삼성·ASML ‘차세대 반도체 동맹’ 강화…12인치 포토마스크 공동개발

[이데일리 최오현 기자] 삼성전자가 ASML과 함께 차세대 극자외선 노광 기술인 ‘ High-NA EUV’에 대응하기 위한 12인치 포토마스크 생태계 구축에 나선다. 2028년에는 High-NA EUV를 업계 최초로 D램 양산 제품에 적용해 공정 안정성과 생산성을 검증한다.

8일 업계에 따르면 삼성전자는 ASML이 주도하는 12인치 대형 포토마스크 컨소시엄에 참여해 관련 기술 개발과 표준 전환을 추진한다. (사진=연합뉴스)

8일 업계에 따르면 삼성전자는 ASML이 주도하는 12인치 대형 포토마스크 컨소시엄에 참여해 관련 기술 개발과 표준 전환을 추진한다. ASML은 전 세계에서 유일하게 EUV 노광장비를 생산하는 업체로 이번 컨소시엄을 주도하고 있다.

High-NA EUV는 빛을 받아들이는 능력인 개구수(NA)를 기존 0.33에서 0.55로 높인 차세대 노광 기술이다. 구현 가능한 선폭도 기존 13나노에서 8나노 수준으로 줄어 더욱 미세한 회로를 그릴 수 있다.

다만 기존 6인치 포토마스크를 사용하면 한 번에 노광할 수 있는 면적이 기존 EUV의 절반으로 축소된다. 회로를 여러 차례 나눠 새긴 뒤 웨이퍼 위에서 연결하는 ‘다이 스티칭’이 필요하다. 연결 과정에서 오류가 발생하면 재작업해야 해 생산기간과 원가가 늘어날 수 있다.

반면 12인치 포토마스크는 한 번에 더 넓은 면적의 회로를 새길 수 있다. 다이 스티칭과 멀티패터닝 부담을 줄여 불량률과 원가를 낮추고 생산성을 높일 수 있다. 특히 1.4나노 이하 공정의 노광 병목을 해소할 기술로 꼽힌다. 삼성전자가 ASML이 주도하는 컨소시엄에 참여한 이유다.

삼성전자는 2025년 3월 High-NA EUV 장비를 국내 최초로 반입했다. 2028년에는 실제 D램 양산 제품을 활용해 공정 조건과 수율 및 생산성을 검증한다. 2020년 메모리 업계 최초로 EUV를 D램 양산에 적용한 경험을 바탕으로 High-NA EUV도 조기에 양산 체계에 안착시킨다는 목표다.

삼성전자는 “차세대 노광 설비 도입과 관련해 ASML과 긴밀하게 협력 중”이라며 “이번 컨소시엄 참여로 양사의 협력은 더욱 다양한 분야로 확대될 전망”이라고 밝혔다.