양질의 나노-박막을 제작할 수 있는 반도체 소자박막 증착 적용 장비(사진 오른쪽)가 세계 최초로 개발됐다.

제주대 물리학과 나노박막재료연구실(소장 최치규·사진)은 저유전 박막 형성에 적용되는 ‘자외선 보조 플라즈마 화학기상 증착 장비와 핵심 적용장비 개발에 세계 최초로 성공했다고 19일 밝혔다.

이번에 개발된 자외선 보조 플라즈마 화학기상 증착 장비는 기존 반도체 공정에서 사용되고 있는 플라즈마 화학기상증착에서 벌크(bulk) 플라즈마에 자외선을 넣어주는 장치로, 박막 형성에 요구되는 이온만 생성시켜 양질의 나노-박막을 제작할 수 있는 장비다.

기존 플라즈마 화학기상 증착 장비는 불필요한 이온이 박막에 같이 결합되기 때문에 반도체 소자 공정에서 별도의 추가적인 작업이 필요하다.

최치규 교수는 “장비를 가동해 본 결과 반도체 공정 장비보다 증착 속도가 40∼50% 높고, 박막 균일도도 50% 상향되는 등 전기적, 기계적, 열적 특성이 우수한 박막이 형성됐다”고 말했다.

최 교수는 “이번에 개발된 장비는 β버전으로 시스템이 상품화되기까지는 3, 4년이라는 시간이 더 필요하지만 앞으로 상품화 될 경우 저유전율 박막 생산 공정 단축에 따른 예산 절감에 따른 막대한 경제적 파급 효과가 기대된다”고 밝혔다.

한편 최 교수는 1995년부터 자외선 보조 플라즈마 장비와 박막 증착 기술에 대한 연구를 해 왔다.