수천억짜리 빛 도장
1마스크 그림이 4분의 1로 줄어요
회로 원판인 마스크에 빛을 비추면, 그 그림이 웨이퍼에 4분의 1로 줄어 새겨져요.
2한 번에 찍는 크기는 26×33mm
노광 장비가 한 번에 찍는 크기가 칩의 크기 한계를 정해요. 이보다 큰 칩이나 인터포저는 여러 번 이어 찍거나 패키징으로 붙여요.
3선이 가늘수록 파장은 짧게
더 가는 선을 그리려면 빛의 파장도 짧아야 해요.
413.5nm 극자외선, EUV
그래서 파장 13.5nm의 극자외선(EUV)을 써요.
5공기도 빛을 먹어요
EUV는 공기에도 흡수돼서, 장비 속을 진공으로 비워요.
6주석 방울을 레이저로 두 번
지름 약 25µm의 주석 방울에 약한 레이저를 쏴 납작하게 만든 뒤, 강한 레이저로 증발시켜 빛을 내요. 이걸 1초에 5만 번 반복해요.
7렌즈 대신 거울
유리 렌즈도 이 빛을 흡수해요. 그래서 얇은 막을 여러 겹 쌓은 거울로만 빛을 꺾어요.
8꺾을 때마다 빛이 줄어요
거울 한 장이 되돌리는 빛은 많아야 70%예요. 여러 번 꺾이고 나면 웨이퍼에는 처음 빛의 일부만 닿아요.
9High-NA는 더 가늘게, 찍는 크기는 절반
빛을 모으는 각도(NA)를 0.33에서 0.55로 키운 장비예요. 선을 더 가늘게 찍는 대신 한 번에 찍는 크기는 기존의 절반이에요.
마스크는 회로 그림이 새겨진 도장 원판이고, 빛은 그 도장을 웨이퍼에 찍어 주는 잉크 역할을 해요. 이 장비에서는 그림이 4분의 1로 줄어 찍혀요.
보통 사진 장비는 유리 렌즈로 빛을 모으지만, EUV 빛은 유리도 먹어 버려요. 그래서 렌즈 대신 거울만 써요.
다만 거울 한 장이 되돌리는 빛은 많아야 70%예요. 여러 번 꺾일수록 빛이 줄어서, 웨이퍼에는 처음 빛의 일부만 닿아요.
- 칩을 얼마나 크게 만들 수 있는지는 한 번에 찍는 크기가, 선을 얼마나 가늘게 그릴 수 있는지는 빛의 파장이 정해요.
- EUV 장비를 파는 회사는 ASML 하나뿐이에요. 가격은 공개되지 않았고 언론 보도로는 기존 장비 약 1.7억 유로, High-NA 약 3.5억 유로 수준이에요. 그래서 마스크 원판(블랭크마스크) 같은 주변 소재·부품의 국산화가 함께 주목받아요.
해외 회사는 업계에 널리 알려진 대표 업체를 골랐고, 국내 회사는 소부장 자료에 나온 곳만 담았으며 EUV용 블랭크마스크 국산화는 아직 검증 단계입니다. 회사 소개일 뿐 투자 추천이 아닙니다.
더 깊이 — 원문 요약·용어 정리·출처
칩 회로는 펜으로 그리지 않고 빛으로 찍습니다. 그 도장이 한 대에 수천억 원짜리 EUV 노광 장비이고, 이 장비는 렌즈를 쓰지 못합니다.
- 노광: 머리카락보다 수천 배 가는 회로를 빛으로 찍는 공정
- 회로 원판인 마스크의 그림이 웨이퍼에 4분의 1로 줄어 새겨집니다
- 한 번에 찍는 크기는 가로 26mm, 세로 33mm입니다. 지난 편 CoWoS의 3.3배·3.5배가 바로 이 크기 기준입니다
- 선이 가늘수록 빛의 파장도 짧아야 해서, 파장 13.5nm 극자외선(EUV)을 씁니다
- 이 빛은 공기에도 흡수돼 장비 속을 진공으로 비웁니다
- 주석 방울을 레이저로 두 번 때려 1초에 5만 번 빛을 만듭니다
- 유리 렌즈도 이 빛을 흡수해서 거울로만 빛을 꺾습니다
- 거울 한 장이 되돌리는 빛은 많아야 70%라 여러 번 꺾이면 웨이퍼에는 처음 빛의 일부만 닿습니다
- 이 장비를 파는 회사는 네덜란드 ASML 하나입니다
- 최신 High-NA 장비는 선을 더 가늘게 찍는 대신 한 번에 찍는 크기가 절반입니다
- 블랭크마스크는 대부분 일본에서 들여오고, 한국 소부장이 국산화에 도전하고 있습니다
칩 하나를 얼마나 크게 만들 수 있는지는 노광 장비가 한 번에 찍는 크기가 정하고, 선을 얼마나 가늘게 그릴 수 있는지는 빛의 파장이 정합니다. 그래서 EUV 장비는 진공 속에서 거울로만 빛을 다루고, 공급사는 ASML 한 곳뿐입니다.
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