東芝와 소니는 회로선폭 65나노미터의 차세대 반도체에서 원료 대비 제품의 비율을 2배로 높일 수 있는 제조기술을 개발했다. 고밀도 배선이 필요한 차세대 반도체에서는 배선의 박락(剝落)이 불량품의 큰 요인이 되는데, 신기술은 전자빔으로 배선재료의 강도를 높여 박락을 방지한다. 두 회사는 2005년 전반에 65나노미터 세대의 반도체를 양산할 계획이다. 최첨단 반도체에서는 소자를 구성하는 다수의 층에 각각 배선을 설치하고, 층 사이에 ‘층간절연막’이라고 불리는 막을 끼워서 절연하고 있다. 65나노미터 세대의 반도체는 현재의 최첨단 소자인 90나노미터 세대에 비해 배선이 고밀도가 되어, 가공 후에 배선재료가 벗겨 떨어지는 것이 큰 과제였다. 신기술은 절연층을 만든 후에 전자빔을 소자에 조사하여 ‘구워 조이는’ 구조. 전자빔의 작용으로 층간절연막의 원자 구조가 변화하여 강도가 향상. 배선재료의 박락현상이 잘 일어나지 않게 된다. 전자빔이 트랜지스터 등에 주는 영향도 없다고 한다. 현재 시작단계에 있는 65나노미터 세대에서는 원료 대비 제품의 비율이 10~20% 정도로 볼 수 있는데, 신기술을 사용함으로써 거의 2배로 향상될 전망. 양산단계로 이행해도 현재의 90나노미터 세대와 같은 정도의 제품 비율을 확보할 수 있으리라 보고 있다. 지금까지는 미세화가 진행되면 배선의 입체구조가 약해져 설계대로 가공할 수 없다는 것도 과제였다. 신기술을 도입하면 문제 부위를 씻어내고 회로설계를 미세 조정할 수 있어 불량품 비율이 대폭 저하된다고 한다. 선폭 65나노미터 세대에서는 트랜지스터 끼리를 잇는 배선층은 10층 이상이 되어 배선의 저항을 무시할 수 없게 된다. 층간절연막에는 전류의 저항을 줄이는 작용이 있는데, 기계적인 강도가 낮고, 원료 대비 제품 비율과 성능의 저하가 과제였다. 신기술은 제조공정에 도입하기 쉬워 원가 상승은 없을 것이라고 한다. 東芝는 65나노미터 세대의 반도체 소자를 大分공장(大分市)에서 제조. 샘플출하와 함께 양산 시에 신기술을 사용할 계획. 소니도 같은 시기에 도입을 검토하고 있다. (NK)