[더파워 이설아 기자] 한화세미텍이 차세대 반도체 패키징 시장의 핵심 기술로 손꼽히는 ‘하이브리드본더(Hybrid Bonder)’ 개발에 성공했다. 2022년 1세대 하이브리드본더를 고객사에 납품한 이후 4년 만에 이룬 성과로 향후 차세대 반도체 시장의 큰 변화가 예상된다.
한화세미텍은 개발을 마친 2세대 하이브리드본더 ‘SHB2 Nano(사진)’를 올 상반기(1~6월) 중 고객사에 인도해 성능 테스트를 진행할 예정이라고 25일 밝혔다. 최근 잇따른 성과를 내고 있는 TC(열압착)본더에 이어 하이브리드 본딩 기술을 통해 차세대 반도체 시장까지 선점한다는 계획이다.
하이브리드본더는 인공지능(AI) 반도체 고대역폭 메모리(HBM)의 성능과 생산 효율을 획기적으로 끌어올릴 차세대 기술로 주목받고 있다.
칩과 칩을 구리(Cu) 표면에 직접 접합하는 기술로, 16~20단의 고적층 HBM도 얇은 두께로 제조가 가능하다. 칩과 칩 사이 범프(Bump·납과 같은 전도성 돌기)가 없어 기존 제품 대비 데이터 전송 속도가 빠르고 전력 소모도 적다.
한화세미텍의 ‘SHB2 Nano’에는 위치 오차범위 0.1μm(마이크로미터) 단위의 초정밀 정렬 기술이 적용됐다. 0.1 μm는 머리카락 굵기의 약 1/1000 수준이다. 2022년 1세대 하이브리드본더를 고객사에 공급한 데 이어 2세대 개발까지 성공한 만큼, 빠른 시일 내에 양산용 장비를 시장에 선보인다는 계획이다.
한화세미텍 관계자는 “첨단 기술 개발에 대한 지속적인 투자로 하이브리드본딩의 기술적 난제를 풀고 마침내 제품을 시장의 본궤도에 올릴 수 있게 됐다”면서 “이번 신기술 개발로 첨단 패키징 시장을 선도할 수 있는 또 다른 발판이 마련됐다”고 말했다.
하이브리드본더 개발과 함께 TC본더 시장에서의 입지도 더욱 강화한다는 방침이다.
한화세미텍은 작년 한 해 TC본더 ‘SFM5 Expert(사진)’로 900억원 이상의 매출을 올렸으며, 올해만 1, 2월 연달아 두 차례의 공급 계약이 성사됐다.
한화세미텍의 작년 4분기(10~12월) 실적은 반도체 부문 성과에 힘입어 흑자 전환했다. 지난해 3월 처음으로 TC본더를 고객사에 공식 납품한 이후 약 1년 만에 이뤄낸 성과다.
차세대 HBM 장비 시장 공략을 위한 2세대 TC본더도 개발하고 있다. 올해는 본딩 헤드(head) 크기를 키운 TC본더와 칩과 칩 사이 간격을 줄인 플럭스리스(Fluxless) TC본더 등을 잇달아 선보일 계획이다.
한화세미텍은 신기술 개발을 위한 R&D 투자를 지속적으로 강화해 나간다는 방침이다. 실제 지난해 반도체 관련 R&D 비용은 전년 대비 50% 이상 큰 폭으로 증가했다.
특히 현재 한화그룹이 추진 중인 인적 분할을 통해 향후 테크 솔루션 부문이 신설 지주사 아래 편입되면, 보다 활발한 R&D 투자와 계열사 간 시너지가 생길 것으로 기대 된다.
한화세미텍 관계자는 “첨단 반도체 시장의 빠른 변화에 맞춰 선제적 기술 개발에 역량을 집중하고 있다”며 “미래 기술에 대한 지속적인 R&D 투자와 혁신을 통해 독보적 기술력을 갖춘 첨단 반도체 솔루션 기업으로 도약할 것”이라고 말했다.
