반도체 시장 게임의 룰 3D로 바뀌다
차세대 반도체 설계 기술이 메모리뿐만 아니라 시스템 반도체까지 확산되면서 후방 산업에도 적지 않은 변화가 예상된다.
그동안 반도체 미세 공정을 주도한 일등 공신은 노광기 업체들이었다. 네덜란드 ASML은 20나노대 첨단 노광 기술을 주도하면서 세계 1위 반도체 장비 업체라는 타이틀을 거머쥐었다. 그러나 3차원 반도체 시대에는 노광기보다 화학 증기증착(CVD), 화학적 기계연마(CMP), 식각(Etch) 장비가 더 주목받을 것으로 보인다. CVD·CMP·식각 장비 및 관련 소재는 상당 부분 국산화돼 국내 업체의 기대감이 커지고 있다.
반도체 업계는 시스템 반도체 미세공정이 10나노대로 진입하려면 핀펫(FinFET) 기술이 반드시 필요할 것으로 본다. 핀펫 트랜지스터를 형성하는 데는 식각·CMP 공정이 추가로 요구된다. 국내 업체인 솔브레인·케이씨텍 등이 핵심 기술을 보유하고 있다.
3차원 낸드 플래시를 생산하는 데도 많은 식각·증착 장비가 필요하다. 특히 화학증착기(PE CVD)와 식각액은 종전 2차원 낸드 플래시보다 네 배 이상 소요될 것으로 보인다. PE CVD를 만드는 원익IPS와 식각액을 생산하는 솔브레인이 수혜를 볼 것으로 기대된다.
극자외선(EUV) 노광기를 대체할 수 있는 쿼드러플패터닝(QPT) 공정이 확산되는 것도 국내 반도체 장비·소재 업체에 큰 기회다. QPT는 기존 더블패터닝(DPT) 공정을 갑절로 늘려 미세 패턴을 구현한 기술이다. CVD와 식각 공정이 갑절로 늘어 DPT 대비 70% 이상 비용이 늘어난다. 고유전(high K) 소재인 산화지르코늄(ZrO₂)을 생산하는 디엔에프, CVD 가스를 공급하는 원익머티리얼즈, 원자증착기(ALD)를 생산하는 유진테크가 QPT 공정 확산의 반사 이익을 누릴 것으로 예상된다.
한 반도체 전문 애널리스트는 “현재 반도체 공정에서 국내 장비 업체가 차지하는 비중은 10~20% 수준에 불과하다”며 “침체된 반도체 장비·소재 시장에서 차세대 반도체는 새로운 기회가 될 것”이라고 말했다.
이형수기자 goldlion2@etnews.com
