파운드리에서 NA EUV 노광 장비를 구축하고 있는 인텔이 무어의 법칙 확장의 최전선에 서서 옹스트롬 시대(Angstrom Era)로의 전환을 가속화하고 있다.

인텔 파운드리가 미국 오리건주 힐스보로 R&D 구역에 위치한 업계 최초 High NA EUV 노광장비의 조립을 완료했다고 19일 발표했다. 

ASML High NA EUV 장비 ‘트윈스캔 EXE:5000(TWINSCAN EXE:5000)’이 인텔의 첨단 공정 로드맵 개발에 사용될 준비를 위해 여러 조정(calibration) 단계를 진행 중이라고 전해졌다. 

최신 EUV 장비는 인쇄된 이미지를 실리콘 웨이퍼에 투사하기 위한 광학 설계 변경을 통해 차세대 프로세서의 해상도와 기능 확장을 획기적으로 개선할 수 있는 기능을 갖춘 것으로 알려져 있다.

마크 필립스(Mark Phillips) 인텔 담당 디렉터는 “하이 NA EUV 추가로, 인텔은 업계에서 가장 다방면의 노광 장비를 보유하게 되었으며, 2025년 이후 인텔 18A를 넘어 미래 공정을 추진할 역량을 갖추게 되었다”고 밝혔다.

인텔 파운드리는 전체 스펙에서 실행하기 위한 사전 단계로 장비의 광학 장치, 센서 및 스테이지가 대략적인 보정을 완료한 후 이미지를 전사했다. 풀 필드 광학 노광 시스템을 사용해 10nm 집적도의 회로를 인쇄할 수 있는 ASML 기술은 하이 NA EUV 장비의 상용화를 위한 핵심 요소이다.

하이 NA EUV는 기존 EUV 장비보다 최대 1.7배 미세하게 전사할 수 있을 것으로 보이며, 이를 통해 2D 기능의 확장이 가능해 집적도가 2.9배 향상될 것으로 보인다. 인텔은 더 미세하고 집적도가 높은 칩 패터닝하는 데 역량을 집중하고 있다.

0.33NA EUV 대비 High NA EUV(또는 0.55NA EUV)는 유사한 기능에 대해 노출 당 더 적은 광량으로 더 높은 이미징 콘트라스트를 제공해 각 레이어를 인쇄하는 데 필요한 시간이 줄어든다. 인쇄 시간의 감소는 곧 팹의 웨이퍼 생산량을 높아진다는 것을 뜻한다.

인텔은 2025년 인텔 18A 제품 검증을 시작으로 인텔 14A 생산에 이르기까지 첨단 칩을 개발 및 제조할 때 다른 노광 공정과 함께 0.33NA EUV 및 0.55NA EUV를 모두 사용할 것으로 예상된다.

초미세 트랜지스터를 생성하려면 새로운 트랜지스터 구조와 다른 공정 단계의 개선이 필수적이다. 인텔은 최초의 하이 NA EUV 시스템 통합과 병행하여 개발 중인 다른 공정 단계도 개선 중이라고 밝혔다.

인텔 파운드리 오리건 R&D 사이트는 인텔 기술과 R&D의 핵심부서로 이번 최신 세대의 노광장비를 도입하기 위해 인텔은 오리건에 있는 D1X 팹 확장에 30억 달러 이상을 투자해 27만 평방피트의 클린룸 공간을 추가해 2022년에 Mod 3를 열었다.