- 3개 증착 스테이션 독립 제어…웨이퍼 막 균일도·첨단 패키징 공정 대응

 

ACM 리서치가 첨단 반도체 제조용 PECVD(플라즈마 강화 화학 기상 증착) SiCN 시스템을 주요 반도체 제조사에 처음 출하했다. 3개 증착 스테이션이 하나의 반응 챔버에서 전체 막 두께를 나눠 증착하고 플라즈마를 독립 제어해 첨단 BEOL(배선 후 공정)과 첨단 패키징 공정에서 웨이퍼 전면 막 균일도를 유지한다.

 

3개 스테이션으로 증착 공정 제어

ACM 리서치는 이번 장비를 플래니터리(Planetary) 제품군 ‘새턴(Saturn)’ 시리즈에 추가했으며 고객이 정의한 공정 규격을 충족한 뒤 고객사 현장 검증 절차를 진행한다. PECVD SiCN 시스템은 하나의 반응 챔버 안에서 공정을 3개 스테이션으로 나눠 회전식으로 증착한다. 각 스테이션이 전체 막 두께의 3분의 1씩 형성해 계면층과 가스 유동을 나눠 제어하고 웨이퍼 전면 막 균일도를 유지한다. ‘원 스테이션, 원 RF(One Station, One RF)’ 제어 소프트웨어는 스테이션마다 전용 RF 시스템으로 플라즈마 출력을 독립 제어해 웨이퍼 전면 막 두께 편차를 줄인다. 55나노미터 이하 첨단 BEOL 공정에서 구리 산화 억제와 구리 확산 방지막, 식각 정지층(etch stop layer) 형성 작업도 처리한다.

 

첨단 패키징용 SiCN 공정 적용

반도체 집적도가 높아질수록 파티클 제어와 플라즈마 안정성, 계면층 관리 중요성이 커지며 SiCN 박막 수요도 함께 늘고 있다. SiCN 박막은 웨이퍼 레벨 본딩(Wafer-Level Bonding)과 첨단 패키징 공정에서 금속 이온 확산을 억제하고 접착력과 본딩 에너지를 유지해 고집적 반도체 연결 과정에서 박막 안정성을 높인다. ACM 리서치는 300mm 웨이퍼 공정 환경에 맞춰 최대 400℃ 공정 온도를 적용했으며 4개 로드 포트와 3개 프로세스 챔버로 웨이퍼 이송과 증착 공정을 나눠 운영한다.

 

ACM 리서치 데이비드 왕(David Wang) CEO는 “첫 PECVD SiCN 시스템 출하는 첨단 반도체 제조와 차세대 디바이스 통합 공정 요구에 대응하기 위한 과정”이라며 “플라즈마 제어와 막 균일도를 유지하도록 공정 제어 역량을 확장하고 있다”고 밝혔다.

 

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