세계 반도체 나노공정 공조활발

전세계 반도체업계에서 32나노공정 등 차세대 반도체 공정개발의 공조 움직임이 본격화되고 있다.

이들 기업 대부분은 메모리 반도체에 비해 다양한 기능을 하나의 칩에 집적해야만 하는 비메모리(시스템LSI) 분야에서 협력하고 있다. 특히 일본 업체들이 공동개발에 따른 공격적인 행보를 보이고 있어 주목된다. 

◇반도체업계 공조상황= 최근 도시바와 후지쯔, NEC 등 일본 3개사는 32나노미터(㎚, 10억분의 1m) 미세회로공정 비메모리 반도체를 공동으로 개발한다고 밝혔다. 이들 업체는 평판디스플레이(FPD) 등 디지털가전에 탑재되는 비메모리 경쟁력을 강화하기 위해 1000억∼2000억엔 규모 비용을 분담키로 하고, 2010년까지 32나노공정 양산체제를 갖춘다는 계획이다.

르네사스와 마쓰시타 역시 32나노공정 비메모리 반도체를 공동 개발키로 하고, 내년 3월까지 공식적인 제휴를 체결키로 하는 등 최근 들어 일본 기업들간 협력이 두드러지고 있다.

이에 앞서 삼성전자는 미국 IBM과 프리스케일, 독일 인피니언, 싱가포르 차터드 등과 32나노공정 비메모리 공동개발에 착수했다고 밝혔다. 삼성전자는 2010년까지 IBM, 프리스케일 등과 함께 신물질과 트랜지스터구조 등 32나노공정 신기술을 개발할 계획이다.

특히 IBM은 최근 유럽 ST마이크로와도 임베디드 메모리와 아날로그, 고주파(RF) 등 32ㆍ22나노공정과 함께 300㎜ 공정 공동 개발ㆍ제조 협약을 체결하는 등 업체간 공조에 적극 나서고 있다.

미국 텍사스인스트루먼트(TI) 역시 대만 TSMC 등과 나노공정의 공동개발을 진행하고 있다.

◇이유는 리스크 줄이기= 차세대 나노공정 공동개발 움직임은 올해 들어 본격화되고 있는 반도체업계 합종연횡과 그 맥을 같이한다. 이와 관련 일본 엘피다와 대만 파워칩은 D램 합작법인인 렉스칩을 설립하는 한편, 인텔과 ST마이크로는 하반기 중 플래시메모리 합작사인 뉴모닉스를 공식 출범할 예정이다.

이같은 합종연횡 움직임은 반도체 웨이퍼(원판) 크기가 200㎜에서 300㎜로 대면적화 되는 추세와 관련, 300㎜ 라인 건설에 따른 투자비용이 200㎜대비 2배 가까이 늘어나는데 따른 위험분산의 성격이 큰 것으로 풀이된다.

또한 나노공정 공동개발은 65나노에서 45나노, 45나노에서 32나노 등 공정이 한세대씩 진화할수록 개발비용이 기하급수적으로 늘어나는 것이 주된 원인으로 분석된다.

이와 관련 나노공정으로의 이행은 칩 크기와 전력소모량을 줄이고 가격경쟁력을 강화할 수 있다는 장점을 가지는 반면, 회로선폭 미세화에 따라 고유전율(하이K) 물질과 트랜지스터구조 등 새로운 공정기술을 개발하는데 막대한 연구개발 비용이 투입돼야만 하고, 또 이에 따른 리스크(위험부담) 역시 수반된다는 단점을 안고 있다.

하이닉스 김종갑 사장은 "나노공정으로 이행될수록 초대형 반도체기업이라 할지라도 단독으로 생존하기 어려운 상황이 발생할 것"이라며 "필요하다면 경쟁사와도 공동개발 등 전략적인 협력을 해야만 한다"고 말했다.

그는 이를 통해 공조업체들간 이익을 분배하는 한편, 미래 리스크도 분담해야만 할 것이라고 덧붙였다.