미국, 300mm 웨이퍼 통합 가속화
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300mm R&D 지출 55% 증가 전망 … 삼성은 신규 Fab 플랜트 25% 점유 미국경제가 반도체산업에 근간을 두고 있는 가운데 반도체 생산기업들은 지속적으로 기술혁신에 주력하고 있다.SEMI(Semiconductor Equipment & Materials International)에 따르면, 최근 3년 동안 SEMI 회원기업들이 수익의 약 24% 정도를 R&D에 투자한 것으로 나타났다. 최근 미국 반도체 산업이 200mm 웨이퍼에서 300mm 웨이퍼로의 전환을 강행하면서 R&D 비용이 증가하고 있으나 300mm 웨이퍼로의 전환이 시급한 문제인지에 관해서는 논란이 일고 있다. SMA(Strategic Marketing Associates)에 따르면, Fab(Fabrication) 플랜트 건설을 위한 자본지출은 2004년 약 55% 증가하고 2005년에는 약 30% 확대될 것으로 예상된다. 미국 반도체산업은 2004년 6월 말 웨이퍼 생산능력이 월평균 총 50만톤에 달하는 15개의 새로운 Fab 플랜트 건설에 돌입했는데, 300mm Ramp-Up이 대부분의 새로운 Fab 플랜트 건설을 유도한 것으로 파악된다. 새로운 Fab 플랜트 건설비용은 약 180억달러에 달하며, 새로운 Fab 플랜트의 25% 가량을 삼성이 건설하고 있고 300mm 웨이퍼 생산용인 것으로 나타났다. 300mm 웨이퍼는 200mm 웨이퍼보다 유효칩(Chips per Wafer) 수가 많을 뿐만 아니라 다른 이점이 많은 것으로 알려져 있다. 추가 실리콘은 Fab의 생산성을 향상시킴으로써 웨이퍼당 칩수를 약 2.5배 증폭시킴으로써 칩 생산코스트를 약 30% 줄여준다. 또 Intel에 따르면, 300mm 웨이퍼로 전환하면 웨이퍼 플랜트들이 200mm 생산량과 동일한 양을 생산할 필요가 없게 되며, 유틸리티나 인력과 같은 리소스 수도 축소된다. 300mm 웨이퍼 플랜트에 요구되는 유틸리티 규모가 같은 규모의 300mm 웨이퍼 플랜트보다 클 수도 있으나 웨이퍼 크기에 비례하지는 않으며 정상적인 생산체제에 들어가면 유틸리티 활용도가 40% 이하로 줄어든다. 따라서 환경코스트를 30% 이상 절감할 수 있게 된다.
그러나 Axcelis Technologies에 따르면, 웨이퍼 수요기업들은 코스트 부담이 적은 200mm 웨이퍼를 고집할 것으로 전망된다. 200mm 웨이퍼 코스트는 하락하고 있는 추세이다. 한편, 300mm 웨이퍼로의 전환을 방해하는 요소들이 있는데, 일부에서 시스템 업그레이드나 새로운 소프트웨어 시스템을 개발하는 대신 기존 시스템을 사용하고 있어 300mm 웨이퍼로의 통합을 방해하고 있으며, 아직 300mm 웨이퍼 Fab에 대한 경험이 부족해 예상치 못한 상황이 발생할 가능성이 있다. <화학저널 2004/11/12> |
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