카본 나노튜브를 이용한 VLSI 배선

전문가 제언

○ 최근에 LSI 배선에 흐르는 전류가 증가하는 추세에 있어 기존의 배선재료인 동 재료(銅材料)의 한계점 극복이 과제로 제기되고 있다. 현재 동 재료를 대체할 수 있는 배선재료로 카본 나노튜브(CNT)에 관한 연구개발이 진행되고 있다.

○ 지금까지 LSI에 사용된 동 배선은 미세화 기술의 개발에 따라 배선저항의 증가와 허용 전류밀도 내성 측면에서 한계점에 이르고 있다. 본고에서는 카본 나노튜브 베어 프로세스 기술, 카본 나노튜브 성장기술, 카본 나노튜브 베어 전기전도 평가를 중심으로 카본 나노튜브를 이용한 VLSI 배선을 고찰하였다.

○ 카본 나노튜브는 전기전도적으로 우수한 특성을 갖고 있어 미래의 배선재료로 기대된다. 카본 나노튜브는 동보다 높은 전류를 흐르게 할 수 있으며(허용 전류밀도 : 109A/cm2), 일렉트로 마이그레이션(electro migration)을 억제할 수 있다.

○ 카본 나노튜브는 전기전도를 담당하는 전하가 밸리스틱 전도성을 갖고 있어 옴(0hm)성 전도보다 낮은 전기저항을 갖게 된다. 또한 전기전도 이외에도 높은 열 전도성, 기계적 강도 등의 우수한 특징을 갖고 있다. 카본 나노튜브를 Si LSI에 도입하는 경우 프로세스 온도에 관하여 Si LSI와의 정합성이 요구된다.

○ 2006년에 발표된 반도체기술 로드맵(ITRS : The International Technology Roadmap for Semiconductors)에 따르면, 2014년에는 LSI에 흐르는 전류가 1.06×107 A/cm2까지 이를 것으로 전망됨에 따라 기존의 배선재료인 동 재료의 한계점을 극복하는 연구개발이 적극적으로 추진될 전망이다.

저자

Mizuhisa NIHEI, Yuji AWANO

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

전기·전자

연도

2008

권(호)

91(3)

잡지명

電子情報通信？？誌　

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

189~193

분석자

장*석

분석물

• 카본 나노튜브를 이용한 VLSI 배선.pdf [214,384 byte]

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