식각 (Etching)공정 부품사에 주목할 시기
KB 이슈 Brief
26.01.27.
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- AI와 클라우드가 불러온 ‘초미세 공정’ 경쟁
클라우드 컴퓨팅의 확산과 AI 시대의 도래로 고성능· 저전력 반도체에 대한 수요가 폭발적으로 증가하고 있다.
이는 반도체 산업 전반에 걸쳐 ① 회로 선폭 미세화, ② 소자 구조의 3차원 고도화, ③ 설계 복잡화라는 거대 흐름을 만들어냈다.
특히 공정이 선단 노드로 진입할수록 ‘수율’ 방어가 핵심 경쟁력이 된다.
회로 선폭이 나노미터 (nm) 단위로 줄어들고 구조가 복잡해짐에 따라, 설계된 패턴을 웨이퍼 위에 얼마나 정확하고 균일하게 구현하느냐가 칩의 성능과 생산성을 좌우하기 때문이다.
■식각 (Etching) 공정의 재정의와 중요성
식각 공정은 포토 (노광) 공정을 통해 형성된 감광액 패턴을 마스크로 삼아, 불필요한 하부막 (산화막, 질화막 등)을 깎아내어 회로를 완성하는 단계이다.
공정이 미세화될수록 식각 단계에서의 작은 오차는 누설 전류 증가나 치명적인 동작 불량을 유발한다.
특히 식각 불량은 후공정에서 보정이 불가능하므로, 초기 수율을 결정짓는 가장 중요한 공정으로 격상되었다.
또한 과거에는 화학 용액을 사용하는 습식 식각을 사용했으나, 모든 방향으로 깎여나가는 ‘등방성’ 성질 탓에 미세 패턴 구현에 한계가 있었다.
이에 따라 최근에는 가스를 플라즈마 상태로 만들어 특정 방향 (수직)으로만 정밀하게 깎아내는 건식 식각 (Dry Etching)이 주류를 이룬다.
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