7. 검사 및 계측 공정 핵심 장비사 – KLA, Hitachi 중심의 계측 기술 비교

검사 및 계측 공정이란?

반도체 공정에서 검사(Inspection)와 계측(Metrology)은
불량을 조기에 찾아내고, 공정 상태를 수치로 확인하는 필수 단계입니다.

미세공정이 진행될수록 웨이퍼의 결함이 작고 복잡해지기 때문에
고정밀 검사 장비 없이는 양산 수율을 유지하기 어렵습니다.

이 두 공정은 제품 완성도를 결정짓는 ‘마지막 방어선’이자,
앞선 공정 전반의 품질을 통제하는 핵심 기능을 수행합니다.

검사·계측 장비 대표 기업 TOP 3

장비사	주요 장비	특징
KLA (미국)	패턴 결함 검사기, 옵티컬 계측기	세계 1위 점유율, 고감도 탐지
Hitachi High-Tech (일본)	CD-SEM, 리뷰 SEM	고해상도 전자현미경 기반 계측
Applied Materials (미국)	통합 공정 감시 시스템	검사/계측/분석 연계 기술 강점

KLA는 미세 결함 검출력과 반복성에서 경쟁사보다 앞서 있으며,
Hitachi는 고해상도 전자빔 계측장비에서 꾸준한 기술 진화를 보여주고 있습니다.

검사 공정이 중요한 이유

검사 장비는 웨이퍼 표면 또는 패턴에 발생한 결함(Defect)을
광학 또는 전자빔 방식으로 탐지합니다.

• 회로 패턴 손상 여부
• 이물질 및 오염 여부
• 레이어 간 정렬 불량 등

특히 KLA는 고감도 광학 센서를 통해
7nm 이하 미세 공정에서도 높은 탐지력을 보유하고 있으며,
AI 기반 분석 알고리즘도 적극 도입 중입니다.

계측 공정의 핵심 기술

계측(Metrology)은 웨이퍼 상의 패턴 폭, 두께, 위치 등을
정밀하게 수치화하는 작업입니다.

Hitachi High-Tech는 CD-SEM(임계 치수 전자현미경)을 활용해
패턴 선폭을 나노미터 단위로 측정하며,
SEM 이미지 분석 기술에 강점을 보유하고 있습니다.

계측 결과는 다음 공정의 조건을 조정하는 기준이 되기 때문에
공정 최적화의 열쇠가 됩니다.

실무자의 시선 – KLA와 Hitachi

KLA 장비는 공정 속도를 크게 떨어뜨리지 않으면서도
결함 검출률이 높아 실무자들이 선호합니다.
또한 UI와 데이터 분석 도구가 직관적이라는 평가도 있습니다.

Hitachi의 SEM 계측 장비는
높은 해상도와 정확도로 회로 해석 시 매우 유용하며,
레이어 간 공정 오차를 파악하는 데도 탁월합니다.

총평 – 검사와 계측은 반도체 품질의 최종 관문

검사와 계측 공정은 단순한 확인이 아니라
전체 공정 흐름을 통제하고 품질을 보증하는 두 축입니다.

미세화가 진행될수록 더 빠르고 정확한 검출이 요구되며,
장비 간의 정합성과 소프트웨어 분석력이 차별화 요소가 됩니다.

KLA와 Hitachi는 각각의 방식으로
차세대 반도체 검사 및 계측 환경을 이끌고 있으며,
앞으로도 인공지능, 머신러닝 기반의 진화가 이어질 전망입니다.

여러분은 검사 장비와 계측 장비 중,
어느 쪽이 반도체 수율에 더 직접적인 영향을 준다고 생각하시나요?
댓글로 여러분의 생각을 공유해주세요!