반도체

中 SMIC, 7nm DUV 장비 시험 가동…ASML 의존 탈피·국산화 [소부장반차장]

김문기 기자

[ⓒ 연합뉴스]

[디지털데일리 김문기 기자] 중국이 자국 내에서 처음으로 첨단 반도체 제조 장비 시험에 돌입했다. 미국의 대중 수출 통제와 네덜란드 ASML 장비 의존도를 줄이려는 전략의 일환이다.

16일(현지시간) 외신 파이낸셜타임즈에 따르면 중국 최대 파운드리 업체인 SMIC는 상하이 스타트업 위량셩(裕量晟, Yuliangsheng)이 개발한 심자외선(DUV) 노광 장비를 시험 운용 중이라고 전했다.

DUV 장비는 현재 반도체 생산에 폭넓게 사용되는 기술로, 중국은 그동안 ASML 장비에 의존해왔다. 그러나 최근 미국 주도의 제재로 신규 장비 도입이 사실상 막히면서 국산화 시도가 본격화되고 있다.

이번 장비는 침지(immersion) 방식으로, 기본적으로 28나노미터(nm) 공정을 지원하며 멀티 패터닝을 적용해 7nm급 칩 생산까지 가능할 것으로 알려졌다. 일부 전문가들은 5nm 생산까지 시도할 수 있다고 보고 있으나, 수율과 안정성 측면에서 제약이 크다는 게 이 매체의 설명이다. 무엇보다 양산 공정에 투입되기 위해서는 최소 1년 이상 시험과 조정 과정을 거쳐야 한다.

문제는 극자외선(EUV) 장비다. 첨단 공정의 핵심인 EUV는 ASML이 사실상 독점하고 있으며, 중국 수출은 전면 금지돼 있다. 이로 인해 중국 업체들은 2nm 이하 초미세 공정에 접근하지 못하고 있다. TSMC가 올해 말부터 ASML 최신 EUV 장비를 활용해 2nm 칩 양산에 나서는 것과 대비된다.

중국 내에서는 EUV 국산화 시도도 이어지고 있다. 선전의 시캐리어(SiCarrier)는 ‘에베레스트(Mount Everest)’라는 코드명으로 EUV 장비 개발 프로젝트를 추진 중이다. 다만 아직 초기 단계에 불과하며, 실제 양산 가능성은 불투명하다.

한편, 중국 반도체 업계는 2026년까지 생산 능력을 3배 확대하겠다는 계획을 내세웠다. 다만 그 대부분은 과거 확보한 ASML의 DUV 장비에 의존할 수밖에 없으며, 이번 국산 장비는 2027년 이후에야 본격적인 생산 라인 적용이 가능할 것으로 예상된다.

김문기 기자
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