(좌측부터)전영현 삼성전자 부회장, 곽노정 SK하이닉스 사장. [출처=각사 제공]


삼성전자와 SK하이닉스가 초고성능 낸드플래시 제조원가 절감을 위해 핵심 공정 단축에 속도를 내고 있다. 눈덩이처럼 불어나는 공정 비용을 잡기 위해 핵심 공정인 HARC(고종횡비) 식각 단계를 획기적으로 줄이는 데 총력을 쏟는 모습이다.
20일 반도체 업계에 따르면 낸드플래시의 집적도 한계를 극복하기 위해 메모리 셀을 수직으로 쌓아 올리는 3D 낸드 시대가 열린 이후, HARC 식각은 제조의 성패를 가르는 핵심 기술로 자리 잡았다.
바다이야기게임장 HARC 식각은 수많은 셀 층을 관통해 회로를 연결하는 구멍을 뚫는 고난도 작업이다. 문제는 현재 3D 낸드가 300단을 넘어섰고, 제조 과정에서 플러그, 슬릿, 메탈 콘텍트 등 다양한 공정마다 비싼 HARC 식각을 반복해야 한다는 점이다. 단수가 높아지고, 공정 횟수가 늘어날수록 장비 가동 시간과 소재 소비가 급증해 제조 단가가 상승한다.
바다이야기예시야마토게임 이에 삼성전자는 여러 차례 나누어 진행하던 HARC 식각 공정을 하나로 합치는 '하크 머지(HARC Merge)' 기술을 개발 중이다. 삼성전자는 이미 HARC 공정 수를 줄이는 기술을 점진적으로 적용하고 있다. 시중 제품 기준으로 경쟁사보다 앞선 공정 효율화를 달성한 것으로 파악된다.
삼성전자 연구원은 "3개 이상의 HARC 식각 모바일야마토 공정을 어떻게 하면 한 번에 할 수 있을까하고 옛날부터 고민해 왔다"며 "이미 나온 제품들을 보면 삼성이 경쟁사보다 한 단계 정도 공정을 단축한 상태다. 삼성이 줄이면 경쟁자가 뒤따라오는 모습"이라고 설명했다.

그러면서 "이미 하크 머지 기술이 조금씩 적용되고 있고, 한 번의 HARC 공정만으로 끝내는 시기가 다가오고 황금성게임다운로드 있다"며 "개발하고 있는 제품 중에서 HARC를 한 번만 하면 되는 제품이 나올 것"이라고 덧붙였다.




3D 낸드플래시 내부 구조는 마치 고층 건물의 뼈대와 비슷하다. [출처=SK하이닉스]


SK하 메이저릴게임사이트 이닉스 역시 단일 HARC 식각 공정을 'AIP(All-In-Plug)'라고 이름 붙인 후 개발에 박차를 가하고 있다.  SK하이닉스 연구원은 "옛날에는 제품을 먼저 만들고 제조 비용을 아꼈다면, 이젠 제조 과정에서 먼저 비용을 단축시킨 다음에 제품을 만들고 있다"며 "일드(수율)까지 보고 있는 상황이다. 아마 450단 제품 정도부터 해당 기술이 적용될 것"이라고 말했다.
이 연구원은 이어 "기술 개발에 자신감이 붙은 상황이고, AIP를 사용하면 팹공정이 20~25% 정도 감축될 것으로 기대된다"고 덧붙였다. 공정 단계가 줄어들면 생산 속도가 빨라질 뿐만 아니라 운영 비용을 획기적으로 낮출 수 있어 수익성 개선에 기여할 것으로 보인다.