3차원(3D) 낸드플래시, 실리콘관통전극(TSV) 반도체 수율의 발목을 잡고 있는 검사(Inspection) 장비 분야에서 한국 업체가 급부상하고 있다. 직경 수십 나노 수준의 수직 전극 내부를 들여다볼 수 있어 3D 반도체 시장 성장에 활력을 불어넣을 전망이다.  

 

넥스틴(NEXTIN)은 3D 반도체 바닥면과 구멍(홀) 이음새 불량을 검사할 수 있는 장비 ‘IRIS’를 개발, 하반기부터 한국, 독일 메모리 반도체 업체들과 테스트 하고 있다.

 

이 회사는 25나노미터(nm) 이하 홀 안쪽 단면을 광학 방식으로 측정한다. 3D 낸드플래시 채산성이 확보되려면 반도체 셀 레이어(layer)를 48층 이상 쌓아야 한다. 레이어를 쌓은 다음 한꺼번에 구멍을 뚫고 구리 등을 넣어 전극을 형성한다. 전극을 만들기 전 구멍의 안쪽면이 매끈하고 바닥과 접합부분에 갈라진 틈이 있으면 성능이 나오지 않기 때문에 검사 기술의 중요성이 높다.  

 

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▲3D 반도체 단면/ 넥스틴 제공

 

20나노대 이하 미세공정 검사장비 시장은 미국 KLA-텐코가 약 90%를 점유하고 있고, 일본⋅독일 업체들이 일부 장비를 납품한다. 광학 기술과 소프트웨어 기술을 모두 갖춰야 하기 때문에 특히 진입장벽이 높다.  

 

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▲IRIS 장비가 측정한 3D 반도체 비아홀(via hall)의 바닥면 상태. 

 

넥스틴은 한국과 이스라엘에 연구개발(R&D)센터를 두고 있다. 지금까지 유기발광다이오드(OLED)용 디스플레이의 저온폴리실리콘(LTPS) 박막트랜지스터(TFT)  검사장비, 아날로그 반도체 검사장비 등을 공급해왔다. 

 

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