일반기술

중성빔을 이용한 층대층 식각장치 및 식각방법

<구성 및 원리>본 기술은 이온빔 대신에 중성빔을 사용하며, 반도체 식각가스의 공급 및 중성빔의 조사를 정밀히 제어하여 피식각물질층에 대한 식각을 원자단위로 제어함으로써 식각 깊이를 원자 단위로 제어하고, 피식각물질층에 대한 식각 손상을 최소화할 수 있는 중성빔을 이용한 층대층 식각장치 및 식각방법이다.본 기술에 따른 층대층 식각방법은, 피식각층이 노출된 피식각기판을 반층챔버내의 스테이지상에 로딩하는 단계, 상기 반응챔버내로 식각가스를 공급하여 상기 노출된 피식각층의 표면 상에 식각가스를 흡착시키는 단계, 상기 흡착되고 남은 과잉의 식각가스를 제거하는 단계, 상기 식각가스가 흡착된 피식각층에 중성빔을 조사시키는 단계 및 상기 중성빔 조사에 의해 발생된 식각부산물을 제거하는 단계를 포함한다.<배경>반도체 소자의 고집적화에 대한 요구가 계속되어짐에 따라 최근 반도체 집적회로의 설계에서 디자인룰이 더욱 감소되어 0.25um이하의 임계치수가 요구되기에 이르렀으며, 이러한 나노미터급 반도체 소자를 구현하기 위한 식각장비로서 고밀도 플라즈마 식각장치, 반응성 이온 식각장치 등의 이온 강화용 식각장비가 주로 사용되고 있다. 그러나 이러한 식각장비에서는 식각공정을 수행하기 위한 다량의 이온들이 존재하고, 이들 이온들이 수백eV의 에너지로 반도체기판 또는 반도체기판상의 특정물질층에 충돌되기 때문에 반도체 기판이나 이러한 특정 물질층에 물리적, 전기적 손상을 야기 시켜 이를 해결하고 자 함.*기술의 장점이온빔 대신에 중성빔을 사용하며, 식각가스의 공급 및 중성빔의 조사를 정밀히 제어하여 피식각물질층에 대한 식각을 원자단위로 제어함으로써 1. 식각 깊이를 원자 단위로 제어2. 피식각 물질층에 대한 식각 손상을 최소화할 수 있는 중성빔을 이용한 층대층 식각장치 및 식각방법을 개발3. 본 기술의 중성빔 발생부는 다양한 형태로 제공 될 수 있음. 또한 피식각물질층에 따라 식각가스 및 중성빔의 소오스 스가 다양하게 선택되어 사용될 수 있음.*적용제품-반도채 식각 장비