반도체 소자 스케일링에 따른 전기적 저항 향상 기술
- 발행일: 2021. 08.25.
- 저자: 권혁준
반도체 소자는 지속적으로 스케일링을 통해 집적도가 향상되고 있다. 최근에는 4차 산업혁명시대, 산업 구조가 변화함에 따라 새로운 반도체 응용 분야 확장으로 인해 저전력, 고성능의 반도체 소자 고도화에 대한 요구뿐만 아니라 반도체 칩 수요의 급속한 증가로 그 어느 때보다 반도체 소자의 초소형화와 고집적도 구현이 중요해지고 있다. 하지만 반도체 소자의 물리적 영역이 나노스케일 더 나아가 원자스케일로 계속 감소함에 따라 소자 성능이 갈수록 전기적 저항 증가에 대한 문제의 비중과 영향력이 커지고 있다. 이에 본 고에서는 전체 반도체 칩 구조에서 전기적 저항 증가가 크게 발생하는 다중 스택 구조의 금속 배선과 금속/반도체 계면의 접촉 부분에서 이를 해결하기 위한 다양한 접근들을 소개하고 이에 대한 기술적 내용을 좀 더 상세히 살펴보고자 한다. 이와 함께 앞으로 변화가 예상되는 반도체 소자에 대한 구조 및 스케일링을 해결하기 위해 새롭게 제안되고 적용되는 기술이면서 오랫동안 반도체 물질로 많이 사용되고 있는 실리콘 물질에 대한 대체 가능성을 살펴보고 앞으로의 방향에 대해 예측하고 이해를 돕고자 한다.
