하이닉스반도체(대표 우의제(禹義濟), www.hynix.com)가 국내 종합정밀화학 업체인 동우화인켐社와 공동으로 구리배선 공정에 적용되는 구리 연마용 슬러리(Slurry)를 국내 최초로 개발했다고 4일 밝혔다.

이번에 개발된 구리 연마용 슬러리는 반도체 제조공정 중 웨이퍼 표면에 불필요하게 형성된 구리 박막을 평탄하게 연마하기 위한 화학기계적연마(CMP: Chemical Mechanical Polishing) 공정에서 사용되는 재료로, 차세대 반도체 공정에서 배선 물질이 기존의 알루미늄에서 전기적 특성이 우수한 구리로 전환되면서 그 중요성이 부각되고 있다.

하이닉스반도체는 이번에 개발된 슬러리가 기존의 외국산 제품보다 3배 이상의 높은 연마 속도를 내면서도 평탄화 효과가 우수하여 고가의 외국산 슬러리의 교체를 통해 구리 CMP 공정비용을 기존 슬러리 대비 1/6 수준으로 획기적으로 낮출 수 있게 되어 세계 최고의 성능과 가격 경쟁력을 확보하게 되었으며, CMP 장비의 대당 생산량 증대를 통해 해당 장비 투자비용을 기존의 2/3 수준으로 줄일 수 있게 되었다.

향후 0.13미크론 및 100nm 이하의 시스템IC 차세대 공정기술에서 알루미늄 배선을 구리 배선이 완전히 대치할 것으로 예상되는 한편 큰 수요가 예상되는 두꺼운 구리박막 구조의 MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)나 무선주파수(Radio Frequency) 소자 등 다양한 응용 공정에 적용함으로써 제품 및 가격 차별화에 더욱 큰 기여를 할 것으로 기대하고 있다.

또한 하이닉스반도체는 이번 개발을 통해 시스템IC의 매우 다양한 제품군에 따라 구리 연마 공정을 특화 개발할 수 있으며 시장의 요구에 신속히 대응할 수 있게 되었다고 설명했다. 특히, 슬러리 개발을 통해서 차세대 100nm 이하의 구리 배선 공정에 대비한 구리 CMP 공정 개발 기술을 선도할 수 있는 기반을 갖출 수 있게 되었다고 평가했다.

한편, 동우화인켐은 전량 수입에 의존하던 구리 연마용 슬러리의 수입대체를 통한 시장확대와 더불어 향후 슬러리 개발의 선도적 역할을 할 수 있을 것으로 전망된다.

2003년 9월 4일(木)
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■ 용어 설명

– MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) : 미세 전기 기계 시스템을 말하며, 때로 micromachining 이라고도 불려지는데 전자(반도체) 기술, 기계 기술 그리고 광기술 등을 융합하여 마이크로 단위의 작은 부품 및 시스템을 설계, 제작하고 응용하는 기술을 말한다. 현재 이의 응용제품으로 잉크젯 프린터 헤드, 각종 센서, 디스플레이 등이 있다.