2023.01.10 유전체 및 전도체 식각 시장 규모 / STI식각 공정
[하나증권 최수지, 김록호] 깍이지 않는 부품, 꺽이지 않는 실적

식각 공정 분류: 유전체 식각 vs 전도체 식각 


전도체 식각은 주로 기판 및 게이트를 식각, 유전체 식각은 주로 Contact Hole을 식각


식각 공정은 식각 대상이 되는 막질에 따라 크게 전도체(Conductor) 식각과 유전체(Dielectric) 식각으로 나뉜다. 전도체 식각은 주로 실리콘을 식각하는 공정으로 소자와 소자간의 분리를 위해 실리콘 기판을 트렌치로 파내는 STI 공정과 게이트 소자를 형성하기 위한 폴리실리콘 식각에 사용된다. 유전체 식각 공정은 Contact Hole 패턴 형성을 위한 공정이 대다수로 SiO₂와 같이 절연체 역할을 하는 유전체 물질을 식각한다. 유전체 식각의 예로는 디램 내에서 CP와 하부의 비트라인 및 트랜지스터의 소스/드레인을 연결하는 Metal Contact과 SN 식각, 낸드에서의 채널 형성을 위한 Plug 식각과 W/L을 분리하는 Slit 식각 등이 있다.


유전체 식각의 AR 상승으로 스텝 수및 식각 강도 증가


Nitride, Oxide와 같이 밀도가 높은 유전체 물질은 Poly-Si과 같은 전도체 물질 대비 단단하여 고 damage 식각에 유리한 CCP-RIE 방식에 강력한 C-F 계열 소스를 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 반도체의 미세화 및 고단화로 이전보다 좁은 영역을 더욱 깊게 파내야 함에 따라 단순히 에너지를 높이는 것만으로는 목표한 만큼의 식각을 달성하는 것이 어려워지고 있다. 이에 유전체 식각 공정의 난이도가 상승하며 스텝 수 증가 등으로 인해 전체 식각 시장 내 차지하는 비중이 15년 34%에서 21년 49%로 전도체 식각 시장과 비슷한 비중까지 성장하였다. 향후에도 유전체 식각의 AR 상승이 지속될 것으로 전망됨에 따라 시장 규모 또한 확대되며 전체 식각 시장의 성장을 견인할 것으로 판단된다

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