램리서치, 극저온 식각 기술 공개…AI 시대 위한 3D 낸드 확장 가속화

램리서치의 극저온 식각 기술인 Lam Cryo™ 3.0은 업계 최고의 정밀도와 제어로 머리카락 지름의 1/1000에 불과한 작은 피처를 식각하는 획기적인 기술로, AI 시대를 위한 3D NAND의 확장을 가능하게 한다.(이미지=램리서치)

글로벌 반도체 장비 기업 램리서치가 양산성이 검증된 3세대 극저온 유전체 식각 기술인 Lam Cryo™ 3.0(이하 크라이오 3.0)을 출시했다고 1일 밝혔다. 회사는 이 기술을 통해 3D 낸드 플래시 메모리(이하 3D 낸드) 식각 분야의 리더십 확대에 나선다.

크라이오 3.0은 극저온의 공정 온도, 고출력 파워 고밀도 플라즈마 리액터 기술과, 표면 화학의 혁신이 결합된 결과물로 업계 최고 수준의 정밀도와 프로파일 제어를 달성했다.

세샤 바라다라잔(Sesha Varadarajan) 램리서치 글로벌 제품 사업부 수석 부사장은 “이번에 소개하는 최신 기술은 3D 낸드 생산에 있어 또 다른 혁신의 기점”이라며 “이 기술은 환경 영향을 줄이면서 기존 유전체 공정 대비 2.5배의 식각률을 달성하고, 옹스트롬(angstrom) 수준의 정밀도로 고종횡비 피처를 일정하게 구현한다”고 설명했다.

이어 “크라이오 3.0은 고객사들이 AI 시대의 낸드 제조의 주요 난제를 극복하는데 필요한 식각 기술”이라고 덧붙였다.

3D 낸드 스케일링은 주로 메모리 셀을 수직으로 적층하는 방식으로 이루어져 왔다. 이를 위해 깊고 좁게 파는 고종횡비 메모리 채널 식각 기술이 사용됐다. 이 과정에서 구조의 목표 프로파일에 원자 수준의 미세한 편차가 발생하면 소자의 전기적 특성은 물론 수율에까지 부정적인 영향을 미쳤다. 크라이오는 스케일링에 있어서 이러한 문제를 포함한 식각 공정에서의 다양한 난제들을 극복하는데 최적화되었다.

닐 샤(Neil Shah) 글로벌 리서치 기업 카운터포인트리서치 공동 설립자 겸 연구 담당 부사장은 “램리서치의 크라이오 3.0은 기존의 한계를 뛰어넘는 혁신적인 기술”이라며 “채널폭의 50배가 넘는 깊은 메모리 채널을 거의 완벽에 가까운 정밀도와 제어로 식각함으로써 0.1% 미만의 프로파일 편차를 달성했다”고 평했다.

그러면서 “이 기술적 혁신은 첨단 3D 낸드의 수율과 전반적 성능을 크게 개선하고 AI 시대 칩 제조사들의 경쟁력을 강화시킬 것”이라고 강조했다.

크라이오 3.0은 램 고유의 고출력 파워 고밀도 플라즈마 리액터와 공정 개선, 새로운 식각 가스 사용이 가능한 초저온 환경을 활용하여 구현된다. 램리서치의 최신 Vantex® 유전체 시스템의 확장 가능한 고출력 펄스 플라즈마 기술과 결합 시 식각 깊이와 프로파일 제어가 크게 향상된다. 크라이오 3.0사용으로 3D 낸드 제조사들은 상단부에서 하단부까지 구조의 임계치수 편차를 0.1% 미만으로 유지하며 최대 10마이크론(?m) 깊이의 메모리 채널을 식각할 수 있다.

이 외에도 기존 장비보다 △뛰어난 생산성 △강화된 지속가능성 △장비 투자 효율 극대화 등 특징을 갖고 있다.

전화평 기자 peace201@viva100.com