반도체 제조 공정 분석·제어 솔루션 전문기업인 Fractilia(프랙틸리아)가 'FAME™ OPC'라는 신제품을 출시한다고 12일 밝혔다.

프랙틸리아의 FAME OPC는 첨단 패터닝 공정에 사용되는 필수 기법인 광 근접 보정(OPC) 모델링 향상에 결정적인 OPC 측정 및 분석 기능들을 제공한다. 모든 주사전자현미경(SEM) 장비 모델과 호환되고 어떤 OPC 데이터 플로우에도 삽입할 수 있다. 또 단독 제품으로 사용하거나 사용자가 기존에 보유하고 있는 프랙틸리아 프레임워크에 추가 기능으로 사용할 수 있다.

프랙틸리아의 FAME 및 MetroLER™ 제품은 고유 특허 기술인 FILM™(Fractilia Inverse Linescan Model)과 진정한 연산 계측(true computational metrology)을 결합한 것이다. 첨단 노드에서 패터닝 오류의 가장 중요한 원인인 모든 주요 스토캐스틱(불확실성) 효과를 고도로 정확하고도 정밀하게 측정하는 팹 솔루션이다. 프랙틸리아는 현재 주요 칩 제조사들과 새로운 FAME OPC 제품을 활용해 OPC 데이터를 측정 및 분석하는 방안에 대해 협의 중이다.

OPC는 반도체 제조에서 포토마스크에 미세 에지 편차(tiny edge deviation) 및 SRAF(sub-resolution assist feature)를 사용해 웨이퍼 상에 원하는 칩 패턴의 인쇄 적성을 향상시키는 패터닝 향상 기법이다.

각각의 OPC 모델들은 게이지(gauge)라는 수만 개의 피처들을 사용해서 보정된다. 게이지들이 정확하고도 정밀하게 측정되지 않으면 프로세스 윈도우와 수율에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. OPC 모델을 보정하기 위해 칩 제조사들은 테스트 마스크를 사용해 웨이퍼를 프린트한 다음 게이지가 프린트한 것과 자신들이 설계한 결과물의 차이를 분석한다. 과거에는 고객들이 임계 선폭(CD: critical dimension)만 측정한 다음 이를 OPC 모델에 포함시켜서 모델을 보정했다.

하지만 칩 피처 크기가 계속해서 축소되고 EUV 패터닝 도입으로 스토캐스틱 변이가 증가함에 따라 OPC 모델 보정 및 검증을 위해서 CD 측정만으로는 충분하지 않다. 라인 에지 거칠기(LER: line-edge roughness), 라인 폭 거칠기(LWR: linewidth roughness), 국부적 에지 배치 오차(LEPE: local edge-placement error), 국부적 CD 균일성(LCDU: local CD uniformity), CD 측정을 모두 고려해야 하는 추세다. 미세 공정 노드가 2nm 노드 이하로 내려가면서 high-NA EUV(0.55 NA EUV) 리소그래피로 이전이 예상됨에 따라 스토캐스틱 변이의 위험성은 더욱 높아졌다.

프랙틸리아의 FAME 솔루션 포트폴리오는 독자적인 SEM 모델링 및 데이터 분석 접근법을 사용한다. 이를 통해 SEM 이미지로부터 무작위 오차와 시스템 오차를 측정하고 제거함으로써 이미지 상에 보이는 것이 아니라 실제 웨이퍼 모습을 정확하게 측정한다. FAME은 LER, LWR, LCDU, LEPE, 스토캐스틱 결함을 포함한 모든 주요 스토캐스틱 효과를 동시에 측정할 수 있을 뿐 아니라 CD와 그 밖의 다른 거리 측정도 제공한다. FAME은 업계 최고 수준의 신호 대 잡음 에지 검출 성능을 구현하는 동시에 각 SEM 이미지로부터 30배 이상 더 많은 데이터를 추출한다.