[e돋보기] EUV란?

[양태훈기자] 극자외선(EUV, Extreme Ultraviolet)이란 차세대 노광장비의 광원으로, 가시광선보다 짧은 13.5나노미터(nm, 10억분의 1미터) 파장을 이용한 리소그래피(집적회로 설계) 기술을 말한다.

최근 삼성전자를 비롯해 TSMC, 인텔, SK하이닉스 등 세계적 파운드리 업체가 10나노대 미세공정 기반의 칩셋 개발에 주력함에 따라 웨이퍼 당 노광공정 스텝 수를 축소할 수 있는 EUV 장비에 대한 수요가 높아지고 있다.

이는 노광공정은 광원의 파장이 줄어들수록 고해상도와 더 미세한 회로 선을 구현할 수 있는데, EUV가 현재 가장 짧은 13.6나노미터의 파장을 보유하고 있기 때문이다.

EUV 노광장비는 네덜란드의 반도체 장비업체인 ASML이 기술력을 보유하고 있다. 일본 캐논과 니콘이 개발을 시도했지만, 사실상 포기한 상태다.

ASML이 지난 2012년 선보인 EUV 장비 'NXE3100'은 시간당 웨이퍼 처리량이 10장을 넘지 못했지만, 인텔·TSMC·삼성전자의 지원을 통한 역량 강화로 지난해 상반기 80~110와트(W) 출력의 레이저 출력을 통해 하루 평균 1천장의 웨이퍼를 처리할 수 있는 EUV 장비 'NXE3300B'를 발표했다.

또 지난해 하반기에는 125와트 이상의 출력을 제공, 하루 1천500장의 웨이퍼를 처리할 수 있는 'NXE3350B' 장비를 발표, 빠르면 올해부터 EUV 장비가 인텔 등 파운드리 업체의 양산라인에 도입될 것으로 예상되고 있다.

삼성전자는 지난해 EUV 장비 없이 QPT(Quadruple Patterning Technology) 장비를 통해 20나노미터 이하 D램을 생산, 올해 상반기에는 18나노미터 미세공정의 D램 양산까지 성공했지만 오는 2018년부터는 EUV 장비의 양산성 개선으로 본격적인 도입이 전망되고 있다.

D램 양산을 위해서는 250와트 이상의 출력이 필요한데 ASML이 최근 200와트의 출력을 낼 수 있는 EUV 장비 개발에 성공한 것으로 알려졌다.

피터 베닝크 ASML 최고경영자(CEO)는 이와 관련해 "이제 EUV 노광 시스템은 양산 과정 도입 단계에 들어섰다"며 "EUV의 장기적 계획과 생태계에 대한 준비도 순조롭게 진행되고 있다"고 전한 바 있다.