탄탈륨질산화막 이용 0.18㎛ 이하 미세선폭 반도체 공정기술 개발

　현대전자(대표 김영환)가 탄탈룸질산화(TaON)막을 이용, 0.18㎛(1미크론은 100만분의 1미터) 이하 미세선폭의 차세대 메모리반도체 소자를 생산할 수 있는 공정기술을 세계 처음으로 개발했다고 25일 밝혔다.

　이번에 현대전자가 개발한 공정기술은 메모리 칩 내부의 셀에 고유전체 물질인 탄탈룸질산화막을 증착, 반도체를 구성하는 핵심요소 중 하나인 커패시터를 형성시키는 기술로 대용량의 전하보전이 필요한 고집적 메모리반도체를 제조할 수 있는 요소기술이다.

　현대전자는 탄탈룸질산화막은 특히 차세대 커패시터 유전막으로 알려진 탄탈룸산화(Ta₂O5)막보다 전기적 특성이 우수하고 제조과정을 단순화시켜 공정단계를 지금보다 30% 이상 줄임으로써 제조비용 역시 40% 이상 절감시킬 수 있다고 설명했다.

　현대전자는 이번에 개발한 공정기술을 256MD램 이상 고집적 메모리반도체 양산에 적용할 경우 제조원가를 대폭 낮출 수 있을 뿐만 아니라 최소 5000만달러 이상 생산시설 투자비용 절감효과를 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다.

　현대전자는 또 이 기술을 구현할 수 있는 생산장비인 저압화학증착장비(LPCVD)를 국내 반도체장비 전문업체인 주성엔지니어링과 공동으로 개발할 계획이다.

이일주기자 forextra@etnews.co.kr

* 용어해설-탈탈룸산화(TaON)막

현재 국내외 업체들이 개발중인 탄탈룸산화(Ta₂O5)막은 불안정한 「화학양론비(Stoichiometry)」에 의한 「산소공공(Oxygen Vacancy)」현상과 박막형성시 발생하는 유전막 내부의 탄소불순물로 인해 누설전류를 발생시켜 반도체 특성을 떨어뜨리는 데 반해 탄탈룸질산화막은 이 문제점을 해결한 것이다. 특히 저온산화 및 질화공정 등과 같은 전·후 열처리 공정을 필요로 하지 않는다는 게 장점이다. 이 막을 이용하면 0.15㎛ 이하 미세회로공정으로 제조되는 256MD램을 비롯, 0.13㎛ 이하의 초미세회로를 기반으로 한 512MD램·1GD램 제품의 생산성 향상에 전기를 마련할 수 있을 것으로 기대된다.