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[IT뉴스]美 램리서치-日 JSR, 차세대 반도체 소재 '기술 동맹'

온카뱅크관리자

2025-09-22 16:57:33

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 강화하는 美·日 반도체 협력 손잡은 반도체 소재 라이벌 7나노 EUV 공정 필수 소재 무기물 포토레지스트 협력 국내 기업들은 '발등의 불' 삼성SDI 등 개발 나섰지만… "소재 자립·생산 현지화 시급" 
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 <img alt="7나노(㎚·10억 분의 1m) 이하의 초미세 회로를 만드는 극자외선(EUV) 노광 공정. 자이스 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202509/22/ked/20250922165550447oipg.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="zrPAhDEQlY" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202509/22/ked/20250922165550447oipg.jpg" width="658">
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 7나노(㎚·10억 분의 1m) 이하의 초미세 회로를 만드는 극자외선(EUV) 노광 공정. 자이스 제공
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 차세대 반도체 소재로 꼽히는 ‘무기물’ 포토레지스트(PR) 양대 산맥인 미국 램리서치와 일본 JSR이 기술 동맹을 맺기로 했다. 7나노미터(㎚·1㎚=10억분의 1m) 이하의 초미세 회로를 만드는 극자외선(EUV) 공정에 필수인 첨단 소재 시장을 선점하려는 전략으로 풀이된다. 국내 업계엔 비상등이 켜졌다. 삼성SDI, 동진쎄미켐 등 국내 업체는 여전히 무기물 포토레지스트 개발 단계에 머물러 있어서다.
  ◇ 앙숙이던 두 회사의 제휴
 22일 램리서치와 JSR에 따르면 양사는 무기물 PR 협력을 위한 계약을 체결했다. 두 회사는 “인공지능(AI) 반도체 제조사들을 지원하기 위해 차세대 금속 산화물 PR 공동 개발을 할 예정”이라고 밝혔다.
 PR은 빛에 반응하는 액체다. 반도체 공정에서는 빛으로 회로를 찍어내는 노광 작업에 들어가기 전, 동그란 웨이퍼 위에 이 물질을 바른다. 회로를 만들기 위해 반드시 필요한 소재다. 그중에서도 무기물 PR은 차세대 제품으로 분류된다. 이 소재는 금속인 주석이 주요 성분이다. 플라스틱 성질인 유기물로 구성된 기존 화학증폭형 PR(CAR)보다 견고하고 튼튼한 회로를 찍어낼 수 있다.
 특히 7나노 이하의 초미세 회로를 만드는 EUV 공정에서 쓰임새가 늘어나는 추세다. 미래 노광 공정으로 불리며 ASML의 주력 제품인 하이-NA EUV에서 활용도가 더욱 늘어날 전망이다.
  ◇ 미·일 반도체 동맹도 강화되나
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 램리서치와 JSR은 이 분야에서 라이벌 관계다. JSR은 명실상부 세계 PR 시장 최강자다. 기존 반도체 노광 공정에서 유기물 PR로 시장을 장악하고 있다. 이 회사는 2021년 미국 무기물 PR 기업 인프리아를 인수하며 기존 시장을 넘어 무기물 분야로 영역을 확장해왔다.
 램리서치는 도전자다. 램리서치는 반도체 식각·증착 분야에서 세계 최고 기술을 보유하고 있다. 최근엔 웨이퍼 위에 미세 박막을 씌우는 증착 장비를 응용한 ‘드라이 레지스트’ 기술로 무기물 PR 시장 진출을 선언했다. 전통적 방식인 액체 PR보다 훨씬 견고한 박막을 제작할 수 있다는 게 램리서치의 주장이다. 삼성전자가 연말 양산을 목표로 하는 10나노급 6세대 D램에도 이 기술이 적용될 예정이다.
 미묘한 신경전을 벌이던 두 회사는 2022년 특허 분쟁으로 맞붙었다. 무기물 PR에 먼저 진입한 JSR이 촘촘한 특허 그물망을 근거로 램리서치에 소송을 냈다. 3년 동안 으르렁대던 두 회사는 이번 계약을 통해 특허 소송을 전면 철회하기로 합의했다.
 양사는 출혈 경쟁보다 협력을 통한 ‘윈윈 전략’으로 더 많은 돈을 벌 수 있다고 판단한 것으로 해석된다. JSR은 그간 해온 액체 PR 고객사를 확대하면서 램리서치의 드라이 레지스트 소재까지 공급하는 투트랙 전략을 구사할 것으로 예상된다. 램리서치는 특허 부담에서 벗어나 JSR과의 공급망 형성은 물론이고 그들의 원천 기술까지 자유롭게 활용해 신사업 육성에 박차를 가할 것으로 예측된다.
  ◇ 한국 회사들 ‘직격탄’ 불가피
 무기물 PR 분야에서 입지전적인 두 회사가 기술 협력을 하는 지각변동이 일어나자 국내 PR업계도 적잖은 영향을 받을 것으로 예상된다. 국내에선 삼성SDI, 동진쎄미켐, 디엔에프 등이 무기물 PR 시장 진입을 위해 연구개발을 하고 있다. 그러나 양산으로 이어진 회사는 아직 없다.
 마치 삼성전자와 SK하이닉스가 D램 시장에서 70% 이상의 점유율로 메모리 시장을 압도한 것처럼 두 회사가 규모의 경제로 시장을 장악한다면 국내 회사들이 양산 근처에도 가보지 못하고 잠식당할 수 있다는 가능성이 제기된다.
 업계 관계자는 “무기물 PR 시장에서 자본·원천 특허 모두 앞서는 두 회사가 협력하면서 한국 업체의 시장 진입은 더욱 힘들어질 것”이라며 “2019년 일본의 EUV PR 수출 규제로 삼성전자, SK하이닉스 생산라인이 멈출 뻔했던 상황을 고려하면 앞으로 생산 현지화나 소재 자립화에 속도를 내야 한다”고 지적했다.
 강해령 기자 hr.kang@hankyung.com
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