1. ASML 개요
ASML은 네덜란드에 본사를 둔 세계 최대의 반도체 노광 장비(Photolithography Equipment) 제조업체로, 반도체 산업의 필수적인 기술을 제공하는 기업입니다. 특히 극자외선(EUV, Extreme Ultraviolet) 노광 장비 분야에서 독보적인 기술력을 갖추고 있으며, 전 세계 주요 반도체 기업(삼성, TSMC, 인텔 등)들이 ASML의 장비를 사용하여 반도체를 생산합니다.
- 설립연도: 1984년
- 본사: 네덜란드 펠트호벤(Veldhoven)
- 매출: 2024년 기준 약 287억 유로
- 직원 수: 약 40,000명(전 세계)
- 주요 제품: EUV(극자외선) 노광 장비, DUV(심자외선) 노광 장비
2. ASML의 역사와 성장
1) 1984년: 필립스와 ASM 인터내셔널의 합작으로 출발
ASML은 1984년 네덜란드의 가전·전자 기업 **필립스(Philips)**와 반도체 장비 업체 **ASM 인터내셔널(ASM International)**의 합작으로 설립되었습니다. 초기에는 상대적으로 작은 기업이었지만, 반도체 제조 기술의 발전과 함께 빠르게 성장했습니다.
2) 1995년: 네덜란드 증시 및 나스닥 상장
ASML은 1995년 네덜란드 암스테르담 증권거래소와 미국 나스닥에 상장하며 본격적으로 글로벌 반도체 장비 시장에서 영향력을 확대하기 시작했습니다.
3) 2000년대: DUV(심자외선) 노광 장비 시장 점유율 확대
ASML은 기존의 DUV(Deep Ultraviolet) 노광 장비 기술을 지속적으로 개선하며, 전 세계 반도체 제조사들의 필수적인 파트너로 자리 잡았습니다. 이 시기에 ASML은 **니콘(Nikon)**과 **캐논(Canon)**이 지배하고 있던 노광 장비 시장에서 점유율을 높이며 주요 업체로 떠올랐습니다.
4) 2010년대: EUV 노광 장비 개발 및 상용화
ASML의 가장 큰 기술 혁신은 2010년대에 이루어졌습니다. 극자외선(EUV) 노광 장비를 개발하는 데 성공하면서, 반도체 제조 기술의 패러다임을 바꾸게 되었습니다. EUV 장비는 7nm 이하의 반도체 공정에서 필수적인 기술로, 기존의 DUV 방식보다 훨씬 정밀한 반도체 패턴을 만들 수 있습니다.
5) 2020년대: 글로벌 반도체 패권에서 핵심 역할 수행
현재 ASML은 반도체 산업에서 가장 중요한 기술 공급업체 중 하나로 평가받고 있습니다. 특히, 미국과 중국 간의 반도체 기술 경쟁이 심화되면서 ASML의 EUV 장비 수출 제한이 글로벌 반도체 공급망에 큰 영향을 미치고 있습니다.
3. ASML의 노광 장비를 왜 다른 기업에서 못 만들까?
반도체 제조 공정에서 가장 중요한 단계 중 하나는 웨이퍼 위에 반도체 회로 패턴을 새기는 과정입니다. 이 과정에서 사용되는 장비가 바로 **노광 장비(Photolithography Equipment)**이며, ASML은 이 분야에서 세계 1위 기업입니다.
쉽게 말하면, ASML의 노광 장비(EUV)는 반도체 업계의 "마법의 망치" 같은 존재입니다. 이 망치를 만들 수 있는 사람은 ASML밖에 없어요. 왜 그럴까요?
1) 극도로 복잡한 기술: 레고 블록이 아니라 NASA급 우주선
ASML의 노광 장비(EUV)는 단순한 기계가 아닙니다. 한 대당 2,000억 원 정도 하는데, 전 세계에서 오직 ASML만이 만들 수 있는 이유는 초고난이도 기술들이 모여 있기 때문입니다. 예를 들어, 노광 장비를 만든다고 가정해 봅시다.
일반적인 레고 블록이라면, 누구나 조립할 수 있습니다. 하지만 NASA의 우주선을 조립한다고 하면? 부품 하나하나가 초정밀이어야 하고, 전 세계에서 최고의 엔지니어들이 모여야 하며, 수십 년 동안 연구한 기술이 필요합니다.
ASML의 EUV 장비는 NASA의 우주선보다 더 정교한 장비라고 볼 수 있습니다.
2) 극자외선(EUV) 광원을 만들 수 있는 기업이 없다
EUV 장비의 핵심 기술 중 하나는 **"극자외선(EUV) 광원"**입니다. 이 광원이 없으면 반도체 회로를 새길 수 없습니다.
이걸 만들기 위해 ASML은 독일 트럼프(Trumpf), 미국 사이머(ASML Cymer), 일본 니콘 등과 협력하여 **"세계에서 가장 강력한 레이저"**를 개발했습니다.
태양보다 뜨거운 플라즈마를 만들어야 한다!
- EUV 광원을 만들려면, **태양 표면보다 뜨거운 플라즈마(약 220,000°C)**를 생성해야 합니다.
- 이를 위해 주사위 크기의 주석(Tin) 방울을 1초에 50,000번 레이저로 쏘아서 기화시킵니다.
- 그리고 나온 빛을 특수한 거울로 반사해 반도체 웨이퍼에 전달합니다.
이 과정이 너무 어려워서, 전 세계에서 ASML만이 이 기술을 구현할 수 있습니다.
3) 초정밀 거울(반사경)을 만들 수 있는 회사가 단 하나뿐!
EUV 노광 장비는 일반적인 유리가 아니라, **독일 칼자이스(Carl Zeiss)**에서 만든 초정밀 반사경이 필요합니다.
- 보통 거울은 유리 표면에 은(Ag)이나 알루미늄(Al)을 코팅해서 만듭니다.
- 하지만 ASML의 EUV 장비에 들어가는 거울은 세상에서 가장 정밀한 거울이어야 합니다.
- 표면의 결함이 원자 크기보다 작아야 함 (0.1nm 수준)
- 거울 표면이 지구 크기라면, 가장 높은 부분과 낮은 부분의 차이가 1mm도 안 돼야 함
이 거울을 만들 수 있는 회사는 **전 세계에서 단 하나, 독일의 칼자이스(Carl Zeiss)**뿐입니다.
즉, 칼자이스가 없으면 ASML도 장비를 만들 수 없습니다.
4) ASML의 EUV 장비는 부품만 45만 개, 조립하는 데 1년 걸림
- 일반적인 기계는 부품이 수백 개~수천 개 정도지만,
- ASML의 EUV 노광 장비는 부품이 약 45만 개로 이루어져 있습니다.
- 한 대 조립하는 데만 1년 이상 걸림. 이 복잡한 과정을 감당할 기업이 없기 때문에, 다른 회사들은 따라오지 못합니다.
5) ASML이 기술 보호를 철저하게 하고 있음
- ASML은 반도체 공정에 필수적인 기업이라서, 각국 정부도 관심을 가집니다.
- 미국은 ASML이 중국에 EUV 장비를 판매하는 것을 금지하고 있으며,
- 중국 기업들이 ASML 기술을 훔치려는 시도도 있었습니다. 실제로 2021년 중국 SMIC(반도체 기업)가 ASML의 기술을 불법 복제하려 했지만, 실패했습니다.
4. ASML의 시장 영향력
삼성전자 이재용 회장이 ASML에 방문하는 기사가를 많이 보셨을 겁니다. 이 사진 한 장이 ASML이 얼마나 중요한 반도체 장비 업체인지 보여준다고 생각합니다. 현재 ASML의 주요 고객사는 삼성전자, TSMC, 인텔입니다. 특히 TSMC는 가장 많은 EUV 장비를 보유하고 있으며, 최신 2nm 공정에서도 ASML의 장비를 필수적으로 사용하고 있습니다. 최근 미국 정부는 ASML이 최신 EUV 장비를 중국에 수출하지 못하도록 제한하고 있습니다. 이로 인해 중국 반도체 기업들은 7nm 이하의 첨단 반도체를 자체적으로 생산하기 어려운 상황입니다. ASML의 기술력이 글로벌 반도체 패권을 좌우하는 중요한 요소로 자리 잡고 있는 것입니다.
5. ASML의 미래 전망
ASML은 향후에도 반도체 산업의 핵심 기업으로 자리할 것으로 보이며, 특히 High-NA EUV(고수차 EUV) 기술을 개발하여 2nm 이하의 반도체 제조에도 대응할 계획입니다.
1) EUV 장비 수요 지속 증가: 반도체 미세 공정이 더욱 정밀해지면서 ASML의 EUV 장비에 대한 수요는 계속 증가할 것으로 예상됨.
2) High-NA EUV 기술 개발: 차세대 반도체 공정을 위한 새로운 기술이 개발되고 있으며, 향후 2nm 이하 반도체 제조에도 필수적일 것으로 전망됨
3) 반도체 산업의 지속 성장: AI, 5G, 자율주행차 등 첨단 산업의 발전과 함께 반도체 수요가 계속 증가하고 있으며, ASML은 이러한 산업 변화에 필수적인 기업으로 자리할 것.
6. 결론
절대적인 기술력을 가진회사, 대체불가능한 장비를 만드는 회사, 독점적인 지위를 가진 회사가 바로 ASML입니다. 특히, EUV 노광 장비는 ASML만이 생산 가능하며, 이것이 ASML의 결론이고 미래입니다. AI에 대한 장밋빛 미래로 전 세계가 흥분하고 있습니다. AI의 시대는 반도체의 시대이기도 합니다. 수많은 데이타를 처리하기 위해 엄청난 반도체가 필요로 합니다. 그 반도체를 설계하는 회사가 앤비디아이고, 그 설계된 반도체를 만들어 주는 회사가 삼성전자, TSMC, SK하이닉스입니다. 그 반도체를 만들기 위해서는 필수 장비 EUV 필요한데 현재 이 장비는 ASML 만이 만들고 공급할 수 있습니다. 더 이상 말이 필요 없습니다.
사진출처 : https://www.asml.com/