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반도체소자에 대한 TiN 층의 형성방법

전문가 제언: ○ 본 발명은 반도체 소자를 물리적 기상증착법(PVD)으로 챔버 내에서 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 특히 기판 위에 TiN 층을 형성시키기 위한 증착기술을 확립하고자 하였다. 이에 관한 기술은 컴퓨터, 통신, 자동화기기, 가전제품 및 우주항공산업 등 모든 산업분야에 핵심부품으로 응용될 뿐만 아니라 미래 고도 정보산업사회의 핵심기술로 국가적 전략산업의 중요한 위치를 차지하고 있으므로, 향후 국가 간 개발경쟁이 더욱 치열해질 것으로 예상된다.

○ 반도체 소자에 대한 세계 최고의 기술을 확립하기 위해서는 챔버 내의 품질에 영향을 미치는 전류, 전압, 증착가스의 압력, 온도, 퍼지가스 등의 조건에 대한 최적의 제조조건들을 확립하여야 하고, 또한 제조조건의 차이에 따른 품질, 성능 및 신뢰성에 대한 상호관련성을 검토하여야 할 것이다. 예를 들어, 최적의 박막 조성비를 위한 기판온도 및 시간의 설정 등은 중요한 검토사항이 될 수 있을 것이다.

○ 본 발명에 의한 금속층의 증착기술을 활용하여 향후 전기도금(electroplating), CVD, PVD, 원자층 증착(ALD) 등에 응용할 수 있도록 하여야 할 것이다. 특히 원자층증착법은 반도체 제조공정 중 화학적으로 달라붙는 단원자층의 현상을 이용한 나노박막증착기술이다. 화학기상증착법보다 낮은 온도(500℃ 이하)에서 막질을 형성할 수 있어 시스템온칩(SoC) 제조에 적합하다. 이를 응용하여 첨단기술분야의 종주국으로 우리나라는 핵심기술을 외국에 수출하는 선도적인 위치를 유지할 수 있도록 최대한 노력을 하여야 하겠다.

○ 본 발명에 의한 PVD에 의한 TiN 장벽금속(barrier metal)의 박막형성과 자기장형성 기술은 국내관련 반도체산업체에서도 상당한 관심을 갖고 연구가 활성화되어야 할 것이다. 또한 향후 국가적 차원에서의 집중지원 및 컨소시엄 형성체계를 통해 선도적인 기술개발에 박차를 가하여야 할 것으로 기대된다

저자: APPLIED MATERIALS, INC.
자료유형: 특허정보