램리서치가 차세대 트랜지스터 구조 '게이트올어라운드(GAA)' 공정에 활용할 수 있는 반도체 식각 장비 신제품을 개발했다. 램리서치 한국 생산기지에서 생산해 삼성전자에 공급한다. 신규 장비는 반도체 집적도를 대폭 끌어올린 3차원(3D) 트랜지스터 구현도 앞당길 것으로 기대된다.
램리서치는 첨단 웨이퍼 제조 기술과 화학 소재 솔루션을 적용한 고선택비 식각 장비 제품 포트폴리오(Agos, Prevos, Selis)를 10일 발표했다. 고선택비 식각은 반도체 회로를 그릴 때 불필요한 부분을 매우 미세하게 제어할 수 있는 기술이다. 램리서치는 0.1나노미터(㎚)인 '옹스트롬' 수준 정밀 식각이 가능하다고 소개했다. 신규 장비는 삼성전자 반도체 공장에서 테스트를 마치고 공급을 앞두고 있다. 램리서치의 국내 생산거점인 램리서치매뉴팩춰링코리아에서 생산, 삼성전자 등 글로벌 반도체 제조사에 납품한다.
반도체 회로가 미세화하면서 정밀한 식각에 대한 수요가 크게 증가했다. 특히 삼성전자가 올해 양산할 GAA 트랜지스터 구조를 구현하려면 고선택비 식각이 필수다. 램리서치는 이번 제품이 나노 시트와 나노 와이어 등 미세 구조를 손상 없이 구현할 수 있다고 강조했다. 나노 시트와 나노 와이어는 기존 핀펫 구조 트랜지스트와 구별되는 GAA 독자 구조로, 삼성전자가 안정적 GAA 양산을 위해 램리서치 장비를 선택한 것으로 풀이된다.
배근희 삼성전자 반도체연구소 마스터는 “삼성전자 기술력에 대한 글로벌 수요가 급증하면서 생산량 증대와 GAA 소자, 그 이상의 로직 반도체 로드맵 가속화를 위해 선택적 식각의 광범위한 혁신과 역량이 필요하다”고 밝혔다.
램리서치는 신제품이 향후 3D 트랜지스터 구조를 개발하는데 기여할 것으로 기대했다. 최근 시스템 반도체 업계에서는 평면 구조로는 집적도 향상에 한계에 직면, 3D 구조로 전환이 필요하다는 지적이 나온다. 메모리 반도체를 적층해 성능을 비약적으로 끌어올리는 방식과 유사하다. 삼성전자도 3D 트랜지스터 구조를 GAA 다음 세대를 주도할 핵심 기술로 보고 있다. 신규 장비가 초고도 선택적 식각과 막질을 손상시키지 않는 기술로 3D 트랜지스터 개발을 지원할 수 있다는 게 램리서치 설명이다.
팀 아처 램리서치 회장은 “램리서치는 반도체 산업의 3D 구조로 이동을 지원하고 차세대 디지털 기술을 현실화하는 데 필요한 웨이퍼 제조 기술 발전을 주도하고 있다”면서 “지난 40년 이상 식각 분야에서 업계 혁신을 주도해온 램리서치는 첨단 로직 및 메모리를 위한 최첨단 고선택비 식각 솔루션 제품군을 출시하며 그 전통을 이어갈 수 있어 자랑스럽다”고 밝혔다.
권동준기자 djkwon@etnews.com