ASML / 점유율 100% 반도체 장비/ 극자외선 노광장비 (EUV)

ASML 네덜란드 반도체 장비 회사에 대해 살펴보겠습니다. ASML은 반도체 장비업계에 차세대 극자외선(EUV) 노광장비를 세계에서 유일하게 제조하는 회사입니다.

극자외선 노광장비 (EUV 장비, Extreme Ultra Violet)

반도체 재료인 웨이퍼에 극자외선 빛을 쬐어 반도체 회로를 형성시켜 반도체를 생산하는 기술이며 빛 파장이 13.5 나노미터 인현재 반도체 양산 라인에 주로 쓰이는 불화 아르곤(ArF) 액침 장비(193 나노미터) 보다 짧아 웨이퍼에 더 미세하게 패턴을 새길 수 있게 하는 기술입니다. 즉 EUV는 파장이 짧은 극자외선을 활용하여 반도체 웨이퍼에 회로를 새기는 초미세공정 기술의 핵심 장비이며 7nm 이하의 미세 회로를 새길 수 있는 유일한 장비입니다.

ASML 개요

ASML은 네덜란드의 밸트호벤에 본사를 두고 1984년 네덜란드의 전자제품 기업 필립스와 ASMI(Advanced Semiconductor Materials International)의 합작으로 설립되었습니다. 현재 세계적으로 16개국에 위치해 있는 지사들이 있으며, 대략 28,000여 명 정도의 직원이 있습니다. ASML의 주력 제품들은 주로 '포토공정'에 관련된 장비이며 가장 많이 쓰이고 있고 타 회사에서도 생산이 가능한 DUV 장비와 전 세계에서 유일하게 생산하며 세계 점유율 100% 를 자랑하고 있는 극자외선 노광장비 EUV 장비입니다. 그야말로 줄 서서 핵심 장비를 받아가야 하는 " 슈퍼을 " 기업이라 할 수 있습니다...
반도체 공정

반도체 / 제조공정 / 관련 회사

EUV 장비는 1대당 단가가 1,500억~2,000억 원 정도의 고가 장비이고 제작하는데 많은 기술력과 시간이 소비되어 일 년 생산량이 30~40대 수준이라고 하는데요.. 이 장비를 고가임에도 불구하고 삼성전자, SK하이닉스와 함께 대만 TSMC가 이미 올해와 내년 주문까지 끝난 상태입니다. 결국 반도체 제조 회사의 경쟁력은 EUV 장비를 얼마나 많이 확보하는 것이라 해도 과언이 아닐 듯 합니다. 오늘날의 미세공정 반도체 경쟁에서 핵심 장비이므로 고가를 떠나 무조건 선행적으로 준비되어야 할 필수 장비라 할 수 있습니다.

이 장비를 구매할 수밖에 없는 것은 반도체 웨이퍼 기판 위에 세대를 거듭할수록 미세한 회로를 새기는 나노 공정을 위해 많은 시간과 비용이 들이게 되고 미세한 작업 때문에 불량도 많아서 생산 효율이 떨어지게 됩니다. 이러한 것을 보완하기 위해 극자외선 노광 장비로 빛을 통과시켜 회로를 새기는 극자외선 노광공정을 통하여 불량률을 최소화하고 생산 시간과 비용을 절감할 수 있게 해 줍니다. 기존 기술보다 세밀한 회로 구현이 가능해 인공지능(AI)·5세대(5G) 이동통신·자율주행 등에 필요한 최첨단 고성능·저전력·초소형 반도체를 만드는데 필수적인 기술이라 할 수 있습니다.

ASML 기업 로고

ASML의 연간 EUV 장비 생산량

ASML의 연간 EUV 장비 출하 대수는 2018년 18대, 2019년 26대, 2020년 31대 수준입니다. 생산성을 개선해 연간 장비 판매대수를 40대 수준까지 늘린다는 계획이지만 현재 수요를 모두 감당하기엔 부족한 실정입니다. ASML은 내년 생산량까지 모두 주문이 끝난 상황이며 출하 예정인 EUV 장비 중 70~80% 삼성전자와 TSMC가 가져가면서 서로 경쟁을 하고 있습니다. EUV 노광장비 확보 대수는 TSMC가 약 40대, 삼성전자가 17~19대 수준으로 추정되고 있습니다.

EUV 장비

각 반도체 회사의 AMSL 지분 투자

삼성전자는 차세대 반도체 구현을 위해 EUV 기술이 필요하다는 판단에 2000년대부터 ASML과 초미세 반도체 공정 기술 및 장비 개발을 위해 협력해 왔고 2012년에는 ASML에 대한 전략적 지분 3,630억 원 (ASML 지분 3%)을 투자했습니다. 현재는 전 세계적인 반도체 수요 폭증으로 인해 ASML의 주가도 함께 성장하여 삼성전자 투자금액 대비 12배가 넘는 4조 원대까지 높아지기도 하여 ASML의 주주(ASML 보유주식 수 629만 7787주)인 삼성전자는 또 다른 투자 수익을 창출하기도 했습니다. 더욱 중요한 부분은 투자 자체는 이 필수 장비에 대한 안정적인 공급망 확보를 위한 전략이라고도 할 수 있을 듯하여 지분을 통해 맺어진 관계지만 EUV 도입 때 아무래도 장비 확보에 유리하게 하려는 측면도 컸을 듯합니다. 2016년 보유 지분을 절반(1.5%) 매각한 상태라 오늘날의 상황에서는 아쉬운 부분으로 남아있습니다.

경쟁사들 또한 ASML과 원활한 관계를 맺기 위해 삼성전자와 비슷한 시기에 인텔은 ASML 지분 15%, TSMC는 ASML 지분 5%를 각각 사들였지만 인텔은 보유 지분율을 현재 3%까지 대폭 낮췄고 TSMC는 2015년 지분 전량을 매각했습니다.

각 반도체 회사의 EUV 장비 확보

장비 확보가 늦어지면 미세 공정 경쟁에서 뒤처질 수 있어 글로벌 반도체 기업들은 1대의 EUV 장비라도 더 확보하기 위해 각축을 벌이고 있으며 최근 인텔, SK하이닉스도 본격적으로 EUV 장비 구매를 예정하면서 경쟁은 더욱 치열해지고 있습니다. SK하이닉스는 2025년까지 4조 7500억 원을 들여 EUV 장비 최대 18대 수준으로 들여오기로 했고 인텔은 200억 달러(약 23조 원) 파운드리 사업 확대에 발맞춰 EUV 장비 수급을 예고하고 있습니다.

미, 중 기술 냉전

미국은 중국과의 " 기술 냉전 " 중이며 미국이 네덜란드 정부를 압박해 EUV 장비의 중국 내 반입을 사전 차단하여 2019년부터 지금까지 EUV 장비의 중국 수출이 금지되고 있습니다. 향후 미세공정에 대한 경쟁력 확보를 위한 핵심 장비인 EUV 장비에 대해 중국의 반도체 제조사들은 2천억 원 가까이하는 고가의 장비임에도 불구하고 무조건적인 수입을 추진 중이나 현재까지 입수 불가 상태에 있습니다. 높은 기술력이 요구되는 장비여서 AMSL 수준의 장비는 중국 자체 개발 하기까지 10년도 더 걸릴 것으로 예상된다고 합니다.. 반도체 수출 강국으로서 우리나라는 미중 패권 경쟁에 따른 이러한 조치에 대해 나쁘지만은 않은 듯합니다.

ASML 실적 (나스닥, 티커 : ASML)

수요가 넘쳐나다 보니 ASML 실적은 크게 늘어나고 있습니다. 2020년 ASML은 매출 140억 유로(약 19조 원), 순이익 36억 유로(약 5조 원)를 기록했으며 전년 대비 각각 18.6%, 38.5% 급증하여 최고 실적을 기록했습니다. 전 세계 점유율 100% 로 경쟁자가 없으니 결국 반도체 슈퍼사이클 최대 수혜주는 ASML이 아닐까 싶네요...

ASML 주가 추이