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한미반도체, AI 반도체 차세대 패키징용 '2.5D TC 본더 40' 출시

한미반도체가 AI 시스템반도체 구현을 위한 차세대 첨단 후공정(어드밴스드 패키징) 장비 라인업을 추가하며 시장 지배력 강화에 나섰다. 한미반도체는 AI 반도체 2.5D 패키징을 지원하는 신규 장비 '2.5D TC 본더 40'을 출시하고 글로벌 파운드리 및 후공정(OSAT) 기업에 본격 공급한다고 30일 밝혔다. 이번 출시는 지난해 'FC 본더 75', 이달 26일 'FC 본더 3.5'를 선보인 데 이은 행보다. 한미반도체는 고성능 AI 시스템반도체용 2.5D 패키징 장비 제품군을 연이어 강화함으로써 고객사의 다양한 수요를 충족하고, AI 반도체 구현에 필수적인 초대형 다이(Die)와 멀티칩 집적 공정을 원스톱으로 지원할 수 있게 됐다. AI 패키징 중 2.5D 공정은 엔비디아, AMD 등 글로벌 빅테크 기업들이 AI 칩 생산에 적극 채택하면서 핵심 기술로 자리매김했다. 대표적인 2.5D 패키징 기술로는 대만 TSMC의 CoWoS와 인텔의 EMIB 등이 꼽힌다. 글로벌 시장조사업체 욜그룹에 따르면 2.5D·3D 공정이 포함된 어드밴스드 패키징 시장 규모는 2024년 460억 달러(약 70조8124억원)에서 오는 2030년 794억 달러(약 122조2283억원)로 연평균 9.5%의 가파른 성장이 전망된다. 이번에 출시된 '2.5D TC 본더 40'은 TSMC CoWoS의 '칩 온 웨이퍼' 공정에 특화된 장비다. 3x3mm 초소형 다이부터 40x40mm 초대형 다이 크기까지 폭넓게 대응할 수 있어 고도의 정밀 본딩을 요하는 핵심 패키지 공정에 최적화됐다. 특히 다양한 종류의 칩을 멈춤 없이 연속 작업할 수 있는 '오토 컨버전' 기술과 장비 가동 효율을 극대화하는 '릴 피더 로딩' 공정을 도입해 생산성을 끌어올렸다. 여기에 미세 불량을 줄이고 품질 신뢰성을 높여주는 '플럭스리스 본딩' 기능을 옵션으로 제공한다. 이번 장비 라인업 확대는 올해 말 예정된 미국 현지 법인 한미USA 설립과 맞물려 시너지를 낼 것으로 기대된다. 한미반도체는 AI 빅테크와 파운드리, OSAT, 메모리 거점이 결집한 미국 시장 내 역량을 강화해 칩 기획 단계부터 파트너십을 구축하고 글로벌 공급망을 확장하겠다는 계획이다. 한미반도체 관계자는 “AI 메모리 시장에서 HBM용 TC 본더로 글로벌 1위 자리를 굳힌 기술력을 바탕으로, 폭발하는 시스템반도체 2.5D 패키징 시장에서도 압도적인 영향력을 확대해 나갈 것”이라며 “시장 수요에 발맞춘 반도체 장비 포트폴리오 구축으로 지속적인 매출 성장을 이뤄내겠다”고 말했다.

2026.06.30 09:42전화평 기자

한미반도체, 시스템반도체 패키징 'FC 본더 3.5' 출시

한미반도체가 첨단 패키징 장비 영역을 메모리에서 시스템반도체로 확장한다. 인공지능(AI) 고성능 칩이 대면적을 요구하는 만큼, 이에 최적화한 장비로 고객 대응력을 높일 계획이다. 한미반도체는 AI 시스템반도체용 신규 장비 'FC 본더 3.5(FLIP CHIP BONDER 3.5)'를 출시하고 글로벌 파운드리·후공정(OSAT) 기업에 공급한다고 26일 밝혔다. 한미반도체는 AI 반도체 수요 급증에 따라 폭발적으로 성장 중인 2.5D 패키징 시장에 대응하기 위해 지난해 'FC 본더 75'를 출시한 바 있다. 이번에 FC 본더 3.5를 출시하며, AI 반도체 구현에 필수인 초대형 다이(Die)와 멀티칩 집적 공정을 지원하는 제품군을 확대했다. 현재 2.5D 패키징 공정은 엔비디아, AMD, 브로드컴, 마벨, 애플 등 글로벌 빅테크 기업이 자사 AI 칩 생산에 적극 채택하며 AI 반도체와 고성능 컴퓨팅(HPC) 분야 핵심 기술로 자리매김했다. 한미반도체 FC 본더 3.5는 글로벌 AI 반도체 기업들이 요구하는 최신 공정기준을 충족한다. 경쟁사 대비 생산성과 정밀도가 대폭 향상됐고, 2.5D 로직 다이를 C2W(Chip to Wafer) 본딩 방식을 적용하여 최대 340mm 크기 대형패널과 기판까지 처리할 수 있다. 최근 고성능 AI 반도체가 패널레벨패키징(PLP) 방식으로 진화하면서 그래픽처리장치(GPU), 중앙처리장치(CPU), 고대역폭메모리(HBM) 등 여러 칩을 하나의 패키지로 통합하는 멀티 다이(칩렛) 구조로 고도화되고 있다. AI 패키지 공정에서는 250mm·310mm 크기 기판이 메인으로 자리잡고 있으며, FC 본더 3.5 역시 이런 수요에 맞춰 고객사의 차세대 AI 반도체를 안정적으로 지원한다. FC 본더 3.5는 플립칩 본딩과 더불어 다이어태치필름(DAF) 소재를 활용한 페이스업(Non-flip) 본딩 기능을 갖춰, 고객별로 다른 공정 조건에 유연하게 대응할 수 있다. 한미반도체는 신제품 라인업 확대와 함께 올해 말 미국법인 '한미USA' 설립으로 현지 영업과 고객 대응 역량을 강화한다. 글로벌 빅테크 기업가 포진한 미국 시장에서 HBM용 TC 본더뿐만 아니라, 시스템반도체용 장비를 파운드리, 후공정 기업에 공급하며 고객 외연을 넓히겠다는 포석이다. 한미반도체 관계자는 "HBM용 TC 본더로 입증한 본딩 기술력을 바탕으로 새로운 2.5D 패키징 시장에서도 매출에 크게 기여할 수 있는 성과를 내겠다"며 "AI 반도체 시대에 요구되는 첨단 패키징 솔루션을 지속적으로 선보이겠다"고 말했다.

2026.06.26 10:00장경윤 기자

"AI 수요, 대만 2선 OSAT 업체로 확산"

인공지능(AI) 낙수효과로 2군 반도체 후공정 업체(OSAT)가 수혜를 입고 있다. 그동안 첨단 반도체 패키징은 TSMC와 ASE가 장악했으나, 수요 폭증으로 대만 시거드 등 2선 업체도 수요가 늘었다. 21일 대만 공상시보에 따르면 ASE 등 첨단 패키징 라인이 완전가동 수준을 유지하면서 일부 물량이 시거드·KYEC·그레이텍·칩본드·아덴텍 등 2군 후공정 업체로 흘러가고 있다. TSMC는 '칩 온 웨이퍼 온 서브스트레이트(CoWoS)'라 불리는 패키징 기술로 엔비디아, AMD, 구글 등의 첨단 반도체를 생산하며 시장을 독식하고 있다. TSMC만으론 물량 감당이 어려워지면서 ASE가 CoWoS 공정에서 파생되는 외주 패키징 물량을 소화하고 있다. 그래도 공급이 부족해 중소 패키징 업체들에도 수혜가 돌아가고 있다고 공상시보는 설명했다. 첨단 패키징 풀가동에 '후방 이전' 첨단 패키징 라인이 풀가동하면서 본래 대형 업체가 담당하던 성숙 공정 제품과 주변 응용 분야 일부가 다른 후공정 업체로 넘어가고 있다. AI 수요가 후방으로 확산했다. 지난 2년간 후공정 업체 가운데 사실상 ASE만 첨단 패키징 공급망에 진입했다. 매체는 "파워텍은 연구개발 속도가 뒤처지지는 않았지만 뚜렷한 실적 기여가 없었다"며 "다수의 전통 후공정 업체는 소비가전과 산업·차량용 제품을 주요 매출원으로 삼아 AI 산업과 연결고리가 제한적이다"고 설명했다. 올해 분위기가 달라졌다. AI 서버, 네트워크 통신, 고속 전송, 전력 관리 관련 칩 출하가 늘면서 여러 2군 후공정 업체가 AI 공급망에 진입하기 시작했다. 공상시보는 "이들이 AI 관련 제품의 매출 비중을 끌어올리며 새로운 기회를 노리고 있다"고 평가했다. 최근 KYEC, 시거드, 그레이텍, 칩본드, 아덴텍 등 후공정 업체의 영업 모멘텀이 당초 예상을 웃돌 것이란 전망이 나왔다. AI 관련 테스트·패키징 수요가 늘어난 데다, 대형 후공정 업체의 생산능력 배분 조정으로 더 많은 주문이 다른 업체로 옮겨간 영향 때문이다. 공상시보는 "기관 투자자들은 이를 단기적 주문 이전이 아니라 구조적 변화로 해석한다"며 "AI 산업 규모가 계속 커지고, 전체 패키징 수요가 함께 성장하면서 나타난 것으로 분석한다"고 전했다. 하나마이크론, 국내외 고객사 3곳과 연구개발 공상시보가 직접 언급하지 않았지만, 국내 하나마이크론도 첨단 패키징 시장에서 기회를 찾고 있다. 하나마이크론은 현재 국내 고객사 2곳, 북미 고객사 1곳과 손잡고 2.5D 패키징을 개발하고 있다. 관련 패키징 파일럿 라인도 이미 구축했다. 2.5D 패키징은 첨단 패키징 공정 중 하나로, 인터포저로 칩 간 데이터 전송속도를 끌어올린다. 엔비디아의 최신 그래픽처리장치(GPU) 등이 이 공정을 거친다. 하나마이크론은 차세대 광 패키징 기술도 개발하고 있다. 회사는 한국전자기술연구원과 '공동패키징광학(CPO)' 공정을 개발 중이다. CPO는 빛(광신호)을 활용해 칩 간 데이터 이동속도를 높이는 기술이다. AI 데이터센터에서 발생하는 전력 소모와 통신 병목을 해소할 해법으로 주목받고 있다.

2026.06.21 09:00진운용 기자

삼성전자 반도체 모멘텀의 마지막 퍼즐은 '패키징'

삼성전자 반도체 사업이 고대역폭메모리(HBM), 파운드리를 중심으로 본격 반등세에 올랐다. 그러나 인공지능(AI) 칩 제조 핵심으로 부상한 최첨단 패키징 분야에서는 아직 뚜렷한 존재감을 드러내지 못하고 있다. 업계에선 특히 2.5D 패키징에서 대형 고객 확보가 시급하다는 평가가 나온다. 8일 업계에 따르면 삼성전자의 자체 2.5D 패키징 기술 '큐브(Cube)' 누적 출하량은 아직 소량인 것으로 파악됐다. 현재 확보한 수주도 스타트업 초도물량이나 단기 프로젝트성 비중이 큰 것으로 알려졌다. 주요 경쟁사인 TSMC·인텔이 2.5D 패키징 사업을 적극 확대하는 것과 대비된다. TSMC·인텔 치고 나가는데…삼성전자, 2.5D 패키징 대형 고객사 부재 2.5D 패키징은 반도체 칩과 기판 사이에 얇은 막 형태 인터포저를 삽입해, 칩 성능을 높이는 기술이다. 반도체 업계에서 중요성이 점차 커지고 있다. AI 데이터센터 필수요소인 AI 가속기가 고성능 시스템 반도체와 HBM 등을 2.5D 패키징으로 집적해 만들기 때문이다. 실제 삼성전자는 HBM 시장이 확대되던 시기, 자사 파운드리와 HBM, 2.5D 패키징을 턴키(Tunr-key)로 제공하는 비즈니스를 무기로 삼아 왔다. 삼성전자가 패키징 분야에서는 지난 2024년부터 자체 2.5D 패키징 기술 큐브 시장 확대에 힘써 왔다. 그러나 삼성전자 2.5D 패키징 기술이 빅테크의 AI 가속기에 채택된 사례는 아직 확인된 바 없다. 현재 삼성전자의 2.5D 패키징을 활용 중인 고객은 미국 IBM과 국내 AI 팹리스 스타트업인 리벨리온 등으로 파악된다. 패키징 업계 한 관계자는 "삼성전자 2.5D 패키징 플랫폼을 채택한 고객은 아직 출하량이 적거나 수개월 단위 단기 프로젝트성 생산에 머무르고 있다"며 "최첨단 패키징이 칩 성능을 크게 좌우하는 시대가 된 만큼 삼성전자도 해당 분야 경쟁력을 집중 보강할 필요가 있다"고 설명했다. 삼성전자 주요 경쟁사인 TSMC, 인텔이 각각 2.5D 패키징에서 괄목할 만한 성장을 거두는 것과 대비된다. 전 세계 파운드리 시장을 선도하는 TSMC는 자체 2.5D 패키징 '칩-온-웨이퍼-온-서브스트레이트(CoWoS)' 생산능력을 지난해 말 월 3만 5000장 수준에서 올해 말 13만장 수준까지 확대하는 투자를 집행 중이다. 인텔은 자사 2.5D 패키징 '임베디드-멀티다이-인터커넥트-브릿지(EMIB)' 상용화를 본격화하고 있다. 구글이 자체 AI 반도체 텐서처리장치(TPU) 양산에 EMIB를 채택해, 내년부터 양산에 나설 것으로 알려졌다. 칩 대형화...삼성전자, PLP로 반전 가능성 삼성전자에 기회가 없는 것은 아니다. 현재 삼성전자는 2.5D 패키징 개발 방향성을 기존 웨이퍼레벨패키징(WLP)에서 패널레벨패키징(PLP)으로 선회하고 있다. 패널레벨패키징은 넓은 사각형 패널 위에서 패키징을 진행하는 공정이다. 기존 웨이퍼(직경 300mm) 상 패키징 대비 면적이 넓고, 칩을 효율적으로 배치할 수 있어 생산성이 높다. 특히 최근 AI 반도체는 성능 향상을 위해 칩 사이즈가 커지고 있어, PLP 적용성은 확대될 전망이다. 이에 삼성전자는 큐브에 WLP 대신 PLP를 적용하는 한편, 초대형 칩을 위한 '시스템온패널(SoP)' 상용화를 추진 중이다. SoP는 대형 사각형 패널 위에서 여러 반도체를 이어 붙이는 기술로, 현재 415x510mm 크기로 개발되고 있다. 또 다른 패키징 업계 관계자는 "삼성전자가 메모리 반도체 대비 시스템 반도체용 최첨단 패키징 기술의 양산 개발에 소홀했던 것이 향후 사업 경쟁력을 저해하는 요소로 작용할 위험이 있다"며 "AI 칩 분야에서 PLP 적용이 본격화되는 시점에 아이큐브 고객사를 빠르게 확보해야 할 것"이라고 밝혔다. 한편, 2.5D 패키징을 제외하면 삼성전자 반도체 사업은 전체적으로 올해 뚜렷한 개선세를 보이고 있다. 글로벌 빅테크의 공격적 AI 인프라 투자로 최첨단 반도체 수요가 크게 증가했고, 최첨단 공정 개발도 속도가 붙었다. 삼성전자는 지난 2월 엔비디아향 HBM4(7세대 HBM) 양산 출하를 시작했다. 부진했던 HBM 사업을 반등시킬 초석을 마련했다. 올해 HBM 출하량을 전년비 3배 이상 확대한다는 계획도 세우고 있다. 파운드리 사업은 이르면 올해 하반기 흑자 전환할 것이란 기대가 나온다. 최근 테슬라, 엔비디아, 그록 등을 최첨단 공정 고객사로 유치했다.

2026.06.09 14:38장경윤 기자

한미반도체, 컴퓨텍스 2026서 글로벌 AI 반도체 시장 공략

국내 AI 반도체 생산용 핵심 장비 공급 업체인 한미반도체가 대만 타이베이 난강전람관에서 진행되는 '컴퓨텍스 2026'에 참가해 글로벌 AI 반도체 기업들과의 협력 강화에 나섰다. 컴퓨텍스 타이베이는 타이트라(TAITRA, 대만대외무역발전협회)와 타이베이컴퓨터협회(TCA)가 주최하는 동아시아 최대 규모 ICT 전시회다. 1981년 첫 개최를 시작으로 2024년 이후 시작된 AI 바람을 타고 성격이 크게 전환됐다. 한미반도체는 오는 5일까지 진행되는 컴퓨텍스 기간 중 차세대 HBM 생산을 위한 '와이드 TC 본더'를 공개하는 한편 대만 내 반도체/공급망 관계자를 대상으로 올해 본격 양산되는 HBM4 생산용 'TC 본더 4' 등을 소개할 예정이다. 와이드 TC 본더는 D램 다이 사이즈가 확대된 HBM 생산을 지원한다. HBM의 다이 면적이 넓어지면 TSV(실리콘관통전극) 수와 I/O(입출력 인터페이스) 수를 안정적으로 늘릴 수 있어 이전 기술 대비 메모리 용량과 대역폭을 확장할 수 있다. 한미반도체는 글로벌 AI 반도체 공급망 확장 전략의 일환으로 올해 말 미국 캘리포니아 산호세에 현지 법인 '한미USA' 설립을 추진한다. 4일 한미반도체 관계자는 "최근 컴퓨텍스는 AI 칩셋 설계부터 패키징, 피지컬 AI, 완제품까지 글로벌 하드웨어 공급망과 인프라 분야에서 혁신 기술을 교류하는 행사로 탈바꿈했다"고 설명했다. 이어 "올해 컴퓨텍스 참가는 글로벌 AI 반도체 업계와 협력을 강화하고, 공급망에서의 입지를 더욱 공고히 하겠다는 전략이다. AI 반도체의 중심지에서 한미반도체의 독보적인 TC 본더와 차세대 장비를 선보여 글로벌 시장에서 리더십을 더욱 확고히 하겠다"고 덧붙였다.

2026.06.04 10:00장경윤 기자

LG이노텍, 인텔 'EMIB'용 기판 공급망 노린다…SK하이닉스에 샘플 공급

LG이노텍이 인텔의 최첨단 패키징 기술인 EMIB(Embedded Multi-die Interconnect Bridge)용 반도체 기판 시장 진출을 추진한다. 현재 SK하이닉스에 EMIB용 기판 샘플을 공급하는 등 협력을 진행 중인 것으로 파악됐다. 다만 해당 기판의 개발 난이도가 매우 높은 만큼, 실제 상용화 여부는 아직 지켜봐야 한다는 게 업계의 평가다. 2일 업계에 따르면 LG이노텍은 인텔의 2.5D 패키징용 기판 공급망 진입을 위해 SK하이닉스와 협력하고 있다. 2.5D는 반도체와 기판 사이에 얇은 막 형태의 인터포저를 삽입하는 첨단 패키징 기술이다. 기판만을 사용하는 기존 패키징 대비 회로를 더 밀도있게 연결할 수 있어, AI·HPC 분야에서 수요가 증가하는 추세다. 인텔은 2.5D 패키징에서 비용 효율성을 높이기 위해 EMIB라는 자체 기술을 고안해냈다. EMIB는 넓게 펼쳐진 인터포저 대신 소형 실리콘 브릿지로 칩과 칩을 연결한다. 칩 간 연결이 필요한 부분에만 브릿지를 배치하면 되기 때문에 더 유연하고 효율적으로 칩을 배치할 수 있다. 현재 EMIB용 반도체 기판은 일본 이비덴과 신코덴키, 대만 유니마이크론, 오스트리아 AT&S 등 4개사가 공급 중인 것으로 알려져 있다. 해당 기판은 기존 고성능 반도체 기판인 플립칩-볼그레이드어레이(FC-BGA)를 토대로 하지만, 기판 내부에 실리콘 브릿지를 내장해야 하기 때문에 기술적 난이도가 더 높다고 평가받는다. FC-BGA는 반도체 칩과 기판을 '플립칩 범프(칩을 뒤집는 방식)'로 연결하는 패키지기판이다. 현재 LG이노텍은 EMIB용 FC-BGA 샘플을 SK하이닉스에 공급해 기술 개발을 함께 진행 중인 것으로 파악됐다. 메모리 기업인 SK하이닉스 입장에서는 LG이노텍과의 협업으로 EMIB에 최적화된 고대역폭메모리(HBM) 특성을 파악할 수 있다는 이점이 있다. 기판 업계 관계자는 "LG이노텍이 인텔 EMIB용 기판 공급망 진입을 위해 메모리 및 AI칩 설계 기업과의 접점을 확대하고 있다"며 "고부가 반도체 기판 시장 진출에 강력한 의지를 보이고 있다"고 설명했다. 다만 LG이노텍의 EMIB용 기판 공급망 진입 여부는 아직 불투명한 것으로 관측된다. LG이노텍이 SK하이닉스에 공급한 샘플이 엔지니어링샘플(ES) 등 초기 단계에 불과하기 때문이다. LG이노텍은 FC-BGA 업계 후발 주자로서, 경쟁사 대비 기술력이 낮다는 평가를 받고 있다. 실제로 LG이노텍은 고사양·대면적 기술이 필요한 서버용 FC-BGA 분야에는 아직 진출하지 못했다. EMIB용 기판 양산을 위해서는 전용 라인 구축 등 막대한 투자가 필요하다는 점도 주요 과제다. 반도체 후공정 업계 관계자는 "인텔 EMIB용 기판은 이미 해외 기업들이 공급망을 다져놓은 상황으로, 일본 이비덴도 최근 2조원 이상의 전용 라인 구축을 발표한 바 있다"며 "LG이노텍이 시장 진출을 위해서는 기술 및 시장적인 난관을 모두 헤쳐나가야 한다"고 설명했다.

2026.06.02 11:11장경윤 기자

급성장하는 인텔 EMIB 패키징…실리콘 커패시터도 뜬다

실리콘 커패시터(Silicon Capacitors)가 AI 반도체 분야에서 폭발적인 성장세를 나타낼 전망이다. 인텔이 자체 2.5D 패키징 기술인 'EMIB'의 성능 강화를 위해, 내년부터 실리콘 커패시터를 대량 채용할 예정인 것으로 파악됐다. 가장 가시화된 수요처는 구글이다. 구글은 내년 하반기 차세대 AI가속기 'v8e'를 출시할 예정으로, 해당 칩에 실리콘 커패시터가 내장된 EMIB 기판을 채택했다. 아마존 등 또다른 빅테크 기업들도 현재 EMIB 적용을 논의 중인 만큼, 수요가 급격하게 증가할 수 있다는 평가가 나온다. 27일 업계에 따르면 인텔은 내년부터 자사 2.5D 패키징 기술에 실리콘 커패시터를 적용할 예정이다. 인텔, 2.5D 패키징에 '실리콘 커패시터' 채택…구글 AI칩 선제 적용 2.5D는 반도체와 기판 사이에 얇은 막 형태의 인터포저를 삽입하는 첨단 패키징 기술이다. 기판만을 사용하는 기존 패키징 대비 회로를 더 밀도있게 연결할 수 있어, AI·HPC 분야에서 수요가 증가하는 추세다. 인텔은 2.5D 패키징에서 비용 효율성을 높이기 위해 EMIB라는 자체 기술을 고안해냈다. EMIB는 넓게 펼쳐진 인터포저 대신 소형 실리콘 브릿지로 칩과 칩을 연결한다. 칩 간 연결이 필요한 부분에만 브릿지를 배치하면 되기 때문에 더 유연하고 효율적으로 칩을 배치할 수 있다. 최근 EMIB는 기존 2.5D 패키징 시장을 주도하던 TSMC의 대안으로 주목받고 있다. TSMC의 2.5D 패키징 생산능력이 AI 산업의 급격한 발달로 공급부족 현상에 시달리고 있기 때문이다. 실제로 글로벌 빅테크인 구글도 EMIB에 주목하고 있다. 구글은 내년 하반기 출시할 예정인 자체 AI 반도체 'v8e'에 EMIB를 채용하기로 했다. 칩 양산은 TSMC가, 설계 및 제조 지원은 미디어텍, 패키징은 인텔이 담당하는 구조다. 다만 EMIB는 전력 소모가 큰 AI 반도체에서 안정적인 전력 공급에 점차 한계를 보이고 있다는 지적이 제기돼 왔다. 이에 인텔은 v8e의 안정적인 패키징을 위해 실리콘 커패시터, 실리콘관통전극(TSV) 등의 신기술을 도입할 계획이다. 커패시터는 전자회로에서 전기를 저장하고 방출하는 역할을 하는 부품이다. 실리콘 커패시터의 경우, 기존 적층세라믹커패시터(MLCC) 대비 저항(ESL/ESR)이 100배 이상 낮아 고성능 반도체에서 발생하는 신호 손실을 최소화한다. 또한 실리콘 웨이퍼 기반 초박형 구조로 설계해 고밀도 집적화가 가능하다. 반도체 업계 관계자는 "AI칩 내 고주파 영역에서 발생하는 전압강하(전압이 감소하는 현상)은 MLCC로는 해결이 어렵기 때문에, 인텔이 이에 대한 해결책으로 실리콘 커패시터를 채용하는 것으로 안다"며 "현재 관련 공급망이 구성돼 내년에 본격적으로 양산될 예정"이라고 설명했다. EMIB-T, 이미 성장 궤도…관련 생태계·시장 함께 커진다 또한 인텔은 실리콘 브릿지에 전력 전송 통로 역할을 담당하는 TSV를 삽입했다. TSV로 기판과 칩 사이의 전력 전달 경로를 단축함으로써, 전력 효율 및 신호 무결성을 개선한 것이 핵심이다. 인텔은 이를 'EMIB-T'라고 부른다. 업계는 EMIB-T 및 실리콘 커패시터 시장이 빠르게 성장할 것으로 예상하고 있다. EMIB-T용 반도체 기판을 양산하는 주요 기업 중 하나인 일본 이비덴이 설비투자를 적극 진행하고 있어서다. 앞서 이비덴은 기후현 가마 공장을 인텔 CPU용 기판 공장으로 구축하고자 계획해 왔다. 그러나 해당 일정을 연기하고, 올 상반기 가마 공장을 인텔 EMIB-T용 기판 양산 라인으로 공식 전환하기로 했다. 투자 규모는 2200억엔(한화 약 2조1000억원)이다. 이비덴은 최근 실적발표를 통해 "가마 공장의 가동은 2027년부터 시작돼, 2028년 본격적으로 양산에 접어들 예정"이라며 "EMIB-T용 기판 생산능력은 현재 수요 대비 매우 부족한 상황이다. 다만 생산능력을 더 추가하는 것이 상당히 어려워 고객들과 방안을 논의 중"이라고 밝혔다. 반도체 업계 관계자는 "이비덴의 EMIB-T 전용 라인은 구글, 아마존, 인텔 등 고객사로부터 대부분의 투자를 받아 지어지는 구조"라며 "그만큼 향후 EMIB-T 기반의 AI 반도체가 크게 늘어날 것임을 증명하는 것으로, 실리콘 커패시터도 함꼐 확대될 가능성이 있다"고 설명했다. ◇ 용어설명 : 실리콘 커패시터(Silicon Capacitor)는 Silicon 위에 유전체/내부전극을 Stack하여 Capacitor를 형성한 제품입니다. 웨이퍼 그라인딩(Wafer Grinding)을 통해 두께 100㎛ 이하로 박막화가 가능하여, 패키지에서 두께의 제약 없이 적용이 가능합니다. 또한 Low ESL로 전원의 안정화에 유리하고, 전압과 온도변화에 높은 안정성을 가지고 있습니다. (출처=삼성전기)

2026.05.28 14:16장경윤 기자

SK하이닉스, 인텔과 2.5D 패키징 협력 추진…AI칩 공급망 변동 예고

SK하이닉스가 인텔과 최첨단 패키징 분야에서 협력 도모에 나서 주목된다. 현재 인텔로부터 2.5D 패키징 기술을 도입해 고대역폭메모리(HBM) 및 시스템반도체를 집적하는 테스트를 진행 중인 것으로 파악됐다. 2.5D 패키징 업계 선두주자인 대만 TSMC가 최근 극심한 공급난을 겪는 가운데, AI 가속기용 2.5D 패키징 공급망이 다변화될 수 있다는 기대가 나온다. 11일 업계에 따르면 SK하이닉스는 인텔과 2.5D 패키징 기술에 대한 연구개발(R&D)을 진행하고 있다. 2.5D 패키징은 반도체와 기판 사이에 얇은 막 형태의 인터포저를 삽입해, 칩 성능을 향상시키는 기술이다. 대표적인 적용처로는 엔비디아·AMD 등 글로벌 빅테크가 개발하는 AI 가속기가 있다. AI 가속기는 GPU 등 각종 고성능 시스템반도체와 HBM을 2.5D 패키징으로 결합해 만들어진다. 현재 글로벌 빅테크의 2.5D 패키징 공급망은 대만 주요 파운드리인 TSMC가 사실상 독점하고 있다. SK하이닉스 역시 TSMC와 긴밀한 협력관계를 맺고, HBM 및 2.5D 패키징과 관련한 연구개발을 함께 진행해 왔다. 나아가 SK하이닉스는 인텔의 2.5D 패키징 기술인 '임베디드 멀티-다이 인터커넥트 브릿지(EMIB)' 도입을 검토하고 있다. 인텔로부터 EMIB 내장 기판을 공급받아 HBM 및 시스템반도체를 결합하는 테스트를 진행 중인 것으로 파악됐다. 사안에 정통한 관계자는 "아직은 초기 연구개발 단계이긴 하나, SK하이닉스가 인텔 EMIB로 2.5D 패키징을 구현하는 테스트를 적극적으로 진행하고 있다"며 "실제 양산 적용에 필요한 소재·부품 후보도 물색하고 있는 상황"이라고 밝혔다. SK하이닉스와 인텔 간 협력 논의는 양사 간 이해관계가 잘 맞물려 있는 것으로 풀이된다. TSMC의 2.5D 패키징 기술인 '칩-온-웨이퍼-온-서브스트레이트(CoWoS)'는 최근 AI 반도체 호황으로 극심한 공급난을 겪고 있다. 때문에 여러 빅테크 기업들은 인텔 EMIB를 CoWoS의 유망한 대체재로서 주목하고 있다. SK하이닉스 입장에서도 인텔 EMIB에 대한 선제적인 연구개발이 필요하다. SK하이닉스가 2.5D 패키징을 직접 양산하지는 않지만, 2.5D 패키징의 구조 및 특성을 고려해 HBM을 개발하면 수율 및 안정성을 높이는 데 유리하기 때문이다. 실제로 SK하이닉스는 국내에 2.5D 패키징을 연구개발하기 위한 소규모 라인을 가동하고 있다. 또한 양사 협력을 통해 인텔은 자사 최첨단 패키징 사업을 크게 확장할 수 있을 것으로 기대된다. 인텔 EMIB는 넓게 펼쳐진 인터포저 대신 소형 실리콘 브릿지로 칩과 칩을 연결한다. 칩 간 연결이 필요한 부분에만 브릿지를 배치하면 되므로, 더 유연하고 효율적으로 칩을 배치할 수 있다. 반도체 업계 관계자는 "현재 인텔이 SK하이닉스와 주요 OSAT를 대상으로 EMIB 기술을 적극 프로모션하고 있다"며 "중장기적으로는 AI 가속기용 2.5D 패키징 공급망에 인텔 EMIB가 추가될 것으로 예상된다"고 설명했다.

2026.05.11 15:02장경윤 기자

'첨단 패키징' 역량 키우는 삼성 파운드리 생태계…2.5D 공정서 성과

삼성전자 디자인솔루션파트너(DSP) 기업 가온칩스가 최첨단 패키징 기술인 2.5D 기반 칩 샘플을 만들었다. 해당 샘플은 단일 주문형반도체(ASIC)와 4개의 고대역폭메모리(HBM)을 집적한 구조로 돼 있다. DSP는 삼성 파운드리와 팹리스 고객사를 이어주는 '가교' 역할을 담당한다. DSP 기업들이 최첨단 패키징 기술을 고도화하면, 삼성 파운드리도 고객사 저변을 확대할 수 있다. 18일 가온칩스에 따르면 이 회사는 최근 2.5D 패키징을 활용한 고성능 인공지능(AI) 반도체 칩 샘플을 제작했다. 2.5D 패키징은 반도체와 기판 사이에 '인터포저(Interposer)'라는 얇은 막을 삽입하는 기술이다. 기판만 사용하는 기존 패키징 대비 회로를 더 밀도있게 연결할 수 있어, 고성능컴퓨팅(HPC) 분야에서 수요가 증가하고 있다. 2.5D 패키징은 삼성전자·SK하이닉스 등이 주도하는 HBM과 관련이 깊다. 현재 엔비디아·AMD·구글 등 빅테크 기업들은 시스템반도체와 HBM을 단일 패키지에 집적하기 위해 2.5D 패키징 기술을 활용하고 있다. 가온칩스는 실리콘 인터포저 위에 단일 시스템반도체와 4개의 HBM을 집적해, 2.5D 패키징을 구현했다. 칩의 실제 작동성과 안정성 여부를 판별하기 위한 테스트 샘플(DCTV:Daisy Chain Test Vehicle) 제조에 성공했다. 가온칩스는 다음 단계 샘플도 만들고 있다. 오는 6~7월께 2.5D 패키징 상용화 준비를 마치는 것이 목표다. 가온칩스의 이번 성과는 삼성 파운드리 생태계 측면에서도 의미가 크다. 가온칩스는 삼성전자의 주요 DSP 기업 중 하나로, 삼성 파운드리와 팹리스 간 칩 개발과 양산을 돕는다. DSP 기업은 고객사의 고성능 반도체 양산을 수주하기 위해 최첨단 패키징 기술을 선제 확보해야 한다. 이번 2.5D 패키징 기술 개발도 삼성 파운드리와 협력으로 이뤄졌다. 현재 삼성전자는 '큐브(Cube)'라는 자체 브랜드명으로 2.5D 패키징 기술을 개발 중이다. 또 다른 삼성 DSP인 에이디테크놀로지, 세미파이브 등도 최첨단 패키징 역량 확보에 열중하고 있다. 에이디테크놀로지는 2나노 공정과 Arm의 '네오버스(Neoverse) V3' 아키텍처를 결합하고, 2.5D 패키징을 지원하는 차세대 중앙처리장치(CPU) 플랫폼 'ADP 620'을 개발하고 있다. 세미파이브는 반도체를 수직 적층하는 '3D IC' 플랫폼을 개발 중이다.

2026.04.18 08:00장경윤 기자

SK하이닉스, 美에 첫 2.5D 패키징 '양산 라인' 구축 추진

SK하이닉스가 HBM을 넘어 최첨단 패키징 기술력 전반을 확보하기 위한 투자를 계획 중이다. 미국 신규 패키징 공장에 첫 2.5D 패키징 양산 라인을 마련하기 위한 준비에 나선 것으로 파악됐다. 2.5D 패키징은 HBM과 고성능 시스템반도체를 집적하기 위한 핵심 공정이다. SK하이닉스가 2.5D 패키징 기술력 및 양산 능력을 확보하는 경우, AI반도체 공급망에 상당한 변화를 일으킬 수 있을 것으로 예상된다. 29일 지디넷코리아 취재에 따르면 SK하이닉스는 미국 인디애나주 라스트웨피엣 소재의 신규 패키징 공장에 2.5D 제조라인을 구축하는 방안을 논의 중이다. 2.5D 패키징 양산라인 첫 구축 추진 라스트웨피엣 패키징 공장은 SK하이닉스의 첫 미국 내 공장으로서, AI 메모리용 최첨단 패키징 생산기지로 조성될 예정이다. 목표 가동 시기는 오는 2028년 하반기다. 이를 위해 SK하이닉스는 현지에 38억7천만 달러(한화 약 5조4천억원)를 투자하겠다고 밝힌 바 있다. SK하이닉스가 미국 웨스트라피엣에 신규 패키징 라인을 구축하는 주 요인은 HBM(고대역폭메모리)에 있다. HBM은 AI반도체의 핵심 요소 중 하나로, 현재 미국 정부는 자국 내 최첨단 반도체 공급망 강화를 위해 SK하이닉스를 비롯한 주요 반도체 기업의 현지 투자를 적극 유치해 왔다. 나아가 SK하이닉스는 해당 공장에 2.5D 패키징 양산 라인을 구축하는 방안을 추진하고 있다. 2.5D 패키징은 반도체와 기판 사이에 실리콘 인터포저라는 얇은 막을 삽입해, 칩 성능 및 전력효율성을 높이는 기술이다. 글로벌 빅테크인 엔비디아의 고성능 AI가속기도 HBM과 고성능 GPU·CPU 등을 2.5D 패키징으로 집적해 만들어진다. SK하이닉스는 2.5D 양산 라인 구축으로 HBM을 비롯한 AI 반도체 패키징 능력 전반을 강화하려는 것으로 풀이된다. HBM은 최종 고객사인 엔비디아의 사용 승인을 받기 위해 HBM 자체만이 아닌, 2.5D 패키징에서도 퀄(품질) 테스트를 거친다. HBM에서 신뢰성을 확보하더라도 2.5D 패키징 테스트에서 불량이 발생하면 일정에 차질이 생길 수 밖에 없는 구조다. 2.5D 패키징 내에서 책임 소재를 정확히 찾아내는 작업 또한 어렵다. 어떤 의미?...HBM 넘어 최첨단 패키징 전반 기술력 강화 전략 때문에 SK하이닉스는 그동안 자체적으로 2.5D 패키징에 대한 연구개발을 진행해 왔다. 다만 국내에서는 모든 2.5D 패키징 과정을 양산 수준으로 진행할 만큼의 설비가 갖춰지지 않았다는 평가다. 사안에 정통한 관계자는 "SK하이닉스의 경우 2.5D 패키징에 대한 기본적인 기술력 및 설비는 갖추고 있으나, HBM이 집적된 AI가속기에 대응할 만큼 대형 SiP(시스템인패키지) 설비에는 대응하기에 무리가 있다"며 "이에 미국 웨스트라피엣에 최초로 정식 2.5D 패키징 양산라인을 구축하는 방안을 패키징 협력사들과 진지하게 논의 중"이라고 설명했다. 이 같은 관점에서 SK하이닉스가 2.5D 패키징 양산 라인을 구축하는 경우 차세대 HBM 공급에서 안정성을 확보할 수 있을 것으로 관측된다. 또한 기술력을 한층 고도화해 고객사에 HBM과 패키징을 동시에 제공하는 턴키(Turn-Key) 사업도 구상할 수 있게 된다. 현재 AI가속기용 2.5D 패키징은 대만 주요 파운드리인 TSMC가 사실상 독점하고 있다. 반도체 업계 관계자는 "현재 SK하이닉스는 자사 HBM을 직접 2.5D 패키징까지 진행할 수 있는 설비를 갖추는 것을 매우 중요한 과제로 인식하고 있다"며 "기술이 안정화 및 고도화되는 경우에는 단순한 연구개발을 넘어 사업 진출도 추진할 수 있을 것"이라고 말했다. 또 다른 관계자는 "SK하이닉스 내부에서 2.5D 패키징 샘플 제조 및 테스트를 적극 진행하는 등 관련 사업 확장에 대한 의지는 명확하다"며 "다만 미국 웨스트라피엣 공장 완공 시점이 아직 시간적으로 많이 남아 있는 만큼, 계획이 수정될 가능성은 있다"고 밝혔다. 이와 관련해 SK하이닉스는 "인디애나 팹 활용 방안과 관련해 다양한 방안을 검토 중이나, 구체적으로 확정된 바는 없다"고 답변했다.

2025.12.29 11:01장경윤 기자

'SPHBM4' 표준 제정 임박…삼성·SK AI 메모리 새 국면 예고

반도체 업계가 새로운 HBM(고대역폭메모리) 개발을 구상하고 있다. 해당 제품은 기존 HBM과 동일한 성능을 구현하면서도 설계 난이도 및 제조비용을 대폭 낮춘 것이 특징이다. 실제 상용화 추진 시 삼성전자·SK하이닉스 등 메모리 기업들은 물론, TSMC·엔비디아 등 관련 생태계에 있는 기업 전반이 상당한 영향을 받을 것으로 예상된다. 15일 업계에 따르면 JEDEC(국제반도체표준협의회)은 새로운 HBM 표준인 'SPHBM4(Standard Package HBM)' 개발의 마무리 단계에 접어들었다. I/O 수 줄여도 대역폭 그대로…SPHBM4 개념 등장 HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤 TSV(실리콘관통전극)를 뚫어 전기적으로 연결한 고성능 메모리다. 이 경우 대역폭을 기존 D램 대비 크게 향상시킬 수 있게 된다. 대역폭은 초당 얼마나 많은 데이터를 주고받을 수 있는 지를 나타내는 척도다. 데이터 전송 통로인 I/O(입출력단자) 핀 수를 늘리거나, I/O 핀 당 전송속도를 높이는 방법으로 향상시킬 수 있다. 일례로, 6세대 HBM인 HBM4은 데이터 전송 통로인 I/O 핀 수를 기존(1천24개) 대비 2배로(2천48개) 늘리면서 성능을 높였다. SPHBM4는 HBM4와 동일한 D램을 채용했다. 그러나 I/O 핀 수를 4:1 비율로 직렬화(Serialization)해, I/O 핀 수를 4분의 1로 줄이면서도 HBM4와 동일한 대역폭을 지원한다는 특징을 가진다. 직렬화란 여러 개의 I/O 핀에서 동시에 처리되던 데이터를 단일 I/O 핀에서 순차적으로 처리하는 방식을 뜻한다. 4:1 비율의 경우, 기존 4개 I/O 핀에서 처리되던 데이터 양을 1개 I/O 핀이 4번의 처리로 담당하게 된다. 결과적으로 SPHBM4가 잘 구동되기 위해서는 I/O 핀 당 전송속도를 4배 이상 안정적으로 구현하는 직렬화 인터커넥트 기술이 핵심이 될 것으로 관측된다. 직렬화 인터커넥트 기술로 HBM용 베이스(로직) 다이를 설계하는 미국 반도체 스타트업 엘리얀(eliyan)도 "몇 개월 내에 SPHBM4 표준이 발표되기를 기대하고 있다"며 SPHBM4에 대한 환영의 뜻을 밝혔다. 베이스 다이는 메모리의 컨트롤러 기능을 담당하는 다이다. HBM과 GPU 등 시스템반도체를 PHY(물리계층)으로 연결해 데이터를 주고받을 수 있도록 만들어준다. SPHBM4가 도입되면 베이스 다이 역시 새로운 구조로 설계돼야 할 것으로 관측된다. SPHBM4 도입 시 제조 난이도·비용 감소 가능 I/O 핀 수가 512개로 줄어들게 되면, 전체 HBM 패키지에서 가장 큰 변화를 맞이하게 되는 부분은 인터포저다. 인터포저는 칩과 PCB(인쇄회로기판) 사이에 삽입하는 얇은 기판이다. AI 가속기 내부의 HBM과 로직 칩은 수많은 I/O 핀이 촘촘히 박혀 있어, PCB가 직접 대응하기가 힘들다. 이 때 미세한 배선층(RDL)을 가진 인터포저를 삽입하면 칩과 PCB의 연결을 수월하게 만들어 준다. 이렇게 HBM과 GPU를 인터포저로 연결하는 기술을 2.5D 패키징이라 부른다. 대만 주요 파운드리인 TSMC가 이 분야에서 독보적인 기술력을 확보하고 있으며, 자체적으로 'CoWoS(칩-온-웨이퍼-온-서브스트레이트)'라는 브랜드명을 붙이고 있다. 그간 TSMC는 실리콘 인터포저, 혹은 더 작은 크기의 실리콘 브릿지로 CoWoS 공정을 제조해 왔다. 실리콘 소재가 비싼 편에 속하지만, 배선 밀도를 높일 수 있어 고집적 회로 대응에 유리하기 때문이다. 반면 SPHBM4는 I/O 핀 수가 적어 기존만큼 고밀도 기판이 필요하지 않아, 유기(Organic) 인터포저만으로도 충분히 대응이 가능하다. 유기 인터포저는 실리콘 대비 배선 밀도가 낮지만, 가격이 저렴하기 때문에 패키지 제조 비용을 낮출 수 있다. 또한 유기 인터포저는 보다 유연한 설계가 가능해, HBM과 시스템반도체 간 채널 길이를 더 길게 만들 수 있다. 이를 통해 SPHBM을 더 많이 배치해, 결과적으로 총 메모리 용량을 늘릴 수 있다는 게 JEDEC의 설명이다. 이는 TSMC의 CoWoS 기술의 일종인 'CoWoS-R'의 HBM 도입을 가속화할 것으로 기대된다. CoWoS-R은 실리콘 인터포저 대신 유기 인터포저를 사용하는 개념이다. 실제 상용화 가능성은 아직 미지수 다만 SPHBM4가 실제 상용화될 지는 아직 미지수다. JEDEC은 "SPHBM4 표준은 개발 중이거나 개발 후 변경될 수 있으며, JEDEC 이사회에서 승인이 거부될 수도 있다"고 설명했다. 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 반도체 업계에서도 SPHBM4에 대해 공식적으로 언급한 사례는 아직 없는 것으로 파악된다. 메모리 업계 한 고위 임원은 "SPHBM4 표준 제정은 HBM 기반의 AI 가속기 제조 비용을 줄이기 위한 여러 시도 중 하나로 보인다"며 "다만 현재 빅테크 기업들은 HBM의 속도 및 밀도를 동시에 강화하는 방향을 강하게 밀어부치고 있다"고 말했다.

2025.12.15 11:22장경윤 기자

삼성전자, 엔비디아향 HBM4 최종 평가 단계 돌입

삼성전자가 엔비디아향 HBM4(6세대 고대역폭메모리) 공급을 위한 마지막 단계에 들어선다. 이달부터 실제 AI칩과 최종 HBM 샘플을 패키징 및 테스트하는 과정에 착수할 것으로 파악됐다. 그간 삼성전자가 HBM4 성능 및 수율 향상에서 많은 진전을 이뤄냈으나, 현재로서는 HBM4의 적기 상용화 가능성을 단언하기에는 무리가 있다는 평가가 있었다. 엔비디아가 요구하는 충분한 물량의 샘플로 테스트를 거치지 않아, 초기 결과만을 확인할 수 있었기 때문이다. 테스트 일정을 고려하면 삼성전자 HBM4의 상용화 윤곽이 드러나는 시점은 빨라야 내년 1분기께가 될 전망이다. 주요 경쟁사인 SK하이닉스 역시 내년 초까지는 패키징 단에서의 테스트를 지속할 것으로 관측된다. 삼성전자, HBM4 상용화 위한 마지막 평가 목전 3일 지디넷코리아 취재에 따르면, 삼성전자는 이달부터 엔비디아향 HBM4 최종 샘플에 대한 2.5D 패키징 테스트를 진행할 계획이다. HBM4는 엔비디아가 내년 하반기 출시할 예정인 차세대 AI 가속기 '루빈'에 처음으로 탑재되는 차세대 HBM이다. 삼성전자를 비롯해 SK하이닉스, 마이크론이 엔비디아로부터 대량으로 샘플을 요청받은 바 있다. 이에 삼성전자는 지난 9월 말부터 엔비디아향으로 CS(커스터머샘플; 양산용으로 평가하는 샘플) 초도 물량을 공급했다. 이후 지난달 최종 샘플에 대한 추가 공급을 실시하며, 엔비디아가 요구하는 샘플 물량을 일정 수준 충족한 것으로 알려졌다. CS 샘플 테스트의 핵심은 2.5D 패키징에 있다. 2.5D 패키징은 HBM과 루빈 칩 같은 AI 가속기를 기판에 실장하는 공정으로, 가운데에 칩과 기판을 연결해주는 얇은 막(인터포저)를 삽입한다. 엔비디아의 경우 대만 주요 파운드리인 TSMC에 이 공정을 맡긴다. TSMC는 자체적으로 개발한 2.5D 패키징 기술인 'CoWoS(칩-온-웨이퍼-온-서브스트레이트)' 양산 라인을 보유하고 있다. 최종 HBM4 샘플이 2.5D 패키징 및 테스트에 돌입한 만큼, 삼성전자는 HBM4의 제품 상용화를 위한 마지막 단계에 접어든 것으로 평가 받는다. 다만 아직까지 삼성전자의 HBM4 상용화 여부를 판단하기에는 이르다는 게 업계의 시각이다. HBM4 자체에 오류가 없더라도, 실제 루빈 칩과의 연결성을 확인하는 2.5D 패키징에서 오류가 발생하면 양산이 불가능하기 때문이다. 해당 사안에 정통한 관계자는 "삼성전자의 최종 HBM4 샘플이 이달부터 2.5D 패키징 및 완성품에 대한 테스트를 받을 예정"이라며 "테스트 일정을 고려하면 빨라야 내년 1분기께 실제 상용화 여부에 대한 윤곽이 드러날 것으로 보인다"고 설명했다. 반도체 패키징 업계 관계자는 "실제 AI 반도체 제조에는 HBM과 AI 가속기, 각종 보조 칩들을 모듈화해서 전체적으로 신뢰성을 봐야하기 때문에 HBM 자체 수율 및 성능과는 결이 다르다"며 "루빈 칩의 상용화 과정에서 CoWoS가 가장 중요한 요소"라고 말했다. 2.5D 패키징 신뢰성 확보까지 속단은 '금물'…내년 초 윤곽 실제로 삼성전자에 앞서 먼저 HBM4 샘플을 공급했던 SK하이닉스도 2.5D 패키징 및 테스트 하는 과정에서 여러 개선 작업이 필요했던 것으로 파악됐다. SK하이닉스가 최근 해외 IR 행사를 통해 "HBM4에 대한 재설계, 인증 지연 문제는 없다"고 밝혔으나, 일부 국지적인 문제 해결을 위해 개선품을 지속해서 만들어왔다는 게 업계의 전언이다. 해당 사안에 정통한 관계자는 "엔비디아의 칩 성능 상향 요구, 이전 세대 대비 HBM4의 I/O(입출력단자) 2배 증가 등으로 CoWoS 단에서 해결해야 할 이슈들이 계속 발생해 왔다"며 "다만 현재는 SK하이닉스가 개선된 샘플 설계를 완료한 상태로, 내부에서도 심각한 위기로 인지하지 않는 것으로 안다"고 밝혔다. 결과적으로 SK하이닉스 역시 내년 초까지 HBM4 최종 샘플에 대한 2.5D 패키징 테스트를 지속할 전망이다. 현재 엔비디아가 메모리 공급사에 제시한 HBM4 공식 퀄(품질) 테스트 일정 완료 시기는 내년 1분기 말로, 그 전까지는 메모리 공급사 모두 HBM의 안정화 및 수율 개선에 총력을 기울일 것으로 관측된다. 반도체 업계 관계자는 "SK하이닉스가 HBM4 최종 샘플에 대한 테스트를 가장 먼저 진행한 만큼 가장 앞서 있으나, 모든 불확실성이 제거되는 시점은 내년 1분기"라며 "루빈 상용화를 위한 각 요소에 필요한 기술의 난이도가 상당히 높아 업계 예상보다 HBM4 및 루빈의 양산 일정이 전체적으로 밀릴 가능성도 높아졌다"고 설명했다.

2025.12.03 14:48장경윤 기자

한미반도체, '반도체대전'서 신규 본더 공개…HBM·2.5D 시장 공략

한미반도체는 이달 22일부터 24일까지 삼성동 코엑스에서 개최되는 '반도체대전(SEDEX) 2025'에 참가해 차세대 반도체 장비를 선보이고 고객사와의 네트워크를 강화한다고 22일 밝혔다. 이번 전시회에서 한미반도체는 HBM4 생산용 신규 장비인 'TC 본더 4'를 비롯해 AI 로직 반도체에 사용되는 '2.5D 빅다이 TC 본더'와 '빅다이 FC 본더' 등도 국내 전시회에서 처음으로 소개한다. 'TC 본더 4'는 차세대 고대역폭메모리인 HBM4 양산을 위한 핵심 장비로 지난 5월 출시됐다. 주요 글로벌 메모리 기업들이 2026년 초 HBM4 양산을 계획하고 있어 관련 장비 수요가 본격화될 것으로 예상된다. 한미반도체는 현재 HBM용 TC 본더 시장에서 전세계 1위를 차지하며 시장을 주도하고 있다. '2.5D 빅다이 TC 본더'와 '빅다이 FC 본더'는 AI 반도체 2.5D 패키징 시장을 겨냥한 신규 장비다. '2.5D 빅다이 TC 본더'는 120mm × 120mm, '빅다이 FC 본더'는 75mm × 75mm크기의 대형 인터포저 패키징을 지원한다는 점이 특징이다. 이는 기존 범용 반도체 패키징 크기인 20mm × 20mm보다 훨씬 넓은 면적을 처리할 수 있어 AI 반도체에서 요구되는 초대형 다이와 멀티칩 집적이 가능하다. '빅다이 FC 본더'는 지난 9월 출시됐으며, '2.5D 빅다이 TC 본더'는 내년에 출시될 예정이다. 한미반도체는 SEDEX 전시회에 처음으로 참가했다. 이를 통해 국내 종합반도체(IDM), 후공정(OSAT) 고객사와 네트워크를 강화할 계획이다. 한미반도체 관계자는 “이번 SEDEX 전시를 통해 최신 본더 장비를 국내 고객사들에게 소개하고, 한층 강화된 기술 경쟁력을 알릴 것”이라고 말했다. 한편 반도체대전(SEDEX)은 한국반도체산업협회가 주관하는 국내 최대 규모의 반도체 전시회로 메모리, 시스템반도체, 장비, 재료, 설비, 센서 분야 등 전 분야의 기업이 참가한다. 올해는 총 280개가 전시회에 참가하며, 약 6만명의 참관객이 방문할 전망이다. 1980년 설립된 한미반도체는 전 세계 약 320여개의 고객사를 보유한 글로벌 반도체 장비 기업이다. 현재 HBM 생산용 TC 본더 전 세계 1위를 차지하고 있으며, 2002년부터 지적재산권 강화에 집중해 현재까지 HBM 장비 관련 120여 건의 특허를 출원했다.

2025.10.22 12:49장경윤 기자

한미반도체, AI 반도체용 '빅다이 FC 본더' 출시

한미반도체가 AI반도체용 신규 장비 '빅다이 FC(Flip Chip) 본더'를 출시하고 글로벌 고객사에 공급한다고 22일 밝혔다. 이번 신제품으로 한미반도체는 2.5D 패키징 시장으로 영역을 확장한다. 기존 HBM(고대역폭메모리)용 TC 본더에서 입증한 기술력을 바탕으로 FC 본더로 본격 진출하는 것이다. 이는 AI 반도체 수요 급증에 따른 첨단 패키징 시장의 폭발적 성장에 대응하기 위한 전략적 행보로 해석된다. 신제품은 75mm × 75mm 크기의 대형 인터포저 패키징을 지원한다는 점이 특징이다. 기존 범용 반도체 패키징 크기인 20mm × 20mm 보다 넓은 면적을 처리할 수 있어, 차세대 AI 반도체에서 요구되는 초대형 다이(Die)와 멀티칩 집적을 가능하게 한다. 현재 시스템반도체 업계는 칩렛(Chiplet) 기술의 확산으로 2.5D 패키징 적용이 늘어나고 있다. 2.5D 패키징은 실리콘 인터포저 위에 GPU, CPU, HBM 등 여러 칩을 하나의 패키지로 통합하는 첨단 패키징 기술로, 칩 간 대역폭 확장, 전송 속도 향상, 전력 효율 개선을 동시에 실현한다. TSMC의 CoWoS(Chip on Wafer on Substrate)가 대표적인 2.5D 패키징 기술로 AI 반도체와 고성능 컴퓨팅(HPC) 분야에서 핵심 기술로 자리잡았으며, 엔비디아, AMD 등 글로벌 AI 반도체 기업들이 적극 채택하고 있다. 한미반도체는 2.5D 패키징을 지원하는 또 다른 신규 장비 '2.5D 빅다이 TC 본더'도 내년 상반기 출시할 계획으로, 첨단 패키징 시장에서의 경쟁력을 더욱 강화할 방침이다. 곽동신 한미반도체 회장은 "빅다이 FC 본더는 출시와 동시에 글로벌 고객사의 양산라인에 투입 될 예정이다"라며 "이번 신제품 출시로 2.5D 패키징 본더 라인업이 강화되었고, 메모리 고객사뿐 아니라 IDM(종합반도체)과 OSAT(반도체 후공정 패키징) 고객사에게도 AI 시대에 부합하는 다양한 장비를 제공할 수 있게 되었다"고 말했다.

2025.09.22 09:49전화평 기자

한미반도체, 2.5D 빅다이 TC·FC 본더 첫 소개

한미반도체가 오늘(10일)부터 12일까지 대만 타이페이에서 열리는 '2025 세미콘 타이완' 전시회에서 AI 반도체용 신규 장비인 '2.5D 빅다이 TC 본더'와 '빅다이 FC 본더' 2종을 처음으로 소개하며 공식 스폰서로 참가한다고 10일 밝혔다. 이번에 선보이는 신규 장비는 한미반도체가 급성장하고 있는 AI 반도체 2.5D 패키징 시장에 본격 진출한다는 점에서 의미가 있다. 2.5D 패키징은 실리콘 인터포저(Interposer) 위에 GPU, CPU, HBM 등 여러 칩을 하나의 패키지로 통합하는 첨단 패키징 기술이다. 칩 간 대역폭 확장, 전송 속도 향상, 전력 효율 개선을 실현해 엔비디아, AMD 등 글로벌 AI 반도체 기업들이 적극 채택하고 있다. TSMC의 CoWoS(Chip on Wafer on Substrate)는 대표적인 2.5D 패키징 기술로 AI 반도체와 고성능 컴퓨팅 분야에서 핵심 기술로 자리잡고 있다. 한미반도체 '2.5D 빅다이 TC 본더'와 '빅다이 FC 본더'는 기존의 범용 반도체인 20mm x 20mm 와 달리 120mm × 120mm 크기의 대형 인터포저 패키징을 지원한다. 고객사는 반도체 특성에 따라 TC 본더 또는 FC 본더를 선택할 수 있다. 한미반도체는 HBM4 생산용 신규 장비인 'TC 본더 4'도 전시회에서 처음으로 소개한다. 주요 글로벌 메모리 기업들이 2026년 초 HBM4 양산을 계획하고 있어 'TC 본더 4' 수요 증가가 예상된다. 또한 '7세대 마이크로 쏘 비전 플레이스먼트(MSVP) 6.0 그리핀' 등 다양한 주력 장비를 홍보할 예정이다. MSVP는 반도체 패키지를 절단-세척-건조-검사-선별-적재해 주는 반도체 제조공정의 필수 장비다. 한미반도체는 HBM용 TC 본더 시장에서 전세계 1위로 시장을 주도하고 있으며, MSVP 시장에서도 2004년부터 21년 연속 전세계 1위를 차지하고 있다. 한미반도체는 2015년부터 세미콘타이완 전시회에 공식 스폰서로 참가하고 있다. 이번 전시회에서 팝아티스트 필립 콜버트(Philip Colbert)와 협업한 아트워크를 함께 선보이며 새로운 마케팅 활동도 전개할 예정이다. 한미반도체 관계자는 “세미콘 타이완은 첨단 반도체 패키징과 AI 반도체 기술이 집결하는 글로벌 행사”라며 “이번 전시회에서 2.5D 패키징 본더 장비를 선보이면서, AI 반도체 시장에서 HBM뿐 아니라 시스템반도체의 경쟁력을 더욱 강화해 나가겠다”고 밝혔다.

2025.09.10 12:56장경윤 기자

TSMC, 美 첨단 패키징 선점 속도…삼성전자는 투자 부담 '신중'

미국 정부가 자국 내 반도체 공급망 강화 전략에 열을 올리고 있는 가운데 대만 주요 파운드리 TSMC는 현지 최첨단 파운드리 및 패키징 팹 구축에 적극 나서고 있다. 반면 삼성전자 역시 첨단 파운드리 팹을 건설 중이나, 패키징 투자에는 부담을 느끼는 것으로 알려져 향후 두 회사의 행보에 관심이 쏠린다. 29일 업계에 따르면 TSMC는 미국 내 최첨단 패키징 생산능력 확보를 위한 설비투자에 적극적으로 나서고 있다. TSMC, 美 첨단 패키징 팹 2곳 신설…글로벌 빅테크 대응 준비 앞서 TSMC는 지난 3월 미국 내 첨단 반도체 설비투자에 1천억 달러(한화 약 138조원)의 신규 투자 프로젝트를 발표한 바 있다. 구체적으로 신규 파운드리 팹 3곳, 첨단 패키징 팹 2곳, 대규모 R&D(연구개발) 팹 등이 건설될 계획이다. 이 중 TSMC의 첨단 패키징 팹 2곳은 모두 애리조나주에 부지를 조성할 것으로 알려졌다. 명칭은 AP1·AP2로, 내년 하반기부터 착공에 돌입해 오는 2028년 양산이 시작될 전망이다. 대만 현지 언론에 따르면 AP1은 SoIC(system-on-Integrated-Chips)를 주력으로 양산한다. SoIC는 각 칩을 수직으로 적층하는 3D 패키징의 일종으로, 기존 칩 연결에 필요한 작은 돌기인 범프(Bump)를 쓰지 않는다. 덕분에 칩 간 간격을 줄여, 데이터 송수신 속도 및 전력효율성이 대폭 개선된다. AP2는 CoPoS(Chip-on-Panel-on-Substrate) 기술을 주력으로 담당할 예정이다. CoPoS는 칩과 기판 사이에 얇은 막을 삽입하는 2.5D 패키징을 바탕으로 한다. 기존 2.5D 패키징은 원형 모양의 웨이퍼에서 진행됐으나, CoPoS는 이를 직사각형 패널 상에서 수행한다. 패널의 면적이 웨이퍼 보다 넓고, 인터포저를 더 효율적으로 배치할 수 있어 생산성 향상 및 대면적 칩 제조에 유리하다. 이처럼 TSMC가 미국 내 최첨단 반도체 패키징 생산능력을 확보하려는 배경에는 공급망 문제가 영향을 미치고 있다는 평가다. 최근 미국 정부는 자국 내 반도체 산업 강화를 위해 보조금 지급, 관세 압박 등 다양한 전략을 펼치고 있다. 이에 글로벌 빅테크 기업들은 자사 칩의 양산 및 패키징을 미국 내에서 진행하는 구조를 선호하고 있다. 삼성전자, 2나노 양산에 역량 집중…첨단 패키징 투자에 부담 삼성전자 파운드리 역시 대형 고객사 확보를 위해서는 미국 내 최첨단 패키징 생산능력을 미리 갖춰야 할 것으로 관측된다. 다만 삼성전자는 이러한 투자에 부담을 느끼고 있는 것으로 알려졌다. 확실한 수요가 담보되지 않은 상황에서 선제적으로 투자를 확대하기 어렵고, 최첨단 파운드리 공정 개발 및 미국 내 신규 팹 구축에 이미 상당한 자원을 투자하고 있어서다. 현재 삼성전자는 총 370억 달러를 들여 미국 텍사스주에 2나노미터(nm) 등 최첨단 파운드리 팹을 구축하고 있다. 해당 팹은 올 연말부터 양산라인을 구축할 계획으로, 추후 지난달 약 22조원의 반도체 위탁생산 계약을 맺은 테슬라의 첨단 반도체 'AI6'를 양산하는 것이 목표다. AI6는 플립칩 본딩(칩 패드 위에 범프를 형성해 칩과 기판을 연결하는 기술) 등 기존 레거시 패키징 기술이 쓰인다. 다수의 AI6 칩을 대형 모듈로 제조하는 데에는 최첨단 패키징이 필요하지만, 현재 해당 영역은 인텔의 수주가 유력하다. 때문에 삼성전자 입장에서는 당장 미국에 최첨단 패키징 생산능력을 확보할 요인이 부족한 상황이다. 반도체 업계 관계자는 "삼성전자가 테슬라 2나노 칩을 성공적으로 양산하는 데만 해도 많은 과제를 떠안고 있고, 실패 시 되돌아올 리스크가 매우 크다"며 "이러한 상황에서 최첨단 패키징 분야까지 막대한 자원을 투자하기에는 여러 측면에서 무리가 있을 것"이라고 설명했다.

2025.08.29 14:08장경윤 기자

日, 반도체 패키징 경쟁력 확보 시동…30여개 기업 손 잡았다

일본 OSAT(반도체외주패키징테스트) 기업들이 시장 경쟁력 강화를 위해 뜻을 모았다. 데이터 공유, 보조금 확보 등을 공동으로 추진해 반도체 패키징 시장의 경쟁력을 빠르게 끌어 올리겠다는 전략이다. 11일 닛케이아시아는 일본 후공정 업계 최초로 결성된 'J-OSAT' 연합회에 약 30여개의 기업이 참여하고 있다고 보도했다. OSAT는 반도체 후공정을 담당하는 기업이다. 종합반도체기업(IDM), 파운드리 등이 전공정 처리를 끝낸 반도체를 수주받아 패키징, 테스트 등을 대신 수행해주는 업무를 맡고 있다. 후공정은 반도체 업계에서 점차 중요성이 높아지는 추세다. 기존 업계는 전공정 영역에서 회로의 선폭을 줄여 반도체 성능을 끌여 올렸으나, 선폭이 10나노미터(nm) 이하까지 좁아지면서 기술적 진보에 많은 어려움을 겪어 왔다. 후공정은 이를 대신해 칩 성능을 높일 기술로 각광받고 있다. 2.5D나 3D 패키징, 칩렛 등 최첨단 패키징이 대표적인 사례다. 다만 OSAT 업계는 미국 앰코(Amkor), 중국 JCET, 대만 ASE 3개 기업이 사실상 시장을 주도하고 있다. 일본 기업은 상위 10대 기업 중 한 곳도 없다. 이에 일본 산업계는 지난 4월 J-OSAT 협회를 결성하고, 약 30여개 회원사와 본격적인 협업을 추진하기 시작했다. 닛케아시아는 "J-OSAT 설립 이전에는 정보 공유의 장이 없어, 관련 기업의 80%가 중소기업인 일본 후공정 업계에 대한 기본적인 정보가 알려지지 않았다"며 "이제 일본 후공정 생산능력이 월 11억 대를 넘는다는 것이 명확해졌고, 공급량의 40%는 자동차, 40%는 기계산업, 20%는 소비재 부문이 차지하고 있다"고 설명했다. J-OSAT는 자동화, 생산 데이터 공유, 인력 개발 등 총 5개 분야에 초점을 맞춰 활동을 펼칠 계획이다. 또한 고성능 장비 교체를 위해 일본 정부에 보조금을 요청하는 방안도 고려하고 있다. J-OSAT의 초대 회장인 마코토 스미타는 "반도체 전공정에는 약 1조엔(한화 약 9조3천억원)의 투자가 필요하지만, 후공정에는 100억엔 혹은 200억엔으로도 많은 것을 할 수 있다"며 "일본 기업들이 최첨단 장비를 도입하면 생산비용을 20%까지 절감할 수 있다"고 말했다.

2025.07.12 14:52장경윤 기자

TSMC, AI칩 수요 견조 재확인…삼성·SK, HBM 사업 성장세 '쾌청'

대만 파운드리 업체 TSMC가 최근 높아진 거시경제 불확실성 속에서도 당초 계획한 첨단 패키징 투자를 유지했다. AI 반도체 수요가 중장기적으로 견조할 것이라는 전망에 따른 전략이다. 주요 메모리 기업들의 HBM(고대역폭메모리) 사업도 공급 과잉 우려를 덜었다는 평가와 전망이 제기된다. 21일 업계에 따르면 글로벌 빅테크의 지속적인 AI 가속기 투자에 따라 올해 삼성전자, SK하이닉스 등의 HBM 수요도 견조할 것으로 관측된다. AI 가속기 수요 굳건…TSMC, 2.5D 패키징 생산능력 2배 확대 앞서 TSMC는 지난 17일 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 올해 설비투자(CapEx) 규모를 380억~420억 달러를 제시했다. 최근 중국 딥시크와 같은 저비용·고효율 AI 모델의 등장, 미국의 관세 압박 등으로 AI 인프라 투자에 대한 불확실성이 높아졌으나, 지난해 발표한 계획을 그대로 유지했다. TSMC는 "이전보다는 상황이 개선됐으나, AI 수요가 여전히 공급을 초과하는 상황으로 많은 설비능력 확장이 필요하다"며 "관제 및 지정학적 이슈에 대해 고객사의 행동 변화가 관찰되지 않아 기존 수요를 유지한다"고 설명했다. TSMC가 전망하는 2024~2029년 AI 가속기 관련 매출의 연평균 성장률은 45%에 달한다. 올해 매출액도 전년 대비 2배 성장할 전망이다. 이에 TSMC는 'CoWoS' 생산능력을 2배(월 7만장)로 확장할 계획이다. CoWoS는 TSMC가 자체 개발한 2.5D 패키징으로, 칩과 기판 사이에 인터포저라는 얇은 막을 삽입해 반도체 성능을 높이는 기술이다. 특히 고성능 시스템반도체와 HBM 등을 함께 집적하는 AI 가속기의 필수 요소로 각광받고 있다. HBM 수요 불확실성 걷어…삼성·SK·마이크론 등 대응 분주 최첨단 패키징 투자 확대는 HBM을 공급하는 메모리 업계에도 수혜로 작용한다. 특히 SK하이닉스는 AI 산업을 주도하는 엔비디아는 물론, 구글·AWS(아마존웹서비스) 등 CSP(클라우드서비스제공자) 기업들의 ASIC(주문형반도체)에 최신형 HBM을 공급하고 있다. 일례로 엔비디아는 올 1분기 '블랙웰' 시리즈의 최신 칩인 'GB200'를 출시했다. 구글의 경우 올해 7세대 TPU(텐서처리장치)인 '아이언우드'를 올 하반기 출시할 예정이다. 두 제품 모두 HBM3E(5세대 HBM)이 탑재된다. 나아가 엔비디아는 올해 하반기 HBM4를 탑재한 '루빈' 칩을 출시한다. SK하이닉스도 이에 맞춰 올 상반기 고부가 HBM 생산 비중을 확대하고 있다. 올 상반기 전체 HBM3E의 출하량에서 12단 제품의 비중을 절반 이상으로 확대하는 것이 목표다. 실제로 SK하이닉스 내부에서는 최선단 제품의 생산능력을 확대하기 위한 준비에 적극 나서고 있는 것으로 알려졌다. 김운호 IBK투자증권 연구원은 "SK하이닉스의 HBM 입지는 올해에도 유지될 것으로 예상되며, 생산 능력도 글로벌 최대 규모 수준일 것"이라며 "올 하반기는 HBM3E 12단이 주력 제품이 될 것으로 기대된다"고 밝혔다. 한편 삼성전자·마이크론도 HBM 사업 확대에 매진하고 있다. 삼성전자는 HBM3E 개선품을 개발해 엔비디아와 재공급을 위한 퀄(품질) 테스트를 거치고 있다. 올 2분기 중 결과가 나올 전망이다. 마이크론 역시 HBM3E 12단까지 개발을 완료해, 엔비디아향 공급을 추진 중이다.

2025.04.21 13:41장경윤 기자

"원자현미경(AFM)으로 글로벌 계측장비 기업 도약"

"파크시스템스의 AFM 장비는 기존 반도체 전공정에 이어 첨단 패키징으로 영역을 확장하고 있습니다. 대만 T사에 장비를 공급했고, 국내 기업과도 협업이 진행되고 있죠. 광학 기술 강화를 위한 M&A 등도 준비하고 있습니다." 박상일 파크시스템스 대표는 최근 경기 수원에 위치한 본사에서 기자들과 만나 회사의 향후 사업 전략에 대해 이같이 밝혔다. AFM 후공정 시장 진출…"대만 T사 이어 국내 기업과도 협업" 파크시스템스는 국내 유일의 AFM(원자현미경) 제조 기업이다. AFM은 미세한 크기의 탐침을 시료 표면에 원자 단위까지 근접시킨 뒤, 탐침과 표면 간의 상호작용으로 시료의 구조를 측정하는 장비다. 전자현미경(SEM) 대비 더 정밀한 나노미터(nm) 수준의 계측이 가능하고, 시료의 전자기적·기계적 특성 등을 확인할 수 있다는 장점이 있다. 덕분에 AFM은 EUV(극자외선)와 같은 최첨단 반도체 공정에서 수요가 꾸준히 증가해 왔다. 최근에는 반도체 후공정 산업에서도 기회를 잡았다. 현재 글로벌 빅테크들이 설계하는 AI·HPC(고성능컴퓨팅)용 반도체에는 2.5D와 같은 최첨단 패키징 기술이 필수적이다. 2.5D는 칩과 기판 사이에 얇은 인터포저를 삽입하는 기술로, 회로의 집적도가 높아 AFM의 필요성이 높아지고 있다. 실제로 파크시스템스는 대만 T사의 요청에 따라, 최첨단 패키징 공정향으로 복수의 AFM 장비를 공급한 것으로 알려졌다. 박 대표는 "매우 정밀한 수준의 계측이 필요한 첨단 패키징에서 현재 AFM이 유일한 솔루션으로 주목받고 있다. 파크시스템스 입장에서는 새로운 블루오션 시장이 열리는 것"이라며 "국내 기업들과도 협업이 진행되고 있다"고 말했다. 기술 저변 확대 위해 적극 투자…"추가 M&A 준비" 파크시스템스의 또다른 성장동력은 '제품 다변화'다. AFM에 다양한 광학 기술을 결합해, 각 수요에 따라 유연한 대응을 펼치겠다는 전략이다. AFM은 계측 성능이 뛰어나지만 기존 계측 기술들에 비해 생산성(쓰루풋)이 낮다. 이에 파크시스템스는 AFM의 속도를 높이는 한편, AFM에 WLI(백색광 간섭계)를 접목한 'NX-Hybrid WLI' 장비를 개발해냈다. WLI는 넓은 영역을 빠르게 계측할 수 있는 광학 기술로, AFM의 단점을 보완할 수 있다. 적극적인 M&A(인수합병)도 진행 중이다. 파크시스템스는 지난 2022년에는 이미징 분광 타원계측기(ISE) 및 제진대(AVI) 기술을 보유한 독일 '아큐리온'을 인수했으며, 올해 1월에는 디지털 홀로그래픽 현미경(DHM) 선도기업인 스위스 '린시테크'를 인수했다. DHM은 홀로그램으로 활용해 시료를 3D 스캔하지 않고도 다각도에서 스캔할 수 있는 기술이다. 기존 간섭계 광학 프로파일링 대비 이미징 속도가 100배 이상 빠르다. 박 대표는 "지속적으로 연관 기업을 인수할 예정으로, 현재도 활발하게 논의하고 있는 회사가 국내외에서 5개가 넘는다"며 "이외에도 광학 검사의 핵심인 광원 개발 기업에 지분 투자를 진행하고, 리니어 모터 기업과도 투자를 추진하는 등 협업을 강화하고 있다"고 강조했다. "글로벌 계측장비 기업으로 거듭날 것" 파크시스템스의 지난해 매출은 1천751억원, 영업이익은 385억원으로 집계됐다. 전년 대비 각각 20%, 39% 증가했다. 반도체를 비롯한 산업 전반의 설비투자가 위축된 상황에서도 매출액이 꾸준히 상승하고 있다. 나아가 박 대표는 파크시스템스를 글로벌 계측장비 기업으로 성장시키겠다는 포부를 드러냈다. 박 대표는 "계측장비의 수요가 한정돼 있다는 인식 때문에 대기업으로 성장할 수 없다는 인식이 깔려있는 것 같다"며 "그러나 써모피셔 사이언티픽, 칼 자이스, KLA 등 주요 기업들이 조 단위의 매출을 기록하고 있어, 이들과 같은 글로벌 기업으로 성장하는 것이 목표"라고 밝혔다. 회사의 성장을 위한 신사옥도 과천지식정보타운 내에 건설되고 있다. 총 641억원이 투입됐으며, 연먼적 5만4천173㎡ 규모에 지상 15층 및 지하 5층으로 지어진다. 올해 말 완공을 목표로 하고 있다.

2025.04.14 12:00장경윤 기자

TSMC, CoWoS에 '플럭스리스 본딩' 적용 추진…AI칩 대형화에 대응

대만 주요 파운드리 TSMC가 첨단 패키징 기술인 '플럭스리스(Fluxless)' 본딩을 적용하는 방안을 추진 중이다. 지난해부터 관련 장비를 도입해 평가를 진행해 온 것으로 파악됐다. AI 산업의 발달로 패키징 크기가 점차 확대되면서, 기술 전환의 필요성이 높아졌다는 분석이 제기된다. 6일 업계에 따르면 TSMC는 2.5D 패키징에 플럭스리스 본딩을 적용하기 위한 공정 평가를 진행하고 있다. 그간 TSMC는 2.5D 패키징을 'CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)'라는 브랜드명으로 자체 개발해 왔다. TSMC는 지난해 2곳 이상의 해외 주요 반도체 장비업체로부터 플럭스리스 본딩 장비를 들여와, CoWos에 양산 적용하기 위한 평가를 진행하고 있다. 나아가 올 상반기에도 또 다른 협력사와 추가적인 평가를 시작할 예정인 것으로 파악됐다. 2.5D 패키징은 칩과 기판 사이에 넓다란 실리콘 인터포저 위에 반도체 다이(Die)를 수평 배치하는 기술이다. 기판만을 활용하는 기존 2D 패키징에 비해 회로를 더 밀도있게 연결할 수 있다. 특히 HBM과 고성능 GPU를 연결하는 데이터센터용 AI 가속기 분야에서 CoWoS에 대한 수요가 높다. TSMC는 그간 CoWoS에 플럭스(Flux)를 활용해 왔다. 플럭스는 칩과 인터포저를 연결하는 미세한 범프의 접착력을 높이고, 접합 품질을 떨어트리는 산화막을 방지하는 역할을 맡고 있다. 그러나 CoWoS는 점차 플럭스를 쓰기 어려워지는 환경으로 진화하고 있다. 플럭스는 범프의 접합이 끝난 뒤 제거(세정)돼야 하는데, 인터포저 크기가 커지면 가운데에 묻은 플럭스를 완전히 제거하기가 어렵기 때문이다. 플럭스가 잔존하면 칩 신뢰성이 저해될 수 있다. 실제로 TSMC의 CoWoS 패키징 내 인터포저 크기는 지난 2023년 기준 80x80mm 수준이었다. 레티클(포토마스크; 반도체 회로를 새기기 위한 원판) 대비 약 3.3배 크다. TSMC는 이를 오는 2026년 100x100mm(레티클 대비 5.5배)까지 확대할 계획이다. 2027년에는 120x120mm(레티클 대비 8배) 수준으로 커진다. AI 가속기에 요구되는 컴퓨팅 성능이 높아질수록 더 많은 칩을 내장해야 하기 때문에, 인터포저의 크기도 덩달아 커지는 추세다. 플럭스리스 본딩은 이 문제를 해결할 수 있는 대안으로 꼽힌다. 플럭스리스는 플럭스를 사용하지 않고 범프의 산화막을 제거하는 기술이다. 때문에 해외 주요 반도체 장비기업들이 관련 기술 개발에 주력하고 있다. TSMC도 향후 CoWoS에 플럭스리스 본딩을 적용하는 방안을 적극 검토하는 분위기다. 특히 TSMC는 지난해 CoWoS 수율 향상에 난항을 겪은 바 있어, 플럭스리스를 비롯한 대안 기술에 관심을 기울일 수 밖에 없다는 게 업계의 전언이다. 반도체 업계 관계자는 "현재 TSMC는 플럭스리스 본더를 소량 들여와 연구개발(R&D) 단계에서 평가를 진행하는 중"이라며 "올해까지 테스트가 마무리 될 것으로 보고 있다"고 설명했다.

2025.03.06 14:16장경윤 기자

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