반도체 생산라인 Fab 구조 3 (Fsf편)

반도체 생산라인 Fab 구조 대망의 마지막편 FSF 편 드디어 쓰는군요 올해 안엔 쓰네요

반도체 생산 라인의 수직도

반도체 생산라인 중 가장 아래에 위치하는 FSF은 대부분 펌프설비와 스크라바 설비로 이루어진 층으로 벌크가스 기준 설비의 구성이 단조롭고 반복적이다

이는 설비의 특성상 펌프는 구동용 가스와 냉각수만 들어가고 스크라바도 종류에 따라 들어가는 유틸이 일정하기 때문이다

설비에 대해 이야기하기 앞서 기본적인 반도체 공정에 대한 이해가 필요한데

반도체 전공이 아니다 보니 조금 조심스럽긴 한데 쉽게 이해할수 있도록 최대한 설명해 보겠다

반도체는 트랜지스터 라고 하는 소자를 수천 수억개를 조합하여 만든 칩인데 과거 기술 시간에 납땜할때 한번쯤은 본적이 있을것이다 이러한 트랜지스터를 수천 수억개를 작은 반도체 칩에 때려 박으려 하니 아무래도 사이즈가 작아 질 수 밖에 없고 그러다 보니 공정이 나노영역에 들어가게 되었음 아마 5나노공정이니 7나노공정이니 하는 말을 들어본 사람도 있을거 같은데 그만큼 사이즈가 작아졌다고 할수 있다

5나노 트랜지스터 공정 출처 IBM

그러다보니 먼지 한톨이 들어가기만 해도 엄청난 불순물이 섞이는 셈이 되기에 반도체 공정은 청정도가 높은 클린룸에서 청결 하게 진행 하는 것이다

이처럼 청결하게 유지하기 위해 반도체 설비는 진공 상태를 유지해 주고 진공 상태를 만들기위해 펌프를 연결해준다

이처럼 펌프는 반도체 공정에 필수적 요소 인데 메인설비에 직접 연결되는 펌프가 FSF에 있다 (펌프가 FSF에만 있다는 뜻은 아니다)

또한 스크라바는 반도체 공정중 발생된 대기 오염 가스인 PFC 가스를 처리하기 위한 일종의 처리장치인데 습식, 건식, 건습식, 플라즈마 등 여러 종류가 있으며 그에 따른 설비 종류도 여러가지가 있다 대표적인 제조사로는 유니셈, GST 등이 있다



FSF에는 펌프 스크라바 외에도 벙커룸이라는 가스 공급룸이 있다 제한구역으로 출입 내방이 있어야만 들어갈수 있고 일반적으로 출입시 CCR룸에 보고를 해야 한다 이곳에는 S-gas 보틀이 들어간 캐비넷인 CABE류 공급장치들이 있는데 룸에 따라 사이즈가 다르고 S-Gas 덕트를 통해 CSF으로 가스를 공급해 준다

외부 가스룸과 무슨 차이인지 정확히 모르겠지만 모종의 이유로 공급 라인이 짧아야 하는 유틸을 공급 하기 위함이 아닐까 추측 해본다