'미세공정 한계 넘는다'...삼성, 업계 최초 EUV D램 양산

서버용 1x DDR4 D램 공급 시작, 내년엔 1a DDR5 D램 생산으로 초격차

삼성전자가 업계 최초로 EUV 노광공정 기반의 D램 양산을 시작했다. 동시에 10나노미터 이하 D램 시대를 열어갈 준비도 끝마쳤다.

25일 삼성전자는 극자외선(Extreme Ultra Violet·EUV) 노광공정에서 생산한 10나노미터 초반급(1x) DDR4 D램 모듈 100만개를 글로벌 고객사에 공급했다고 밝혔다.

EUV 노광공정은 가시광선보다 파장의 길이가 짧은 EUV 광원을 사용해 웨이퍼(반도체 원재료)에 회로를 새기는 반도체 장비를 말한다. 이는 기존 반도체 공정에서 사용했던 불화아르곤(Argon Fluoride·ArF) 장비와 달리 웨이퍼에 회로를 새기는 작업을 반복하는 멀티 패터닝 공정을 줄일 수 있어 반도체의 미세화(10나노미터 이하 가능)와 수율을 향상시킬 수 있는 이점을 제공하는 것이 특징이다.

삼성전자는 EUV 노광장비를 활용한 10나노미터 초반급 D램 양산에 이어 10나노미터 이하(1a) D램의 양산 기술도 개발 중이다. 이는 내년부터 본격적인 양산이 진행될 예정으로, 최신 D램 표준규격인 DDR5로 생산된다.

삼성전자가 EUV 노광공정을 통해 양산한 10나노미터 초반급 'DDR4 D램'. (사진=삼성전자)

삼성전자는 1a D램의 대량 양산을 위해 올 하반기 경기 평택에 위치한 반도체공장의 신규 생산라인을 가동한다는 목표다.

삼성전자 측은 "메모리 업계 최초로 차세대 D램부터 EUV 공정을 전면 적용해 반도체 미세공정의 한계를 돌파할 채비를 갖추고, D램의 새로운 패러다임을 제시했다"며 "EUV를 이용해 만든 1a D램은 1x D램보다 12인치 웨이퍼당 생산량을 2배 높여 사업 경쟁력을 더욱 강화할 수 있다"고 전했다.

반도체 업계에서는 삼성전자가 올해 1x DDR4 D램으로 서버 시장을 공략하고, 이후 초고속·고효율의 이점을 갖춘 DDR5로 서버 시장과 모바일 시장을 동시에 공략할 것으로 보고 있다.

글로벌 D램 시장 점유율 추이. (자료=옴디아)

올해 D램 시장은 신종 코로나바이러스 감염증 확산 여파로 스마트폰 시장의 수요 둔화가 예상되지만, 서버 시장은 코로나19 확산으로 인한 재택경제(광범위한 원격 서비스의 확산) 활성화로 수요가 크게 늘어날 것으로 예상되기 때문이다.

한편, 시장조사업체 옴디아(구 IHS 마킷)에 따르면 삼성전자는 지난해 3분기 글로벌 D램 시장(매출 기준)에서 44.4%의 점유율로 1위를 차지했다.