머크 "신소재 몰리브덴, 3D낸드 적용…한국은 생산허브"

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텅스텐 대체 후보…AI 고적층 낸드 수요 겨냥
음성 생산시설 구축…딜리버리 시스템까지 패키지 공급

[아이뉴스24 박지은 기자] 글로벌 과학기술 기업 머크가 인공지능(AI) 반도체 시대를 겨냥한 신소재 ‘몰리브덴(Molybdenum)’ 솔루션을 공개했다.

머크는 충북 음성에 몰리브덴 생산시설을 구축 중이며, 한국을 아시아 생산·공급 허브로 활용하겠다는 계획도 밝혔다.

김우규 한국머크 대표이사가 10일 서울 강남구 해성2빌딩에서 열린 기자간담회에서 한국 투자 현황과 비전을 밝히고 있다. [사진=박지은 기자]

머크는 10일 서울 강남구 해성2빌딩에서 기자간담회를 열고 “몰리브덴은 고성능 3D 낸드(NAND) 워드라인 금속부터 적용이 시작될 것”이라며 “기존 텅스텐(W)과 구리(Cu)를 일부 공정에서 대체할 수 있다”고 말했다.

AI 칩 수요 확대로 고집적 3D 낸드 고적층 경쟁이 심화되면서, 배선 저항을 낮출 수 있는 신소재 필요성이 커지고 있다.

이창원 머크 박막사업부 아시아 R&D 헤드는 “고종횡비 구조의 내부 배선은 현재 텅스텐이 쓰이고 있다”며 “이를 몰리브덴으로 대체할 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 이어 “몰리브덴은 기존 텅스텐 대비 저항이 절반 수준으로 낮은 소재”라고 설명했다.

머크는 몰리브덴을 공정에 안정적으로 공급하기 위한 딜리버리 시스템도 함께 내놨다.

캐서린 데이 카스 머크 일렉트로닉스 수석부사장은 “몰리브덴은 상온에서 고체(Solid) 상태여서 약 175℃ 고온으로 가열해 공정 라인 전체에서 균일한 온도를 유지해야 한다”며 “고밀도 충전과 습기 관리, 균일 가열 설계를 적용한 용기를 개발해 공급 안정성을 높였다”고 말했다. 머크는 이를 통해 총소유비용(TCO)을 낮출 수 있다고 밝혔다.

머크는 몰리브덴 첫 수요처로 낸드를 지목했다. 이후 로직(Logic) 소자, 장기적으로는 D램(DRAM)까지 적용이 확대될 가능성이 있다고 내다봤다.

머크는 “현재 몰리브덴의 최대 소비처는 낸드”라며 “3D 적층 구조에서 층수가 늘어날수록 사용량이 커 다른 응용처보다 시장 볼륨이 크다”고 했다. 텅스텐 헥사플루오라이드(WF6) 기반 소재를 대체할 가능성도 언급했다.

로직 공정 적용 시점과 관련해서는 “이미 1.4㎚(나노미터) 수준까지 개발이 진행 중”이라면서도 “구체적인 전환 시기는 고객사와의 협업이 필요한 만큼 단정적으로 말하기 어렵다”고 밝혔다.

김우규 한국머크 대표는 “고객사와 오래전부터 논의해왔다”며 “구체적인 계약 상황은 공개하기 어렵다”고 했다.

머크는 지정학적 변수에 대비해 원재료 조달과 생산 거점을 다변화하고, 한국과 미국 등 복수 생산체계를 통해 공급 안정성을 확보하겠다는 전략도 제시했다.

캐서린 데이 카스 수석부사장은 “관세와 지정학 리스크가 커지는 환경에서 사업 연속성(Business Continuity)을 위해 2곳 이상의 제조 거점을 확보하는 것이 중요하다”며 “몰리브덴을 포함한 주요 소재는 단일 국가 의존이 아니라 여러 국가에서 원재료를 조달할 수 있도록 대체 공급처를 고객사와 함께 퀄리파이(qualification)하고 있다”고 말했다.