삼성도 TSMC도 '슈퍼을'에 손내민다…올해도 EUV 쟁탈전 치열

[아시아경제 정현진 기자] 반도체 업계의 ‘슈퍼 을’ 네덜란드 ASML이 생산하는 극자외선(EUV) 노광장비를 향한 러브콜이 올해도 이어진다. 파운드리(반도체 위탁생산)에 이어 메모리반도체까지 갈수록 첨단 공정의 중요성이 커지면서 삼성전자와 SK하이닉스를 비롯해 TSMC, 인텔 등 주요 글로벌 반도체 업체들의 EUV 쟁탈전도 더욱 치열해질 전망이다.

20일 재계와 외신에 따르면 피터 베닝크 ASML 최고경영자(CEO)는 전일 지난해 실적을 발표하면서 "EUV는 생산 가능 최대 양보다 수요가 40~50% 많다"면서 "수요와 공급 균형을 맞추려면 2~3년은 걸릴 것"이라고 밝혔다. 베닝크 CEO가 밝힌 올해 생산 계획은 55대.

EUV 장비는 기존 불화아르곤(ArF) 노광보다 파장이 짧아 반도체 미세회로 구현에 유리해 반도체 첨단공정의 핵심 장비로 불린다. 당초 EUV 장비는 첨단공정의 중요도가 높았던 파운드리에서 2017년부터 활용되기 시작했다. 지난해부터는 D램 등 메모리반도체 제조공정에도 투입되면서 수요가 대폭 확대됐다. 전 세계에서 ASML이 독점 생산하는 EUV는 한 대에 2000억원이 넘지만 공정 비용과 시간 절감 효과가 크다. 주요 글로벌 반도체 기업들이 앞다퉈 전쟁을 벌이는 이유다.

EUV 확보전의 선두에는 파운드리 업계 1, 2위인 TSMC와 삼성전자가 있다. 현재 TSMC와 삼성전자가 확보한 EUV 장비 누적대수는 각각 50여대와 20여대 수준으로 추정된다. ASML에서 EUV 장비를 가장 많이 매입하고 있는 TSMC는 역대 최대 규모로 단행할 올해 투자액 52조원 가운데 70~80%를 2·3·5·7㎚(1㎚는 10억분의 1m) 공정 개발에 투입할 예정이다. 이에 EUV 추가 확보에 더욱 집중할 것으로 전망된다.

‘도전자’ 삼성전자는 파운드리시장에서 TSMC와의 점유율 격차를 줄이기 위해 첨단 공정의 비중을 대폭 늘리고 있어 EUV 확보에 사활을 걸고 있다. ‘2030 시스템반도체 1위’ 목표를 내건 이재용 삼성전자 부회장이 코로나19 사태가 한창이던 2020년 10월 직접 네덜란드 ASML 본사를 방문해 EUV 장비 공급을 부탁했을 정도다. 삼성전자는 파운드리뿐 아니라 점유율 1위 시장인 D램 등 메모리반도체 공정에도 EUV 장비를 도입하고 있다. 시장에서는 삼성전자의 D램 공정에 필요한 EUV 장비 수를 12~13대로 평가한다. 대만 디지타임스는 "삼성전자가 올해 EUV 장비를 18개 확보해 TSMC가 보유한 EUV 대수의 60%에 도달할 것"이라는 전망을 내놨다.

뒤늦게 지난해 파운드리시장 재진출을 선언한 인텔도 ASML과 협력을 강화하고 있다. 전일 실적 발표와 함께 ASML은 인텔이 High-NA(개구수) EUV 양산 장비를 업체 최초로 주문했다고 밝혔다. 적용 시점은 2025년 예정이다. 인텔은 초고도의 EUV 장비를 우선 확보해 TSMC와 삼성전자를 제친 미세공정을 구현하는 데 집중하고 있다.

메모리반도체 업계에서도 EUV 장비 도입을 위해 ASML과의 소통에 공을 들이고 있다. SK하이닉스는 지난해부터 신규 공장인 경기도 이천 M16에서 EUV 장비가 사용된 10나노급 4세대 D램을 양산하고 있으며 점진적으로 EUV 생산 라인을 확대할 계획이다. 현재 SK하이닉스가 보유하고 있는 EUV 장비는 2대 수준으로 알려져 있다. 미국 마이크론도 2024년부터 EUV 장비를 도입하기로 하고 이미 지난해 회계연도에 EUV 장비 대금을 포함시키기도 했다.

정현진 기자 jhj48@asiae.co.kr