Q. 전력반도체 공정관련 질문

답변 5

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  합격 메이트삼성전자

  코부사장 ∙ 채택률 77%

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  멘티님. 안녕하세요. ​전력반도체와 메모리반도체의 기본 8대 공정 흐름은 비슷하지만 세부 목표가 달라 공정 방식에 큰 차이가 있습니다. 메모리반도체는 미세화와 고집적화가 핵심이어서 극미세 패턴 형성에 집중하는 반면 전력반도체는 고전압과 고전류를 견디는 내구성이 중요하여 에피택시 성장이나 두꺼운 절연막 형성 공정이 핵심입니다. ​다마신 공정을 통한 구리 배선은 미세 배선이 필요한 첨단 로직 및 메모리 반도체에서 주로 사용됩니다. 전력반도체는 높은 전류 밀도와 대전류를 다루기 위해 다마신 방식 대신 두껍게 증착할 수 있는 알루미늄 배선 공정을 주로 채택합니다. 고전압 특성이 요구되는 일부 전력 소자에서 구리 배선 및 다마신 기술을 도입하기도 하나 기본적으로는 알루미늄 배선이 널리 쓰입니다. ​응원하겠습니다.

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  채택스포스코

  코부사장 ∙ 채택률 75%

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  안녕하세요. 멘티님. 반갑습니다. 전력반도체와 메모리 반도체는 겉으로 보면 둘 다 웨이퍼 위에 회로를 만드는 공정이라 비슷해 보이지만 실제로는 중점이 다릅니다. 메모리는 미세화와 집적도가 핵심이라 식각과 증착 그리고 배선 공정의 정교함이 중요하고 전력반도체는 전류를 안정적으로 버티고 손실을 줄이는 구조 설계가 더 중요합니다. 그래서 기본적인 산화 증착 식각 포토 공정은 닮아 있어도 공정의 목적과 난이도는 다르게 가져가게 됩니다. DB하이텍처럼 파운드리 성격이 있는 곳에서는 이런 차이를 이해하고 각 소자 특성에 맞게 공정을 해석할 수 있는지가 중요하니 그 부분을 중심으로 준비하시면 좋습니다. 다마신과 구리 배선은 전력반도체에서는 메모리나 최신 로직처럼 일반적으로 많이 쓰는 방식은 아닙니다. 전력반도체는 공정 구조상 알루미늄 계열 배선이나 다른 금속 배선을 더 많이 보는 편이고 구리는 확산 문제와 공정 호환성 때문에 적용 범위가 제한적입니다. 특히 전력 소자는 배선 미세화보다 전류 용량과 신뢰성이 더 중요해서 메모리처럼 다마신을 전제로 보시면 안 됩니다. 지원 준비를 하실 때는 구리 배선 여부보다 전력 소자의 특성과 그에 맞는 공정 선택 이유를 정리해보시구요. 면접에서도 왜 그런 재료와 구조를 쓰는지까지 연결해서 말씀하시면 훨씬 설득력이 있습니다. 모쪼록 도움이 되셨다면 채택부탁드립니다. 감사합니다.

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  PRO액티브현대트랜시스

  코부사장 ∙ 채택률 100%

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  두 공정은 큰 틀에서는 상당히 비슷하지만, 세부 공정과 목적은 꽤 다릅니다. DB하이텍은 메모리 회사라기보다 8인치 기반의 특화 파운드리 업체이고, BCDMOS, Analog CMOS, CIS, SJ MOSFET, SiC, GaN 등의 공정을 다룹니다. 최근에는 8인치 1,200V SiC MOSFET 공정의 신뢰성 검증도 완료하고 2027년 양산을 추진하고 있습니다. 1번 질문부터 보면, 기본적인 흐름은 둘 다 웨이퍼 위에 박막을 형성하고, 포토 공정으로 패턴을 만들고, 식각하고, 이온주입·확산 등을 통해 소자 특성을 만든 뒤 금속배선과 패키징으로 이어진다는 점에서 유사합니다. 그래서 반도체 공정의 기본적인 FEOL, MEOL, BEOL 개념은 메모리와 전력반도체를 공부할 때 공통으로 적용할 수 있습니다. 다만 메모리는 DRAM이나 NAND처럼 매우 미세한 선폭과 고집적 구조를 만드는 것이 핵심인 반면, 전력반도체는 높은 전압과 전류를 견디는 구조와 낮은 온저항, 신뢰성 등을 확보하는 것이 중요합니다. 따라서 전력반도체에서는 고전압을 견디기 위한 두꺼운 에피층, 트렌치 구조, DMOS/SJ 구조 같은 전력소자 특유의 공정이 중요해집니다. DB하이텍이 BCDMOS와 SJ MOSFET 등을 주요 기술로 보유하고 있는 것도 이런 차이와 관련됩니다. 2번의 다마신 구리 배선은 조금 구분해서 이해하시는 게 좋습니다. "전력반도체는 다마신 Cu를 쓰느냐?"라는 질문에는 제품과 공정에 따라 다르다고 답하는 것이 정확합니다. 다마신은 소자의 종류 자체가 아니라 주로 BEOL의 금속배선을 형성하는 방법입니다. 절연막에 트렌치와 비아를 만든 뒤 배리어/시드층을 형성하고 Cu를 전해도금한 다음 CMP로 평탄화하는 방식입니다. Cu 다마신은 미세 배선에서 RC 지연과 저항을 줄이기 위해 널리 사용되는 기술입니다. 실제로 DRAM에서도 Cu 배선과 single/dual damascene이 적용된 사례가 확인됩니다. 반면 전력반도체는 일반적인 로직·메모리보다 배선의 선폭과 전류밀도, 두께, 신뢰성 요구가 다르기 때문에 모든 전력반도체가 동일한 Cu dual damascene 구조를 사용하는 것은 아닙니다. 특히 DB하이텍처럼 BCD, MOSFET, SiC, GaN 등 서로 다른 제품군을 다루는 회사에서는 제품별 공정이 달라질 수 있습니다.

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  취뽀도우미입니다대구교통공사

  코이사 ∙ 채택률 95%

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  전력반도체와 메모리반도체의 공정 과정은 반도체를 실리콘 웨이퍼 위에 만든다는 큰 틀에서 보면 유사합니다. 두 분야 모두 노광, 식각, 박막, 세정 등 전통적인 8대 반도체 제조 공정을 기본적으로 거치며, 전공정 중심의 생산 라인과 장비 인프라를 공유하는 경우가 많습니다. 다만 메모리반도체는 고집적화와 대용량 구현을 위해 미세 공정과 3차원 적층 구조에 초점이 맞춰져 있는 반면, 전력반도체는 높은 전압과 전류를 견뎌야 하기에 미세 공정 자체보다는 두꺼운 박막 형성, 고전압 소자 특성을 확보하기 위한 특화 공정, 그리고 웨이퍼 뒷면 가공과 같은 후면 공정이 상대적으로 더 강조되는 차이가 있습니다. 다음으로 전력반도체 공정에서의 다마신 공정과 구리 배선 적용 여부에 대해 말씀드리면, 전력반도체의 특성과 소자 세대에 따라 다르게 적용되고 있습니다. 과거의 전통적인 전력반도체나 저가형 제품에는 공정 비용 절감과 공정 단순화를 위해 알루미늄 배선 공정을 주로 사용해 왔습니다. 그러나 최근 스마트폰 고속 충전, 전기차, 데이터센터 등 고효율과 고성능을 요구하는 전력반도체의 수요가 급증하면서, 저항을 낮추고 전력 손실을 줄이기 위해 선단 노드 전력반도체나 복잡한 전력관리반도체 제품군에서는 구리 배선과 다마신 공정을 적극적으로 도입하는 추세입니다. DB하이텍 역시 다양한 전력반도체와 아날로그 반도체 파운드리 서비스를 제공하는 만큼, 제품의 특성과 고객사의 요구 사양에 맞춰 알루미늄 배선과 구리 공정을 유연하게 적용하고 있습니다. 지원하시는 직무에서 이러한 공정별 특징을 잘 이해하고 입사 후 실무에 임하신다면 좋은 결과가 있을 것으로 생각합니다.

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  합격 메이트삼성전자

  코부사장 ∙ 채택률 77%

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  멘티님. 안녕하세요. ​전력반도체와 메모리 반도체는 노광, 식각, 증착 등 기본적인 8대 공정의 흐름을 공유하지만 고전압 및 고전류를 견뎌야 하는 전력반도체의 특성상 두꺼운 에피택시층 성장과 깊은 트렌치 형성 등 개별 공정 조건에서 차이가 존재합니다. 특히 SiC나 GaN 같은 화합물 반도체 기반의 전력반도체는 높은 단단함과 재질 특성으로 인해 일반적인 메모리 반도체 공정에 비해 식각 및 이온주입 난이도가 훨씬 높은편입니다. ​또한 전력반도체 배선 공정에서는 저항 감소와 발열 관리를 위해 구리를 사용하지만 미세 패턴 중심의 다마신 공정보다는 두꺼운 금속층을 형성하는 스퍼터링 및 에칭 방식을 많이 활용합니다. 소자 특성에 맞는 적절한 배선 재료 및 공정 기법을 선택하는 이유를 이해하는 것이 DB하이텍 공정기술 직무 면접에서 유용한 포인트가 됩니다. 전력반도체만의 공정적 차별점과 기술적 이슈를 중심으로 자기소개서와 면접을 준비하는 방식을 추천합니다. ​응원하겠습니다.

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