세계에서 제일 중요한 기업 ASML - 반도체 시장의 독재자, 네덜란드의 치트키 기업, ASML 이야기ㅣ 2024. 4. 17

네덜란드를 생각하면 풍차와 꽃밭이 떠오르지만, 그곳에는 아주 독특한 기업이 있습니다. 바로 ASML이라는 회사인데요. 이 회사의 기계 한 대는 200억 원에 달하고, 많은 기업들이 구매를 원해 대기 리스트에 올라야 할 정도입니다. 삼성의 회장도 개인적으로 이 기계를 구매하기 위해 줄을 서야 했습니다. 오늘은 반도체 시장에서 ASML이 어떻게 슈퍼을로 자리 잡았는지 알아보겠습니다.

https://www.youtube.com/watch?v=xRPe-BQvILk

 

반도체 생산 과정 이해하기

ASML이 왜 중요한지를 이해하기 위해서는 반도체 생산 과정을 알아야 합니다. 반도체는 대체로 8개의 과정을 통해 완성되며, 그 중에서 포토 프로세스 단계가 가장 중요합니다. 이 단계는 전체 생산 기간의 60%와 비용의 35%를 차지합니다.

포토 프로세스는 고전적인 필름 카메라와 유사한 방식으로 작동합니다. 반도체에 포토레지스트를 적용하고, 회로 패턴이 그려진 포토 마스크를 덮은 후, 빛을 쬐어 원하는 패턴을 새깁니다. 이 과정에서 노광 기계라는 장비가 필요하고, ASML은 이 핵심 장비를 생산하는 회사입니다.

ASML의 독점적 위치

현재 ASML은 반도체 노광 장비 시장의 90%를 차지하는 고급 기술 회사입니다. 이 회사의 장비 없이는 반도체를 생산할 수 없습니다. 다른 회사의 장비도 존재하지만, 더 미세한 회로를 새기기 위해서는 극자외선 노광 장비가 필요합니다. ASML은 이 장비를 유일하게 생산하는 회사이기 때문에 모든 기업들이 ASML에 의존하고 있습니다.

ASML의 역사

ASML의 역사는 결코 순탄하지 않았습니다. 이 회사는 필립스와 ASM의 합작으로 설립되었으며, 초기에는 연구 부서로 시작했습니다. 1960년대는 반도체 산업이 본격적으로 성장하던 시기로, 필립스도 그 가능성을 인식하고 관련 기술을 연구했습니다.

그러나 초기 연구는 상업화에 관심이 없었고, 연구자들은 단순히 논문을 작성하거나 발표하는 데 집중했습니다. 그 결과, 최초의 웨이퍼 노광 장비는 실제 형태로 구현되었지만 방치되었습니다. 이후 ASML의 핵심 경쟁력과 차별화 요소가 되는 기술들은 초기 연구를 마친 후 상업화되지 않았습니다.

필립스의 변화

1970년대부터 반도체에 대한 수요가 급증하면서 필립스는 이 기술을 활용하기로 결정했습니다. 반도체 제조 장비를 만드는 것은 마치 돈을 인쇄하는 기계를 만드는 것과 같았습니다. 그러나 필립스의 연구팀과 상업화 팀 간의 긴장감이 높아지면서 프로젝트는 제대로 진행되지 못했습니다.

결국, 필립스는 이 기계를 생산할 회사를 찾기 시작했고, ASM과의 협력으로 ASML이 설립되었습니다. 당시 반도체 리소그래피 시장은 일본의 강력한 경쟁력으로 어려운 상황이었습니다. 미국 반도체 기업들은 일본 기업들에게 시장 점유율을 잃고 있었습니다.

일본의 강력한 경쟁력

일본의 니콘과 캐논은 반도체 제조에 필요한 노광 장비를 공급하며 뛰어난 경쟁력을 보여주었습니다. 일본 정부는 반도체 산업을 지원하며 정보 공유와 피드백을 통해 장비를 개선했습니다. 이로 인해 일본 반도체는 세계 시장을 휩쓸 수 있었습니다.

ASML은 반도체 제조 장비를 생산한 경험이 부족했으며, 일본 기업들과 협력해야 했지만 제품이나 서비스 부서는 없었습니다. 그래서 ASML은 1986년까지 시장을 선도할 노광 장비를 출시하겠다고 약속했습니다.

ASML의 전환점

ASML은 새로운 장비의 필요성을 인식하고, 통합 회로의 발전으로 반도체에 통합된 트랜지스터 수가 폭발적으로 증가함에 따라 실리콘 웨이퍼의 크기도 커졌습니다. 그러나 당시 아무도 이 문제를 해결할 준비가 되어 있지 않았습니다.

결국 ASML은 뛰어난 반도체 및 포토마스크 정렬 정밀도를 활용하여 성공적인 전략을 세웠습니다. 하지만 개발이 지연되면서 회사는 막대한 손실을 입었습니다. 결국 ASM은 필립스에서 철수하게 되었고, ASML은 독립적인 회사가 되었습니다.

ASML의 운

1985년 반도체 산업의 불황이 찾아오면서 장비 주문이 지연되었고, ASML은 시간을 벌 수 있었습니다. 소규모 미국 반도체 회사들이 일본의 장비를 사용하며 더 효율적인 생산 프로세스를 구축하게 되면서 ASML은 장비를 공급하게 되었습니다.

1991년, ASML은 새로운 장비를 출시하며 진정한 성공을 거두었습니다. ASML의 장비는 니콘이나 캐논보다 훨씬 높은 기술과 생산성을 자랑했습니다. 특히 2001년에는 TwinScan 기술로 생산 시간을 크게 단축시켰습니다.

ASML의 EUV 장비 개발

ASML은 더욱 정밀한 노광을 위해 빛의 파장을 줄이는 작업을 시작했습니다. mid-2000년대에 극자외선(EUV) 장비 개발이 시작되었는데, 이는 매우 어려운 작업입니다. 빛은 파장이 짧을수록 굴절이 적고, 물질과 접촉할 때 흡수되는 경향이 강해지기 때문입니다.

ASML의 극자외선 장비는 처음 개발되었을 때 작동률이 10%도 안 되었고, 시간당 생산량은 한 웨이퍼에 불과했습니다. 그럼에도 불구하고 ASML은 10년 동안 막대한 연구 자금을 투자해 초정밀 기술을 달성했습니다.

ASML의 현재

현재 ASML의 시장 점유율은 62%에 달하며, 사실상 독점적인 위치를 차지하고 있습니다. 현재 캐논이 ASML의 지배력을 무너뜨리기 위해 도전하고 있지만, ASML의 EUV 장비는 여전히 시장에서 유일무이한 존재로 평가받고 있습니다.

ASML의 영향력은 반도체 산업에 매우 크며, 앞으로의 반도체 뉴스에서도 ASML의 이야기를 자주 접할 것입니다. ASML이 어떻게 반도체 시장의 독재자로 자리 잡았는지, 그 과정을 잊지 말아야겠습니다.