- 세계 최초 개발 장비 도입
- 3D 낸드 사각지대 해소 기대

[디지털데일리 김도현 기자] SK하이닉스가 넥스틴과 협력을 통해 3차원(3D) 낸드플래시 검사 기술 강화에 나선다. 적층 구조의 물리적 제약을 해소할 수 있을 것으로 기대된다.

2일 업계에 따르면 넥스틴은 이르면 이달 SK하이닉스에 ‘아이리스2(IRIS-Ⅱ)’를 공급한다.

해당 설비는 3D 낸드를 ‘제대로’ 검사할 수 있는 제품으로 평가받는다. 3D 낸드는 수십~수백개의 셀을 쌓고 미세 구멍을 뚫어 연결하는 방식으로 만든다. 세대를 거듭할수록 단수가 높아지면서 표면을 제외한 구멍 속 또는 하층부 등의 결함을 발견하기 어려웠다. 꼼꼼히 보려면 극단적으로 제품을 잘라야 하는데 이는 극히 일부만 가능한 방안이다.

아이리스2는 근적외선(NIR)과 다중비초점면(TSOM) 기술을 결합한 장비다. 파장이 긴 NIR에 다양한 초점에서 여러 이미지를 촬영하는 TSOM을 접목해 3D 낸드의 사각지대를 없애는 원리다. 아울러 수많은 이미지를 조합하고 인식하는 소프트웨어(SW) 기술도 갖춰야 한다.

사실 아이리스는 넥스틴이 과거 인텔과 개발하던 프로젝트명이다. 인텔은 D램과 낸드 장점을 합친 3D 크로스포인트 기술을 통해 ‘옵테인 메모리’ 사업을 키우고자 했다. 이 과정에서 넥스틴과 협력했으나 결과적으로 메모리 시장에서 철수하기로 결정하면서 넥스틴은 홀로 연구개발(R&D)을 이어왔다.

반도체 검사 분야 1위인 미국 KLA도 관련 제품 제작을 추진했으나 난항을 겪은 것으로 전해진다. 넥스틴은 기존 아이리스1 개선 작업을 이어오면서 아이리스2 개발에 성공했다. 주요 고객인 SK하이닉스와 테스트를 거쳐 세계 최초 상용화를 앞둔 상황이다.

아이리스2가 본격 활용되면 3D 낸드 수율(완성품 중 양품 비율) 향상이 이뤄질 것으로 관측된다. 이전에 볼 수 없는 이물질까지 확인하는 등 심도 있는 계측이 가능해지는 덕분이다. 제품을 뒤집거나 가르지 않아도 돼 속도나 비용 측면에서도 긍정적이다.

SK하이닉스는 올해 시설투자를 전년대비 약 50% 줄이기로 했으나 차세대 공정 등 미래를 위한 준비는 미루지 않기로 했다. 아이리스2 등 신장비를 들이는 것도 같은 맥락이다.

SK하이닉스 공장에서 정상적으로 돌아간다면 삼성전자 등 다른 낸드 업체들의 아이리스2 구매로 이어질 가능성이 있다.

한편 넥스틴은 주력 아이템인 ‘이지스2(AEGIS-Ⅱ)’ 다음 버전인 ‘이지스3’ 사업화 준비에 한창이다. 이지스 시리즈는 웨이퍼 패턴결함 검사장비다. 자외선(UV)보다 짧은 딥 UV를 활용해 사진을 찍어 시간대별로 달라지는 부분이 있는지 찾아내는 첩보위성 동작 원리를 도입한 제품이다. 이지스3는 전작대비 검사 속도가 40~50% 향상될 것으로 예상된다.