SBT 저온 박막증착기술 개발

비휘발성 반도체 메모리소자의 새로운 재료로 각광받고 있는 SBT(Sr Bi₂TaO₃, 스트론튬비스뮤스탈레이트)를 5백50℃의 비교적 저온에서 증착시킬 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 세계에서 처음으로 개발됐다.

충남대 재료공학과 윤순길 교수팀은 지난 95년부터 반도체 비휘발성 기억소자 제조에 필요한 강유전체인 SBT박막 제조에 착수, 최근 3년여 만에 플라즈마를 이용한 MOCVD(Metalorganic Chemical Vapor Deposition)법을 적용해 세계 최초로 5백50℃에서 SBT박막증착에 성공, 현재 5인치 웨어퍼를 대상으로 상용화를 실험중이라고 17일 발표했다.

F램 등에서 사용이 가능한 SBT는 비휘발성 반도체 메모리소자의 캐패시터로 활용하는 PZT(PbZrTiO₃)에 비해 스위칭사이클(반복사용)이 10¹²에서도 피로현상이 나타나지 않는 우수한 재료로 박막 증착에 필요한 온도가 높아 상용화가 늦춰져 왔으며 일본 소니사가 7백50℃에서 증착에 성공한 것이 지금까지 최저온도였다.

특히 높은 온도에서 열처리를 하게 될 경우 반도체소자의 다른 부분에 상당한 악영향을 미치기 때문에 전세계적으로 SBT의 박막증착 온도를 낮추려는 연구가 활발히 진행되어 왔다.

<정창훈 기자>