SK하이닉스, ASMPT·한미반도체로 이원화
고대역폭메모리(HBM)와 3D 패키징이 상용화됨에 따라 열압착(TC:Thermal Compression) 본더 시장이 가파르게 성장 중이다. 시장 성장세에 대응하기 위해 국내 장비사 세메스, 한미반도체 등이 HBM용 TC 본더 국산화에 성공했지만, 아직까지 해외 장비사 TC 본더 의존율이 높은 것으로 나타났다.
4일 업계에 따르면 국내 TC본더 시장은 주요 메모리 소자업체별로 다원화되어 있는 것으로 나타났다. 삼성전자는 일본 도레이, 신카와, 세메스 등으로부터 공급받고 있다. SK하이닉스는 싱가포르 ASMPT, 한미반도체로부터 HBM용 TC본더 장비를 공급받고 있다.
TC 본더는 열 압착 본딩 장비로 가공을 마친 웨이퍼에 개별 칩을 적층하는데 사용된다. 대표적인 사용처로는 HBM과 반도체 3D 패키징 등이 있다. TC 본더 시장은 일본 기업의 점유율이 높다. TC 본더 매출 상위 6개 기업 중 3개(시바우라, 신카와, 도레이)가 일본 기업이다. 이외에 싱가포르 ASMPT, 네덜란드 BESI 등이 TC 본더 시장의 강자다. 이 중 BESI는 비메모리용 TC 본더 판매 비중이 크다.
업계 관계자는 "최근까지 8단 등 주력 HBM 생산에는 해외 장비사의 TC 본더가 주로 사용됐다"라며 "최근 세메스와 한미반도체 등이 HBM용 TC 본더를 공급하기 시작했다"고 설명했다.
세메스가 다이 본더 장비 개발을 시작한 것은 2000년대 후반인 것으로 추정된다. 2008년부터 2009년까지 출원한 다이 본더 장비 관련 특허만 5개에 달한다. 이후, 다적층 본더 장비 연구를 시작했고, 현재 'SDB-3000MD PRIME' 등 다이 본더 장비 공급을 진행 중이다.
한미반도체가 TC 본더 시장에 진출한 것은 지난 2017년이다. 당시 SK하이닉스와 TC 본더 공동 개발을 통해 HBM 초기 제품 양산에 사용됐다. 최근 HBM3용 '듀얼 TC본더 1.0 드래곤' 개발에 성공했고 지난 1일 SK하이닉스로부터 415억원 규모 HBM 제조용 장비를 수주했다고 밝힌 바 있다. 이 장비는 HBM3용 TC 본더 장비다.
TC 본더 국산화가 진행되고 있지만, 당분간은 해외사 장비를 전면 대체하기는 어려울 것으로 보인다. 삼성전자는 차세대 HBM 제품에 도레이, 신카와 등 장비를 사용할 예정이기 때문이다.
한 장비업체 관계자는 "HBM용 제품에는 국내사의 다이 본더 장비가 적용되고 있지만 비메모리 시장 진출은 어려운 상황"이라며 "TSMC와 ASE, 앰코 등 업체에는 BESI, ASMPT가 장비를 공급하고 있다"고 말했다.
한편, 삼성전자는 엔비디아 등 대형 고객사 확보에 힘입어 패키지 장비 투자를 확대하고 있다. 파운드리 업계 관계자는 "최근 온양에 패키지 장비 입고가 지속되고 있다"고 전했다.
디일렉=노태민 기자 [email protected]
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