skip to main content

코발트 제품

Applied Materials는 20년 전 구리가 듀얼다마신용으로 소개된 이래 접점인터커넥트 분야에 가장 중요한 재료를 도입함으로써 금속 배선 공정의 기술 리더십을 지속적으로 확대하고 있습니다. 세 가지 새로운 증착 공정은 새로운 어닐 제품과 생산에서 입증된 CMP 툴을 통해 보완되어서 코발트를 전도성 재료로 사용하여 고성능 로직 트랜지스터 및 인터커넥트 스케일링을 가능하게 하는 (아래 그림과 같은) 엔드 투 엔드 프로세스 스위트를 구성합니다.

형상 CD가 계속 줄어들고 있으므로 장치 소비 전력 감소와 성능 속도 향상이 점차 접점 및 로컬 인터커넥트 성능에 의해 제한되고 있습니다. 7nm 노드 이후로 텅스텐 갭필 저항 증가는 소비 전력 증가와 칩 성능 저하로 나타나고 있습니다. 구리 체적 감소에 따른 저항 증가로 일차 레벨 구리 인터커넥트도 비슷한 어려움에 직면하여 역시 칩 성능 저하를 나타내고 있습니다.

코발트는 본질적으로 텅스텐보다 저항이 더 낮은 재료일 뿐만 아니라 코발트 접점 제조를 위한 공정 흐름 역시 전도성 금속 체적을 증가시켜 성능을 개선하고 관련된 변동량 감소를 통해 수율을 개선합니다. 마찬가지로, 인터커넥트에서도 코발트는 더 좋은 라인을 보여주며 비아(via) 저항 스케일링 및 구리 대비 더 적은 엘렉트로마이그레이션(electromigration)을 통해 전류 밀도 증가를 용이하게 합니다.

  • Applied Endura Cirrus RT PVD Cobalt: 이 시스템은 후속 CVD 코발트가 고착되는 초기 코발트 박층을 증착합니다.
  • Applied Endura Volta CVD Co: 이 시스템은 PVD 레이어에 뒤이어 코발트 필을 증착합니다. 이 증착 공정을 통해 만들어진 빈틈은 이후 어닐 단계에서 제거됩니다.
  • Applied Endura Versa XT PVD Co: 이 시스템은 어닐 단계에 이어서 두꺼운 표피층을 증착합니다.
  • Applied Producer Pyra Anneal: 이 시스템은 웨이퍼를 가열하여 코발트 리플로(reflow)를 유발함으로써 벌크 필(bulk fill)의 빈틈을 제거하고 그레인 크기를 확대하고 코발트를 순화하고 저항을 감소시킵니다. 더 자세한 내용은 링크를 통해 확인할 수 있습니다.
  • Applied Reflexion LK Prime CMP: 이 시스템은 특별히 폴리싱 코발트에 최적화된 슬러리(slurry)를 사용하여 이전 증착 단계에서 만들어진 표피층을 제거하고 후속 공정 단계를 위한 평면층을 만듭니다. 더 자세한 내용은 링크를 통해 확인할 수 있습니다.