- 최첨단 3D 디바이스의 대량 생산을 위한 업계 최초의 인라인 3D 주사전자현미경 ‘베리티SEM 5i’ 발표
- 인라인 3D의 계측이 가능한 고해상도 및 경사진 전자빔과 함께 고단차 이미징을 위한 특허 전자 필터링 기술 적용

반도체, 평판 디스플레이 및 태양광 산업 분야의 정밀재료공학 솔루션 공급 선두 업체인 어플라이드머티어리얼즈는 캘리포니아 주 산호세(San Jose)에서 진행된 ‘국제광자공학(SPIE: The International Society for Optics and Photonic)’의 첨단 리소그래피(Advanced Lithography) 컨퍼런스에서 3D 낸드와 핀펫(FinFET) 디바이스의 높은 단차 및 복잡한 기능의 측정에 대한 문제를 해결할 수 있는 업계 최초의 인라인(in-line) 3D 임계치수 주사전자현미경(CD SEM: Critical Dimension Scanning Electron Microscope) ‘베리티SEM 5i(VeritySEM® 5i)’를 발표했다.

어플라이드머티어리얼즈의 ‘베리티SEM 5i’는 최첨단 고해상도 이미징과 뛰어난 임계치수(CD: Critical Dimension) 제어 인라인을 할 수 있는 후방산란전자(BSE: Backscattered electron) 기술을 제공한다. ‘베리티SEM 5i’를 사용하는 칩 제조사들은 공정 개발 및 생산 램프(ramp)의 속도를 향상시킬 수 있으며, 디바이스의 성능과 대량생산 수율을 개선할 수 있다.

어플라이드머티어리얼즈의 부사장이자 공정진단관리부문(Process Diagnostics and Control Group) 총괄 책임자인 ‘이타이 로젠펠드(Itai Rosenfeld)’는 “복잡한 3D 구조는 계측기술에 더 많은 것들을 요구하며 이로 인해 새로운 측정치수가 필요하게 되었다.”라고 말하며, “3D 디바이스 측정을 기존의 임계치수 주사전자현미경 기술에 의존하는 것은 사실상 불가능한 일이다.

어플라이드머티어리얼즈의 최첨단 전자빔(e-beam) 기술과 영상처리(image processing)에 관한 전문 지식을 기반으로 혁신적인 이미징을 제공함으로써 고객들은 연구개발 및 대량생산을 하는 동안 3D 디바이스를 보고, 측정하고, 제어할 수 있게 되었다. 이 시스템을 사용하는 많은 고객사들은 이미 새로운 3D 디바이스로 수율을 개선해 이익을 얻고 있다. 칩 제조사들이 10나노대를 넘어 3D 아키텍처(architecture)와 규모(scale)로 전환하기 위해서는 새로운 정밀재료공학기술이 필요하므로 이 시스템은 지속적으로 벤치마크가 진행되어야 한다.”라고 덧붙였다.

계측 정밀도의 혁신은 디바이스의 성능을 향상시키고 변동을 줄이며 점점 복잡해 지는 고성능, 고밀도 3D 디바이스를 위해 반드시 필요하다. ‘베리티SEM 5i’ 의 최첨단 고해상도 주사전자현미경 컬럼(column) 및 경사진 빔과 BSE 이미징은 핀펫과 3D낸드 구조의 인라인을 측정하고 모니터링을 할 수 있는 업계 유일한 3D 계측기술을 제공한다. 특히, ‘비아 인 트렌치(via-in-trench)’ 하단의 임계치수를 위한 BSE 이미징은 칩 제조사들이 하부레이어와 상부레이어 금속층 사이의 연결을 확실히 하도록 한다.

또한, 아주 작은 오차도 기기 성능과 수율에 영향을 주는 핀펫의 측면뿐만 아니라 게이트와 핀의 높이를 제어하기 위하여 ‘베리티SEM 5i’의 경사진 빔은 인라인 측정의 정확성과 반복성을 제공한다. 고해상도 BSE 이미징은 60:1 이상의 높은 단차비에 도달함으로써 3D 낸드 디바이스의 비대칭 측면 및 하단의 임계치수를 측정하기 위해 개선된 감도를 통해 수직 스케일링을 지속할 수 있도록 한다.

어플라이드머티어리얼즈는 반도체 분야의 정밀재료공학 솔루션 및 평판 디스플레이, 태양광 산업의 세계적 선두 기업이다. 어플라이드머티어리얼즈의 기술은 스마트폰, 평면 스크린 TV, 태양광 패널과 같은 첨단 제품의 가격 경쟁력 및 접근성을 높이는 데 적용되며, 전 세계 기업과 소비자들에게 혜택을 주고 있다. 어플라이드머티어리얼즈에 대한 보다 자세한 정보는 www.appliedmaterials.com에서 확인 가능하다.

*SPIE = International Society for Optics and Photonics; CD SEM = critical dimension scanning electron microscope