3 나노미터 상당의 EUV 리소그래피용 포토마스크 제조 공정 개발
회로선 폭의 미세화가 진행되는 반도체 시장의 요구에 대응
2023년 12월 12일
다이니혼 인쇄 주식회사(본사:도쿄 대표 이사 사장:기타지마 요시이 이하:DNP)는, 반도체 제조의 최첨단 프로세스의 EUV(Extreme Ultra-Violet:극단 자외선) 리소그래피에 대응한, 3 나노미터(nm:10-9 m) 상당의 포토마스크 제조 프로세스를 개발했습니다. 스마트 폰이나 데이터 센터 등에서 사용되는 로직 반도체의 고성능화에 수반하는 회로선 폭의 미세화 요구에 대응했습니다.
DNP가 SCIVAX 주식의 일부 양도를 받고 SCIVAX의 주주가 됨과 동시에 양사는 DNP의 양산 노하우와 SCIVAX의 양산 제조 설비 등의 강점을 합쳐 국내외 메이커로부터의 나노임프린트 제품의 양산 요구에 대응합니다.
3 나노미터에 해당하는 EUV 리소그래피용 포토마스크
【개발 배경】
최근 EUV 광원을 이용한 EUV 리소그래피 기술이 확립되어 최첨단 로직 반도체에서는 EUV 리소그래피에 의한 생산이 진행되고 있습니다. 2023년에는 3nm의 로직 반도체를 채용한 제품이 제공되는 등 반도체의 회로선 폭의 미세화는 앞으로도 진행될 것으로 예상되고 있습니다. 또, 메모리 반도체에 있어서도 EUV 리소그래피의 채용이 진행되고 있어, 최첨단 반도체의 공급에 EUV 대응이 빠뜨릴 수 없는 것이 되고 있다.
DNP는 2016년에 포토마스크 전업 메이커로서 세계 최초로 멀티 전자빔 마스크 묘화장치를 도입해 1, 높은 생산성과 품질로 반도체 메이커의 요망에 부응해 왔습니다. 또한 2020년에는 5nm 공정 상당의 EUV 리소그래피용 포토마스크 제조 공정을 개발해 2, 반도체 관련 시장의 요구에 대응하는 마스크를 공급해 왔습니다. 이번에 미세화의 요구에 대응하기 위해 3nm 공정에 상당하는 EUV 리소그래피용 포토마스크를 개발했습니다.
【개발 개요】
○DNP가 2016년에 도입한 멀티 전자빔 마스크 묘화장치는 약 26만개의 전자빔의 조사가 가능하며, 복잡한 패턴 형상에서도 묘화 시간을 대폭 단축할 수 있습니다. 이번에 이 장치의 특성을 살린 제조 프로세스를 개선하여 데이터 보정 기술과 EUV 리소그래피용 포토마스크의 복잡한 곡선 패턴 구조에 맞춘 가공 조건을 최적화했습니다.
○DNP는 새롭게 멀티 전자빔 마스크 묘화 장치를 증설해, 2024년 하기에 가동을 개시할 예정입니다. EUV 리소그래피용 포토마스크 등 첨단 영역의 반도체 제조 대응을 강화합니다.
○ 벨기에에 본부를 두는 최첨단 국제연구기관인 imec(Interuniversity Microelectronics Centre)과 차세대 EUV 노광장치용 포토마스크 공동 개발을 추진합니다.
【향후의 전개】
DNP는 이번에 개발한 3nm 상당의 EUV 리소그래피용 포토마스크를 전세계 반도체 메이커 외에 반도체 개발 컨소시엄, 제조장치 메이커, 재료 메이커 등에 제공함과 동시에 EUV 리소그래피의 주변기술 개발도 지원해 2030년에는 연간 100억엔의 매출을 목표로 합니다. 또한 DNP는 imec을 비롯한 파트너와의 공동 개발을 통해 3nm보다 미세한 2nm 이후의 프로세스 개발도 진행하고 있습니다.
＊1 2016년 12월 13일 뉴스 릴리스 : 차세대 반도체용 포토마스크의 생산 체제를 강화
*2 2020년 7월 10일 뉴스 릴리스: 5nm 대응 EUV 리소그래피용 포토마스크 프로세스를 개발
- SEMICON Japan 2023에서 EUV 리소그래피용 포토마스크를 소개합니다.
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