반도체 장비 업체 ASML의 직원들이 자사 EUV(극자외선) 장비를 살펴보고 있다./ASML

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데이터센터와 온디바이스 인공지능(AI)용 고성능 D램 수요가 살아나자, 메모리 반도체 기업들이 기존 생산라인을 첨단 공정으로 전환하는 데 주력하고 있다. 범용 D램 수요 회복이 예상보다 더뎌 대대적인 증설 투자 대신, DDR5 등 첨단 D램 생산 능력 확대에 집중하고 있는 것이다. 이에 첨단 D램 제조에 투입되는 원자층증착(ALD)과 극자외선(EUV) 장비 등과 관련된 기업들이 수혜를 입을 것으로 전망된다.

◇ 삼성전자·SK하이닉스, D램 첨단 공정 전환에 중점

ALD는 반도체 원판(웨이퍼) 위에 필요한 물질을 정밀하게 입히는 증착 장비다. 국내 메모리 반도체 기업의 D램과 낸드플래시 양산 공정에 주로 적용된다. ALD 장비는 기존 증착 기술과 비교해 웨이퍼에 새겨진 회로 간 누설 전류를 막아주는 절연막의 균일성을 확보할 수 있고, 막질을 얇게 형성할 수 있다는 장점이 있다. 20㎚(나노미터·10억분의 1m) 이하 D램 공정에서 비중이 확대되고 있다.

EUV 공정도 10㎚대 D램 생산에 전격 도입되고 있다. EUV 공정은 극자외선을 활용해 칩에 초미세 회로를 새기는 데 사용되는 차세대 반도체 생산장비다. 삼성전자, SK하이닉스 등 메모리 반도체 기업들이 D램 제조에 EUV 공정을 도입했다. 미국 마이크론도 올해 양산 예정인 5세대급 10㎚(1γ) D램부터 EUV를 적용할 방침이다.

2일 시장조사업체 트렌드포스는 삼성전자와 SK하이닉스의 올해 D램·낸드플래시 설비투자 전망치 합계를 전년(260억달러) 대비 5.8%가량 감소한 245억달러(약 32조원) 수준으로 예상했다. 삼성전자는 D램과 낸드플래시 모두 작년 대비 투자액을 줄일 전망이고, SK하이닉스의 경우 D램 투자는 30%가량 확대할 것으로 예상된다. 삼성전자와 SK하이닉스 모두 D램 첨단 공정 전환과 고대역폭메모리(HBM)에 투자가 집중될 전망이다.

◇ 주성엔지니어링·원익IPS·파크시스템스 등 수혜 전망

현재 ALD 시장은 네덜란드 ASM과 일본 도쿄일렉트론, 고쿠사이 등이 이끌고 있다. 국내 기업 중에서는 주성엔지니어링과 원익IPS가 ALD 장비를 공급한다. 시장조사업체 욜그룹에 따르면 ASM과 도쿄일렉트론, 고쿠사이의 ALD 시장 점유율은 70%에 육박한다. 다만, 비메모리용 ALD 장비 비중이 높은 이들 기업과 달리 주성엔지니어링과 원익IPS는 삼성전자와 SK하이닉스 등에 메모리 반도체용 ALD 장비 공급에 집중해 왔다.

금융정보업체 에프엔가이드에 따르면 주성엔지니어링의 올해 영업이익 전망치는 1014억원으로 전년 대비 3배가량 증가할 것으로 예상된다. 원익IPS도 올해 흑자 전환에 나설 것이란 전망이 우세하다. 류영호 NH투자증권 연구원은 “ALD는 EUV와 함께 미세 공정과 관련해 가장 대표적인 장비”라며 “해외 업체들의 경쟁력이 아직 높지만, 주성엔지니어링과 원익IPS 등 국내 기업들도 메모리 반도체 기업의 시설투자에 따른 수혜를 입을 것”이라고 했다.

EUV 공정 적용 확대로 관련 장비를 납품하는 파크시스템스도 공급 물량이 늘 것으로 분석된다. 국내에 EUV 장비를 생산하는 기업은 없지만 파크시스템스는 EUV 공정에 활용되는 계측, 검사 장비 등을 납품한다. 파크시스템스는 첨단 공정에서 결함을 검사할 수 있는 장비인 AFM(원자현미경) 분야 글로벌 선두 기업이다. 이 외에도 포토마스크의 결함을 제거하는 EUV 마스크 리페어 장비도 공급하고 있다.

오현진 키움증권 연구원은 “공정 미세화에 따른 AFM 수요가 빠르게 증가하고 있는 가운데, 마스크 리페어 등 신규 장비 수주도 본격화될 것으로 기대된다”며 “파크시스템스의 올해 영업이익은 395억원으로 지난해와 비교할 때 43%가량 늘어날 것으로 예상된다”고 했다.

전병수 기자(outstanding@chosunbiz.com)

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