러시아 기업이 국내 최초의 130nm 공정 지원 반도체 제조 설비를 완성했지만, 최신 장비에 비해 25년이나 뒤처져 있다. 이번 설비 공개에도

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러시아 젤레노그라드 나노기술센터(ZNTC)가 130nm 공정 기술을 이용해 200mm 웨이퍼를 처리할 수 있는 자사 최초의 리소그래피 장비의 연구 개발 3단계를 완료했다고 CNews 가 보도했습니다 . 이 장비는 현재 내부 테스트 중이며, 실제 반도체 공장에서 대량 생산에 사용되기까지는 수년이 걸릴 것으로 예상됩니다. 블로거 드미트리 쿠즈네초프는 이 장비가 러시아산 부품으로 구성된 "러시아 최초의 130nm 공정 지원 리소그래피 장비"라고 주장했지만 , 이는 사실이 아닐 수도 있습니다.

"130nm 공정에 맞춰 설계된 국내 개발 포토리소그래피 시스템 프로토타입 제작은 러시아 마이크로일렉트로닉스 산업에 중요한 이정표입니다."라고 스트래티지 파트너스의 애널리스트인 알렉산더 미하일로프는 CNews에 말했다. "이는 러시아가 이러한 장비를 개발하는 데 필요한 자체 엔지니어링 전문성을 보유하고 있음을 보여주는 것이며, 더 작은 공정 노드(90nm 및 65nm)를 목표로 하는 다양한 시스템 개발의 길을 열어줍니다."

사실대로 말하자면, 젤레노그라드에 위치한 ZNTC가 프로젝트를 담당하고 있지만, CNews 가 입수한 문서에 따르면 벨라루스에 있는 Planar가 리소그래피 시스템 개발을 담당했습니다 (이는 이전 보도들을 뒷받침합니다 ). Planar는 시스템 자체뿐만 아니라 기계 조립품 및 부품 제조, 그리고 시제품 시운전까지 담당했습니다. 해당 장치에 사용되는 레이저는 Lassard에서 개발했습니다. 한편, ZNTC는 전체 시스템 개발, 테스트 및 공정 장비 설계, 투영 렌즈 계산, 공정 모델링 및 개발을 담당했다고 해당 보고서는 주장합니다. 러시아 산업통상부는 전체 개발 프로그램에 약 7천만 달러를 지원했습니다.

130nm 공정 지원이 가능한 ZNTC 스테퍼 모터 한 대의 가격은 약 670만 달러로 추산되며, 레이저 광원 가격은 약 60만 달러로, 총 장비 한 대의 가격은 약 730만 달러에 달합니다. 이 수치를 비교해 보면, ASML의 PAS 5500/150 스테퍼 모터는 2001년 1분기 출시 당시 정가가 310만 달러 였습니다 . 이를 약 88%의 물가상승률로 환산하면 2026년 기준으로 약 580만 달러에 해당합니다. 한편, 러시아산 스테퍼 모터는 200mm 크기로 130nm 공정 기술을 구현할 수 있습니다.

인텔과 AMD가 각각 2001년과 2002년에 채택한 130nm 제조 공정에 대해 이야기하자면, 러시아 반도체 제조업체들은 역사적으로 두 가지 130nm급 노드를 개발해 왔지만, 이 기술들은 ASML의 리소그래피 장비에 의존합니다. ZNTC의 스테퍼가 기존 노드에 통합될 수 있을지는 불분명하지만, ZNTC는 공정 기술의 '모델링 및 개발'도 담당하고 있다고 주장합니다. 이는 아마도 130nm 기술 전체를 처음부터 개발하는 것이 아니라, 해당 장비를 중심으로 리소그래피 공정(레지스트, 노광량, 초점/공정 범위, 마스크, 정렬/오버레이, 현상 조건, 온도 등)을 개발/검증하는 것을 의미하는 것으로 보입니다.

일반적인 리소그래피 장비 개발 주기를 고려할 때, ZNTC의 130nm 스테퍼는 실제 칩 생산에 사용되기까지는 아직 수년이 걸릴 것으로 예상됩니다. 현재 ZNTC의 130nm 스텝앤리피트 시스템은 예상보다 5개월 늦게 납품된 엔지니어링 프로토타입 단계입니다. 첫 번째 프로토타입은 현재 내부 엔지니어링 및 승인 테스트를 진행 중이며, 이후 ZNTC는 이미지 처리, 오버레이, 신뢰성, 처리량 등 모든 부분을 최종 설계하고 검증해야 하는데, 이 과정은 1년 이상 소요될 것으로 예상됩니다. 그 후에야 실제 칩 제조업체를 위한 프로토타입 장비를 제작할 수 있으며, 제조업체는 이를 특성 분석하고 자사 생산 공정에 맞게 검증해야 하는데, 이 과정은 수개월에서 수년이 걸릴 수도 있습니다.

기존의 리소그래피 공급업체조차도 최초의 통합 엔지니어링 시스템에서 양산 단계로 넘어가는 데 수년이 걸리기 때문에, 러시아 장비가 상용 웨이퍼 처리를 시작할 수 있는 현실적인 시점은 아무리 빨라도 2029년경이 될 것으로 예상됩니다. ZNTC가 필요한 모든 부품을 확보한다면 스테퍼 자체의 제한적인 생산은 더 일찍 시작될 수도 있지만, 이는 대량 반도체 생산에 필요한 자격을 획득했다는 의미는 아닙니다.