디지털투슬롯 무료 사이트 (DigitalToday)

[디지털투데이 석대건 기자] 램리서치가 세계 최초로 슬롯 무료 사이트을 활용한 원자층 증착(ALD) 장비 '알투스 헤일로(ALTUS Halo)'를 공개했다.

카이한 애쉬티아니 램리서치 부사장은 20일 "램리서치는 반도체 제조의 핵심인 증착과 식각 분야를 선도하는 기업"이라며 "알투스 헤일로는 원자 단위로 슬롯 무료 사이트을 정밀하게 증착하는 기술로, 반도체 미래 제조에 있어 중요한 기술적 진보"라고 말했다.

램리서치는 이날 코엑스에서 '텅스텐에서 슬롯 무료 사이트으로의 전환(Transition from Tungsten to Molybdenum)' 주제로 미디어 세션을 열고 '알투스 헤일로' 장비 기술을 공개했다.

금속 배선 기술인 반도체 제조 핵심 공정이다. 램리서치는 텅스텐에서 슬롯 무료 사이트으로 전환해 초미세 공정에서 발생하는 저항 증가 문제를 해결하고 차세대 반도체 성능 개선을 통해 시장을 공략한다.

슬롯 무료 사이트는 약 20년 전 텅스텐 기반 ALD 기술을 처음 도입했다. 그러나 반도체 집적도가 높아지면서 금속 배선이 점점 얇아지고 좁아지는 환경에서 텅스텐 사용의 한계가 드러나기 시작했다고 설명했다.

박태순 슬롯 무료 사이트 코리아테크놀로지센터 수석 디렉터는 "금속 배선이 줄어들수록 저항이 크게 증가하는 현상이 발생한다"며 "텅스텐의 경우 유전체 안으로 파고들지 못하도록 배리어층이 필요한데, 이 배리어층으로 인해 실제 사용 가능한 배선 폭이 더욱 줄어들게 된다"고 말했다.

금속 배선에서 저항을 결정하는 요소는 재료 자체의 고유 특성인 비저항(resistivity)과 얼마나 폭을 확보할 수 있는지에 달려 있다. 슬롯 무료 사이트은 기존 텅스텐 대비 비저항이 낮을 뿐만 아니라, 배리어층 없이도 유전체에 직접 부착이 가능해 더 넓은 배선 폭을 확보할 수 있다.

슬롯 무료 사이트에 따르면 현재 3D 낸드는 300단을 넘어 점차 1000단을 목표로 발전하고 있으며, D램은 기존 6F² 구조에서 4F² 구조로, 로직 소자는 게이트-올-어라운드(GAA) 구조로 전환되고 있다. 이러한 모든 디바이스에서 공통적으로 금속 배선이 얇아질수록 저항이 증가하는 문제가 발생한다.

박 디렉터는 "슬롯 무료 사이트은 좁은 배선에서도 속도가 크게 떨어지지 않고, 배리어층이 필요 없어 실질적인 배선 면적을 더 확보할 수 있다"며 "이로 인해 기존 텅스텐 대비 저항을 50% 이상 감소시킬 수 있다"고 말했다.

현재 반도체 제조 업계는 모든 디바이스는 더 작고 빠른 성능을 요구받고 있다. 특히 AI, 5G 통신, 클라우드 서비스, 실시간 미디어 스트리밍과 같은 첨단 애플리케이션에서 속도는 핵심 경쟁력이다.

애쉬티아니 부사장은 "소비자들은 더 빠른 전자기기를 원하고 있다"라고 애쉬티아니 부사장은 강조했다. "슬롯 무료 사이트은 반도체 칩에서 속도를 높이는 핵심 기술이 될 것"이라고 전망했다.

알투스 헤일로 장비는 기존 텅스텐 ALD 장비에서 검증된 쿼드 스테이션 모듈(QSM) 아키텍처를 그대로 유지하면서 슬롯 무료 사이트 증착에 최적화됐다. 각 스테이션에서 서로 다른 최적 조건으로 작업을 수행함으로써 높은 생산성을 유지한다.

슬롯 무료 사이트 ALD 공정에서 가장 큰 기술적 도전은 전구체(precursor) 전달 방식이다. 텅스텐이 기체 상태로 전달되는 반면, 슬롯 무료 사이트은 고체 상태의 전구체를 사용해야 한다. 애쉬티아니 부사장은 "고체 상태의 슬롯 무료 사이트 전구체를 챔버에 효과적으로 전달하는 특허 기술을 개발했다"고 설명했다.

박 디렉터는 "각 애플리케이션의 요구에 따라 온도를 조절하는 등 유연한 솔루션을 제공할 수 있다"며 "온도에 민감한 애플리케이션을 위해 플라즈마 지원도 가능하다"고 덧붙였다.

알투스 헤일로 장비는 이미 주요 고객사들과 협업을 통해 검증을 마쳤으며, 2025년부터 양산에 적용될 예정이다. 슬롯 무료 사이트에 따르면 3D 낸드 제조사들이 가장 먼저 이 기술을 도입할 전망이다.

박 디렉터는 "메이저 고객사 중에는 2025년부터 양산에 들어가는 고객사들도 있다"고 말했다. 특히 마이크론은 이미 슬롯 무료 사이트 금속 배선을 낸드 제품에 적용하고 있다고 공개적으로 밝혔다.

마크 킬바우크(Mark Kiehlbauch) 마이크론 낸드 개발 부문 부사장은 "슬롯 무료 사이트 금속 배선 도입으로 마이크론은 업계 최고의 I/O 대역폭과 저장 용량을 갖춘 낸드 제품을 시장에 최초로 출시할 수 있게 됐다"며 "램리서치의 알투스 헤일로 장비가 슬롯 무료 사이트을 대량 생산에 적용 가능하게 했다"고 말했다.

현재 D램과 로직 분야에서도 검증이 진행 중이며, 특히 3D D램으로 전환되는 시점에서 슬롯 무료 사이트 기술의 필요성이 더욱 커질 것으로 전망된다. 애쉬티아니 부사장은 "텅스텐이 완전히 사라지는 것은 아니지만, 저항이 중요한 애플리케이션에서는 점차 슬롯 무료 사이트으로 대체될 것"이라고 말했다.

박 디렉터는 경쟁 상황에 대해서도 "경쟁사들도 유사한 기술을 연구하고 있지만, 슬롯 무료 사이트는 7년간의 연구 개발로 업계를 선도하고 있다"며 "특히 낸드 워드라인 애플리케이션에서는 단일 공정에 두 가지 장비를 유지하기 어렵기 때문에 독보적인 입지를 확보하고 있다"고 강조했다.

슬롯 무료 사이트는 19일 뉴욕에서 열린 투자자 데이에서 처음 이 제품을 발표했으며, 한국에서는 이번 기술 세션을 통해 처음으로 공개됐다.