삼성전자(대표 윤종용)가 차세대 고속 반도체의 핵심 제조기술로 급부상하고 있는 구리(Cu) 배선 공정기술을 개발, 알파 마이크로프로세서에 적용하는 데 성공했다고 27일 밝혔다.
구리 배선 공정기술은 현재 반도체 회로 합성물로 사용되는 알루미늄 대신 구리를 실리콘 표면에 입혀 최대 1억개 가까운 트랜지스터를 한개의 칩에 집적시킬 수 있는 기술로 신호전송능력을 40%가량 향상시키고 전력소모량을 크게 줄일 수 있어 CPU 같은 다층배선제품의 제조비용을 지금보다 30%가량 줄일 수 있는 차세대 반도체 제조기술이다.
이 때문에 구리칩 기술은 빠른 처리속도와 저전력 소모를 요구하는 마이크로프로세서, 디지털신호처리칩(DSP) 등과 같은 각종 시스템 IC 분야에서 앞으로 기가D램급 메모리 소자에 이르기까지 폭넓게 사용될 것으로 전망된다.
실제로 97년 IBM이 세계 최초로 구리칩 기술을 개발한 이후 모토롤러·텍사스인스트루먼츠(TI)·AMD 등 선진 반도체업체들이 치열한 기술개발 경쟁을 벌이고 있으나 아직까지 IBM만이 이 기술을 적용한 파워PC 칩을 일부 출하하고 있을 뿐 대부분 업체들은 상용화된 제품 출하에는 나서지 못하는 상황이다.
삼성전자가 이번에 개발한 기술은 0.18㎛(1미크론=100만분의 1m) 4층 구리 배선 공정기술로 기존 알루미늄 배선에 비해 20% 이상의 속도 향상과 저전력 반도체 제품 개발이 가능한 수준이다.
특히, 삼성전자는 구리 배선 공정기술 적용을 위해 구리의 증착기술을 비롯해 화학·기계적연마(CMP)기술 등 연계기술까지 자체 개발했다고 설명했다.
삼성전자는 올 하반기에 7층 구리 배선 기술을 개발해 알파 CPU에 적용, 2000년 안에 1.2㎓ 동작속도를 가진 알파 CPU 제품을 개발할 계획이다.
또한 구리칩 공정기술을 앞으로 주문형반도체(ASIC), 코드분할다중접속(CDMA) 이동통신, 네트워크 제품 등 비메모리 반도체 전제품에 적용할 예정이다.
<최승철기자 scchoi@etnews.co.kr>