WAFER SIZES MATTERS

대구형 사파이어 웨이퍼로! 직경 50mm의 웨이퍼에서 직경 100, 150, 200mm 심지어 300mm의 웨이퍼로 전환하는 것은 칩 생산/공정에 상당한 이점을 제공합니다. 더 큰 웨이퍼는 공정상의 핸들링을 줄이고 대면적을 통한 규모의 경제를 구현하며, edge exclusion 영역을 줄여 사용 가능한 표면적을 극대화할 수 있습니다. 즉, 더 높은 수율과 함께 효율적인 칩당 비용(Cost per Chip)의 구현을 의미합니다. 또한, 더 큰 웨이퍼를 사용하면 첨단 자동화 장치 및 공정제어 장비 도입이 용이해, 이로인한 공정상 오류를 최소화하여 비용 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 궁극적으로 이는 LED를 포함한 Chip 생산을 보다 효율적이고 경쟁력있게 실현할 수 있습니다.

그러나 대구형 사파이어 웨이퍼의 제조는 전통적인 결정 성장 방법의 한계를 넘어서는 기술적 도약을 통해서만 달성될 수 있습니다. 일반적으로 열교환성장방법(HEM)과 Kyropoulos 방법이 모두 포함됩니다.
열교환성장방법(HEM)은 1960년대에 발명되었습니다. 용융성장법으로써 융액하부에서 상부로 결정성장이 일어나며 열은 헬륨 가스를 사용하여 교환됩니다. 이 방법은 신속하고 경제적인 결정성장이 가능하나, 품질이 떨어지고 일회성 도가니를 사용하는 단점을 가지고 있습니다.
Kyropoulos 방법은 1970년대에 사파이어 성장에 적용되었습니다. 역시 용융성장법으로 상부에 위치한 seed를 통한 성장유도, pulling과 자연냉각을 통해 상부에서 하부로 결정성장을 진행합니다. 전형적인 Kyropoulos 방법은 많은 양의 전력을 소모하며 수동적인 seeding공정으로 작업자간의 편차 및 장시간의 성장시간을 특징으로 합니다. 그러나 고품질의 결정체를 생산할 수 있고 코어링(Coring)을 통해 다양한 직경(50mm와 100mm)의 사파이어 웨이퍼 생산이 가능합니다.