 절연을 해줍니다.

 

▶11. PR(Photo Resist) 제거

이제 필요 없어진 PR을 다시 제거합니다.

 

 

▶12. Metal(Electrode) 증착

MOSFET도 전자소자이기에 외부로부터 전류가 흐르고, 다시 외부로 출력되는 Electrode(전극)이 필요합니다. 이런 전극을 만들기 위해 금속(Metal)을 SiO2 이상으로 쌓아줍니다.

 

▶13. Metal 식각

SiO2위로는 전극이 필요 없고, 각 Terminal 간 Metal이 분리되어 있어야 하므로 Metal의 상부층을 식각해 줍니다.

 

이상으로 간단한 BJT 공정 과정 설명을 마무리하겠습니다.

다음 포스트에서는 BJT에 대한 마지막 내용으로 BJT 출력에 대한 특성 곡선을 설명드리겠습니다.