삼성전자, 세계 최대 규모 평택 2라인 가동…EUV D램 본격 양산

삼성전자가 세계 최대 규모의 반도체 생산라인 평택 2라인의 가동에 들어간다. 평택 2라인은 반도체 업계 최초로 EUV(극자외선) 공정을 적용한 차세대 D램을 본격 양산한다. 파운드리 분야에 이어 메모리사업에서도 EUV 양산에 처음으로 성공하면서 초미세공정을 앞세운 '반도체 초격차'를 지속적으로 이어간다는 방침이다.

30일 삼성전자는 경기 평택 2라인에서 EUV 공정을 적용한 첨단 3세대 10나노급(1z) LPDDR5 모바일 D램의 양산에 들어간다고 밝혔다.

평택 2라인은 연면적 12만 8900㎡로, 축구장 16개 크기에 달하는 세계 최대 규모의 반도체 생산라인이다. 평택 2라인은 2018년 8월에 발표한 180조원 투자 계획의 일환으로 건설된 것으로, 총 30조원 이상의 대규모 투자가 집행될 예정이다. 직접 고용하는 인력만 약 4000명, 협력사 인력과 건설인력을 포함하면 약 3만명 이상의 고용창출이 기대된다.

이번 D램 양산을 시작으로 평택 2라인은 차세대 V낸드, 초미세 파운드리 제품까지 생산하는 첨단 복합 생산라인으로서 4차 산업혁명 시대의 핵심적인 역할을 맡게 된다.

이번에 출하된 16Gb LPDDR5 모바일 D램은 메모리 양산제품으로는 처음으로 EUV 공정이 적용됐다. EUV는 파장이 극도로 짧은 빛을 이용해 웨이퍼에 반도체 회로도를 세밀하게 그리는 기술이다. 회로가 더 미세할수록 성능이 높아지고 전력 소모가 줄어들기 때문에 10나노 이하 초미세 반도체 생산의 핵심적인 요소로 손꼽힌다.

이 제품은 기존 플래그십 스마트폰용 12Gb 모바일 D램에 비해 16% 빠른 초당 6400Mb의 동작 속도를 구현했다. 1초당 풀HD급 영화 10편에 해당하는 51.2GB를 처리할 수 있는 수준이다.

8개의 칩만으로 16GB 제품을 구성할 수 있어 기존 제품 대비 30% 얇게 패키지를 만들 수 있다는 것도 장점이다. 부품 수가 많은 5세대 이동통신(5G) 스마트폰이나 폴더블폰처럼 두께가 중요한 제품에 최적의 솔루션이 될 것으로 회사 측은 기대하고 있다.

16Gb LPDDR5 D램을 앞세워 삼성전자는 내년 5G 플래그십 스마트폰 시장을 선점한다는 계획이다. 고온 신뢰성을 확보해 전장용 제품까지 사용처도 확대할 예정이다.

이정배 삼성전자 메모리사업부 D램개발실 부사장은 "역대 최고 개발 난도를 극복하고 미세공정 한계 돌파를 위한 새로운 패러다임을 제시한 제품"이라며 "프리미엄 D램 라인업을 지속 확대해 고객 요구에 더욱 빠르게 대응하고 메모리 시장 확대에 기여해 나갈 것"이라고 말했다.

삼성전자는 파운드리(반도체 위탁생산) 분야에서도 EUV 선단공정 도입을 두고 TSMC와 치열한 경쟁을 펼치고 있다. 지난해 세계 최초로 EUV 공정을 적용한 7나노 반도체 양산에 성공한 데 이어 올해 2분기부터는 5나노 공정 양산에 돌입하며 업계 1위 TSMC를 맹추격하고 있다.

쫓기는 TSMC도 분주하다. 지난 25일 TSMC는 2나노 공정 건설 계획을 공식화했다. 내년 연구개발(R&D) 센터 운영을 시작으로, 이르면 2023년 양산이 시작될 것으로 관측된다. 삼성전자는 아직 2나노 공정 로드맵을 발표하지 않았으나 업계에서는 2022년이 3나노 양산 시점이 될 것으로 보고 있다.

삼성전자 경기 평택 2라인[사진=삼성전자 제공]