화학뉴스

EUV(극자외선) 포토레지스트용 폴리머 경쟁이 치열해질 것으로 예상된다.
DIC는 2023년 6월 캐나다 포토레지스트용 폴리머 생산기업 PCAS Canada를 인수하고 Innovation DIC Chimitronique로 통합했으며 EUV 리소그래피에 대응하는 첨단제품 양산화에 도전하고 있다.
기존 호쿠리쿠(Hokuriku) 공장은 폴리머에 포함되는 금속을 제거하는 저금속화 관리기술이 ppb(10억분의 1) 수준에 그쳤으나 Innovation DIC Chimitronique 북미공장은 ppb(1조분의 1) 수준을 안정적으로 실현할 수 있는 프로세스를 갖추고 있어 고순도 액체 화학제품 양산이 가능할 것으로 기대하고 있다.
DIC는 포토레지스트 레벨링제로 첨가하는 계멸활성제 시장에서 높은 점유율을 확보하고 있으며 폴리머는 2010년부터 공급하고 있다.
기존에는 폴리머 사업규모가 크지 않았으나 Innovation DIC Chimitronique 인수를 통해 규모화에 성공했고 2024년 호쿠리쿠와 북미공장을 동시에 증설함으로써 매출액을 150억엔으로 확대할 예정이다.
비첨단 영역 역시 사업을 확대한다.
Innovation DIC Chimitronique는 현재 프로세스 노드가 느슨한 레거시 그레이드를 주력 공급하며 글로벌 시장점유율 10% 이상을 확보하고 있으나 북미 뿐만 아니라 아시아 파워반도체 시장을 공략하기 위해서는 에폭시수지(Epoxy Resin) 등 후공정, 실장 소재의 뒤를 이을 새로운 수익원 개발이 요구되고 있다.
포토레지스트는 노광 방식 진화를 타고 수지계가 급변하고 있다.
파워반도체 제조에 사용되는 i선 레지스트는 노볼락형(Novolac) 페놀수지(Phenolic Resin)가 주류를 이루고 있으며 낸드 등 범용 메모리 제조용 불화크립톤(KrF) 레지스트에는 하이드록시스타이렌계가, 첨단 메모리에 적용되는 불화아르곤(ArF) 레지스트에는 아크릴계화 지환식 화합물 등이 투입되고 있다.
EUV 레지스트는 반응 구조가 변할 때가 있어 불소 화합물 뿐만 아니라 페놀계 화합물 등도 사용한다.
최근에는 레지스트 생산기업들이 EUV의 잠재력에 기대를 걸고 2나노미터 이하 차세대 최첨단 반도체용을 개발하면서 금속 산화물 레지스트가 주목받고 있다.
다만, 보급기에 들어선 7나노미터 이하 사양에서는 화학증폭형 레지스트를 둘러싼 점유율 경쟁이 치열하고 업스트림 역시 경쟁이 시작된 것으로 파악된다.
EUV는 파장이 짧고 출력에 문제가 있어 고감도 폴리머 사용이 권장되기 때문에 포토레지스트 뿐만 아니라 폴리머 생산도 일본이 거의 장악하고 있다.
ArK 및 KrF용 폴리머 메이저인 마루젠석유화학(Maruzen Petrochemical)과 페놀수지계 생산기업 군에이케미칼(Gun-Ei Chemical), 모노머 생산기업 오사카유기화학(Osaka Organic Chemical) 등이 주요기업이며 다이셀(Daicel)도 EUV용 폴리머 일부에서 채용실적을 거둔 것으로 파악된다. (강)