[유리기판 테크데이] 와이씨켐 “유리기판 수율 향상위한 화학 증폭형 PR 개발”

전자신문 주최 '전자신문 테크데이 : 반도체 유리기판의 모든 것'행사가 16일 서울 강남구 포스코타워에서 열렸다. 김용일 와이씨켐 상무가 '글라스 패키지용 포토레지스트(PR) 개발'을 주제로 발표하고 있다. 김민수기자 mskim@etnews.com

와이씨켐이 반도체 유리기판용 포토레지스트(PR)를 개발했다. PR는 빛과 반응해 성질이 변하는 감광액으로, 회로 형성에 활용된다. 유리기판은 기존 기판과 코팅 방식과 퍼지는 성질이 달라 새로운 소재가 필요한데, 이에 최적화된 PR를 확보한 것이다.

김용일 와이씨켐 상무는 16일 '전자신문 테크데이: 반도체 유리기판의 모든 것' 콘퍼런스에서 “투과율이 높은 화학 증폭형 PR가 유리기판에 적합하다”며 “화학 증폭형 방식 소재 개발로, 반도체 유리기판 시장을 본격적으로 공략하겠다”고 밝혔다.

와이씨켐은 지난 2001년 설립된 소재사로, 반도체용 PR를 공급해 왔다.

PR는 광 반응 구조에 따라 화학 증폭형과 용해 억제형으로 구분된다. 유리기판용 PR는 코팅막이 두꺼워 투과율이 높은 소재가 필요한데, 화학 증폭형이 이에 부합한다.

와이씨켐은 초기에 용해 억제형 PR로 개발을 시작했다. 그러나 낮은 투과율로 밀착성 확보와 패턴 특성 개선에 어려움을 겪었다고 김 상무는 전했다.

이에 화학 증폭형 PR로 선회했다. 와이씨켐은 화학 증폭형이 유리기판 수직 형태 도금 구조를 용이하게 만들 수 있다는 사실을 확인했다고 설명했다. 이는 균일한 전자 이동을 가능케 해 PR 높낮이 조절에 이점이 있다고 부연했다. 미세 회로 구현이 가능하다는 의미다.

와이씨켐은 독자 개발한 화학 증폭형 PR가 성능 측면에서도 경쟁사보다 뛰어나다고 강조했다.

김 상무는 “와이씨켐 PR가 유리기판 밀착성이 뛰어나 금속 배선 공정 수율이 경쟁사 제품 대비 최소 20% 이상 향상된다”며 “피사계심도(DoF) 마진도 매우 높은 수준”이라고 말했다.

이어 “PR가 반응하려면 필요한 에너지도 경쟁사 대비 약 50% 낮다”고 덧붙였다. PR 반응성이 빠르다는 뜻으로, 이는 더 낮은 에너지에서도 공정이 가능해 생산성 향상으로 이어진다.

와이씨켐은 유리기판 PR 성능을 끌어올리기 위한 향후 과제가 금속 배선 미세화 대응이라고 설명했다. 유리기판 위의 금속 배선이 얇아져야 첨단 반도체를 적용할 수 있어서다.

김 상무는 “현재 금속 배선 사이즈는 라인과 스페이스가 각각 2마이크로미터(㎛)인데, 1㎛까지 미세화가 필요하다”며 “와이씨켐은 글로벌 노광장비사와 협업해 1㎛ PR 개발에도 착수했다”고 밝혔다.

와이씨켐은 PR에 이어 유리기판용 박리액과 현상액 등을 개발, 차세대 기판용 화학 소재 시장에 대응하고 있다.

이호길 기자 eagles@etnews.com

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