노벨러스 시스템, 다중 파장의 자외선 열처리 기술 개발

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2009-10-07 11:18

산호세--(뉴스와이어)--노벨러스 시스템(NASDAQ:NVLS)은 다중 파장의 자외선 열처리 기술(UVTP: UV Thermal Processing)을 개발했다고 발표했다. 이번 처리기술은 노벨러스의 SOLA® 플랫폼에서 구현되어 박막 강도가 동일 k값을 갖는 유전막에 대한 단파장처리기법에 비해 25% 향상된다.

32nm 및 이후 세대의 반도체 제조공정에서, 소자의 성능을 향상시키기 위해 초저유전상수(ULK : Ultra Low K)값을 갖는 물질이 반드시 필요하다. 그러나, ULK물질은 박막의 접착성 및 물리적 특성과 관련된 문제로 어려움이 있다. 접착력 문제는 일반적으로 계면공학으로 해결이 되고 물리적 특성 문제는 UVTP 처리법을 이용해 개선될 수 있다. UVTP 공정은 더욱 낮은 벌크 유전상수(k)를 제공하며, 화학적 “백본(backbone)”(이는 물리적 강도를 개선시킨다)과 결합(cross-links)시키고, 저밀도 ULK 박막에서 기공 유도 중합체 (pore generation material)을 제거해 준다. 박막의 물리적 특성이 개선되면 반도체 평탄화 공정(CMP, chemical-mechanical planarization) 및 최종 패키징과 같은 이후 제조 공정을 잘 견딜 수 있다.

다공체 ULK는 기공 유도 중합체(porogen) 제거와 결합(cross-linking)을 위해 별도의 공정 절차가 필요하다는 것은 잘 알려져 있다. 독창적인 SOLA 자외선 처리기술은 노벨러스의 다중 스테이션 순차진행공정(MSSP : Multi-station sequential processing) 기술을 이용해 독자적으로 기공 유도 중합체 제거와 결합 절차를 최적화하며, 한편 높은 시스템 생산성을 유지한다. 파장, 온도, 처리시간과 자외선 강도는 네 개의 각 공정 스테이션에서 독자적으로 제어가 된다. 일련의 유전상수에서 박막 강도가 향상되는 것을 그림1에서 확인할 수 있다.

CMP 및 최종 패키징 단계에서 응집성과 접착성에서의 불량은 배선 적층 (interconnect stack)에 있는 ULK막의 수가 늘어날수록 더욱 악화될 수 있다. 패키징 공정에서 안전성은 조립공정과 디자인 룰을 조정함으로 확실히 확보할 수 있다. 그러나, 벌크 박막의 특성들을 (예를 들어, 강도, 모듈러스(계수), 내제 스트레스)최적화해야 한다. 그림2는, 시뮬레이션된 배선 적층에서의 다공성 ULK막과 치밀한 ULK 막의 차이를 보여준다. ULK 배선구조를 시뮬레이션하기 위해 8개층의 IMD/barrier 구조체를 평판 웨이퍼에 증착했다. 주어진 후처리된 박막 스트레스에 대해, 다공성 박막에는 막질의 들뜸(peeling)과 웨이퍼 가장자리부분에 박리현상(delamination)이 발생했지만 치밀한 박막은 아무런 현상 없이 깨끗하다.

노벨러스 UVTP부서의 기술이사인 보아즈 캐난 (Boaz Kenane)은 “주어진 유전상수 박막의 물리적 성능을 최대로 끌어올리기 위해서는 자외선 노출 변수들을 조절하는 것이 매우 중요합니다”라고 말하며 “MSSP를 이용한 SOLA 자외선 열처리 공정은 높은 생산성을 유지하면서 박막의 성능을 향상시키는 중요한 자외선 처리 절차를 독자적으로 최적화 시킬 수 있습니다”라고 덧붙였다.

SOLA 자외선 열처리 공정에 관한 보다 많은 정보는 www.novellustechnews.com 에서 확인할 수 있다.

노벨러스의 UVTP기술 소개

노벨러스의 SOLA® 자외선 열처리 공정설비 (UVTP)는 물리적, 전기적 특성을 개선시키기 위해 저유전막 이후 증착 처리에 사용된다. 또한 전공정에 NMOS 소자 성능 향상을 위해 사용하는 고 장력 질화막 (high tensile nitride film)의 스트레스를 개선시키기 위해 쓰인다. SOLA 플랫폼의 다중 스테이션 순차진행 공정기술은 높은 생산처리능력과 우수한 웨이퍼 내의 산표 및 웨이퍼 간 산포 보여준다.

노벨러스 회사소개

노벨러스 시스템(Nasdaq:NVLS)은 반도체 업계에 최첨단 공정 설비를 제공하는 글로벌 선도 기업이다. 노벨러스의 제품은 믿을 수 있는 생산성과 혁신적 기술을 고객에게 제공하고 있다. S&P 500 기업이며 캘리포니아주 산호세에 본사를 두고 전세계에 지사를 운영하고 있다. 보다 많은 정보는 www.novellus.com에서 찾을 수 있다.

노벨러스시스템 개요
Novellus Systems(NASDAQ: NVLS)은 세계적인 반도체 부품 기업이다

웹사이트: http://www.novellus.com