ALD (Atomic Layer Deposition, 원자층 증착)
ALD는 얇고 균일한 박막을 원자층 단위로 정밀하게 증착하는 증착 장비입니다. 전구체를 기판 위에 순차적으로 도입하여 원자층을 하나씩 쌓는 방식으로 진행되며, 전구체가 기판 표면에 결합된 후 결합하지 못한 부산물을 제거하는 방식으로 증착이 진행됩니다. 이러한 단계를 반복함으로써 균일한 두계의 박막을 형성할 수 있습니다.
퍼니스(Furnace) 열처리 장비
퍼니스는 반도체 및 전자소자의 열처리 공정을 수행하는 장비로, 일정한 온도를 유지하며 기판 또는 박막의 물리적, 화학적 특성을 변화시키는데 사용됩니다. 또한, 고온에서 균일한 열처리를 가능하게 하며, 다양한 분위기(질소, 산소 등)에서 열처리를 수행할 수 있는 장점이 있습니다. 가장 큰 장점으로는 넓은 면적의 기판을 동시에 열처리할 수 있어 대량 공정이 용이합니다.
RTA (Rapid Thermal Annealing) 열처리 장비
RTA 장비는 반도체 및 전자소자의 고속 열처리를 수행하는 장비로, 퍼니스와 비교하여 짧은 시간(수 초, 수 분)까지 온도를 빠르게 상승시키고 냉각하는 열처리 방식을 사용합니다. 주로 반도체 소자의 활성화, 메탈 어닐링, 박막 재결정화 등의 공정에 사용됩니다. 공정 시간이 짧아지고 열처리로 인한 손상을 최소하하며, 원하는 분위기(산소, 질소)에서 진행할 수 있습니다
Spin Coating 장비
스핀코팅 장비는 기판 표면에 균일한 박막을 형성하는 방법으로, 회전력을 이용하여 용액을 균등하게 퍼지게 하는 장비입니다. 주로 수용액, 포토리소그래피(Photolithography) 연구 등에 사용됩니다. 스핀 코팅의 기본 원리는 기판(웨이퍼, 유리 등)에 코팅할 용액(폴리머, 레지스트 등)을 떨어뜨린 후, 고속으로 회전시켜 원심력에 의해 용액을 균일한 두께로 퍼지게 하는 방식입니다. 용액의 점도, 회전 속도, 회전 시간 등을 조절하여 원하는 두께(수십 nm~수백 um)로 조절 가능합니다.
마스크 얼라인 노광기 (Mask Aligner) 노광 공정 장비
노광 공정은 반도체, 디스플레이 등의 제조 과정에서 포토리소그래피(Photolithography)를 이용하여 기판 위에 감광제(PR, Photoresist)에 전사하는 장비가 필요하며, 마스크 얼라인 노광기가 사용됩니다. 1:1 비율로 마스크 패턴을 웨이퍼에 직접 조사하는 방식입니다. 웨이퍼와 마스크를 정렬(Align)한 후 UV 광을 조사하여 감광층(PR) 위에 패턴을 형성하는데 사용됩니다.
UV-Visible (분광광도계)
UV-Visible 분광광도계는 자외선(200 nm)과 가시광선(800nm) 영역의 빛을 이용하여 시료의 광학적 특성(흡수도, 투과도, 반사도)을 분석하는 장비이다. 장비는 광원, 단색화 장치, 시료 셀, 검출기로 구성되며, 특정 파장의 빛을 시료에 조사한 후 시료가 흡수, 투과, 반사하는 빛의 세기를 측정하여 분석한다. 과학 측정을 통해 재료의 성질을 분석할 수 있는 장비이다.
SEM (Scanning Electron Microscope) & Pt 코팅 장비
sSEM은 고해상도로 시료의 표면 구조를 관찰하는 장비로, 전자빔을 이용하여 시료의 미세 구조와 형태를 분석하는데 사용된다. 전자빔이 시료 표면에 조사되면, 이차전자가 방출되며, 이를 검출하여 고해상도의 이미지를 생성한다. 시료의 미세 구조를 3차원적으로 분석할 수 있으며, 수십 나노미터 수준의 해상도를 제공한다. 전도성이 낮은 시료의 경우, 전자가 시료에 축적되어 이차 전자가 방출되지 않는 상태인 충전 효과(Charging Effect)가 발생할 수 있으므로, Pt 코팅 장비를 통하여 Pt 코팅을 코팅하여 전도성을 부여주는 역할을 한다.
Raman Spectroscopy (라만 분광법)
라만 분광법은 레이저 광원을 시료에 조사하여 분자 진동에 의해 산란된 빛을 분석하는 분광 기술로, 물질의 화학 조성고 구조적 특성을 분석하는데 사용된다. 라만 산란(Raman Scattering)은 입사광(레이저)와 시료의 분자 진동 사이의 상호작용으로 인해 발생하는 에너지 변화를 측정하는 방식으로, 물질마다의 특정 분자의 고유한 진동 모드를 분석하여 시료의 분자적 구성과 결정 구조를 확이할 수 있다.
PL (Photoluminescence)
PL측정은 시료에 광원을 조사한 후, 여기된 전자가 방출하는 발광 신호를 분석하여 물질의 전자 구조 및 광학적 특성을 연구하는 분광 기법이다. 기본 원리는 광 여기(Excitation)와 발광(Emission) 과정으로 이루어진다. 특정 파장의 광원을 시료에 조사하면, 시료 내의 전자는 높은 에너지 상태로 여기된다. 이후 전자는 낮은 에너지 상태(Valence Band)로 돌아오며 에너지를 방출하는데, 이떄 방출되는 빛을 분석하여 시료의 광학적 특성을 알아낼 수 있는 장비이다.
