[반도체]사진식각법

1. 사진식각법 개요

사진식각법은 반도체 제조 공정에서 매우 중요한 역할을 하는 미세 가공 기술로서, 미세한 패턴을 형성하기 위해 광학적 노광과 화학적 식각을 결합하는 방법이다. 이 방법은 1960년대 후반에 개발되어 집적회로(IC) 제작에 핵심 공법으로 자리 잡았으며, 현재까지도 가장 널리 사용되는 식각 기술 중 하나이다. 사진식각법의 기본 원리는 먼저 원하는 패턴이 새겨진 마스터판(마스크)을 광학적으로 투사하여 실리콘 웨이퍼 표면 위에 미세한 패턴을 전사하는 것에 있다. 이때, 포토레지스트라는 감광성 물질이 사용되며, 이 물질은 빛에 노광되면 화학적 성질이 변화한다. 이후 현상 과정을 통해 노광된 포토레지스트를 선택적으로 제거하거나 남기게 되어, 노출된 부분과 그렇지 않은 부분의 차이를 만들어낸다. 이 패턴을 바탕으로 화학적 식각이 이루어지며, 노출된 부분만 선택적으로 제거되거나 남게 된다. 사진식각법은 해상도가 높고 정밀도가 뛰어나며, 0.1μm 이하의 패턴까지 가능하게 하는 기술로 평가받는다. 특히, 광자의 파장에 따라 해상도가 결정되는데, 193nm, 248nm, 13.5nm 등의 파장 기술이 활용되어, 각각의 기술은 광학적 한계…