하이닉스가 44나노 DDR3 D램 세계최초개발을 발표하면서 채택했다는 3차원 트랜지스터 기술이 언제부터 하이닉스에서 적용했나 궁금해 네이버에서 뉴스를 검색을 해 봤다. 또, 3차원 트랜지스터 기술이 어느 업체로부터 시작됐는지도 알고 싶었다.

[아이세덱스2006]반도체기술대상-대통령상: 홍성주 하이닉스 상무 2006.10.11
[하이닉스반도체] 하이닉스반도체, 초고속 차세대 메모리 DDR3 업계 최초 인증 획득 2007.05.01

하이닉스의 3차원 트랜지스터 기술은 2006년 반도체기술대상 대통령상을 받은 기술이다. 또, 하이닉스는 이 기술을 이용해 80나노 공정에서 1Gb DDR3 D램 인텔인증을 받았다. 그러니까 3차원 트랜지스터기술이 2006년 말경에 하이닉스 D램라인에 채택되어 적용을 시작했고, 곧바로 2007년 5월경에 1Gb DDR3 인텔인증 결과로 기술의 실효성을 입증했다고 볼 수 있다.  

포투는 개인적으로 3차원 트랜지스터 기술은 40나노 급 미세공정 경쟁에서 하이닉스(44나노 DDR3)가 삼성전자(46나노 DDR2)를 누를 수 있었던 키(key)였지 않았나 하는 생각이다. 하지만 확인을 더 해 볼 필요가 있다. DDR3가 동작속도를 높이기 위한 디바이스이니 3차원 트랜지스터 기술이 많은 기여를 했을 것으로 추측해 볼 수 있다.

D램 공정이 미세화되면서 계속적으로 기술적인 한계에 부딪칠 것이고 또 이를 해결하기 위한 기술이 나올 것이다. 하이닉스는 미세공정개발경쟁에서 기술한계를 뚫을 기술을 준비해 놓았고 삼성전자는 아직 미흡한 것은 아닌가 하는 생각도 있다.

하이닉스, 세계 최초 ´44나노 DDR3 D램´ 개발

위 뉴스 링크를 보면 3차원 트랜지스터 기술을 그림으로 잘 설명해 놓았다. 그림을 끌어오고 싶은 마음은 있으나 저작권 문제로 그러지 않았다. EBN산업뉴스가 기술적으로 잘 설명해 놓았다.

• 3차원 트랜지스터:
트랜지스터는 전류가 흐르는 일정 길이가 확보되어야 안정적으로 동작할 수 있는데, 나노급 제품에서 필요한 트랜지스터 길이를 확보하기 위해 실리콘 표면을 깎아내어 전류가 움푹 패인 표면을 따라 흐르게 만든 트랜지스터를 3차원 트랜지스터라고 한다. - 하이닉스반도체, 세계 최초 60나노급 최고속 DDR2 모듈 개발 2006/12/18

3차원 트랜지스터 및 그의 제조방법
출원번호10-2004-0094947 (2004.11.19) 출원인 주식회사 하이닉스반도체 (대한민국)


3차원 트랜지스터 제조를 위한 불균일 이온주입 방법
출원번호10-2005-0058762 (2005.06.30) 출원인 주식회사 하이닉스반도체 (대한민국)


3차원 트랜지스터 기술은 하이닉스가 특허출원 했다. 제조방법과 세부 반도체장비를 활용한 이온주입방법까지 출원했다. 3차원 트랜지스터 기술은 하이닉스의 독자적인 특허인 것이다.

이제 삼성전자가 차후 발표할 46나노 DDR3 D램에서 어떤 기술을 가지고 미세공정 한계를 극복했나 살펴보면 되겠다. 만일 하이닉스의 3차원 트랜지스터 기술이 미세공정개발에 있어 독보적인 기술이라면 메모리 시장판도는 바뀔 수 있다.

오랜만에 하이닉스가 희망섞인 메시지를 보내고 있다. 1년 만인가?


  1. 헬보이 2009/02/11 12:20  address  reply

    올 하반기 구리공정관련 법 개정이 논의 예정입니다.

    미세공정에선....알미늄말고 구리회선을 적용한다는 것은 다 아는 사실인데요

    구리말고 다른 물질을 사용하면 안되나요?

    이대로면 2010년에는 이천공장 증설을 해야 되지않을까 싶습니다.2012년상반기까진
    안정화해야 하구요... 그리고

    소위? 관계자에게 물어보니깐...청주m11에선 절대 d램은 생산하지않는다 합니다.

    그 이유는...말하지 않지만....

    • 포투 2009/02/11 16:41  address  reply   modify / delete

      구리말고도 전도성, 가공성이 좋으면서 가격이 낮은 물질이면 됩니다. 돈을 떠난다면 금을 쓰면 좋겠지요.

    • 로우닉스 주주 2009/02/11 16:46  address  reply   modify / delete

      궁금해져서 하는 질문인데요.

      반도체에 들어가는 저런 메탈들의 가격은 원가에 비중이 큰가요?
      구리가 문제라면 확실하게 은을 때려넣으면 안되려나... 하는 생각이 전부터 들었었는데 이번 기회에 한 번 질문드려봅니다.

    • 포투 2009/02/11 17:01  address  reply   modify / delete

      은은 전도성, 가공성, 가격까지 만족시키는 물질이나 열에 견디지 못합니다. 반도체공정 중 버닝공정&테스트에서 다이(die)가 고온(300도 이상)에 노출되는데 은은 버텨내지 못합니다.

      메탈 원가는 반도체 IC를 구성하는 트랜지스터를 거미줄처럼 연결하는 것을 생각해 보시면 되겠습니다. 그래도 메탈 자체의 가격은 얼마 되지 않습니다. 메탈이 가공(주입)이 용이한가 아닌가에 따라서 메탈을 가공하는 비용이 차이가 납니다.

      알루미늄에서 구리공정으로 전환하려는 것은 메탈 원가 때문에 그런 것이 아니고 공정미세화에 알루미늄의 금속특성이 따라가지 못하기 때문입니다.

  2. 하늘하늘 2009/02/11 16:25  address  reply

    3D 그림 하이닉스에서 보도자료 준거 그대로 긁어 올린 걸로 알고 있는데요.. 저작권 침해 아니니까 그냥 쓰셔도 됩니다. ^^;;

  3. 운석 2009/02/12 02:24  address  reply

    위에 3차원트랜지스터 설명은 리세스 게이트말하는것같은데,
    밑에 특허그림은 핀펫 인것같네요. 정확히 어떻게 생긴건지는 궁금한데
    어쨋든 3차원구조로 양산한다면 세계최초아닌가 하네요..

    아..그리고 포투님이 쓰신 글들은 흥미롭게 보고있습니다.
    반도체쪽을 연구하고있어서요..

    • 포투 2009/02/12 08:40  address  reply   modify / delete

      반도체 쪽을 연구하신다면 종종 포투 글에서 보이는 헛점을 보완해 주셨으면 하는 바람을 가져봅니다.

  4. 니오 2009/02/20 22:38  address  reply

    포투님 오랜만입니다. 오랜만이라 그런지 좋은 글들이 많이 올라와 있네요. 항상 감사드립니다.
    그런데 한가지 말씀드린 것은 위에 운석님 말씀처럼 하이닉스에서 이번에 개발한 것은 특허의 그림에 나오는 핀펫이 아니라 리세스게이트로 3차원적인 구조를 형성한 것입니다. 이러한 기술은 하이닉스만 가지고 있는 것은 아니구요. 삼성 역시 이런 기술을 가지고 개발하는 것으로 알고 있습니다.
    그리고 이러한 리스스게이트형태의 3차원 구조는 진정한 의미의 3차원구조라 보기는 제 견해로는 좀 아닌 것 같습니다. 여튼 하이닉스가 다시 부할하려는 신호탄이 되었으면 합니다.
    감사합니다.

    • 포투 2009/02/22 09:14  address  reply   modify / delete

      글에 오류가 있는 것이 맞는 것 같는 것 같습니다. 기술적으로 깊이 들어가 확인하고 싶은 마음은 있으나, 능력이 따라주지 않고 시간도 여의치 않습니다.

      하이닉스가 미세공정기술의 장벽을 넘어서는 기술을 삼성전자 먼저 개발했으면 하는 기대가 지나쳤나 봅니다. 그릇된, 확인되지 않은 사견이 들어갔슴을 인정합니다.

         



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