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엔비디아, '블랙웰' AI칩 브랜드 정비…첨단 패키징·HBM 수요 촉진

엔비디아가 출시를 앞둔 고성능 GPU의 라인업을 재정비하고, AI 데이터센터 시장을 적극 공략할 계획이다. 이에 따라 대만 주요 파운드리인 TSMC의 첨단 패키징 수요도 크게 늘어날 것으로 전망된다. 22일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 엔비디아는 최근 '블랙웰' 울트라 제품을 'B300' 시리즈로 브랜드를 변경했다. 블랙웰은 엔비디아가 지난 3월 공개한 최신형 AI 반도체다. TSMC의 4나노미터(nm) 공정 및 첨단 패키징을 기반으로, 이전 세대(H100) 대비 데이터 연산 속도를 2.5배가량 높였다. 블랙웰 시리즈는 전력 소모량에 따라 B100, B200 등의 모델로 나뉜다. 두 모델은 HBM3E(5세대 고대역폭메모리) 8단 제품이 탑재된다. 나아가 엔비디아는 상위 모델인 B200 울트라를 설계하고, 여기에 HBM3E 12단을 적용하기로 한 바 있다. 이번 리브랜딩에 따라, B200 울트라는 B300으로 이름이 바뀌었다. '그레이스' CPU와 결합된 'GB200 울트라' 모델은 'GB300'으로 불린다. 기존 AI 반도체에서 성능을 일부 하향 조정한 'B200A 울트라'와 'GB200A 울트라' 역시 각각 'B300A', 'GB300A'로 변경됐다. B300 시리즈는 내년 2분기와 3분기 사이에 출시될 것으로 예상된다. 기존 B200과 GB200 등은 올 4분기부터 내년 1분기 사이 양산이 시작될 전망이다. 트렌드포스는 "엔비디아는 당초 서버 고객사를 위해 B200A를 출시할 계획이었으나, 설계 과정에서 B300A로 전환해 성능을 하향 조정한 GPU의 수요가 예상보다 약하다는 것을 나타냈다"며 "또한 GB200A에서 GB300A로 전환하는 기업의 경우 초기 비용이 증가할 수 있다"고 설명했다. 또한 엔비디아의 고성능 GPU 출시는 TSMC의 'CoWoS' 패키징 수요를 크게 촉진할 것으로 분석된다. CoWoS는 TSMC가 자체 개발한 2.5D 패키징이다. 칩과 기판 사이에 인터포저라는 얇은 막을 삽입해, 패키징 면적을 줄이고 칩 간 연결성을 높인 것이 특징이다. 트렌드포스에 따르면 올해 CoWoS 수요는 전년 대비 10% 이상 증가할 것으로 예상된다. 트렌드포스는 "최근 변화에 비춰볼 때 엔비디아는 CoWoS-L 기술을 활용하는 북미 서버 고객사에 B300 및 GB300 제품을 공급하는 데 집중할 가능성이 높다"고 밝혔다. CoWoS-L는 로컬실리콘인터커넥트(LSI)라는 소형 인터포저를 활용하는 기술이다.

2024.10.23 10:01장경윤

삼성 HBM4 희망 불씨...'1c D램' 성과에 달렸다

삼성전자를 둘러싼 위기론이 또 다시 고개를 들고 있습니다. 위기의 근원지로는 대체로 반도체로 모아지는 듯합니다. 그중에서도 HBM 사업을 중심으로한 메모리 경쟁력 회복과 지지부진한 파운드리가 지목되고 있습니다. 신뢰와 소통의 조직문화 재건도 관건입니다. 이에 지디넷코리아는 삼성 위기설에 대한 근원적인 문제를 살펴보고 재도약의 기회를 함께 모색해 보고자 합니다. [편집자주] 삼성전자가 개발 중인 1c D램(6세대 10나노급 D램)이 반도체 업계 최대 화두로 떠오르고 있다. 1c D램은 삼성전자, SK하이닉스 등이 내년 양산을 본격화할 것으로 예상되는 차세대 메모리다. 삼성전자의 경우 1c D램의 초도 양산라인을 올해 연말 구축할 계획이다. 1c D램이 삼성전자에게 중요한 이유는 반도체 시장 성장을 이끌고 있는 HBM(고대역폭메모리) 때문이다. 삼성전자는 내년 말 출시를 앞둔 6세대 HBM, HBM4의 코어 다이(core die)로 1c D램을 채용하기로 했다. 삼성전자는 이전 세대인 HBM3, HBM3E 등에서 주요 고객사인 엔비디아향 양산이 지연되는 등 차질을 빚어 왔다. HBM3E에 경쟁사가 1b D램을 채용한 것과 달리, 한 세대 낮은 1a D램을 활용한 것이 성능 부진의 주된 요소로 지목된다. 반대로 HBM4에는 삼성전자가 1c D램을, SK하이닉스·마이크론이 1b D램을 채택했다. 삼성전자가 경쟁사보다 집적도를 높인 D램 채용으로 그동안 탈많은 HBM의 경쟁력을 빠르게 끌어올리겠다는 전략이다. ■ "관례 뒤집는 승부수"…삼성 1c D램 성능 안정성 여부 의문 다만 삼성전자의 HBM 로드맵에 업계의 우려 섞인 시선도 적지 않다. 그간 D램 및 HBM이 개발돼 온 기술적인 절차와 관례를 삼성전자가 이번 HBM4부터 뒤집을 가능성이 높기 때문이다. 이유는 이렇다. HBM은 범용 D램을 기반으로 만들어지기 때문에, 범용 D램의 성능을 안정적으로 확보하는 것이 중요하다. 이에 업계는 먼저 컴퓨팅과 모바일 등으로 D램 제품을 개발하고, 이후 이를 HBM에 적용하는 과정을 거쳐 왔다. 그러나 현재 삼성전자의 행보를 봤을때 이러한 과정을 생략하거나 축소할 가능성이 크다. 삼성전자는 당초 연내 1c D램의 초도 양산을 시작하겠다는 계획을 세운 바 있다. 설비투자 시점을 고려하면 본격적인 양산은 빨라도 내년 상반기에나 가능하다. 이 경우, HBM4의 목표 양산 시점과의 간격이 1년도 채 되지 않는다. 메모리 반도체 업계 고위 관계자는 "통상 D램은 컴퓨팅을 코어로 개발하고 모바일, HBM 등으로 파생되는 순서를 거쳐야 안정적"이라며 "반면 삼성전자는 양산 일정을 고려하면 HBM이 사실상 신규 D램의 가장 빠른 주 적용처가 되는 것으로, 이례적인 시도"라고 설명했다. 실제로 SK하이닉스는 지난 8월 세계 최초로 1c 공정 기반의 16Gb(기가비트) DDR5 D램을 개발하는 데 성공했으나, HBM4에는 적용하지 않는다. 시장 상황을 고려해 성능 향상 보다는 안정성에 무게를 두는 판단이 작용한 것으로 알려졌다. ■ '희망 불씨' 봤다지만…확실한 성과 보여줘야 이달 삼성전자는 1c D램 개발 과정에서 처음으로 '굿 다이'(Good die)를 확보했다. 굿 다이란 제대로 작동하는 반도체 칩을 뜻하는 단어다. 이에 회사 내부에서는 "희망이 생겼다"는 긍정적인 평가가 나오기도 한 것으로 전해졌다. 다만 삼성전자가 1c D램을 안정적으로 양산하기 위해선 아직 많은 준비와 절차가 필요하다는 지적이 제기된다. 이번 개발 과정에서 삼성전자가 확보한 굿 다이의 수는 웨이퍼 투입량 대비 매우 적은 수준이다. 수율로 환산하면 10%를 밑도는 것으로 산출된다. 또한 반도체 공정은 굿 다이 확보 이후 해당 칩을 패키징까지 완료하는 엔지니어링 샘플(ES), 고객사향 품질 인증을 마치기 위한 커스터머 샘플(CS) 등 상용화를 위한 여러 과정을 거쳐야 한다. 업계 관계자는 "삼성전자가 빠른 시일 내에 1c D램에서 수율과 성능 안정성 등 두 마리 토끼를 모두 잡아야 하는 상황"이라며 "최근 성과가 무의미한 것은 아니나, HBM의 경쟁력을 크게 끌어올리기 위해서는 더 많은 진전을 이뤄야 한다"고 설명했다.

2024.10.21 14:43장경윤

LB세미콘, 계열사 LB루셈 흡수합병 결정…"시너지 효과 도모"

국내 OSAT(외주반도체패키징테스트) 기업 LB세미콘이 반도체 패키지 계열사인 '주식회사 LB루셈'와의 합병을 통해 사업간 시너지를 제고하고 경쟁력 강화에 나선다. LB세미콘은 18일에 열린 이사회에서 LB루셈을 흡수합병하기로 결의했다고 공시를 통해 밝혔다. 합병비율은 1대 1.1347948로, LB세미콘은 포합주식을 제외한 LB루셈의 발행주식에 대해 합병 비율로 신주를 배정할 예정이다. 합병 기일은 2025년 2월 1일로 예정돼 있으며, 합병 후 존속회사의 상호는 LB세미콘으로 유지된다. 대표집행임원 역시 현재 LB세미콘을 이끌고 있는 김남석 대표이사가 변동 없이 맡게 된다. LB세미콘은 공시를 통해 LB루셈와의 합병 목적에 대해 ▲통합 후공정 서비스로 사업 경쟁력 확보하여 시장 확대 ▲기술·개발 등의 인력 효율성 확보 ▲재무 건전성 확보 및 자금 조달 능력 강화 ▲ 지분구조 개선 및 중장기 지속 성장으로 주주가치 제고라고 밝혔다. 실제로 LB세미콘과 LB루셈은 본 합병을 통해 상당한 시너지 효과를 거둘 것으로 기대된다. 그동안 LB세미콘에서 주력해 왔던 200mm, 300mm 범핑, WLP(웨이퍼레벨패키지)·FO(팬아웃)WLP, 웨이퍼 테스트, DPS(다이 프로레스 서비스)에, DDI(디스플레이구동칩) COF 패키지, Power Transistor(MOSFET, IGBT)까지 성장 동력으로 가세하며 반도체 후공정 분야에서 전반위적으로 경쟁력을 확보할 뿐만 아니라, 재무, 관리, R&D 등 중복 기능의 부서를 통합하고 관리를 일원화해 비용과 운영의 효율성도 도모할 수 있게 된다. 또한 LB루셈의 전력용반도체 사업의 경우 LB세미콘의 브랜드와 인프라, 글로벌 영업네트워크를 적극 활용할 수 있게 되어 신규고객과 매출확대에 박차를 가할 수 있을 것으로 보인다. LB세미콘 관계자는 “LB세미콘이 지속 가능한 성장성과 경쟁력을 확보하기 위해서는, 각 사에서 제공하는 서비스를 하나로 통합돼 시너지를 내야 한다고 판단했다”며 “수익성 개선 및 안정선 재무 흐름에서 긍정적인 영향을 줄 것”이라고 말했다. 덧붙여 “두 회사가 보유하고 있는 기술과 노하우, 인적 네트워크를 유기적으로 결합시켜 윈윈(win-win)의 결과를 만들어내 향후 글로벌 TOP 10 OSAT 기업으로 도약하는 발판을 마련할 것”이라고 덧붙였다. LB루셈은 평판디스플레이 핵심부품인 드라이버 IC와 파워 IC 등에 후공정 서비스를 제공하는 전문기업으로, 2024년 2분기 기준 매출액 495억원, 영업이익 13억원을 기록한 LB세미콘의 주요 계열사다.

2024.10.18 16:05장경윤

한미반도체, 3Q 창사 최대 '분기 실적' 달성…HBM용 TC본더 공급 영향

한미반도체는 3분기 매출 2천85억원, 영업이익 993억원으로 창사 최대 분기 실적을 달성했다고 17일 밝혔다. 올해 누적 매출은 4천93억원, 누적 영업이익은 1천834억원이다. 한미반도체는 올해 3분기부터 시작된 인공지능 반도체의 핵심인 HBM용 TC 본더의 본격 납품과 2025년 말 완공 목표로 추진 중인 HBM TC 본더 전용 신규 공장 증설로 향후 지속적인 매출 성장이 전망된다. 곽동신 한미반도체 대표이사 부회장은 "현재 한미반도체는 HBM용 TC 본더 세계 시장 점유율 1위"라며 "이러한 배경에는 1980년 설립 이후 45년 축적된 업력과 노하우를 바탕으로, 한미 인천 본사에서는 SK하이닉스 전담 A/S을 창설했고 한미차이나와 한미타이완에서는 마이크론테크놀러지 대만 공장 전담 A/S팀을 창설해 고객만족을 위한 끊임없는 노력이 더해졌기에 가능하다"고 밝혔다. 그는 이어 "영국에 '못 하나가 없어서' 라는 속담이 있다. 못 하나가 없어서 말 발굽을 사용하지 못하고 이로 인해 결국 전쟁에서 진다는 이야기"라며 "인공지능 반도체의 핵심인 HBM 생산에서 TC 본더가 아주 중요한 핵심 공정 장비라고 생각한다"고 말했다. 회사의 경쟁력에 대해서는 "한미반도체와 경쟁하고 있는 ASMPT는 중국 선전, 청두 공장에서 장비를 생산하고 있어, 조립 품질과 장비의 성능면에서 메이드인 코리아인 한미반도체에는 확연히 뒤쳐지고 있다"고 설명했다. 미국 빅테크(M7) 기업의 AI 전용칩(HBM) 개발 수요가 지속적으로 증가할 것으로 보고 있기에, AI 반도체 시장의 주요 고객으로 부상할 미국 현지 고객 밀착 서비스를 위해 미국 법인 설립과 미국 현지 고객사에 A/S 제공이 가능한 에이전트를 선별 중에 있다고 밝혔다. 한미반도체는 지난달 주주가치 제고와 인공지능 반도체 시장에 대한 미래 가치 자신감을 바탕으로 400억원 규모의 자사주 취득 신탁계약을 체결하며 최근 3년동안 총 2천400억 원 규모의 자사주 취득 신탁 계약을 체결했다. 대표이사 곽동신 부회장 역시 2023년부터 현재까지 개인적으로 353억 원 규모의 자사주를 매수했다. 한편 한미반도체는 올해 상반기부터 글로벌 반도체 제조사의 요청으로 6세대 HBM4 생산용 마일드 하이브리드 본더를 개발하고 있다.

2024.10.17 10:01장경윤

"아이폰18, '2나노 A20' 칩 사용...램은 12GB"

애플이 내후년 출시할 아이폰에 새로운 패키징 방식의 2나노미터(nm) 공정 프로세서를 장착할 것이란 예측이 제기됐다. 16일 중국 언론 IT즈자는 IT 팁스터(@서우지징폔다런)를 인용해 "2026년 애플의 아이폰이 채용할 A20 칩은 새로운 WMCM 패키징 방식을 쓰고 램도 12GB로 업그레이드 될 것"이라고 보도했다. 그에 따르면, 2026년 애플의 아이폰 프로세서인 2nm 프로세서 'A20'은 첨단패키징기술서비스(APTS)가 통합팬아웃(InFo)에서 웨이퍼레벨멀티칩모듈(WMCM) 패키징 방식으로 변경된다. 메모리도 12GB로 업그레이드 된다. 중국 언론 세븐테크에 따르면 InFo 방식은 부품을 칩 패키징에 통합시킬 수 있으며 메모리 등 요소를 칩 패키징에 직접 추가할 수 있다. 이 경우 칩 패키징이 작아지면서 단일 칩에 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 뉴럴 엔진을 놓고 그 위에 메모리를 설치할 수 있다. 하지만 패키징에 서로 다른 CPU와 GPU 조합을 포함시키려면, 다른 칩을 생산해야하기 때문에 비용이 많이 든다. 반면 WMCM을 적용하면 여러 칩을 조합해 패키징하면서, CPU 혹은 GPU를 함께 조립할 수 있다. 전체 패키징 크기가 매우 작으면서도 촘촘한 칩 배열로 성능 저하가 없다. 이에 애플의 경우 WMCM으로 전환하면 다양한 금형을 결합해 여러 패키징 설계를 자유롭게 할 수 있으며, 금형 제작비 역시 크게 증가하지 않을 것이라는 게 중국 언론의 예측이다. TSMC는 내년 연말 2nm 공정을 양산할 계획으로, 애플은 이미 TSMC의 2nm 공정 양산 초기 물량을 확보한 것으로 전해진다. 아이폰18 시리즈가 2nm 공정 칩을 사용하면서, 3nm 공정 대비 성능을 10~15% 높이고 전력 소모는 최대 30% 줄일 것이라고 매체는 전했다.

2024.10.17 08:34유효정

TSMC, 앰코와 손잡고 美 파운드리 사업 힘준다

대만 주요 파운드리 TSMC가 미국 파운드리 시장 공략에 속도를 낸다. 미국 주요 OSAT(외주반도체패키지테스트) 기업 앰코와 협력해 고성능 칩 제조를 위한 첨단 패키징 기술을 강화할 예정이다. 6일 업계에 따르면 TSMC는 앰코와 첨단 패키징 분야 협력을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다. 이번 협약에 따라 TSMC는 미국 애리조나주 팹에 앰코가 피오리아에 건설 중인 첨단 패키징 및 테스트 서비스를 적용할 계획이다. 이를 통해 파운드리 사업 전반에 필요한 전공정·후공정 기술을 동시에 강화하겠다는 게 TSMC의 전략이다. 특히 양사 협업은 TSMC의 팬아웃 기술인 'InFO', 'CoWoS(칩-온-웨이퍼)' 등에 초점을 맞춘다. 팬아웃은 데이터를 주고받는 입출력단자(I/O)를 칩 외부로 빼는 기술이다. 기존 방식 대비 더 많은 I/O를 배치할 수 있고, 반도체와 기판 사이의 배선 길이가 줄어들어 칩의 성능 및 효율을 높일 수 있다. CoWoS는 TSMC의 2.5D 패키징 기술 브랜드명이다. 2.5D 패키징은 넓은 기판 모양의 실리콘 인터포저 위에 반도체 다이(Die)를 수평 배치하는 기술로, 회로를 더 밀도있게 연결할 수 있다. 현재 IT 업계에서 각광받는 AI 가속기도 시스템반도체와 HBM(고대역폭메모리)를 2.5D 패키징으로 엮어 만든다. 앰코는 "이번 협약은 전공정 및 후공정에서 고객사의 요구 사항을 지원하고 미국 내 포괄적인 반도체 제조 생태계를 조성하기 위한 것"이라고 밝혔다. TSMC는 "고객사들은 AI, 모바일, 고성능 컴퓨팅 분야에서 점점 더 많이 첨단 패키징 기술에 의존하고 있다"며 "앰코와의 협력으로 TSMC 파운드리 팹의 가치를 극대화하고, 미국 내 고객사에게 더 넓은 서비스를 제공할 수 있기를 기대한다"고 강조했다. 한편 TSMC는 미국 애리조나주 피닉스에 약 400억 달러를 들여 첨단 파운드리 공장 2곳을 건설하고 있다. 또한 2나노미터(nm) 이하의 최선단 파운드리 공장도 추가로 지을 계획이다. 이에 미국 정부는 TSMC에 66억달러 규모의 보조금을 지원하고, 50억달러 규모의 저리 대출을 제공하기로 하는 등 막대한 지원책을 펼치고 있다.

2024.10.06 09:28장경윤

삼성전자, 엔비디아향 HBM3E 공급 '칠전팔기'…평택서 실사 마무리

삼성전자와 엔비디아가 최근 진행된 HBM3E(5세대 고대역폭메모리) 관련 실사(Audit)를 차질없이 마무리한 것으로 파악됐다. 제품의 양산 공급이 당초 예상보다 늦어지는 가운데, 기존 제기된 품질 문제를 해결했다는 점에서 긍정적인 평가가 나온다. 다만 이번 실사는 HBM 공급을 위한 중간 과정으로, 최종적인 퀄(품질) 테스트로 직결되는 사안은 아니다. 때문에 양사 간 HBM3E 사업 전망에 대해서는 조금 더 지켜봐야 한다는 의견도 적지 않다. 2일 업계에 따르면 엔비디아는 지난달 말 삼성전자 평택캠퍼스를 찾아 HBM에 대한 실사를 진행했다. 사안에 정통한 복수의 관계자는 "엔비디아가 최근 평택캠퍼스를 방문해 8단 HBM3E에 대한 실사를 진행했다"며 "최근 대두됐던 HBM 품질 문제는 이번 실사에서 해결이 된 것으로 가닥이 잡혔다"고 설명했다. HBM3E는 상용화된 가장 최신 세대의 HBM이다. 삼성전자의 경우 8단 및 12단 제품을 엔비디아에 공급하기 위한 퀄 테스트를 지속해 왔다. 당초 업계에서는 8단 제품이 8~9월 결과가 나올 것으로 예상해 왔으나, 공식적인 퀄 승인은 아직 나오지 않은 상황이다. 주로 전력(파워) 미흡이 발목을 잡은 것으로 알려졌다. 실사는 고객사가 제조사의 팹을 방문해 양산 라인 및 제품 등을 점검하는 행위다. 업계에서는 퀄 테스트 통과 이전에 거쳐야 하는 관례적인 수순으로 본다. 이번 실사로 삼성전자는 8단 HBM3E에 대한 내부적인 양산 준비를 차질없이 완료할 수 있을 것으로 관측된다. 다만 실사는 엔비디아향 퀄 테스트 결과와는 무관하다. 퀄 테스트에서는 HBM 자체만이 아니라 시스템반도체와 결합되는 패키징 단계에서의 수율·성능 등을 추가로 검증해야 한다. 때문에 삼성전자 HBM3E가 엔비디아의 고성능 AI 가속기인 'H200'·'B100' 등에 곧바로 대량 공급될 가능성은 현재까지 조금 더 두고 봐야한다는 분석된다. 이보다는 저가형 커스터머 칩 등 비(非) 주력 제품에 먼저 적용되는 방안이 유력하다는 게 업계 전언이다. 실제로 삼성전자는 엔비디아가 중국 시장을 겨냥해 H200에서 성능을 낮춘 'H20' 칩에 올해 HBM3를 공급한 바 있다. 업계 한 관계자는 "가장 최근 진행된 실사에서 HBM3E의 품질 문제를 해결한 것은 긍정적인 신호"라면서도 "본격적인 양산 공급을 위한 최종 퀄 테스트 통과는 지속 연기돼 온 만큼, 실제 영향은 조금 더 지켜봐야 한다"고 설명했다.

2024.10.02 15:13장경윤

韓 AI칩 팹리스, 최첨단 패키징 '칩렛' 도입 본격화

기존 글로벌 빅테크의 전유물처럼 여겨지던 첨단 패키징 기술인 '칩렛' 분야에 국내 팹리스들도 본격적으로 발을 디딘다. AI 반도체 스타트업 리벨리온을 시작으로, 넥스트칩과 퓨리오사AI 등이 차세대 칩 성능 강화를 위해 칩렛 도입을 추진 중인 것으로 알려졌다. 30일 업계에 따르면 국내 팹리스 기업들은 차세대 반도체 제작에 칩렛 기술을 적용하는 방안을 적극 검토하고 있다. 칩렛은 각기 다른 기능을 가진 반도체를 제조하고 하나의 칩으로 이어붙이는 최첨단 패키징 기술이다. 한 번에 칩 전체를 만드는 기존 모놀리식 방식 대비 수율 향상에 유리하며, 복잡한 구성의 칩을 보다 효율적으로 제조할 수 있게 만든다. 기존 칩렛의 수요처는 엔비디아·AMD·인텔 등 해외 거대 팹리스가 주류를 차지해 왔다. 칩렛의 기술적 난이도가 매우 높고, 최선단 공정 기반의 칩에만 적용되고 있기 때문이다. 다만 국내 팹리스 기업들도 최근 들어 칩렛 적용 계획을 구체화하고 있다. 차량용 ADAS(첨단운전자보조시스템) AP(애플리케이션 프로세서)인 '아파치' 시리즈를 개발하는 넥스트칩은 차세대 제품에 칩렛을 적용하는 방안을 적극 검토 중이다. 김경수 넥스트칩 대표는 최근 기자와 만나 "다음 세대인 '아파치7'는 아파치6 대비 10배 정도 강화된 컴퓨팅 성능을 구현하는 것으로 방향을 잡았다"며 "이를 위해서는 칩 사이즈가 커지는데, NPU(신경망처리장치)·GPU(그래픽처리장치) 등을 각각 따로 만들어 집적하는 칩렛 기술이 필요하다"고 설명했다. 국내 데이터센터용 AI 반도체 스타트업 리벨리온은 이르면 올해 칩렛 기술을 적용한 차세대 칩을 선보일 계획이다. 리벨리온은 올 연말 차세대 NPU인 '리벨'을 출시하고, 이를 기반으로 리벨 칩 4개를 칩렛 구조로 묶은 '리벨-쿼드'를 상용화하기로 했다. 리벨은 삼성 파운드리 4나노미터(nm) 공정을 기반으로 12단 HBM3E(5세대 고대역폭메모리)를 탑재한다. 리벨-쿼드의 경우 총 4개의 HBM3E가 연결돼 메모리 용량이 144GB, 대역폭이 4.8TB/s까지 확장된다. 또 다른 스타트업 퓨리오사AI도 올해 출시하는 2세대 NPU '레니게이드'의 다음 제품에 칩렛을 적용하겠다고 밝힌 바 있다. 3나노 공정, HBM4 등 최선단 기술을 채용한 것이 또 다른 특징이다. 국내 시스템반도체 업계 관계자는 "기존에는 높은 비용과 한정된 적용처로 국내 팹리스가 칩렛을 고려하지 않았으나, 최근에는 데이터센터와 자율주행을 중심으로 일부 기업들이 도입을 준비하는 분위기"라며 "칩렛을 위한 각종 표준 및 IP(설계자산)도 어느 정도 준비가 된 상황"이라고 설명했다.

2024.09.30 13:40장경윤

SK하이닉스, 12단 HBM3E 세계 첫 양산…엔비디아 공략 속도

SK하이닉스가 현존 HBM(고대역폭메모리) 최대 용량인 36GB(기가바이트)를 구현한 HBM3E 12단 신제품을 세계 최초로 양산하기 시작했다고 26일 밝혔다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 크게 끌어올린 메모리다. HBM3E는 5세대 제품에 해당된다. 기존 HBM3E의 최대 용량은 3GB D램 단품 칩 8개를 수직 적층한 24GB였다. 회사는 양산 제품을 연내 고객사에 공급할 예정이다. 지난 3월 HBM3E 8단 제품을 업계 최초로 고객에게 납품한지 6개월만에 또 한번 괄목할 만한 성과를 거뒀다. SK하이닉스는 “당사는 2013년 세계 최초로 HBM 1세대(HBM1)를 출시한데 이어HBM3E까지 전 세대 라인업을 개발해 시장에 공급해온 유일한 기업”이라며 "높아지고 있는 AI 기업들의 눈높이에 맞춘 12단 신제품도 가장 먼저 양산에 성공해 AI 메모리 시장에서 독보적인 지위를 이어가고 있다”고 강조했다. 회사는 HBM3E 12단 제품이 AI 메모리에 필수적인 속도, 용량, 안정성 등 모든 부문에서 세계 최고 수준을 충족시켰다고 설명했다. 우선 회사는 이번 제품의 동작 속도를 현존 메모리 최고 속도인 9.6Gbps로 높였다. 이는 이번 제품 4개를 탑재한 단일 GPU로 거대언어모델(LLM)인 '라마 3 70B'를 구동할 경우 700억 개의 전체 파라미터를 초당 35번 읽어낼 수 있는 수준이다. 회사는 또 기존 8단 제품과 동일한 두께로 3GB D램 칩 12개를 적층해 용량을 50% 늘렸다. 이를 위해 D램 단품 칩을 기존보다 40% 얇게 만들고 TSV(실리콘관통전극) 기술을 활용해 수직으로 쌓았다. 여기에 얇아진 칩을 더 높이 쌓을 때 생기는 구조적 문제도 해결했다. 회사는 자사 핵심 기술인 어드밴스드(Advanced) MR-MUF 공정을 이번 제품에 적용해 전 세대보다 방열 성능을 10% 높였으며, 강화된 휨 현상 제어를 통해 제품의 안정성과 신뢰성을 확보했다. MR-MUF는 반도체 칩을 쌓아 올린 뒤 칩과 칩 사이 회로를 보호하기 위해 액체 형태의 보호재를 공간 사이에 주입하고 굳히는 기술이다. 칩을 하나씩 쌓을 때마다 필름형 소재를 깔아주는 방식 대비 공정이 효율적이고, 열 방출에도 효과적이라는 평가를 받고 있다. 특히 SK하이닉스의 어드밴스드 MR-MUF는 기존 공정보다 칩을 쌓을 때 가해지는 압력을 줄이고, 휨 현상 제어도 우수해 안정적인 HBM 양산성을 확보하는 데 핵심이 되고 있다. 김주선 SK하이닉스 사장(AI Infra담당)은 “당사는 다시 한번 기술 한계를 돌파하며 시대를 선도하는 독보적인 AI 메모리 리더로서의 면모를 입증했다”며 “앞으로도 AI 시대의 난제들을 극복하기 위한 차세대 메모리 제품을 착실히 준비해 '글로벌 1위 AI 메모리 프로바이더(Provider)'로서의 위상을 이어가겠다”고 말했다.

2024.09.26 09:57장경윤

정부, 내년 반도체 R&D 예산 12% 증액…업계 "성장동력 기대"

정부가 내년 반도체 연구개발(R&D) 예산을 올해보다 12% 늘리며 시스템반도체와 첨단 패키징 등을 집중 지원할 방침이다. 이는 다른 분야와 비교해 높은 예산 증가율로, 반도체 업계는 이번 R&D 예산 증액이 반도체 경쟁력 강화에 성장동력이 될 것이라고 평가했다. 정부는 지난달 28일 2025년 R&D 예산을 올해보다 3조2천억원(11.8%) 늘어난 29조7천억원으로 역대 최대 규모로 책정했다. 올해 R&D 예산(26조5천억원)은 작년(29조3천억원) 보다 큰 폭으로 줄어든 바 있다. 이번 예산 증액은 정부가 반도체를 비롯해 디스플레이, 이차전지, AI, 첨단바이오, 양자 분야 등 초격차 기술을 적극적으로 육성하려는 의지가 반영된 것이다. 지디넷코리아 취재에 따르면 2025년 R&D 예산에서 반도체 부문은 2천억원 중반으로 전년 보다 약 12% 증가했다. 특히 정부는 시스템반도체와 팹리스 기업을 적극 육성한다는 목표로 시스템반도체 기술 개발에 집중 지원하기로 했으며, 반도체 인재 양성에도 지원을 확대하기로 결정했다. 작년과 비교해 R&D 예산 규모가 늘어난 사업은 ▲시스템반도체 수요연계 온라인플랫폼 지원 ▲시스템반도체 IP(설계자산) 뱅크 플랫폼 구축 ▲팹리스 기업 첨단 장비 공동 이용 지원 ▲첨단 반도체 양산연계형 미니팹 기반구축 ▲고신뢰 반도체 상용화 위한 팹리스 검사검증지원 등이 대표적이다. 그 중 시스템반도체 수요 연계 온라인플랫폼 지원 사업인 '콤파스(COMPAS)'는 시스템반도체 분야 수요가 있는 기업과 기술을 가진 반도체 공급 기업을 매칭하고, 상용화를 위한 시제품 개발에 필요한 사업비를 지원해주는 사업이다. 내년 콤파스 R&D 예산이 늘어남에 따라 수요와 공급(팹리스, IP, 디자인하우스, 패키징, 파운드리)의 시스템반도체 생태계 조성에 기여할 것으로 기대된다. 또한 미래 먹거리로 꼽히는 화합물 전력반도체와 첨단 패키징은 시스템반도체 강국을 위해 반드시 필요한 기술로, 정부가 본격적으로 육성하는 신사업이다. 지난 6월 출범한 화합물 전력반도체 고도화 기술개발 사업은 올해부터 2028년까지 총 1384억6천만원(국비 938억8천만원, 민간 445억8천만원)이 투입된다. 반도체 첨단패키징 선도 기술개발 사업은 내년부터 2031년까지 2천744억원을 지원할 예정이다. 안기현 반도체산업협회 전무는 "반도체는 대한민국 산업의 기반이 되는 핵심 사업으로, R&D를 통해서 경쟁력을 확보하는 것이 중요하다"며 "글로벌 경쟁이 치열한 반도체 산업에서 이번 예산 증액은 업계에 매우 긍정적인 소식으로, 새로운 성장동력이 될 것으로 기대된다"고 말했다.

2024.09.12 17:48이나리

ACM 리서치, 첨단 패키징용 'Ultra C bev-p' 베벨 에칭 장비 출시

반도체 장비기업 ACM리서치는 팬아웃 패널 레벨 패키징(FOPLP) 애플리케이션을 위한 'Ultra C bev-p' 패널 베벨 에칭 장비를 출시한다고 11일 밝혔다. 이번 신규 장비는 구리 관련 공정의 베벨 에칭 및 세정용으로 특별히 설계된 것으로, 단일 시스템 내에서 패널 베벨 에칭의 앞면과 뒷면을 모두 처리할 수 있어 공정 효율성과 제품 신뢰성을 향상시킨다. 데이비드 왕 ACM 사장 겸 최고경영자(CEO)는 "FOPLP는 집적도, 비용 효율성 및 설계 유연성 면에서 이점을 제공하기 때문에 향후 크게 각광을 받을 것”이라며 “우리는 새로운 Ultra C bev-p 장비가 수평 패널 애플리케이션에 양면 베벨 에칭을 사용하는 최초의 장비들 중 하나라고 생각한다”고 말했다. Ultra C bev-p 장비는 FOPLP 공정의 핵심 요소이며, 베벨 에칭 및 구리 잔류물 제거를 위해 특별히 설계된 습식 에칭 기술을 활용한다. 이 공정은 전기적 단락을 방지하고, 오염 위험을 최소화하며, 후속 처리 단계의 무결성을 유지해 디바이스의 장기적인 신뢰성을 보장하는 데 있어서 매우 중요하다. 이 장비의 효율성의 핵심은 정사각형 패널 기판의 고유한 문제를 해결하는 ACM의 특허 기술이다. 기존 원형 웨이퍼와 달리, ACM의 혁신적인 설계는 휘어진 패널에서도 베벨 영역에 국한된 정밀한 베벨 제거 공정을 보장한다. 이러한 기술적 진보는 에칭 공정의 무결성을 유지하고 첨단 반도체 기술이 요구하는 높은 성능과 신뢰성을 달성하는 데 필수적이다. 또한 이 시스템은 ±0.2 밀리미터의 베벨 제어 정확도와 0~20 밀리미터의 독보적인 제어 범위를 제공한다. 또한 평균 무고장 시간(MTBF) 500시간, 가동 시간 95%로 설계되어 탁월한 신뢰성과 일관된 성능, 운영 효율성을 보장한다.

2024.09.11 15:35장경윤

정부, 반도체 첨단패키징 키운다...7년간 2744억원 지원

정부가 반도체 강국을 위해 첨단 패키징 기술에 7년간 2천744억원 지원에 나선다. 산업통상자원부는 반도체 첨단패키징 산업 생태계 강화를 위한 반도체 첨단패키징 산업 협력체계 구축을 위해 11일 오후 2시 서울 엘타워에서 업무 협약식을 개최했다. 이번 행사는 반도체 후공정 분야 최초로 예비타당성 조사를 통과한 '반도체 첨단패키징 선도 기술개발 사업'의 성공적인 추진을 위한 자리다. 정부는 반도체 첨단패키징 선도 기술개발 사업은 내년부터 2031년까지 2천744억원을 지원하기로 결정했다. 이날 삼성전자, SK하이닉스, LG화학, 하나마이크론, 한미반도체 등 반도체 후공정(OSAT), 소부장, 팹리스 등 10개 기업이 참여해 업무협약을 체결했다. 이를 통해 OSAT, 소부장 기업들은 첨단패키징 기술개발에 필요한 성능평가, 기술자문, 테스트웨이퍼 등을 칩 제조기업으로 제공 받아 수요기업 연계형 기술개발을 추진할 예정이다. 첨단패키징은 반도체 공정 미세화 한계 및 AI 기술 발전에 따른 고성능·다기능·저전력 반도체 수요증가에 따라 개별 칩들의 단일 패키지화 필요 증대로 핵심 기술로 부상했다. 시장조사업체 욜디벨롭먼트에 따르면 첨단 패키징 시장은 2022년 443억 달러에서 2028년 786억 달러로 연평균 10% 성장할 전망이다. 산업부는 우리 기업이 취약한 첨단패키징 기술을 선점해 글로벌 반도체 공급망내 기술 경쟁 우위를 확보하기 위해 해외 기술 선도기관과 연계한 연구개발(R&D) 사업을 추진 중이다. 또 예비타당성 통과 사업을 통해 첨단패키징 초격차 선도 기술개발, 소부장, OSAT 기업의 핵심 기술 확보, 차세대 기술 선점을 위한 해외 반도체 전문 연구기관과의 협력 체계 구축 등을 추진 할 계획이다. 이와 함께 첨단패키징 기술개발에 필요한 인력양성 등 후공정 산업 육성을 위한 지원을 지속 추진할 예정이다. 이승렬 산업정책실장은 "글로벌 반도체 첨단패키징 기술 경쟁력 확보를 위해 우리 기업들의 적극적인 기술개발 협력을 요청한다"고 당부하며 "정부도 업계의 노력에 발맞춰 반도체 후공정의 견고한 선순환적 생태계 조성을 위해 필요한 모든 지원을 아끼지 않겠다"고 밝혔다.

2024.09.11 14:50이나리

한화정밀기계, '세미콘 타이완'서 차세대 TC본더 첫 공개

한화그룹의 반도체 첨단 패키징 장비 및 제조 솔루션 기업 한화정밀기계는 4일부터 6일까지 대만에서 열리는 '세미콘 타이완 2024' 전시회에 참가한다고 5일 밝혔다. 세미콘 타이완은 국제반도체장비재료협회(SEMI)가 주최하는 대만 최대 규모 반도체 산업 전시회로 43개국 700여개 제조사가 참가하는 업계 주요 전시회다. 이번 전시회에서 한화정밀기계는 어드밴스드 패키징 기술 구현이 가능한 3D 적층 In-Line 솔루션을 비롯, 최근 각광받고 있는 인공지능(AI) 반도체 HBM(고대역폭메모리)의 핵심 공정 장비인 TC본더(열압착본더) 'SFM5-Expert'를 처음 선보였다. 3D 적층은 여러 개의 다이(Die)를 수직으로 적층하고, 전도성 물질을 이용하여 다이를 전기적으로 연결하는 패키징 기술로 반도체 칩을 더 작게 만들 수 있어, 고성능 반도체 제작을 위한 필수 공정에 속한 속한다. 또한 소품종 대량생산에 적합한 'SFM5'와 다품종 소량생산에 최적화된 'SFM3-FA'플립칩본더를 출품하여 글로벌 종합 반도체 기업(IDM)과 패키징 기업(OSAT)의 요구사항을 유연하게 대응할 수 있는 전방위 반도체 장비 라인업을 선보였다. 이성수 한화정밀기계 대표이사는 “반도체 후공정 장비로 두차례 장영실상을 수상했을 만큼, 오랜 기간 축적해 온 반도체 기술 역량을 기반으로 사업을 확장하고 있다”며 “지속적인 기술 개발을 통해 글로벌 반도체 고객사에 맞춤형 솔루션을 제공하여 시장을 선도하는 반도체 종합 제조 솔루션 제공사로 자리매김하겠다”고 밝혔다. 한화정밀기계는 올해 1월'반도체 전공정' 사업을 인수해 기존 SMT, 공작기계 사업과 더불어 반도체 전·후 공정을 아우르는 전방위 반도체 장비 제조 솔루션 기업으로 변화하고 있다.

2024.09.05 14:52장경윤

SK하이닉스, 이달 말부터 'HBM3E 12단' 제품 양산 시작

SK하이닉스가 최선단 HBM(고대역폭메모리) 양산을 차질없이 진행한다. 올해 초 HBM3E 8단 제품을 업계 최초로 공급한 데 이어, 이달 말부터 HBM3E 12단 제품 양산에 돌입할 예정이다. 김주선 SK하이닉스 사장(AI Infra 담당)은 4일 '세미콘 타이완'에서 'AI 메모리 기술의 새로운 가능성을 열다'를 주제로 키노트를 진행했다. 이날 김 사장은 AI 산업 발전에 대응하기 위한 메모리 반도체의 중대한 요소로 전력 문제를 짚었다. 오는 2028년에는 데이터센터가 현재 소비하는 전력의 최소 두 배 이상을 사용할 것으로 추정되며, 충분한 전력 공급을 위해 소형모듈원전 같은 새로운 형태의 에너지가 필요할 수도 있다. 또한 데이터센터에서 더 많은 전력이 사용되면 비례해서 발생하는 열도 늘어나는 만큼, 효과적인 방열 솔루션을 찾아야 한다. 이를 위해 SK하이닉스는 파트너들과 함께 고용량, 고성능에도 전력 사용량을 최소화해 열 발생을 줄일 수 있는 고효율 AI 메모리 개발을 시도하고 있다. 김 사장은 "AI 구현에 적합한 초고성능 메모리 수요가 증가하고 있다"며 "챗GPT가 도입되기 전까지 대역폭과 관련된 문제는 그다지 중요하지 않았으나, AI 기술이 발전할수록 메모리 대역폭 향상에 대한 요구가 점점 더 커지고 있다"고 설명했다. 이런 장애물들을 극복하기 위해 SK하이닉스는 현재 HBM3E, 고용량 서버 DIMM, QLC 기반 고용량 eSSD와 LPDDR5T를 시장에 공급하고 있다. SK하이닉스는 올해 초부터 HBM3E 8단 제품을 업계 최초로 공급 중이며, 이번달 말부터 HBM3E 12단 제품 양산에 돌입할 계획이다. 한편 일반 서버와 비교해 AI 서버는 4배 이상의 메모리 용량이 필요한데, 이를 위해 회사는 TSV 기술 기반 서버용 256GB DIMM을 공급 중이다. 또한 SK하이닉스는 QLC 기반 고용량 eSSD를 양산하는 유일한 공급업체로, 향후 전력 효율과 공간 최적화에 크게 기여할 120TB 모델을 선보일 계획이다. 마지막으로 LPDDR5T는 초당 9.6기가비트의 속도로 데이터를 처리하는 온디바이스 AI에 최적화된 제품이다. 미래를 위한 제품과 기술 개발도 순조롭게 진행하고 있다. SK하이닉스는 HBM4를 고객 요구에 맞춰 적기에 공급할 수 있도록 순조롭게 개발 중이다. 베이스다이에 로직 기술을 처음으로 적용하는 HBM4는 TSMC와 협업을 통해 생산할 예정이다. 낸드 분야에서도 SK하이닉스는 최첨단 제품을 지속 개발할 예정이다. 또한 SK하이닉스는 최대 40Gbps를 지원하는 업계 최고 성능의 GDDR7을 양산할 준비가 마무리 단계에 들어섰으며, 혁신적인 대역폭과 전력을 갖춘 LPDDR6도 개발하고 있다. 제품, 기술 개발을 위한 R&D 투자뿐만 아니라 인프라 투자도 계획대로 진행할 예정이다. 김 사장은 "SK하이닉스는 부지조성 공사가 순조롭게 진행 중인 용인 반도체 클러스터에 최첨단 생산시설을 구축할 예정으로, 이곳을 기반으로 글로벌 여러 파트너들과 긴밀한 협력을 나누게 될 것"이라며 "SK하이닉스는 2028년 양산을 목표로 미국 인디애나에 첨단 패키지 공장과 R&D 시설을 건설할 계획으로, 주요 고객 및 파트너들과의 협력을 강화하는데 도움이 될 것"이라고 밝혔다.

2024.09.04 17:30장경윤

한미반도체, 세미콘 타이완서 '7세대 마이크로 쏘' 장비 첫 공개

한미반도체는 오늘(4일)부터 대만 타이페이에서 열리는 '2024 세미콘 타이완'에서 '7세대 뉴 마이크로 쏘 & 비전 플레이스먼트 6.0 그리핀'을 처음으로 선보인다고 4일 밝혔다. 7년여의 연구 끝에 개발된 7세대 뉴 마이크로 쏘 & 비전 플레이스먼트는 인공지능 반도체 HBM용 TC 본더와 함께 한미반도체를 대표하는 핵심 장비다. 1998년 출시한 1세대 모델부터 현재까지 세계 유수의 반도체 회사에 납품되며 많은 신뢰를 받고 있고, 2004년부터 작년까지 20년 연속 세계 시장점유율 1위를 자랑하는 월드 베스트 제품으로 알려져 있다. 한미반도체 관계자는 “총 270건의 특허가 적용된 첨단기술의 집약체인 7세대 뉴 마이크로 쏘 & 비전 플레이스먼트는 이전 모델에 비해 생산성과 정밀도 향상은 물론이고, 사용자 편의와 장비 무인 자동화 기술 '블레이드 체인지 마스터'와 '오토 키트 체인지', 그리고 '완전 자율 장비 셋업'이 새롭게 추가됐다"며 "장비 운용에 따른 관리 비용과 부담을 획기적으로 절감했다”고 강조했다. 한미반도체는 고객사로부터 수주 받은 HBM용 TC 본더가 이번 3분기부터 본격적인 납품이 시작돼 2024년 매출 목표인 6천500억원을 전망하고 있다. 또한 지난 7월 말 확보한 연면적 1만평의 공장 설립 부지에 2025년 말 신규 공장증설이 완공되면 2026년 매출 목표인 2조원 달성은 한층 가능성이 높아질 것으로 내다보고 있다.

2024.09.04 14:37장경윤

박문필 SK하이닉스 부사장 "HBM 1등 사수...백엔드 미래 기술 확보"

"SK하이닉스는 내부 검증 절차를 통해 HBM3E의 완성도를 높인 후, 고객 테스트를 단 한 번의 문제도 없이 통과한 바 있다. 나아가 새로운 HBM 시대에 대비해 백엔드 미래 기술을 확보하는 데도 집중할 것이다." 박문필 SK하이닉스 HBM PE 담당 부사장은 4일 회사 공식 뉴스룸과의 인터뷰를 통해 이같이 밝혔다. SK하이닉스는 올 초 전사적으로 HBM 경쟁력을 강화하기 위해 관련 역량과 기능을 결집한 'HBM 비즈니스' 조직을 신설했다. 산하 조직인 HBM PE 조직 역시 ▲HBM 제품 테스트 및 검증을 통해 품질 관리를 담당하는 프로덕트 엔지니어링(Product Engineering)팀 ▲시스템 레벨에서 제품을 평가하는 어플리케이션 엔지니어링(application Engineering)팀 ▲제품 적기 개발 및 사업화 추진을 위해 고객과 회사간 협업을 주도하는 프로젝트 매니지먼트(Project Management)팀을 산하에 배치해 전문성을 강화했다. 박 부사장은 'HBM 1등' 리더십을 수성하기 위해 가장 중요한 것으로 '적기(適期)'를 꼽으며 "제품을 적시에 개발하고 품질을 확보해 고객에게 전달하는 것이 가장 중요하다"고 설명했다. 또한 그는 “HBM PE 조직은 품질 경쟁력뿐만 아니라 제품 생산성까지 극대화하는 데 많은 노력을 기울이고 있다”고 덧붙였다. HBM은 적층되는 칩의 수가 많은 만큼 여러 품질 문제가 발생할 수 있다. 또한 GPU와 결합하는 SiP(시스템 인 패키지) 등 다양한 조건에서 성능을 종합적으로 확인해야 하기에 테스트 과정이 오래 걸릴 수밖에 없다. 때문에 제품을 빠르게 검증하고, 고품질을 확보할 수 있는 테스트 베이스라인을 만드는 것이 중요하다. 박 부사장은 "HBM PE 조직은 제품의 개선점을 빠르게 찾아 양산 역량까지 확보할 수 있는 기술 노하우를 보유하고 있다"며 "대표적으로 내부 검증 절차를 통해 HBM3E의 완성도를 높인 후 고객 테스트를 단 한 번의 문제도 없이 통과한 사례가 이를 입증한다"고 설명했다. 고객의 목소리에 귀 기울여 HBM의 품질을 더 높이고, 신제품 기획 및 개발 일정을 조율하는 것 또한 HBM PE 조직의 주요 임무다. 이를 위해 박 부사장은 HBM 주요 고객사를 위한 오픈랩(Open Lab)을 운영 중이며, 이 랩은 대내외 소통 창구 역할을 하며 주어진 과제에 기민하게 대응하고 있다. 박 부사장은 입사 후 약 15년간 D램 설계 직무를 수행한 후 2018년 D램 PE 직무로 전환했다. 당시 4명의 소수 구성원으로 출발했던 팀은 5년여 만에 70여 명의 조직으로 성장했다. PE 업무에 자신이 보유한 D램 설계 노하우를 접목시키며 혁신을 불어넣은 박 부사장의 노력 덕분이었다. 그동안 사내 SKMS 실천상을 4번이나 수상하며 능력을 인정받았던 박 부사장은 가장 난이도가 높았던 제품으로 HBM을 꼽았다. 박 부사장은 "지난 2022년 쉽지 않았던 HBM3 고객 인증을 잘 해결해냈던 일이 기억에 남는다"며 "고객 시스템 레벨에서 적용할 수 있는 솔루션까지 확보하며 대응 역량의 수준을 한층 높이는 성과도 얻었다"고 밝혔다. 박 부사장의 다음 목표는 12단 HBM3E와 HBM 6세대 제품인 HBM4의 성공적인 사업화다. 그는 "객관적인 데이터를 바탕으로 우리 제품의 압도적인 성능과 경쟁력을 고객이 이해할 수 있도록 기술 협업 및 신뢰 관계를 잘 구축해 나가겠다"며 "특히 새로운 HBM 시대에 대비해 백엔드 미래 기술을 확보하는 데도 집중할 것"이라고 강조했다. 마지막으로 박 부사장은 "HBM이 고객별 맞춤형 커스텀(Custom) 제품으로 다양하게 변모하면서, 새로운 제품 설계 방식이 도입되고 테스트 관점에서도 기존 패러다임의 전환이 이루어질 것으로 예측하고 있다"며 "HBM PE 조직은 이에 대비해 다양한 이해관계자들과 협업 프로세스를 구축하며 관련 인프라를 확충하고, 이 분야 인재들을 발굴·육성하기 위해 노력할 것"이라고 강조했다.

2024.09.04 09:51장경윤

SK하이닉스, "16단 HBM에도 '어드밴스드 MR-MUF' 적용 가능성 확인"

"오는 2025년 양산 예정인 HBM4는 이전 세대 대비 성능 및 에너지 효율이 높을 것으로 기대하고 있다. 특히 16단 제품의 경우, 어드밴스드(Advanced) MR-MUF 기술의 적용 가능성을 확인했다." SK하이닉스 이강욱 부사장(PKG개발 담당)은 3일 '세미콘 타이완'에서 회사의 HBM 경쟁력에 대해 이같이 말했다. 이날 'AI 시대를 대비하는 HBM과 어드밴스드 패키징 기술'을 주제로 세션 발표를 진행한 이 부사장은 HBM 시장의 가파른 성장세를 예견했다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 메모리로, 기존 D램에 비해 데이터 처리 성능이 뛰어나다. HBM은 현재 5세대 제품인 HBM3E까지 상용화에 성공했다. 8단, 12단 HBM3E는 초당 1.18TB 이상의 데이터를 처리하며 최대 36GB 용량을 지원한다. HBM4는 12, 16단으로 공급되며 용량은 최대 48GB까지, 데이터 처리 속도는 초당 1.65TB 이상으로 성능이 발전한다. HBM4부터는 베이스 다이에 로직 공정을 적용함으로써, 성능 및 에너지 효율 향상을 기대하고 있다. 이와 같은 시장 성장세에 맞춰 HBM 분야 리더인 SK하이닉스는 2015년 업계 최초로 HBM 제품을 양산한 후, 연이어 최고 성능의 HBM 제품들을 세계 최초로 출시하면서 업계를 선도하고 있다. 오는 2025년에는 HBM4 12단 제품도 출시할 예정이다. 특히 SK하이닉스는 독자적으로 개발한 혁신적인 패키징 기술을 통해 HBM 제품의 에너지 효율 및 열 방출(방열 성능) 측면에서 경쟁력을 갖추고 있다. SK하이닉스가 HBM 제품에 적용한 MR-MUF 패키징 기술은 낮은 본딩(칩 접합) 압력, 온도 적용과 일괄 열처리가 가능해 생산성과 신뢰성 측면에서 다른 공정보다 유리하다. 또한 높은 열전도 특성을 갖는 Gap-Fill 물질(빈 공간을 채우는 물질) 및 높은 밀도의 메탈 범프 형성이 가능해. 타 공정 대비 열 방출 면에서 30% 이상의 성능 장점을 가진다. SK하이닉스는 HBM3와 3E 8단 제품에 MR-MUF, 12단 제품에 Advanced MR-MUF기술을 적용해 양산을 하고 있으며, 내년 하반기 출하 예정인 HBM4 12단 제품에도 Advanced MR-MUF를 적용해 양산할 계획이다. 16단 제품을 위해서는 Advanced MR-MUF와 하이브리드 본딩 방식 모두에 대한 준비를 하고 있으며, 고객 니즈에 부합하는 최적의 방식을 선택할 계획이다. 특히 SK하이닉스는 16단 제품 대응을 위한 기술을 개발 중인데, 최근 연구에서 16단 제품에 대한 Advanced MR-MUF 기술 적용 가능성을 확인했다. 하이브리드 본딩 기술을 적용할 경우 제품 성능, 용량 증가 및 열 방출 측면에서 장점이 있으나, 기술 완성도 및 양산 인프라 준비 측면에서 해결해야 할 여러 선결 과제들이 있다. 두 가지 방식에 대한 기술 완성도를 빠르게 높여, 메모리 고용량화에 대한 고객 니즈에 선제적으로 대응하겠다는 전략으로 풀이된다. SK하이닉스는 HBM4 및 이후 세대 제품 개발을 준비하고 있으며, 대역폭, 용량, 에너지 효율 측면에서의 기술적 난제들을 해결하기 위해 2.5D 및 3D SiP(시스템 인 패키지) 패키징 등을 포함 다양한 대응 방안을 검토하고 있다. 또한 HBM4E 부터는 커스텀(Custom) 성격이 강해질 것으로 예상돼, SK하이닉스는 다양한 고객 요구에 효율적으로 대응하기 위한 생태계 구축 관점에서도 글로벌 파트너들과의 협력을 강화해 가고 있다.

2024.09.03 14:36장경윤

삼성전기, 퀄컴 '2024 올해의 공급 업체 부품상' 수상

삼성전기는 미국 샌디에이고에서 열린 퀄컴 공급 업체 써밋에서 '2024 올해의 공급 업체 부품상'을 수상했다고 2일 밝혔다. 삼성전기는 품질이 뛰어난 제품을 개발하고 공급해 온 공로를 인정받아 이번 2024 올해의 공급 업체 부품상을 수상했다. 퀄컴 공급 업체 써밋은 전 부분에 걸쳐 전세계 15개국 약 130여개 공급 업체를 대상으로 종합평가해 8개 부문 별 최고 공급 업체에 '올해의 공급 업체상'을 수여한다. 이번에 수상한 공급 업체들은 퀄컴이 자동차, 컴퓨터, XR, 산업용 IoT 등 산업 전반으로 비즈니스를 다각화하는데 핵심적인 파트너다. 삼성전기는 국내 최대 반도체기판 업체로 BGA, FCBGA등 반도체기판 분야에서 차별화된 기술력으로 세계 유수의 기업들로 제품을 공급하며 기판업계를 이끌고 있다. 특히, 최고사양 모바일 AP용 반도체기판은 점유율과 기술력으로 독보적인 1위를 차지하고 있다. 또한 반도체기판 중 가장 기술 난도가 높은 서버용 반도체기판을 국내 최초로 양산하고, 높은 신뢰성을 요구하는 전장용 반도체기판을 양산하는 등 기판 분야에서 세계 최고 기술력을 보유하고 있다. 장덕현 삼성전기 대표이사 사장은 “이번 수상을 통해 BGA, FCBGA 등 반도체기판 분야에서 업계 최고 수준의 반도체기판 기술력을 인정받았다"며 "삼성전기는 차별화된 품질과 혁신적인 기술개발을 통해 고객 가치를 더욱 높이도록 최선을 다할 것“이라고 말했다. 로아웬 첸 퀄컴 CSCOO(Chief Supply Chain & Operations officer)는 "삼성전기에 '2024 올해의 공급 업체 부품상'을 수여하게 되어 기쁘다"며 "퀄컴이 산업 전반으로 사업을 다각화하는데 우리의 공급 업체들은 필수적인 파트너"라고 밝혔다.

2024.09.02 09:33장경윤

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

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