삼성전자·ASML ‘D램 동맹’… 日에 첨단 패키징 연구거점 구축

‘차세대 노광기술’ 업계 첫 도입
안정성 조기 검증 양산 안착 계획

삼성전자가 세계 최대 노광장비 기업인 ASML과 손잡고 업계 최초로 고 개구수(High-NA) 극자외선(EUV) 장비를 D램 제조에 도입한다. 일본에는 첨단 패키징 연구거점을 구축하며 전후 공정 경쟁력을 끌어올리는 투트랙 전략을 펼치는 모습이다.

삼성전자는 ASML이 주도하는 ‘대형 마스크 컨소시엄’에 참여해 차세대 12인치 포토마스크 공동 개발에 나선다고 8일 밝혔다. 컨소시엄은 6인치 포토마스크를 12인치로 전환하기 위한 협의체로, 12인치 포토마스크 개발과 관련한 공동 연구 및 표준 개발 등을 추진할 예정이다.

포토마스크는 반도체 회로 패턴을 새긴 틀로, 노광 장비를 통해 웨이퍼에 회로를 전사하는 반도체 전공정의 핵심 부품이다. 12인치 마스크를 적용하면 한 번에 더 넓은 면적의 회로를 형성할 수 있어 생산성을 높이고 제조 비용을 낮출 수 있다.

2028년까지 첨단 D램 제조에 ASML의 고 개구수 EUV 도입도 추진한다. 고 개구수 EUV는 기존 EUV보다 빛의 개구수(NA)를 높여 더 미세한 회로를 구현할 수 있는 차세대 노광 기술이다. 개구수가 높을수록 노광장비의 렌즈가 빛을 넓은 각도로 모아 미세한 회로를 한 번에 그릴 수 있다. 차세대 D램의 미세화 경쟁에 선제적으로 대응하는 동시에 고 개구수 EUV의 제조 공정 안정성을 조기에 검증해 양산 체계에 안착시킨다는 계획이다.

후공정 분야에서는 일본에 첨단 반도체 패키징 연구거점인 ‘어드밴스드 패키지 랩’(APL)을 개소하며 기술 경쟁력 확보에 나섰다. 일본의 탄탄한 반도체 소재·장비 생태계를 기반으로 개발 단계부터 일본 기업들과 협력해 차세대 기술을 확보하겠다는 구상이다.

지난 2024년부터 5년간 400억 엔(약 3500억원)을 투자해 구축한 APL은 삼성전자의 메모리·로직 기술과 일본의 소재·부품·장비 기술을 연결해 차세대 패키징 소재와 공정 등을 공동 개발·검증하는 역할을 맡는다. 2027년까지 APL 연구인력을 100명 이상으로 확대해 요코하마를 글로벌 첨단 패키징 연구개발(R＆D) 거점으로 육성한다는 계획이다.

서울 곽소영 기자·도쿄 명희진 특파원