"초미세공정에 필수" 치고나간 삼성·인텔, 추격 나선 TSMC

반도체 초미세공정의 경쟁력을 좌우할 극자외선(EUV) 노광장비의 중요성이 커지면서 삼성전자, TSMC, 인텔 등 파운드리(반도체 위탁생산) 3사의 차세대 장비 확보전이 가열되고 있다.

차세대 EUV 장비 도입을 망설이던 TSMC 최고경영자(CEO)가 내부 주요 행사마저 불참하고 네덜란드로 날아가 ASML과 차세대 EUV 장비 논의를 하면서 2나노미터(1㎚=10억분의 1m) 미만 초미세 공정 경쟁이 시작됐다는 분석이 나온다.

■TSMC 수장, ASML 극비 방문

26일 업계와 외신에 따르면 웨이저자 TSMC CEO는 지난 23일 대만 타이베이에서 개최된 'TSMC 테크놀로지 심포지엄 2024' 일정에 불참하고 네덜란드 에인트호번에 위치한 ASML 본사와 독일 디칭엔 소재 산업용 레이저 전문기업 '트럼프(TRUMPF)'를 연이어 방문한 것으로 밝혀졌다.

테크놀로지 심포지엄은 TSMC가 주관하는 최대 행사로 고객사들과의 협력 및 향후 TSMC의 기술로드맵 등을 발표하는 자리다. 웨이 CEO는 매년 행사를 참여하는 등 공을 들여와 현지 업계와 언론에서는 올해 불참을 이례적으로 평가했다.

극비리 출장길에 올랐던 웨이 CEO의 행방은 크리스토퍼 푸케 ASML CEO와 니콜라 라이빙어-캄뮐러 트럼프 CEO의 SNS를 통해 알려졌다. 푸케 CEO는 "웨이 CEO에 ASML의 최신 기술과 신제품을 소개하고 '하이 뉴메리컬어퍼처(하이NA) EUV' 장비가 향후 도입될 반도체 미세공정 기술을 구현하는 방식에 대해 소개했다"고 전했다.

하이NA EUV는 기존의 반도체 미세공정 기술 한계를 넘을 수 있는 ASML의 최신형 장비다. 주로 '마의 영역'으로 꼽히는 2나노 미만 파운드리 분야에서 활용될 것으로 전망된다. 대당 5000억원에 달하는 최고가 반도체 장비로, 전 세계에서 ASML이 독점하고 있다.

대만 현지 언론과 업계는 "TSMC 경영진이 글로벌 반도체 패권을 위해 전격 ASML을 방문한 것으로 보인다"면서 "7나노 이하 초미세공정에서 노광장비의 중요성이 커지면서 TSMC도 경쟁에 가세한 것으로 보인다"고 분석했다. TSMC는 2026년 하반기 양산 예정인 1.6나노 제품인 A16까지는 하이NA EUV 장비 대신 기존의 장비(로우NA EUV)를 사용하고 이후 공정부터는 하이NA EUV 도입을 저울질 중인 것으로 알려졌다.

■파운드리 3사 ASML 구애 격화

지난해 업계 최초로 인텔이 ASML로부터 하이NA EUV 장비를 공급받으면서 ASML 구애 경쟁은 심화하고 있다.

인텔은 지난 3월 미디어라운드테이블에서 "기대보다 빠른 속도로 하이NA EUV 장비를 안정화하고 있으며, 생산라인에 본격적으로 투입하는 시기를 내년으로 앞당길 수 있게 됐다"고 밝혔다. 업계에서는 인텔이 14A(1.4나노) 반도체 공정부터 하이NA EUV가 본격적으로 활용될 것으로 보고 있다.

삼성전자도 적극적이다. 이재용 삼성전자 회장은 지난달 26일 ASML의 푸케 CEO와 ASML의 핵심 파트너사인 독일 자이스의 카를 람프레히트 CEO를 독일 오버코헨 자이스 본사에서 만나 '반도체 삼각 동맹'을 공고히 했다.

이 회장은 지난해 12월 윤석열 대통령과 ASML 본사 동반방문 이후 4개월 만에 푸케 CEO와 재회했다.

2나노 파운드리 공정뿐 아니라 최근 최첨단 메모리(D램) 공정에서도 EUV가 부상하면서 삼성전자도 하이NA EUV 도입에 사활을 걸고 있다.

업계 관계자는 "초미세 공정 경쟁 속에서 EUV 노광장비에 대한 의존도가 높은 상황"이라면서 "삼성을 비롯한 반도체 공룡들의 ASML 장비 확보전은 더 치열해질 전망"이라고 했다.

[e-mail] 김준석 기자