패키징의 시작, 웨이퍼 (Wafer)

패키징의 시작, 웨이퍼 (Wafer)

 

웨이퍼란, 반도체소자 제조의 재료이며 반도체의 재료가 되고 반도체의 토대가 되는 얇은 원판을 말한다. 보통, 실리콘 반도체의 소재의 종류 결정을 원주상에 성장시킨 주괴를 얇게 깎아낸 원모양의 판이며, 높은 순도로 정제하여 결정을 만든 후에 얇게 잘라내야 한다. 웨이퍼의 크기는 50mm에서 300mm까지 다양하다. 구경이 클수록 웨이퍼 1장에서 집적회로 칩을 많이 생산할 수 있기에 점점 구경이 커졌다. 두께 약 200㎛, 직경 50~100㎜. 이 판을 가공하여 다수의 반도체 디바이스를 절단한다. 즉, 실리콘으로 만들어 조립 후 검사가 끝나면 개별 칩으로 잘려 반도체 기능을 한다. 직경 300mm 실리콘 웨이퍼는 2000년부터 생산량이 증가했고 2004년에는 실리콘 웨이퍼의 전체 생산수량의 20 %정도를 차지했다. 웨이퍼는 크기가 200㎜에서 300㎜로 커지면 장당 생산 물량이 2.5배 늘어난다고 한다. 제조방법도 다양하다. 벌크결정 성장, 외형연삭, 방위가공, 결정절단, 슬라이싱, 베벨링, 랩핑, 에칭, 도너킬러 어닐링, 에지 연마, 연마, 세정, 검사, 곤포 등이 있다.

 

▲ 2인치, 4인치, 6인치, 8인치 웨이퍼

사진 출처 : http://en.wikipedia.org

 

▲ 에칭 가공된 실리콘 웨이퍼

사진 출처 : http://en.wikipedia.org