1대당 5000억원 장비 확보 성공

성능 향상ㆍ수율 개선ㆍ비용 절감

네덜란드를 방문했던 이재용 삼성전자 회장과 경계현 삼성전자 사장이 지난 15일 오전 서울김포비즈니스항공센터를 통해 귀국하고 있다./사진:연합뉴스

[대한경제=이종호 기자] 파운드리 시장 압도적 1위 대만 TSMC를 잡으려고 삼성전자와 인텔 등 반도체 기업들이 최첨단 파운드리 공정 기술 개발에 열을 올리고 있다. 이런 가운데 차세대 공정에 꼭 필요한 ASML의 하이 뉴메리컬어퍼처(High NA) 극자외선(EUV) 노광장비를 삼성전자가 선점하면서 2030 파운드리 1위라는 계획에 한 발 다가섰다는 평가다.

18일 관련업계에 따르면 삼성전자와 인텔은 TSMC를 잡기 위해 3나노를 넘어선 차세대 기술인 2나노 경쟁에 돌입했다. TSMC는 이미 애플과 엔비디아를 포함한 일부 대형 고객사들에 2나노칩 시제품의 공정 테스트 결과를 보여줬다. 대량생산은 2025년 시작한다는 목표다.

삼성전자 역시 엔비디아를 포함한 기업고객사의 관심을 끌고자 2나노 시제품의 저가 버전을 제공하고 있는 것으로 알려졌다. 나노(㎚·10억분의 1m)는 반도체 회로 선폭을 의미하는 단위로, 선폭이 좁을수록 소비전력이 줄고 처리 속도가 빨라진다. 현재 세계에서 가장 앞선 양산 기술은 3나노다.

삼성전자는 이재용 회장이 2019년 ‘2030 시스템반도체 1위’ 목표를 발표하고 기술 개발에 매진하고 있다. 그 결과 지난해 세계 최초 3나노 파운드리 양산을 선언한 데 이어 올해 3나노 2세대 공정, 2025년 2나노, 2027년 1.4나노 미세공정 반도체 양산 계획을 밝힌 상태다.

2나나노 양산에 꼭 필요한 것이 ASML의 High NA EUV다. 파운드리 2나노 공정 구현에 필수적인High NA는 렌즈와 반사경 크기를 늘려 빛의 집광능력을 나타내는 수치인 NA를 0.33에서 0.55로 끌어올린 장비다.

한대당 가격이 4000~5000억원 가량으로 예상되지만 파운드리 업체는 줄을 서라도 사야하는 입장이다. 이 장비가 도입되면 기존 EUV와 비교해 성능 향상, 수율(양품 비율) 개선, 생산비용 감축 등이 기대된다. ASML은 High NA 장비를 2025년부터 본격 공급할 것으로 관측된다.

이런 중요한 장비를 삼성전자가 공동 개발하게 된 것이다. 윤석열 대통령 네덜란드 국빈 방문에서 삼성전자는 네덜란드 ASML과 차세대 노광 장비 개발을 위한 ‘EUV 공동 연구소 설립’에 관한 업무협약(MOU)을 맺었다. 내년부터 양사 공동으로 7억 유로(약 1조원)를 투자해 경기도 동탄에 차세대 반도체 제조기술 R&D 센터를 짓는 것이 골자다.

경계현 DS(디바이스솔루션) 부문장(사장)은 “삼성이 High NA EUV에 대한 기술적인 우선권을 갖게 됐다, EUV가 가장 중요한 툴 중 하나기 때문에 이를 통해 전체적인 반도체 공급망 입장에서 굉장히 튼튼한 우군을 확보했다”며 “장비를 빨리 들여온다는 관점보다는 공동 연구를 통해 삼성이 High NA EUV를 더 잘 쓸 수 있는 협력관계를 맺어가는 게 더 중요하다”고 말했다.

이종호 기자 2press@

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