“장비 하나 무게가 미니 쿠퍼 차량 140대와 맞먹습니다.”
12일 서울 역삼동 포스코P&S타워에서 열린 '제2회 전자신문 테크위크'에서 이명규 ASML코리아 이사는 ASML이 독점 공급하는 극자외선(EUV) 노광 공정 장비를 이렇게 설명했다.
노광 공정은 반도체 제조에서 빼놓을 수 없는 핵심 공정이다. 빛을 반도체 회로가 그려진 마스크에 투과시킨 뒤, 웨이퍼에 빠르고 반복적으로 찍어내는 것이 특징이다.
최근 반도체 칩 미세화로 기존에 쓰였던 ArF(불화아르곤) 광원보다 10분의 1 이상 파장이 짧은 'EUV 광원' 노광 공정이 각광을 받고 있다.
ASML은 이 장비를 반도체 소자 업체에 독점 공급하고 있다. EUV가 고체, 액체, 기체 등 모든 성질의 물질에 흡수되는 예민한 성질 때문에 고도화한 기술이 집약됐다. 10개 이상의 특수 거울로 반사시켜 EUV 광원이 웨이퍼로 도달하게끔 한다.
장비 한 대 가격만 1500억원을 훌쩍 넘지만, 칩 미세화에 필수적인 장비이기에 다수 반도체 소자 업체들이 러브콜을 보낸다. 삼성전자 뿐 아니라 SK하이닉스, 인텔 등이 EUV 장비를 도입하기 위해 시설을 따로 구축하고 있다.
이 이사는 이날 자사 EUV 장비에 대한 특징을 설명했다. 그는 장비 무개가 18만㎏에 육박한다고 설명했다. 이는 미니 쿠퍼 차량 140대 무게와 맞먹는다.
겉으로 보기엔 '하얀 네모 상자'처럼 보이지만, 장비 하나를 구축하기 위해 들어가는 부품은 10만 개가 넘는다. 장비 안에 3000개의 선이 연결돼 있고, 이 선을 연결하면 2㎞가 넘는다. 4만개 볼트가 부품과 부품을 연결한다.
제품을 옮기는 일 또한 쉽지 않다. 40개 컨테이너가 필요하고, 보잉 747 비행기 3대와 트럭 20대로 장비를 옮겨야 할만큼 제품 구성이 복잡하다. 이 제품으로 1500개 센서가 이미지 데이터를 수집하고, 하루 4.5테라바이트의 데이터가 집적한다.
이명규 이사는 ASML이 EUV 노광 장비에서 한 단계 더 나아간 시스템인 High-NA(렌즈 수차)로 해상도를 높이는 공정을 모색한다고 밝혔다.
이 이사는 “기존에는 0.33NA였지만, 0.55NA로 렌즈 수차를 높이면서 시간 당 작업 처리량을 높이고 미세 회로 공정 구현에 도움을 줄 것”이라며 “2025년 쯤 High-NA를 활용한 양산이 본격적으로 진행될 것으로 예상된다”고 밝혔다.
강해령기자 kang@etnews.com
