주성엔지니어링은 세미콘코리아 2016에 극저온에서도 고품질 박막을 증착할 수 있는 신개념 원자층증착(ALD:Atomic Layer Deposition) 장비 ‘공자전 원자층 증착시스템(SDP R2:Space Divided Plasma R2)을 전시한다.
ALD 장비는 얇은 박막을 균일하게 증착할 수 있어 최근 공정 미세화 바람을 타고 수요가 급격히 늘어나는 중이다. SDP R2는 기존 SDP 장비를 업그레이드한 것으로 웨이퍼를 놓는 포켓과 이들 포켓이 얹히는 메인 디스크를 동시에 회전하게 해 박막 균일도를 높였다. 기존 SDP 장비는 메인 디스크만 돌았다. 중앙에서 나오는 가스가 웨이퍼에 증착될 때 중앙 쪽에 가까운 웨이퍼 끝 단 박막과 바깥쪽 박막 불균일성 우려를 크게 해소했다.
플라즈마가 아닌 써멀(열) 증착 방식으로 80℃ 이하 극저온에서 공정 작업 수행이 가능하다는 점도 특징이다. 최근 반도체 소자 업계는 저온 공정 환경을 선호한다. 회로 선폭 미세화로 패턴이 뭉개지거나 붙어버리는 문제를 해소하기 위해서다. 플라스마를 사용하면 100℃ 이하 저온에서 공정 수행이 가능하지만 이 역시 웨이퍼에 충격을 주거나 파티클 문제가 생길 수 있다.
회사 측은 “플라즈마를 쓰지 않아 웨이퍼 손상이 없고, 소자 업계가 요구하는 저온 공정 사양을 만족한다”고 설명했다. 패터닝 이후 실시되는 트리트먼트 공정(막 불순물 제거 등)에서는 플라즈마 기능도 사용할 수 있다. 즉 두가지 기술을 동시 지원하는 장비란 의미다.
주성엔지니어링 관계자는 “메인디스크와 웨이퍼 포켓이 동시에 도는 공·자전 기능을 통해 20나노 이하 초미세 반도체 구조에서 증착 재료의 균일도를 조절할 수 있다”며 “이 장비가 실제 양산 라인에 적용되면 반도체 막질 특성 향상과 더불어 증착 시간 감소로 생산성과 비용 절감까지 가능해질 것”이라고 말했다.
주성엔지니어링 SDP R2 장비는 고객사 양산라인에서 검증 테스트 중이다.
한주엽 반도체 전문기자 powerusr@etnews.com
