노광(Exposure)은 ‘물질을 빛에 노출시킨다’는 개념으로, 디스플레이에서 픽셀의 스위치 역할을 하는 TFT(박막트랜지스터)를 만들 때 사용하는 포토리소그래피(Photolithography) 공정의 일부다. 노광 공정은 사진 촬영을 위해 카메라에서 셔터를 열어 외부의 빛이 들어오게 해, 필름에 화학적 변화를 일으켜 상이 맺히게 하는 원리와 유사하다.
반도체 노광장비는 네덜란드 ASML이 만들고 있고, 반도체 공정의 40%를 차지하고 있다.(식각 30%, 증착25%)
반도체 미세화 추세에 따라 EUV 장비를 사용하면서 노광 공정 단가가 높아지고 있고 EUV장비가 ArFi 장비보다 2~3배 비싸다. 기존에는 시스템 반도체에만 EUV장비를 쓰다가 이제는 D램에서도 사용하게 되었는데 DDR5에서는 활용도가 더욱 높아질 것이다.
노광은 반도체에 회로를 그리는 공정으로 아날로그 카메라로 사진을 찍는 것과 비슷하다.
- 포트리소그래피(Photolithography) : 반도체, 디스플레이 제조 공정에서 사진 인쇄 기술과 유사하게 빛을 이용하여 복잡한 회로 패턴을 제조하는 방법. 석판 위에 회로를 그리는 것. 석판 인쇄술.
Mask 위에서 EUV나 UV를 쬐어주면 마스크를 지나 웨이퍼에 회로가 그려진다. 웨이퍼 위에 있는 Photo register의 특정 회로가 되는 부분은 딱딱하게 굳어지고 없는 부분은 그대로 뒀다가 씻어낸다.
광원은 여러 광원이 있지만
KrF> ArF>ArFi> EUV
KeF: 248nm, 30~40nm 낸드 플레쉬에 사용 낸드는 수직으로 쌓아서 미세공정 필요없음.
ArF: 193nm, #ToK #JSR #동진세미켐 #SK머티리얼즈
ArFi: 액침렌즈를 통해 ArF의 성능을 개선, 더 확대
EUV: 14.3nm, 일본업체가 주로 했으나 #동진쎄미켐 #디엔에프(EUV용 PR연구)
EUV 펠리클
회로가 새겨진 마스크에 이물질이 묻는 것을 차단해 불량을 막는 덮개 역할을 한다.
#에스앤에스텍 #에프에스티
또 하나의 EUV 관련기업 #오로스테크놀로지
웨이퍼 패턴의 정렬 상태를 검사하는 오버레이 장비를 생산함. #KLA와 경쟁한다. 현재는 EUV 1대당 1.5대가 적용되지만 앞으로는 3대까지 늘어날 것으로 예상된다.
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