- 어플라이드머티어리얼즈만의 혁신적인 급속열처리 기술로 고품질 웨이퍼 제조 가능
- 균일한 트랜지스터 생산을 통해 결과적으로 고성능 반도체 수율 향상
반도체, 평판 디스플레이 및 태양전지 장비 글로벌 업체인 어플라이드머티어리얼즈는 최첨단 나노 규모의 트랜지스터 제조 공정을 위한 급속열처리(RTP: Rapid Thermal Processing) 장비인 ‘어플라이드 밴티지 벌컨(Applied Vantage® Vulcan™)’ 시스템을 출시한다고 30일 밝혔다.
열처리 공정은 반도체 칩 제조 시 웨이퍼 표면에 금속 및 화학 박막을 입힌 뒤 불안정한 박막을 안정된 상태로 만들기 위해 열을 가하는 핵심 공정이며, 급속열처리 기술은 필요한 온도에 보다 빠르게 도달할 수 있게 함으로써 높은 안정성을 보장한다.
고품질 반도체 칩의 수율을 높이기 위해서는 균일하게 설계된 트랜지스터가 전체 웨이퍼 제조 공정에서 동일하게 작동되어야 하는데, 최근 트랜지스터가 소형화되고 온도 변화에 민감해지면서 급속열처리 공정 시 트랜지스터 간의 균일성을 유지하기가 어려워지고 있다. 특히 웨이퍼 전면에 직접 열을 가할 경우 전면에 형성된 패턴에 의한 트랜지스터 간의 온도 차이 혹은 열점(hot spots)이 생기게 되며, 이는 저품질 반도체 칩 생산의 직접적인 원인이 된다.
어플라이드머티어리얼즈가 새롭게 선보인 이번 장비는 패턴이 없는 웨이퍼 후면에만 열을 가하는 혁신적인 급속열처리 기술을 통해 공정 시 웨이퍼 전면이 균일한 온도를 유지할 수 있도록 함으로써 이러한 문제점들을 해결하였다. 어플라이드머티어리얼즈만의 입증된 벌집형 램프 배열은 반도체 칩(die) 사이의 온도를 3°C 이하로 낮출 수 있도록 하며, 웨이퍼 온도가 초당 200°C 이상으로 급격히 오르는 경우에도 온도 조절이 가능하도록 한다.
또한 ‘어플라이드 밴티지 벌컨’ 시스템만의 독보적인 밀폐형 루프 제어(closed-loop control) 기술은 공정 시 상온에서부터 1,300°C까지 급속히 치솟는 웨이퍼의 온도 변화를 역동적으로 제어한다. 이 기술은 반사면을 가진 어떤 웨이퍼에든 적용할 수 있으며, 새로운 물질과 트랜지스터 구조의 통합을 단순화시킨다. 이를 통해 고품질 웨이퍼 제조가 가능하며, 결과적으로 고성능 반도체 제조 공정에서 높은 수율을 달성하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
어플라이드머티어리얼즈의 FEP(Front End Products) 사업부문 총괄 책임자인 순다르 라마무르티(Sundar Ramamurthy)는 “반도체 칩 제조에 있어 급속열처리 공정에서의 온도 변화는 주요한 문제점으로 대두되고 있다.”라며, “어플라이드머티어리얼즈는 새로운 ‘어플라이드 밴티지 벌컨’ 시스템을 통해 온도 변화의 원인을 제거하였으며, 이는 제조 공정의 새로운 기준점이 될 것이다.”라고 덧붙였다.
어플라이드머티어리얼즈의 ‘어플라이드 밴티지 벌컨’ 시스템에 대한 보다 상세한 내용은 http://www.becauseinnovationmatters.com/에서 확인할 수 있다. 이 사이트는 새로운 장비에 대한 이해를 돕기 위해 다양한 영상 및 사진 등의 정보를 제공하고 있다.
◎ 어플라이드머티어리얼즈코리아(Applied Materials Korea)
미국 실리콘 밸리에 본사를 둔 어플라이드머티어리얼즈(Applied Materials Inc.)의 한국 법인인 어플라이드머티어리얼즈코리아(Applied Materials Korea)는 최첨단 기술을 제공하고 글로벌 선진 사례를 공유하며, 국내 기업으로부터 부품을 조달 받는 등 지난 20여 년 동안 한국 IT 산업의 발전에 기여해 왔다. 1989년 반도체 분야를 시작으로 1994년부터는 평판 디스플레이 분야, 2008년부터는 태양전지 분야로 사업을 확장해 왔다.
경기도 분당에 위치한 어플라이드머티어리얼즈코리아에는 현재 약 600명의 임직원이 근무하고 있으며, 사업장 및 창고를 포함하여 9개소의 국내 네트워크가 운영되고 있다. 2010년 매출은 약 18억 달러로, 이는 어플라이드머티어리얼즈 전체 매출의 약 20%를 차지한다.