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Endura® Cirrus™ HTX PVD

Endura Cirrus HTX TiN 시스템은 티타늄 질화물(TiN) 박막을 위한 물리기상증착(PVD) 기술을 혁신시키면서 차세대 소자를 위한 하드마스크 확장성 문제를 해결합니다. 칩 형상이 계속해서 축소됨에 따라 더 복잡하고 작은 인터커넥트 구조의 정확한 패터닝을 위해 하드마스크 혁신이 매우 중요합니다. PVD 분야에서 수 년 간 쌓은 전문성이 적용된 이 새 시스템은 10nm급 이상에서 패턴 충실도를 보장하는 혁신적인 하드마스크를 만들어냅니다.

칩 설계가 발전함에 따라 첨단 집적 회로에서 형상은 점점 더 작아지고 종횡비는 더 커지며 패킹 밀도는 더 높아지고 있습니다. 결과적으로 회로(또는 인터커넥트)를 만들기 위해 식각하고 금속 배선을 만드는 패턴을 규정하는 데 사용되는 재료의 견고성은 그러한 패턴의 무결성을 유지하는 데 매우 중요합니다. 아무리 작은 결함이라도 소자의 올바른 금속 배선 형성을 불가능하게 만들어 신뢰도를 떨어뜨리거나 기능하지 못하게 만들 수 있습니다.

티타늄 질화물(TiN)은 인터커넥트 제조 시 저 유전율 유전체를 패턴화하기 위한 표준 하드마스크 재료로 사용되어 왔습니다. 하지만 첨단 나노급에서 소자 커패시턴스를 낮추기 위해 유전체가 점점 더 다공성으로 제조됨에 따라 취약성이 커지고 도포하는 TiN 마스크의 압축 응력에 의한 식각 후 왜곡성(라인 굽힘, 패턴 붕괴)이 높아졌습니다. 이러한 자연적인 압축 응력을 풀어 필름 밀도를 낮추었습니다. 이것은 식각 공정을 견디기 위해 반드시 필요합니다.

기존 TiN에서는 압축 응력이 고밀도의 복잡한
인터커넥트에서 선폭 변동과 패턴 붕괴를 일으킵니다.

 

인장력이 있는 고밀도의 Cirrus™ TiN은 단단한 선폭 제어와
비아 오버레이 정렬을 구현해서 조밀하고 복잡한 인터커넥트의
패턴 품질을 보존합니다.

 

중대한 혁신을 이룬 Endura Cirrus HTX PVD 시스템은 고주파 RF 소스를 사용해 고도로 이온화된 플라즈마를 만들어냅니다. 이러한 플라즈마는 필름의 결정 방향을 보다 쉽게 조절할 수 있도록 하여 응력과 밀도 사이의 상충되는 문제를 해결해 줍니다. 이렇게 만들어진 TiN은 인장 강도와 고밀도가 적절하게 균형을 이루어 뛰어난 식각 선택비, 우수한 CD 선폭 제어력과 비아 오버레이 정렬도, 고밀도의 복잡한 패턴 충실도를 구현합니다. 탁월한 필름 두께 균일도와 낮은 결함율 덕분에 이 시스템은 변동성을 최소화하고 매우 정밀한 패터닝을 만들 수 있습니다.

기존 TiN의 결정 성장 방식은
결정과 거친 상단 표면 사이에 공극을 형성합니다.

 

Cirrus™ TiN의 결정 성장 방식은 공극 없는 필름과 더 매끈한 상단
표면을 구현합니다.