새 증착공법으로 저전력·고성능 반도체 생산

주성엔지니어링 차세대 제조장비
고정된 모양 탈피한 ALG 방식
글로벌 반도체 기업에 납품

지난 16일 경기 광주시 주성엔지니어링 본사에서 황철주 회장(가운데)을 비롯한 임직원들이 원자층 성장 반도체 제조장비 출하식을 진행하고 있다. 주성엔지니어링

17일 반도체 장비 제조사 주성엔지니어링이 '원자층 성장(ALG) 트랜지스터 풀 인티그레이션' 반도체 제조 장비를 글로벌 반도체 기업에 납품한다고 밝혔다. 주성엔지니어링 관계자는 "이 장비를 활용해 더 복잡하고 다양한 구조의 반도체를 만들 수 있게 된다"며 "저전력·고성능 반도체를 만드는 데 기여할 것"이라고 했다.

웨이퍼 위에 원하는 물질을 얇은 막 형태로 입히는 증착 공정에서 반도체 제조사들은 그간 위에서 아래로 쌓는 원자층증착(ALD) 방식과 화학기상증착(CVD) 방식을 채택해왔다. 이번에 새로 도입한 ALG 방식은 증착 방향을 위에서 아래로뿐 아니라 모든 방향에서 진행할 수 있다. 주성엔지니어링 관계자는 "물방울을 중심으로 얼음이 사방으로 자라나는 것과 비슷한 구조"라며 "얼음을 살얼음, 통얼음 등 여러 형태로 만들 수 있는 것처럼 반도체도 3D 형태로 만들 수 있는 것이 가장 큰 특징"이라고 했다.

아울러 ALG 방식을 적용할 경우 단차피복성이 향상된다는 게 주성엔지니어링 측 설명이다. 반도체 웨이퍼 표면이 복잡한 구조를 갖더라도 해당 표면에 균일한 두께로 빈틈없이 증착막을 형성할 수 있다는 것이다. 주성엔지니어링 관계자는 "균일한 두께로 막이 형성되면 좁은 틈새의 중간이나 바닥에 막이 얇아지거나 아예 뻥 뚫리는 빈 공간이 줄어들어 누설 전류 발생을 예방할 수 있다"며 "전 구간이 단단하게 메워지므로 반도체의 오작동을 막고 수명과 신뢰성을 극대화할 수 있다"고 했다. 이번 납품 계약은 글로벌 반도체 제조사들이 기존 수평 구조의 트랜지스터를 수직 적층 구조의 트랜지스터로 전환하는 시점에 진행됐다. 주성 측에 따르면 이번 장비는 고집적향 수직 적층 구조 차세대 트랜지스터 제조 과정에서도 균일한 증착막을 형성할 수 있다. 주성엔지니어링 관계자는 "이 장비에 적용된 기술을 디스플레이·태양광 장비에도 확대 적용할 예정"이라며 "현재 북미·아시아·유럽·중동 등에서 글로벌 기업들과 활발하게 협업을 이어가고 있다"고 했다.

[서정원 기자]