“패터닝 과정에서 금속 잔류물이 공간에 있으면 수율이 감소한다. 잔류물이 없는 패터닝을 위해선 다양한 접근 방식이 필요하다. 최근에는 금속산화물레지스트(MOR)에 대한 얘기가 많이 나온다. 도쿄일렉트론 역시 MOR을 통한 평가나 프로젝트를 활발히 진행하고 있다.” 

장경호 도쿄일렉트론(TEL) 펠로우는 지난 8일 《디일렉》이 주관한 ‘2022 반도체 EUV 생태계 글로벌 컨퍼런스’에서 이같이 말했다. 

글로벌 반도체 장비기업인 TEL은 트랙 장비 등을 주력으로 한다. 트랙 장비는 회로 제조를 위한 동그란 웨이퍼 위에 감광액인 PR를 고르게 도포하고 노광 작업 이후 열을 가하고(디벨롭), 세정하는 기기다. 

EUV 공정에 들어가면 통상적으로 포토레지스트(PR)를 최대한 두껍게 도포한다. 회로를 반듯하고 균일하게 만들기 위함이다. 문제는 PR 두께가 두꺼울수록 결함이 생길 가능성이 높아진다는 점이다. 

적절한 대응책이나 솔루션 없이 PR 두께만 굵게 하면 공정 과정에서 패턴이 붕괴되는 현상이 발생한다. TEL은 이를 해결하기 위해 노광 작업 이후 웨이퍼를 세척하는 ‘린스’ 재료를 업그레이드하는 방안을 모색하고 있다. 

장경호 펠로우는 “여러 연구 결과, 최적화된(Optimized) 린스는 패턴 붕괴를 감소하는데 효과적인 것으로 나타났다”면서 “보다 효율적이면서 성능이 향상된 린스 연구를 계속 진행하고 있다”고 말했다.

TEL은 EUV 시대에 맞춰 차세대 트랙 장비를 개발 중이다. 특히 유기물(CAR) 트랙 장비 대비 EUV 흡수율을 높여 초미세 회로 패턴을 구현하는데 도움이 되는 MOR 기반 트랙 장비를 개발하고 있다. MOR PR을 사용하면 기존 CAR PR보다 패터닝 과정에서 이물질을 줄일 수 있다. 

장경호 펠로우는 “MOR을 적절히 응용하면 수율 확보를 위한 결함을 줄이는데 도움을 줄 수 있다”며 “기존 여러 원소 중 실리콘카바이드(SiC)를 조합하면 좋은 결과를 얻을 수 있는 것으로 나타났다. 다만 실제 현장에서 SiC가 제대로 쓰일 수 있는지는 다른 문제”라고 말했다. 

디일렉=강승태 기자 kangst@bestwatersport.com
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