벨기에 반도체 연구기관 아이멕이 기존 화학증폭레지스트(CAR)를 활용해 22㎚ 피치의 초미세 반도체 회로를 단일 노광으로 구현했다.
8일(현지시각) 아이멕은 2026 SPIE 포토마스크 기술 및 극자외선(EUV) 리소그래피 컨퍼런스에서 ASML과 소재 공급업체 등 패터닝 생태계 파트너들과 공동으로 이 같은 성과를 거뒀다고 밝혔다.
이번 연구의 핵심은 기존 CAR 레지스트를 사용하면서도 단일 EUV 노광으로 22㎚ 피치의 라인·스페이스 패턴을 형성했다는 점이다. 널리 활용되고 있는 소재·장비 공급망을 활용해 차세대 반도체 핵심 공정으로 진입할 수 있는 길을 열었다는 의미다.
아이멕은 이번 기술을 1.4나노(㎚)와 1나노(㎚)급 차세대 로직 반도체의 핵심 배선 공정에 적용할 수 있을 것으로 보고 있다.
연구 결과에 따르면 22㎚ 피치의 시험용 배선 구조에서 설계한 모양대로 패턴이 형성되는 것을 확인했다. 또 24㎚ 피치의 SRAM 및 로직 배선 구조를 구현했으며, 인접한 비아의 중심 간 거리가 28㎚인 구조도 시연했다.
앞서 아이멕은 2026년 IEEE 국제 인터커넥트 기술 컨퍼런스(IITC)에서 28㎚ 피치의 배선 구조를 구현하고, 총 길이 1.8m의 금속 배선이 형성된 시험용 구조에서 수율을 검증했다. 이번에는 배선 간격을 좁히고, 다양한 랜덤 로직 구조로 연구 범위를 확장한 것이다.
하이NA EUV는 기존 0.33NA EUV보다 높은 개구수를 활용해 더욱 미세한 반도체 회로를 구현하는 차세대 노광 기술이다. 인공지능(AI)과 고성능컴퓨팅(HPC)용 반도체의 성능 향상을 위해 더 많은 트랜지스터를 집적해야 하는 만큼, 차세대 미세공정 구현을 위한 핵심 기술로 꼽힌다.
게르트 반덴베르허 아이멕 패터닝 기술 프로그램 연구개발(R&D) 부사장은 “CAR 기반 기술을 확장해 기존 0.33NA EUV 단일 패터닝으로는 불가능했던 피치를 달성할 수 있음을 보여줬다”며 “CAR은 안정성과 제조 용이성이 입증된 기술로, 하이NA EUV 시대에도 여전히 중요한 역할을 할 수 있다”고 말했다.
이번 연구는 ASML과 소재 공급업체를 비롯한 패터닝 생태계 파트너들과 공동 진행됐다.
박유민 기자 newmin@etnews.com
