반도체 제조 공정은 첨단 기술과 정밀도가 요구되는 복잡한 과정입니다. 이 과정에서 주목받는 메인 팹(Main FAB)은 우리가 흔히 말하는 Fab으로, 공정 설비가 배치되어 있는 곳입니다. 그 뒤에서 보이지 않게 중요한 역할을 담당하는 서브팹(Sub FAB)이 있습니다. 서브팹은 메인 팹의 원활한 운영을 지원하는, 필수적인 요소입니다. 이번 글에서는 서브팹에 대해 알아보도록 하겠습니다.
Main FAB과 Class에 관해 알고 싶다면 아래 글을 참고하시면 되겠습니다.
[반도체] FAB, Class가 뭔가요?
반도체 산업은 우리나라의 먹거리 산업으로 뉴스에서 자주 접하실 수 있습니다. 특히 요즘 반도체는 컴퓨터, 스마트폰, 자동차, 가전제품 등 안 들어가는 곳이 없을 정도로 다양한 분야에 필수
teoengineering.tistory.com
서브팹 (Sub Fab)
팹은 실제로 메인팹과 서브팹으로 나뉘어집니다. 서브팹은 반도체 제조 공정에서 메인 팹 아래 혹은 주변에 위치한 보조 설비 공간을 의미합니다. 이곳은 반도체 웨이퍼를 직접 가공하는 메인 팹과 달리, 제조 공정을 지원하는 다양한 설비와 장비가 배치되어 있습니다. 서브 팹은 두 가지로 분류할 수 있습니다.
CSF(Clean Sub FAB): Main FAB 층 하부에 CSF라는 층이 있는데, Grating이라는 구멍이 뚫린 타일로 구분되어 있습니다. Grating 바로 아래 가스 공급관이나 진공 시스템 배관 등이 존재하고, 실제로 구멍을 통해서 아래 CSF 층이 보입니다. 따라서 작업시 낙하 위험이 있기 때문에 바리게이트와 표지판 등이 배치되는 것입니다. FAB에 들어가시면 자주 보실 수 있습니다.
이 구멍을 통해서 Particle을 포함한 공기들이 이동하게 됩니다. FAB은 대기압보다 압력이 높게 설정되어 있는데, 아무래도 이러한 원리와 공조 시스템을 통해 Main FAB에서 CSF으로 Flow가 생기는게 아닐까 생각됩니다.
FSF(Facility Sub FAB): CSF 하부에 FSF가 존재하는데, 직접 연결되어 있진 않아 Class 관리가 엄격하진 않습니다. 주로 Chiller와 Scrubber 등의 설비가 위치합니다.
서브팹의 주요 구성 요소 및 역할
1. 가스 공급 시스템
반도체 제조에는 수십 종의 다양한 가스가 사용됩니다. 서브팹은 메인 팹에 이러한 가스를 안전하고 안정적으로 공급하기 위한 저장소와 분배 시스템을 갖추고 있습니다. 고순도 가스를 지속적으로 공급하는 동시에, 가스 누출이나 불순물 유입을 방지하는 정밀한 제어 시스템이 필수적입니다.
2. 화학물질 관리
반도체 공정에서는 다양한 화학물질이 사용되며, 서브팹은 이 화학물질의 저장, 혼합, 분배를 담당합니다. 폐화학물질의 회수와 처리도 서브팹의 주요 역할 중 하나입니다. 이를 통해 환경오염을 최소화하고 안전성을 확보합니다.
3. 진공 및 배기 시스템
메인 팹의 제조 공정은 진공 상태에서 이루어지는 경우가 많습니다. 서브팹은 이러한 진공 환경을 유지하기 위한 펌프와 관련 설비를 운영합니다.또한, 공정 중 발생하는 부산물을 배출하고 정화하는 배기 시스템도 포함됩니다.
4. 전력 및 냉각 시스템
반도체 제조 장비는 고전력이 필요하며, 이를 안정적으로 공급하기 위해 서브팹에서 전력 인프라를 관리합니다. 제조 장비에서 발생하는 열을 효율적으로 관리하기 위한 냉각 시스템도 서브팹의 중요한 구성 요소입니다.
'반도체 > 설비' 카테고리의 다른 글
| [반도체 설비] 부품 : 포커스 링 (Focus Ring) (1) | 2024.12.18 |
|---|---|
| [반도체 설비] MFC(Mass Flow Controller)란? (feat. SCCM, SLM 단위) (1) | 2024.12.17 |
| [반도체] ESC (Electrostatic Chuck, 정전 척)의 원리와 종류 (0) | 2024.11.26 |
| [반도체] Chuck의 종류 : 공정 중에 웨이퍼를 어떻게 고정할까? (0) | 2024.11.25 |
| [반도체] FAB, Class가 뭔가요? (1) | 2024.11.24 |