포트폴리오 확대, 금속산화물 하드마스크(MHM) 분야 시너지 창출
[환경데일리 김영민 기자] 선도적인 과학기술 기업 머크가 미국 법인 EMD 퍼포먼스 머티리얼즈를 통해 SPIE 어드밴스드 리소그래피 2016에 참가한다.
이는 2014년 5월 AZ 일렉트로닉 머티리얼즈를 성공적으로 인수 통합한 결과다.
연례 행사인 SPIE 어드밴스드 리소그래피 컨퍼런스는 21일 ~25일 미국 새너제이 메리어트 & 새너제이 컨벤션 센터에서 열린다.
머크는 올해 행사에서 유도 자기조립(DSA), 극자외선(EUV) 리소그래피와 같은 새로운 패터닝 기법 등 차세대 리소그래피 소재 솔루션을 위한 새로운 기술을 선보인다.
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| ▲집적회로(IC) 제작 시 사용되는 리소그래피 기술 © 환경데일리 |
폴리머 합성 분야에 막강한 역량을 자랑하는 머크는 공정과 포뮬레이션 분야에서 축적된 전문성과 음이온 중합 기술을 결합해 DSA 분야를 선도하고 있다.
여기에 하이 카이 블록 코폴리머(BCP), 에피택시 패터닝 소재(PME), 차세대 해상 기술을 위한 DSA 스마트(SMART)공정, Liu-Nealey (LiNe) 공정 그리고 기타 개발중인 DSA공정용 중성막 (NLD) 소재 등이 포함된다.
머크는 EUV 분야에서 익스트림(Extreme™) 린스 소재를 보유하고 있다. 이들 소재는 공정 범위를 넓혀 개발 과정에서 패턴 붕괴 문제를 해소하고 전반적인 불량률을 낮춰주는 역할을 한다.
새롭게 개발된 소재는 기복이 있는 기판에 스핀 코팅을 적용해 평탄화된 표면을 만들 수 있다.
이러한 혁신 소재는 기존 리소그래피 소재를 사용할 때 생기는 식각 과정의 잔류 물질 문제와 CD(디바이스의 선폭) 제어 문제를 해소할 수 있다.
머크는 네가티브 톤 현상(NTD) 공정에 필요한 새로운 화학적 수축(Shrink) 소재도 생산한다.
NTD 수축 소재는 CD수축 정도를 가변하는 능력을 제공해 패턴의 표면거칠기(roughness)와 CD 균일성 향상에 효과적이다.
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| ▲반도체 집적회로(IC)에 사용되는 웨이퍼 © 환경데일리 |
머크는 2015년 다수의 기업을 인수하며 반도체 공정 분야에서 핵심 솔루션 업체로 성장한다는 목표를 세웠다.
머크가 인수한 업체 중에는 원자층 증착(ALD)과 화학적 기상 증착(CVD) 전구체 개발 업체인 에스에이에프씨 하이텍(SAFC Hitech)이 있다.
SAFC Hitech은 머크가 지난해 말 인수한 씨그마알드리치 그룹의 하이테크 소재 부문 자회사로 현재는 머크의 IC 소재 사업부문에 통합돼 있다.
반도체 패키징 분야에서 무연 전도성 페이스트 제조에 핵심 기술을 보유한 신규 업체 오멧 서킷(Ormet Circuits)도 머크에 인수돼 머크의 첨단 패키징 사업에 일조하고 있다.
머크는 화학 분야에서 축적된 노하우와 금속 유기물, 폴리머, 기타 합성 공정의 스케일업을 활용해 더욱 광범위한 파이프라인과 확장된 R&D 역량을 고객에게 제공할 수 있다.
대표적인 사례가 혁신적인 스핀온 금속산화물 하드마스크(MHM) 플랫폼이다. 이는 우수한 갭 필링(Gap filling) 성능으로 월등한 내식각성과 식각후 습식 또는 건식 제거 옵션을 부여한다.
머크는 미래 디바이스 세대의 조건을 충족시키는 보완적 MHM 솔루션 개발을 위해 SAFC Hitech 증착 R&D 팀과 협력해 시너지 창출과 첨단 기술 개발을 모색하고 있다.
IC 소재 사업부문 대표인 리코 비덴브루흐는 "머크는 제품의 80%가 업계 1, 2위에 달할 정도로 반도체 소재 산업을 주도하고 있다"며 "머크는 더욱 광범위한 솔루션을 구축하고 IC 소재 분야에서 입지를 확대하고 있다."고 말했다.
또한 "머크의 목표는 차세대 리소그래피 기술 개발에서 고객을 지원하는 업계 최고 제품과 맞춤형 제품을 제공하는 것"이라고 강조했다.
머크는 첨단 리소그래피 연구에서 수 년 동안 IMEC(Interuniversity Microelectronics Center)과 협력해 왔다. IMEC의 산학 협력 프로그램에 참여하는 파트너 기관은 최신 소재의 연구 결과를 이용할 수 있으며, 벨기에에 있는 IMEC의 첨단 시설에서 소재 시험을 해볼 수 있다.
한편 전세계 리소그래피 업계의 대표 컨퍼런스인 SPIE 어드밴스드 리소그래피 2016에서 2015년 SPIE 마이크로리소그래피 프리츠 제르니커 상을 수상한 EMD 기능성 소재 화학 기술부 시니어 디렉터 랄프 담멜은 DSA 신규 소재 세션에서 공동 좌장을 맡는다.
머크는 2월 21일 새너제이 시티 내셔널 시빅(City National Civic)에서 열리는 Nikon Lithovision 2016 행사에서 DSA 관련 기술을 선보일 예정이다.
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