노벨러스, 32nm이하 전공정(FEOL)과 더블 패터닝 공정을 위한 균일막 증착 기술 선보여

- VECTOR® 플랫폼에서 증착된 막이 양질의 원자층 증착(Atomic Layer Deposition) 공정과 같은 수준의 스텝 커버리지(step coverage)를 구현

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2010-08-25 09:48

서울--(뉴스와이어)--노벨러스 시스템(NASDAQ: NVLS)은 4:1 이상의 종횡비 구조에서 100% 스텝 커버리지 절연막 증착을 위한 균일막 증착 기술(Conformal Film Deposition: CFDTM)을 개발 했다고 발표했다. 이 혁신적인 CFD기술은 게이트 라이너와 간극막, STI (Shallow Trench Isolation)용 고 유전 금속 게이트(High-K Metal Gate: HKMG) 라이너 와 더블 패터닝에 사용된 과 같은 32nm이하 전 공정(FEOL)에 초점을 맞추었다. 노벨러스의 CFD 산화막은 열 산화막에 필적할만한 저 누설, 고 파괴 전압과 저 습식 식각률을 보이는 품질과 구조를 지니고 있다.

32nm 이하 트랜지스터 규격에서 변이성은 소자 성능에 영향을 주기 때문에 업계에서 관심을 가진 주요 분야이다. 웨이퍼 간의 이러한 임계 선폭을 조절하기 위해 매우 균일한 간극막이 새롭게 개발 되어 왔다. 통합된 계측 기술과 최첨단 공정 조절 기술이 간극막 규격에 있어서 웨이퍼간 그리고 제품간 변이성을 최소화할 수 있는 반면, 웨이퍼 내의 변이성은 간극막 증착을 위해 사용된 기술에 의해 좌우된다. 더욱이 이 간극막에 사용된 절연층은 불순물 확산을 최소화하기 위해 충분히 낮은 온도에서 증착되어야 한다.

노벨러스는 32nm 이하 소자에 요구되는 품질과 저온 요건을 만족하는 전공정(FEOL) 적용을 위한 매우 균일한 막 증착을 하는 CFD기술을 개발해왔다. 그림1A는 종횡비를 증가시킨 전공정 구조상에서 증착한 CFD산화막의 100% 균일성을 보여준다. 그림1B의 FTIR 스펙트럼은 400°C에서 증착된 CFD 산화막과 전기로(furnace)에서 성장시킨 열산화막 사이의 강한 유사성을 보여준다. 삽입된 전류-전압 도표는 CFD막의 고 파괴 전압 성능 행태를 보여준다. 더욱이 측벽에서의 막질의 분석은 평판상의 그것과 같음을 보여준다. 원자층 증착 공정을 사용하여 증착한 경쟁 간극막과 비교할 때, 노벨러스의 CFD기술과 VECTOR 설비의 다층 순차 증착 방식(Multi Station Sequential Deposition: MSSD)구조가 월등히 높은 처리량과 낮은 화학물질 소비를 보이며 탁월한 웨이퍼 내와 웨이퍼 간 재현성을 구현한다.

극자외선(EUV) 노광 기술의 지연으로 인해 반도체 산업은 30 nm대 이하 메모리와 20nm대 이하 로직 소자를 위한 간극막 방식의 더블 패터닝 구조로 전환되고 있다. 가장 비용 효율적인 더블 패터닝 구조는 감광액과 함께 진행되는 100% 스텝 커버리지를 갖는 간극막이 사용된다. 간극막은 감광성 물질과 호환성이 있는 온도와 화학물질을 사용하여 증착되어야한다. 더블 패터닝 구조에 사용되는 간극막은 선의 구부러짐 원인이 되는 로딩 효과(Loading Effect)가 없는 탁월한 균일 증착을 구현하고 동시에 뛰어난 웨이퍼 내 패터닝 산포도를 제공해야 한다.

노벨러스의 혁신적인 CFD막은 50°C 이하의 기판 온도에서 증착이 가능하고, 그러므로 더블 패터닝 구조에 사용되는 최첨단 감광액과 호환가능하다. 그림2A는 감광액 구조 위에서의 100% 스텝 커버리지를 하층 감광액 위에서 로딩 효과(Loading Effect)가 없이 보여준다. 그림2B는 32nm이하의 최첨단 패터닝에 요구되는 전형적인 300Å두께의 막질에서 1Å이하의 변형을 가지는 0.2%이하의 CFD막의 두께 산포를 보여준다.

노벨러스 PECVD사업부의 케빈 제닝스 부사장 (Kevin Jennings, Senior Vice President)은 “CFD기술은 전기로 증착과 동등한 품질을 갖는 저온 절연막 증착에 있어 큰 발전을 가져왔다”며, “소자 선폭이 32nm 이하로 축소됨에 따라 CFD기술을 사용하여 증착한 막은 다양한 용도로 쓰여질 것이다. 신뢰도 있고 생산 검증된 VECTOR플랫폼에서 이러한 막질을 증착할 수 있는 능력은 월등한 처리 능력과 낮은 화학물질 비용으로 탁월한 웨이퍼 내(within-wafer) 및 웨이퍼 간(wafer-to-wafer)의 재현성을 보장해 줄 것이다”고 말했다.

균일막 증착(CFD) 기술에 대한 보다 상세한 정보는 www.novellustechnews.com에서 찾을 수 있다.

노벨러스 PECVD기술 소개

VECTORTM 의 다층 순차 증착 방식을 이용해서 증착된 노벨러스의 PECVD막은 양분되지 않는 웨이퍼 간 및 포인트 간의 재현성을 갖는다. 이것은 모든 막, 특히 엄격한 노광 공정 표준에 의해 조절되는 광학막을 위한 차세대 기술의 가변성 요구치를 만족한다. 이러한 VECTORTM 의 업계 선도 능력으로 전 세계적으로 70개의 생산공장에서 1,000대 이상의 시스템이 설치되어 하루 백만 장 이상의 웨이퍼를 공정하고 있다.

노벨러스 회사 소개

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 http://www.novellus.com 에서 찾을 수 있다.

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

웹사이트: http://www.novellus.com