차세대 반도체 리소그래피 공정용 광원 및 홀로그래픽 등 정밀 이미징 분야 연구의 단초가 될 수 있는 결과물이 나왔다.
29일 광운대 대전입자빔 및 플라스마 연구실 최은하교수팀은 세계에서 두번째로 고밀도 초고온 플라즈마 집속 방전을 이용한 EUV(Extreme Ultraviolet) 광원 발진에 성공했다고 밝혔다.
세계 최초로 성공한 곳은 미국의 인텔이다. 플라즈마를 100만℃의 초고온에서 한곳에 모으면 큰 에너지가 생기는 데 이를 광원으로 사용할 수 있다. 이는 반도체 리소그래피와 나노 미세구조의 홀로그래팩 이미징, 엑스선 현미경 등에 활용된다.
특히, 반도체의 경우 현재 사용하고 있는 DUV(Deep Ultraviolet) 리소그래피 기술은 65나노 이하 패턴을 구현할 수 없는 한계를 가지고 있다. 따라서 30나노 선폭을 구현하기 위해서는 짧은 파장의 EUV 광원이 대안으로 떠올라, 미국·일본·유럽 등에서 활발히 연구중이다.
EUV는 반도체 리소그래피의 핵심 원천기술로 해외 기업에서는 기체방전을 이용한 GDPP(Gas Discharge Produced Plasma)과 레이저를 이용한 LPP(Laser Produced Plasma) 구조를 연구하고 있다. 최 교수팀은 GDPP에 초점을 맞춰 10W 이상의 반도체 리소그래피용 EUV 광원 개발을 목표로 연구를 진행중이다. 이밖에도 EUV 광원은 의학, 신소재, 군사, 디자인 등 다양한 분야에서 사용될 수 있는 기술이다.
최은하 광운대 교수는 “차세대 반도체 리소그래피 공정과 홀로그래픽을 모두 겨냥해 연구를 진행해왔다”면서 “이번 연구의 성공으로 실제 응용분야에 적용될 수 있는 기반기술을 개발하는 데 주력할 것”이라고 설명했다.
설성인기자 siseol@etnews.co.kr