반도체 장비도 직접 만든다는 中…핵심 부품 "국산화율 90%"

[이데일리 송재민 기자] 중국 반도체 장비업체가 첨단 반도체 생산에 필요한 극자외선(EUV) 광원 시제품을 공개했다. 핵심 부품의 국산화율이 90%에 달한다는 설명으로, 대규모 상용화까지는 3~5년이 걸릴 것으로 전망된다.

(사진=생성형AI로 만든 이미지)

15일 중국 해방일보와 지웨이왕(集微網) 등 중화권 매체에 따르면 중국 랑다오 실렉스(Langdao Silex)는 최근 열린 제26회 중국국제산업박람회에서 자체 개발한 EUV 광원 시제품을 선보였다. 회사 측은 핵심 부품 대부분을 자체 개발했으며 국산화율이 약 90%에 달한다고 밝혔다. 해당 시제품은 반도체 회로 형성 공정의 테스트에 활용할 수 있는 수준으로 알려졌다.

EUV는 극도로 짧은 파장의 빛을 이용해 반도체 웨이퍼에 미세한 회로를 새기는 기술이다. 첨단 반도체 생산에 활용되는 EUV 노광장비는 네덜란드 ASML이 사실상 독점 공급하고 있다. EUV 광원은 이 장비에서 회로를 형성하는 데 필요한 빛을 만들어내는 핵심 부품이다.

랑다오 실렉스가 개발한 저출력 EUV 광원 ‘플린트나노 LPP-OXXO’는 고출력 레이저로 플라즈마를 발생시켜 EUV 빛을 만드는 레이저 생성 플라즈마(LPP) 방식을 적용했다. 회사가 공개한 사양에 따르면 EUV 출력은 15와트(W) 이상이며 100시간 이상 연속 가동할 수 있다. 플라즈마 안정도는 3% RMS 수준이다.

다만 실제 반도체 양산에 사용되는 장비와는 출력 차이가 있다. ASML은 2018년부터 250W급 EUV 광원을 반도체 양산에 활용해 왔으며 현재 1000W급 기술 개발도 추진하고 있다. 상용 EUV 장비에는 수백 W급 출력과 장시간 가동 안정성이 요구된다.

랑다오 실렉스 측은 대규모 상업 생산까지 3~5년이 필요할 것으로 예상했다. 현재 저출력 제품은 제품화 단계에 진입했으며 고출력 제품은 원리 검증을 완료한 상태다. 향후 출력 향상과 장시간 운전 안정성, 광원 수명 개선 등을 추진할 계획이다.

EUV 노광장비를 완성하기 위해서는 광원 외에도 초정밀 광학계와 웨이퍼 스테이지, 시스템 통합 기술 등이 필요하다. ASML의 EUV 장비는 800개 이상 협력사에서 공급받는 수십만 개의 부품으로 구성된다.

중국은 미국의 반도체 장비 수출 규제에 대응해 관련 기술의 국산화를 추진하고 있다. 지난 7월에는 중국이 자체 개발한 심자외선(DUV) 노광장비 생산에 착수했으며 올해 주요 중국 반도체 기업에 공급할 예정이라는 외신 보도도 나온 바 있다.