美, 한국·대만 中반도체공장 수출규제 유예 조치 연장, 기사 스크랩

 

 

keyword : 18나노 이하 D램, 128단 이상 낸드플래시

 

 

 

【도쿄=김경민 특파원】 미국 정부가 한국·대만 반도체 기업에 적용했던 대중 반도체 제조 장비 수출 규제 1년 유예 조치를 연장키로 결정했다고 닛케이아시아가 24일 보도했다. 이에 따라 한국과 대만 기업들은 기존 중국 공장에 미국산 반도체 제조 장비 등을 계속 들여가 생산할 수 있게 됐다.

Nikkei Asia reported on the 24th that the US government has decided to extend the one-year moratorium on the export of semiconductor manufacturing equipment to China, which was applied to semiconductor companies in South Korea and Taiwan. As a result, Korean and Taiwanese companies can continue to produce semiconductor manufacturing equipment from the United States in their existing Chinese factories

 

 

닛케이아시아는 복수의 소식통을 인용해 "미국은 10월 만료되는 유예 조치를 동일한 조건으로 연장할 계획"이라며 "이는 한국 및 대만 기업들이 중국 반도체 공장에 대한 투자와 생산을 지속할 수 있도록 할 것"이라고 전했다.
Nikkei Asia said, "The United States plans to extend the moratorium on the same conditions, which expires in October," 

and "this will allow Korean and Taiwanese companies to continue investing in and producing semiconductor factories in

China." said

 

연장 기간은 미정이지만 무기한 연장도 검토 중인 것으로 알려졌다.
The extension period is undecided, but it is known that an indefinite extension is being considered

 

 

이와 관련, 앨런 에스테베스 미국 상무부 차관은 지난 6월 반도체 업계와 회동에서 유예 연장을 시사한 바 있다.

In this regard, U.S. Deputy Secretary of Commerce Alan Esteves suggested an extension of the grace period at a meeting with the semiconductor industry in June

 

 

미국 상무부는 지난해 10월 미국 기업이 중국의 반도체 생산기업에 반도체 장비를 수출하는 것을 사실상 금지하는 내용을 골자로 한 수출 통제 방안을 발표했다.

The U.S. Department of Commerce announced an export control plan in October of last year that effectively bans U.S companies from exporting semiconductor equipment to Chinese semiconductor manufacturers

 

18나노 이하 D램, 128단 이상 낸드플래시, 14나노 이하 시스템반도체 등의 선단급 기술이 규제안에 포함됐다.

Advanced technologies such as 18-nano DRAM, 128-layer or higher NAND flash, and 14-nano system semiconductors were included in the regulation

 

 

중국에 반도체 생산거점을 둔 삼성전자와 SK하이닉스 등은 미국의 규제가 사업에 큰 타격이 될 것이라고 주장했고, 우리 정부도 미국에 협조를 구했다.

Samsung Electronics and SK Hynix, which have semiconductor production bases in China, argued that US regulations

would be a major blow to their business, and the Korean government also sought cooperation from the US

 

삼성전자는 중국 시안, SK하이닉스는 우시·다롄 지역에서 메모리반도체 공장을 운영 하고 있다.
이에 미국 정부는 삼성전자와 SK하이닉스, 대만 TSMC에 대해 중국 공장 운영에 필요한 미국산 반도체 장비를 1년 동안 개별 심사 없이 보낼 수 있도록 유예했다

Samsung Electronics operates memory semiconductor factories in Xian, China, and SK Hynix in Wuxi and Dalian.
Accordingly, the U.S. government suspended Samsung Electronics, SK Hynix, and Taiwan's TSMC from sending U.S made semiconductor equipment necessary for the operation of factories in China for one year without individual review

 

닛케이아시아는 "유예 조치가 없다면 전 세계 메모리 공급망이 크게 불안정해질 수 있고, 미국은 중국의 첨단 반도체 공급망을 규제할 다른 조치들도 시행하고 있다"고 설명했다.

"Without the moratorium, the global memory supply chain could become highly unstable, and the US is implementing other measures to regulate China's advanced semiconductor supply chain," Nikkei Asia explained

 

일각에서는 미국의 이런 유예 방침은 세계 공급망에 혼란을 주는 것이 내년 미국 대통령 선거에 도움이 되지 않을 것으로 판단했기 때문이라고 분석했다.

Some analysts analyzed that the US postponement policy was because it judged that disrupting the global supply

chain would not help the US presidential election next year

 

 

 

 

 

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18나노 이하 DRAM

 

1나노는 10억분의 1미터로 반도체 회로 선폭을 나타내는 단위로 쓰인다. 작을수록 생산성이 높아지고 처리속도가 빠르지만 만드는데 높은 기술력이 요구된다. 

 

2004년 9월 90나노급 D램을 양산한 삼성전자는 빠르게 미세공정 기술을 발전시켜 7년 만인 2011년 9월 처음으로 20나노 후반대 D램 양산에 성공했다. 매년 10나노씩을 줄여간 셈이다.

하지만 20나노의 벽을 뚫는 데는 약 4년 반이 걸렸다. 그만큼 미세공정 기술이 고도화 될수록 어렵다. 이번 10나노급 양산이 미세공정의 한계를 돌파한 메모리 기술의 새로운 이정표라는 평가가 나오는 이유다.

 

삼성전자는 3가지 혁신 기술이 적용됐다고 밝혔다. '초고집적 설계 기술'과 '사중 포토 노광 기술', '초균일 유전막 형성 기술' 등이다. 차세대 극자외선(EUV) 노광장비의 도입 없이도 10나노급 D램을 양산해 제조 경쟁력을 더욱 높였다.

 

'초고집적 설계 기술'은 삼성전자가 독차적으로 개발한 차세대 반도체 설계 기술이다.

DDR4 20나노 8Gb DRAM 보다 생산성을 30% 이상 높였다. 기존 대비 동작속도가 30% 나 빠른 3200Mbps를

구현하고, 소비전력도 10~20% 절감했다.

 

'사중 포토 노광 기술(QPT)' 은 원래 NAND Flash 반도체에 적용했지만 DRAM에도 활용해 공정 기술의 새로운 장을 열었다. 한 번의 포토공정으로 초미세 패턴을 4배 많이 형성하는 기술이다. 이 기술로 10나노급 8Gb DRAM은 TR위에 고용량 커패시터를 나노단위 간격으로 배열해 완벽하게 동작하는 셀을 80억개 이상 만들어야 하는데 삼성전자는 이런 DRAM의 한계를 사중 포토 노광 기술로 극복했다.

 

'초균일 원자 유전막 형성 기술' 은 커패시터에 충분한 양의 전하를 저장하기 위해 필요한 기술이다. 10나노의 DRAM은

커패시터의 유전막을 옹스트롬(1/10나노) 단위의 초박형 원자 물질로 균일하게 형성해 더욱 높은 속도에서도 안정적으로 동작하는 우수한 셀 특성을 확보했다

 

128단 이상 낸드플레시

 

낸드플레시는 플래시 메모리의 한 형태로 전원이 없는데도 데이터를 게속 저장할 수 있고, 데이터를 자유롭게

저장했다가 지울 수 있다.

 

반도체 업계에서 초고층 전쟁이 한참이다. AI 시장 확대로 고집적, 고용량 메모리 수요가 커지며 메모리의 일종인

낸드플레시 칩을 수직으로 쌓아 올려 성능과 용량을 높이는 적층(Lamination) 기술 경쟁이 펼쳐지고 있다. 

 

2015년 삼성전자가 세계 최초로 48단 낸드플레시를 양산 후 반도체 업체들은 경쟁을 하듯 매년 최고 단수 기록을

경신하고 있다. 지난 8월 SK하이닉스가 321단 높이의 낸드플래시 샘플을 처음으로 공개하며 최고층 기록을 갈아치웠다.

 

낸드플레시의 핵심기술은 구멍 뚫기(에칭)이다. 수십억개의 구멍을 수직으로 뚫고 여기에 반도체 특성을 내는

물질을 채워 전자가 자유롭게 오갈 수 있게 만들어야 한다. 고층 건물에 빠른 엘리베이터가 필수이듯 낸드도 데이터를

빠르게 주고받으려면 층마다 균일한 구멍을 뚫고 구멍마다 전자를 이동시킬 수 있는 기술이 중요하다

 

100단 이상의 낸드플레시를 만들때 '더블 스택' 기술을 사용한다. 100단 낸드 플레시를 만들 경우 한 번에

구멍을 뚫는 것을 싱글스택이라 하고, 50단씩 두 번에 나눠 뚫는 것을 더블 스택이라고 한다.

 

삼성전자는 싱글 스택 기술력을 가진 유일한 기업이었는데 최근 단수가 올라가면서 구멍을 나눠서 뚫는

더블 스택을 적용하는 것으로 알려졌다.

 

다만 층수가 높다고 반드시 칩의 성능이 올라가는 것은 아니다. 낮은 단수라도 반도체 내부 공간을 효율적으로제작해 크기를 줄이고, 데이터 전송 속도를 올릴 수 있기 떄문이다. 삼성전자는 셀 하나에 저장되는 데이터 수를늘린 '3비트' 기술을 세계 최초로 도입했다. 층수만 높이는 것이 아니라 각 방(저장 공간)의 효율도 높인 셈이다.

 

SK 하이닉스도 셀에서 핵심 요소를 제외한 주변부 회로를 따로 빼 별도 공간에 모으는 기술을 개발했다.

건물로 치면 식당, 주차장 등 부녀 시설을 별도 공간에 배치해 공간 효율성을 높인 것이다.

 

층수만 높다고 명품 아파트가 아닌 것처럼 반도체도 칩 내부를 고밀도로 제조하는 기술이 중요해지고 있다.

 

 

 

 

 

 

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