반도체 공정에서 방사선은 리소그래피나 검사 단계에서 활용됩니다. 리소그래피의 경우 자외선 또는 극자외선을 활용하며, 반도체 칩을 제조하는 과정에서 패턴을 웨이퍼에 전사하는 단계를 말합니다. 검사 및 분석의 경우 X-ray를 활용하여 내구 구조를 비파괴적으로 검사하거나, 전자현미경 등에 활용될 수 있습니다.
반도체 제조 공정에서 방사선은 주로 이온 주입 단계에서 필요합니다. 이온 주입은 반도체 웨이퍼에 특정 불순물 원자를 주입하여 웨이퍼의 전기적 특성을 제어하는 과정입니다. 이 과정에서 방사선을 이용해 고속으로 가속된 이온을 웨이퍼에 주입하게 되는데, 이를 통해 반도체 소자의 도핑 농도를 조절하거나 특정 영역에 전기적 활성화를 유도할 수 있습니다. 이온 주입은 반도체 소자의 성능과 특성을 결정하는 중요한 공정으로 방사선이 핵심 역할을 합니다.