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하나마이크론, 'ECTC 2025'서 고성능 패키징 솔루션 대거 공개

반도체 후공정 전문기업 하나마이크론은 미국 텍사스주에서 열린 '2025 ECTC(전자부품기술학회)'에 참가해 차세대 고성능 패키징 솔루션을 선보였다고 12일 밝혔다. 올해 75회째를 맞은 ECTC는 IEEE(전기전자공학자협회) 산하 전자 패키징 소사이어티가 주최하는 글로벌 최대 규모의 전자 패키징 기술 컨퍼런스다. 이번 컨퍼런스에는 전 세계 20여 개국, 2천여 명의 업계 관계자와 TSMC, 인텔, ASE, IBM, 소니 등 글로벌 반도체 선도 기업들이 참석해 최신 기술 동향을 공유했다. 하나마이크론은 이번 행사에 골드 스폰서 자격으로 참가했다. 회사는 전시 부스를 운영하며 웨이퍼레벨 패키지(WLP), 플립칩 패키지(FCBGA), 시스템인 패키지(SIP), 브리지 다이 기반의 차세대 2.xD 패키징 등 주요 기술과 제품 포트폴리오를 선보였다. 또한 하나마이크론은 '인공지능 AI 패키징 기술 개발'을 주제로 총 3편의 학술 논문을 제출했으며 전체 300여 편의 발표 중 상위 20대 주요 논문으로 선정되는 성과를 달성했다. 특히 하나마이크론은 기업 발표 논문 기준으로 인텔, 엔비디아, IBM, TSMC, 소니와 함께 단 6개사만 명단에 오르며 회사의 기술력을 입증받았다. 하나마이크론이 발표한 신규 아키텍처는 AI 및 HPC(고성능 컴퓨팅)용 신호·전력 최적화를 위해 브리지 다이와 구리 포스트를 활용한 차세대 2.xD 패키징 솔루션(HICTM)으로 기존 TSV(Through-Silicon Via) 기반 패키징의 한계를 극복했다. 이 구조는 데이터 전송 경로를 단축해 기생 저항(RC)을 감소시키고 전력망 구성을 단순화함으로써 대역폭과 전력 효율을 향상시킨 점이 높은 평가를 받았다. 또 HBM3 등 고속 메모리 연결에 최적화된 확장성을 입증하며 차세대 고속 패키징 설계 방안을 제시했다. 하나마이크론은 행사 기간 중 글로벌 주요 고객에 기술 로드맵과 사업 전략을 소개하고 신규 수주 및 전략적 협업 방안을 논의하는 등 유의미한 성과를 달성했다. 이를 통해 글로벌 파트너사와 협력을 강화하고 차세대 패키징 시장을 선도해 나갈 방침이다. 하나마이크론 관계자는 “ECTC에서 당사의 혁신 기술과 연구 성과를 직접 알리고 고객사와 심도 있는 논의를 진행할 수 있어 뜻깊었다”며 “앞으로도 기술 역량 강화와 글로벌 협력을 통해 경쟁력을 강화해 나가겠다”고 밝혔다.

2025.06.13 10:14장경윤

삼성전자, 화성 H1 사업장 '패키징' 라인으로 전환 추진

삼성전자가 화성 사업장 내 구형 메모리 라인을 정리하고, 패키징 라인으로 전환한다. 이를 위한 설비 이관을 이르면 올 하반기부터 진행할 계획인 것으로 파악됐다. 28일 업계에 따르면 삼성전자는 화성 H1 사업장 내 구형 메모리 제조라인을 패키징 주력 라인으로 변경하는 방안을 추진 중이다. H1은 삼성전자의 12라인, 13라인 등이 위치한 곳이다. 12라인은 낸드를, 13라인은 D램을 생산해 왔다. 두 제품 모두 국내 메모리 시장에서 출하량이 줄어들고 있는 구형 제품을 담당하고 있다. 13라인의 경우 CIS(이미지센서)로의 전환을 준비하기도 했으나, CIS 업황 부진으로 계획이 지속 지연된 바 있다. 삼성전자는 활용도가 저조해진 H1 사업장을 패키징 라인으로 활용할 계획이다. 이르면 올 하반기부터 내후년까지 구형 메모리 설비를 빼내고, 빈 공간을 패키징 설비로 채우는 방안을 논의 중인 것으로 파악됐다. 서버용 D램 등에 쓰이는 TSV(실리콘관통전극) 설비도 소량 입고될 예정이다. 삼성전자는 투자비용 효율화 및 첨단 D램 수요에 대비해 이 같은 전략을 구상한 것으로 관측된다. H1 사업장은 인근에 위치한 타 라인 대비 제조 환경이 오래됐다. 때문에 해당 사업장에 전공정 투자를 진행한다 하더라도, 최신 세대의 메모리로 라인을 전환하기가 매우 어렵다. 일례로 H1 사업장보다 앞선 세대의 D램을 양산해 온 15·16 라인은 이미 1b D램에 대한 전환 투자가 진행되고 있다. 반면 후공정은 비교적 기술적 난이도가 낮아 라인 전환을 진행하기에 용이하다. 또한 인근 라인에 소량 투입된 패키징 설비를 한 데 모아, 관리 및 투자의 효율성을 높일 수 있다는 장점도 있다. 반도체 업계 관계자는 "삼성전자가 구형 메모리 사업 정리와 패키징 생산능력 확대를 동시에 이뤄내기 위해 H1 사업장에 관련 설비를 들이려는 것으로 안다"며 "인근 라인 도 패키징 설비를 빼내면서 첨단 D램의 전환 투자를 늘릴 수 있는 여유 공간을 확보하게 됐다"고 설명했다.

2025.05.28 14:16장경윤

SK하이닉스, 한미반도체·한화세미텍에 HBM용 TC본더 발주…갈등 봉합 국면

한미반도체, 한화세미텍 양사가 SK하이닉스로부터 나란히 HBM 제조용 TC본더 장비를 수주했다. 최근 TC본더 다변화 전략을 둘러싸고 SK하이닉스·한미반도체 간 갈등이 깊어지기도 했으나, 합의점을 찾아내면서 관련 생태계 모두 불확실성을 제거했다는 평가가 나온다. 16일 SK하이닉스는 한화비전, 한미반도체 양사에 각각 HBM 제조용 TC본더 장비를 발주했다. 이날 한미반도체는 공시를 통해 428억원 규모(부가세 포함)의 '듀얼 TC 본더 그리핀' 장비를 공급한다고 밝혔다. 최근 연 매출액 5천589억원 대비 7.66%에 해당하는 규모다. 한화비전은 자회사 한화세미텍이 385억원 규모(부가세 미포함)의 TC 본더를 SK하이닉스에 공급한다고 공시했다. 최근 연 매출액 4천13억원 대비 9.59%에 해당한다. 양사가 SK하이닉스에 공급한 장비 대수는 각각 10대 초중반대로 큰 격차를 보이지 않는 것으로 알려졌다. 이번 수주로 SK하이닉스와 두 TC본더 장비기업을 둘러싼 갈등은 일단락되는 분위기다. 앞서 한미반도체는 지난달 SK하이닉스에 파견한 CS 엔지니어를 전원 복귀시킨 바 있다. 한미반도체는 한화세미텍에 TC본더와 관련한 특허침해 소송을 진행 중인데, SK하이닉스가 한화세미텍을 통해 장비를 다변화한다는 데 따른 불만이었다. 당시 SK하이닉스와 한미반도체 간의 신경전은 날카로웠던 것으로 전해진다. 한미반도체는 TC본더 가격을 20% 인상한다는 통보와 함께, SK하이닉스의 TC본더 다변화 전략에 대해 매우 강경한 입장을 취했다. SK하이닉스 내부에서도 갈등을 해결하자는 입장과 한미반도체를 배제해야 한다는 입장이 혼재했다는 게 업계 전언이다. 다만 갈등이 장기화될 시 양사 모두 사업에 큰 타격이 있고, 최종 고객사인 엔비디아의 최첨단 AI 가속기 양산에 차질을 줄 수 없는 만큼 적당한 타협점을 찾은 것으로 보인다. 한편 싱가포르의 장비기업 ASMPT는 이번 투자에서 수주를 받지 못한 것으로 알려졌다. 지난해 말 SK하이닉스로부터 이미 30여대의 발주를 받았던 만큼, 해당 물량에 대응에 집중하고 있다는 분석이다.

2025.05.16 17:08장경윤

한미반도체, HBM4용 'TC 본더 4' 출시…생산성·정밀도 향상

한미반도체가 차세대 AI 반도체핵심인 HBM4 생산 전용 장비 'TC 본더 4(TC BONDER 4)'를 출시한다고 14일 밝혔다. 곽동신 한미반도체 회장은 “AI시장의 급성장으로 글로벌 HBM 시장은 매년 폭발적으로 성장하고 있다”며 “엔비디아가 올해 하반기에 선보이는 차세대 제품인 블랙웰 울트라도 한미반도체 TC 본더로 생산한다. 이에 당사의 HBM TC 본더 세계 점유율 1위 위상과 경쟁력은 변함이 없다”고 말했다. 업계 일각에서는 HBM4 생산을 위해 하이브리드 본딩 기술이 필요하다는 시각이 있었다. 하지만 2025년 4월 국제반도체표준화기구(JEDEC)에서 HBM4 표준 높이를 775μm(마이크로미터)로 완화하면서 한미반도체는 TC 본더 장비로 HBM4 제조가 가능해지는 직접적인 수혜를 입게 됐다. 곽 회장은 “이번에 출시한 'TC 본더 4'는 HBM4 생산이 가능한 전용 장비로, 한층 고도의 정밀도를 요하는 HBM4 특성에 맞춰 경쟁사 대비 생산성과 정밀도가 대폭 향상된 점이 특징”이라며 “글로벌 반도체 고객사의 HBM4 생산에 적극 활용되며 향후HBM4 시장 확대에 따라 매출에 크게 기여할 것”이라고 밝혔다. 글로벌 메모리 기업들은 올해 하반기 HBM4 양산을 앞두고 있다. 6세대 고대역폭 메모리인 HBM4는 기존 5세대(HBM3E) 대비 속도가 60% 향상되고 전력소모량은 70% 수준으로 낮아져 혁신적인 성능을 자랑한다. 최대 16단까지 지원하며 D램 당 용량도 24Gb에서 32Gb로 확장됐다. 데이터 전송 통로인 실리콘관통전극(TSV) 인터페이스 수도 이전 세대 대비 2배인 2048개로 증가해 프로세서와 메모리 간 데이터 전송 속도가 크게 향상됐다. 이에 따라 높은 정밀도가 요구되는 16단 이상의 HBM 적층 공정에서 고난도 본딩 기술의 중요성이 더욱커지며, HBM 적층 완성도 결정에 한미반도체 TC 본더가 결정적인 역할을 할 것으로 보인다. 1980년 설립된 한미반도체는 전 세계 약 320여개의 고객사를 보유한 글로벌반도체 장비 기업이다. 2002년 지적재산부 설립 이후 지적재산권 보호와 강화에도 주력하며 현재까지총 120여건에 달하는 HBM 장비 특허를 출원했다. 현재 한미반도체는 HBM3E 12단 생산용 TC 본더 시장에서 90% 이상의 점유율을 차지하며 독보적인 기술력을 입증하고 있다. 회사는 이번 HBM4 전용 장비 출시를 계기로글로벌 AI 반도체 시장에서 입지를 한층 강화할 전망이다.

2025.05.14 10:59장경윤

삼성전자, 재고 리스크에도 HBM3E 12단 선제 양산 나선 이유는

삼성전자가 올 1분기부터 엔비디아향 HBM3E 12단에 대한 대량 양산 체제에 돌입한 이유는 제품의 적기 공급을 통해 뒤쳐진 HBM 사업을 본궤도에 올려놓기 위한 승부수로 보인다. 해당 고객사와 퀄(품질) 테스트가 아직 진행 중이지만, 공급 승인을 가정 하에 미리 제품을 확보해두려는 전략으로 파악된다. 그러나 자칫 엔비디아로부터 공급 승인이 또 다시 지연되는 경우, 해당 제품은 조 단위의 재고로 쌓이는 위험을 초래할 수 있다. 그럼에도 삼성전자가 선제적 양산에 돌입한 이유는 시장의 진입 시점을 최대한 앞당기기 위해서다. 내부적으로 HBM3E 12단에 대한 성능 및 안정성에 대한 자신감도 상당한 것으로 전해진다. 엔비디아향 공급 승인 전부터 선제 양산…시장 적기 진입 의지 2일 업계에 따르면 삼성전자는 지난 2월경부터 HBM3E 12단을 대량 양산 체제로 전환했다. 1a D램을 채용한 이번 삼성전자의 HBM3E 12단은 현재 주요 고객사인 엔비디아와 퀄 테스트를 거치고 있다. 당초 삼성전자는 해당 제품을 지난해 하반기 공급하는 게 목표였다. 그러나 성능 문제로 테스트 일정이 지속 연기되자, 일부 성능을 개선한 제품으로 재공급을 추진 중이다. 삼성전자가 엔비디아로부터 HBM3E 12단 개선품에 대한 공급 승인을 받을 수 있는 시점은 빠르면 오는 6~7월경이다. 그럼에도 삼성전자는 지난 2월경부터 HBM3E 12단 생산량을 크게 늘렸다. 기존 개선품 개발로 인한 수요 공백으로 가동률이 극히 저조했으나, 최근엔 '풀가동'에 가까운 수준까지 높아진 것으로 파악된다. 기존 유휴 상태였던 설비들도 2월부터 일부 개조를 거쳐 가동이 시작됐다. 삼성전자가 엔비디아로부터 공급 승인을 받기도 전 제품을 양산하기 시작한 이유는 시장 진입 '타이밍'이 가장 큰 이유라는 해석이다. 엔비디아는 올해 1분기부터 HBM3E 12단의 수요를 크게 늘린 바 있다. 올 하반기에는 최신형 AI 가속기 양산 로드맵에 따라 HBM4 채용량을 확대할 계획이다. 만약 삼성전자가 6~7월경 공급망에 진입하더라도, 이후에 HBM3E 양산을 준비하면 이미 시장의 주류는 HBM4로 넘어가 있을 가능성이 크다. 통상 HBM 양산은 D램 제조부터 패키징까지 최대 5~6개월이 소요된다. 삼성전자로서는 올해 중반 HBM3E 12단을 곧바로 대량 공급해야 의미 있는 매출 효과를 거둘 수 있다. 조 단위 재고 발생 위험에도…"이번엔 반드시 성공" 자신감 다만 이같은 전략에는 잠재적 위험 요소가 존재한다. 만약 엔비디아향 퀄 테스트 일정이 또 다시 지연되는 경우, 미리 생산한 HBM3E 12단이 재고로 처리될 수 있기 때문이다. 올 초 기준 삼성전자의 HBM3E 생산능력은 월 12만~13만장으로 추산된다. 삼성전자가 엔비디아향으로 상정한 HBM3E 12단의 공급 규모는 밝혀지지 않았으나, 업계는 조 단위의 공급량이 준비될 것으로 보고 있다. 다만 삼성전자는 이같은 최악의 상황이 발생할 가능성을 낮게 보고 있다. 내부적으로 HBM3E 12단 개선품에 대한 긍정적인 평가를 내리고 있는 것으로 알려졌다. 반도체 업계 관계자는 "삼성전자가 HBM3E 12단에 대해 전략적으로 선행 생산에 들어간 건 해당 제품에 대한 강한 자신감이 반영된 것"이라며 "HBM3E 8단은 퀄이 통과되도 사실상 의미가 없기 때문에, 12단 제품에 중점을 두는 상황"이라고 설명했다. 또한 엔비디아향 공급이 좌절되더라도, 또다른 글로벌 빅테크향으로 제품을 공급할 수 있다는 계산도 깔려 있다. 현재 전 세계 주요 CSP(클라우드서비스제공자) 기업들은 자체 AI 가속기 개발로 첨단 HBM에 대한 수요를 꾸준히 늘려가고 있다. AMD 역시 올해 삼성전자 HBM3E 8단에서 HBM3E 12단 개선품으로 주문을 변경한 것으로 알려졌다.

2025.05.02 10:41장경윤

삼성전자, 엔비디아향 'HBM3E 12단' 선제 양산 나섰다

삼성전자가 올 1분기부터 HBM3E 12단 생산량 확대에 본격 나섰다. 그동안 가동률이 저조하던 제조 라인을 '대량 양산' 체제로 전환시킨 것으로 파악됐다. 이르면 상반기 내 엔비디아로부터 공급 승인이 완료되는 시점에 맞춰 선제적으로 HBM3E 12단 제품을 양산, 적기에 공급하려는 전략으로 풀이된다. 하지만 만약 엔비디아의 퀄 테스트가 또 다시 지연될 경우 재고품을 상당량 떠안게 되는 위험을 초래할 수 있다는 우려도 함께 나온다. 그럼에도 삼성전자는 이번 HBM3E 12단 상용화에 강한 자신감을 보이고 있다. 2일 지디넷코리아 취재에 따르면 삼성전자는 지난 2월경부터 엔비디아향 HBM3E 12단 제품에 대한 선제 양산에 돌입한 것으로 파악됐다. 삼성전자, HBM4 이전 HBM3E 12단 적기 공급 서둘러 HBM3E 12단은 현재 상용화된 가장 최신 세대의 HBM이다. 삼성전자의 경우 1a D램(5세대 10나노급)을 채용했다. 삼성전자는 지난해 하반기부터 HBM3E 12단을 엔비디아에 공급하려 했으나, 성능 문제로 계획이 지연된 바 있다. 이에 삼성전자는 개선(리비전) 제품을 만들어 엔비디아의 공급망 재진입을 추진하고 있다. 개선품에 대한 퀄(품질) 테스트는 오는 6~7월경 완료하는 것이 목표다. 동시에 삼성전자는 지난 2월경부터 HBM3E 12단에 대한 선제 양산 체제에 들어간 것으로 파악됐다. 당초에는 HBM3E 8단 및 12단 수요 부재로 해당 라인 가동률이 저조했으나, 현재는 사실상 '풀가동' 체제로 전환된 분위기다. 올해 초 기준 삼성전자의 HBM3E 생산능력은 월 12만~13만장 수준으로 추산된다. 실제로 삼성전자는 지난해 중반 라인에 투입하고도 보관만 하고 있던 TSV(실리콘관통전극; HBM 제조의 핵심 공정) 관련 설비를 1분기부터 가동하기 시작했다. 비슷한 시점에 HBM용 1a D램 웨이퍼 투입량도 늘렸다. 삼성전자가 엔비디아와의 퀄 테스트를 완료하기도 전에 HBM3E 12단 생산량을 급격히 확대한 건 제품의 상용화 시점을 고려한 전략으로 해석된다. 통상 HBM은 코어 다이인 D램 제조부터 패키징까지의 전 과정을 수행하는 데 5~6개월이 소모된다. 만약 삼성전자가 엔비디아로부터 6~7월경 HBM3E 12단에 대한 양산 승인을 받더라도, 이후 공급을 준비하면 시장을 시기적절하게 공략하기가 어렵다. 엔비디아가 올 하반기부터 신규 AI 가속기 '루빈' 출시에 따라 차세대 HBM4로 수요를 옮기기 시작할 계획이기 때문이다. 자칫 HBM3E 12단 적기 타이밍에 한발 늦어질 수 있다는 것이다. 반도체 업계 관계자는 "현재 삼성전자 내부적으로는 엔비디아향 HBM3E 12단에 대한 양산 승인이 문제없이 이뤄질 것이라고 보고 있다"며 "이에 따라 2월부터 생산량을 늘리고, 공급 승인 뒤 곧바로 매출 효과를 거두기 위한 준비에 나서는 중"이라고 말했다. 한편 삼성전자는 올해 HBM 공급량을 "전년 대비 2배 확대하겠다"는 목표를 세운 바 있다. 지난해 HBM 공급량 목표가 40억 Gb(기가비트)였다는 점을 고려하면 올해 80억 Gb(기가비트)의 공급이 필요하다. 다만 삼성전자는 지난 1분기 HBM 공급량이 6~8억 Gb에 그쳐, 이번 엔비디아향 HBM3E 12단의 적기 공급이 매우 절실한 상황이다.

2025.05.02 10:40장경윤

곽동신 한미반도체 회장, 20억원 자사주 취득

한미반도체는 곽동신 회장이 사재로 20억원 규모의 자사주를 취득한다고 10일 공시했다. 취득 단가는 10만6천원으로 총 20억원 규모다. 이로써 곽동신 회장은 2023년부터 이번 공시까지 포함해 총 393억원 규모의 자사주를 취득하게 되며, 지분율은 33.95%에서 33.97%로 소폭 상승하게 된다. 한미반도체는 전 세계 HBM용 TC본더 시장점유율 1위를 기록하고 있는 후공정 장비업체다. TC본더는 열·압착을 통해 칩과 웨이퍼를 붙이는 기술이다. 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 TSV(실리콘관통전극)로 연결하는 HBM의 제조에 필수적으로 활용된다. 특히 한미반도체의 TC본더는 현재 AI 반도체 시장을 이끄는 엔비디아, 브로드컴에 적용되는 HBM3E 12단 제품에 적극 채용되고 있다. 주요 고객사는 SK하이닉스, 마이크론이다. 이 시각 현재 한미반도체는 전일 대비 5.85% 하락한 99만800원에 거래 중이다.

2025.02.10 14:10장경윤

전 세계 반도체 투자, 올해도 '첨단 패키징' 뜬다

올해 반도체 산업에서 첨단 패키징의 존재감이 더욱 커질 전망이다. TSMC는 올해 전체 설비투자에서 첨단 패키징이 차지하는 비중을 높이기로 했으며, 주요 메모리 기업들도 HBM의 생산능력 확대를 위한 패키징 투자에 집중할 것으로 관측된다. 19일 업계에 따르면 전 세계 주요 반도체 기업들은 최첨단 패키징 기술 및 생산능력 확대에 적극 투자할 계획이다. 첨단 패키징은 기존 웨이퍼 회로의 선폭을 줄이는 전공정을 대신해 칩 성능을 끌어올릴 대안으로 떠오르고 있다. 이에 기업들은 칩을 수직으로 적층하는 3D, 기존 플라스틱 대비 전력 효율성이 높은 유리기판, 다수의 D램을 적층하는 HBM(고대역폭메모리)용 본딩 등 첨단 패키징 기술 개발에 주력하고 있다. 일례로 TSMC는 지난 16일 진행한 2024년 4분기 실적발표에서 올해 총 설비투자 규모를 380억~420억 달러(한화 약 55조~61조원)으로 제시했다. 지난해 투자 규모가 약 43조원임을 고려하면 최대 18조원이 늘어난다. 해당 투자 중 15%는 첨단 패키징에 할당된다. 지난해 10%의 비중에서 5%p 상승한 수치다. 금액 기준으로는 전년 대비 2배 증가할 것으로 분석된다. 실제로 TSMC의 CoWoS 패키징은 엔비디아 등 글로벌 빅테크 기업들의 적극적인 주문으로 공급이 부족한 상태다. CoWoS는 칩과 기판 사이에 인터포저라는 얇은 막을 삽입해 칩 성능을 끌어올리는 2.5D 패키징 기술이다. 미국 내 첨단 패키징 투자도 더욱 강화될 전망이다. 미국 상무부는 지난 16일 첨단 패키징 관련 투자에 14억 달러를 지원하겠다고 발표했다. 이에 따라 SKC 자회사 앱솔릭스는 1억 달러를 지원받게 됐다. 앱솔릭스는 미국 조지아주 코빙턴시에서 AI 등 첨단 반도체용 유리기판 양산을 준비하고 있다. 회사는 지난달에도 생산 보조금 7천500만 달러를 지급받은 바 있다. 전세계 1위 규모의 반도체 장비기업 어플라이드머티어리얼즈(AMAT)도 차세대 패키징용 실리콘 기판 기술 개발에 1억 달러의 보조금을 지급받는다. 이외에도 국립 반도체 기술진흥센터가 12억 달러를, 애리조나 주립대가 1억 달러를 지원받는다. 메모리 업계도 AI 산업에서 각광받는 HBM의 생산능력 확대를 위해 첨단 패키징 분야에 힘을 쏟는다. 이미 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 메모리 기업들은 지난해 설비투자 계획을 최선단 D램과 HBM에 집중하겠다고 밝힌 바 있다. 마이크론도 지난달 진행한 실적발표에서 "회계연도 2025년(2024년 9월~2025년 8월) 설비투자 규모는 135억~145억 달러 수준"이라며 "설비투자는 최선단 D램 및 HBM에 우선순위를 둘 것"이라고 발표했다.

2025.01.19 12:00장경윤

한화정밀기계, 한미반도체 특허침해 소송에 "허위 주장 바로 잡겠다" 반박

한화정밀기계는 19일 반도체 후공정용 TC본더 특허 침해 소송과 관련해 "특정사가 자신의 특허를 침해했다는 주장은 사실과 다름을 분명히 밝힌다"며 법적 대응에 나설 것임을 밝혔다. 앞서 한미반도체는 지난 4일 서울중앙지법에 한화정밀기계를 상대로 TC본더 관련 특허권침해금지 소송을 제기했다. 다만 한미반도체가 특허 침해를 주장한 구체적인 조항은 밝혀지지 않았다. 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. 한화정밀기계는 "당사는 30년이 넘는 반도체 장비 관련 R&D 기술을 기반으로 자체 개발한 제품을 제조 및 판매하고 있다"며 "개발과정에서 선행기술 조사과정을 거치고 있으므로, 특정사(한미반도체)가 자신의 특허를 침해했다는 주장은 사실과 다름을 분명히 밝힌다"고 강조했다. 회사는 이어 "당사는 공정 경쟁을 최우선의 가치로 삼고 있으며, 관련 기술개발을 위한 업계의 특허권을 존중해 사업을 운영하고 있다"며 "적법하지 않거나 경쟁사의 권리를 침해하는 방식으로 사업을 진행하지 않는다"고 덧붙였다. 한미반도체의 특허침해 소장 내용에 대해서는 "해당사의 일방적인 주장만을 담고 있는 것으로, 당사는 이에 대한 반박과 함께 강력한 법적인 대응을 준비하고 있다"며 "한미반도체의 부당한 주장은 법원의 절차를 통해 명백히 확인될 것"이라고 밝혔다. 한미반도체가 한화정밀기계로 이직한 전 연구원에게 청구했던 부정경쟁행위금지 소송에 대해서도 입장을 밝혔다. 한화정밀기계는 "한미반도체 TC본더 연구원을 채용 영업비밀을 취했다는 의혹에 대해서는 이미 지난 5월 첫 보도 당시, 전혀 사실이 아님을 공식적으로 밝힌 바 있다"며 "해당 사건은 연구원 개인을 피고로 한 소송으로 한화정밀기계와 직접적인 관련이 없을 뿐만 아니라, 해당 소송에서도 해당 연구원이 한미반도체의 영업비밀을 침해했다는 내용은 전혀 확인된 바가 없다"고 설명했다. 끝으로 한화정밀기계는 "한미반도체의 특허침해 주장은 전혀 사실이 아님을 다시 한 번 밝히며 전문기관 및 법원을 통해 한미반도체의 허위 주장을 반드시 바로잡겠다"며 "앞으로 사업을 전개함에 있어 합리적이고 정정당당한 방식으로 최선의 결과를 도출할 수 있도록 노력하겠다"고 밝혔다.

2024.12.19 14:54장경윤

김춘환 SK하이닉스 부사장 "HBM 성공 기틀, 요소기술 선행 개발로 마련"

SK하이닉스는 김춘환 부사장(R&D공정 담당)이 지난달 27일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 '2024 산업기술 R&D 종합대전'에서 산업기술진흥(기술개발 부문) 유공자로 선정돼 은탑산업훈장을 받았다고 2일 밝혔다. R&D대전은 국내 연구·개발(R&D) 성과를 알리고, 산·학·연 협력을 촉진하고자 산업통상자원부가 주관하는 연례행사다. 이 자리에서는 기술 진흥 및 신기술 실용화에 공이 큰 기술인을 포상하는 '산업기술진흥 유공 및 대한민국 기술대상' 시상식이 진행된다. 산업훈장은 산업기술진흥 유공의 최고상격으로, 김 부사장은 이 부문에서 은탑산업훈장 수상의 영예를 안았다. D램과 낸드 플래시를 아우르며 국내 반도체 기술력 향상에 기여한 공을 인정받았다. 김 부사장은 “요소기술을 원천으로 수익성 높은 고성능 제품을 성공적으로 양산한 공적을 인정받았다”며 “이는 모든 구성원의 헌신과 노력으로 맺은 결실이고, 함께 한 구성원 모두에게 감사 인사를 전하며 앞으로 더 많은 분에게 수상의 기회가 돌아가길 기대한다”고 말했다. 1992년 SK하이닉스에 입사한 김춘환 부사장은 32년간 메모리 반도체 연구에 매진하며 첨단기술 개발을 이끈 주역이다. 특히 그는 HBM의 핵심인 TSV(실리콘관통전극) 요소기술을 개발하는 데 크게 기여했는데, 개발 선행 단계부터 참여해 15년간 연구를 이어오며, HBM 공정의 기틀을 마련한 것으로 평가받는다. 김 부사장은 TSV 개발에 열을 올렸던 2008년 당시에 대해 “TSV 공정 기술 안정화와 인프라 구축에 중점을 두고 연구 개발에 더욱 매진했다"며 "양산 품질 개선 활동도 진행해 마침내 HBM 양산에 성공하게 됐는데, 이 모든 성과의 단초였던 TSV는 현재 MR-MUF와 함께 HBM의 핵심 경쟁력이 됐다"고 밝혔다. 김 부사장의 성취는 TSV에 그치지 않는다. 그는 10나노급 5세대(1b) D램 미세 공정에 EUV(극자외선) 장비를 도입해 업계 최고 수준의 생산성과 원가 경쟁력을 확보했고 이를 6세대(1c) D램에도 확대 적용했다. 또한 HKMG(High-k Metal gate) 기술을 D램에 적용해 메모리 성능·효율을 높이는 등 첨단 기술에서 눈에 띄는 성과를 냈다. 낸드 분야의 혁신도 돋보인다. 김 부사장은 'Gate W Full Fill' 기술로 신뢰성을 높여 수율 안정성을 확보했고, 이를 통해 생산성을 높이는 데 기여했다. 또한 웨이퍼 본딩(Wafer Bonding) 기술을 개발해 초고층 낸드를 생산하는 데 필요한 핵심 요소기술을 확보했다. 김 부사장은 "1b D램 기반의 HBM3E는 선단기술과 TSV 노하우를 집대성한 결과물로 볼 수 있다"며 "초고속·저전력의 LPDDR5X·LPDDR5T는 HKMG 기술 덕분에 개발할 수 있었다"고 설명했다. 끝으로 김 부사장은 AI라는 큰 변화에 맞서 나가기 위해 구성원들이 가져야 할 마음가짐을 언급했다. 그는 "신규 요소기술 정의부터 기술 개발 착수, 안정적 제품 양산까지 전 과정에서 조직이 하나되어야만 목표를 달성할 수 있다"며 "퍼스트 무버로서 기술 리더십을 발휘한다면 세계 최고의 SK하이닉스로 성장할 수 있을 것”이라고 강조했다.

2024.12.02 10:09장경윤

최우진 SK하이닉스 부사장 "'HBM 성공, 혁신-성장 추구 덕분"

최우진 SK하이닉스 P&T(Package & Test) 담당 부사장이 HBM 시장을 선도할 수 있었던 것은 모두가 멈추지 않고 혁신과 성장을 추구해 온 덕분이라고 강조했다. 최 부사장은 HBM 경쟁력 향상을 이뤄낸 공로로 동탑산업훈장을 수상했다. 시상식은 지난 7일 서울 여의도 FKI 타워에서 열린 '제48회 국가생산성대회'에서 진행됐다. 산업통상자원부가 주최하고 한국생산성본부가 주관하는 국가생산성대상은 탁월한 생산성 혁신을 달성한 기업 및 유공자에게 수여된다. 최 부사장은 ▲HBM 기술 혁신을 바탕으로 AI 메모리 시장 선도 지위 확보 ▲소부장 글로벌 공급망 불안 해소 ▲제조·기술 혁신을 통한 생산성 향상 및 위기 극복 등의 공로를 인정받아 수훈의 영예를 안았다. 최 부사장은 “지난 다운턴을 이겨내고, 세계 최고 수준의 HBM 제품을 위해 함께 헌신하고 노력해 온 회사의 모든 구성원들께 먼저 감사의 인사를 전하고 싶다”며 “많은 도전과 변화 속에서도 우리 모두가 멈추지 않고 혁신과 성장을 추구해 온 덕분에, 제가 이런 큰 상을 받을 수 있었다고 생각한다”고 밝혔다. 최 부사장이 이끄는 P&T 조직은 반도체 생산공정 중 후(後)공정에 해당하는 패키징(Packaging)과 테스트(Test)를 담당한다. 이는 팹(Fab)에서 전(前)공정을 마친 웨이퍼를 고객이 사용할 수 있는 제품 형태로 패키징하고, 고객이 요구하는 수준에 적합한 품질인지 테스트하여 신뢰성까지 확보하는 역할이다. 특히 TSV(실리콘관통전극), MR-MUF(매스리플로우-몰디드언더필) 등 압도적인 패키징 기술력은 SK하이닉스 HBM 경쟁력의 핵심이라 해도 과언이 아니다. 최 부사장은 HBM 패키징 기술 개발 및 양산을 책임지며, 회사가 HBM 1등 위상을 얻는 데 중요한 역할을 수행했다. 최 부사장은 지난 2019년 HBM 3세대 제품인 HBM2E 패키지에 최초로 MR-MUF 기술을 도입해 열과 압력으로 인한 품질 문제를 개선했으며, 수율을 개선하고 생산량을 끌어올림으로써 시장의 판도를 바꿨다. 또한 그는 MR-MUF 기술을 고도화한 '어드밴스드 MR-MUF' 기술을 개발해 4세대 HBM3 12단과 5세대 HBM3E 개발 및 양산까지 성공으로 이끌었다. 어드밴스드 MR-MUF에는 기존 칩 두께 대비 40% 얇은 칩을 휘어짐 없이 적층할 수 있는 칩 제어 기술(Warpage Control)이 적용됐으며, 신규 보호재를 통해 방열 특성까지 향상된 차세대 MR-MUF 기술이다. 이러한 성공 스토리의 바탕에는 시장 변화에 촉각을 곤두세우며 선제적으로 대응해 온 그의 노력이 있었다. 최 부사장은 역대 HBM 개발 및 양산 과정에서 가장 중요한 것으로 '타임 투 마켓(TTM, Time to Market)'을 꼽으며, 시장 상황에 기민하게 대처할 수 있는 기술을 준비해야 한다고 강조했다. 최 부사장은 “AI 시대의 반도체 산업은 급속히 변하고 있다. 시장 상황과 고객의 요구를 빠르게 파악하여 대응하는 것은 기본이며, 무엇보다 이를 뒷받침할 수 있는 기술력을 꾸준히 준비하는 것이 중요하다"며 "SK하이닉스가 HBM을 통해 AI 메모리 시장을 선도할 수 있었던 것은 바로 이러한 준비 덕분”이라고 밝혔다.

2024.11.19 10:52장경윤

SK하이닉스 "16단 HBM3E, 검증 단계서 12단과 '동등 수율' 확보"

SK하이닉스가 이달 공개한 16단 HBM3E(5세대 고대역폭메모리)의 신뢰성 확보를 자신했다. 회사의 테스트 결과, 검증 단계에서의 16단 HBM3E 패키지 수율은 양산 단계에서의 12단 HBM3E과 사실상 동등한 수준인 것으로 확인됐다. 16단 HBM3E가 실제 양산되는 경우 수율이 하락할 수는 있으나, 개발 초기부터 제품의 신뢰성을 크게 확보했다는 점에서 의의가 있다. SK하이닉스는 여기에 그치지 않고, 16단 HBM3E 구현의 핵심인 '어드밴스드 MR-MUF(매스 리플로우-몰디드 언더필)' 기술을 고도화할 계획이다. HBM4와 HBM4E, HBM5 등 차세대 제품의 16단 적층에도 어드밴스드 MR-MUF를 적용하는 것은 물론, 20단 적층에서도 적용 가능성을 보기 위한 기술 개발도 지속한다. 5일 권종오 SK하이닉스 PL은 5일 오후 서울 코엑스에서 열린 'SK AI 서밋 2024' 행사에서 16단 HBM 적층을 위한 본딩 기술을 소개했다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤, TSV(실리콘관통전극)을 통해 연결한 차세대 메모리다. D램을 더 높이 쌓을수록 더 높은 용량과 성능 구현에 용이하다. 때문에 업계에서는 HBM의 세대 진화와 더불어 D램을 8단, 12단, 16단 등으로 더 높이 쌓는 방안을 강구해 왔다. 특히 SK하이닉스는 이달 업계 최초의 16단 HBM3E(5세대 HBM)을 공개해 내년 초 샘플을 공급하겠다는 계획을 발표했다. 현재 상용화된 HBM의 최고 단수는 12단이다. SK하이닉스의 16단 HBM3E 개발의 핵심은 패키징이다. SK하이닉스는 이번 16단 HBM3E에 12단 HBM3E와 같은 어드밴스드 MR-MUF 기술을 적용했다. MR-MUF는 HBM 전체에 열을 가해 납땜을 진행하고, 칩 사이에 액체 형태의 보호재를 넣어 공백을 채우는 공정이다. 해당 기술은 고적층으로 갈수록 칩이 휘어지는 워피지 현상이 발생할 수 있어, 12단 적층부터는 신뢰성 확보가 어렵다. 이에 SK하이닉스는 일차적으로 열을 가해 D램을 임시로 붙인 뒤, MR-MUF를 진행하는 어드밴스드 MR-MUF 기술을 고안해냈다. 권 PL은 "HBM3E를 12단에서 16단으로 쌓으면서 D램 사이의 공간(갭-하이트)이 기존 대비 절반 수준으로 줄어드는 등의 난점이 있었다"며 "그러나 기술 개발을 통해 좁아진 갭-하이트를 비롯한 주요 문제의 신뢰성을 통과하는 등의 결과를 얻었다"고 설명했다. 나아가 SK하이닉스는 어드밴스드 MR-MUF 기술을 지속 고도화해 차세대 HBM에도 적용할 계획이다. 권 PL은 "HBM4와 4E, HBM5에서도 16단 제품은 어드밴스드 MR-MUF를 계속 활용해야 한다고 보고 있다"며 "경쟁사가 HBM4E에서는 하이브리드 본딩을 적용할 것으로 전망되는데, 당사는 16단이나 20단에서 두 본딩 기술의 이점을 비교하고 적용 계획을 수립할 것"이라고 밝혔다.

2024.11.05 14:50장경윤

SK하이닉스 HBM 개발 주역 "반도체 패키징, 이젠 덧셈 아닌 곱셈 법칙"

"이전 패키징 기술은 덧셈의 개념이었다. 때문에 패키징을 못해도 앞단의 공정과 디자인에 큰 문제를 주지는 않았다. 그러나 이제는 패키징이 곱셈의 법칙이 됐다. 공정과 디자인을 아무리 잘해도, 패키징을 잘 못하면 사업의 기회조차 얻을 수 없게 됐다." 이강욱 SK하이닉스 부사장은 24일 서울 코엑스에서 열린 '반도체 대전(SEDEX 2024)' 기조연설에서 이같이 밝혔다. 이 부사장은 SK하이닉스에서 패키징 개발을 담당하고 있다. SK하이닉스의 HBM 성공 신화를 이끈 주역 중 한 명으로, '전기전자공학자협회(IEEE) 전자패키징학회(EPS) 어워드 2024'에서 한국인 최초로 '전자제조기술상'을 수상하기도 했다. ■ 패키징, 이제는 '곱셈의 법칙' 적용 이날 'AI 시대의 반도체 패키징의 역할'을 주제로 발표를 진행한 이 부사장은 첨단 패키징 기술이 반도체 산업에서 차지하는 위치가 완전히 변화됐음을 강조했다. 이 부사장은 "이전 패키징은 '덧셈'과도 같아 기술이 미흡해도 공정, 디자인 등에 큰 영향을 주지 않았다"며 "이제는 아무리 반도체 공정과 디자인을 잘해도, 패키징이 받쳐주지 않으면 사업의 진출 기회가 아예 없는(결과값이 0인) '곱셈의 법칙'이 적용된다고 생각한다"고 밝혔다. 특히 패키징 산업은 HBM 시장의 급격한 성장세에 따라 더 많은 주목을 받고 있다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤 TSV(실리콘관통전극)로 연결한 차세대 메모리다. 데이터의 전송 통로 역할인 대역폭이 일반 D램 대비 수십배 넓어, 방대한 양의 데이터 처리에 적합하다. 이 HBM를 GPU 등 고성능 시스템과 2.5D SiP(시스템 인 패키지)로 연결하면, 엔비디아가 공개한 '블랙웰' 시리즈와 같은 AI 가속기가 된다. 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 있다. ■ 패키징 주도하는 TSMC…다양한 차세대 기술 준비 중 현재 2.5D 패키징을 선도하고 있는 기업은 대만 TSMC다. TSMC는 자체 2.5D 패키징 기술인 'CoWoS(칩 온 웨이퍼 온 서브스트레이트)'를 통해 SK하이닉스와 엔비디아 GPU를 접합하고 있다. 특히 SK하이닉스가 최근 상용화한 HBM3E(5세대 HBM)의 경우, TSMC는 이전 CoWoS-S에서 한발 더 나아간 CoWoS-L를 적용했다. CoWoS-L은 로컬실리콘인터커넥트(LSI)라는 소형 인터포저를 활용해 비용 효율성을 높이는 기술이다. 이 부사장은 "나아가 TSMC는 광학 소자를 활용하는 'CPO 패키징'이나 GPU와 메모리를 수직으로 직접 연결하는 '3D SiP', 웨이퍼에 직접 칩을 연결하는 '시스템 온 웨이퍼' 등을 향후의 패키징 로드맵으로 제시하고 준비하고 있다"고 밝혔다. ■ 하이브리드 본딩 열심히 개발…설비투자는 '아직' 한편 SK하이닉스는 내년 하반기 양산할 계획인 HBM4(6세대 HBM)에 기존 본딩 기술과 하이브리드 본딩을 적용하는 방안을 모두 고려하고 있다. 두 기술을 동시에 고도화해, 고객사의 요구에 맞춰 적절한 솔루션을 제공하겠다는 전략이다. 하이브리드 본딩이란 칩과 웨이퍼의 구리 배선을 직접 붙이는 차세대 패키징 공법이다. 기존 본딩은 작은 돌기 형태의 범프(Bump)를 통해 칩을 붙인다. 하이브리드 본딩은 이 범프를 사용하지 않아 전체 칩 두께를 줄이는 데 유리하다. 다만 SK하이닉스가 하이브리드 본딩 분야에 당장 투자를 진행할 가능성은 낮은 것으로 관측된다. 내년 설비투자 규모를 올해(10조원 중후반대) 대비 늘리기는 하나, 인프라 및 연구개발(R&D), 후공정 분야에 고루 할당하기 때문이다. 이 부사장은 하이브리드 본딩용 설비 투자 계획과 관련한 기자의 질문에 "아직은 개발 단계"라며 "여러 가지를 검토하고 있다"고 답변했다.

2024.10.24 17:19장경윤

'절치부심' 삼성 1b D램 수율 향상 본궤도...HBM 로드맵엔 없어

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] 현재 국내 D램 업계는 중국 후발주자들로부터 거센 추격을 받고 있다. DDR5·LPDDR5X(저전력 D램) 등 최선단 분야에서는 여전히 기술 격차가 공고하지만, DDR4·LPDDR4 등 레거시(성숙)는 현지 중국 정부의 막대한 지원 하에 생산량을 확대해 왔다. 특히 중국 최대 메모리 제조업체로인 창신메모리(CXMT)의 약진이 눈에 띈다. CXMT는 D램 생산능력을 2022년 월 7만장에서 2023년 12만장, 올해 20만장 수준으로 늘릴 계획이다. 중국이 D램 출하량을 급격히 확대하는 경우, 삼성전자·SK하이닉스 등 기존 업체들의 매출 및 수익성은 감소할 수밖에 없다. 실제로 삼성전자는 최근 발표한 3분기 잠정실적 자료에서 "중국 메모리 업체의 레거시 제품 공급 증가에 따른 실적 하락"을 언급한 바 있다. ■ 中 추격에 최선단 1b D램 공정 전환 속도 삼성전자는 이 같은 상황을 타개하기 위한 방안으로 '1b D램(5세대 10나노급 D램)'에 주목하고 있다. 해당 D램은 삼성전자가 개발에 어려움을 겪었던 이전 세대 제품, 1a D램의 부진을 만회하기 위해 절치부심의 심정으로 개발한 메모리다. 삼성전자는 지난해 5월 16Gb(기가비트) 1b DDR5의 양산을 시작했으며, 이후 9월에는 32Gb 1b D램을 개발하는 데 성공했다. 생산능력 역시 빠르게 확대할 전망이다. 올해 말까지 1b D램의 생산능력을 월 10만장 수준까지 확대하기 위한 투자가 진행되고 있다. 업계 관계자는 "삼성전자도 협력사에 중국 D램 제조기업의 동향을 물어볼 만큼 관련 사안에 관심이 많다"며 "현재 1b D램으로 공정 전환을 서두르는 이유 중 하나가 중국 기업들 때문"이라고 설명했다. 1b D램이 삼성전자에게 더욱 중요한 이유는 AI 산업 확대에 있다. 삼성전자의 32Gb D램은 서버 시장을 메인 타깃으로 개발된 제품으로, 128GB(기가바이트) 모듈을 TSV(실리콘관통전극) 공정 없이도 제조할 수 있도록 설계됐다. 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. ■ 수율 향상 본궤도 올랐지만…HBM 로드맵엔 배제 메모리 경쟁력의 핵심인 수율은 비교적 견조한 수준으로 끌어올린 것으로 관측된다. 삼성전자 안팎의 이야기를 종합하면 올 3분기 말 기준으로 삼성전자 1b D램의 평균 수율은 60%를 넘어선 것으로 전해졌다. 세부적으로 16Gb 제품의 수율은 더 높고, 32Gb 제품 수율은 아직 60% 수준에는 미치지 못한 것으로 알려졌다. 통상 D램 양산에 이상적인 수율(80~90%)보다는 낮지만, 올해 초중반 대비 수율을 향상시키는 데에는 성공했다는 평가다. 다만 삼성전자 1b D램이 HBM(고대역폭메모리) 로드맵에서 배제돼 있다는 점은 한계로 지적된다. 삼성전자는 HBM3와 HBM3E에 1a D램을 채용하고 있다. 경쟁사인 SK하이닉스·마이크론이 HBM3E에 1b D램을 채용하고 있다는 점을 감안하면 한 세대 뒤쳐졌다. 반대로 내년 말 양산을 목표로 하고 있는 HBM4와 관련해, 삼성전자는 차세대 1c D램을 적용할 계획이다. 성능 극대화를 위한 전략으로도 볼 수 있으나, 기술적인 면에서도 1b D램이 HBM에 적용될 가능성은 현재로선 매우 낮은 것으로 관측된다. 사안에 정통한 관계자는 "1b D램은 설계 당시부터 HBM 적용을 고려하지 않아, 현재 계획 상에서는 HBM향 개조 등이 어려운 상황"이라며 "범용 D램 쪽에서 수율 향상에 집중하고 있다"고 말했다.

2024.10.17 14:06장경윤

'HBM 부진' 인정한 삼성전자, 설비투자 눈높이도 낮춘다

삼성전자가 내년 말 HBM(고대역폭메모리)의 최대 생산능력(CAPA) 목표치를 당초 월 20만장에서 월 17만장 수준으로 하향 조정한 것으로 파악됐다. 최선단 HBM의 주요 고객사향 양산 공급이 지연되는 현실에 맞춰 설비투자 계획 또한 보수적으로 접근하려는 것으로 보인다. 10일 업계에 따르면 삼성전자는 최근 내년도 말까지 확장하기로 한 HBM의 최대 생산능력 목표치를 10% 이상 낮출 계획이다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤, TSV(실리콘관통전극)로 연결한 차세대 메모리다. HBM의 생산능력을 확대하기 위해서는 이 TSV를 비롯한 첨단 패키징 설비가 필요하다. 지난 2분기까지만 해도 삼성전자는 HBM의 생산능력을 올해 말 월 14만~15만장으로, 내년 말 최대 월 20만장으로 늘리는 계획을 세웠다. SK하이닉스 등 주요 경쟁사가 HBM 생산량을 늘리는 데 따른 대응 전략, 엔비디아 등 주요 고객사향 퀄(품질) 테스트가 곧 마무리될 것이라는 긍정적인 전망 등을 반영한 결과다. 그러나 올 하반기 들어 상황이 변했다. 가장 최신 세대인 HBM3E(5세대 HBM) 8단 및 12단 제품의 엔비디아향 퀄 테스트 통과가 당초 예상보다 지연되면서, 삼성전자는 올 연말 HBM 생산량 계획을 보수적으로 조정했다. HBM용 설비투자도 현재 상황을 반영해 안정적으로 잡았다. 내년 말까지 HBM 생산능력 목표치를 월 20만장에서 월 17만장으로 줄이고, 월 3만장 수준의 축소분은 추후에 투자하는 것으로 방향을 바꾼 것으로 파악됐다. 용량 기준으로는 내년 말까지의 HBM 생산능력이 130억대 후반 Gb(기가비트)에서 120억Gb 수준으로 낮아진 셈이다. 사안에 정통한 관계자는 "삼성전자가 HBM 사업 부진에 따라 설비투자 속도를 늦추기로 한 것으로 안다"며 "향후 엔비디아향 양산 공급이 확정돼야 추가 투자에 대한 논의가 진행될 것"이라고 설명했다. 앞서 삼성전자는 지난 2분기 실적발표 컨퍼런스 콜에서 "HBM3E 8단을 3분기 중 양산 공급하고, 12단은 여러 고객사의 양산 일정에 맞춰 하반기 공급할 예정"이라고 밝힌 바 있다. HBM 매출에서 HBM3E가 차지하는 비중도 3분기 10%, 4분기 60%로 빠르게 늘어날 것으로 내다봤다. 그러나 이 같은 전망은 엔비디아향 퀄 테스트 지연으로 사실상 달성이 어려워진 상황이다. 최근 평택캠퍼스에서 실사(Audit)를 마무리하는 등 진전을 이루기도 했으나, 여전히 확실한 성과는 나오지 않았다. 이에 삼성전자는 지난 8일 3분기 잠정실적 발표에서 "HBM3E의 경우 예상 대비 주요 고객사향 사업화 지연"을 공식화하기도 했다.

2024.10.10 10:07장경윤

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

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

"HBM용 하이브리드 본딩은 아직 미완성"…기술적 난제는

"차세대 HBM에 하이브리드 본딩을 적용하면 여러 이점이 있으나, 이 기술은 아직 완성되지 않아 시간이 더 필요하다. 현재로선 CMP와 파티클이라는 두 가지 문제가 가장 큰 허들로 작용하고 있다." 문기일 SK하이닉스 부사장은 지난 26일 한양대학교 'SSA(Smart Semiconductor Academy)'에서 HBM용 하이브리드 본딩 기술에 대해 이같이 말했다. 이날 '어드밴드스 패키징 기술과 미래 전망'을 주제로 발표를 진행한 문 부사장은 "AI 산업 발전에 따라 메모리 패키징 기술도 제품의 성능과 용량을 극대화하는 방식으로 발전해 왔다"며 "HBM도 현재 범프를 쓰고 있으나 결국 하이브리드 본딩으로 나아가기는 할 것"이라고 설명했다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤, TSV(실리콘관통전극)으로 연결한 차세대 메모리다. 각각의 D램은 수십 마이크로미터(㎛) 수준의 작은 마이크로 범프를 통해 전기적으로 연결된다. 이 때 층마다 형성되는 범프의 수는 20만개에 달한다. 다만 기존 본딩 기술은 HBM 분야에서 점차 한계에 직면하고 있다. HBM의 D램 적층 수가 8단, 12단, 16단 순으로 점차 많아지는 반면, HBM 패키지의 두께는 크게 늘어나고 있지 않기 때문이다. 내년 양산될 HBM4의 두께가 775마이크로미터로 이전 세대(720마이크로미터) 대비 늘어날 예정이기는 하나, 임시 방편의 성격이 강하다. 때문에 업계는 칩과 웨이퍼의 구리 배선을 직접 붙이는 하이브리드 본딩을 대안 기술로 개발해 왔다. 해당 기술은 범프를 쓰지 않기 때문에, HBM의 패키지 두께를 크게 줄일 수 있다는 이점이 있다. TSV의 간격을 줄일 수 있어 칩 사이즈 축소에도 유리하다. 당초 업계는 HBM4에 하이브리드 본딩 기술이 적용될 것이라고 예상해 왔다. 그러나 HBM4 패키지 두께 완화, 하이브리드 본딩 기술의 미성숙 등으로 여전히 기존 본딩 기술이 채택될 가능성이 높은 상황이다. 문 부사장은 "칩과 칩을 직접 붙이기 위해서는 표면이 굉장히 평평해야 하기 때문에 CMP(화학·기계적 연마) 공정을 거친다"며 "일반 제조 환경에서 요구하는 CMP의 평탄함 정도가 수십 나노미터(nm)인 데 반해, 하이브리드 본딩에서는 수 나노의 미세한 수준을 요구한다"고 설명했다. 그는 이어 "표면이 무작정 평탄해서도 안되고, 어떤 경우에는 디싱(오목하게 들어간 부분)을 고의적으로 수 나노 수준으로 형성하기도 한다"며 "웨이퍼 공정 이후의 패키징 공정에서 발생하는 파티클(미세오염)도 큰 문제"라고 덧붙였다. 패키징은 웨이퍼 상의 칩을 개별 다이(Die)로 분리하는 다이싱(Dicing) 공정을 거친다. 이 때 표면이 갈려나가면서 작은 파티클이 형성되는데, 이는 반도체 수율을 떨어뜨리는 악영향을 미친다. 문 부사장은 "기계적인 다이싱 공정에서는 기존 패키징 단에서는 상상도 할 수 없는 파티클이 발생하게 된다"며 "미세한 파티클을 계측하고, 이를 제거할 수 있는 기술이 필요해 공정적으로 수율 확보가 어려운 상황"이라고 밝혔다.

2024.08.27 09:00장경윤

이규제 SK하이닉스 부사장 "차세대 패키징으로 HBM 1등 이어간다"

SK하이닉스가 차세대 패키징 기술로 HBM 1등을 이어간다는 목표를 밝혔다. 이규제 PKG제품개발 담당 부사장은 SK하이닉스의 뉴스룸 인터뷰를 통해 "자사의 HBM(고대역폭메모리)이 전 세계 1등 리더십을 구축한 배경은 TSV(실리콘 관통전극), MR-MUF 등 주요 첨단 패키징 기술을 준비해온 혜안이 있었다"라며 "지속해서 새로운 기술들을 확보해 나갈 계획이다"고 전했다. 이 부사장은 HBM 개발 공적으로 지난 6월 회사의 HBM 핵심 기술진과 함께 SK그룹 최고 영예인 '2024 SUPEX추구대상'을 수상한 인물이다. SK하이닉스는 2013년 세계 최초로 개발한 1세대 HBM 제품에 TSV 기술을 적용했다. TSV는 이미 20여 년 전부터 기존 메모리의 성능 한계를 극복해 줄 차세대 기술로 주목받았지만, 곧바로 상업화된 기술로 부상하지는 못했다. 인프라 구축의 어려움과 투자비 회수 불확실성 등 난제로 누구도 선뜻 개발에 나서지 못했기 때문이다. TSV는 여러 개의 D램 칩에 수천 개의 구멍을 뚫고 이를 수직 관통 전극으로 연결해 HBM의 초고속 성능을 구현해 주는 핵심 기술이다. 이 부사장은 "SK하이닉스도 처음에는 망설이는 회사들 중 하나였지만, 미래 시장에 대비하기 위해서는 고성능과 고용량을 동시에 구현할 수 있는 TSV 기술과 적층(Stacking)을 포함한 WLP(웨이퍼 레벨 패키지) 기술을 동시에 확보해야 한다고 판단하고, 2000년대 초반부터 적극적인 연구에 들어갔다"고 말했다. SK하이닉스가 처음으로 HBM 시대를 열긴 했지만, 본격적으로 시장이 열리고 회사가 주도권을 잡게 된 시점은 3세대 제품인 HBM2E 개발에 성공한 2019년부터다. 이 부사장은 "당시 신속한 고객 대응을 위해 유관 부서의 리더들이 빠르게 기술 관련 데이터와 시뮬레이션 결과를 분석해 MR-MUF의 안정성을 검증해 냈고, 경영진과 고객을 설득해 적기에 이 기술을 3세대 HBM2E에 적용할 수 있었다"고 전했다. MR-MUF는 반도체 칩을 쌓아 올린 뒤 칩과 칩 사이 회로를 보호하기 위해 공간 사이에 액체 형태의 보호재를 주입하고, 굳히는 공정이다. 칩을 하나씩 쌓을 때마다 필름형 소재를 깔아주는 방식 대비 공정이 효율적이고, 열 방출에도 효과적이라는 평가를 받는다. SK하이닉스는 HBM2E를 시작으로 지난해 4세대 12단 HBM3와 5세대 HBM3E 개발에 연이어 성공했다. 성공의 1등 공신은 MR-MUF 기술을 한 번 더 고도화한 '어드밴스드(Advanced) MR-MUF'라고 이 부사장과 기술진은 첫손에 꼽는다. 이 부사장은 "12단 HBM3부터는 기존보다 칩의 적층을 늘렸기 때문에, 방열 성능을 더욱 강화해야 했다"라며 "어드밴스드 MR-MUF 기술을 개발을 통해 지난해 세계 최초로 12단 HBM3 개발 및 양산에 성공했으며, 이어 올해 3월 세계 최고 성능의 HBM3E를 양산했다. 이 기술은 하반기부터 AI 빅테크 기업들에 공급될 12단 HBM3E에도 적용되고 있다"고 말했다. 이어서 그는 "표준 규격에 따라 제품 두께는 유지하면서도 성능과 용량을 높이기 위한 칩 고단 적층의 방편으로 최근 하이브리드 본딩 등 차세대 패키징 기술이 주목받고 있다"라며 "SK하이닉스도 방열 성능이 우수한 기존 어드밴스드 MR-MUF를 지속적으로 고도화하는 한편, 새로운 기술들을 확보해 나갈 계획이다" 밝혔다.

2024.08.05 10:01이나리

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