실리콘 웨이퍼는 전자 산업에서 가장 중요한 원자재 중 하나이며 주로 집적 회로, 커패시터, 다이오드 및 기타 부품을 제조하는 데 사용됩니다. 집적회로(Integrated Circuit)는 트랜지스터, 커패시터, 저항기 등 수많은 기본 부품으로 구성된 작은 회로로 컴퓨터, 통신 장비, 엔터테인먼트 장비 등 다양한 전자 장치에 사용할 수 있습니다. 반도체 실리콘 웨이퍼는 집적회로 제조에 사용되는 핵심 소재 중 하나이다. 반도체 실리콘 웨이퍼의 크기는 직경에 따라 2인치(50.8mm), 4인치(100mm), 6인치(150mm), 8인치(200mm), 12인치(300mm)로 구분된다. 다양한 반도체 제품에 따라 다양한 실리콘 웨이퍼 크기와 공정이 사용됩니다.
반도체 실리콘 웨이퍼 크기 분류
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실리콘 웨이퍼 크기 |
두께 |
영역 |
무게 |
해당 프로세스 |
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2인치 |
50.8mm |
279um |
20.26cm² |
1.32g |
5um |
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4인치 |
100mm |
525um |
78.65cm² |
9.67g |
3um-0.5um |
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6인치 |
150mm |
675um |
176.72cm² |
27.82g |
0.35um-0.13um |
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8인치 |
200mm |
725um |
314.16cm² |
52.98g |
90mm-55mm |
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12인치 |
300mm |
775279um |
706.12cm² |
127.62g |
28mm-3mm |
대형 실리콘 웨이퍼의 장점 • 하나의 실리콘 웨이퍼에 더 많은 칩을 생산할 수 있습니다. 웨이퍼가 클수록 가장자리와 모서리에 발생하는 폐기물이 적어 실리콘 웨이퍼의 활용도가 향상되고 비용이 절감됩니다. 300mm 실리콘 웨이퍼를 예로 들면, 동일 공정에서 200mm 실리콘 웨이퍼에 비해 가용 면적이 2배 늘어나 칩 수는 최대 2.5배까지 생산성 향상이 가능하다. • 실리콘 웨이퍼의 전반적인 활용도 향상: 원형 실리콘 웨이퍼에 직사각형 실리콘 웨이퍼를 제조하면 실리콘 웨이퍼 가장자리의 일부 영역을 사용할 수 없게 되고, 실리콘 웨이퍼 크기가 증가하면 사용되지 않는 가장자리의 손실 비율이 줄어듭니다. • 장비 능력 향상 : 기본 공정 흐름(박막 증착 → 포토리소그래피 → 에칭 → 세정) 및 기타 기본 개발 조건이 변하지 않는 조건에서 칩의 평균 생산 시간이 단축되고 장비 가동률이 향상되며, 회사의 생산 능력이 확장됩니다.
다양한 크기의 반도체 실리콘 웨이퍼에 대응하는 공정 및 반도체 제품
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반도체 실리콘 웨이퍼 크기 |
프로세스 |
반도체 제품 |
응용 다이어그램 |
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6인치 이하 |
0.35um 이상 |
다이오드, 트랜지스터, 사이리스터 등 다양한 개별 장치 |
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8인치 |
90nm~0.35um |
센서 칩, 드라이버 칩, 전원 관리 칩, RF 칩 등 |
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12인치 |
90nm 이하 |
CPU, GPU, 스토리지 칩, FPGA, ASIC 등 |
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