파크시스템스, "원자현미경, 반도체 공정 개선 유용"

정혜원 2022.05.27 18:08:31

[디지털데일리 정혜원 기자] 원자현미경(AFM) 응용처가 넓어지는 추세다. 반도체 공정과 대형 패널 등까지 계측하기 시작했다.

27일 인천 인하대 항공우주융합캠퍼스에서 열린 ‘2022년 한국반도체디스플레이기술학회 춘계학술대회’에서 파크시스템스 조상준 전무는 “AFM의 활용도는 점점 더 높아질 것으로 예상한다”며 “현재 대형 샘플(시료)의 측정이 늘고 있으며 반도체 공정을 검토(리뷰)하는 데도 활용될 가능성이 있다”고 강조했다.

AFM은 검사 대상인 샘플의 형상과 물성을 나노미터(nm) 수준에서 계측하고 분석하는 장비다. 전자현미경으로도 측정할 수 없는 극미세 구조를 고해상도로 관측할 수 있다. 샘플의 형상과 물리적 특성을 모두 정량적으로, 비접촉식으로 계측할 수 있다는 장점이 있다.

조 전무는 “AFM은 적용 분야가 훨씬 더 다양해질 수 있고 이에 따라 추가 연구가 이뤄질 수 있는 분야”라며 “최근에는 대형 디스플레이 패널 등 대형 샘플 측정이 늘고 있고 마스크와 반도체 패키징에도 사용되고 있다”고 말했다.

다만 AFM이 산업용으로 생산된 지는 얼마 되지 않았다. 여전히 일부 공정에 활용되려면 속도가 너무 느리다는 평가를 받는다.

이에 파크시스템스는 최근 AFM에 백색광간섭기(WLI)를 접목시킨 새로운 장비 ‘NX-하이브리드 WLI’를 내놨다. 샘플 계측이 더 빠르고 공정에 활용하기 편리하게 결함 부분을 보정하거나 결함 부분만을 더 자세히 리뷰할 수 있다.

조 전무는 “공정은 사실 결함과의 싸움인데 공정에서의 결함을 정확하게 분석할 수 있다는 점이 가장 큰 장점이다”라고 말했다. 공정 과정에서 동일한 위치에 결함이 발생하면 이를 AFM에 전달해서 결함이 발생한 부분의 형상과 크기, 깊이 등을 분석할 수 있다.

파크시스템스는 극자외선(EUV) 노광 공정 관련 제품도 준비 중이다. EUV 포토마스크 마스크 리페어 설비의 테스트를 진행하고 있다. 포토마스크는 회로가 그려진 얇은 막으로 가격이 매우 비싸다. 이를 보호하고 여러 번 쓸 수 있도록 AFM을 활용해 손상 부분을 감지하거나 이물질을 제거할 수 있다.