1. EUV 리소그래피란?

EUV(Extreme Ultraviolet의 약어) 리소그래피란 극자외선이라 일컬어지는 매우 짧은 파장(13.5nm)의 빛을 이용하는 리소그래피 기술로서, 기존의 ArF 엑시머 레이저광을 이용한 광리소그래피 기술로는 가공하기 어려운 20nm보다 미세한 치수의 가공이 가능합니다. 1) EUV 리소그래피 기술의 실용화에는 광원, 광학계, 마스크, 레지스트, 노광장치 등 다양한 요소의 기술 개발이 필요합니다만, 그 중에도 13.5nm라는 매우 짧은 파장으로 강력한 EUV광을 발생시키는 기술이 최대의 과제입니다. 이 EUV광은 고온, 고밀도의 플라스마에서 취출할 수 있습니다. 플라스마의 발생방법으로는 특정 물질에 강한 레이저광을 집광하여 플라스마를 만드는 Laser Produced Plasma(LPP)법과 특정한 물질 환경 속에서 전극 간에 대전류 펄스를 흘려 플라스마를 만드는 Discharge Produced Plasma(DPP)법의 2가지 방식이 있습니다. 플라스마로부터 나온 빛은 집광 미러로 모아져 중간 집광점(IF: Intermediate Focus)이라는 점을 통해 조명 광학계로 정형되어 반사형의 마스크를 조명합니다. 마스크로 반사한 EUV광은 투영 광학계를 통해 레지스터 상에 결상되어 패턴을 형성합니다(그림1).

현재 EUV 리소그래피 기술은 광원을 포함하여 개발 중에 있으며, 수년 내에 실용화될 것으로 기대되고 있습니다. 양산 시에 필요한 광원 강도로는 200W 이상이 요구되고 있습니다만, 아직 실용 수준에서 10W 정도로 강도가 낮아, 대폭적인 광원 강도의 향상과 수개월 간 유지 보수가 필요 없는 높은 신뢰성이 요구되고 있습니다. 2)

그림1 EUV 노광장치의 모식도(EUVA)2)
그림1 EUV 노광장치의 모식도(EUVA)2)
출처: EUVA의 호의에 따르다

  1. )오카자키: 광학 제41권 3호 p116-124 (2012)
  2. imec news,
    http://www2.imec.be/be_en/press/imec-news/euvsymposium2012.html