"새로운 100년 준비"…삼성 기흥캠퍼스 NRD-K[한국의 신기술 전진기지①]

삼성전자, 기흥에 대형 R&D 단지 조성

반도체 태동 '상징' 기흥에서 재도약 추진

"반도체 도약, 혁신의 전기 마련해야"

[서울=뉴시스]삼성전자 기흥캠퍼스에 구축된 차세대 반도체 R&D 단지 'New Research & Development - K'(NRD-K) 전경.(삼성전자 제공) [email protected]

[서울=뉴시스]이인준 기자 = "차세대뿐 아니라 차차세대 제품에 대한 과감한 연구개발(R&D) 투자가 없었다면 오늘의 삼성 반도체는 존재하지 못했을 것이다."(이재용 삼성전자 회장)

삼성전자가 반도체의 역사이자 미래인 기흥캠퍼스에서 반도체 사업 진출 반세기만에 또 한번 R&D 도약을 준비한다.

용인 기흥캠퍼스는 삼성전자가 1983년 2월 도쿄선언 이후 반도체 사업을 본격적으로 시작한 상징적인 곳이다.

특히 1983년 이곳에서 64Kb D램 메모리를 처음 개발하며, 삼성전자는 '반도체 신화'의 초석을 다졌다.

이후에도 삼성전자의 기술을 향한 집념은 ▲1992년 집적도를 1000배 높인 64M D램 ▲2002년 1GB(기가바이트) 낸드플래시 대량 생산 ▲2013년 3차원 V낸드플래시 등 세계 최초 제품의 잇단 개발로 이어졌다.

삼성전자는 이 같은 기흥캠퍼스의 성과로 현재 메모리 반도체 세계 1위, 비메모리 반도체 세계 2위를 달리고 있다.

이재용 삼성전자 회장은 지난 2022년 8월 삼성전자 기흥캠퍼스에서 열린 차세대 반도체 R&D 단지 기공식에 참석해 "40년 전 반도체 공장을 짓기 위해 첫 삽을 뜬 이곳에서 새 도전을 시작한다"고 강조했다.

[서울=뉴시스] 이재용 삼성전자 회장이 19일 경기 용인시 삼성전자 기흥캠퍼스를 방문해 차세대 반도체 R&D 단지 건설 현장을 점검하고 있다. (사진=삼성전자 제공) 2023.10.19. [email protected]

반도체 태동지 '기흥'서 차세대 기술 확보

삼성전자는 반도체 사업 태동지인 이 기흥캠퍼스에서 지난해부터 최첨단 R&D 단지인 NRD-K를 짓고 있다. 2014년 경기 화성사업장 내에 연구동인 DSR 타워 건립 이후 10년 만에 짓는 삼성전자의 대규모 연구시설이다.

이곳은 최신 반도체 공정 개발과 양산에 최적화된 첨단 R&D 팹으로 지어진다.

지난 10년 간 반도체 산업의 중심은 모바일에서 데이터센터로 급격하게 이동 중이다. 특히 생성형 인공지능(AI)이 불러온 반도체 산업의 대전환기를 맞아 삼성전자는 새로운 혁신을 이끌 차세대 기술 확보가 절실한 상황이다.

기흥캠퍼스의 이 NRD-K는 10만9000㎡(3만3000여평) 규모로, 반도체 R&D 전용 라인을 포함한다. 삼성전자는 이 R&D 단지 조성에만 2030년까지 총 20조원을 투자할 방침이다.

지금까지 세계 최초로 불리는 삼성전자 반도체의 혁신 기술은 모두 반도체연구소에서 탄생했다.

NRD-K 단지도 각종 최첨단 설비를 갖춘 R&D 시설이 될 전망이다. 삼성전자는 특히 ‘마의 벽’으로 통하는 10나노 미만 한 자릿수 노드 공정을 적용한 D램과 500단 이상 고단 적층 낸드플래시를 위한 기술 확보에 집중할 방침이다.

또 메모리를 넘어 고성능 컴퓨팅(HPC) 분야 반도체 설계와 2나노 미만 파운드리(위탁생산) 분야의 기술 개발에도 주력할 예정이다.

기흥캠퍼스 R&D 전진기지는 국내 반도체 생태계에도 시사하는 바가 크다.

삼성전자는 이곳에서 근원적 기술 연구부터 제품 개발까지 모두 한 곳에서 추진할 수 있도록 인프라를 고도화한다. 국내외 소재·장비·부품 분야 협력사들과 R&D 생태계 협력도 더 강화한다.

 

초격차 전략 되살릴 '기술 혁신' 절실…재도약 발판 마련

삼성전자가 NRD-K에 거는 기대도 남다르다. 기흥캠퍼스는 삼성전자가 반도체 사업을 처음 시작한 상징적인 곳이다.

삼성전자는 현재 경쟁사들과 압도적인 차이를 벌려 추격이 어려울 정도의 가치를 만들어낸다는, 이른바 '초격차' 전략이 대 전환점을 맞고 있다. 단적으로 AI용 메모리 시장에선 기술 리더십을 잃었고, AI 반도체 제조를 위한 파운드리 시장 경쟁력에도 물음표가 생기고 있다.

반도체 사업뿐 아니라 스마트폰, TV, 생활가전 등도 거센 추격을 받고 있다.

현 상황을 전복시키기 위해서는 과감한 기술 혁신이 필요하다는 안팎의 지적이 잇따른다.

삼성전자가 처음 반도체 시장에 진출했을 때도 삼성의 성공을 믿는 사람은 아무도 없었다. 당시 일본 미쓰비시연구소는 삼성전자의 반도체 사업 진출이 3년 안에 실패할 것으로 봤다.

하지만 삼성전자는 1983년 모두의 예상을 깨고 64Kb 개발 착수 6개월 만에 성공했다. 총 309개에 달하는 생산, 조립, 검사까지 모든 공정을 완전히 내재화했다.

삼성전자는 이후 1993년 세계 1위에 등극한 이래 30년간 한 번도 1위 자리를 내어주지 않고 있다. R&D에 대한 끊임없는 노력과 투자의 결과다.

삼성전자 반도체 사업을 이끄는 전영현 부회장은 지난해 11월 기흥캠퍼스 NRD-K 설비 반입식에서 "삼성전자 반도체 50년 역사가 시작된 기흥에서 (NRD-K로) 재도약의 발판을 다져 새로운 100년의 미래를 만들겠다"고 각오를 밝혔다.

[서울=뉴시스] 전신 기자 = 18일 삼성전자 기흥캠퍼스에서 열린 'NRD-K 설비반입식'에서 전영현 부회장이 기념사를 하고 있다. (사진=삼성전자 제공) 2024.11.18. [email protected] *재판매 및 DB 금지

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