Semiconductor Device and Design - 4,

1. Diode’s fabrication Process

다이오드의 제조 과정은 여러 단계로 구성되며, 고순도의 재료와 정밀한 공정이 요구된다. 일반적으로 다이오드는 반도체 재료, 주로 실리콘이나 갈륨 비소를 사용하여 제작된다. 이러한 반도체 재료는 고순도 상태로 공급되어야 하며, 이를 위해 고온에서 결정 성장 과정을 거친다. 이 과정에서 불순물을 최소화하여 전기적 특성을 최대한 향상시킨다. 제조 과정의 첫 단계는 기판 제작이다. 실리콘 웨이퍼는 대량 생산을 위해 필요한 기본 재료로 사용된다. 웨이퍼는 일반적으로 반도체 재료를 고온에서 용융한 후, 결정 성장 과정을 통해 얻어진다. 그 다음 웨이퍼는 얇고 평평한 형태로 기계적으로 다듬이게 된다. 이 다듬기 공정은 웨이퍼의 표면을 매끄럽게 하여 후속 처리와 패턴 형성을 용이하게 만든다. 웨이퍼가 준비되면, 다이오드의 주요 구조인 PN 접합을 형성하기 위해 불순물을 도핑하는 단계가 진행된다. 이 과정에서는 적절한 불순물인 도너(전자 기여체)와 애커프(홀 기여체)를 선택하여 웨이퍼에 주입한다. 이 때, P형 반도체와 N형 반도체 영역이 각각 형성된다. 일반적으로 P형 반도체는 보론과 같은 삼가족 원소로 …(생략)