6인치서 12인치 전환으로 팹 생산성 향상
2028년 메모리에 High NA EUV 도입
전영현 부회장 "넥스트 AI 기술 기반 마련"
삼성전자가 네덜란드 반도체 노광설비 기업 ASML이 주도하는 '대형 마스크 컨소시엄'에 참여해 차세대 12인치 포토 마스크 공동 개발에 나선다. 또 오는 2028년까지 메모리 제조 공정에 차세대 노광 설비(High NA EUV) 도입도 추진한다.
삼성전자는 8일 "ASML과 함께 첨단 인공지능(AI) 반도체 제조에 요구되는 성능과 효율을 한 단계 끌어올릴 기술 개발과 도입을 더욱 앞당길 계획"이라며 이 같이 밝혔다.
'대형 마스크 컨소시엄'은 기존 반도체 노광 공정에 사용되던 6인치 포토 마스크를 12인치로 확대 전환하기 위한 글로벌 협의체다. 양사는 노광설비와 포토 마스크 관련 기술 동향을 공동 모니터링하고 12인치 포토 마스크 개발을 위한 공동 연구 및 표준 개발 등의 활동을 추진한다.
포토 마스크는 미세 회로 패턴을 정교하게 새긴 정밀 틀로, 노광 장비 내에서 빛을 통해 웨이퍼에 설계된 패턴을 새기는 필수 도구다. 회로를 새기는 정밀도에 따라 반도체 성능과 수율이 결정된다.
기존 6인치 마스크 대신 12인치 마스크를 고구경 극자외선(High NA EUV) 설비와 함께 도입할 경우, 회로를 나누어 새기고 이를 연결하는 '스티칭'(stitching) 작업의 제약을 해소할 수 있어 반도체 생산공장(팹)의 생산성을 끌어올리고 칩 제조 비용을 절감할 수 있다. 특히 수백억 개의 트랜지스터를 정밀하게 배치해야 하는 첨단 반도체 설계 시 고구경 극자외선 장비의 이점을 온전히 활용할 수 있어 더욱 경제적인 생산이 가능해진다.
고구경 극자외선은 기존 EUV 장비의 성능 한계를 극복하기 위해 빛을 모으는 렌즈 집광 능력을 획기적으로 올린 장비로 네덜란드 ASML이 독점 생산하고 있다.
삼성전자는 오랜 EUV 사용 경험과 메모리·파운드리(반도체 위탁생산) 제조 기술력을 바탕으로 12인치 포토 마스크 전환에 핵심 역할을 수행하는 한편, ASML과 협력을 강화해 2028년까지 차세대 D램 제조 공정에 고구경 극자외선 장비를 업계 최초로 적용할 계획이다. 이를 통해 한층 정밀한 패터닝으로 D램 미세화 로드맵을 연장하고 공정 단순화와 생산성 제고를 동시에 실현한다는 구상이다.
전영현 삼성전자 대표이사 부회장은 "AI 시대의 도래는 반도체 산업 패러다임을 바꾸고 있고 밸류체인 전반에서 기술 혁신의 중요성을 더욱 높이고 있다"며 "삼성전자는 혁신 기술과 강한 파트너십을 바탕으로 파운드리와 메모리를 포함한 첨단 반도체 제조 리더십을 이어가고 ASML과의 협력을 한층 강화함으로써 'Next AI'를 위한 기술 기반을 마련해 나갈 것"이라고 강조했다.
크리스토프 푸케 ASML 최고경영자(CEO) 역시 "삼성전자는 오랜 기간 ASML의 가장 중요한 혁신 파트너 중 하나로 그동안 현대 반도체 제조의 기반이 되는 기술을 함께 발전시켜 왔다"며 "AI가 이끄는 새로운 시대를 맞이하여 삼성전자와 함께 차세대 반도체 제조를 위한 혁신을 이끌어 가기를 기대한다"고 밝혔다.