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나노임프린트의 반도체 디바이스로의 전개

전문가 제언: ○ 지금까지 임프린트(imprint) 기술은 몰드 패턴을 열 또는 자외선 경화에 의해 레지스트(resist)에 전사하는 엠보스 기술의 연장으로 위치 정밀도 들이 떨어져서 미세패턴 전사용으로는 적합지 못하였다. 그러나 최근 개발된 나노임프린트 기술이 미세부품 제조의 개발 도구로 주목되면서 반도체 분야 등에서 큰 기대를 받고 있다.

○ 나노임프린트 리소그래피(NIL)는 나노스케일의 미세패턴을 높은 정밀도와 저비용으로 형성할 수 있는 기술로서 여러 분야에서 주목받는 차세대 리소그래피 기술이다. 나노임프린트는 PMMA 등 열가소성 수지를 전사재료로 사용하는 열 나노임프린트와 저점성의 단량체가 이용되는 광 나노임프린트로 크게 분류된다.

○ 최근 나노패턴의 복제기술로서 나노임프린트 인쇄기술이 각광을 받고 있다. 반도체 제조 용도에 있어서는 hp32㎚ 이후의 리소그래피 후보로 거론되고 있다. 이 나노패턴 복제기술에서는 인쇄에서 말하는 인쇄판의 역할을 하는 템플릿의 제조기술이 나노패터닝을 실현하는 것 이상으로 중요한 역할을 담당하고 있다. 현재 하프 피치(hp) 18㎚까지의 패턴에 성공하였다. 또한 듀얼 다마신 공정용의 3차원 가공용 몰드도 개발되고 있다. 본 문헌은 이에 대한 현황을 설명하고 있다.

○ 한국의 경우 2005년 50㎚급의 미세패턴을 제작할 수 있는 나노임프린트 리소그래피 공정 및 장비를 기계연구소에서 개발하였다. 한편으로 삼성전자는 2007년 10월 30㎚급의 64GB의 낸드플래시를 개발하였다고 발표하였다. 세계 산업의 패러다임을 바꿀 수 있는 새로운 도전을 위해 차세대 리소그래피 기술인 나노임프린트 방식의 개발과 도입은 이제 필수적인 사항이다.

○ 32㎚ 노드 이후의 반도체, 광도파로 커플러 등 광학 부품, 고밀도 자기기록체, 인공 생체세포조직, 마이크로 연료전지 등을 실현할 수 있는 나노임프린트 기술은 그 중요성이 매우 높다. 이에 장비 개발을 포함한 응용연구를 보다 적극화할 필요가 있다.

저자: Kurihara Masaaki
자료유형: 학술정보