Axion® T2000, 메모리 반도체 칩 제조의 수직적 비례축소 문제

KLA(KLA Corporation)은 첨단 메모리 반도체 칩 제조업체를 위한 혁신적인 엑스레이 계측 시스템 Axion® T2000을 새롭게 출시한다고 밝혔다. Axion T2000은 해상도, 정확도, 정밀도 및 속도의 전례 없는 조합으로 높은 종횡비 소자 형상을 측정할 수 있는 능력을 강화하는 특허 기술을 갖췄다.

3D NAND 및 DRAM 반도체 칩 제조는 깊고 좁은 홀(hole)과 트렌치(trench), 기타 복잡한 구조적 형상을 가진 매우 높은 구조의 정밀한 형성이 수반되며, 이들 모두 나노미터 수준에서 제어가 필요하다. Axion T2000은 메모리 반도체 칩 성능에 영향을 줄 수 있는 형상의 미세한 이상을 발견함으로써, 5G, 인공지능(AI), 데이터센터, 엣지 컴퓨팅과 같은 응용 분야에 사용되는 메모리 반도체 칩 생산에 매우 이상적이다.

주요 메모리 반도체 제조사에서 여러 시스템이 운용되고 있는 Axion T2000은 KLA의 첨단 계측 시스템 제품군과 함께 3D NAND 및 DRAM 제조사를 위한 복합 변수들을 정확하게 측정할 수 있는 기능을 제공한다.

KLA의 아흐마드 칸(Ahmad Khan) 반도체 공정 제어 사업부 대표는 “새로운 Axion T2000 엑스레이 계측 시스템은 첨단 3D NAND 및 DRAM 디바이스의 제조중에 인라인 공정 제어를 위한 게임 체인저이다.”고 설명하고, “투과 엑스레이 기술을 사용한 Axion T2000은 100:1 또는 그 이상의 비율로 높은 종횡비 구조의 완전한 3D 시각화를 빠르게 생성한다. Axion 데이터는 이러한 극단적인 수직 형상의 최상단에서 최하층에 이르기까지 폭, 형상, 기울기와 같은 임계 변수를 엄격하게 제어할 수 있도록 한다.”고 말했다.

Axion T2000은 CD-SAXS(critical-dimension small angle X-ray scattering) 시스템으로 업계 고유의 엑스레이 기술을 활용하여 임계 치수의 고해상도 측정값을 생성하고 메모리 디바이스 형상에 대한 3D 형상을 제공한다. 높은 선속 광원(flux source)은 전체 수직 메모리 구조를 통해 투과되는 엑스레이를 제공하며, 이는 현재 높이가 얼마나 높은지 또는 향후 어떻게 될 지에 상관없이 복잡한 소자 형상을 측정할 수 있다.

또한 인라인 측정을 통해 Axion은 메모리 반도체 칩의 대량생산 중에 발생하는 중대한 수율 및 신뢰성 문제를 해결하는데 필요한 주기시간을 단축할 수 있다는 장점이 있다.