반도체 전공정과 후공정의 차이: 공정 내용·장비·담당 기업 비교
반도체 제조는 크게 전공정과 후공정으로 나뉩니다. 전공정은 실리콘 웨이퍼 위에서 증착·노광·식각·이온 주입 등을 반복해 트랜지스터와 배선을 만들어 넣는 공정입니다. 후공정은 완성된 웨이퍼를 하나하나의 칩으로 잘라 패키지로 조립하고 외부와 연결한 뒤, 검사해서 출하하는 공정입니다. 최근에는 칩렛 등 첨단 패키지에서 두 공정의 중간에 해당하는 공정의 중요성이 커지고 있습니다.
| 비교 항목 | 전공정 | 후공정 |
|---|---|---|
| 목적 | 웨이퍼 위에 트랜지스터와 배선을 만들어 넣어 회로를 완성함 | 칩을 잘라 패키지로 조립하고 외부와 연결해 출하할 수 있는 제품으로 만듦 |
| 주요 공정 | 세정, 산화, 증착(CVD·PVD), 리소그래피, 식각, 이온 주입, 열처리, CMP, 배선 형성 | 백그라인딩, 다이싱, 다이 본딩, 와이어 본딩이나 플립 칩에 의한 접속, 수지 봉지(몰드), 마킹, 최종 검사 |
| 다루는 단위 | 웨이퍼(직경 300 mm나 200 mm 등) | 칩(다이)과 패키지 |
| 가공 치수 | 나노미터(nm) 영역 | 주로 마이크로미터(µm)에서 밀리미터(mm) 영역 |
| 공정 수와 기간 | 같은 종류의 공정을 층 수만큼 반복함. 첨단 로직에서는 천 단계 이상이며, 전공정에만 3개월 이상 걸림 | 전공정보다 공정 수가 적고 기간도 짧음 |
| 주요 장비 | 노광 장비, 식각 장비, 증착 장비, 이온 주입 장비, CMP 장비, 세정 장비 | 다이서, 다이 본더, 와이어 본더, 몰드 장비, 테스터(ATE), 핸들러 |
| 작업 환경 | 청정도가 매우 높은 클린룸 | 클린룸을 사용하지만 전공정만큼의 청정도는 요구되지 않는 경우가 많음 |
| 검사 | 공정 도중에 외관 검사와 막 두께·치수 계측을 수행함 | 웨이퍼 테스트(전공정 마지막에 포함하는 분류도 있음), 패키지 후 최종 검사, 필요에 따라 번인 |
| 담당 기업 | IDM과 파운드리 | IDM과 OSAT(후공정 위탁 기업). 첨단 패키지를 다루는 파운드리도 늘고 있음 |
수치는 대략적인 자릿수 기준이며, 공정 세대와 제품에 따라 달라져요.