TI, DLP 기술로 반도체 첨단 패키징의 정밀도를 높이다

8.9메가픽셀 초고해상도 DMD ‘DLP991UUV’ 출시
마스크리스 리소그래피로 수율 및 처리량 극대화

데이터센터, 5G, AI 등 고성능 컴퓨팅 시장이 요구하는 반도체의 소형화와 고성능화를 위해 여러 칩을 하나의 패키지로 통합하는 ‘첨단 패키징’ 기술의 중요성이 날로 커지고 있다. 이러한 변화의 중심에서, 텍사스 인스트루먼트(TI)가 반도체 제조 공정의 핵심인 리소그래피 기술을 한 단계 발전시킬 새로운 솔루션을 선보였다.

TI는 10월 2일, 자사 제품 중 가장 높은 해상도의 직접 이미징 솔루션인 새로운 DLP991UUV 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD)를 출시했다고 밝혔다. 이 신제품은 반도체 제조 장비 업체들이 고가의 물리적 마스크 없이도 서브마이크론 수준의 초정밀 회로 패턴을 구현할 수 있도록 지원하여, 첨단 패키징 공정의 확장성과 비용 효율성을 크게 향상시킬 것으로 기대된다.

포토마스크를 대체하는 ‘마스크리스 디지털 리소그래피’

전통적인 리소그래피 공정은 회로 패턴이 새겨진 고가의 스텐실, 즉 포토마스크를 사용하여 빛을 투과시켜 패턴을 형성했다. 하지만 이는 비용이 많이 들고, 설계 변경 시마다 새로운 마스크를 제작해야 하는 비효율성이 있었다.

TI의 DLP® 기술을 활용한 마스크리스(maskless) 디지털 리소그래피는 이러한 한계를 극복한다. 수백만 개의 미세 거울로 이루어진 DMD가 프로그래밍 가능한 포토마스크 역할을 하여, 빛을 직접 제어해 원하는 회로 패턴을 기판에 즉시 투사하는 방식이다. 이를 통해 제조 공정이 단순화되고 비용이 획기적으로 절감되며, 물리적인 마스크 교체 없이 실시간으로 설계를 조정할 수 있는 유연성을 확보하게 된다.

8.9메가픽셀 초고해상도로 정밀도와 속도를 동시에

이번에 출시된 DLP991UUV는 TI의 직접 이미징 포트폴리오 중 가장 뛰어난 성능을 자랑한다. 8.9메가픽셀 이상의 초고해상도와 5.4µm의 가장 작은 픽셀 크기를 구현하여 서브마이크론 수준의 정밀도를 제공하며, 초당 최대 110기가픽셀에 달하는 데이터 전송 속도로 높은 처리량을 보장한다. 또한, 405nm 파장에서 22.5W/cm²의 높은 출력 수준을 지원하여 다양한 공정 요구에 대응할 수 있다.

제프 마시(Jeff Marsh) TI DLP 기술 사업부문 부사장은 “과거 영화 산업에서 필름을 디지털 프로젝션으로 전환시킨 것처럼, TI의 DLP 기술은 다시 한번 업계 변화의 최전선에 서 있다”며, “마스크리스 디지털 리소그래피 시스템을 통해 전 세계 엔지니어들이 첨단 패키징의 한계를 넘어 더 강력한 컴퓨팅 솔루션을 시장에 선보일 수 있도록 지원하고 있다”고 밝혔다.