Error Term

반도체 선폭이 줄어들면서 Error라고 생각되던 것들이 중요한 이슈가 되어진다.

마이크로 세계에서 나노의 기술로 들어갈 때 Error Term에 대한 고민이 시작된것이다. 마이크로에서는 좋은 장비를 사서 찍으면 Litho는 진행이 가능하였다. 반도체를 만들기 위해서는 여러공정이 있다. 포토라는 공정과 에칭이라는 공정이 있다. 다른 많은 공정이 있지만 반도체 공정의 진행여부는 이 두 공정에 의해 결정이 되어진다. 즉 포토라는 공정에 의해 웨이퍼에 설계도면을 찍지 못하면 찍은 도면은 인화하는 에칭이라는 작업 진행이 될 수 없는 것이다.

포토라는 공정을 좀더 살펴보면 최종 사진을 찍기 위해서는 2번의 Litho과정이 필요하다.

최종 결과물인 웨이퍼에 설계도면이 찍히기 위해서는 포토마스크라는 원판이 필요하고 이 원판을 위해 Litho과정이 필요하다. 이렇게 웨이퍼에 필요한 Litho와 포토마스크를 위한 Litho가 필요하다. 이때 파동을 고려한 Litho 개량 기술을 제안하였고 이러한 전체적인 공정을 고려한 기술에 대해 전체적인 제안을 하였다. 즉 광학적인 Error는 2번에 걸쳐 발생한다. 웨이퍼에 찍을 때 한번 그리고 이 웨이퍼를 찍기위한 원판을 만들때 한번 이러한 부분에 대한 고민까지 고려해야한다는 의견을 전달하였다. 이때 포토가 진행하지 못할 공정에 대해 10년이 되는 시점에 대해 고민을 했다. 그리고 새로운 기술 제안 이후 연구원으로서 해야할 일은 끝났다는 판단을 그때 하였다. 현재 어쩌면 반도체는 이제부터 새로운 국면을 맞이할지도 모른다는 생각이 든다.

Litho에서 새로운 기술을 제안했을 때 회사에서는 시뮬레이션 모델로 구현하려고 노력했다. 하지만 구현에 실패하였다. 그때는 단순한 모델링으로 해결될 사항이 아니었다. 이때의 모델링은 사이징에 의한 모델링이었고 파동에 대한 정확한 이해가 바탕이 된 시뮬레이션이 아니었다는 판단이 든다.

우리는 현재 모빌리티의 속도가 증가되는 세상에 살고 있다. 현재는 Error Term에 대한 고민이 크지 않다. 하지만 속도가 증가되는 것은 공간에 대한 이동 시간이 줄어든다는 관점에서 바라본다면 Error Term에 대한 문제는 이슈화 될것으로 보인다. 인간이 모빌리티의 속도 측면에서 가장 빠른 것이 마하의 속도이다. 이 경우에만해도 해결해야하는 여러가지 사항이 있다. 하지만 이러한 속도를 좀더 올린다면 이러한 이슈사항은 단순한 사항이 아니다. 우리는 나노의 세계에서 경험한 Error Term들의 도전을 받게 될것이다. 공간이동에 대해 nsec의 고민은 시작해야할 수 도 있다.

이때 쯤이면 새로운 진화가 되지 않을까? 라는 생각이든다.