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[IT뉴스]中은 EUV도 막혔는데…삼성·TSMC·인텔, ASML과 '초격차'[종합]

온카뱅크관리자

2026-09-08 18:17:25

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 하이 NA 이어 12인치 마스크 생태계까지 차세대 반도체 제조기술 선점 中 2019년부터 EUV 도입 막혀 
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 [아이뉴스24 박지은·황세웅 기자] 중국 반도체 업체들이 첨단 노광장비 확보에 어려움을 겪는 사이 삼성전자와 TSMC, 인텔이 ASML과 차세대 반도체 제조기술 선점에 속도를 내고 있다.
 기존 극자외선(EUV)보다 더 미세한 회로를 그릴 수 있는 고개구율(High NA) EUV를 양산에 적용하고, 수십년간 사용해온 6인치 포토마스크를 12인치로 키우는 작업까지 함께 추진한다.
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 <img alt="인텔 팹(Fab) 25에 위치한 ASML의 EXE 5000 하이 NA EUV 장비. [사진=인텔]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180909999jdkk.jpg" data-org-width="630" dmcf-mid="Pev3RkPKvA" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180909999jdkk.jpg" width="658">
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 인텔 팹(Fab) 25에 위치한 ASML의 EXE 5000 하이 NA EUV 장비. [사진=인텔]
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 중국의 반도체 추격이 빨라지는 상황에서 선두 업체들이 장비뿐 아니라 다음 세대 제조 표준까지 먼저 구축하면서 기술 격차를 벌릴 수 있을지 주목된다.
 <h3 contents-hash="3f6eee6ec0bdccfcf29b6aaa18f2d49537cfde4a6cc9bf0aaf8a89a490a60a67" dmcf-pid="8DG8DWAivu" dmcf-ptype="h3">파운드리 1등 TSMC, 메모리 1등 삼성전자, 로직 강자 인텔과 협력</h3>
 ASML은 8일 삼성전자·TSMC·인텔과 하이 NA EUV 및 대형 포토마스크 관련 협력 계획을 잇달아 공개했다.
 세 업체는 메모리와 파운드리, 로직 반도체를 대표하는 기업들로 하이 NA를 적용하는 분야와 시기는 서로 다르다.
 가장 앞선 곳은 인텔이다. 인텔은 이미 최신 PC용 프로세서 일부 공정에 하이 NA EUV를 사용하고 있다.
 삼성전자는 오는 2028년 첨단 D램 양산에 하이 NA EUV를 업계 최초로 적용한다는 목표를 세웠다.
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 <img alt="전영현 삼성전자 대표이사 겸 디바이스솔루션(DS) 부문장(부회장)이 지난 6월8일 서울 중구 신라호텔에서 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)와 면담을 하기 위해 이동하고 있다.[사진=정소희 기자]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180910240jwcl.jpg" data-org-width="580" dmcf-mid="teu6wYcnvR" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180910240jwcl.jpg" width="658">
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 전영현 삼성전자 대표이사 겸 디바이스솔루션(DS) 부문장(부회장)이 지난 6월8일 서울 중구 신라호텔에서 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)와 면담을 하기 위해 이동하고 있다.[사진=정소희 기자]
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 세계 최대 파운드리 TSMC는 오는 2030년부터 첨단공정 양산에 도입할 계획이다.
 하이 NA EUV는 쉽게 말해 반도체 회로를 기존보다 더 가늘고 정교하게 그릴 수 있는 장비다.
 반도체 회로가 미세해질수록 기존 장비로는 같은 부분을 여러 번 나눠 찍어야 하는 공정이 늘어나는데, 하이 NA를 사용하면 일부 공정을 한 번의 노광으로 줄일 수 있어 제조 단계와 비용을 낮출 여지가 생긴다.
 로이터는 "ASML이 주요 고객사들과 하이 NA를 대형 데이터센터용 칩에도 효율적으로 사용할 수 있도록 관련 기술을 준비하고 있다"고 전했다. AI 반도체가 커지고 구조도 복잡해지면서 얼마나 미세하게 만드느냐뿐 아니라 첨단 공정을 얼마나 효율적으로 대량생산할 수 있느냐가 중요해졌다는 것이다.
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 <img alt="TSMC 반도체 공장 입구. [사진=황세웅 기자]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180911671vugq.jpg" data-org-width="580" dmcf-mid="FNvk5KGhhM" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180911671vugq.jpg" width="658">
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 TSMC 반도체 공장 입구. [사진=황세웅 기자]
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 <h3 contents-hash="f4cdd69e6d613ce08ce02ba8fefc46f81cb980b185259bfe0c0fd27e4f876b4b" dmcf-pid="ZGBNGzTsyH" dmcf-ptype="h3">수십년 쓴 6인치 마스크도 바꾼다</h3>
 이번 협력이 더 주목되는 것은 노광장비 한 세대를 바꾸는 데 그치지 않기 때문이다. ASML과 반도체 업체들은 수십년 동안 업계 표준으로 사용해온 6인치 포토마스크를 12인치로 바꾸기 위한 준비에도 들어갔다.
 포토마스크는 반도체에 새길 회로가 그려진 일종의 설계 원판이다. 노광장비가 마스크에 새겨진 회로를 웨이퍼 위에 옮기는 방식으로 반도체를 만든다.
 하이 NA EUV도 현재의 6인치 마스크를 사용할 수 있다. 문제는 기존 EUV보다 한 번에 회로를 찍을 수 있는 면적이 작다는 점이다. 크기가 큰 반도체를 만들 때는 회로를 여러 부분으로 나눠 찍은 뒤 이어 붙이는 '스티칭' 작업이 필요할 수 있다.
 마스크가 커지면 이런 제약을 줄일 수 있다. ASML은 12인치 대형 마스크 체제가 갖춰지면 하이 NA 장비의 생산성을 최대 40% 높일 수 있을 것으로 보고 있다.
 오는 2031년 대형 마스크 시험 생산라인을 선보이고 2033년 첨단공정 양산에 사용할 수 있도록 준비한다는 계획이다.
 마스크 규격을 바꾸는 일은 ASML이나 반도체 제조사 한두 곳 만으로는 어렵다. 마스크를 만드는 업체는 물론 소재와 검사장비, 공장 자동화 시스템, 반도체 설계 소프트웨어까지 새로운 크기에 맞춰 바꿔야 하기 때문이다.
 삼성전자는 ASML이 주도하는 관련 컨소시엄에 참여하고 TSMC는 ASML과 대형 마스크 전환을 위한 업계 협력을 추진하고 있다. 인텔도 수년 전부터 대형 마스크 도입을 위한 생태계 구축에 참여해왔다.
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 <img alt="SMIC [사진=SMIC 홈페이지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180913002uviq.jpg" data-org-width="580" dmcf-mid="39OgWuSrTx" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180913002uviq.jpg" width="658">
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 SMIC [사진=SMIC 홈페이지]
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 <img alt="중국 동부 안후이성 허페이에 위치한 창신 메모리 테크놀로지스(CXMT) 본사 전경. [사진=연합뉴스]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180914265ujwg.jpg" data-org-width="580" dmcf-mid="UKaPrGkLl6" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180914265ujwg.jpg" width="658">
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 중국 동부 안후이성 허페이에 위치한 창신 메모리 테크놀로지스(CXMT) 본사 전경. [사진=연합뉴스]
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 <h3 contents-hash="6fa382e38101312118b2318ba43feb5389a68cbf8eafbd61afcfe284bea8c256" dmcf-pid="7UQOU6FYyC" dmcf-ptype="h3">中은 EUV도 못 산다…장비 격차 커지나</h3>
 반도체 업계에서는 이번 협력이 향후 중국 업체들과의 기술 격차가 더욱 벌어지는 계기가 될 수 있다는 전망도 나온다.
 중국 반도체 업체들은 하이 NA의 이전 세대인 EUV 장비도 확보하지 못하고 있기 때문이다. 미국이 중국의 첨단 반도체 기술 확보를 안보 문제로 판단해 네덜란드 등 동맹국과 장비 수출 규제를 강화해온 영향이다.
 중국에 대한 EUV 장비 수출 제한은 2019년부터 본격화됐다. 당시 미국의 압박 속에서 네덜란드 정부가 ASML의 중국 수출 허가를 갱신하지 않으면서 EUV 장비 반입이 막혔다. 2023년부터는 규제가 일부 첨단 심자외선(DUV) 장비로도 확대됐다.
 중국은 기존 DUV 장비를 이용해 회로를 여러 차례 나눠 그리는 방식으로 첨단 반도체 생산을 이어가고 있다. 하지만 공정이 복잡해질수록 생산시간과 비용이 늘고 수율을 끌어올리기도 어려워진다.
 파이낸셜타임스(FT)는 이날 "중국이 화웨이를 중심으로 자체 노광장비 개발을 서두르고 있지만 중국산 첨단 DUV 장비는 아직 SMIC와 화웨이 등에서 시험하는 단계"라고 전했다.
 FT는 "중국 업체들이 여전히 ASML 장비에 크게 의존하고 있다"고 분석하면서도 "미국의 수출 규제가 중국 업체 간 협력을 촉진해 장비 국산화를 오히려 앞당길 가능성도 있다"고 진단했다.
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 <img alt="삼성전자 D램 이미지 [사진=삼성전자]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180915550yudq.jpg" data-org-width="580" dmcf-mid="KBJvbe71hK" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/08/inews24/20260908180915550yudq.jpg" width="658">
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 삼성전자 D램 이미지 [사진=삼성전자]
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 <h3 contents-hash="9ea4bcea668b4f2c7af0f7a51b927f2251eb35c170b1a596323c180f581149e4" dmcf-pid="VfgGfLKpvE" dmcf-ptype="h3">2028년 D램 승부…가격 떨어지면 원가 경쟁</h3>
 삼성전자가 오는 2028년부터 첨단 D램 제조에 하이 NA EUV를 적용하기로 한 점도 주목된다. 메모리 업계에서는 2028년을 현재의 공급 부족이 완화되고 생산성과 원가 경쟁이 다시 중요해질 수 있는 변곡점으로 보고 있기 때문이다.
 현재 진행 중인 메모리 3사의 생산시설 투자가 실제 공급 증가로 이어지는 시점이 2028년 전후에 몰려 있다는 게 업계의 관측이다. 시장조사업체 트렌드포스도 주요 D램 업체들의 신규 생산시설이 2027년부터 가동되더라도 생산량이 의미 있게 늘어나는 시점은 2028년이 될 것으로 전망했다.
 공급이 늘면 지금과 같은 메모리 가격 상승세에도 변화가 나타날 수 있다. 메모리는 수요보다 공급이 많아지면 가격이 빠르게 떨어지는 대표적인 경기순환 산업이다. 실제 2023년에는 공급과잉으로 가격이 급락하면서 메모리 업체들이 적자에 빠지고 감산과 투자 축소에 나섰다.
 삼성전자가 하이 NA EUV를 D램 양산에 적용하려는 시점이 바로 2028년이다. 하이 NA EUV는 기존 EUV보다 미세한 회로를 그릴 수 있고 여러 차례 진행하던 일부 노광 공정을 줄일 수 있다. 삼성전자는 이를 통해 D램 공정을 단순화하고 생산 효율을 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다.
 공급 부족기에는 얼마나 많은 물량을 확보하느냐가 중요하지만 가격이 떨어지기 시작하면 같은 제품을 얼마나 낮은 비용으로 생산하느냐가 수익성을 좌우한다. 삼성전자가 ASML과 협력으로 메모리 경쟁에서 다시 한 번 유리한 고지를 점할 수 있다는 의미로 풀이된다.
 SK하이닉스도 오는 2028년 하이 NA EUV의 D램 양산 적용을 목표로 준비하고 있다. 지난해 9월에는 이천 M16에 ASML의 양산용 하이 NA EUV 장비를 반입했다. SK하이닉스 관계자는 "ASML·삼성전자·TSMC·인텔이 참여하는 컨소시엄에 참여를 검토 중"이라고 밝혔다.
 <address contents-hash="f7ec2e617e5daa0b63917ca4343e85454c0d741a7c7f79e3f706e6ad1f821181" dmcf-pid="xMEFMc6bvg" dmcf-ptype="general">/박지은 기자<a href="mailto:qqji0516@inews24.com" target="_blank">(qqji0516@inews24.com)</a>,황세웅 기자<a href="mailto:hseewoong89@inews24.com" target="_blank">(hseewoong89@inews24.com)</a>
</address>
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