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美 마이크론, 12단 HBM3E 샘플 출하…"다수 고객사와 퀄 진행"

미국 마이크론이 최선단 HBM(고대역폭메모리) 제품인 12단 적층 HBM3E의 샘플을 개발해 주요 고객사와 퀄(품질) 테스트를 거치고 있다. 11일 업계에 따르면 마이크론은 최근 자사 홈페이지를 통해 HBM3E 12단 샘플을 주요 고객사에 제공했다고 밝혔다. 마이크론은 "12단 HBM3E는 8단 제품 대비 용량이 50% 증가한 36GB(기가바이트)를 제공한다"며 "이를 통해 700억 개의 매개변수를 가진 'Llama 2'와 같은 거대언어모델을 단일 프로세서로 실행할 수 있다"고 설명했다. 동시에 마이크론은 자사 HBM의 전력 효율성도 강조했다. 마이크론은 "우리의 12단 HBM3E는 경쟁사의 8단 HBM3E 대비 상당히 낮은 전력 소모를 구현한다"며 "초당 1.2TB(테라바이트) 이상의 메모리 대역폭을 초당 9.2Gb(기가비트) 이상의 핀 속도로 제공한다"고 밝혔다. 이외에도 마이크론의 12단 HBM3E는 완전 프로그래밍이 가능한 'MBIST'를 통합해, 제품 출시 시간을 단축하고 시스템 안정성을 향상시킬 수 있다. MBIST란 메모리 내부 셀에 발생할 수 있는 오류를 자체 테스트하고 복구하는 기술이다. 마이크론은 "주요 파트너사에 양산 가능한 12단 HBM3E을 출하해 테스트를 진행하고 있다"며 "이 제품은 진화하는 AI 인프라의 데이터 수요를 충족하기 위한 마이크론의 혁신을 보여준다"고 강조했다.

2024.09.11 09:54장경윤

고개드는 인도 '반도체 굴기'…美·日 기업 모인다

반도체 자립화에 나선 인도에서 올해 첫 '세미콘 인디아' 행사가 열린다. 인도는 기존 중국을 대체할 신규 반도체 공급망 거점으로 평가받는 곳으로, 현지 생태계 구축에 열을 올리고 있다. 이에 마이크론 등 주요 반도체 소자업체는 물론, 어플라이드머티어리얼즈·램리서치·도쿄일렉트론 등 미국·일본의 대형 장비업체의 주요 연사가 현장을 찾을 계획이다. 10일 업계에 따르면 오는 11일부터 13일까지(현지시간) 인도 노이다 지역에서 '세미콘 인디아(SEMICON INDIA)'가 개최된다. 세미콘은 국제 반도체 관련 협회인 SEMI가 매년 북미, 유럽, 아시아(한국·대만·일본·중국) 등에서 개최하는 반도체 소부장 행사다. 인도에서 세미콘이 개최되는 것은 이번이 처음이다. 인도는 반도체 공급망에서 기존 중국을 대체할 새로운 거점으로 떠오르는 국가다. 현재 전 세계 반도체 기업들과 협력해 현지에 제조시설 및 연구개발(R&D) 센터 설립을 강력히 추진하고 있다. 이번 세미콘 인디아의 기조연설 주제도 '인도에서의 활발한 반도체 생태계 구축(Creating a Vibrant Semiconductor Ecosystem in India)', '지역 간 파트너십의 이점(Global Market, Local execution - The Benefits of Cross-Regional Partnerships)' 등이다. 주요 연사로는 미국·일본을 비롯한 전 세계 주요 반도체 업계 인사들이 대거 참여한다. 마이크론·NXP·인피니언·텍사스인스트루먼트(TI) 등 반도체 소자업체는 물론, AMAT·TEL·램리서치 등 주요 장비업체의 최고경영자(CEO) 혹은 임원이 명단에 이름을 올렸다. 한편 국내에서는 에스티아이, 서플러스글로벌 등 소수의 소부장 기업이 부스를 꾸린다. 이들 기업이 첫 세미콘 인디아에 주목하는 이유는 높은 '시장 성장성'에 있다. 시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 인도 반도체 시장은 2019년 227억 달러에서 2026년 640억 달러로 3배 가까이 성장할 전망이다. 대표적으로 인도 주요 기업 타타그룹은 대만 파운드리인 PSMC와 협력해, 인도 구자라트주에 첫 번째 상업용 반도체 공장을 짓기로 했다. 투자 규모는 총 110억 달러, 주력 생산 공정은 레거시(성숙) 공정인 28나노미터(nm) 급이다. 양산 목표 시점은 2026년이다. 이외에도 타타그룹은 34억 달러를 들여 아삼주에 패키징 공장을 짓는다. 이에 TEL은 이달 타타그룹과 장비 도입 및 엔지니어 교육과 관련한 협력을 강화하는 전략적 파트너십을 체결하기도 했다. 또 다른 인도 기업 CG파워는 르네사스 등과 협력해 10억 달러 규모의 패키징 공장을 신설하기로 했다. 특히 마이크론은 지난해 6월 인도 구자라트 지역에 신규 패키징 공장을 짓기 위해 총 27억5천만 달러를 투자할 계획이다. 이에 인도 중앙정부는 마이크론의 전체 투자의 50%를, 지방정부는 20%를 지원금으로 제공하기로 했다. 해당 공장은 총 2단계 프로젝트로 진행되며, 첫 번째 팹은 올해 말 가동을 앞두고 있다.

2024.09.10 13:50장경윤

첨단 패키징 장비 시장, 올해 10% 이상 성장…"AI 수요 덕분"

최첨단 패키징 장비 시장이 올해와 내년 높은 성장률을 기록할 것이라는 분석이 나왔다. TSMC, 인텔, 삼성전자, SK하이닉스 등이 AI 반도체 성장에 힘입어 관련 설비투자를 적극 진행하는 데 따른 영향이다. 31일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 첨단 패키징용 장비 시장은 올해 10%, 내년 20% 이상 성장할 전망이다. 첨단 패키징은 AI 반도체 등 고성능 칩 제조의 핵심 요소로 주목받고 있다. 기존 전공정에서 이뤄지던 회로 미세화가 점차 한계에 다다르고 있기 때문으로, 첨단 패키징을 활용하면 반도체 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 대표적으로 대만 주요 파운드리 TSMC는 자체 개발한 'CoWoS' 패키징을 통해 엔비디아, AMD, 애플 등 글로벌 팹리스의 고성능 반도체를 패키징하고 있다. CoWoS는 '칩 온 웨이퍼 온 서브스트레이트'의 준말이다. 칩과 기판 사이에 인터포저라는 얇은 막을 삽입해, 패키징 면적을 줄이고 칩 간 연결성을 높이는 2.5D 패키징 기술을 뜻한다. 특히 AI 서버용 칩에서 수요가 높아 지속적인 공급부족 현상이 일어나고 있다. 트렌드포스는 "TSMC는 대만 주난, 타이중 등 각지에서 첨단 패키징 용량을 늘리고 있고, 인텔도 미국과 말레이시아 등에서 패키징 사업을 준비 중"이라며 "한편 삼성전자와 SK하이닉스, 마이크론 등은 HBM 패키징 설비투자에 주력하고 있다"고 설명했다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤, TSV(실리콘관통전극)로 연결한 차세대 메모리다. 제조가 완료된 D램을 높은 집적도로 쌓아야 하기 때문에, 고성능의 본딩 기술 등이 요구된다. 첨단 패키징 장비에는 전기도금장비, 다이 본더, 씨닝 장비, 다이싱 장비 등 다양한 분야가 포함된다. 트렌드포스는 "첨단 패키징 장비 시장은 일부 국가가 주도하는 전공정 장비와 달리 기술적 진입 장벽이 낮다"며 "TSMC도 비용 감소 및 공급망 강화 전략으로 대만 현지 패키징 장비 업체의 육성을 촉진하고 있다"고 설명했다.

2024.09.01 09:32장경윤

'12단 HBM3E' 수급 다급해진 엔비디아…삼성·SK 대응 분주

엔비디아가 최근 생산 차질 논란이 불거진 최신형 AI 반도체 '블랙웰'을 당초 일정대로 양산하겠다고 밝혔다. 칩 재설계를 통한 대체품을 내놓는 것으로, HBM(고대역폭메모리) 역시 더 높은 용량의 제품을 탑재하기로 했다. 이에 따라 삼성전자, SK하이닉스 등 주요 메모리 기업도 최선단 HBM의 인증을 서두르기 위한 대응에 나선 것으로 파악됐다. 29일 업계에 따르면 삼성전자·SK하이닉스 등 주요 메모리 제조업체는 엔비디아의 최신 GPU '블랙웰' 칩 설계 변경에 따라 HBM3E 12단 인증을 서두르고 있다. 블랙웰은 엔비디아가 지난 3월 공개한 최신형 AI 반도체다. TSMC의 4나노미터(nm) 공정을 기반으로, 총 2천80억개의 트랜지스터를 집적했다. 이는 기존 GPU 대비 2배가량 많은 것으로, 2개의 GPU 다이(Die)를 10TB(테라바이트)/s의 빠른 데이터 전송 속도로 연결했기 때문에 가능한 수치다. 세부적으로 블랙웰 GPU는 전력소모량에 따라 700W급인 B100, 최대 1200W급인 B200으로 나뉜다. 당초 엔비디아는 B100 GPU 2개와 '그레이스' CPU 1개를 결합한 구조의 AI 가속기 'GB200'을 회사 회계연도 기준 2025년 4분기(2024년 11월~2025년 1월) 출시할 예정이었다. ■ SoC 재설계로 HBM3E도 8단→ 12단 변경 그러나 최근 GB200의 양산 일정에 차질이 생겼다. 업계에서 분석하는 원인은 크게 두 가지다. 하나는 B100 칩 설계의 문제, 또 하나는 GB200에 필요한 TSMC의 최첨단 패키징 'CoWoS-L'의 용량 부족이다. CoWoS는 엔비디아가 자체 개발한 2.5D 패키징 기술로, 로직반도체와 HBM을 SiP(시스템 인 패키지) 형태로 묶는 것을 뜻한다. 2.5D 패키징은 넓은 기판 모양의 실리콘 인터포저 위에 반도체 다이(Die)를 수평 배치하는 기술이다. 활용되는 소재에 따라 종류가 나뉘며, CoWoS-L의 경우 로컬실리콘인터커넥트(LSI)라는 소형 인터포저를 채용한다. 이에 엔비디아는 즉각 대응책을 수립했다. 기존 B100을 개량한 'B102'를 대체품으로 재설계하고, 이를 기반으로 'GB200A'를 제작하기로 했다. A는 공랭(Air Cooling)의 의미다. 패키징 구조 역시 변경된다. GB200은 GPU 2개를 묶어 한 칩처럼 동작하게 하고, 주변에 HBM3E 8단(24GB)을 8개 집적하는 형태다. 반면 GB200A는 GPU를 묶지 않고 B102 칩 하나에 HBM3E 12단(36GB)를 4개 집적한다. 내장된 GPU 2개가 총 HBM 8개를 운용하는 것보다 효율이 떨어지기 때문에, 단일 HBM의 용량을 높이고자 12단을 채용한 것으로 분석된다. 엔비디아는 이 같은 칩 재설계를 통해 어제(29일 한국시간) 2분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "당초 계획대로 블랙웰 GPU 양산 공급을 연말에 진행하겠다"는 뜻을 밝혔다. ■ HBM3E 12단 공급 빨라져야…삼성·SK 대응 분주 엔비디아가 블랙웰 GPU의 양산 일정을 고수하면서, 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 메모리 제조업체들의 대응 또한 분주해지고 있다. 당초보다 빨리 HBM3E 12단 제품을 엔비디아에 공급해야 하는 상황에 놓였기 때문이다. HBM3E는 5세대 HBM으로, 올해 상반기 8단 제품부터 상용화에 들어갔다. 더 많은 D램을 적층하는 12단 제품은 주요 메모리 3사 모두 고객사와의 퀄(품질) 테스트를 거치고 있으며, 아직까지 공식 승인을 받은 기업은 없다. 이에 엔비디아도 주요 메모리 제조사에 HBM3E 12단 승인을 앞당기기 위한 논의를 진행한 것으로 알려졌다. 반도체 업계 관계자는 "엔비디아의 요청에 따라 메모리 제조사들도 HBM3E 12단 물량을 급하게 늘리려는 움직임을 보이고 있다"며 "HBM3E 12단의 수율이 상대적으로 낮고, 긴급한 주문이기 때문에 메모리 제조사 입장에서도 더 높은 가격을 책정받을 수 있다는 이점을 누릴 수 있다"고 설명했다.

2024.08.30 10:04장경윤

"땡큐 HBM" SK하이닉스, 2분기 D램 점유율 나홀로 상승

SK하이닉스는 수익성이 높은 HBM(고대역폭메모리) 매출 1위에 힘입어 2분기 D램 시장에서 SK하이닉스만 유일하게 점유율이 전분기 보다 상승했다. 삼성전자는 점유율 1위를 유지했다. 16일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 전 세계 2분기 D램 매출은 229억 달러(약 31조원)으로 전분기 보다 24.8% 증가했다. 메모리 업황 회복으로 인해 주요 업체인 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 모두 2분기 출하량이 전분기 보다 증가했다. 또 2분기 D램 평균판매가격(ASP)은 전분기 보다 13~18% 증가하면서 1분기에 이어 상승세를 이어갔다. 가격 상승에는 HBM 제품의 높은 수요가 크게 반영된 것으로 파악된다. 1위 삼성전자는 D램 매출 98억2천만 달러(13조4천억원)으로 전분기 보다 22% 증가했다. 삼성전자 D램 ASP는 17~19% 증가하면서 실적 상승을 이끌었다. 다만 시장 점유율은 1분기 43.9%에서 2분기 42.9%로 소폭 감소했다. 2위 SK하이닉스는 2분기 매출 79억1천100만 달러로 전분기 보다 38.7% 늘었고, 점유율은 34.5%로 1분기(31.1%) 보다 3.4%포인트 증가했다. SK하이닉스는 상위 6개 D램 업체중에서 가장 높은 매출 증가를 기록했으며, 시장 점유율이 유일하게 올랐다. 이 같은 실적은 SK하이닉스 HBM3E이 세계 최초로 고객사 엔비디아의 인증을 받고, 대량 출하하면서 비트 출하량이 20% 이상 증가한 덕분이다. 3위 마이크론은 2분기 매출이 전분기 보다 14.1% 증가한 45억달러를 기록했다. ASP가 약간 감소했음에도 불구하고 비트 출하량이 15~16% 증가했다. 2분기 마이크론 점유율은 19.6%로 1분기(21.5%) 보다 감소했다. SK하이닉스는 2분기 영업 이익률에서도 가장 높았다. SK하이닉스의 2분기 영업이익률은 45%로 전분기(33%) 보다 12%(P)포인트 크게 올랐다. 삼성전자의 영업이익률은 1분기의 22%에서 2분기 37%로 증가했고, 마이크론은 6.9%에서 13.1%로 개선됐다. 트렌드포스 2분기에 이어 3분기에도 D램 가격이 상승세를 유지할 것으로 전망했다. 트레드포스는 3분기 D램 계약가격이 전분기 보다 8~13% 인상으로 상향 조정했다. 이는 이전 예측보다 5% 포인트 올린 것이다. D램 제조업체들은 지난달 말 PC 업체, 클라우드 서비스공급자(CSP)와 3분기 계약 가격 협상을 마무리했다. 트렌드포스는 “삼성전자는 HBM3E 제품 검증 후 적시 출하하기 위해 2분기에 HBM3E용 웨이퍼 생산을 시작했다. 이는 올해 하반기 DDR5 생산 일정에 영향을 미칠 가능성이 높다”라며 “SK하이닉스와 삼성은 DDR5보다 HBM 생산을 우선시하고 있어 D램 가격이 향후 분기에 하락할 가능성이 낮다”고 분석했다.

2024.08.16 16:24이나리

"엔비디아, 내년 HBM3E 물량 중 85% 이상 차지할 듯"

8일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 엔비디아의 내년 HBM3E 소비량은 전체 물량의 85%를 넘어설 전망이다. 엔비디아가 시장을 주도하고 있는 AI 서버용 칩은 고성능 GPU와 HBM 등을 함께 집적한 형태로 만들어진다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 메모리로, 데이터 처리 성능이 일반 D램에 비해 월등히 높다. 엔비디아는 지난 2022년 말 '호퍼' 아키텍처 기반의 H100 칩을 출시했으며, 올해에는 HBM3E 탑재로 성능을 더 강화한 H200 양산을 시작했다. H200에 채택된 HBM3E는 현재 SK하이닉스와 마이크론이 공급하고 있다. 이에 따라 엔비디아의 HBM3E 소비 점유율은 올해 60% 이상으로 예상된다. 나아가 엔비디아는 '블랙웰' 아키텍처 기반의 'B100', 'B200' 등의 제품을 내년부터 출시할 계획이다. 해당 제품에는 HBM3E 8단 및 12단 제품이 탑재된다. 이에 따라 내년 엔비디아의 HBM3E 소비 점유율은 85% 이상을 기록할 전망이다. 트렌드포스는 "블랙웰 울트라, GB200 등 엔비디아의 차세대 제품 로드맵을 고려하면 HBM3E 12단 제품의 비중이 내년 40%를 넘어걸 것으로 추산된다"며 "현재 공급사들이 HBM3E 8단 제품에 집중하고 있으나, 내년에 12단 제품 생산량이 크게 증가할 것"이라고 밝혔다. 트렌드포스는 이어 "현재 삼성전자와 SK하이닉스, 마이크론이 모두 제품 검증을 거치고 있으며, 특히 삼성전자가 시장 점유율을 늘리는 데 적극적"이라며 "검증 순서가 주문량 할당에 영향을 미칠 수 있다"고 덧붙였다.

2024.08.09 08:40장경윤

낸드 적층 기술 경쟁...내년 400단, 2027년 1000단 쌓는다

인공지능(AI) 시장 성장으로 빅테크 기업들의 서버 구축이 다시 활발해지면서 고용량 낸드플래시 수요 또한 높아지고 있다. 메모리 업계에서 고용량 고성능 낸드를 공급하기 위한 적층 경쟁이 다시 불붙으면서 내년 400단, 2027년에는 1000단 낸드 시대가 열릴 전망이다. 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론을 중심으로 낸드 적층 기술 경쟁을 하고 있는 가운데 최근엔 키옥시아까지 가세했다. 낸드는 셀을 수직으로 여러 층을 쌓아서 저장 용량을 늘리는 기술로, 한 공간에 고층 아파트를 지어 더 많은 사람들을 수용하는 방식에 비유할 수 있다. 삼성전자가 2013년 낸드를 수직으로 쌓아 올린 뒤, 평면 단의 3차원 공간에 구멍을 뚫어 각 층을 연결하는 23단 'V낸드'를 처음 개발하면서 업체간 적층 경쟁을 본격화했다. 이후 삼성전자는 100단 이상 6세대 V낸드까지 세계 최초로 선보이며 시장을 선도해왔다. 삼성전자는 1000단 적층에서도 세계 최초를 목표로 한다. 삼성전자는 2022년 삼성 테크데이에서 “2030년까지 1000단 V낸드 개발을 목표로 한다”고 로드맵을 처음 공개했다. 이어 지난해 10월 '삼성 메모리 테크 데이 2023'에서는 “셀의 평면적과 높이를 감소시켜 체적을 줄이고, 단수를 높이는 핵심 기술인 채널 홀 에칭으로 1000단 V낸드 시대를 준비해 나가겠다”며 계획에 변경이 없음을 강조했다. 그러나 지난달 키옥시아는 웨스턴디지털과 협력해 삼성전자 보다 3년 앞선 2027년 1000단 낸드를 출시한다는 목표를 발표하면서 세계 최초 1000단 타이틀을 누가 차지할지에 주목된다. 아울러 키옥시아는 지난 1일 최첨단 낸드를 생산하는 이와테현 기타카미 공장 'K2'를 완공하고 내년 가을부터 가동을 시작한다고 발표했다. 키옥시아는 낸드 시황이 회복세로 돌아섬에 따라 첨단 낸드 생산에 다시 속도를 내고 있는 것으로 보인다. 지난해 키옥시아는 218단 3D 낸드 양산에 성공했다. 현재 시장에 출시된 낸드의 최대 적층수는 290단이다. 삼성전자는 지난 4월 290단 1테라비트(Tb) TLC(트리플레벨셀) 9세대 V낸드 양산을 시작했으며, 올 4분에는 첨단 기술인 QLC(쿼드레벨셀) 9세대 V낸드를 양산한다. 시장조사업체 테크인사이츠에 따르면 삼성전자는 내년 하반기 430단 10세대 V낸드를 양산하면서 400단대에 진입할 예정이다. 1개 셀에 1비트를 담으면 SLC(싱글레벨셀)이고 2비트를 담으면 MLC(멀티레벨셀), 3비트를 저장하면 TLC, 4비트는 QLC이다. QLC는 1개의 셀에 더 많은 정보를 저장하는 만큼 같은 면적에서도 더 큰 용량을 지원한다. SK하이닉스도 낸드 초격차를 위한 기술 개발에 한창이다. SK하이닉스는 지난해 상반기 238단 TLC낸드를 양산했다. 이어 같은해 8월 '플래시 메모리 서밋(FMS) 2023'에서 세계 최고층 321단 TLC 4D 낸드플래시 메모리 샘플을 공개하며 업계 최초로 내년 상반기 300단 이상 낸드플래시 메모리 양산을 예고했다. SK하이닉스는 또한 400단 낸드 기술 개발에도 돌입해 내년 하반기 양산을 목표로 한다. 미국 마이크론은 지난달 30일 276단 TLC 9세대(G9) 3D 낸드로 만든 첫 2650 클라이언트 SSD를 발표하며 국내 메모리 업체를 추격 중이다. 마이크론도 내년에 400단 낸드를 출시한다는 목표다. 앞서 마이크론은 2022년 7월 232단 TLC 낸드를 양산하며 선두 업체인 삼성전자를 앞지르고 200단 낸드를 처음으로 출시했다는 점에서 주목을 받았다. 다만, 단순히 적층 수가 많다고 기술 우위라고 볼 수 없다는 것이 업계의 의견이다. 낸드 적층 기술은 가장 아래에 있는 셀과 맨 위층에 있는 셀을 하나의 묶음(구멍 1개)으로 만든 싱글 스택, 묶음 두 개를 하나로 합친 더블 스택, 묵음 3개를 하나로 합친 트리플 스택으로 나뉜다. 스택 수가 적을수록 원가경쟁력 측면에서 더 우수하다. 마이크론과 SK하이닉스는 72단부터 '더블 스택'을 활용해 적층을 쌓았지만 삼성전자는 '싱글 스택'을 사용하다 176단 7세대 V낸드부터 '더블 스택'으로 전환했다. 삼성전자는 올해 290단 V9 낸드에서 300단에 가까운 단수를 쌓으면서도 '더블 스택' 방식을 유지했다는 점에서 경쟁력을 확보했다. SK하이닉스, 마이크론 등은 트리플 스택으로 300단 초반대 제품을 내년 양산한다는 점과 대비된다. 업계에서는 400단 낸드부터는 삼성전자 또한 트리플 스택 도입이 불가피할 것으로 전망한다. 한편, 시장조사업체 트렌드포스는 지난달 보고서에서 전세계 낸드 매출은 서버 수요 회복에 힘입어 올해 647억 달러로 전년 보다 77% 증가하고, 내년에는 올해 보다 29% 증가한 870억 달러로 증가할 것으로 전망했다. 올해 1분기 기준으로 낸드 시장 점유율은 1위 삼성전자(36.7%), 2위 SK하이닉스·솔리다임(22.2%), 3위 키옥시아(12.4%), 4위 마이크론(11.7%), 5위 웨스턴디지털(11.6%) 순으로 차지했다.

2024.08.05 15:57이나리

한미반도체 "HBM TC본더 3분기 납품 본격화…올 매출 6500억원 전망"

한미반도체는 2024년도 2분기 연결기준 매출 1천234억원, 영업이익 554억원을 기록했다고 26일 밝혔다. 한미반도체가 고객사로부터 수주 받은 HBM(고대역폭메모리)용 TC본더는 올해 3분기부터 본격적인 납품이 시작된다. 이에 회사는 올해 매출 목표를 6천500억원 수준으로 전망하고 있으며, 생산능력 확대를 위해 이달 연면적 1만 평의 공장 설립 부지를 확보했다. 해당 부지에서 내년 말 신규 공장증설이 완공되면, 2026년 매출 목표인 2조원 달성을 실현하는 데 한층 가까워질 것으로 회사는 기대하고 있다. 곽동신 한미반도체 대표이사 부회장은 “인공지능 반도체 수요 폭발로 HBM 시장이 가파르게 커지면서 세계 시장 점유율 1위인 한미반도체 HBM용 '듀얼 TC본더'와 'HBM 6 SIDE 인스펙션'의 수주 증가, 그리고 기존 주력 장비인 '마이크로쏘 & 비전플레이스먼트'의 판매 호조가 더해져 실적을 계속 증가하고 있다”고 말했다. 한편 한미반도체는 2024년 하반기에 '2.5D 빅다이 TC본더'를 출시하고, 2025년 하반기에는 '마일드 하이브리드 본더, 2026년 하반기에는 '하이브리드 본더를 선보일 예정이다. 매출 목표는 2024년 6천500억원, 2025년 1조2천000억 원, 2026년 2조원 수준이다.

2024.07.26 10:33장경윤

차세대 HBM 개발에 소재도 '혁신'…SiC·레이저 주목

HBM(고대역폭메모리)의 D램 적층 수가 점차 증가하는 추세에 따라 이를 위한 포커스링·디본딩 기술도 향후 많은 변화와 발전이 일어날 것으로 예상된다. 주요 메모리 제조업체와 관련 협력사들도 관련 기술에 대한 선제 개발에 이미 뛰어든 것으로 알려졌다. 22일 업계에 따르면 삼성전자, SK하이닉스 등 주요 메모리 제조업체는 차세대 HBM용 TSV 공정의 소재를 변경하는 방안을 검토하고 있다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 TSV(실리콘관통전극)로 연결한 차세대 메모리다. TSV는 층층이 쌓인 D램에 미세한 구멍(홀)을 뚫는 식각 공정을 진행한 뒤, 내부에 전도성 물질을 도금하는 공정을 뜻한다. D램에 홀을 뚫기 위해서는 포커스링이라는 부품이 활용된다. 포커스링은 웨이퍼를 고정하면서 플라즈마 밀도를 균일하게 유지하고, 웨이퍼 측면의 오염을 방지하는 등의 역할을 맡고 있다. 기존에는 쿼츠(석영) 소재가 적용돼 왔다. 그러나 HBM이 현재 8단에서 12단·16단 등 보다 고적층 제품이 상용화되는 경우, 포커스링 소재도 쿼츠에서 실리콘 카바이드(SiC) 등으로 변경될 전망이다. SiC는 쿼츠 대비 고온 및 플라즈마에 대한 내성이 뛰어나다. 현재 전 세계 주요 식각 업체와 포커스링 제조업체가 HBM용 SiC 포커스링 개발을 추진 중이며, HBM 제조사인 삼성전자·SK하이닉스 등도 협력사 구성을 논의하고 있는 것으로 파악됐다. 업계 관계자는 "HBM 단수가 높게 쌓일수록 플라즈마 식각 환경에 노출되는 시간이 길어져, 관련 부품들의 소재 변경도 불가피한 것이 자명한 상황"이라며 "HBM 제조업체들도 이미 공급망 구성을 검토하고 있다"고 설명했다. 또 다른 관계자는 "HBM4(6세대 HBM) 등 차세대 제품에서 SiC 포커스링이 활용될 것으로 전망된다"며 "일부 부품업체도 이에 대한 준비에 분주한 것으로 안다"고 밝혔다. HBM의 D램 적층 수가 16단·20단 이상에 도달하는 경우, '디본딩' 기술에도 변화가 일어날 것으로 관측된다. HBM은 제한된 높이에 D램을 적층해야 하기 때문에 웨이퍼를 매우 얇게 만들어야 한다. 이 경우 워피지(휨) 현상이 발생할 수 있어, 웨이퍼를 받쳐주는 '캐리어 웨이퍼'가 임시로 부착된다. D램에 범프를 형성한 후에는 캐리어 웨이퍼를 다시 제거해야 하는 데, 이 공정을 디본딩이라고 부른다. 현재 디본딩은 얇은 휠로 직접 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼를 떼 내는 메커니컬(Mechanical peel-off) 기술이 활용된다. 그러나 향후에는 이를 레이저로 떼내는 기술이 채용될 예정으로, 복수의 장비업체들이 관련 장비 개발에 매진하고 있다. 업계 관계자는 "D램 웨이퍼 두께가 30마이크로미터 이하가 되면 메커니컬 디본딩으로는 크랙이 발생하는 등 문제가 생길 수 있다"며 "HBM이 20단으로 나아가면 D램 웨이퍼 두께가 25~28마이크로미터가량 돼야하기 때문에, 레이저를 활용할 수밖에 없다"고 말했다.

2024.07.22 13:49장경윤

JEDEC "HBM4 규격 완성 초읽기"...업계 새 표준에 주목

국제반도체표준협의기구(JEDEC)가 6세대 고대역폭메모리(HBM) 'HBM4' 표준이 완성 단계에 접어들었다고 밝혔다. 내년 양산 목표로 HBM4 기술 개발에 한창인 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 메모리 업계는 새 표준에 대한 규격에 대해 주목한다. 미국에 본사를 둔 JEDEC은 반도체 표준화 규격을 책정하는 기관이다. JEDEC은 지난주 "HBM4 표준이 완성에 가까워지고 있다"며 "HBM4는 HBM3 보다 높은 대역폭, 낮은 전력 소비, 다이 및 스택 증가에 따라 용량이 많아지면서 데이터 처리 속도를 향상시키는 것을 목표로 한다"고 설명했다. 이어 JEDEC은 "HBM 발전은 생성적 인공지능(AI), 고성능컴퓨팅(HPC), 하이엔드 그래픽 카드(GPU), 서버를 포함해 대용량 데이터 세트와 복잡한 계산을 효율적으로 처리해야 하는 애플리케이션에 필수적이다"고 설명했다. JEDEC은 HBM4 표준 제정 상황을 발표한 것은 이번이 처음이다. JEDEC이 반도체 표준을 발표하면 각 업계에서는 표준에 맞춰 반도체를 개발해야 한다. JEDEC에 따르면 HBM4는 HBM3에 비해 스택당 채널 수가 두 배로 늘어나고 물리적 면적이 더 커진다. HBM4 D램 용량은 기존 24Gb(기가비트)에서 32Gb로 확장되고, 단수는 12단인 HBM3·HBM3E를 넘어 16단까지 확장된다. 속도는 최대 6.4Gbps에 대해 초기에 합의했으며, 더 높은 주파수에 대한 논의가 계속되고 있다. 다만, JEDEC은 이번에 HBM4에 메모리와 로직 반도체를 단일 패키지로 적층하는 기술에 대해서는 구체적으로 밝히지 않았다. JEDEC은 기존 720마이크로미터(μm)에서 775μm로 높이 제한을 완화하는 방향을 의견을 모은 것으로 알려졌다. 한편 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등은 메모리 업계에서는 내년 HBM4 양산과 함께 엔비디아와 AMD의 차세대 물량을 확보하기 위한 치열한 경쟁이 예고된다. AI 반도체 핵심 고객사인 엔비디아는 지난 6월 컴퓨텍스 기조연설에서 2026년 출시되는 '루빈' 플랫폼에 HBM4 8개를 처음으로 탑재하고, 2027년 '루빈 울트라'에는 HBM4 12개를 탑재한다고 로드맵을 통해 밝혔다. AMD 또한 2026년 출시하는 'MI400'에 처음으로 HBM4를 탑재한다는 계획이다. HBM 점유율 1위인 SK하이닉스는 올 초만해도 2026년 16단 HBM4 양산할 계획을 밝혀 왔지만, 지난 5월 시기를 1년 앞당겨 내년에 양산한다고 계획을 변경했다. SK하이닉스가 양산 시기를 앞당긴 배경에는 커스터마이징 HBM이 적용되는 HBM4부터 주요 빅테크 기업들의 요구사항을 충족시키고 빠르게 고객을 확보하려는 전략으로 보인다. 삼성전자는 단일 스택 용량이 48Gb인 HBM4를 내년에 양산한다는 목표다. 마이크론 또한 36Gb, 64Gb 용량을 제공하는 차세대 HBM을 개발 중이다. HBM4부터는 맞춤형 제작(커스터마이징)이 요구되기 때문에 파운드리와 메모리 업체 간의 협업이 더욱 중요해질 전망이다. SK하이닉스와 마이크론은 TSMC와 동맹을 맺고 삼성전자는 자사 파운드리를 사용하며 턴키 솔루션을 강조한다.

2024.07.17 11:14이나리

마이크론 HBM 불량 이슈, 사실은..."성능 우수" vs "수율 불안" 엇갈려

올해 HBM(고대역폭메모리) 시장 진입을 본격화한 미국 마이크론에 국내 메모리 업계의 시선이 쏠리고 있다. 주요 경쟁사 대비 전력 소모량 등 특성이 우수하다는 긍정적인 평가와 수율 문제가 발생하는 등 안정성을 지켜볼 필요가 있다는 지적이 동시에 제기된다. 12일 업계에 따르면 마이크론은 지난달 HBM3E(5세대 HBM) 8단 제품의 불량 이슈가 발생해 문제 해결에 나서고 있다. 마이크론은 미국 주요 메모리 반도체 제조업체로, 지난 2월 24GB(기가바이트) 8단 HBM3E D램 양산을 공식 발표한 바 있다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 메모리로, HBM3E는 가장 최신 제품에 해당한다. 마이크론의 HBM3E는 엔비디아가 올해 중반 상용화하는 고성능 GPU H200과 결합된다. 이를 위해 마이크론은 지난 2분기부터 HBM3E의 양산을 본격화한 바 있다. 그러나 마이크론은 지난달 HBM3E의 패키징 과정에서 불량 문제가 발생한 것으로 알려졌다. 이 사안에 정통한 관계자는 "마이크론의 HBM3E 제품이 발열 등에서 문제를 일으켜 지난달 양산에 큰 차질을 겪게 됐다"며 "패키징 단의 문제로, 현재 대응에 총력을 기울이고 있는 것으로 안다"고 밝혔다. 다만 이번 불량이 HBM 제품 자체가 아닌 패키징 단에서 발생한 만큼, 마이크론의 책임은 훨씬 덜할 것이라는 시각도 있다. 엔비디아의 AI 가속기는 HBM과 GPU 등의 시스템반도체를 TSMC의 2.5D 패키징 기술인 'CoWos'로 연결해 만들어진다. 2.5D 패키징은 넓은 기판 모양의 실리콘 인터포저 위에 반도체 다이(Die)를 수평 배치하는 기술이다. 또 다른 관계자는 "여전히 문제를 파악하고 있으나, TSMC 패키징 공정에서 활용된 소재 일부가 오류를 일으킨 것이라는 분석이 나오고 있다"며 "마이크론 측이 우려 대비 빨리 제품 인증을 받을 가능성도 있다"고 설명했다. 마이크론의 HBM3E 사업 확대는 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 주요 경쟁사에게는 경계 1호로 작용한다. 특히 마이크론은 경쟁사 대비 전력소모량이 적다는 점을 무기로 적극 내세우고 있다. 업계 관계자는 "최근 평가 기준으로 마이크론의 HBM3E 제품이 경쟁사 대비 전력소모량이 20% 가량 적은 것으로 기록됐다"며 "당장 마이크론의 HBM 생산능력이 적기는 하지만, HBM3E 상용화 초입부터 공급망에 발빠르게 진입할 수 있다는 점에서는 큰 의미"라고 평가했다. 한편 마이크론은 지난달 27일 회계연도 2024년 3분기(2024년 3~5월) 실적을 발표하면서 처음으로 HBM 매출을 별도로 집계했다. 당시 마이크론은 "해당 분기 HBM3E 매출이 1억 달러 이상 발생했다"며 "회계연도 2024년에는 HBM에서 수억 달러의 매출을 일으킬 것"이라고 발표했다.

2024.07.12 14:10장경윤

3분기 D램 가격 8~13% 상승 전망…HBM·DDR5 효과

D램 가격이 2분기에 이어 3분기에도 최선단 제품을 중심으로 가격 상승세를 이어갈 것으로 예상된다. 27일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 올 3분기 D램의 ASP(평균판매가격)은 8~13% 증가할 전망이다. 현재 주요 D램 공급업체들은 HBM(고대역폭메모리) 생산량 비중을 확대하고 있다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 메모리로, 일반 D램 대비 수율이 낮아 막대한 양의 웨이퍼 투입이 필요하다. 수요 측면에서는 그간 부진한 흐름을 보인 일반 서버에서 DDR5에 대한 주문량이 확대되는 추세다. 또한 스마트폰 고객사들도 성수기를 대비해 재고를 활발히 보충하려는 기조가 나타나고 있다. 그 결과 D램의 ASP는 2분기 13~18% 증가한 데 이어, 3분기에도 8~13%의 상승세가 예견된다. 다만 HBM향을 제외한 레거시 D램 기준으로는 ASP가 5~10%가량 상승할 전망이다. 또한 전체 D램 내에서 HBM이 차지하는 비중은 2분기 4%에서 3분기 6%로 소폭 확대될 것으로 예상된다. 트렌드포스는 "3대 공급사(삼성전자, SK하이닉스, 마이크론)가 HBM 등을 이유로 가격 인상에 대한 분명한 의지를 드러내고 있다"며 "4분기에도 이러한 추세가 지속되면서 가격 상승세에 힘을 더할 것"이라고 설명했다.

2024.06.28 09:22장경윤

마이크론, 'HBM3E' 매출 발생 시작…삼성·SK와 경쟁 본격화

마이크론이 인공지능(AI) 특수에 힘입어 '어닝 서프라이즈'를 달성했다. D램과 낸드 모두 ASP(평균거래가격)이 20% 가량 증가한 것으로 나타났다. 특히 HBM(고대역폭메모리) 부문이 역시 올해 및 내년 제품이 모두 매진되는 등 호조세를 보여 기대를 모았다. HBM3E(5세대 HBM) 8단 제품은 최근 1억 달러의 매출을 올렸으며, HBM3E 12단 제품은 내년부터 대량 양산될 예정이다. 27일 마이크론은 회계연도 2024년 3분기(2024년 3~5월) 68억1천만 달러의 매출을 기록했다고 밝혔다. 이번 매출은 전분기 대비 16.9%, 전년동기 대비 81.5% 증가한 수치다. 증권가 컨센서스인 66억7천만 달러도 넘어섰다. 같은 기간 영업이익은 9억4천만 달러다. 전분기 대비 361% 증가했으며, 전년동기 대비 흑자전환했다. 또한 증권가 컨센서스(8억6천만 달러)를 상회했다. 마이크론의 이번 호실적은 각각 20%에 달하는 D램·낸드의 ASP 상승이 영향을 미쳤다. D램 매출은 47억 달러로 전분기 대비 13%, 전년동기 대비 75.9% 증가했다. 낸드는 21억 달러로 각각 32%, 107% 증가했다. 마이크론은 "데이터센터에서 AI 수요가 빠르게 증가하면서 매출이 연속적으로 크게 성장할 수 있었다"며 "HBM, 고용량 DIMM(듀얼 인라인 메모리 모듈), 데이터센터 SSD 등 고부가 AI 메모리 제품의 비중이 확대됐다"고 설명했다. 특히 HBM의 경우 해당 분기부터 출하량이 본격적으로 증가하기 시작했다. 마이크론이 가장 최근 발표한 HBM3E(5세대 HBM)도 이번 분기 1억 달러 이상의 매출을 발생시켰다. 앞서 마이크론은 HBM3를 건너뛰고 지난 2월 24GB(기가바이트) 8단 HBM3E 양산을 시작한 바 있다. 해당 제품은 엔비디아의 최신 GPU인 'H200'용으로 공급됐다. 현재 마이크론은 HBM3E 12단까지 샘플을 진행한 상태로, 내년에 해당 제품의 대량 생산을 계획하고 있다. 마이크론은 "회계연도 2024년에는 HBM에서 수억 달러, 2025년에는 수십억 달러의 매출을 일으킬 것"이라며 "당사의 HBM은 2024년 및 2025년까지 이미 매진됐으며, 2025년에는 전체 D램 시장 점유율에 상승하는 HBM 시장 점유율을 달성할 것으로 기대한다"고 밝혔다. 회계연도 2024년 4분기(2024년 6월~8월) 매출 전망치로는 중간값 76억 달러를 제시했다. GPM(매출총이익률)은 34.5%다. 증권가 컨센서스인 매출 75억9천만 달러, GPM 34.5%에 부합하는 수준이다. 마이크론은 "2024년 산업의 D램과 낸드 공급은 모두 수요를 따라가지 못할 것"이라며 "특히 DDR5 대비 웨이퍼를 3배나 소비하는 HBM의 생산량 증가가 D램 증가를 제한하고, 향후 있을 HBM4의 거래 비중도 HBM3E보다 높을 것"이라고 예상했다. 한편 마이크론의 회계연도 2024년 설비투자(Capex) 규모는 최대 80억 달러에 이를 것으로 전망된다. 이 중 전공정(WFE) 분야 투자는 전년 대비 줄이기로 했다. 회계연도 2025년 설비투자는 전년 대비 크게 증가할 것으로 예상되며, 해당 기간 매출의 30% 중반 내에서 자본 지출이 이뤄질 예정이다. 자본은 대부분 미국 아이다호 및 뉴욕 팹 건설, HBM용 설비투자에 집중된다.

2024.06.27 08:36장경윤

美 마이크론, 1분기 D램 매출 '껑충'…삼성·SK 추격

미국 주요 메모리 공급업체 마이크론의 1분기 D램 매출이 전분기 대비 두 자릿 수로 상승했다. 이에 따라 업계 1·2위인 삼성전자, SK하이닉스와의 시장 점유율 격차도 좁혀졌다. 13일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 1분기 전 세계 D램 매출 규모는 전분기 대비 5.1% 증가한 183억5천만 달러로 집계됐다. 매출 확대의 주요 원인은 ASP(평균거래단가)의 상승이다. 메모리 공급사들이 가격 인상에 적극적인 의지를 보이면서, D램 가격은 지난해 4분기부터 올 1분기까지 꾸준히 상승해 왔다. 특히 모바일 D램이 중국 스마트폰 판매 호조로 가장 높은 가격 상승률을 기록했다. 반면 소비자용 D램 가격은 여전히 높은 고객사의 재고 수준으로 가장 부진한 흐름을 보였다. 기업 별로는 마이크론이 가장 큰 성장세를 기록했다. 1분기 마이크론의 D램 매출은 39억5천만 달러로 전분기 대비 17.8% 증가했다. 시장점유율도 전분기 19.2%에서 1분기 21.5%로 확대됐다. 트렌드포스는 "마이크론은 해당 분기 ASP가 23% 상승한 반면 출하량은 4~5% 감소하는 데 그쳤다"며 "미국 고객사의 주문량 증가, 서버용 D램 출하량 확대 등이 성장을 주도했다"고 설명했다. 삼성전자는 1분기 매출이 80억5천만 달러로 전분기 대비 1.3% 증가했다. 출하량이 한 자릿수 중반 대로 감소했으나, 가격이 20%가량 오르면서 이 같은 영향을 상쇄했다. 다만 시장 점유율은 43.9%로 전분기 대비 1.6%p 하락했다. SK하이닉스는 1분기 매출이 전분기 대비 2.6% 증가한 57억 달러로 집계됐다. 다만 삼성전자와 마찬가지로 시장 점유율은 전분기 대비 0.7%p 감소해 31.1%를 기록했다. 한편 D램 시장은 올 2분기 출하량 면에서도 회복세가 예상된다. 트렌드포스는 "지난 4월 발생한 대만 지진에 따른 불확실성으로 일부 PC OEM 업체들이 당초보다 가격 인상을 수용하는 분위기"라며 "최종 D램 고정거래가격이 13~18% 상승할 것으로 추정된다"고 밝혔다.

2024.06.14 09:52장경윤

삼성전자, '1b D램' 양산에 사활…수율 잡을 TF 가동

삼성전자가 데이터센터용 최선단 D램 사업 확대에 사활을 걸고 있다. 최근 1b(5세대 10나노급) D램의 수율을 끌어올리기 위한 조직을 만들고, 연내 생산량을 크게 확대하기 위한 계획을 세운 것으로 파악됐다. 11일 업계에 따르면 삼성전자 메모리사업부는 지난달 1b D램의 수율을 높이기 위한 별도의 TF(태스크포스)를 구성했다. 1b D램은 선폭이 12나노 수준인 5세대 10나노급 D램을 뜻한다. 앞서 삼성전자는 지난해 5월 16Gb(기가비트) 1b DDR5의 양산을 시작했으며, 이후 9월에는 32Gb 1b D램을 개발하는 데 성공한 바 있다. 특히 삼성전자는 32Gb 1b D램을 향후 주력 제품으로 내세울 계획이다. 해당 D램이 16Gb 제품과 동일한 패키지 크기로 구현된 것은 물론, 128GB(기가바이트) 모듈을 TSV(실리콘관통전극) 공정 없이도 제조할 수 있기 때문이다. 기존 메모리 업계에서는 128GB 모듈 제작을 위해 TSV로 16Gb D램 칩 2개를 연결한 패키지를 만들어야 했다. 이 공정을 생략하면 제조비용을 크게 줄이면서도, 소비 전력을 약 10% 개선할 수 있다. 삼성전자는 32Gb 1b D램의 퀄(품질) 테스트를 지난 3월 완료하고 본격적인 양산 준비를 해왔다. 그러나 해당 계획에 가장 큰 발목을 잡고 있는 요소가 바로 '수율'이다. 수율은 웨이퍼 투입량 대비 산출되는 반도체 양품의 비율을 뜻한다. 현재 삼성전자의 1b D램 수율은 통상적인 D램의 목표 수율인 80~90%에 아직 도달하지 못한 것으로 추산된다. 수율이 일정 수준까지 도달하지 않으면 제조사 입장에서는 생산성 및 수익성을 담보하기가 어렵다. 이에 삼성전자는 지난달 1b D램의 수율을 최대한 빨리 끌어올리기 위한 TF를 만들었다. 해당 조직은 메모리사업부 내 전공정 담당 직원들로 구성된 것으로 알려졌다. 동시에 삼성전자는 1b D램의 생산량도 적극 확대하기로 했다. 올 상반기까지 생산능력을 월 4만장 수준에서 3분기 7만장, 4분기 10만장으로 확대하고, 내년에는 이를 20만장까지 늘릴 계획을 세운 것으로 파악됐다. 1b D램의 주요 생산거점은 평택 P2와 화성 15라인이 될 것으로 관측된다. 특히 P2는 메모리 불황 시절 감산이 적극적으로 진행된 1z(3세대 10나노급 D램) 라인으로, 공정 전환이 활발히 진행될 예정이다. 업계 관계자는 "경쟁사 대비 생산능력을 충분히 갖출 수 있고, HBM(고대역폭메모리)과 달리 TSV를 활용하지 않기 때문에 삼성전자가 1b D램 확대에 사활을 걸고 있다"며 "새로 부임한 전영현 DS부문장도 1b D램 수율 향상에 주목하고 있는 것으로 안다"고 밝혔다.

2024.06.11 14:59장경윤

젠슨 황 엔비디아 CEO "삼성전자·마이크론 HBM 공급 검증중"

[타이베이(대만)=권봉석 기자] 젠슨 황 엔비디아 CEO가 4일(대만 현지시각) 삼성전자와 마이크론의 HBM(고대역폭메모리) 제품 검증 작업을 진행중이라고 밝혔다. 젠슨 황 CEO는 이날 오후 타이베이 소재 하이라이 호텔에서 진행된 기자단 질의응답에 참석해 "현재 생산하는 서버용 AI GPU는 고속 메모리를 요구하며 HBM은 매우 중요한 구성요소"라고 설명했다. 이어 "엔비디아는 삼성전자와 마이크론이 엔비디아 자체 기준을 충족해 납품할 수 있도록 검증중"이라고 덧붙였다. 현재 엔비디아 서버용 GPU에 탑재되는 HBM은 전량 SK하이닉스가 공급하는 것으로 알려져 있다. 젠슨 황 CEO는 "이들 세 회사는 모두 뛰어난 메모리 공급업체이지만 그 이상의 의미를 가지지 않는다"고 부연했다.

2024.06.04 17:43권봉석

TSMC, 첨단 패키징 생산능력 내년까지 폭증…수요 절반이 엔비디아

대만 주요 파운드리 TSMC의 최첨단 패키징 생산능력이 첨단 AI 반도체 호황으로 내년까지 큰 성장세를 나타낼 것으로 예상된다. 31일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 TSMC의 CoWoS 생산능력은 올해 150%, 내년 70% 이상 증가할 전망이다. CoWoS는 TSMC가 자체 개발한 2.5D 패키징이다. 칩과 기판 사이에 인터포저라는 얇은 막을 삽입해, 패키징 면적을 줄이고 칩 간 연결성을 높인 것이 특징이다. 현재 CoWoS와 같은 2.5D 패키징이 가장 각광받는 산업은 AI다. AI 가속기에는 고성능 시스템반도체와 HBM(고대역폭메모리)를 함께 집적해야 하는데, 여기에 2.5D 패키징이 쓰인다. 트렌드포스는 "엔비디아 블랙웰 플랫폼의 칩 다이(Die) 크기는 이전 세대 대비 2배"라며 "블랙웰이 주력 제품으로 떠오르면서 엔비디아가 TSMC의 CoWoS 수요의 거의 절반을 차지할 것"이라고 밝혔다. 블랙웰은 TSMC의 4나노 공정 기반의 최신형 고성능 GPU다. 반도체 다이 2개를 연결해 2천80억 개의 트랜지스터를 집적했다. 블랙웰은 올해 3분기 출시를 시작해 4분기부터 본격적으로 출하량이 확대될 것으로 예상된다. HBM 시장 역시 올해 큰 변곡점을 앞두고 있다. 현재 엔비디아 GPU 시리즈의 주류인 H100은 주로 80GB(기가바이트)의 HBM3(4세대 HBM)을 탑재한다. 반면 블랙웰은 288GB의 HBM3E(5세대 HBM)을 채택해, 용량을 이전 대비 3~4배가량 늘렸다. 트렌드포스는 "삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 주요 메모리3사의 계획에 따르면 HBM 생산량은 내년까지 2배로 늘어날 것으로 예상된다"고 설명했다.

2024.05.31 09:04장경윤

美 마이크론, HBM3E 12단 샘플 공급...설비투자 상향 조정

미국 메모리 업체 마이크론이 AI 반도체 수요 증가에 대응하기 위해 고대역폭메모리(HBM) 시설투자 규모를 늘린다. 마이크론은 지난 2월 HBM3E 8단 양산에 이어, 최근 HBM3E 12단 샘플 공급을 시작했다고 밝혔다. 21일(현지시간) 로이터통신에 따르면 마이크론 매튜 머피 CFO(최고재무관리자)는 "HBM 공급량을 늘리기 위해 올해 자본지출(CAPEX)을 75억 달러(10조2352억 원)에서 80억 달러(10조9176억 원)로 상향 조정했다"고 밝혔다. 또 최근 JP모선 컨퍼런스에 참석한 마니쉬 바하티아 COO(최고운영책임자)는 "2025년 회계연도에 HBM은 수십억 달러 규모의 사업이 될 것으로 기대한다"고 전했다. 앞서 마이크론은 지난 3월 "AI 반도체 개발에 사용되는 HBM 칩이 올해 매진됐고, 내년 공급량의 대부분도 할당되었다"고 밝혔다. HBM은 여러 개 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 대폭 끌어올린 고성능 제품이다. HBM은 1세대(HBM)·2세대(HBM2)·3세대(HBM2E)·4세대(HBM3) 제품 공급에 이어 올해부터 5세대(HBM3E) 양산이 시작됐다. HBM 시장에서 SK하이닉스가 선두를 달리고 있고, 삼성전자는 2위를 차지한다. HBM 후발주자인 마이크론은 HBM3를 건너뛰고 지난 2월 24GB(기가바이트) 8단 HBM3E 양산을 시작했다. 이 제품은 엔비디아가 2분기에 출시하는 GPU H200에 탑재된다. 최근 마이크론은 고객사에 36GB 12단 HBM3E 샘플링을 시작했다. 마이크론은 본격적으로 HBM을 생산하기 위해 지난해 6월 대만 타이중에 차세대 D램 생산 및 테스트 신규 공장 가동을 시작했다. 이 곳은 마이크론 HBM3E 생산의 거점으로 운영된다. 또 대만에 위치해 파운드리 업체 TSMC와 협력 강화에도 이점이 있다. TSMC는 엔비디아의 AI 반도체를 생산한다. 또 마이크론은 지난 4월 미국 행정부로부터 8조4천 억원의 보조금을 통해 2025년말 가동될 아이다호 보이시와 2028년 가동될 뉴욕주 클레이에 최첨단 메모리 HBM용 팹을 건설할 계획이다. 아울러 일본 히로시마에도 2027년말 가동을 목표로 HBM 팹을 건설한다. 일본 정부는 마이크론에1조7천억 원의 보조금을 약속했다. 시장조사업체 트렌드포스는 20일 "마이크론의 대만 시설은 내년에 최대 용량으로 생산하고, 향후 확장은 미국에 초점을 맞출 예정이다"라며 "미국 보이시 공장은 내년 완공될 예정이며, 장비 설치를 거쳐 2026년 양산을 목표로 하고 있다"고 말했다.

2024.05.22 10:00이나리

HBM 시장 '쑥쑥'..."올해 웨이퍼 투입량서 35% 차지"

HBM(고대역폭메모리)가 주요 메모리 기업들의 생산능력 및 수요 증가로 전체 메모리에서 차지하는 비중이 확대되고 있다. 이에 따라 일반 D램 제품 공급이 부족해질 것이라는 전망도 제기된다. 21일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 HBM이 올해 말까지 전체 선단 메모리 공정용 웨이퍼 투입량에서 차지하는 비중은 35%에 이를 전망이다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 TSV(실리콘관통전극)로 연결한 고성능 메모리다. 고용량·고효율 데이터 처리가 필요한 AI 산업에서 수요가 증가하면서, 주요 메모리 기업들은 HBM 생산능력 확대에 적극적으로 나서고 있다. 동시에 HBM은 높은 기술적 난이도로 인해 현재 50~60%대의 수율에 머물러 있다. 또한 칩 면적이 커 더 많은 웨이퍼 투입이 필요하다. 이에 따라 각 메모리 기업의 TSV 생산능력 기준 올해 말까지 HBM은 선단 공정용 웨이퍼 투입량의 35%를 차지할 전망이다. 나머지 웨이퍼 용량은 DDR5와 LPDDR5(저전력 D램)급 제품에 할당될 것으로 예상된다. 또한 1a나노미터 이상의 D램 공정에 대한 웨이퍼 투입량도 연말까지 전체 D램 웨이퍼 투입량의 40%를 차지할 것으로 관측된다. 1a는 10나노급 4세대 D램으로, 현재 다음 세대인 1b D램까지 상용화에 이르렀다. HBM은 5세대 제품인 HBM3E의 출하량이 올해 하반기 집중적으로 증가할 전망이다. 현재 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 주요 메모리 기업들이 제품 양산을 시작했거나 양산을 추진 중이다. 트렌드포스는 "HBM3E에 1b D램을 활용한 SK하이닉스와 마이크론은 엔비디아에 제품을 공급하기로 했다"며 "1a D램을 활용하는 삼성전자는 올 2분기에 검증을 완료하고 올해 중반에 납품을 시작할 것으로 예상된다"고 밝혔다. 한편 HBM의 웨이퍼 투입 비중 확대로 일반 D램은 출하량 증가에 어려움을 겪고 있다. 주요 메모리 기업들의 설비투자 속도에 따라 공급부족 현상이 발생할 가능성도 제기된다. 트렌드포스는 "삼성전자는 P4 공장을 내년 완공하며, 화성 15라인의 1y D램 설비는 1b D램 공정 전환을 거치게 된다"며 "SK하이닉스는 M16 공장을 내년 증설할 것으로 예상되고, M15X도 내년 완공해 다음해 말 양산을 시작할 예정"이라고 설명했다. 마이크론의 경우 대만 공장은 내년 풀가동 상태로 회복되며, 향후 생산능력 확장은 미국을 중심으로 이뤄질 전망이다.

2024.05.21 09:50장경윤

한미반도체, HBM용 TC본더 라인 증설…98.8억 규모 유형자산 취득

한미반도체가 주력 사업인 TC본더의 생산능력 확대를 위한 준비에 나선다. 한미반도체는 98억8천만원 규모의 인천 서구 가좌동 소재의 토지 및 건물을 취득한다고 14일 공시를 통해 밝혔다. 이번에 한미반도체가 취득하는 유형자산은 인천 서구 가좌동 552-31번지에 위치해 있다. 한미반도체 본사와 거리가 매우 가깝다. 토지 면적은 852평, 건물 면적은 707평이다. 한미반도체는 취득 목적에 대해 "HBM용 TC본더 생산 라인 증설"이라고 설명했다. 취득예정일자는 오는 6월 10일이다. 한미반도체는 반도체 후공정에서 열·압착을 통해 칩과 웨이퍼를 붙이는 TC본더를 주력으로 개발하고 있다. 특히 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 TSV(실리콘관통전극)로 연결하는 HBM(고대역폭메모리)을 제조하는 데 필수적으로 쓰인다. 현재 HBM 시장이 빠르게 성장하는 만큼, 한미반도체는 TC본더 생산능력을 적극적으로 확대해 왔다. 지난달에는 인천 서구 주안국가산업단지에 6번째 공장을 개소해, 연 1조원 규모의 생산능력을 갖췄다. 또한 한미반도체는 최근 기존 SK하이닉스에 이어 미국 마이크론을 신규 고객사로 확보하는 성과를 거두기도 했다. 지난달 11일 한미반도체는 미국 마이크론으로부터 약 226억원 규모의 HBM 제조용 '듀얼 TC본더 타이거'를 수주했다고 공시한 바 있다.

2024.05.14 15:46장경윤

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