[자연과학] 나노 바이오멤스 - Lithography 공정

1. Lithography 공정 개요

Lithography 공정은 나노 바이오멤스 분야에서 매우 중요한 역할을 하는 기술로서, 미세한 패턴을 웨이퍼 표면에 형성하는 과정을 의미한다. 이 공정은 주어진 설계 패턴을 실리콘 또는 다른 기판 위에 정확하게 전사하는 것을 목표로 하며, 반도체 제조 공정에서도 핵심적으로 사용되는 기술이다. Lithography의 기본 원리는 빛 또는 전자 빔, UV 광선을 이용하여 감광성 재료인 포토레지스트(Photosensitive resist)를 선택적으로 노출시키고 현상하는 것이다. 이러한 과정을 통해 미세한 구조물이 형성되는데, 특히 나노스케일에서는 수십나노미터 단위로 정밀하게 패턴을 제어하는 것이 필요하다. 최근에는 극자외선(EUV) Lithography가 대세를 이루어, 13.5나노미터 파장을 활용해 7나노미터 또는 그 이하의 회로를 생산하는데 활용되고 있다. EUV Lithography는 기존의 깊이와 해상도를 넘어서는 초미세패턴 구현이 가능하며, 글로벌 반도체 업체인 대만 TSMC와 삼성전자는 2023년까지 각각 3나노 및 2나노 공정에서 EUV 기술을 도입해 제조 효율과 성능을 향상시키고 있다. Lithography 공정은 크게 다섯 단계로 나뉜다. 먼저 설계 데이터…