(조세금융신문=김필주 기자) 삼성전자가 네덜란드 반도체 노광 설비 기업 ASML과 손잡고 노광 설비의 핵심 부품 중 하나인 포토 마스크를 공동 개발한다.

 

포토 마스크는 미세 회로 패턴을 정교하게 새긴 정밀 ‘마스크(틀)’로 노광 설비 내에서 빛을 통해 웨이퍼에 설계된 패턴을 새기는 필수 도구다, 특히 포토 마스크를 통해 회로를 새기는 정밀도가 높을 수록 반도체 성능과 수율을 좌지우지한다.

 

8일 삼성전자는 ASML이 주축인 ‘대형 마스크 컨소시엄(Large Size Mask Consortium)’에 참여해 차세대 12인치 포토 마스크 공동 개발에 나선다고 밝혔다.

 

삼성전자에 따르면 ‘대형 마스크 컨소시엄’은 현재 반도체 노광 설비에 사용되는 6인치 포토 마스크를 12인치로 전환하기 위한 협의체다.

 

양사는 노광 설비와 포토 마스크와 관련된 글로벌 기술 동향을 함께 모니터링하고 12인치 포토 마스크 개발을 목표로 공동 연구, 표준 개발 등의 협력 활동을 지속적으로 이어나갈 방침이다.

 

삼성전자측은 “그간 6인치 마스크가 주축이었던 반도체 노광 공정에 High NA EUV 도입과 함께 12인치 마스크로 전환할 시 스티칭(stitching, 이어붙이기) 작업 과정에서의 제약을 해소할 수 있다”면서 “이에 따라 팹 생산성 향상 및 칩 제조 비용 감축 등의 효과를 기대할 수 있다”고 설명했다.

 

이어 “이중 설계 단계에서 수백억개의 트랜지스터를 정밀 배치하는 첨단 반도체는 12인치 마스크를 통해 High NA EUV 설비의 이점을 온전히 활용할 수 있어 보다 경제적인 생산이 가능하다”며 “당사는 오랜 EUV 사용 경험과 기술 리더십을 바탕으로 12인치 포토마스크 전환에 있어 핵심적인 역할을 수행할 것으로 기대된다”고 덧붙였다.

 

스티칭 작업은 노광 장비가 한 번에 찍어낼 수 있는 크기(노광 필드)보다 더 큰 반도체 칩이나 패턴을 만들기 위해 회로 도면을 여러 개로 나누어 노광한 뒤 정밀하게 이어붙이는 기술이다.

 

High NA EUV는 기존 극자외선(EUV) 노광장비와 비교해 개구수(NA, Numerical Aperture)를 0.33에서 0.55로 높여 더 미세하고 정교한 회로 패턴을 웨이퍼에 새길 수 있는 차세대 노광 장비다.

 

이밖에 삼성전자와 ASML은 오는 2028년까지 첨단 D램 제조에 High NA EUV를 도입하기 위한 협력도 강화할 계획이다.

 

이를 통해 삼성전자는 더욱 정밀한 패터닝 공정을 조성해 D램 미세화 로드맵 연장 및 공정 단순화, 생산성 제고 등을 동시에 실현한다는 전략이다.

 

패터닝 공정은 웨이퍼 위에 회로 밑그림을 그리는 포토공정(Photolithography)과 불필요한 부분을 깎아내는 식각공정(Etch)을 더한 핵심 제조 단계다.

 

전영현 삼성전자 대표이사 부회장은 “삼성전자는 혁신 기술과 강한 파트너십을 바탕으로 파운드리·메모리를 포함한 첨단 반도체 제조 리더십을 이어가겠다. 또한 이 과정에서 ASML과의 협력을 한층 강화해 ‘Next AI’를 위한 기술 기반을 마련해 나가겠다”고 강조했다.

 

크리스토프 푸케(Christophe Fouquet) ASML CEO는 “ASML의 가장 중요한 혁신 파트너 중 하나인 삼성전자는 오랜 기간 동안 현대 반도체 제조의 기반이 되는 기술을 함께 발전시켜 왔다”며 "AI가 이끄는 새로운 시대를 맞이해 삼성전자와 함께 차세대 반도체 제조를 위한 혁신을 이끌어 가기를 기대한다"고 말했다.

 

 

[조세금융신문(tfmedia.co.kr), 무단전재 및 재배포 금지]