SK하이닉스가 반도체 공정에 인공지능(AI) 솔루션을 도입해 생산 운영 효율 및 수율 개선에 나섰다.

SK하이닉스는 지난달부터 제조 공정 결과를 센서 데이터를 활용해 예측하는 가상 계측 AI 솔루션 ‘파놉테스 VM(Panoptes Virtual Metrology)’을 지난달부터 양산 팹에 도입해 사용하고 있다고 10일 밝혔다.

SK하이닉스가 투자한 산업 AI 전문 스타트업 ‘가우랩스’에서 출시한 파놉테스 VM은 제조 공정 결과를 센서 데이터를 활용해 예측하는 가상 계측 AI 솔루션으로, 파놉테스라는 이름은 그리스 신화에 나오는 눈이 백 개 달려 모든 것을 보는 거인 판옵테스에서 따왔다.

파놉테스 VM이 우선 도입된 박막 증착 공정은 웨이퍼 위에 박막을 씌우는 핵심적인 과정으로, 박막의 두께와 굴절률은 반도체의 품질과 직결된다. 하지만 미세한 박막에서 이를 계측하는 과정에는 많은 시간과 자원이 소요돼 모두 계측하는 건 매우 어렵다.

SK하이닉스는 이를 해결하기 위해 박막 증착 공정에 파놉테스 VM을 도입해 분석된 데이터 결과값을 APC와 연동해 공정 산포 평균 21.5% 개선 및 수율까지 향상되는 효과를 얻었다. 향후 SK하이닉스와 가우스랩스는 박막 증착 공정 외 다른 공정에도 횡전개 확대 진행을 검토할 예정이다.

제조 공정에서 발생하는 실제 데이터에 AI 기술을 활용한 가상 계측 모델은 실제 계측 장비와 유사한 예측 정확도를 보인다. 이를 통해 제조사는 100% 전수 검사하는 것과 같은 효과를 볼 수 있다.

김영식 SK하이닉스 제조·기술 부사장은 “반도체 개발 및 생산 전반에 AI 기술을 접목해 기술 우위를 지속적으로 확보할 것”이라고 말했다.