다층 박막 분석법을 이용한 반도체 다층 소자의 비 파괴적인 검사 방법

Abstract

삼차원 낸드 플래시 메모리는 기존의 이차원 플래시 메모리와 비교하여 에너지 효율이 높고 더 많은 저장 용량을 갖는다. 본 연구의 목적은 삼차원 낸드 플래시 메모리를 공정하는 과정에서 반도체 다층 구조의 각 층 두께를 비 파괴적인 방법으로 검사하는 것이다. 다층 박막 구조의 측정에 사용되는 반사율 측정법과 타원 계측법을 반도체 소자의 측정에도 적용하였다. 또한 반도체 소자의 측정 데이터 값을 이용하여 각 층의 두께를 검사할 수 있는 알고리즘을 만들었다. 알고리즘은 딥 뉴럴 네트워크(deep neural network, DNN) 구조를 이용하여 각 층의 두께를 예측하는 회귀 모델(regression model)로 설계하였다. 이러한 알고리즘이 실제 공정 과정에 적용되어 공정 효율을 높이고 제품의 양/불량 판정에 도움이 될 것으로 기대한다.