<세미콘코리아 2001> 반도체장비재료 기술 동향

이번 「세미콘코리아2001」과 병행해 열리는 기술 심포지엄에선 최근반도체 소자 및 장비·재료업체들의 연구개발 방향이 어디로 향하고 있는지를 그대로 보여준다.

모두 9개의 세션 가운데 논문 발표가 집중된 분야는 차세대 리소그래피와 300㎜ 웨이퍼 관련 기술, 절연체 기술, 패키징 기술 등이다.

차세대 기술의 확보와 원가를 낮출 수 있는 기술에 소자업체는 물론 장비·재료업체들의 관심이 집중된 것이다.

리소그래피는 웨이퍼에 디바이스나 집적회로를 형성시키는 일관가공(FAB)의 가장 기본적인 기술이다. 특히 반도체 소자업체들이 같은 크기의 웨이퍼로 생산량을 극대화하기 위해 초미세 회로선폭 디자인에 높은 관심을 보이면서 리소그래피 장비의 중요성은 더욱 커졌다.

0.13미크론급 회로선폭의 경우 현 리소그래피 기술로도 충분히 대처할 수 있으나 0.10미크론 이하의 디자인룰을 적용하려면 리소그래피 전반에 걸쳐 획기적인 개선이 필요하다.

이번 기술심포지엄에서 리소그래피와 직접 관련되는 논문은 모두 13편에 이른다. 차세대 광원인 불화아르곤(ArF)은 물론 불화크립톤(KrF)을 이용해 0.13미크론 미만의 초미세 공정기술을 구현하는 리소그래피 관련 기술이 대거 선보일 예정이다.

또 본격적인 상용화를 앞둔 300㎜ 웨이퍼 관련 기술에 대한 관심도 한층 고조되고 있다.

200㎜에서 300㎜로 바꾸는 데 따른 공정의 변화와 적정한 수율을 확보하기 위한 화학기계적연마(CMP) 등의 장비 및 에칭 등 관련 장비기술 등이 적극 모색되고 있다.

이같은 신기술은 그러나 관련 신재료의 개발을 전제로 한 것이어서 관심은 점차 재료 분야로 모아지고 있다.

리소그래피의 경우 장비는 물론 렌즈·감광액 등의 획기적인 개선이 필요하나 아직 미흡한 실정이다. 또 실리콘을 대신할 차세대 재료에 대한 연구개발도 크게 진전하지 못하고 있다.

이번 기술 심포지엄에서 신기술을 발표하는 사람들은 대부분 이 문제를 지적하고 있다.

갈수록 미세화하는 상황에서 새로운 절연체와 저온기술에 대한 관심이 고조되고 있다. 이 점에서 구리배선·실리콘이중막웨이퍼(SOI) 기술이 각광을 받고 있으며 최근의 연구개발도 여기에 집중됐다.

반도체 소자업체들은 격화되는 시장경쟁에서 살아남기 위해 원가혁신에 골몰한다. 기존의 재료와 장비를 갖고 최대한 생산성을 낼 수 있는 방안을 적극 모색중인 것이다.

웨이퍼 단계의 측정시스템, 칩스케일패키징(CSP) 등 투자를 최소화하면서 효과를 극대화하는 기술도 이번 기술 심포지엄의 관심 분야다.