[더테크 뉴스] 반도체·디스플레이 장비 기업 어플라이드 머티어리얼즈가 익스트랙트 인공지능(AI) 기술을 활용한 공정제어 시스템을 공개했다.

어플라이드 머티어리얼즈는 20일 온라인 기자간담회를 열고 익스트랙트 인공지능(AI) 기술을 활용한 공정제어 시스템을 국내 고객사에 공급하고 있다고 밝혔다.

이 시스템은 반도체 제조사가 칩 개발과 생산 체계 도달 시간을 단축하는 데 목적을 둔다. 기존보다 빠르게 효과적으로 결함을 검출해 분류하는 ‘인라이트’ 광학 웨이퍼 검사 시스템, ‘익스트랙트’ 기술, ‘SEM비전’ 전자빔 리뷰 시스템 등으로 구성된다.

인라이트 시스템 아키텍처는 경제적이고 효율적인 광학 검사를 제공해 경쟁사에 비해 치명적인 결함을 포착하는 데 투입되는 비용을 3배 절감할 수 있다.

반도체 제조사는 인라이트 시스템을 통해 비용 부분을 개선해 공정 중에 더 많은 검사 스텝(step)을 넣을 수 있다. 시스템에서 얻어진 빅데이터로 수율 저하 요소를 보다 빨리 예측함으로써 통계적 공정 방식인 라인 모니터링을 개선할 수 있다.

익스트랙트AI는 광학 검사 시스템에서 생성되는 빅데이터와 특정 수율 신호를 분류하는 전자빔(eBeam) 리뷰 시스템을 실시간으로 연결하는 업계 유일한 솔루션으로, 빅데이터를 추론해 웨이퍼 맵의 모든 신호를 분류하고 수율 저하 요인을 노이즈와 구분한다.

익스트랙트AI 기술은 인라이트 검사 장비에서 전달된 잠재 결함들의 단지 0.001% 수준의 리뷰만으로도 웨이퍼에서 대부분의 중요 결함을 추출할 수 있는 효율적이다. 반도체 제조사는 이를 통해 반도체 칩 개발, 생산·수율 증대를 가속화할 수 있다.

특히, 이 AI 기술은 웨이퍼 상태에 따른 적응력이 뛰어나며, 대량 생산 과정 중에 생기는 결함을 빠르게 식별하는 동시에 더 많은 웨이퍼가 스캔될수록 그 성능과 효율성이 점진적으로 향상된다.

SEM비전 전자빔 리뷰 시스템은 업계 최고 수준의 해상도를 제공하는 SEM비전 리뷰 시스템과 익스트랙트AI 기술을 통해 인라이트 시스템에서 검출된 웨이퍼 내 노이즈로부터 결함을 분류하고, 수율 저하 결함을 효과적으로 검출한다.

인라이트 시스템과 익스트랙트AI 기술, SEM비전 시스템은 실시간 연동됨으로써 고객이 제조 과정에서 새로운 결함을 즉시 식별해 수율과 수익성을 향상시킬 수 있다. 현재 반도체 공정에서 널리 사용되는 SEM비전 G7 시스템부터 새로운 인라이트 시스템 및 익스트랙트AI 기술과 호환 가능하다.

또 3D 트랜지스터와 멀티 패터닝 기술과 같은 복잡한 공정 기술이 미묘한 편차를 일으켜 수율 저하 결함 원인을 찾고 수정하는 데 많은 시간이 소요되고 있는데 이러한 문제들을 해결할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

이석우 전무는 "고객이 원하는 반도체가 점점 작아지면서 한계에 부딪치고 있고 수율 확보를 위한 데이터를 적용하기에는 너무 많은 데이터가 있다"며 "이번에 제공하는 3가지 기술을 통해 노이즈가 제거된, 고객이 원하는 데이터만 분류해 실시간으로 갖게 돼 최종적으로는 수율을 높일 수 있다"고 강조했다.

회사측은 이 시스템들이 실시간 연동해 작동하는 것은 물론 기존 방식보다 빠르고 우수해 효과적인 비용으로 결함을 검출∙분류하는 것이 특징이라고 강조했다.