Q. 패키징 쪽에서 플라즈마 어디에 쓰나요?

답변 4

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  반도체해석SK하이닉스

  코차장 ∙ 채택률 90% ∙

  회사

  일치

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  채택된 답변

  안녕하세요. 패키지 개발 현직자 입니다. 요즘은 패키지도 반도체소자 만드는 공정처럼 많은 공정을 하고 있습니다. 사실상 앞에서 하는 공정은 다한다고 보시면 됩니다. 위에 적어주신 것 외에도 폴리머 residue제거, RDL공정 등등 여러가지가 있습니다. 그렇다보니 최근 패키징 쪽에서도 공정엔지니어 많이 뽑는 추세도 있구요. 잘준비하셔서 취업하시면 좋겠습니다

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  댓글 2

  키

  키위폭탄

  작성자

  2026.07.20

  패키지 시뮬레이션 현직자님이시군요! 실례가 안된다면 질문좀 드려도 괜찮을까요? ㅎㅎ... 저는 기계공 출신이라 최근 iHBM 에 관심이 가던데 iHBM이 실리콘 "기반" 소재라는 것 외에는 다른 정보는 없더라구요. 소재에 대한 자세한 정보는 아마 말씀해주실 수 없을 거라고 생각합니다. 대신 iHBM이 소재(혹은 결정구조)의 혁신인지 구조(설계)의 혁신인지만 간단하게 알려주시면 감사드리겠습니다. 궁금한 게 너무 많은데 정보 찾기가 쉽지 않네요.. 감사합니다! 혹시 답변 주시기 민감하다면 패스해주셔도 됩니다.

  

  반도체해석SK하이닉스

  2026.07.21

  @키위폭탄 둘 다 알려드릴 수 없을 것 같습니다..이해해주세요ㅠ

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  안경공대남SK하이닉스

  코부사장 ∙ 채택률 64% ∙

  회사

  학교

  일치

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  채택된 답변

  질문자님이 말씀하신 것처럼 클리닝과 Hybrid Bonding 표면 활성화가 대표적인 활용 분야가 맞습니다. 그 외에도 패키징 공정에서는 생각보다 플라즈마를 많이 사용합니다. 예를 들어 Die Attach 전 표면 활성화(O₂, Ar)로 접착력 향상을 유도하거나, Molding 이후 잔류 유기물 제거(O₂), RDL(재배선) 공정에서 PI/PBO 등의 유전체 식각(CF₄, CHF₃, O₂ 계열), Via Open 및 Descum(O₂, CF₄), UBM 형성 전 표면 세정(Ar) 등에도 사용됩니다. 가스는 목적에 따라 달라집니다. * O₂ : 유기물 제거, 표면 활성화 * Ar : Physical Sputtering, Oxide 제거, 표면 활성화 * H₂/Forming Gas(N₂/H₂) : 금속 산화막 환원 * N₂ : 활성화 및 퍼지 * CF₄, CHF₃, SF₆ : 유전체 식각 * NF₃ : Chamber Cleaning 회사마다 Recipe와 Gas 조성은 다르지만, 크게는 세정(Cleaning), 표면 활성화(Activation), 식각(Etching), 산화막 제거(Reduction), 챔버 클리닝(Chamber Cleaning) 용도로 구분해서 사용한다고 보시면 됩니다. 혹시 Hybrid Bonding이나 Advanced Packaging을 준비 중이시라면, 논문에서 자주 나오는 플라즈마 공정과 사용 가스를 함께 정리해 보시는 것도 많은 도움이 될 것입니다. 채택 부탁드립니다!

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  댓글 2

  키

  키위폭탄

  작성자

  2026.07.20

  감사드립니다! 혹시 공개 가능하신 지 모르겠는데, 가능하다면 답변 해주신다면 정말 감사드리겠습니다. Cu to Cu Hybrid Bonding 유전체 -OHbond 만들어주려고 O2,N2,Ar 가스들 다양하게 사용하는 것 같은데 최근 연구 동향은 어디로 기울고 있나요? SiO2랑 SiCN이랑 좀 다르긴 하겠지만요.

  

  안경공대남SK하이닉스

  2026.07.20

  @키위폭탄 최근에는 단순히 O₂ Plasma만 사용하는 방향보다는 목적에 따라 Gas를 조합해 표면 활성화와 손상을 동시에 최적화하려는 방향으로 연구가 많이 진행되는 것 같습니다. 예를 들어 O₂는 -OH 생성과 유기물 제거에는 효과적이지만 과도하면 표면 거칠기나 손상을 유발할 수 있어, Ar, N₂를 조합하거나 Remote Plasma를 적용해 손상을 줄이는 연구가 많이 보입니다. 또한 Plasma 이후 UV/Ozone이나 저온 Annealing을 연계해 Bonding 강도를 높이는 접근도 꾸준히 연구되고 있습니다. 말씀하신 것처럼 SiO₂와 SiCN은 표면 화학 특성이 달라 동일한 Recipe를 적용하기는 어렵고, 재료에 따라 Gas 조성, RF Power, 처리 시간 등을 각각 최적화하는 방향으로 개발이 이루어지는 것으로 알고 있습니다. 다만 회사별 Recipe나 실제 공정 조건은 대외비인 경우가 많아 공개되는 논문 이상의 내용은 말씀드리기 어렵습니다. Hybrid Bonding을 준비 중이시라면 IEEE ECTC, IEEE EDTM, IMAPS, IEDM 등의 최신 논문을 함께 보시면 최근 연구 흐름을 파악하는 데 도움이 될 것입니다. 좋은 질문이었습니다. 도움이 되셨다면 채택 부탁드립니다!

• P

  PRO액티브현대트랜시스

  코전무 ∙ 채택률 100%

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  반도체 공정에서 Plasma는 단순히 식각에만 사용되는 것이 아니라 세정, 표면 개질, 증착 전처리, 접합 공정 등 다양한 영역에서 활용됩니다. 질문하신 NF3, O2, H2, Ar, N2, O2 기반 공정 외에도 목적에 따라 여러 Gas 조합이 사용됩니다. 다만 실제 양산에서는 장비사와 공정 조건에 따라 Gas 조합이 상당히 세분화되어 있기 때문에 대표적인 용도로 이해하시면 좋습니다. 먼저 Cleaning 분야에서는 말씀하신 NF3가 대표적으로 사용됩니다. NF3 Plasma는 주로 CVD Chamber 내부에 쌓이는 Si 계열 부산물 제거에 사용됩니다. 예를 들어 PECVD나 LPCVD 장비에서 SiN, SiO2 등의 증착 부산물이 Chamber Wall에 쌓이는데 NF3 Plasma를 이용해 F Radical을 생성하고 이를 제거합니다. O2 Plasma는 유기물 제거와 Photoresist Ashing에 많이 사용됩니다. Carbon 기반 잔사를 산화시켜 제거하는 역할이며, Post Etch Cleaning이나 Wafer Surface Cleaning에서도 활용됩니다. H2 Plasma는 산화막 제거 후 표면 산화물 감소, Metal Surface Reduction 등에 사용되며 Cu 표면 처리 등에서도 활용됩니다. Cu to Cu Hybrid Bonding에서는 Ar, N2, O2 Plasma가 대표적입니다. Hybrid Bonding은 Cu와 Dielectric 표면의 친수성 및 청정도가 매우 중요하기 때문에 Plasma Treatment를 통해 표면 에너지를 증가시키고 Bonding Strength를 향상시킵니다. Ar Plasma는 물리적 Sputtering 효과와 표면 활성화를 통해 오염 제거와 표면 거칠기 개선에 사용됩니다. O2 Plasma는 유전체 표면에 Hydroxyl Group을 형성해 친수성을 높이는 역할을 합니다. N2 Plasma는 표면 개질 및 질소 기반 Functional Group 형성에 활용됩니다. 이외에도 Plasma는 식각 공정에서 가장 광범위하게 사용됩니다. 예를 들어 CF4, CHF3, C4F8 같은 Fluorocarbon 계열 Gas는 SiO2, SiN 식각에 사용됩니다. CF4는 F Radical을 통해 Si 기반 물질을 제거하고, CHF3나 C4F8은 Polymer 형성을 이용해 Sidewall 보호를 하면서 높은 선택비와 Anisotropic Etch를 구현합니다. Cl2, BCl3 계열은 Metal Etch에서 많이 사용되며 Al, TiN 등의 식각에 활용됩니다. 또한 ALD나 증착 전처리에서도 Plasma가 활용됩니다. NH3 Plasma는 SiN 형성이나 Surface Nitridation에 사용되고, H2 Plasma는 Metal Oxide Reduction이나 Surface Cleaning에 활용됩니다. Remote Plasma 방식은 Wafer Damage를 줄이면서 Radical만 공급할 수 있어 최근 공정에서 많이 사용되고 있습니다. 정리하면 Plasma 활용 분야는 크게 Chamber Cleaning(NF3, O2), Surface Treatment(Ar, O2, N2, H2), Etching(CF4, CHF3, C4F8, Cl2, BCl3), Deposition 및 전처리(NH3, H2 등)로 나눌 수 있습니다. 특히 최근 HBM, 3D NAND, Hybrid Bonding 등 후공정 중요성이 증가하면서 Plasma 기반 표면 개질 기술의 중요성도 계속 커지고 있습니다. 면접이나 직무 관점에서는 Gas 종류를 외우는 것보다 “Plasma가 Radical 생성과 표면 에너지 조절을 통해 Cleaning, Etch, Bonding 품질 향상에 기여한다”는 원리를 이해하는 것이 더 중요합니다.

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  채택스포스코

  코전무 ∙ 채택률 78%

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  안녕하세요. 멘티님. 반갑습니다. 패키징에서는 플라즈마를 생각보다 여러 공정에 씁니다. 가장 흔하게는 말씀하신 것처럼 표면 세정과 활성화 쪽이고 산화물이나 유기물 제거를 위해 NF3, O,2 H2 계열이나 AR, O2 조합을 많이 봅니다. 그 외에도 언더필이나 몰드 전 공정에서 접착력 올리려고 표면개질을 하고 RDL이나 범프 공정 전에는 레지스트 잔사 제거와 젖음성 개선 목적으로도 씁니다. CU, TO, C,U HYBRID BONDING에서는 표면을 아주 깨끗하게 만들고 친수성으로 바꾸는 목적이 강해서 AR, N2, O2 또는 O2 단독 계열을 쓰는 경우가 많고 공정 조건에 따라 H2를 섞어 환원 분위기를 주기도 합니다. 또 현장에서는 단순 세정 말고도 에칭 보조나 디스컴에도 들어가고 본딩 직전의 ACTIVATE 공정에도 많이 씁니다. 패키징은 결국 표면 상태가 수율을 좌우하는 경우가 많아서 플라즈마가 들어가는 구간이 넓은 편입니다. 다만 장비와 회사마다 가스 조합은 조금씩 달라서 같은 목적이어도 RECIPE가 다를 수 있으니 그 부분은 면접이나 실무에서 꼭 확인해보시구요. 큰 틀에서는 세정 활성화 접착력 향상 잔사 제거 이 네 가지로 잡아두시면 이해가 잘 되실 것 같습니다. 모쪼록 도움이 되셨다면 채택부탁드립니다. 감사합니다.

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