일본, EUV용 레지스트 개발 활발
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20나노미터 이하로 미세화 실현 … Non-linear형 및 고기능화 추진 차세대 초미세 프로세스 반도체 분야에서 포트레지스트의 고기능화 요구가 높아지고 있다.2011년 최첨단 반도체 프로세스인 ArF(불화아르곤) 액침에 의한 2회/2중노광 방식의 도입이 추진될 전망이다. 플래쉬메모리가 미세화를 견인하고 있으며 삼성전자, Toshiba는 수년 전부터 EUV Lithography 전환을 표명하고 있다. 하지만, 신기술을 집약한 EUV(극자외선) 프로세스의 개발은 난항을 겪고 있으며 요소기술이 확고하지 않은 상태이다. 디바이스 기업들은 조기에 수익성을 확보하기 위해 도입을 적극 추진하고 있다. 플래쉬메모리는 광학계 노광이 회로선폭 20나노미터가 한계이며 더욱 미세화하기 위해서는 2회/2중 노광 프로세스를 2회 실행해야 하기 때문에 코스트적으로 현실성이 떨어지는 것으로 지적되고 있다. 여기에 기존 프로세스에서 20나노급 프로세스로 이행하면 EUV 프로세스의 Set up 시간은 수일인 반면, 2회/2중 노광 프로세스는 50-60일이 필요하며 대형 플래쉬 메모리 벤더는 하루 5억엔의 손실이 발생하는 것으로 나타났다. 이에 따라 EUV에 대응한 레지스트의 개발이 주목받고 있다. EUV 광원, 포토마스크 기술, 레지스트가 EUV 프로세스의 실현을 위한 3대 해결과제로 떠오르고 있다. 광원출력과 레지스트 성능은 밀접한 관계를 이루고 있는데 Toshiba는 선폭 20나노 이하가 가능한지 여부는 레지스트에 달린 것으로 분석하고 레지스트 생산기업에 극적인 개량을 요구하고 있다. 또 엣칭 분야에서는 레지스트의 쓰러짐을 방지하는 기술 등 주변 프로세스를 포함해 종합적인 레지스트 성능의 향상을 기대하고 있다. 세계최대 반도체 위탁생산기업인 타이완의 TSMC는 EUV에서는 Non-linear 레지스트가 Break through 되는 것으로 보고 있다. 빛이 닿는 부분과 닿지 않는 부분의 반응성을 명확하게 구분하는 Non-linear 레지스트의 유효성에 주목하고 있으나 설계가 어려워 구체화가 지연되고 있다. 전자소재 메이저들은 EUV 레지스트 개발을 적극 추진하고 있다. JSR은 레지스트 소재와 프로세스 기술을 광연구개발기관과 공동으로 개발하고 있으며 Fuji Film은 저분자계·고분자계 레지스트의 개발을 추진하고 있다. Tokyo Ohka Kogyo는 EUV Lithography의 레지스트 쓰러짐을 방지하기 위해 TBAH를 주성분으로 하는 현상액을 개발하고 있다. <화학저널 2011/02/10> |
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