나노종기원, 12인치 반도체 20나노 패턴 공정기술 개발...소·부·장 국산화 지원 강화

나노종합기술원 공정기술(SADP) 공정 흐름도. 활용장비는 ArF Immersion Scanner, Track, CD SEM, Dielectric Etcher, PR Stripper, PE-CVD, Single Cleaner.
나노종합기술원 공정기술(SADP) 공정 흐름도. 활용장비는 ArF Immersion Scanner, Track, CD SEM, Dielectric Etcher, PR Stripper, PE-CVD, Single Cleaner.

나노종합기술원은 반도체 소·부·장 지원역량 강화를 위한 12인치 반도체 20나노 미세패턴 공정기술 개발에 성공했다고 30일 밝혔다. 국내 반도체 소재 및 장비 기업 역량 확대에 크게 기여한다.

나노종기원은 국내 최초로 12인치 반도체 테스트베드를 구축·운영하는 나노 인프라 기관이다. ArF 이멀전 스캐너 등 핵심 장비와 클린룸 구축을 완료하고 지난해 3월부터 국내외 반도체 소부장 기업을 위한 서비스를 제공하고 있다.

나노종기원은 소·부·장 기업이 대기업 반도체 양산기술 수준에 부합하는 반도체 소재, 20나노급 미세패턴, 증착 서비스 제공을 요청함에 따라 공정별 전문가 태스크포스(TF)를 구성해 공정기술 개발을 추진했다.

12인치 핵심 장비(ArF 이멀전 스캐너) 40나노 노광공정과 식각공정 등을 기반으로, '자기 정렬 이중 패터닝(SADP)' 기술을 개발해 20나노 미세패턴 구현에 성공했다.

SADP는 반도체 집적도를 높이기 위한 패턴 구현기술이다. 식각공정과 박막 공정 등을 활용, 노광장비에서 구현할 수 있는 최소크기 절반 이하로 패턴을 줄일 수 있다.

6개월 만에 추가 장비 투자 없이 나노종기원이 보유한 12인치 반도체 장비만을 활용, 20나노 미세패턴 공정기술 개발에 성공했다. 이미 구축한 장비를 활용한 노광, 식각, 박막 등 공정기술 개발·집적화를 통한 기술 개발 성과다. 덕분에 200억원 이상 예산과 개발기간을 줄였고, 집적도를 4배 높일 수 있는 공정기술을 확보했다.

향후 나노종기원은 개발 공정기술을 국내 반도체 소재(감광제, 반사방지막 등) 기업과 장비 기업 서비스 수요에 활용할 계획이다. 서비스 영역 확장을 추진할 계획이다.

이조원 원장은 “이번 성과는 12인치 반도체 테스트베드 활용도를 획기적으로 높일 수 있는 성과”라며 “국내 반도체 대기업 및 소부장 기업 연계와 협력을 기반으로 반도체 강국 구현을 위한 공공 테스트베드 역할과 책임을 더욱 강화할 것”이라고 밝혔다.

한편 이번 기술 개발 성과는 과학기술정보통신부 지원(나노종기원 지원-반도체 장비부품소재 테스트베드 구축)을 통해 수행됐다.

김영준기자 kyj85@etnews.com