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반도체

반도체 ) Dram 주요 Process Module - 3

by C.Mond 2022. 11. 29.
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SN(Storage Node)

정의 및 특성

전하를 저장하는 소자인 Capacitor를 형성하는 Process로 Storage Node의 약어이다.

두개의 전극과 유전물질로 구성되며 Refresh 특성에 영향을 주는 주요항목 중 하나로 정전용량(Capacitance)확보와 유전물질의 누설전류(Leakage Current) 감소가 중요하다.

 

정전용량(Capacitance)확보와 누설전류(Leakage Current)감소

Dram 고집적화에 따른 Unit Cell당 할당되는 면적 감소로 Capacitor 면적도 감소되고 있으나, Rsfresh 특성 확보를 위해 일정 수준 이상의 정전용량 학보가 필요하다.

정전용량은 Capacitor의 전극 면적 및 유전물질의 유전율(Permittivity)에 비례하고, 유전물질의 두께에 반비례한다.

누설전류는 유전물질의 두께 및 Band Gap에 반비례한다.

면적 측면 : 정전용량 확보를 위해 평판 구조에서 원통형 구조로 전환되었다.

유전물질 측면 : 정전용량 확보와 누설전류 감소는 단일 물질 사용으로는 만족할 수 없어 유전율이 높은 물질과 Band Gap이 높은 물질을 적층(Stack)하는 방식으로 사용하고 있다.

 

역할

정전용량 확보와 누설전류 감소하는 상반된 두 가지 특성을 동시에 만족해야 하는 고난이도 Process이다. 공정(Process)산포 및 결함(Defect) 기인한 인접 Capacitor 간의 Bridge, 유전물질의 누설전류 기준 초과, Capacitor 하부 전극과 하부 Contact간의 Open불량 등이 발생할 수 있다.

산포 개선 및 최적의 Process 조건을 도출하여 개선한다.

 

 

 

 

 

 

 

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