ํฐ์คํ ๋ฆฌ ๋ทฐ
EUV ๊ด๋ จ์ฃผ๋? (ft. ์ผ์ฑ์ ๋น ํฝ์ฒ ๐ญ)
Everycolor_youlike 2020. 10. 14. 20:32
EUV ๊ด๋ จ์ฃผ/์ํ์ฃผ๋? (ft. ์ผ์ฑ์ ๋น ํฝ์ฒ ๐ญ)
์๋ ํ์ธ์, ํ๋ฆฌํ๋กฌ์ ๋๋ค.
์ผ๋ง ์ , ์ผ์ฑ์ ์ ์ด์ฌ์ฉ ๋ถํ์ฅ์ด ๋ค๋๋๋์ ์๋ ASML ๊ด๊ณ์๋ค๊ณผ ๋ฏธํ ํ๋ค๋ ๋ด์ค ๋ณด์ ๋ถ๋ค ์์ผ์คํ ๋ฐ์. ์ด๋ฒ ํฌ์คํ ์์๋ ์ด์ฌ์ฉ ๋ถํ์ฅ์ด ์ด๋ ํ ์ฌ์ ๋ก ๋ค๋๋๋ํ ๋นํ๊ธฐ์ ํ์นํ๊ณ , ์ด๋ค ํฐ ๊ทธ๋ฆผ์ ๊ทธ๋ฆฌ๋ฉฐ ๊ธ๋ก๋ฒ ๊ธฐ์ ์ ์ ์ง๋ฅผ ๊ตณํ๋ ค ํ๋์ง. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ด์ ๊ด๋ จํ ์ํ์ฃผ๋ค์ ๋ฌด์์ด ์๋์ง ์์๋ณด๊ฒ ์ต๋๋ค.
EUV ๋ ธ๊ด์ฅ๋น • ASML ์ด๋ผ๋ ํ์ฌ๋?
๋จผ์ EUV๊ฐ ๋ฌด์์ธ์ง ์์๋ณด๊ฒ ์ต๋๋ค. EUV๋ Extreme Ultraviolet์ผ๋ก, ๊ทน์์ธ์ ์ ๋ปํ๋๋ฐ์, EUV ๋ ธ๊ด ๊ธฐ์ ์ ๊ทน์์ธ์ ๊ด์์ ์ด์ฉํ์ฌ ์จ์ดํผ์ ๋ฐ๋์ฒด ํ๋ก๋ฅผ ์๊ธฐ๋ ๊ธฐ์ ์ ๋งํฉ๋๋ค.
EUV ๋ ธ๊ด์ฅ๋น๋ฅผ ์ด์ฉํ ๊ฒฝ์ฐ, ๋ณด๋ค ์ธ๋ฐํ ๊ณต์ ์ด ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์(์ธ๋ฐํ ํ๋กํจํด์ผ์๋ก ๋์ ๋ฐ๋์ฒด ์ฑ๋ฅ) 4์ฐจ ์ฐ์ ์ผ๋ก ๋ํ๋๋ ์ธ๊ณต์ง๋ฅ ๋ฐ 5G ์ด๋ํต์ง, ์์จ์ฃผํ ๋ฑ์ ํ์ํ ์ต์ฒจ๋จ ๊ณ ์ฑ๋ฅ·์ ์ ๋ ฅ·์ด์ํ ๋ฐ๋์ฒด๋ฅผ ๋ง๋ค ์ ์๊ฒ ๋ฉ๋๋ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ด์ ๋ฐ๋ง์ถฐ ๋ ธ๊ด ์ฅ๋น๋ฅผ ์์ฐํ ์ ์๋ ์ ์ฒด๊ฐ ๋ฐ๋ก ๋ค๋๋๋์ ASML์ ๋๋ค.
ํ ํฌ ์ ๋ฌธ์ง์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด ํ์ฌ๋ ์ผ์ฑ๊ณผ TSMC ๋ฑ์ด ASML์ EUV ๋ ธ๊ด ์ฅ๋น๋ฅผ ํ์๋ก ํ๊ณ ์์ง๋ง, ์ด ๋ ๋ฟ ์๋๋ผ ์ธํ ๋ํ 2021๋ ์ ๋ฏธ์ธ ๋๋ ธ๊ณต์ ์ ํ์๋ก ํ ๊ฒ์ด๊ณ , DRAM ์์ฐ ์, SK ํ์ด๋์ค, ์ผ์ฑ์ด ์ฅ๋น ์ฌ์ฉ์ ์ฌ๊ณ ํ ์ ์๋ค๋ ๋ด์ฉ์ด ์์ต๋๋ค. (=์ฆ ASML ํ์ฌ ์ ๋ง์ด ์ข๋ค๋ ๊ฒ์ด๊ฒ ์ฃ .)
ํ์ง๋ง ์๋ ๊ทธ๋ํ์์ ๋ณด์๋ค์ํผ ํ ํด์ ์์ฐ ๊ฐ๋ฅํ EUV ๋ ธ๊ด ์ฅ๋น์ ์๋ ๊ต์ฅํ ์ ํ์ ์ ๋๋ค. (ํ ๋์ 2000์ต์ด์ง๋ง ํ์ฌ ์ํฉ์ ์์ด์ ๋ชป ํ๋ ์ฅ๋น์ธ ๊ฒ์ด์ฃ .) ์ค์ ๋ก ์๋ (2019๋ )์ ์์ฐ๋์ ์ ๋ฐ์ ๊ฒฝ์์ ์ฒด์ด์ ๊ธ๋ก๋ฒ 1์์ธ TSMC๊ฐ ์ฌ๊ฐ๋ค๊ณ ํ๋ค์. (ํ์ฌ TSMC์ 7 ๋๋ ธ ์ดํ ์บํ๋ ์ 140K๋ก ์ผ์ฑ์ 30K๋ฅผ ํฌ๊ฒ ์ํํฉ๋๋ค.)
์์ ๋ง์๋๋ ธ๋ฏ์ด 7๋๋ ธ ๊ณต์ ๋ณด๋ค ๋ ๋ฏธ์ธํ๊ณ ๊ณ ์ฑ๋ฅ์ธ 5๋๋ ธ, 3๋๋ ธ ๋ฐ๋์ฒด๋ฅผ ์์ฐํ๊ธฐ ์ํด์๋ ํ์์ ์ธ ์ฅ๋น์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ผ์ฑ์ ์๋ ASML๊ณผ ํ๋ ฅ์ ํ๋ํ๊ณ , ์ถํ๋์ ๋๋ค์๋ฅผ ๊ตฌ๋งคํ ๋ชฉ์ ์ผ๋ก ์ด์ฌ์ฉ ๋ถํ์ฅ์ด ์ง์ ASML ๊ฒฝ์์ง๊ณผ ๋ง๋๊ณ ์จ ๊ฒ์ ๋๋ค. ์ด๋ฒ ์ถ์ฅ์์ ์ด์ฌ์ฉ ๋ถํ์ฅ์ ์์ฐ๊ณต์ฅ๋ ์ง์ ๋ฐฉ๋ฌธํด๋ณด๊ณ , 7๋๋ ธ ์ดํ์ ๋ฐ๋์ฒด ์์ฐ์ ํ์์ ์ธ ๋ ธ๊ด์ฅ๋น ๊ณต๊ธ๊ณํ์ ASML ๊ฒฝ์์ง๊ณผ ๋ ผ์ํ๋ฉฐ ํ๋ ฅ ์ฒด๊ณ๋ฅผ ํ๋ํ๊ณ ์ ํ์ต๋๋ค.
์ผ์ฑ์ ์๋ ์ฐจ์ธ๋ ๋ฐ๋์ฒด ๊ตฌํ์ ์ํด EUV ๊ธฐ์ ํ๋ณด๋ฅผ ์ํด 2000๋ ๋๋ถํฐ ASML๊ณผ ์ด๋ฏธ์ธ ๋ฐ๋์ฒด ๊ณต์ ๊ธฐ์ ๊ณผ ์ฅ๋น ๊ฐ๋ฐ์ ์ํด ํ๋ ฅํด ์์ต๋๋ค. ์ง๋ 2012๋ ์๋ ASML์ ๋ํ ์ ๋ต์ ์ง๋ถ ํฌ์๋ฅผ ํตํด ํํธ๋์ญ์ ๊ฐํํ ๋ฐ ์๋๋ฐ์.(์ผ์ ์ด ASML์ ์ง๋ถ 1.5% ๋ณด์ ์ค) ํ์ฌ๊น์ง EUV์ ์ต์ ํ๋ ์ฒจ๋จ ๋ฐ๋์ฒด ์์ฌ ๊ฐ๋ฐ, ์ฅ๋น ์์ฐ์ฑ ํฅ์, ์ฑ๋ฅ ๊ฐ์ ๋ฑ ๋ค์ํ ๋ถ์ผ์์ ํ๋ ฅ์ ์ด์ด ์ค๊ณ ์์ต๋๋ค.
์ผ๋ง ์ , ์ผ์ฑ์ ์์ 3๋ถ๊ธฐ ๋งค์ถ์ด 12์กฐ์ ๋ฌํ๋ ๋ฑ ์ด๋ ์ํ๋ผ์ด์ฆ๋ฅผ ๊ธฐ๋กํ์ง๋ง, ๊ธ๋ก๋ฒ ํ์ด๋๋ฆฌ ์ ์ฒด์ธ ๋๋ง์ TSMC ๋ํ 3๋ถ๊ธฐ ์ญ๋ ์ต๋ ๋งค์ถ์ก(14์กฐ)์ ๊ธฐ๋กํ๋ค๊ณ ํฉ๋๋ค. (๋ฌผ๋ก ASML๋...) ์ด๋ ๊ฒ ๊ฐ ์ฌ์ ์ค์ ์ด ์ข์ง๋ง, ๊ณ์์ ์ธ ๊ณ ๊ฐ ํ๋ณด์ ๋์์ง๋ ๊ณ ์ฌ์ ๋ฐ๋์ฒด ์์ฐ์ด ๊ฐ๋ฅํด์ผ ์ง์์ ์ธ ๊ธ๋ก๋ฒ ๊ฒฝ์๋ ฅ์ ํ๋ณดํ ์ ์๊ธฐ์ ๋ ํ์ฌ ๋ชจ๋ ์ค๋นํฌ์์ ํ์ฐ๊ณ ์๋ ์ํฉ์ ๋๋ค. TSMC๋ ์๋ ๋ ธ๊ด์ฅ๋น๋ฅผ 20๋ ์ฌ๊ฐ ๊ฒ์ ๋ชจ์๋ผ 2021๋ ๊น์ง ๋ 50๋๋ฅผ ์ถ๊ฐ๊ตฌ๋งคํ ์์ ์ด๋ผ๊ณ ํ๋.. ์์ผ๋ก ์ด ๋ ๊ธฐ์ ๊ฐ ์น์ดํ ๊ฒฝ์์ด ์์๋ฉ๋๋ค.
์ฌ์ค ์ผ์ฑ์ ๊ณต๊ฒฉ์ ์ธ ์ค๋นํฌ์๋ฅผ ์ด๋ฏธ ์์ํ๊ณ ์์์ต๋๋ค. (์ผ์ฑ๋ ์ญ์ ๊ณํ์ด ์์์ต๋๋ค.) 5์ ์ ์งํฌ์์ฆ๊ถ ์ด์น์ฐ ์ฐ๊ตฌ์์ด ์ผ์ฑ์ด ํํ2๊ธฐ๋ผ์ธ์ธ P2์ V2์ 20~30K ๊ท๋ชจ์ ํ์ด๋๋ฆฌ ๋ผ์ธ ํฌ์๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ์๊ณ (8-9์กฐ), ์ฃผ๋ก EUV 5 ๋๋ ธ ์ดํ ๊ณต์ ์ด ์ ์ฉ๋ ์์ ์ด๋ฉฐ, ์์ฐ์ 2021 ๋ ํ๋ฐ๊ธฐ ์ดํ์ ๊ฐ๋ฅํ ๊ฒ์ด๋ผ ์์ํ ์์์ผ๋ก ์ผ์ด ์งํ๋๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ ๋๋ค. ์ฌํด ์ฐ๋ง๊น์ง ์ผ์ฑ์ ์์ 12 ์ธ์น ๋น๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ ์บํ๋ 265K ๋ก ์ถ์ ๋๋ฉฐ, ์ด ์ค EUV ์บ ํ๋ ์ฝ 30K ์์ค์ผ๋ก ์์๋๋ค. ๋ด๋ ํ๋ฐ๊ธฐ P2+V2 ๊ฐ๋๋๋ฉด EUV ์บํ๋ 50~60K ๊น์ง ๋์ด๋๊ฒ ๋๋ ์ ์ด๋ผ๊ณ ํ๋ค์.
๋ํ, 2030๋ ๊น์ง ๋ฐ๋์ฒด ๋ถ์ผ์ ํฌ์ํ 133์กฐ์ ์ค, ์ฝ 45%์ธ 60์กฐ ๊ฐ๋์ EUV ๋ ธ๊ด๊ธฐ ์ฒจ๋จ ์์ฐ ์ธํ๋ผ์ ํฌ์ ํ ๊ณํ์ด๋ผ๊ณ ํ๋ค์. ์ด๋ฅผ ํตํด ํ์ด๋๋ฆฌ ์์ฅ์์ 50% ์ด์์ ์ ์ ์จ์ ๋ณด์ด๋ TSMC๋ฅผ ๋น ๋ฅด๊ฒ ๋ฐ๋ผ์ก๊ธฐ ์ํ ์ผ์ฑ์ ๋น ํฝ์ฒ๊ฐ ๋ณด์ ๋๋ค.
EUV ์ํ์ฃผ๋?
๊ทธ๋ผ EUV ์ํ์ฃผ/๊ด๋ จ์ฃผ๋ฅผ ์์๋ณด๊ฒ ์ต๋๋ค. ๋ํ์ ์ธ ๊ด๋ จ์ฃผ๋ก๋ ์์ค์ค์์คํ
, ์์คํฐ๋ฒ ํ , ์ฝ๋ฏธ์ฝ๊ฐ ์์ต๋๋ค.
์์ค์ค์์คํ
์์ค์ค์์ธ์คํ์ ๋ฐ๋์ฒด ๋ถ๋ฌธ์ ์๋ถ์ฅ(์์ฌ, ๋ถํ, ์ฅ๋น)์ ์ฃผ์ ํ๋ชฉ์ธ ๋ธ๋ญํฌ ๋ง์คํฌ ์์ฐ์ ์ฒด์ ๋๋ค. ๋๋ ธ ๊ณต์ ์ด ์ธ๋ฐํด์ง์ ๋ฐ๋ผ EUV ์ฅ๋น๊ฐ ๋์ ๋๋ฉด์ EUV์ฉ ํ ๋ฆฌํด๊ณผ ๋ธ๋ญํฌ๋ง์คํฌ๋ฅผ ๊ฐ๋ฐ ์ค์ด๋ฉฐ, ์์ผ๋ก๋ ์์ ์ฆ๊ฐ ๋ฐ ์๋ถ์ฅ ๊ตญ์ฐํ ์์ง์์ ๋ฐ๋ผ ์ฑ์ฅ์ด ๊ธฐ๋๋๋ ํ์ฌ๋ผ๊ณ ํฉ๋๋ค.
์ผ์ฑ์ ์๊ฐ ๋น๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ์ ์ฃผ๋ ฅํ๋๋งํผ, ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ ๊ณต์ ๋ณด๋ค ํฌํ ๋ง์คํฌ ์ฌ์ฉ๋์ด ๋ง์ ๋ธ๋ญํฌ ๋ง์คํฌ ๊ณต๊ธ ์ฆ๊ฐ๊ฐ ๊ธฐ๋๋๋ค๊ณ ํฉ๋๋ค. (ํ ๋ฆฌํด = ๋ฐ๋์ฒด ๋ฐ ๋์คํ๋ ์ด ์์ฐ๊ณต์ ์ค ๋ ธ๊ด๊ณต์ ์์ ํฌํ ๋ง์คํฌ๋ฅผ ์ด๋ฌผ์ง๋ก๋ถํฐ ๋ณดํธํ๋ ์๋ชจ์ฑ ์์ฌ / ๋ธ๋ญํฌ ๋ง์คํฌ = EUV ๊ด์ ํก์๋ฅผ ๋ง๊ณ ๋ฐ์ฌ๋ฅผ ๊ทน๋ํ ํ๋ ๊ตฌ์กฐ )
์๋๋ SK ์ฆ๊ถ์ ๊น์์ฐ, ๊นํ์ง ์ฐ๊ตฌ์์ด ์์ํ๋ ๊ธฐ์ ํํฉ ๋ฐ ์ ๋ง์ ๋๋ค.
์์คํฐ๋ฒ ํ
EUV ๊ณต์ ์์๋ ๋ค์ ์ ๊ณ ๊ธฐ๋ฅ์ฑ ์ง๊ณตํํ๋ฅผ ํ์๋ก ํ๋ค๊ณ ํ๋๋ฐ์, ํ์ฌ ASML์ ์๊ตญ์ ์๋์๋์ฌ๊ฐ ๋ ์ ์ ์ผ๋ก ๊ณต๊ธํ๊ณ ์์ง๋ง, EUV๋ผ์ธ์ ์ค์ฌ์ผ๋ก ํ D๋จ ๋ฐ V๋ธ๋ ๋ฑ์ ์์ฐ์ด ๋์ด๋๋ค๋ฉด, ์์ ์ ์ธ ๊ณต๊ธ์ ์ถ๊ตฌํ๋ ๊ณ ๊ฐ์ฌ์ ์ ์ฑ ๋ฑ์ ํ์ ์ด ๋์ฌ์ ์ํ๊ฐ ์์๋๋ค๊ณ ํฉ๋๋ค.
**๋ฐ๋์ฒด ์ ์กฐ๊ณผ์ ์์ ๊ณต์ ๋ถ์ฐ๋ฌผ์ ์ ๊ฑฐํ๋๋ฐ ํ์ฉ๋๋ ๊ฑด์์ง๊ณตํํ๋ ์ง๊ณตํ๊ฒฝ์ ํ์๋ก ํ๋ ์ ๊ณต์ ์์ ์ฃผ๋ก ์ฌ์ฉ๋๊ณ ์๊ณ , ํนํ ์ด๊ณ ์ง ๊ณต์์ญ์ผ๋ก ๋ถ๋ฅ๋๋ Etching/CVD๊ณต์ ์์๋ ๋ฐ๋์ ํ์ํ ์ค๋น๋ผ๊ณ ํฉ๋๋ค. ๊ทธ๋์ ๋์ฌ๋ CVD๊ณต์ ์ ์ฃผ๋ก ๋ฉํํด ์์ผ๋ ์ต๊ทผ์๋ ๊ฒฝ์์ฌ๊ฐ ์ฃผ๋ก ๊ณต๊ธํ๋ Etching ๊ณต์ ํฅ์ผ๋ก๋ ๋งค์ถ์ด ๋น ๋ฅด๊ฒ ์ฆ๊ฐํ๊ณ ์๋ค๊ณ ํฉ๋๋ค.
์๋๋ SK ์ฆ๊ถ์ ๊น์์ฐ, ๊นํ์ง ์ฐ๊ตฌ์์ด ์์ํ๋ ๊ธฐ์ ํํฉ ๋ฐ ์ ๋ง์ ๋๋ค.
์ฝ๋ฏธ์ฝ
๋ฐ๋์ฒด ๊ณต์ ์ฅ๋น/๋ถํ์ ์ธ์ ๋ฐ ํน์์ฝํ ํ์ฌ๋ก ๊ธ๋ก๋ฒ ๋ฐ๋์ฒด ๊ธฐ์ ๊ฒฝ์์ฌํ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ํ ๊ฐ๋ฅํ ๊ตญ๋ด ๊ธฐ์ ์ด๋ผ๊ณ ํฉ๋๋ค. ํ๊ตญ(์์ฑ), ๋ฏธ๊ตญ, ์ค๊ตญ, ๋๋ง, ์ฑ๊ฐํด ๋ฑ ๊ธ๋ก๋ฒ ๋ฒ์ธ์ ๋ณด์ ํ ํ์ฌ์ด๊ธฐ๋ ํฉ๋๋ค. ํ์ฌ ๋ฏธ๊ตญ Hillsboro ์ง์ญ ์ ๊ท ๊ณต์ฅ(CAPA ์ฝ 400์ต์ ๊ท๋ชจ) ์ค๋ฆฝ, ๋ด๋ ์๋ฐ๊ธฐ ์๊ณต ํ ํ๋ฐ๊ธฐ๋ถํฐ ์ค์ ๊ธฐ์ฌ ๊ฐ๋ฅํ ๊ฒ์ผ๋ก ์ ๋ง๋๋ค๊ณ ํฉ๋๋ค.
๋ํ, 18๋ ๋ ๋์คํ๋ ์ด ํ๋ถ์ ๊ทน์ฉ Repair Shop ์ค๋ฆฝ ์ดํ ์ฃผ์ ๊ณ ๊ฐ์ฌ ํ์ง๊ฒ์ฆ ํต๊ณผ์ ํจ๊ป ๋งค์ถ ์ฆ๊ฐํ์๊ณ , ์ค๊ตญ ๋ก์ปฌ ๊ธฐ์ ๋ค ๋ถํ ์ฝํ ์์๋ ์ฆ๊ฐํจ์ ๋ฐ๋ผ ์ ์ง์ ๋งค์ถ ์ฑ์ฅ ๊ธฐ๋๋๋ ํ์ฌ๋ผ๊ณ ํ๋ค์.
์๋๋ SK ์ฆ๊ถ์ ๊น์์ฐ, ๊นํ์ง ์ฐ๊ตฌ์์ด ์์ํ๋ ๊ธฐ์ ํํฉ ๋ฐ ์ ๋ง์ ๋๋ค.
์ด์์ผ๋ก ์ผ์ฑ์ ์์ EUV ๋ ธ๊ด ์ฅ๋น ์ค๋น ํฌ์ ํ๋์ ๋ฐ๋ฅธ EUV ๊ด๋ จ์ฃผ(์ํ์ฃผ)์ ๋ํ ํฌ์คํ ์ ๋ง๋ฌด๋ฆฌํ๊ฒ ์ต๋๋ค. (์ผ์ ์ฃผ๊ฐ๋ ๊ฐ์๊ธฐ ๋ ํ๋ฝ ์ค์ด์ง๋ง..8๋ง ์ ์๋ฅผ ๊ฟ๊พธ๋ฉฐ.. ํฌ์คํ ๋ง์นฉ๋๋ค.)
++) ์ผ์ฑ์ ์ EUV ๊ด๋ จํ์ฌ ์ถ๊ฐ์ ์ผ๋ก ํฌ์คํ ํ์ผ๋ ๊ถ๊ธํ์ ๋ถ๋ค์ ์๋ ํฌ์คํ ์ ์ฐธ๊ณ ํด์ฃผ์๋ฉด ๊ฐ์ฌํ๊ฒ ์ต๋๋ค.
๋ณธ ํฌ์คํ ์ ๋์์ด ๋์ จ๋ค๋ฉด ์๋ ๊ณต๊ฐ(โค๏ธ) ํด๋ฆญ ๋ถํ๋๋ฆฝ๋๋ค :^)