한미반도체, SK하이닉스 TC 본더 수주…416억원 규모

한미반도체가 인공지능(AI) 반도체에 사용되는 고대역폭메모리(HBM)의 제조 공정에서 필수적인 장비인 듀얼 TC 본더 1.0 드래곤을 SK하이닉스에 416억 원어치 납품하기로 계약했다고 1일 발표했다. 이는 한미반도체의 역사상 가장 큰 수주액이다.

HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 쌓아 데이터 처리 속도를 높이는 인공지능용 메모리다. HBM을 제조하기 위해서는 칩과 기판을 열 압착 방식으로 접합하는 본딩 장비가 필요하다. 한미반도체는 이러한 본딩 장비를 세계 최초로 개발하고 특허를 취득했다. 한미반도체의 본딩 장비는 챗GPT와 같은 생성형 AI 서비스에 사용되는 인공지능 반도체의 핵심 부품으로 인정받고 있다.

TC 본더는 가공이 완료된 칩을 회로 기판에 부착하는 장비로, TSV(Through Silicon Via) 기술을 적용하는 HBM과 같은 3D 패키지 공정에서 필수적으로 사용된다. TSV는 실리콘 칩에 구멍을 뚫어 전기적으로 연결하는 기술로, 칩 간의 거리를 줄여 전력 소모와 신호 지연을 감소시킨다.

TC 본더의 종류에는 싱글 TC 본더와 듀얼 TC 본더가 있다. 싱글 TC 본더는 한 번에 하나의 칩과 기판을 접합하는 반면, 듀얼 TC 본더는 한 번에 두 개의 칩과 기판을 접합할 수 있다. 듀얼 TC 본더는 싱글 TC 본더보다 생산성과 효율성이 높다.
한미반도체는 듀얼 TC 본더를 개발하고 세계 최초로 상용화한 기업이다. 한미반도체는 듀얼 TC 본더의 핵심 기술인 ‘듀얼 히터 시스템’과 ‘듀얼 압력 시스템’에 대한 특허를 보유하고 있다. ‘듀얼 히터 시스템’은 각각의 칩과 기판에 적절한 온도를 제공하는 기술이고, ‘듀얼 압력 시스템’은 각각의 칩과 기판에 적절한 압력을 가하는 기술이다. 이러한 기술들은 HBM의 품질과 수율을 높이고, 제조 비용을 절감한다.

한미반도체는 지금까지 출원 예정건을 포함해 106건의 본딩 장비 특허를 출원한 바 있다. 회사는 이를 바탕으로 높은 기술력과 내구성으로 우위를 점하고, 장비 경쟁력을 한층 높일 것으로 예상했다.

올해 5월 글로벌 시장 조사업체 가트너에 따르면 AI 반도체 시장은 2022년부터 연평균 17.3% 성장해 오는 2030년 1170억달러(약 154조원) 규모에 달할 것으로 전망된다. HBM과 TC 본더 장비 시장도 동반성장할 것으로 예상된다.


홍정화 글로벌이코노믹 기자 noja@g-enews.com