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SK하이닉스, TSMC 美 행사 참가...'HBM 협력' 과시

SK하이닉스가 대만 TSMC와 고대역폭메모리(HBM) 패키징 협력의 시너지를 알린다. SK하이닉스는 오는 24일 TSMC가 미국 산호세 산타클라라 컨벤션센터에서 개최하는 '테크놀로지 심포지엄'에 참가해 메모리 업체 중 유일하게 부스를 마련하고 가장 최신 제품인 HBM3E를 소개한다. 회사 측은 "고성능컴퓨팅(HPC), 차세대 AI 메모리 기술을 TSMC와 긴밀한 협력을 통해 선보일 계획"이라고 전했다. HBM은 여러 개 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 대폭 끌어올린 고성능 제품이다. SK하이닉스는 지난 3월부터 8단 HBM3E 양산을 시작했다. 연례 행사인 TSMC 테크놀로지 심포지엄은 TSMC의 최신 파운드리 기술과 공정 로드맵을 소개하는 자리다. TSMC는 미국을 시작으로 유럽, 대만, 중국, 이스라엘, 일본에서 워크샵 또는 심포지엄을 순차적으로 개최할 예정이다. TSMC는 올해 행사 주제를 '실리콘 리더십과 함께하는 고성능 AI(Powering AI with Silicon Leadership)'로 정하고 AI 반도체 생산 기술을 주력으로 소개한다. 파운드리 시장에서 60% 점유율을 차지하는 TSMC는 엔비디아, 애플, AMD, 퀄컴, 구글, 메타 등을 고객사로 두고 있다. SK하이닉스가 TSMC 자체 행사에 부스를 마련하는 것은 양사의 협력을 알리기 위한 것으로 해석된다. SK하이닉스는 HBM 개발 초창기부터 TSMC와 패키징 기술 협력을 지속해왔다. AI 반도체는 완제품이 생산되면 HBM과 결합하는 패키징 단계가 추가로 요구된다. 일례로 엔비디아가 TSMC에 AI반도체 GPU 생산을 맡기면, TSMC는 GPU를 만든 다음 보드에 메모리 업체로부터 받은 HBM과 GPU를 붙여 패키징을 한다. 즉, GPU 코어와 HBM의 연결 최적화가 필요하기에 양사의 패키징 협력이 반드시 필요하다. SK하이닉스는 엔비디아가 지난해 출시한 GPU H100에 HBM3을 독점 공급한데 이어, 올해 2분기 출시하는 H200에도 HBM3E을 공급하면서 TSMC와 협력을 이어가고 있다. 아울러 양사는 향후 미국에서 현지 고객사를 대상으로 AI 반도체 생산 및 HBM 패키징 협력을 강화할 것으로 보인다. SK하이닉스는 지난 3일 38억7000만달러(약 5조2000억원)을 투자해 미국 인디애나주에 HBM, AI 메모리용 첨단 패키징 공장을 건설해 2028년 하반기부터 생산한다고 발표한 바 있다. TSMC 또한 현재 미국 애리조나 피닉스에 2개의 파운드리 공장을 건설 중이며, 추가로 3공장 건설도 확정했다. 1공장은 4나노 공정으로 내년 상반기에, 2공장은 2028년 2나노, 3나노 공정으로 반도체를 생산할 예정이다.

2024.04.12 15:33이나리

한미반도체, 美 마이크론에 226억원 규모 HBM용 본딩장비 공급

한미반도체는 미국 마이크론으로부터 약 226억원 규모의 HBM 제조용 '듀얼 TC본더 타이거'를 수주했다고 11일 공시했다. 이번 계약은 한미반도체의 지난해 연간 매출액(1천590억원)의 14.21%에 해당하는 규모다. 계약기간은 오는 7월 8일까지다. TC본더는 열·압착을 통해 칩과 웨이퍼를 붙이는 반도체 후공정 장비다. 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 TSV(실리콘관통전극)로 연결하는 HBM(고대역폭메모리)를 제조하는 데에도 쓰인다. 한미반도체는 그동안 SK하이닉스에 HBM용 TC본더를 공급해 왔으나, 최근 미국 마이크론을 신규 고객사로 확보하는 데 성공했다. 이에 이달 초 마이크론에 맞춰 최신 기술을 적용한 신규 TC본더 모델인 '듀얼 TC본더 타이거'를 상용화하기도 했다.

2024.04.11 10:01장경윤

SK하이닉스 "美 인디애나팹, AI 메모리 리더십 강화하는데 기여"

SK하이닉스가 미국 인디애나주에 건설 예정인 반도체 패키징 팹(공장)이 글로벌 HBM 시장 경쟁력을 높이고 어드밴스드 패키징 분야 R&D 역량을 강화할 것이라고 밝혔다. 최우진 SK하이닉스 패키징·테스트(P&T) 담당 부사장은 11일 뉴스룸을 통해 "앞으로 미국 패키징 공장은 본사에서 전공정을 마친 HBM 웨이퍼를 가져와 완제품을 생산하고, 글로벌 기업과 활발한 개발 협력을 이어가는 공간으로 구축될 예정이다"고 말했다. 이어서 최 부사장은 "현재 팹 설계와 양산 시스템을 구체화하고, 글로벌 기업과의 R&D 협력 생태계를 구축하기 위한 준비를 진행 중"이라며 "공장 가동이 본격화되면 회사의 AI 메모리 기술 및 비즈니스 리더십을 강화하는 데 크게 기여할 것으로 기대한다"고 밝혔다. 최우진 부사장은 지난 30년간 메모리 반도체 패키징 연구 개발에 매진하며, 최근 HBM으로 대표되는 AI 메모리의 핵심 기술로 부상한 이 분야를 이끌어 가는 총괄자다. P&T는 반도체 후공정을 맡은 조직으로, 팹(Fab)에서 전공정을 마친 웨이퍼를 가져와 제품 형태로 패키징(Packaging)하고, 고객 요구에 맞게 동작하는지 테스트(Test)하는 역할을 한다. 앞서 SK하이닉스는 지난 4일 38억7천만 달러(약 5조2천억원)를 투자해 미국 인디애나주웨스트라피엣(West Lafayette)에 AI 메모리용 어드밴스드 패키징 생산 공장을 건설한다고 발표했다. 인디애나 팹은 2028년 하반기부터 차세대 고대역폭메모리(HBM) 등 AI 메모리 제품을 양산할 예정이다. 또 SK하이닉스는 인디애나주에 위치한 퍼듀대학과 반도체 기술 개발도 협력하기로 했다. 최 부사장이 언급한 '글로벌 기업과 R&D 협력'은 파운드리 업체 TSMC와 고객사인 엔비디아로 풀이된다. SK하이닉스가 생산한 HBM은 TSMC 팹으로 보내지고, TSMC는 생산한 엔비디아 GPU에 HBM을 붙이는 방식으로 진행되기 때문이다. 최 부사장은 "P&T 기술 혁신은 반도체 패권 경쟁을 가르는 핵심 요소로 부상하고 있다"라며 "고성능 칩 수요가 폭증하는 AI 시대에 우리는 첨단 패키징 기술로 최고 성능의 메모리를 개발하는 데 기여할 것"이라고 전했다. AI 시대에 발맞춰 SK하이닉스는 다양한 기능, 크기, 형태, 전력 효율 등 고객이 원하는 성능을 갖춘 '시그니처 메모리'에 집중하고 있다. 이를 구현하기 위해 HBM 성능의 키 역할을 하는 TSV, MR-MUF 등 기술을 고도화하면서, 메모리-비메모리 등 이종 간 결합을 도와 새로운 유형의 반도체 개발에 기여하게 될 칩렛, 하이브리드 본딩 등 다양한 어드밴스드 패키징 기술을 개발하는 데 주력하고 있다. 최 부사장은 P&T의 주요 임무로 수익성 극대화, 그리고 'Beyond HBM'을 언급했다. 그는 "단기적으로는 국내 생산 역량을 강화해 HBM 수요에 대응하고, 글로벌 기지를 잘 활용해 수익성을 극대화하겠다"며, "장기적으로는 지금 HBM의 핵심인 MR-MUF처럼 혁신적인 패키징 기술을 확보하는 것이 목표"라고 강조했다. 이어서 그는 "우리 회사는 국내외 대학 및 연구소와 활발하게 교류하고 있다"라며 "이를 적극 활용해 P&T 구성원들이 다양한 글로벌 경험을 쌓고 R&D 역량을 더 키울 수 있도록 지원할 계획이다"고 덧붙였다.

2024.04.11 10:00이나리

"반도체 테스트 장비에 고성능 'PC 모듈' 필수…韓 시장 공략할 것"

"콩가텍코리아는 국내 의료장비 시장을 중심으로 지난 5년간 견조한 성장세를 이뤄왔다. 올해부터는 HBM(고대역폭메모리) 등 첨단 후공정 투자가 급증하는 추세에 맞춰 반도체 테스트 및 이송 장비에 필요한 PC 모듈 공급에 주력할 것이다." 김윤선 콩가텍코리아 지사장은 최근 지디넷코리아와의 인터뷰에서 회사의 핵심 사업 전략에 대해 이같이 밝혔다. 콩가텍은 지난 2004년 설립된 독일의 임베디드 컴퓨터 모듈 기업이다. 한국 지사는 지난 2021년 공식 설립됐다. 현재 고성능 컴퓨팅 모듈을 자동화, 의료장비, 교통, 통신 등 다양한 산업 분야에 공급하고 있다. 특히 콩가텍은 올해 사업구조를 '에이레디(aReady)'라는 새로운 포트폴리오로 재편했다. 기존 콩가텍의 솔루션이 하드웨어 분야에 집중됐다면, 에이레디는 모듈과 호환성이 높은 소프트웨어, OS(운영체제)로 범위를 확장하는 개념이다. 김윤선 지사장은 "IIoT(산업용 사물인터넷) 산업이 급격히 변화하고 복잡해지면서, 고객사들은 원하는 자동화 시스템을 자체적으로 개발하는 데 더 많은 어려움을 겪고 있다"며 "이를 겨냥해 콩가텍은 고객사가 시스템 개발에 필요한 모듈 및 각종 소프트웨어를 제공하는 방향으로 시장을 공략하고 있다"고 설명했다. 나아가 콩가텍은 시장 영역을 첨단 반도체 패키징 분야로 확장하고 있다. 국내 주요 반도체 기업들이 패키징 분야 투자를 확대하는 추세에 맞춰, 테스트 장비 업계에 장비 제어에 필요한 모듈 공급을 추진하고 있다. 다음은 김윤선 지사장과의 일문일답이다. Q. 지난해까지 콩가텍의 국내 사업 성과는 어땠는지? "지난 2018년 콩가텍에 합류해 국내 비즈니스를 맡은 바 있다. 그 후로 지난해까지 콩가텍의 국내 매출은 매년 두 자릿 수의 성장률을 기록해왔으며, 국내 시장에서의 인지도 또한 눈에 띄게 높아졌다. 올해 혹은 내년 정도가 되면 2018년 대비 매출이 2배 정도 커질 것으로 예상하고 있다. 올해 콩가텍이 한국에서 달성하고자 하는 매출 규모는 200억원이 조금 안 되는 규모다. 회사 전체의 매출 목표는 2천300억원 정도다. 콩가텍 입장에서 한국은 기존 의료장비 사업에서 강세를 보여 온 지역이다. 다만 의료장비만으로는 성장성에 한계가 있다. 이에 콩가텍은 스마트팩토리나 반도체, 방산 등 신규 수요가 유망한 분야로 새롭게 진출하고자 노력하고 있다." Q. 올해 콩가텍이 에이레디 포트폴리오를 내세운 이유는? "현대의 시장 및 기술 트렌드는 급속도로 변하고 있다. 이에 고객사들 역시 높아지는 보안 위험성과 데이터의 복잡성 등으로 공정 자동화를 발빠르게 구축하는 데 어려움을 겪고 있다. 때문에 콩가텍은 고객사들이 시장 상황에 적기 대응할 수 있도록, 이전 하드웨어 중심 솔루션을 소프트웨어까지 확장하는 전략을 세웠다. 다시 말해 하드웨어만이 아니라 OS 등을 함께 제공해, 고객사가 원하는 애플리케이션 개발에만 집중하게 하는 것이 에이레디의 개념이다. 현재 에이레디는 산업용 임베디드 및 에지 컴퓨팅 모듈, 가상화 기술, IoT, 풀 커스터마이제이션 등 4개로 분류돼 있다. 콩가텍은 에이레디를 통해 향후 3~5년 안에 현재 매출의 2배 성장을 이뤄내는 것을 목표로 하고 있다." Q. 앞으로의 사업 전략은? "에이레디는 고성능 시장을 타겟으로 하고 있다. 현재 국내 시장 공략에서 가장 중점적으로 보고 있는 분야는 반도체 장비 산업이다. 반도체 산업은 기존 회로의 선폭을 줄이는 전공정에 집중했으나, 기술적 한계로 첨단 패키징 기술을 개발해 왔다. 예를 들어 국내 주요 메모리 기업들은 HBM 및 최선단 D램의 생산능력 확대를 위해 후공정 장비에 많은 투자를 진행하고 있다. 이를 위한 테스트 장비 등에 콩가텍의 산업용 PC 모듈이 들어갈 수 있다. 삼성전자, SK하이닉스 등이 메모리 업계에서는 선두 기업이기 때문에, 이 분야에만 집중해도 굉장한 시장 잠재력이 있다. 동시에 콩가텍은 전공정에서 웨이퍼를 이송하는 장비에 필요한 모듈 공급에 집중하고 있다. 반도체 시장 진출은 지난해부터 초입 단계에 이르렀다. 이미 진입을 한 제품들도 있고, 차세대 제품은 아직 개발 단계이기 때문에 CPU사나 고객사와 조율을 하고 있다." Q. 콩가텍이 바라보는 스마트팩토리 시대는. "IIoT 환경에서는 모든 장비들이 연결돼 있다. 이는 방대한 양의 데이터가 송수신돼야 한다는 것과, 그로 인해 보안이 매우 중요해짐을 뜻한다. 때문에 이들 장비를 제어하는 산업용 PC도 더 높은 성능과 보안성을 갖출 수 밖에 없고, 이는 콩가텍에게 좋은 기회가 될 것이다." Q. 콩가텍이 내세우는 회사의 경쟁력은? "현재 콩가텍의 경쟁사들은 소위 '박스 PC'라고 부르는 완제품을 만든다. 고객사가 제품을 사서 바로 구동을 하는 방식이다. 그런데 이 시장은 마진이 적고, 경쟁이 치열해 사업적인 매력도가 높지 않다. 고객사들도 완제품 구매가 편리하기는 하지만, 경쟁사와 차별화를 이루기 쉽지 않다는 한계도 있다. 이에 콩가텍은 고객사가 자신들의 컨셉을 유지하면서 완제품을 만들되, 이 과정에서 발생하는 문제점을 해결해주는 구조로 사업을 추진하고 있다. 특히 하드웨어나 소프트웨어의 핵심 기술을 보유하고 있는 고객사들이 하위 시스템만을 외부에서 조달하고자 하는 니즈가 있다. 콩가텍은 이런 기업들과 방향성이 맞다고 생각한다. 기술적으로도 콩가텍의 솔루션은 안정적이다. 고객사의 클레임이나 AS 발생 건 등 여러 데이터를 종합해봤을 때 고객사의 만족도가 경쟁사 대비 굉장히 높다고 할 수 있다."

2024.04.09 15:09장경윤

ISC, 인터페이스 보드 사업부 매각…"선택과 집중 전략"

아이에스시(ISC)는 반도체디스플레이 검사 부품·장비 제조기업 루켄테크놀러지스에 인터페이스 보드 및 커넥터 사업부를 약 27억원에 매각하는 계약을 체결했다고 9일 밝혔다. 인터페이스 보드는 메모리반도체 테스트 장비에 들어가는 부품으로, ISC는 지난 2019년 매출 다각화를 위해 관련 사업부를 신설하고 사업을 영위해 왔다. 그러나 전체 매출 비중이 2% 내외로 주력 사업인 소켓과 시너지 효과가 높지 않다고 평가해 이번 매각을 결정했다. 이번 매각은 지난 2월 ISC가 국내 주요 애널리스트 대상으로 공개한 'ISC 2.0 전략'의 일환인 '선택과 집중'을 위한 행보다, 업계에서는 ISC가 매각을 통해 테스트 소켓에 더욱 집중할 것으로 예상하고 있다. ISC 2.0 전략은 주력 사업의 글로벌 초 격차 달성을 위해 과감한 포트폴리오 재편을 진행하는 데 의의가 있다. ISC는 "비주력 사업 매각 및 최적화 작업을 통해 주력 사업에 집중할 기반을 만드는 것을 '선택'으로, 글로벌 고객사가 자리한 북미 현지의 반도체 패키징 및 테스트 학술대회에서 차세대 먹거리인 AI 반도체 테스트 솔루션을 잇달아 발표하고 양산 대응하는 것을 '집중'이라고 볼 수 있다"고 밝혔다.

2024.04.09 09:21장경윤

美, 다음주 삼성전자 반도체 보조금 발표...최대 66억 달러

미국 정부가 다음 주 삼성전자에 최대 66억 달러(한화 약 8조9270억원)의 반도체 보조금을 지급하는 방안을 발표할 계획이라고 로이터통신이 9일(현지시간) 보도했다. 이번 보조금은 지나 러몬도 미국 상무부 장관이 발표할 예정으로, 미국이 지난 2022년 8월 발효한 반도체지원법(칩스법)의 일환이다. 칩스법은 총 390억 달러의 보조금, 750억 달러의 대출 및 대출 보증금으로 구성된다. 보조금인 390억 달러 중 280억 달러가 삼성전자, TSMC 인텔 등의 최첨단 반도체 설비투자에 쓰일 예정이다. 앞서 삼성전자는 지난 2021년 170억 달러를 들여 미국 테일러시에 신규 파운드리 팹을 건설하겠다고 밝힌 바 있다. 해당 공장은 4나노미터(nm) 이하의 선단 공정을 양산하며, 올해 말부터 가동을 시작한다. 삼성전자는 여기에 더해 미국에 신규 반도체 제조공장 1곳, 첨단 패키징 시설, 연구개발(R&D) 센터 등을 추가로 지을 것으로 알려졌다. 외신들은 삼성전자의 투자 규모가 최대 440억 달러를 기록할 것으로 전망하고 있다. 한편 주요 경쟁사인 인텔은 지난달 미국 정부로부터 85억 달러의 반도체 보조금을 받는 예비거래각서(PMT)를 체결했다. 현재 인텔은 애리조나, 뉴멕시코, 오하이오, 오레곤 등 다양한 지역에서 투자를 진행 중이다. 대만 TSMC도 미국 정부로부터 66억 달러의 보조금을 지급받을 예정이다. TSMC는 미국 설비투자 규모를 당초 400억 달러에서 650억 달러로 확대하고, 오는 2030년까지 미국 애리조나에 세 번째 공장을 신설하기로 했다.

2024.04.09 08:58장경윤

삼성·SK HBM3E 수율 경쟁에 新장비 개발 '후끈'

삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 주요 메모리 기업들의 HBM3E(5세대 고대역폭메모리) 수율 확보 경쟁이 치열해지고 있다. 이에 따라 국내 반도체 후공정 장비 기업들도 연내 상용화를 목표로 신규 장비 개발에 나섰다. 8일 업계에 따르면 국내 반도체 테스트 장비업체들은 최선단 HBM용 테스터 개발에 주력하고 있다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해, 데이터 처리 성능을 끌어올린 고부가 메모리다. 올해에는 5세대 제품인 HBM3E가 본격적인 상용화 궤도에 올랐다. 이에 유니테스트는 최근 HBM용 웨이퍼 테스터 개발을 위한 TF(태스크포스)를 구성했다. 주요 메모리 고객사의 요청에 대응하기 위한 행보다. 웨이퍼 테스터는 전공정을 거친 웨이퍼 원판의 성능, 신뢰성 등을 검증하기 위한 후공정 장비다. 유니테스트는 기존 개발이나 성능 검증을 진행해 온 D램용 웨이퍼 테스터를 업그레이드하는 방향으로 HBM용 웨이퍼 테스터를 개발하고 있는 것으로 알려졌다. 상용화 목표 시기는 이르면 올 하반기다. 디아이도 올해부터 고객사의 요청에 따라 HBM3E용 웨이퍼 테스터 개발을 추진하기 시작했다. 신규 장비는 자회사 디지털프론티어를 통해 개발 중으로, 연내 개발을 마무리하는 것을 목표로 하고 있다. 테크윙은 HBM의 프로브 테스트를 위한 테스트 핸들러 장비를 개발해, 복수의 반도체 기업과 테스트를 진행 중이다. 이르면 올 3분기부터 상용화에 나설 예정이다. 프로브 테스트란 웨이퍼 상의 개별 칩의 전기적 특성을 전수조사하는 공정이다. 이처럼 HBM용 테스트 장비의 수요가 발생한 주된 이유는 주요 메모리 기업들의 개발 경쟁에 있다. 현재 상용화된 가장 최신 HBM 제품인 HBM3(4세대 HBM)의 경우 SK하이닉스가 사실상 시장을 독과점해 왔다. 그러나 HBM3E부터는 삼성전자와 마이크론도 앞다퉈 상용화를 준비하고 있어, 제품 신뢰성 및 수율이 매우 중요해질 전망이다. 반도체 업계 관계자는 "그간 HBM 시장에서 테스트는 후순위에 해당했으나, HBM3E부터 메모리 3사의 경쟁 과열로 수요가 증가하는 추세"라며 "기존 후공정 장비 기술을 기반으로 하기 때문에 국내 기업들도 개발 성과에 따라 수혜를 볼 수 있을 것"이라고 밝혔다.

2024.04.08 14:46장경윤

WSJ "삼성전자, 美 반도체 투자규모 2배 이상 확대"

삼성전자가 미국 텍사스주의 반도체 설비투자 규모를 440억 달러(한화 약 59조5천억 원)로 당초 대비 2배 이상 늘린다고 월스트리트저널이 5일 보도했다. 월스트리트저널은 소식통을 인용해 "삼성전자가 오는 15일 텍사스주 테일러시의 투자 계획을 발표할 것으로 예상된다"며 "신규 투자는 미국 테일러시에 집중될 것"이라고 밝혔다. 앞서 삼성전자는 지난 2021년 하반기 테일러시에 신규 파운드리 팹을 건설하기로 한 바 있다. 당시 책정된 투자 규모는 170억 달러였다. 신규 투자는 반도체 제조공장 및 첨단 패키징 시설, 연구개발(R&D) 센터 등을 포함할 것으로 알려졌다. 최근 외신들은 미국 정부가 반도체 지원법에 따라 삼성전자에 60억 달러에 달하는 투자 보조금을 지원할 것이라고 보도했다. 주요 경쟁사인 TSMC는 50억 달러의 보조금을 받을 것으로 전망된다.

2024.04.06 10:49장경윤

네패스, 자체 개발한 도금액 HBM 공정에 양산 적용

네패스는 2년 전부터 초도 생산을 시작한 도금액이 HBM(고대역폭메모리)용 TSV(실리콘관통전극) 공정에 적용된다고 3일 밝혔다. 이정영 네패스 전자재료 사업부장은 "네패스는 기존 전량 수입에 의존하고 있던 기능성 반도체 재료인 도금액을 자체 연구개발과 협업으로 국산화한 바 있다"며 "올해부터는 TSV 공정용으로 본격적인 양산에 돌입한다"고 설명했다. 네패스가 국산화한 도금액은 미세 공정용으로 DDR5 이후 제품과 HBM 등에 사용된다. 성능과 공정성, 제품의 균일성이 우수해 10나노미터(nm) 이하 미세공정에 특화된 제품으로 인정받고 있다. 올해 도금액 매출은 450억 원 규모로 예상되며, 매년 30~40% 이상의 높은 성장률을 기록할 것으로 회사는 기대하고 있다. 네패스 전자재료 사업부가 제시한 올해 매출 전망치는 950억 원이다. 오는 2026년에는 고성능 D램과 AI반도체의 성장세에 힘입어 1천900억 원의 매출을 올리는 것이 목표다. 한편 네패스는 도금액과 함께 핵심 기능성 재료 중 하나인 PSPI(Photosensitive Polyimide)의 1차 개발도 완료했다. 현재는 고객사 제품 특성에 맞게 조율하는 과정을 거치고 있다. 층간 절연물질인 PSPI 재료는 고온용(375 ℃)와 저온용(200도 ℃)이 사용된다. 네패스는 "특히 저온 제품은 특성이 좋아 대만 기업들에 샘플을 제공하기 시작했다"며 "곧 가시적인 효과가 나오기를 기대한다"고 밝혔다.

2024.04.04 07:20장경윤

ISC, 美 CPU사 양산 검증 통과...대면적용 신규 소켓 사업 순항

아이에스시(ISC)가 고성능 시스템반도체용 테스트 소켓 사업 확장에 추진력을 얻고 있다. 지난해 개발한 대면적용 소켓으로 주요 고객사와 검증에 돌입해, 최근 양산 적용에 대한 승인을 받은 것으로 파악됐다. 2일 업계에 따르면 ISC는 올 1분기 북미 CPU 고객사로부터 신규 테스트 소켓에 대한 퀄(품질) 테스트를 완료했다. ISC가 이번에 승인을 받은 제품은 대면적 시스템반도체용 실리콘 러버 소켓이다. 모델명은 WiDER2로, ISC가 지난해 개발한 제품이다. 이전 세대(WiDER) 대비 작동 범위 및 대응력을 높였다. 테스트 소켓은 패키징 공정이 끝난 칩의 양품 여부를 최종적으로 검사하는 데 쓰인다. 테스트 방식에 따라 포고핀(Pogo pin)과 러버(Rubber)로 나뉜다. 이 중 러버 소켓은 칩에 손상을 줄 가능성이 낮고 미세공정에 적합하다. ISC는 지난해 북미 CPU 고객사에 WiDER2를 공급해 R&D(연구개발) 영역에서 테스트를 거쳐 왔다. 이후 올 1분기에는 양산 적용에 대한 퀄 테스트를 통과했다. 이르면 올 2분기부터 발주가 진행될 예정으로, 실제 공급 규모는 시장 상황에 따라 가변적일 것으로 관측된다. 업계가 ISC의 WiDER 사업에 주목하는 이유는 반도체 산업의 트렌드에 있다. 최근 CPU·GPU 등 시스템반도체 시장은 AI 산업의 발전에 대응하고자 데이터 처리 성능을 급격히 끌어올리고 있다. 특히 서버용 반도체의 경우, 핵심 칩과 각종 고성능 메모리·인터페이스 칩을 함께 집적하는 방식으로 진화하고 있다. 이 같은 반도체의 고성능화는 필연적으로 칩 면적의 확장을 촉진한다. 반도체 후공정 소부장 기업들 역시 점차 커지는 칩 면적에 대응하기 위한 신규 장비, 부품 등을 적극 개발해 왔다. 반도체 업계 관계자는 "칩 사이즈를 최대한 줄이려던 모바일 시대와 달리, AI 시대에서는 성능의 극대화를 위해 칩 사이즈를 키우는 방향으로 나아가고 있다"며 "부품 업계도 칩 면적 확대와 함께 높아지는 기술적 난이도에 잘 대응한다면 글로벌 경쟁력을 확보할 수 있을 것"이라고 설명했다. 한편 ISC는 이와 관련해 "구체적으로 말씀드릴 수 있는 사안은 없다"고 밝혔다.

2024.04.02 11:08장경윤

한미반도체, HBM 제조용 '듀얼 TC 본더 타이거' 출시

한미반도체는 AI 반도체용 HBM(고대역폭메모리)의 필수 공정 장비인 '듀얼 TC 본더 타이거(DUAL TC BONDER TIGER)'를 출시했다고 1일 밝혔다. 듀얼 TC 본더 타이거는 글로벌 반도체 고객 사양에 맞춰 최신 기술이 적용된 모델로, TSV 공법으로 제작된 반도체 칩을 웨이퍼에 적층하는 본딩 장비다. 곽동신 한미반도체 부회장은 "현재 AI 반도체 핵심인 HBM 생산용 듀얼 TC 본더는 하이퍼 모델인 그리핀과 프리미엄 모델인 드래곤이 고객의 니즈와 사양에 맞춰 판매되고 있다"며 "이번 엑스트라 모델인 타이거의 추가로 올해 매출이 더욱 크게 증가할 것으로 예상된다"고 밝혔다. 한미반도체는 2002년 지적재산부를 창설한 후 현재 10여 명의 전문인력으로 구성된 전담부서를 통해 지적재산권 보호와 강화에 주력하고 있다. 지금까지 총 110건 이상의 HBM 장비 특허를 출원했다. 한미반도체는 "관련 특허를 바탕으로 독보적인 기술력과 내구성으로 우위를 점하고 장비의 경쟁력이 한층 높아질 것으로 전망된다"고 밝혔다.

2024.04.01 13:59장경윤

권언오 SK하이닉스 부사장 "차세대 HBM, 전문화·맞춤화될 것"

"앞으로 HBM(고대역폭메모리)은 전문화, 맞춤화 성격이 강해질 것이다. 이를 위해 차세대 HBM은 기능적 우수함은 물론 고객별로 차별화한 스페셜티 역량과 메모리 이상의 역할을 할 수 있는 형태로 진화돼야 한다." SK하이닉스 HBM 개발을 담당하는 권언오 부사장이 28일 자사 공식 뉴스룸을 통해 차세대 HBM의 진화 방향에 대해 이같이 공개했다. 앞서 SK하이닉스는 지난 연말 시행한 2024년 조직개편 및 임원인사에서 AI 인프라 시장 경쟁력 강화를 위해 'AI Infra' 조직을 신설했으며, 산하에 HBM(고대역폭메모리) PI담당 신임 임원으로 권언오 부사장을 선임한 바 있다. 권 부사장은 D램 개발 연구위원으로 있던 2022년 세계 최초로 모바일용 D램인 LPDDR에 HKMG(고유전율 메탈게이트) 공정을 도입했으며, 초고속·초저전력 특성을 동시에 구현한 LPDDR5X와 LPDDR5T 개발을 성공적으로 이끌었다. 이러한 공로를 인정받아 지난해 SUPEX 추구상을 수상하기도 했다. SK하이닉스는 지난 연말 HBM 개발부터 제품화, 사업화까지 전 과정에 걸쳐 효율성과 완성도를 높이기 위해, 부문별로 흩어져 있던 기능을 한데 모아 'HBM 비즈니스' 조직을 신설했다. 제품을 중심으로 조직을 구성하는 것은 흔치 않은 사례로, HBM 선도 기업 지위를 지키겠다는 회사의 의지가 담겨 있다. 권 부사장은 HBM 비즈니스 조직의 가장 큰 강점으로 높은 효율성을 꼽았다. 개발 초기 의사결정 과정을 단축해 빠른 조율과 실행이 가능하며, 개발 단계에서부터 직접 고객의 목소리를 듣고 고객이 원하는 가치를 반영할 수 있다는 시각에서다. 권 부사장은 "HBM이라는 하나의 목표를 공유하는 HBM 비즈니스 조직이 구성된 덕분에 기술 역량을 집중해서 발휘할 수 있는 환경이 마련됐다"며 "저 역시도 사업 관점에서 기술에 필요한 흐름을 읽을 수 있게 됐고, 이를 통해 더 많은 부분에 기여할 수 있을 거라 기대한다"고 밝혔다. 앞으로의 HBM 시장에 대해서는 "고객이 원하는 가치를 담은 제품으로 전문화(Specialized)되고, 고객 맞춤화(Customized)될 것"이라고 예측했다. 또한 권 부사장은 차세대 HBM이 기능적 우수함은 기본이고, 고객별로 차별화한 스페셜티(Specialty) 역량과 메모리 이상의 역할을 할 수 있는 형태로 진화돼야 한다고 강조했다. 권 부사장은 “AI 시대에 들어서며 변화를 예측하고 유연하게 대응하는 것이 무엇보다 중요해졌다"며 "AI 시대를 선도하고 1등 기술력을 이어가기 위해 HBM PI 조직 역시 요소 기술의 혁신과 빠른 제품화를 위한 기술 개발에 힘쓰고 있으며, 고객 및 외부 파트너와 적극적으로 소통하며 협업을 진행하고 있다"고 말했다. 그는 이어 "향후 AI용 메모리는 현재와 같은 데이터센터향(向) 외에도 특정 목적에 맞춰 성능과 효율성을 높인 ASIC(주문형반도체) 형태나 고객의 제품에 최적화한 온디바이스(On Device) 형태로 확대될 것"이라며 "HBM뿐만 아니라 다양한 종류의 D램이 AI용 메모리로 사용될 것이고, 전통적인 특성 외 다양한 조건으로 특화된 소자 개발이 필요할 것"이라고 덧붙였다.

2024.03.29 14:17장경윤

[단독] 한미반도체, 美 마이크론에 HBM TC본더 공급 임박

한미반도체가 미국 주요 D램 제조업체 마이크론을 신규 고객사로 확보한 것으로 파악됐다. 구체적인 장비 발주는 올 2분기 공급 가능성이 유력하다. 27일 업계에 따르면 한미반도체는 최근 마이크론과 TC본더 장비 공급에 대한 협의를 맺었다. 양사는 올 2분기 중으로 장비 발주를 진행할 예정이다. 구체적인 PO(구매주문)는 확인되지 않았으나, 마이크론이 초도 계약부터 물량 확보에 적극 나설 것으로 알려졌다. 현재 업계가 추산하는 올해 전체 수주 규모는 1천억원 대 이상이다. TC본더는 열·압착을 통해 칩과 웨이퍼를 붙이는 반도체 후공정 장비다. 특히 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 TSV(실리콘관통전극)로 연결하는 HBM(고대역폭메모리)을 제조하는 데 필수적으로 쓰인다. 기존 마이크론은 일본 신카와, 도레이 등의 TC본더를 활용해 온 것으로 알려져 있다. 두 기업 모두 TC본더 업계의 전통적인 강자다. 한미반도체는 이번 마이크론향 공급으로 주요 경쟁사들의 시장 점유율을 흡수할 수 있게 됐다. 또한 고객사 다변화 측면에서도 의미가 있다는 평가다. 마이크론도 한미반도체와의 거래로 HBM 생산능력 확대에 속도를 낼 수 있을 것으로 관측된다. 마이크론은 지난달 27일 삼성전자·SK하이닉스에 한 발 앞서 24GB(기가바이트) 8단 HBM3E(5세대 HBM)의 양산을 공식화한 바 있다. 그러나 마이크론은 국내 주요 경쟁사 대비 생산능력이 미흡하다는 지적을 받아 왔다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 기업별 HBM 생산능력은 삼성전자가 최대 월 13만장, SK하이닉스가 월 12만5천장, 마이크론이 월 2만장 수준이다. 이와 관련해 한미반도체 측은 "확인해 줄 수 없다"고 밝혔다.

2024.03.27 14:40장경윤

SK하이닉스 "올해 D램 내 HBM 판매 비중, 두 자릿 수 돌파"

SK하이닉스가 올해 HBM(고대역폭메모리) 출하량 확대에 따른 수익성 개선에 대한 의지를 드러냈다. 27일 SK하이닉스는 온·오프라인 형식으로 제76기 정기주주총회를 열고 주주들과의 질의응답 시간을 가졌다. 이날 곽노정 SK하이닉스 대표이사 사장은 "지난해 당사의 전체 D램 판매량 중 HBM의 비트(bit) 비중은 한 자릿 수였다"며 "다만 올해에는 HBM의 비중이 두 자릿 수로 올라오기 때문에, 상대적으로 수익성 측면에서 도움이 될 것"이라고 말했다. 수요에 대해서도 긍정적인 전망을 내비쳤다. 앞서 SK하이닉스는 지난달 공식 뉴스룸을 통해 올해 HBM이 이미 전량 판매 완료됐음을 밝힌 바 있다. 곽 사장은 "고객사와 소통한 결과, 내년에도 HBM 수요가 굉장히 타이트하다고 말씀드릴 수 있다"며 "다만 구체적인 수치들은 말씀드리기 어렵다"고 설명했다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤 TSV(실리콘관통전극)로 연결한 차세대 메모리다. 기존 D램 대비 고용량·고효율 데이터 처리에 특화돼 AI 산업에서 수요가 빠르게 증가하는 추세다. SK하이닉스는 지난해 4월 업계 최초로 12단 HBM3(4세대 HBM)를 개발했으며, 8월에는 세계 최고 사양의 HBM3E를 개발해 고객사에 샘플을 제공했다. 이러한 결과로 SK하이닉스의 지난해 HBM3 매출액은 전년 대비 5배 이상 성장한 것으로 알려졌다.

2024.03.27 13:26장경윤

한미반도체, HBM용 TC본더 '그리핀'으로 SK하이닉스 수주 2천억원 돌파

한미반도체가 인공지능 반도체 HBM(고대역폭메모리) 3세대 하이퍼 모델인 '듀얼 TC 본더 그리핀 (DUAL TC BONDER GRIFFIN)' 장비에 대해 SK하이닉스로부터 215억 원 규모의 수주를 공시했다고 22일 밝혔다. 이로서 한미반도체는 SK하이닉스로부터 HBM용 듀얼 TC 본더로만 작년 하반기 수주분 1천12억 원에 이어 올해 2월 860억 원, 그리고 이번에 215억 원의 수주를 받으며 누적 2천억 원이 넘는 창사 최대 수주를 기록했다. 곽동신 한미반도체 대표이사 부회장은 "2024년은 인공지능 HBM 필수 공정 장비인 듀얼 TC 본더가 본격적으로 매출에 기여하는 원년이 되는 해"라며 "한미반도체는 지금까지 109건의 본딩 장비 특허를 출원했고 이러한 독보적인 기술력과 노하우를 바탕으로 듀얼 TC 본더를 생산하고 있다"고 밝혔다. 곽 부회장은 이어 "현재 인공지능 반도체 시장에서 최고 사양의 HBM을 생산하는 한미반도체 듀얼 TC 본더는 하이퍼 모델인 그리핀과 프리미엄 모델인 드래곤이 고객의 니즈와 사양에 맞춰 판매되고 있다"며 "올해 한미반도체가 목표한 4천500억 원의 매출은 무난히 달성할 것으로 전망한다"고 덧붙였다.

2024.03.23 07:59장경윤

삼성전자 "올 하반기 2.5D 패키징 본격 상용화"

삼성전자가 첨단 패키징 기술인 2.5D를 본격 상용화할 계획이다. 2.5D 패키징은 AI 반도체 제조의 핵심 요소 중 하나로, 삼성전자는 올 하반기 해당 사업에서 1천300억 원 이상의 매출을 올릴 수 있을 것으로 내다봤다. 20일 삼성전자는 경기 수원 컨벤션센터에서 '제55기 정기주주총회'를 열고 사업부문별 올해 경영전략에 대해 설명했다. 이날 경계현 삼성전자 DS부문 대표이사 사장은 첨단 패키징 사업과 관련한 질문에 대해 "삼성전자는 지난해 처음으로 AVP(어드밴스드 패키징) 사업팀을 만들어 운영을 시작했다"며 "투자 결과가 본격적으로 나오면서 올 하반기 2.5D 패키징에서 1억 달러 이상의 매출이 일어날 것"이라고 답했다. 2.5D 패키징은 넓은 기판 모양의 실리콘 인터포저 위에 반도체 다이(Die)를 수평 배치하는 기술이다. 기판만을 활용하는 기존 2D 패키징에 비해 회로를 더 밀도있게 연결할 수 있어, AI 가속기나 HPC(고성능컴퓨팅) 구현에 유리하다. 삼성전자는 이 2.5D 패키징에 '큐브'라는 자체 브랜드명을 붙이고 관련 기술을 개발해 왔다. 이외에도 삼성전자는 2.3D, 2.1D, 3D와 같은 첨단 패키징 기술도 개발하고 있다. AI 시대를 대비한 패널레벨패키지(PLP) 기술도 적용을 고려하고 있다. PLP는 원형 모양의 기존 웨이퍼보다 넓은 사각형 패널을 사용하는 기술이다. 더 넓은 다이의 칩을 생산하거나, 동일한 크기의 칩을 더 많이 생산하는 데 유리하다. 경계현 사장은 "AI 반도체 다이가 보통 600mm x 600mm이나 800mm x 800mm으로 크기 때문에, 패널레벨패키지와 같은 기술이 필요할 것이라고 생각하고 있다"며 "삼성전자도 개발 중이고, 고객사들과 협력도 하고 있다"고 설명했다.

2024.03.20 12:52장경윤

"TSMC, 日에 첨단 반도체 패키징 공정 도입 검토 중"

대만 파운드리 업체 TSMC가 일본 팹에 첨단 패키징 공정 도입을 검토 중이라는 소식이 전해졌다. 18일 로이터통신은 두 명의 소식통을 인용해 "TSMC가 일본에서는 첨단 패키징 역량을 구축하는 방안을 검토하고 있다"며 "해당 건은 심의가 초기 단계에 있으며, 아직 잠재적인 투자 규모나 일정에 대한 결정이 내려지지 않았다"고 보도했다. 또 소식통 중 한 명은 TSMC가 고려하고 있는 한 가지 옵션은 CoWoS(칩 온 웨이퍼 기판) 패키징 기술을 일본에 구축하는 것이라고 밝혔다. 패키징은 끝난 실리콘 웨이퍼에서 자른 칩을 포장하는 작업이다. TSMC의 첨단 패키징 기술 중 하나인 CoWoS는 칩을 서로 쌓아서 처리 능력을 높이는 동시에 공간을 절약하고 전력 소비를 줄이는 고정밀 기술이다. 현재 TSMC의 CoWoS 생산 능력은 모두 대만에 위치한다. 최근 전 세계적으로 인공지능 붐과 함께 첨단 반도체 패키징에 대한 수요가 급증하면서 TSMC, 삼성전자, 인텔 등 반도체 제조사들도 패키징 기술 개발에 박차를 가하고 있다. 웨이저자 TSMC CEO는 지난 1월 컨퍼런스콜에서 회사가 올해 CoWos 생산량을 두 배로 늘리고 2025년에는 추가 생산량을 늘릴 계획을 밝힌 바 있다. TSMC의 일본에 첨단 패키징을 위한 역량 구축은 일본 내 반도체 제조시설과 시너지를 낼 것으로 보인다. TSMC는 2021년 일본 소니, 덴소 등과 합작사 'JASM'을 설립하고, 지난 2월 제1 반도체 공장 운영을 시작했다. 이곳에서는 12∼28나노미터(nm) 공정에서 반도체를 생산한다. TSMC는 올해 말 1공장보다 진보된 6, 7나노 공정을 주력으로 생산하는 제2공장도 착공할 계획이다. 두 곳 모두 칩 제조 허브인 구마모토현에 위치한다. 트렌드포스의 조앤 차오 애널리스트는 "TSMC가 일본에서 고급 포장 용량을 구축한다면 규모에 제한이 있을 것으로 예상한다"며 "일본 내에서 CoWoS 패키징에 대한 수요가 얼마나 될지는 아직 명확하지 않으며 TSMC의 현재 CoWoS 고객 대부분은 미국에 있다"고 말했다. 지금까지 TSMC의 일본 투자는 일본 정부의 넉넉한 보조금으로 뒷받침돼 왔다. 일본 정부는 한국과 대만에 빼앗긴 반도체 제조 허브의 위상을 되찾기 위해 글로벌 기업에 적극적인 지원을 하고 있다. 삼성전자 또한 일본 정부의 지원을 받아 도쿄 남서부 요코하마에 첨단 패키징 연구 시설을 설립하고 있다. 주요 소식통에 따르면 인텔 또한 현지 칩 공급망 회사와의 관계를 강화하기 위해 일본에 첨단 패키징 연구 시설을 설립하는 방안을 검토 중인 것으로 전해진다. 일본 산업부 고위 관계자는 "반도체 첨단 패키징 기술은 반도체 생태계를 뒷받침할 수 있기에 일본에서 환영받을 것"이라고 말했다. 로이터는 해당 내용에 대해 TSMC와 인텔이 논평을 거부했다고 밝혔다.

2024.03.18 14:44이나리

삼성전자, HBM용 MUF 기술 도입설에..."사실 아냐" 반박

삼성전자가 HBM(고대역폭메모리)에 MUF(몰디드 언더필) 공정을 도입할 예정이라는 보도에 대해 "사실이 아니다"며 반박했다. 13일 로이터통신은 복수의 소식통을 인용해 "삼성전자가 MUF 기술을 최신형 HBM 제조에 활용할 것"이라며 "해당 기술은 경쟁사인 SK하이닉스가 처음 사용한 기술로, 삼성전자로서는 다소 자존심이 상하는 일"이라고 보도했다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤 TSV(실리콘관통전극)을 통해 연결한다. 이 때 삼성전자는 D램 사이사이에 NCF(비전도성 접착 필름)을 집어넣고 열압착을 가하는 공정을 활용해 왔다. 반면 SK하이닉스는 HBM 전체에 열을 가해 납땜을 진행하고, 칩 사이에 액체 형태의 보호재를 넣어 공백을 채우는 MR-MUF(매스 리플로우-몰디드 언더필) 기술을 채택하고 있다. MR-MUF 기술은 NCF 공정 대비 열이 골고루 가해져 신뢰성이 높고, 생산 효율성이 높다는 평가를 받고 있다. 로이터통신은 이 같은 이유로 삼성전자가 MUF 공정을 도입할 준비를 진행 중이라고 밝혔다. 최근 MUF 관련 장비에 대한 주문을 진행했으며, 일본 나가세 등 소재 업체와도 협의 중이라는 점을 근거로 들었다. 로이터통신은 "여러 분석가에 따르면 삼성전자의 HBM3(4세대 HBM) 칩 생산 수율이 약 10~20%인 반면, SK하이닉스는 수율을 약 60~70%까지 확보했다"며 "삼성전자가 최신 HBM 칩에 NCF와 MUF 기술을 모두 사용할 계획"이라고 전했다. 다만 이와 관련해 삼성전자는 "사실이 아니다"고 반박했다. 업계에서도 삼성전자가 HBM에 MUF 기술을 도입할 가능성을 낮게 보고 있다. 삼성전자가 MUF 기술의 도입을 추진하는 것 자체는 맞지만, 해당 기술을 HBM이 아닌 256GB(기가바이트) 등 서버용 고용량 D램에 활용하려는 의도로 알려졌다. 또한 삼성전자는 HBM용 NCF 기술 고도화 및 생산능력 확대에 상당한 투자를 진행해 왔다. 이러한 상황에서 삼성전자가 MUF 공정 전환을 위한 추가 투자에 나서기에는 비용적으로 부담이 너무 크다는 의견이 제기된다.

2024.03.13 11:18장경윤

SK 반도체 계열사, 올해도 '신사업' 진출 사활

SK그룹이 반도체 사업 영역 확장에 속도를 낸다. 최근 반도체 소재를 담당하는 여러 계열사에 원천 기술이나 기존 사업과의 시너지 효과를 낼 수 있는 기술 확보를 주문한 것으로 파악됐다. 11일 업계에 따르면 SK그룹 내 반도체 계열사들은 신규 사업 진출을 위한 M&A 및 협업을 적극 검토하고 있다. SK그룹은 주요 메모리 기업인 SK하이닉스를 비롯해 SKC·SK머티리얼즈·SK실트론 등 반도체 소재 기업을 보유하고 있다. 근래에도 SK하이닉스가 키파운드리(8인치 파운드리)를, SKC가 아이에스시(후공정 부품)를, SK(주)가 에버텍(패키징용 특수접착소재)을 인수하는 등 반도체 사업 영역 확장에 적극적으로 나서 왔다. SK그룹의 이 같은 전략은 올해에도 지속 유지될 것으로 관측된다. 반도체 업계 관계자는 "현재 SK그룹이 6~7개의 신사업 후보를 선정해, 이 중 몇 가지를 신사업으로 추진할 방침을 세운 것으로 안다"며 "해당 방침에 따라 관련 계열사들이 분주히 움직이고 있는 상황"이라고 설명했다. 일례로 SK실트론은 올 1분기 국내 전력반도체 소재 관련 기업과 협업 관계를 수립하기 위한 논의에 들어간 것으로 파악됐다. SK실트론은 기존 주력 사업인 실리콘 웨이퍼 외에도 SiC(탄화규소) 웨이퍼 등 차세대 전력반도체 소재를 개발하고 있다. 이번 논의는 SiC와 마찬가지로 차세대 전력반도체 소재로 각광받는 GaN(질화갈륨) 분야에 초점을 맞춘 것으로 전해진다. SiC와 GaN은 실리콘 기반의 반도체 대비 고온·고전압 내구성, 전력효율성 등이 높다. 특히 SiC는 고온·고전압 내구성이, GaN은 스위칭(전기 신호의 온오프 전환) 특성이 뛰어나 각 용도에 따라 시장 수요가 증가하는 추세다. 지난해 10월 SKC에 인수된 아이에스시도 현재 기존 후공정 부품 사업과 연계할 수 있는 기업의 인수를 검토 중이다. 구체적인 사업 분야 및 후보 기업은 공개되지 않았으나, 이르면 올 하반기에 인수합병이 성사될 것으로 알려졌다. 또 다른 반도체 업계 관계자는 "이 같은 계열사들의 최근 움직임에는 반도체 분야 생태계를 폭넓게 구축하려는 SK그룹의 의지가 반영된 것"이라며 "시너지 효과를 창출할 수 있는 분야나 원천기술 확보에 중점을 두고 있다"고 밝혔다.

2024.03.11 10:57장경윤

HBM4 두께 표준 '완화' 합의…삼성·SK, 하이브리드 본딩 도입 미루나

오는 2026년 상용화를 앞둔 12단·16단 D램 적층 HBM4(6세대 고대역폭메모리)의 표준이 정해졌다. 최근 진행된 논의에서 관련 기업들이 이전 세대인 720마이크로미터(μm) 보다 두꺼운 775마이크로미터로 패키지 두께 기준을 완화하기로 한 것으로 파악됐다. 이번 합의는 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 주요 메모리 제조업체들의 향후 패키징 투자 기조에 큰 영향을 줄 것으로 관측된다. 이들 기업은 HBM4의 패키지 두께가 720마이크로미터로 제한될 가능성을 염두에 두고, 신규 패키징 기술인 하이브리드 본딩을 준비해 왔다. 그러나 패키지 두께가 775마이크로미터로 완화되는 경우, 기존 본딩 기술로도 16단 D램 적층 HBM4을 충분히 구현할 수 있다. 하이브리드 본딩에 대한 투자 비용이 막대하다는 점을 고려하면, 메모리 업체들은 기존 본딩 기술을 고도화하는 방향에 집중할 가능성이 크다. 8일 업계에 따르면 국제반도체표준화기구(제덱, JEDEC) 주요 참여사들은 최근 HBM4 제품의 규격을 775마이크로미터로 결정하는 데 합의했다. 제덱은 국제반도체표준화기구로, 오는 2026년 상용화를 앞둔 HBM4의 규격에 대해 협의해 왔다. HBM3E(5세대 HBM) 등 이전 세대와 동일한 720마이크로미터, 혹은 이보다 두꺼워진 775마이크로미터 중 하나를 채택하는 게 주 골자다. 협의에는 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 HBM을 양산할 수 있는 메모리 제조사와, 엔비디아·AMD·인텔 등 주요 시스템반도체 기업들이 다수 참여한다. 이들 기업은 1차와 2차 협의에서는 결과를 도출하지 못했다. 일부 참여사들이 HBM4 표준을 775마이크로미터로 완화하는 데 반대 의견을 보여왔기 때문이다. 그러나 최근 진행된 3차 협의에서는 12단 적층 HBM4, 16단 적층 HBM4 모두 775마이크로미터를 적용하기로 최종 합의했다. 메모리사들이 기존 720마이크로미터 두께 유지가 한계에 다다랐다는 주장을 적극 피력한 덕분이다. 엔비디아, AMD 등도 메모리 3사로부터 HBM을 원활히 수급받기 위해 해당 안을 긍정적으로 수용한 것으로 전해진다. ■ HBM4 표준이 중요한 이유…패키징 향방 '갈림길' 이번 제덱의 표준 규격 합의는 메모리, AI반도체 및 패키징 업계 전반에 적잖은 영향을 미칠 것으로 전망된다. HBM4 패키지 두께가 얼마나 되느냐에 따라 향후 첨단 패키징의 투자 기조가 뒤바뀌기 때문이다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 TSV(실리콘관통전극)으로 연결한 고부가 메모리다. HBM4는 오는 2026년 상용화를 앞두고 있다. HBM4는 이전 세대 제품들과 달리, 정보를 주고받는 통로인 입출력단자(I/O)를 2배 많은 2024개 집적하는 것이 특징이다. 또한 적층 D램 수도 최대 16개로 이전 세대(최대 12개)보다 4개 많다. 다만 D램 적층 수가 늘어나는 만큼, 패키징 기술이 한계에 직면했다는 지적이 주를 이뤄왔다. 기존 HBM은 D램에 TSV 통로를 만들고, 작은 돌기 형태의 마이크로 범프를 통해 전기적으로 연결하는 TC(열압착) 본딩 기술을 적용해 왔다. 삼성전자와 하이닉스의 경우 세부적인 방식은 다르지만 범프를 사용한다는 점에서는 궤를 같이한다. 그런데 당초 고객사들은 D램을 최대 16단으로 적층하면서도, HBM4의 최종 패키지 두께를 이전 세대들과 동일한 720마이크로미터로 요구해 왔다. 기존 본딩으로는 16단 D램 적층 HBM4를 720마이크로미터로 구현하기에는 사실상 무리가 있다는 의견이 지배적이다. ■ 삼성·SK, 기존 본딩 기술 유지할 가능성 커져 이에 업계가 주목한 대안이 하이브리드 본딩이다. 하이브리드 본딩은 칩과 웨이퍼의 구리 배선을 직접 붙이는 기술이다. D램 사이사이에 범프를 쓰지 않아, 패키지 두께를 줄이는 데 훨씬 용이하다. 삼성전자·SK하이닉스 역시 공식 행사 등을 통해 HBM4에 하이브리드 본딩을 적용하는 방안을 고려 중이라고 언급한 바 있다. 양사 모두 어플라이드머티어리얼즈, 베시, ASMPT, 한화정밀기계 등 관련 협력사들과 관련 장비·소재를 개발 및 테스트 중이기도 하다. 그러나 하이브리드 본딩 장비는 기존 TC본더 대비 가격이 4배가량 비싸다는 단점이 있다. 공정 변경에 따른 초기 수율 조정이 필요하다는 점도 메모리 제조사들에겐 부담이다. 또한 하이브리드 본딩은 핵심 공정이 아직까지 완성 단계에 이르지 못할 정도로 기술적 난이도가 높다. 때문에 삼성전자·SK하이닉스는 하이브리드 본딩과 기존 TC 본딩을 병행 개발해 왔다. HBM4 패키지 규격이 변동되지 읺는다면 막대한 비용을 지불해서라도 하이브리드 본딩을 적용하되, 규격이 완화된다면 기존 본딩을 고수하겠다는 전략이 깔려 있었다. 이 같은 관점에서, 이번 제덱의 HBM4 규격 합의는 메모리 제조사들이 기존 본딩 기술을 이어갈 수 있는 명분을 제공한다. 반도체 업계 관계자는 "주요 메모리 3사 모두 기존 TC본딩으로 775마이크로미터 두께의 16단 적층 HBM4를 구현하는 데에 무리가 없는 것으로 관측된다"며 "하이브리드 본딩 활용시 제조비용이 크게 상승하기 때문에, 리스크를 굳이 먼저 짊어지려는 시도는 하지 않을 것"이라고 설명했다.

2024.03.08 13:49장경윤

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