TSMC·HBM 주문 폭주…日 캐논, 노광장비 1.5배 쏜다

일본 캐논이 인공지능 반도체와 고대역폭메모리(HBM) 수요 팽창에 발맞춰 반도체 후공정 노광장치 생산능력을 2029년까지 2026년 대비 50% 대폭 늘린다.

일본 일간공업신문은 20일 캐논이 첨단 패키징 시장의 급격한 주문 확대에 대응해 공장 가동률과 부품 조달망을 전면 쇄신하고 있다고 보도했다. 전공정 미세화가 물리적 한계에 부딪히며 여러 반도체를 결합하는 첨단 패키징이 핵심 경쟁력으로 떠오르자, 후공정 노광 라인을 선제적으로 확장해 글로벌 공급망 주도권을 굳히겠다는 전략이다.


캐논은 반도체 제조 후공정에 투입되는 i선(파장 365㎚) 노광장비 생산라인을 전면 확대하기로 결정했다. 글로벌 파운드리 1위인 대만 TSMC에 장비를 성공적으로 공급한 데 이어, 최근 폭발적으로 성장하는 인공지능용 HBM 생산 라인에서도 주문 요청이 쇄도하고 있기 때문이다.
첨단 패키징 기술이 고도화될수록 실리콘 인터포저와 재배선층(RDL)에 미세 회로를 새겨 넣는 공정의 중요성이 커지고 있다. 칩과 칩을 이어주는 중간 기판의 면적이 넓어지면서 기존 단순 노광을 넘어서는 정밀 장비의 필요성이 급증했다. 수주 문의가 본격화된 시점에 맞춰 생산능력을 1.5배 수준으로 끌어올려 폭발적인 시장 수요를 흡수하겠다는 복안이다.


증산 투자의 핵심 전초기지는 일본 도치기현 우쓰노미야 사업소 내 신공장이다. 이 공장은 지난 2025년 9월 부분 가동을 시작했으며 오는 2027년 완전 가동 체제에 돌입한다.

캐논은 조달 리드타임을 단축하기 위해 부품 협력업체 생태계를 대대적으로 넓히고 현장 생산 효율성을 극대화하고 있다. 기술 개발에서도 차세대 패키징 규격에 맞춘 신무기를 내놓았다. 유기 인터포저 채택에 따른 기판 대형화에 발맞춰 510㎜×515㎜ 대형 기판을 한 번에 처리할 수 있는 해상도 0.8㎛(마이크로미터) 노광장비를 개발했다. 넓은 화각과 정밀한 위치 정렬 기능을 결합해 대면적 패키징 생산성을 획기적으로 개선했다는 평가다.


단기적인 수주 호조 뒤편에는 공정 기술 전환이라는 중장기적 도전 과제도 공존한다. 사각형 RDL 기판이 더욱 커질 경우, 값비싼 포토마스크를 제작하지 않고 설계 데이터로 회로를 직접 그리는 직접 묘화(DI) 노광장비가 광학 스태퍼의 강력한 대체재로 떠오를 수 있어서다.
캐논이 구축한 후공정 장비 지배력의 지속 여부는 차세대 패키징 표준으로 떠오르는 각형 기판 시장에서 기존 광학식 장비의 생산 효율성을 얼마나 방어하느냐에 좌우된다. 기판 대형화 추세 속에서 회로 원판이 필요 없는 직묘화 기술이 수율 한계를 극복하고 양산 라인에 전면 배치된다면, 전통적인 광학 스태퍼에 의존하는 캐논의 증산 로드맵은 심각한 투자 회수 차질에 직면할 공산이 크다.

미우라 세이야 캐논 집행임원 반도체기기사업부장은 "인공지능 생태계 확장으로 첨단 후공정 장비에 대한 글로벌 제조사들의 문의가 급격히 늘어나고 있다"라며 "직접 묘화 장비와의 기술 경쟁 우려에 대해서는 아직 본격적인 정면 승부 국면으로 보지 않으며, 대형 기판에 최적화된 압도적 생산성으로 시장 지위를 공고히 할 것"이라고 밝혔다.


이용수 글로벌이코노믹 기자 piscrait@g-enews.com