진격의 SK하이닉스…EUV 활용 '4세대 10나노' D램 양산

생산성 약 25% 향상

SK하이닉스가 EUV를 활용해 양산하는 10나노급 4세대 D램 [사진=SK하이닉스 제공]

SK하이닉스가 10나노급 4세대(1a) 미세공정을 적용한 8Gbit(기가비트) LPDDR4 모바일 D램 양산을 이달 초 시작했다고 12일 밝혔다. 극자외선(EUV·Extreme Ultraviolet) 공정 적용을 도입한 지 1년도 되지 않아 제품 양산에 성공한 것이다.

10나노대 D램에서 1a는 4세대 기술로 1x(1세대), 1y(2세대), 1z(3세대)에 이은 차세대 방식이다. SK하이닉스는 이 D램에 처음으로 EUV 노광 공정을 적용했다.

반도체 웨이퍼에 회로 패턴을 그리는 포토 공정에서는 미세한 패터닝을 얼마나 정확히 그리는지 여부가 제품 성능의 핵심. 기존 장비인 불화크립톤(KrF), 불화아르곤(ArF)에 비해 EUV는 10배 이상 더 미세한 패터닝을 가능하게 해줘 선도 기술로 평가받는다.

SK하이닉스 관계자는 "2세대 10나노 제품 생산 과정에서 EUV 장비를 일부 도입해 안정성을 확인했다"고 설명했다.

SK하이닉스는 앞으로 모든 1a D램 생산 과정에서 EUV를 활용할 방침이다. 지난해 10월 업계 최초로 출시한 차세대 D램인 DDR5 제품에 대해서는 2022년초부터 1a 기술을 적용할 계획이다.

특히 EUV를 활용하면 원가 경쟁력을 높여 수익성 제고에도 도움이 될 것으로 예상된다. 1a D램은 3세대 제품에 비해 같은 크기의 웨이퍼에서 얻을 수 있는 D램 완성품 수량이 약 25% 늘어난다.

조영만 SK하이닉스 1a D램 태스크포스(TF)장 부사장은 "생산성과 원가경쟁력이 개선돼 높은 수익성을 기대할 수 있는 제품"이라고 자신감을 내비쳤다.

SK하이닉스는 지난 2월 전 세계에서 유일하게 EUV 장비를 생산하는 네덜란드의 반도체 장비업체 ASML과 5년간 장비도입 계약을 맺었다. 총 계약 규모는 4조7549억원에 달한다. EUV 장비 대당 평균 가격이 2000억원 수준으로 알려져 있어 SK하이닉스는 5년간 20대 이상의 EUV 장비를 도입할 것으로 예상된다.

강경주 한경닷컴 기자 qurasoha@hankyung.com