글로벌 CNT 펠리클 연구 동향

탄소 나노튜브(CNT) 기반 펠리클은 극자외선(EUV) 리소그래피에서 필수적인 기술로, 반도체 제조 공정의 초미세화와 생산성 향상에 중요한 역할을 하고 있습니다. 현재 여러 글로벌 기업과 연구 기관들이 CNT 펠리클의 상용화와 대량 생산을 목표로 활발히 연구 개발을 진행 중입니다.

1. imec의 CNT 펠리클 연구

벨기에의 나노전자 및 디지털 기술 연구소인 imec은 CNT 펠리클 개발에서 선도적인 역할을 하고 있습니다. 

– EUV 스캐너 검증 : imec은 CNT 기반 펠리클이 EUV 스캐너에서 600W 이상의 출력에서도 견딜 수 있음을 성공적으로 입증했습니다.
– 내구성과 수명 연장 : imec은 CNT 펠리클의 내구성을 강화하고 수명을 연장하기 위해 지속적으로 연구를 진행 중이며, 차세대 EUV 리소그래피 도구에 적합한 고생산성 솔루션 개발을 목표로 하고 있습니다.

2. Mitsui Chemicals의 상용화 노력

일본의 미쓰이 화학(Mitsui Chemicals)은 CNT 펠리클 상용화를 위한 대규모 생산 설비를 구축 중입니다.

– 생산 능력 : 미쓰이는 연간 5,000장의 CNT 펠리클 생산을 목표로 2025년 말까지 일본 이와쿠니-오타케 공장에서 설비를 완공할 계획입니다.
– 기술 협력 : imec과 전략적 파트너십을 체결하여 CNT 기반 펠리클 기술을 통합하고, 차세대 EUV 도구에 적합한 제품 개발에 박차를 가하고 있습니다.
– 특징 : 미쓰이의 CNT 펠리클은 92% 이상의 높은 EUV 투과율과 1kW 이상의 출력 저항성을 갖추고 있어, 고출력 EUV 리소그래피 환경에서도 사용 가능합니다.

3. Canatu와 LINTEC의 R&D

핀란드의 Canatu와 일본의 LINTEC도 CNT 펠리클 개발에 주력하고 있습니다.

– Canatu

• Canatu는 EUV 공정에서 생산성을 최대 15%까지 향상시킬 수 있는 CNT 기반 펠리클을 개발 중입니다.
• 이 회사는 imec과 협력하여 높은 열 안정성과 기계적 강도를 가진 CNT 펠리클을 설계하고 있으며, 차세대 고출력 EUV 스캐너(500W 이상)에 적합한 제품을 제공하고자 합니다.

– LINTEC

• LINTEC은 일본 AIST(산업기술종합연구소)와 공동 연구를 통해 CNT 펠리클의 대량 생산 기술을 개발하고 있으며, 2025년까지 고부가가치 생산 시스템(HVM)을 구축할 예정입니다.
• LINTEC의 R&D 센터는 미국 텍사스와 일본 사이타마에서 CNT 필름 연구 및 품질 보증 장비를 개발하며, 차세대 반도체 산업에 기여할 계획입니다.

4. ASML 및 TSMC와의 협력

EUV 리소그래피 장비 제조사인 ASML과 세계 최대 반도체 파운드리 TSMC도 CNT 펠리클 도입에 관심을 보이고 있습니다.

– ASML : ASML은 고해상도 이미징을 위한 High NA(0.55) EUV 스캐너 개발에 집중하며, CNT 펠리클이 이러한 고출력 환경에서 중요한 역할을 할 것으로 기대하고 있습니다.
– TSMC : TSMC는 N2 공정에서 CNT 펠리클 사용을 검토 중이며, 성공적인 대량 생산 시 차세대 공정(A16)에도 이를 채택할 가능성이 높습니다.

(본 포스팅에 일부 이미지는 Financial Hub에서 Ai로 생성한 이미지 입니다. 포스트 내용과는 무관합니다.)