민관, 3D 낸드 시대 대비 차세대 하드마스크 시장 선점 시도

우리나라가 3차원(3D) 낸드 플래시 메모리 공정 전환을 계기로 글로벌 기업이 주도하는 하드마스크 증착장비 시장에서 반격에 나선다.

새로운 반도체 공정 기술인 3D 낸드 시대로 진입하면 후방 산업인 장비·재료 업계에도 적지 않은 기회가 있을 것으로 예상된다.

22일 업계에 따르면 삼성전자·SK하이닉스·도시바 등 반도체 업체가 3D 낸드 플래시 메모리 양산을 시작했거나 추진하면서 하드마스크 시장에서도 신규 수요가 일어날 전망이다.

하드마스크는 기판에 반도체 미세회로를 그리는 포토마스크를 뒷받침하는 보조 재료다. 기존 2D 공정 하드마스크 증착장비는 AMAT 등 글로벌 기업이 주도했다. 우리 기업 가운데서는 테스가 국내 시장을 중심으로 공략했다.

지난해 삼성전자가 3D 낸드 플래시 양산을 개시한 데 이어 다음 달 준공하는 중국 시안 공장에도 3D 공정을 도입할 예정이어서 새로운 전환점이 마련되고 있다. 수직으로 트랜지스터를 쌓아가는 3D 낸드 공정 특성상 적층 수가 높아질수록 내식각성이 강한 하드마크스가 필요하기 때문이다. 현재 삼성전자 3D 낸드 공정은 24층 구조지만 앞으로 업계는 30~40층 이상으로 적층 수를 높여갈 것으로 예상한다.

이에 맞춰 정부는 이르면 6월 3D 낸드 공정용 하드마스크 증착 재료·장비 연구개발(R&D) 사업을 시작한다. 현재 적용된 24층 적층 구조를 웃도는 3D 낸드 공정에서 기존 하드마스크 대비 내식각성이 갑절 이상 향상된 증착재료와 장비를 개발하는 사업이다. AMAT와 램리서치 등 글로벌 기업이 보유한 기술과 성능을 뛰어넘는 수준을 개발 목표치로 삼았다. 3D 낸드 플래시 공정 시장이 이제 막 도입기에 접어든 만큼 향후 본격적인 공정 확산 및 기술 발전에 맞춰 해외 시장 선점이 가능하다는 구상이다.

현재 산업통상자원부 산하 한국산업기술평가관리원이 각 기업과 연구기관으로부터 R&D 과제 참여 신청서를 접수해 평가 심사를 진행 중이다. 다음 달 최종 수행기관이 선정될 예정이다.

국내 기업도 3D 낸드 공정용 하드마스크 증착장비 개발에 박차를 가하고 있다. 테스는 3D 낸드 공정용 하드마스크 증착장비를 개발, 지난해 3분기 고객사에 납품하기 시작했다. 이 제품은 24층 공정용으로 알려졌다. 테스는 이 분야 장비 개발을 강화해 공급 범위를 넓혀갈 계획이다.

이호준기자 newlevel@etnews.com