램리서치는 첨단 반도체 패키징을 위한 신규 증착장비 '벡터 테오스 3D'를 개발했다고 12일 밝혔다.
신제품은 인공지능(AI) 및 고성능컴퓨팅(HPC)용 반도체 칩 제조를 위한 장비다. 서로 다른 반도체를 연결하는 '이종집적'과 3차원(3D) 수직 적층 과정에서 발생하는 각종 기술 난제를 해결할 수 있는 것이 특징이다.
이종집적과 3D 적층은 반도체 전공정 한계를 극복하기 위한 방법론으로 주목받고 있다. 첨단 패키징 기술로 반도체 칩 성능을 지속적으로 끌어올리는 것이 골자다. 그러나 패키징 공정이 복잡해지면서 웨이퍼 휨이나 변형, 박막 필름 내 균열(크랙) 및 빈 공간(공극) 발생으로 수율 저하 등 다양한 문제점이 발생하고 있다.
램리서치는 독자적인 웨이퍼 휨 처리, 유전체 증착, 장비 인텔리전스를 통한 정밀 모니터링 기술을 벡터 테오스 3D에 적용했다고 설명했다. 장비는 나노미터 수준의 정밀도로 최대 60㎛ 두께의 특수 유전체 필름을 증착할 수 있다. 공정 중 웨이퍼를 흔들림 없이 고정하는 '클램핑' 기술과 하부 지지 구조로 열과 기계적 스트레스를 고르게 분산하는 설계를 도입했다고 전했다.
또 단일 공정에서 업계 처음으로 30마이크로미터(㎛) 이상의 크랙 없는 필름 처리 기능을 지원한다. 웨이퍼 병렬 처리가 가능한 4개의 독립 스테이션 모듈을 적용, 기존 장비 대비 처리량을 70% 이상 개선했다고 밝혔다.
세샤 바라다라잔 램리서치 수석 부사장은 “신규 장비는 업계 최대 두께의 반도체(다이) 간 충진 필름을 공극 없이 증착하며 극심한 스트레스와 휨이 있는 웨이퍼에서도 공정 기준을 충족할 수 있도록 설계했다”고 말했다.
권동준 기자 djkwon@etnews.com
