SK하이닉스가 2027년부터 가동될 용인 반도체 클러스터에 인공지능(AI) 기술을 대폭 적용하여 '세계 최고 수준 자동화 팹' 구축에 나선다고 15일 밝혔다. 이는 급증하는 AI 메모리 수요와 생산성 극대화를 위한 전략적 포석으로, 사람의 손이 필요 없는 완전 자동화 공장을 목표로 한다.
 사진: SK하이닉스 용인 반도체 클러스터 건설 현장, SK하이닉스
SK하이닉스는 현재 건설 중인 용인 반도체 공장에 '추적 자동화 품질(TAQ)' 시스템을 핵심 AI 기술로 도입할 예정이다. TAQ 시스템은 AI가 반도체 장비 예방정비(PM) 정합성을 검증하고, 설비 재가동 전에 정상 여부를 자동으로 확인하는 첨단 기술이다. 기존에는 엔지니어가 수동으로 실시했던 이 작업을 AI가 실시간 데이터 분석을 통해 객관적으로 판단하게 됨으로써 작업자의 자의적 판단이 개입되지 않는다. 이로 인해 정확도와 대응 속도가 획기적으로 향상되는 효과를 얻는다. 회사는 TAQ 시스템 도입을 통해 1건당 판정 시간을 기존 방식 대비 30분 단축했고, 업무 생산성이 75% 향상되었다고 설명했다. 이미 지난해부터 국내외 반도체 양산 라인에 TAQ 시스템 구축을 시작했으며, 용인 클러스터에 들어서는 반도체 팹으로 적용을 확대할 예정이다.
적응형 계측 샘플링(AMS) 기술 개발SK하이닉스는 TAQ 시스템 외에도 AI 기반 '적응형 계측 샘플링(AMS)' 기술을 개발했다. AMS 시스템은 반도체 계측 필요성을 AI가 스스로 판단하여, 불필요한 경우에는 계측을 생략하는 지능형 기술이다. 반도체 품질 향상을 위해서는 회로 패턴 두께나 간격 등을 측정하는 계측 공정이 필수적이지만, 많은 비용과 시간이 소요되는 문제가 있다. AMS 시스템은 **'인접 시기에 동일 조건으로 진행된 공정은 특성이 유사할 것'**이라는 알고리즘을 바탕으로 계측 생략 여부를 판단한다. 이 시스템을 전체 장비로 확대하면 5명의 엔지니어가 수행할 수 있는 월간 3000건의 판정을 자동화할 수 있을 것으로 예상된다. 현재 미래기술연구원의 실험 자재에 지난해부터 적용 중이며, 용인 공장으로 활용 범위를 넓힐 계획이다.
용인 클러스터 현황과 향후 계획용인 반도체 클러스터는 총 126만평 규모로 조성되며, SK하이닉스는 이 중 60만평 부지에 공장 4개를 순차 건설할 예정이다. 지난 2월 착공에 돌입한 1기 공장은 2027년 5월 완공을 목표로 하고 있다. SK하이닉스는 이곳을 고대역폭메모리(HBM)을 비롯한 차세대 D램 메모리의 생산 거점으로 삼아 급증하는 AI 메모리 반도체 수요에 대응할 계획이다. 클러스터 내 50여 개 반도체 소부장 기업과 함께 대한민국 반도체 생태계 경쟁력 강화에도 기여할 예정이다.
완전 자동화 목표와 산업적 의의SK하이닉스가 AI 기술 개발과 도입에 적극적인 이유는 반도체 공장 자동화·무인화 구현이 핵심 과제이기 때문이다. 자동화 공장을 구축하면 생산 라인에 투입되는 인력을 최소화하여 비용을 절감하고, 장비 오류를 줄이며 효율적인 설비 운용으로 생산성을 극대화할 수 있다. 현재 대부분의 최신 반도체 팹은 3~4단계 수준의 자동화를 구축하고 있으며, SK하이닉스는 5단계 완전 자동화를 목표로 하고 있다. 이를 위해서는 AI와 디지털 트윈을 활용한 예측 솔루션이 핵심이며, 정확한 예측을 바탕으로 생산성 및 수율 상승, 비용 감소를 실현할 수 있다. SK하이닉스 측은 "용인 공장을 세계 최고 수준 자동화 팹으로 구축할 계획"이라며 "첨단 시스템 적용 등 AI 기술을 기반으로 스마트 제조 솔루션 도입을 확대해 기술 경쟁력을 강화하겠다"고 밝혔다.
글로벌 경쟁력 확보를 위한 전략용인 클러스터는 대규모 생산 기지인 만큼 SK하이닉스가 신기술 역량을 결집시키는 전략적 거점으로 활용될 예정이다. 2046년까지 총 120조원을 투자하는 이 프로젝트는 국가 경제 활성화와 반도체 생태계 경쟁력 강화에 크게 기여할 것으로 전망된다. 특히 AI 메모리 반도체 수요가 급증하고 있는 시점에서 용인 클러스터의 완전 자동화 구축은 글로벌 반도체 경쟁에서 초격차 기술력을 확보하는 핵심 전략이 될 것으로 평가된다.
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SK하이닉스가 2027년부터 가동될 용인 반도체 클러스터에 인공지능(AI) 기술을 대폭 적용하여 '세계 최고 수준 자동화 팹' 구축에 나선다고 15일 밝혔다. 이는 급증하는 AI 메모리 수요와 생산성 극대화를 위한 전략적 포석으로, 사람의 손이 필요 없는 완전 자동화 공장을 목표로 한다.
사진: SK하이닉스 용인 반도체 클러스터 건설 현장, SK하이닉스
핵심 AI 기술 'TAQ 시스템' 도입
SK하이닉스는 현재 건설 중인 용인 반도체 공장에 '추적 자동화 품질(TAQ)' 시스템을 핵심 AI 기술로 도입할 예정이다. TAQ 시스템은 AI가 반도체 장비 예방정비(PM) 정합성을 검증하고, 설비 재가동 전에 정상 여부를 자동으로 확인하는 첨단 기술이다.
기존에는 엔지니어가 수동으로 실시했던 이 작업을 AI가 실시간 데이터 분석을 통해 객관적으로 판단하게 됨으로써 작업자의 자의적 판단이 개입되지 않는다. 이로 인해 정확도와 대응 속도가 획기적으로 향상되는 효과를 얻는다.
회사는 TAQ 시스템 도입을 통해 1건당 판정 시간을 기존 방식 대비 30분 단축했고, 업무 생산성이 75% 향상되었다고 설명했다. 이미 지난해부터 국내외 반도체 양산 라인에 TAQ 시스템 구축을 시작했으며, 용인 클러스터에 들어서는 반도체 팹으로 적용을 확대할 예정이다.
적응형 계측 샘플링(AMS) 기술 개발
SK하이닉스는 TAQ 시스템 외에도 AI 기반 '적응형 계측 샘플링(AMS)' 기술을 개발했다. AMS 시스템은 반도체 계측 필요성을 AI가 스스로 판단하여, 불필요한 경우에는 계측을 생략하는 지능형 기술이다.
반도체 품질 향상을 위해서는 회로 패턴 두께나 간격 등을 측정하는 계측 공정이 필수적이지만, 많은 비용과 시간이 소요되는 문제가 있다. AMS 시스템은 **'인접 시기에 동일 조건으로 진행된 공정은 특성이 유사할 것'**이라는 알고리즘을 바탕으로 계측 생략 여부를 판단한다.
이 시스템을 전체 장비로 확대하면 5명의 엔지니어가 수행할 수 있는 월간 3000건의 판정을 자동화할 수 있을 것으로 예상된다. 현재 미래기술연구원의 실험 자재에 지난해부터 적용 중이며, 용인 공장으로 활용 범위를 넓힐 계획이다.
용인 클러스터 현황과 향후 계획
용인 반도체 클러스터는 총 126만평 규모로 조성되며, SK하이닉스는 이 중 60만평 부지에 공장 4개를 순차 건설할 예정이다. 지난 2월 착공에 돌입한 1기 공장은 2027년 5월 완공을 목표로 하고 있다.
SK하이닉스는 이곳을 고대역폭메모리(HBM)을 비롯한 차세대 D램 메모리의 생산 거점으로 삼아 급증하는 AI 메모리 반도체 수요에 대응할 계획이다. 클러스터 내 50여 개 반도체 소부장 기업과 함께 대한민국 반도체 생태계 경쟁력 강화에도 기여할 예정이다.
완전 자동화 목표와 산업적 의의
SK하이닉스가 AI 기술 개발과 도입에 적극적인 이유는 반도체 공장 자동화·무인화 구현이 핵심 과제이기 때문이다. 자동화 공장을 구축하면 생산 라인에 투입되는 인력을 최소화하여 비용을 절감하고, 장비 오류를 줄이며 효율적인 설비 운용으로 생산성을 극대화할 수 있다.
현재 대부분의 최신 반도체 팹은 3~4단계 수준의 자동화를 구축하고 있으며, SK하이닉스는 5단계 완전 자동화를 목표로 하고 있다. 이를 위해서는 AI와 디지털 트윈을 활용한 예측 솔루션이 핵심이며, 정확한 예측을 바탕으로 생산성 및 수율 상승, 비용 감소를 실현할 수 있다.
SK하이닉스 측은 "용인 공장을 세계 최고 수준 자동화 팹으로 구축할 계획"이라며 "첨단 시스템 적용 등 AI 기술을 기반으로 스마트 제조 솔루션 도입을 확대해 기술 경쟁력을 강화하겠다"고 밝혔다.
글로벌 경쟁력 확보를 위한 전략
용인 클러스터는 대규모 생산 기지인 만큼 SK하이닉스가 신기술 역량을 결집시키는 전략적 거점으로 활용될 예정이다. 2046년까지 총 120조원을 투자하는 이 프로젝트는 국가 경제 활성화와 반도체 생태계 경쟁력 강화에 크게 기여할 것으로 전망된다.
특히 AI 메모리 반도체 수요가 급증하고 있는 시점에서 용인 클러스터의 완전 자동화 구축은 글로벌 반도체 경쟁에서 초격차 기술력을 확보하는 핵심 전략이 될 것으로 평가된다.