한화세미텍이 차세대 반도체 패키징의 핵심 장비로 꼽히는 2세대 하이브리드본더 개발을 완료하고 시장 공략에 나섰다. 기존 TC본더 성과에 이어 하이브리드 본딩 기술까지 확보하며 고대역폭 메모리(HBM) 장비 시장 선점에 속도를 낸다는 전략이다.
한화세미텍은 2세대 하이브리드본더 ‘SHB2 Nano’를 개발 완료했으며, 올해 상반기 중 고객사에 인도해 성능 테스트를 진행할 예정이라고 밝혔다. 2022년 1세대 하이브리드본더를 납품한 이후 4년 만에 이룬 성과로, 양산용 장비 상용화에 한 발 더 다가섰다는 평가다.
하이브리드본딩은 칩과 칩을 구리(Cu) 표면에 직접 접합하는 기술로, 16~20단 고적층 HBM을 얇은 두께로 구현할 수 있는 차세대 패키징 방식이다. 기존 범프 기반 접합과 달리 전도성 돌기가 없어 데이터 전송 속도를 높이고 전력 소모를 줄일 수 있다. 인공지능(AI) 반도체 확산과 함께 수요가 빠르게 증가하는 분야다.
‘SHB2 Nano’에는 위치 오차범위 0.1μm 단위의 초정밀 정렬 기술이 적용됐다. 이는 머리카락 굵기의 약 1/1000 수준으로, 고집적·초미세 패키징 공정에 요구되는 정밀도를 충족한다. 한화세미텍은 1세대 공급 경험을 기반으로 2세대 장비의 안정성과 생산성을 동시에 높였다고 설명했다.
한화세미텍 관계자는 “지속적인 투자로 하이브리드본딩의 기술적 난제를 해결하고 제품을 본격적인 시장 단계에 올리게 됐다”며 “이번 신기술 확보를 통해 첨단 패키징 장비 시장에서 경쟁력을 한층 강화할 것”이라고 말했다.
TC본더 사업도 확대한다. 한화세미텍은 지난해 TC본더 ‘SFM5 Expert’로 900억원 이상의 매출을 기록했으며, 올해 1월과 2월 연이어 두 차례 공급 계약을 체결했다. 반도체 부문 성과에 힘입어 지난해 4분기에는 흑자 전환에도 성공했다.
현재는 차세대 HBM 대응을 위한 2세대 TC본더 개발도 진행 중이다. 본딩 헤드 크기를 확대한 모델과 칩 간 간격을 줄인 플럭스리스(Fluxless) TC본더를 순차적으로 선보일 계획이다.
한화세미텍은 신기술 확보를 위해 연구개발(R&D) 투자를 확대하고 있다. 지난해 반도체 관련 R&D 비용은 전년 대비 50% 이상 증가했다. 향후 한화그룹 인적 분할을 통해 테크 솔루션 부문이 신설 지주사 체제에 편입되면 계열사 간 시너지와 추가 투자 확대가 기대된다.
한화세미텍 관계자는 “급변하는 첨단 반도체 시장에 선제적으로 대응하기 위해 기술 개발에 역량을 집중하고 있다”며 “지속적인 R&D 투자와 혁신을 통해 독보적인 첨단 반도체 솔루션 기업으로 도약하겠다”고 밝혔다.
헬로티 김재황 기자 |
