SK하이닉스, 10나노급 4세대 양산…D램 EUV 시대 열었다

[헤럴드경제=김성미 기자] SK하이닉스가 D램 생산에 극자외선(EUV) 장비 시대를 활짝 열었다. 초미세공정을 통해 D램 양산에 돌입하면서 2018년 반도체 초호황 당시 50%를 넘었던 이익률을 재현할지 업계의 관심이 집중된다. ▶관련기사 14면

SK하이닉스는 이달 초부터 4세대 10나노(1a) 미세공정을 적용한 8Gb LPDDR4 모바일 D램 양산을 시작했다고 12일 밝혔다. 이 제품은 SK하이닉스의 D램 중 처음으로 EUV 공정 기술을 통해 양산된다는데 의미가 있다.

반도체 업계는 미세 공정 단계에 접어든 D램 제품에 대해 회로 선폭 10나노부터 세대별로 알파벳 기호를 붙여 표기하고 있다. 1세대의 경우 ‘1x’, 2세대는 ‘1y’, 3세대는 ‘1z’로 불리며 현재 가장 진보한 단계로 꼽히는 4세대는 ‘1a’다.

EUV(Extreme Ultraviolet)는 반도체 핵심 공정 중 하나인 ‘노광’ 과정에서 기존에 쓰이던 불화아르곤(ArF) 광원의 14분의 1 미만인 극자외선을 활용해 얇고 세밀한 회로 패턴을 구현할 수 있는 것이 특징이다.

SK하이닉스는 1y 제품 생산 과정에 EUV 장비를 일부 도입해 안정성을 확인한 것을 시작으로 향후 모든 1a D램 생산 과정에서 EUV를 활용할 방침이다. 지난해 10월 업계 최초로 출시한 차세대 D램인 DDR5 제품은 내년 초부터 1a 기술을 적용할 계획이다.

플래그십 스마트폰 시장에서 LPDDR5 D램 채용이 시작됐으나, 아직 스마트폰에 주로 탑재되는 제품은 LPDDR4다. 이에 SK하이닉스는 LPDDR4를 1a 첫 제품으로 양산, 시장 수요에 대응한다는 방침이다.

EUV를 활용하면 원가 경쟁력을 높여 수익성이 크게 개선된다. 1a D램은 전 세대인 1z 제품대비 같은 크기의 웨이퍼에서 얻을 수 있는 D램 수량이 약 25% 증가한다. 최근 들어 전 세계적으로 D램 수요가 급증하고 있어 1a D램이 반도체 수급에 큰 역할을 할 것으로 SK하이닉스는 기대했다.

SK하이닉스는 2016년 3분기부터 2년가량 지속된 반도체 초호황 당시 메모리반도체 이익률이 50%를 넘어섰다. 낸드를 제외한 D램만 놓고 보면 50% 후반까지 이르렀을 것으로 예상된다. 올 2분기부터 반도체 슈퍼사이클이 돌아온 데다 EUV까지 적용한 D램을 양산할 경우 SK하이닉스의 이익률이 크게 개선될 것이란 분석이 나온다.

아울러 이번 신제품은 LPDDR4 모바일 D램 규격의 최고 속도(4266Mbps)를 안정적으로 구현하면서도 기존 제품대비 전력 소비를 약 20% 줄였다. 저전력 강점을 보강해 탄소 배출까지 줄이면서 ESG 경영 관점에서도 의미가 있다고 SK하이닉스는 설명했다.

조영만 SK하이닉스 1a D램 TF장 부사장은 "생산성과 원가경쟁력이 개선돼 높은 수익성을 기대할 수 있는 제품"이라며 "EUV를 양산에 본격 적용함으로써 최첨단 기술을 선도하는 기업으로서의 위상을 공고히 할 수 있을 것"이라고 밝혔다.