다층순차공정방식(Multi-Station Sequential Processing)으로 경쟁사 방식보다 ULK 유전막의 경도(Hardness)를 25퍼센트 개선시키다.
노벨러스 시스템 (니스닥- NVLS)은 차세대 자외선 열공정 장치인 SOLA® xT 설비를 발표했다. SOLA® xT는 45nm이하의 발전된 로직 디바이스의 제조 과정에서 사용되며, 자외선과 열에 노출시킴으로써 미리 증착된 막의 물리적 특성을 변경시키는 자사의 자외선 열공정을 통합한다. 자외선 모니터링 기능이 탑재되어 있고 광 어셈블리(optics assembly) 선택 기능을 갖춘 새로운 시스템은 여러 세대의 디바이스에 공정의 호환성과 확장성을 제공한다. 첫 SOLA® xT 시스템은 싱가포르에 위치한 UMC의 Fab 12i에 보내질 예정이다.
SOLA의 다층순차공정방식(MSSP)은 각 스테이션의 히터온도, 자외선 파장 및 강도 조절을 개별적으로 가능하게 함으로써 최상의 막 균일성과 생산성을 제공한다. 이와 같은 높은 수준의 공정 구성에서 자외선 처리된 ULK막의 강도는 단파장과 동일 온도에서 처리된 솔루션에 비해 25퍼센트 더 강하다. 예를 들어 설명하자면, 자외선 열공정(UVTP)은 다공성 물질(porogen)을 제거하는데 사용되고 금속 층간 절연막으로 사용되는 ULK 유전막의 기계적 강도를 개선시킨다.
이런 처리과정은 디바이스 집적을 용이하게 하며 화학적물리적평탄화(CMP)와 Packaging과 같은 후속 반도체 제조공정에서 막이 잘 버티도록 한다. 다른 진보된 디바이스 집적 형식은 스핀방식으로 증착된 유전막(spin-on dielectric)을 사용하며, 이 공정은 가끔씩 식각, 세정 또는 감광물질 제거과정에서 막의 손상을 초래하기도 한다. 이런 경우에, 자외선 열공정 (UVTP)은 화학적 결합을 재구성해서 손상된 막을 복원하는데 사용될 수 있다. 전공정(Front-end-of-the-line)에서, 자외선 열공정은 또한 NMOS(N-type Metal Oxide Semiconductor) 소자의 트랜지스터 채널에서 strain을 유도하도록 사용되기도 한다. Strain은 높은 tensile 스트레스를 갖는 유전막을 증착시키고 곧 이어서 자외선에 노출시킴으로써 생겨나고, 결국 소자 성능을 강화시킨다.
위에서 언급한 모든 어플리케이션을 위해, 장비 상태가 양호한지 모니터링하는 것과 균일한 웨이퍼 성능을 제공하는 것은 대량 생산 제조환경에서의 생산 효율 개선을 위해 필요하다. 이와 같은 목적 달성을 위해서, 새로 개발된 SOLA® xT 플랫폼은 자외선 모니터링 기능을 내장하고 있고 안정적인 웨이퍼간 성능을 유지하기 위한 진보된 알고리즘을 보유한다. SOLA® xT의 광어셈블리 선택 기능으로 최상의 웨이퍼내 균일성 결과를 얻을 수 있으며, 여기에서 자외선 램프와 반사체(reflector)는 4개의 자외선처리 스테이션 각각에서 서로 다른 방향으로 설치할 수 있다. 다층순차공정방식(MSSP)은 각각의 웨이퍼가 한가지 동일한 경로를 통해 진행되도록 하기 때문에 경쟁사의 방식이 4개 또는 6개의 경로를 통해 이루어져 여러 개의 통계상 산포 군을 보이는 것과 달리 데이터의 통계상 산포를 하나로 만들 수 있다.
“새로운 SOLA® xT는 32나노 소자의 대량 생산에 적합한 자외선 열공정 설비의 높은 시장요구를 만족시키기 위해서 만들어졌습니다”라고 노벨러스 PECVD사업부문 부사장인 케빈 제닝스 (Kevin Jennings)가 말하며 “온도, 자외선 파장 및 강도를 독립적으로 조절할 수 있어 SOLA® xT는 새로운 물질이 도입되더라도 미래의 기술세대까지 적용이 될 수 있습니다” 라고 덧붙였다.
노벨러스 UVTP기술에 관한 보다 많은 정보는www.novellustechnews.com에서 확인할 수 있습니다.
노벨러스의 SOLA UVTP기술 소개
노벨러스의 SOLA® 자외선 열처리 공정설비 (UVTP)는 물리적, 전기적 특성을 개선시키기 위해 저유전막 이후 증착 처리에 사용된다. 또한 전공정에 NMOS 소자 성능 향상을 위해 사용하는 고 장력 질화막 (high tensile nitride film)의 스트레스를 개선시키기 위해 쓰인다. SOLA 플랫폼의 다중 스테이션 순차진행 공정기술은 높은 생산처리능력과 우수한 웨이퍼 내의 산표 및 웨이퍼 간 산포 보여준다.
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기자 : 뉴스관리자 기자 
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