25.03 DUV 5mm 반도체

2025년 3월에 DUV(Deep Ultraviolet) 기술을 이용한 5nm(나노미터) 반도체 공정에 대한 몇 가지 중요한 소식이 있었습니다.

주요 내용은 다음과 같습니다:

• 중국 SMIC의 5nm DUV 공정 개발 및 양산 목표: 2025년 3월 기준으로, 중국의 SMIC(Semiconductor Manufacturing International Corporation)가 DUV 장비만을 사용하여 5nm 공정 개발을 완료하고 연내 양산을 목표로 하고 있다는 보도가 있었습니다. 이는 기존 DUV 기술의 한계를 넘어선 성과로 평가되고 있습니다. 다만, TSMC 등 선두 기업의 5nm 공정 대비 생산 비용이 40~50% 높고, 수율은 약 3분의 1 수준이라는 분석도 함께 나왔습니다.
• Huawei-linked SiCarrier의 DUV 5nm 기술: 화웨이와 관련된 SiCarrier라는 기업이 DUV 기술을 이용한 5nm 칩 생산 특허를 보유하고 있으며, 2025년 3월에 새로운 제품을 공개할 예정이라는 소식도 있었습니다. 이는 중국이 EUV 장비 없이도 첨단 반도체 생산 능력을 확보하려는 노력의 일환으로 해석됩니다.
• 중국과학원(Chinese Academy of Sciences)의 DUV 리소그래피 기술 발전: 중국과학원이 193nm 파장의 DUV 레이저 시스템 개발에서 돌파구를 마련했다고 발표했습니다. 이는 반도체 리소그래피의 효율성과 정밀도를 크게 향상시키고 첨단 제조 기술의 새로운 길을 열 수 있는 중요한 발전입니다. 특히, 아르곤-불화물(ArF) 엑시머 레이저를 시딩(seeding)하는 기술을 통해 고출력 및 고공간 코히어런스(coherence)를 동시에 얻을 수 있어 고급 간섭 리소그래피에서 더 높은 코히어런스와 가공 정확도를 달성할 수 있다는 내용이 포함되어 있습니다.

DUV 5nm 공정의 의미:

일반적으로 5nm와 같은 첨단 공정은 EUV(Extreme Ultraviolet) 리소그래피 장비를 통해서만 달성 가능하다고 여겨져 왔습니다. DUV는 193nm의 파장을 사용하는 반면, EUV는 13.5nm의 훨씬 짧은 파장을 사용하여 더 미세한 회로를 그릴 수 있습니다.

하지만 중국의 경우 미국의 수출 규제로 인해 최첨단 EUV 장비 접근이 어렵기 때문에, 기존 DUV 장비를 활용하여 다중 패터닝(multi-patterning)과 같은 고도화된 기술을 적용하여 5nm 수준의 미세화를 달성하려는 노력을 지속하고 있습니다. 이는 기술적 난이도가 매우 높고 비용이 많이 들지만, 자국 내 반도체 생산 능력을 확보하려는 전략의 일환입니다.

요약하자면, 2025년 3월에는 중국이 DUV 기술의 한계를 극복하고 5nm 공정 개발 및 양산에 근접했다는 여러 소식이 있었으며, 이는 반도체 산업의 지정학적, 기술적 판도에 중요한 영향을 미 미칠 수 있는 발전으로 주목받았습니다.