에스앤에스텍이 EUV용 블랭크마스크 대량 양산을 위한 준비작업에 속도를 내고 있다. 마스크 상의 파티클 등 결함을 개선하는 데 총력을 기울이고 있다. 이를 위해 올해 마스크 상에서 검출되는 결함 수를 크게 줄인 데 이어 내년엔 신규 검사장비를 도입해 개선 속도를 높인다는 전략이다.

29일 업계에 따르면 에스앤에스텍은 차세대 EUV용 블랭크마스크 양산 체제를 구축하기 위해 결함 개선에 심혈을 기울이고 있다.

EUV용 블랭크마스크는 EUV 노광 공정에서 웨이퍼에 회로를 새기는 데 활용되는 패턴마스크의 원판이다. nm 수준의 얇은 몰리브덴(Mo)과 실리콘(Si)을 nm 다층(멀티 레이어)으로 쌓고, 이를 흡수체인 탄탈륨(Ta) 기반 합금으로 또 다시 코팅하는 과정을 거쳐 제작된다.

현재 에스앤에스텍은 하드마스크 형식의 EUV용 블랭크마스크 외에도 EUV 흡수도를 더 높인 High-k(고유전율) 마스크, 노광 공정에서 빛이 변형되는 것을 방지하는 위상변위 마스크(PSM) 등 차세대 EUV용 블랭크마스크를 동시에 개발하고 있다. 오는 2024년까지 각 EUV용 블랭크마스크의 대량양산(HVM) 체제를 갖추는 것이 목표다.

이를 위해 에스앤에스텍이 가장 중점을 두고 있는 분야는 '결함'의 개선이다. EUV는 기존 공정에서 쓰이던 불화아르곤(ArF) 대비 파장의 길이가 14분의 1로 더 짧아 더 미세한 회로의 구현이 가능하다. 때문에 파티클, 범프 등 마스크 상에서 발생할 수 있는 결함에 대해서도 더 정밀한 검사와 개선이 필요하다. 

기존 블랭크마스크가 최소 60nm 사이즈 이상의 결함이 없어야 했다면, 차세대 EUV용 블랭크마스크는 결함을 최소 30nm까지 개선해야 한다. 에스앤에스텍은 올해 초까지만 해도 이 같은 사항을 충족시키는 데 어려움이 있었으나, 최근에는 검출되는 결함 개수를 100개 이하로 줄이는 데 성공한 것으로 알려졌다. 내년에는 흡수체 등 표면의 결함을 30nm까지 검사할 수 있는 장비를 들여와 결함 개선에 속도를 낸다.

표면 검사보다 더 높은 기술적 난이도를 요구하는 멀티 레이어 검사는 외부 업체를 활용한다. 현재 EUV용 블랭크마스크 검사장비 업계에서 사실상 독점을 이루고 있는 일본 업체에 검사를 의뢰할 계획이다.

승병훈 에스앤에스텍 전무는 최근 <디일렉>이 주관한 EUV 컨퍼런스에서 "현재 결함 개선을 블랭크마스크 개발의 최우선 과제로 두고 있고, 현재까지 30nm 수준에서 결함 수를 크게 줄이는 데 성공했다"며 "내년에도 결함 개선에 주력해 오는 2024년까지는 차세대 EUV용 마스크 대량양산 체제를 갖출 수 있도록 노력할 것"이라고 말했다.