반도체에서 ArF(불화아르곤) 리소그래피(Lithography) 기술개발이 활발하게 전개되고 있다
선폭이 10나노미터 이하로 내려가도 ArF가 주류를 이룰 것으로 예상됨에 따라 반도체기업들이 연구개발(R&D)를 꾸준히 실시하고 있다.
Nikon은 구경이 큰 450미리미터 대응 노광장치 프로토 타입을 세계 최초로 출하했으며 2017년 이후 양산화를 계획하고 있으며, 네덜란드 ASML의 자회사인 사이머는 ArF 리소그래피의 코스트 절감을 위해 네온가스 사용량을 줄이는 기술을 개발했다.
최첨단 디바이스용으로 ArF 레지스트에 대한 수요도 확대되고 있다.
반도체 프로세스는 차차세대 선폭인 10나노미터 정도까지 ArF 리소그래피가 사용되고 이후 7나노미터 프로세스에는 일부 EUV(극자외선) 리소그래피가 도입될 것으로 보이나 주류는 여전히 ArF가 차지할 것으로 예상되고 있다.
Nikon은 2015년 봄에 뉴욕 연구개발재단(SUNY)에 구경 450미리미터 웨이퍼 대응 노광장치 <NSR-S650D> 프로토 타입을 출하했으며 조만간 실제 회로 형성을 실시할 것으로 예상되고 있다.
기존 구경인 300미리미터 노광장치에 비해 가격이 약 2배 정도에 달할 것으로 예상되나 생산성으로 벌충할 수 있는 것으로 알려졌다.
차세대 리소그래피에는 회로미세화 EUV와 대구경화 2가지가 있으며 Nikon은 후자에 속한다.
대구경화가 필요한 것은 사이즈가 큰 마이크로프로세서(MPU)로 미국 인텔이 높은 관심을 나타내고 있다.
Nikon은 2017년 창업 100주년을 맞이해 반도체 노광장치의 흑자전환을 목표로 내세웠으며, 목표 달성에 있어 S650D의 역할이 큰 것으로 알려졌다.
ASM은 EUV 리소그래피에 주력하고 있으며 ArF와 KrF(불화크립톤)의 노광장치 광원용으로 네온가스 사용량을 저감시키는 프로그램을 발표했다.
가스 재활용으로 운영 코스트를 절감하는 움직임도 나타나고 있다.
가스 사용량 절감 프로그램은 주요 가스 산출국인 우크라이나의 정세 불안과 가격변동에 대비하기 위한 조치로 2014년 광원 메이저인 Gigaphoton도 시행하고 있다.
ArF 리소그래피의 기반강화는 레지스트 및 현상액, 박리액 등 약제 수요에도 영향을 미치며 EUV 도입이 늦어질수록 소재 관련기업들의 수익성은 개선된다.