주성, 공간분할 증착장비 `첫선`

주성엔지니어링이 ‘공간분할’이라는 새로운 개념을 도입한 증착장비를 업계 최초로 개발, 차세대 나노반도체용 증착장비시장 선점에 나선다.

　주성엔지니어링(대표 황철주 http://www.jseng.com)은 화학기상증착(CVD)장치의 생산성과 원자층증착(ALD)장치의 높은 수율을 결합한 신개념의 공간분할 반도체 공정용 화학기상증착장치(제품명 SD-CVD 사이클론 플러스)를 세계 최초로 개발했다고 1일 밝혔다.

　이 장비는 정밀할수록 생산성이 떨어지는 기존 증착기술의 한계를 극복한 것으로, 현행 대표적 증착방식인 화학기상증착(CVD)과 원자층증착(ALD)의 장점만을 기술적으로 채택한 것이어서 업계의 관심이 집중되고 있다.

　공간분할방식이란 화학적처리가 이뤄지는 장비 내부의 진공공간을 증착 공정별로 분리시켜 놓음으로써 가스의 뒤섞임없이 증착공정을 일관되게 적용할수 있도록 한 것으로, 기존 장비의 경우 특정 가스를 주입한 후 이를 완전히 배출하고 다음 공정 가스를 다시 주입해야 하기 때문에 처리시간 단축에 어려움을 겪었다.

　3년간 300억원의 개발비가 투입된 이번 공간 분할 화학증착 장치(SD CVD)는 화학기상증착장비의 일종으로 기존 원자층 증착 장치가 갖는 생산성 문제를 해결함과 동시에 원자층 증착장치에서 얻은 박막보다 고품질의 박막을 얻을 수 있다고 회사측은 설명했다.

　주성은 기존 매엽식(웨이퍼를 한장식 처리하는 방법) 방식에서 세미 배치 방식(웨이퍼를 동시에 여러장 처리하는 방법)으로 회전하는 십자모양의 가스 주입기를 이용해 각 가스 주입기에서 소스 가스와 반응 가스, 퍼지 가스(공간분할 가스)를 회전을 이용, 동시에 분사함으로써 공정단계를 줄이는 것은 물론 밸브 동작 없이 원자층 증착 방식의 효과를 내도록 했다.

　특히 이 장비는 한번에 10개의 웨이퍼를 동시에 처리할 수 있어 생산성이 매우 높을 뿐 아니라 차세대 나노 반도체 소자 제조 공정에서 간단한 조작에 의해 화학기상증착, 원자층 증착, 공간 분할 화학증착을 하나의 하드웨어로 작동할 수 있다는 특징을 갖고 있다.

　증착장비는 진공 상태에서 웨이퍼 표면에 화학 물질(고유전막, 절연막, 금속막 등)을 입히는 반도체 전공정의 필수 장치로, 최근 반도체 소자의 고집적화, 고성능화로 저온 상태에서 우수한 박막을 얻을 수 있는 새로운 장비에 대한 필요성이 커지고 있다.

　황철주 주성엔지니어링사장은 “SD CVD는 반도체 전공정 장비의 30%를 차지하고 있는 화학기상증착장치와 원자층 증착장치 시장을 빠르게 대체할 것으로 기대된다”고 밝혔다.

심규호기자@전자신문, khsim@