Applied Materials, AI 성능 향상 위한 차세대 칩 제조 제품 공개

**어플라이드 머티리얼즈, AI 성능 극대화 위한 차세대 반도체 제조 솔루션 공개** 어플라이드 머티리얼즈(Applied Materials, Inc.)가 인공지능(AI) 컴퓨팅의 핵심인 첨단 로직 및 메모리 칩 성능을 향상시키는 새로운 반도체 제조 시스템을 선보였습니다. 이번 신제품은 더욱 강력한 AI 칩 개발 경쟁에서 핵심적인 세 가지 영역, 즉 게이트-올-어라운드(GAA) 트랜지스터를 포함한 최첨단 로직, 고대역폭 메모리(HBM)를 포함한 고성능 DRAM, 그리고 칩 성능, 전력 소비 및 비용을 최적화하는 고집적 시스템인 패키지(System-in-a-Package) 구현을 목표로 합니다. 프라부 라자(Prabu Raja) 어플라이드 머티리얼즈 반도체 제품 그룹 사장은 "칩의 복잡성이 증가함에 따라, 어플라이드는 AI 확장에 필요한 성능 및 전력 효율성 개선을 위해 재료 공학의 혁신을 주도하는 데 집중하고 있다"며, "우리는 고객과 더 일찍, 더 깊이 협력하여 칩 제조사의 로드맵을 가속화하고 로직, 메모리 및 첨단 패키징 분야에서 주요 디바이스 전환을 가능하게 하는 솔루션을 공동 개발하고 있다"고 밝혔습니다. **Kinex™ 본딩 시스템, 고성능·저전력 첨단 로직 및 메모리 칩 생산 지원** 오늘날 선도적인 GPU 및 고성능 컴퓨팅(HPC) 칩은 성능과 전력 효율성을 최적화하기 위해 첨단 패키징 방식을 사용하여 여러 칩렛을 복잡한 시스템으로 통합합니다. 하이브리드 본딩은 직접적인 구리 대 구리 본딩을 사용하는 새로운 칩 스태킹 기술로, 전반적인 성능, 전력 소비 및 비용에서 상당한 개선을 가져옵니다. 점점 더 복잡해지는 칩 패키지는 대량 생산에서 하이브리드 본딩에 어려움을 야기합니다. 어플라이드 머티리얼즈는 첨단 로직 및 메모리 칩에서 하이브리드 본딩의 사용을 가속화하기 위해 BE Semiconductor Industries N.V.(Besi)와 협력하여 업계 최초의 통합 다이-투-웨이퍼(die-to-wafer) 하이브리드 본더인 Kinex™ 본딩 시스템을 개발했습니다. 이 시스템은 어플라이드의 프론트엔드 웨이퍼 및 칩 처리 전문성과 Besi의 선도적인 다이 배치, 상호 연결 및 조립 솔루션의 높은 본딩 정확도 및 속도를 결합합니다. Kinex 시스템은 모든 중요한 하이브리드 본딩 공정 단계를 하나의 시스템으로 통합하여 비통합 방식에 비해 여러 가지 주요 이점을 제공합니다. * 우수한 다이 레벨 추적으로 인한 복잡한 멀티 다이 패키지 관리 용이 * 고정확도 본딩 및 깨끗하고 제어된 환경으로 인한 더 작은 상호 연결 피치 구현 * 하이브리드 본딩 공정 단계 간 큐 타임에 대한 정밀한 제어를 통한 본딩 일관성 및 품질 향상 * 통합 인라인 계측을 통한 빠른 오버레이 측정 및 드리프트 감지 Kinex 시스템은 현재 여러 선도적인 로직, 메모리 및 OSAT* 고객사에서 사용 중입니다. **Centura™ Xtera™ 에피 시스템, 2nm 이상 GAA 트랜지스터 성능 향상** 오늘날 최첨단 GAA 트랜지스터의 성능 및 신뢰성에 가장 중요한 요소 중 하나는 트랜지스터 채널을 형성하는 소스 및 드레인 구조입니다. 소스 및 드레인은 에피택셜(epi) 공정을 사용하여 깊은 트렌치에 재료를 정밀하게 증착함으로써 생성됩니다. 기존 에피 공정을 사용하여 3D GAA 트랜지스터의 높은 종횡비 소스/드레인 트렌치를 채우는 것은 어렵고, 성능 및 신뢰성을 저하시키는 보이드(void)나 불균일한 성장을 유발할 수 있습니다. 이러한 과제를 해결하고 최대 칩 성능을 구현하기 위해 어플라이드 머티리얼즈는 Centura™ Xtera™ 에피 시스템을 개발했습니다. Xtera 시스템은 통합된 사전 세척 및 식각 공정을 포함하는 독특한 저용량 챔버 아키텍처를 특징으로 하며, 기존 에피 공정 대비 가스 사용량을 50% 줄여 보이드 없는 GAA 소스-드레인 구조를 구현합니다. 시스템의 혁신적인 증착-식각 공정은 재료가 트렌치 측벽과 바닥에 성장함에 따라 트렌치 개구를 지속적으로 조정하여, 웨이퍼 상의 수십억 개의 트랜지스터에 걸쳐 보이드 없이 에피 성장을 최적화하고 셀 간 균일성을 40% 이상 향상시킵니다. Xtera 시스템은 선도적인 로직 및 메모리 칩 제조사들이 채택하고 있습니다. **PROVision™ 10 e빔 계측 시스템, 복잡한 3D 칩 수율 향상** 키스 웰스(Keith Wells) 어플라이드 머티리얼즈 이미징 및 공정 제어 그룹 부사장은 "로직 및 메모리에서 3D 아키텍처의 사용 증가는 광학 기술의 한계를 밀어붙이는 새로운 계측 과제를 야기하고 있다"며, "어플라이드는 이미징 해상도, 3D 아키텍처 내부 깊숙한 곳까지 고처리량으로 측정하는 혁신을 통해 e빔 리더십을 확장하여 칩 제조사들이 정밀한 측정을 얻고 복잡한 칩 설계의 수율을 가속화할 수 있도록 지원하고 있다"고 말했습니다. 새로운 PROVision™ 10은 GAA 트랜지스터 및 백사이드 전력 공급 아키텍처를 포함한 첨단 로직 칩, 차세대 DRAM 및 3D NAND 칩을 위해 특별히 제작된 최첨단 e빔 계측 시스템입니다. 이 시스템은 나노 스케일 이미지 해상도를 최대 50%, 이미징 속도를 기존 열장 방출(TFE) 기술 대비 최대 10배까지 향상시키는 냉장 방출(CFE) 기술을 특징으로 하는 업계 최초의 계측 시스템입니다. PROVision 10 시스템의 서브 나노미터 이미징 기능은 여러 층의 3D 칩을 투과하여 통합된 다층 이미지를 제공합니다. 이 시스템은 온디바이스 직접 오버레이 측정 및 정밀한 임계 치수(CD) 계측을 가능하게 하여 기존 광학 시스템의 한계를 뛰어넘습니다. 고유한 기능은 EUV 레이어 오버레이 및 나노시트 측정, GAA 트랜지스터의 에피 보이드 감지와 같은 주요 공정 제어 작업을 지원하며, 2nm 이상 및 HBM 통합을 위한 중요한 도구입니다. PROVision 10 시스템은 현재 여러 선도적인 로직 및 메모리 칩 제조사에서 사용 중입니다. Kinex, Xtera 및 PROVision 10 시스템에 대한 추가 정보가 포함된 미디어 키트는 어플라이드 머티리얼즈 웹사이트에서 확인할 수 있습니다. 새로운 시스템과 미래 AI 칩 제조를 위한 기타 혁신 기술은 어플라이드의 SEMICON West 2025 기술 조찬회에서 논의될 예정입니다. 해당 행사 발표 자료는 2025년 10월 7일 화요일 오전 9시(ET) / 오전 6시(PT)부터 어플라이드 머티리얼즈 웹사이트(https://ir.appliedmaterials.com)에서 이용 가능합니다. *OSAT = Outsourced Semiconductor Assembly and Test (반도체 위탁 조립 및 테스트)