이 부회장, 반도체·베터리 사업장 등 현장 점검
이재용 부회장, 반도체 최종라인 방문…현장 광폭 행보 삼성전자에 따르면 이날 이 부회장의 온양 캠퍼스 방문에는 김기남 DS부문 대표(부회장), 강인엽 시스템LSI사업부장(사장), 정은승 파운드리 사업부장(사장), 백홍주 TSP총괄(부사장) 등 반도체 부문 경영진이 모두 출동했다.
온양사업장은 반도체 패키지(조립) 개발부터 생산, 검사까지 반도체 후공정을 담당하는 곳이다. 기흥·화성·평택사업장에서 생산한 D램, 낸드, 파운드리 반도체가 온양사업장에서 최종 조립공정을 거쳐 출하되고 있어 삼성전자 반도체 밸류체인(가치사슬)의 마지막 단계라 할 수 있다.
이 같이 불안정한 상황에서 이 부회장이 차세대 비메모리 패키징 기술 개발 현장을 방문한 것은 일본의 견제에 굴하지 않고 ‘반도체 비전 2030’을 강력히 추진하겠다는 의지를 보인 것으로 분석된다. 이 부회장은 “반도체 사업은 회로 설계와 공정 미세화뿐만 아니라, 생산 공정의 가장 마지막 단계인 검사와 패키징 과정까지 완벽해야 최고의 경쟁력을 갖출 수 있다”고 강조한 것으로 알려졌다. 패키징 기술은 반도체의 속도, 전력 소모, 용량 등 성능 개선과 생산 효율성을 높일 수 있는 차세대 기술로 주목받고 있다. 삼성전자는 2018년 말부터 패키지 제조와 연구조직을 통합한 TSP(Test & System Package) 총괄조직을 신설해 패키징 기술 개발에 집중하고 있다.
일각에서는 일본의 반도체 핵심 소재에 대한 수출 규제와 화이트 국가(안보 우호국) 배제는 삼성전자의 비메모리 세계 1위 전략의 견제용으로 예측한다. 일본이 수출 규제 중인 고순도 불화수소와 EUV(극자외선)용 포토레지스트, 플루오린 폴리이미드 등 3개 품목이 모두 삼성전자의 반도체와 스마트폰에 쓰이는 소재이기 때문이다. 8일 일본 정부가 EUV용 포토레지스트 한국 수출을 처음 허가하면서 삼성전자는 해당 물량이 실제로 수입되면, 필요한 절차를 거쳐 파운드리 생산시설인 경기도 화성캠퍼스 S3 라인의 EUV 기반 최첨단 공정에 투입할 것으로 보인다.
이 부회장은 온양캠퍼스 방문을 시작으로 반도체는 물론 디스플레이와 배터리 등의 사업장을 순차적으로 방문해 계열사와 협력사들의 일본산 소재와 부품의 재고 확보 상황 등도 점검할 계획이다.
세계 최초 ‘6세대 낸드’ 양산 이런 가운데 최근 삼성전자는 세계 최초로 반도체의 공정 미세화 한계를 극복한 '6세대(1xx단) 256Gb(기가비트) 3비트 V낸드'를 기반으로 한 '기업용 PC SSD' 양산에 나섰다. 이를 글로벌 PC 업체에 공급했다. 이번 제품은 100단 이상의 셀을 한 번에 뚫는 단일공정으로 만들었다. 그러면서도 '속도·생산성·절전' 특성을 동시에 향상해 역대 최고의 제품 경쟁력을 확보했다.
삼성전자는 6세대 V낸드를 통해 역대 최고 데이터 전송 속도와 양산성을 동시에 구현했다. 초고적층 3차원 낸드플래시의 새로운 패러다임을 제시했다는 평가가 나온다. 실제로 피라미드 모양으로 쌓은 3차원 CTF 셀을 최상단에서 최하단까지 수직으로 한 번에 균일하게 뚫는 공정 기술이 더해졌다. 이를 통해 9x단 이상 V낸드를 생산하는 곳은 현재 업계에서 삼성전자가 유일하다.
업계에 따르면 일반적으로 적층 단수가 높아질수록 층간의 절연상태를 균일하게 유지하기가 어렵다. 전자의 이동경로도 길어져 낸드의 동작 오류가 증가해 데이터 판독시간이 지연되는 문제가 발생하기 때문이다.
삼성전자는 이런 기술적 한계를 극복하기 위해 6세대 V낸드에 '초고속 설계 기술'을 적용했다. 3비트 V낸드 역대 최고속도(데이터 쓰기시간 450㎲ 이하, 읽기응답 대기시간 45㎲ 이하)를 달성했다. 전 세대 보다 10% 이상 성능을 높이면서도 동작 전압을 15% 이상 줄였다.
삼성전자는 또 6세대 V낸드에서 6억7000만개 미만의 채널 홀로 256Gb 용량을 구현했다. 5세대 V낸드 대비 공정 수와 칩 크기를 줄여 생산성을 20% 이상 향상시켰다. 특히 6세대 V낸드는 단일공정을 적용해 세 번만 쌓아도 300단 이상의 초고적층 차세대 V낸드를 만들 수 있다.
삼성전자는 기업용 글로벌 고객 수요 확대에 맞춰 올해 하반기 512Gb 3비트 V낸드 기반 SSD와 eUFS 등 다양한 용량과 규격의 제품을 계속 출시할 계획이다. 2020년부터는 평택 V낸드 전용 라인에서 성능을 더욱 높인 6세대 V낸드 기반 SSD 라인업을 본격적으로 확대할 예정이다.
경계현 삼성전자 메모리사업부 솔루션 개발실장 부사장은 “2세대 앞선 초고난도 3차원 메모리 양산 기술 확보로 속도와 전력효율을 더욱 높인 메모리 라인업을 적기에 출시하게 되었다”며 “향후 차세대 라인업의 개발 일정을 더 앞당겨 초고속 초고용량 SSD시장을 빠르게 확대시켜 나갈 것”이라고 밝혔다.
이종혜 기자 주현웅 기자
이종혜 기자 hey33@hankooki.com