신기술 쏟아진 세미콘 코리아 2024… “올해 성공 열쇠는 HBM, 최첨단 패키징”

동진쎄미켐, 한미반도체 등 HBM 장비에 이목
첨단 후공정 계측·테스트 장비도 각광

1일 서울 삼성동 코엑스에서 진행된 '세미콘 코리아 2024'./전병수 기자

“올해 반도체 장비 시장 전망은 그리 밝지 않다고 봅니다. 전반적인 설비투자(CAPEX)가 아직 얼어붙어 있습니다. 하지만 고대역폭메모리(HBM), 최첨단 패키징 관련 장비를 다루는 기업들에게는 수혜가 집중될 것으로 예상됩니다.”

1일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 ‘세미콘 코리아 2024′에서 김정웅 서플러스글로벌 대표는 이같이 말했다. 코로나 이후 반도체 시장 성장에 대한 기대감이 커지고 있지만, 삼성전자와 SK하이닉스의 설비투자가 제한적일 가능성이 높기 때문에 장비업계에도 악영향이 불가피하다는 설명이다.

글로벌 반도체 기업을 비롯해 국내외 소·부·장 기업 500여곳이 참여한 이번 세미콘 코리아 2024에는 인공지능(AI) 메모리로 급부상하고 있는 HBM 관련 반도체 장비와 3차원(D) 적층 패키징 기술을 비롯한 각종 후공정 기술, 첨단 테스트·계측 기술이 눈길을 끌었다.

동진쎄미켐은 이번 전시회에서 HBM과 어드밴스드 패키징을 위한 감광액(포토레지스트)과 화학적 기계연마(CMP) 슬러리를 전면에 내세웠다. 웨이퍼에 회로를 그려넣을 때와 마찬가지로 패키징 공정에도 배선을 위한 노광 공정이 필요한데, 패키징용 감광액은 이 공정에서 필수 요소다.

HBM의 경우 여러 개의 D램을 수직으로 쌓아 연결하기 위해 구리를 사용하는데, 구리에 열을 가해 주입한 이후 안정화하는 데 사용하는 재료가 CMP 슬러리다. 동진쎄미켐 관계자는 “3D 패키징은 HBM을 비롯한 메모리 반도체 뿐만 아니라 첨단 패키징이 필요한 로직 칩에도 점점 확대되는 추세이며 반도체 업계의 가장 중요한 트렌드 중 하나로 자리잡았다”고 설명했다.

'세미콘 코리아 2024'에서 파크시스템스가 공개한 원자현미경 'AFM'의 모습./전병수 기자

국내에서 유일하게 반도체 공정에 투입되는 원자현미경을 생산하는 파크시스템스도 관람객들의 관심을 받았다. 파크시스템스는 현재 반도체용 원자현미경 시장에서 글로벌 1위를 기록하고 있으며 시장 점유율은 20% 수준으로 추정된다. 파크시스템스는 원자현미경 제품인 AFM뿐만 아니라 극자외선(EUV) 마스크 리페어 장비인 ‘NX-MASK’도 양산에 성공해 고객사에 납품하고 있다.

파크시스템스 관계자는 “HBM 등 D램이나 낸드의 적층 수가 높아지면서 하이브리드 본딩과 같은 차세대 후공정 기술 도입이 논의되고 있는 추세”라며 “배선 회로가 복잡해지고, 공정도 미세화돼 AFM과 같은 원자현미경 수요도 높아질 것으로 기대된다”고 말했다.

삼성전자, SK하이닉스 등에 TC본더를 대규모로 납품하며 HBM 시대 핵심 장비회사로 떠오르고 있는 한미반도체는 이번 행사에서 올해 상반기 출시 예정인 ‘7세대 뉴 마이크로 쏘&비전플레이스먼트 6.0 그리핀’을 선보였다.

한미반도체 관계자는 “올해는 HBM 필수 공정 장비인 듀얼 TC 본더가 본격적으로 매출에 기여하는 해”라며 “세미콘 코리아가 그 시작을 알리는 중요한 계기가 될 것”이라고 말했다.

한편 삼성전자, SK하이닉스의 선단 D램 공정에 본격적으로 활용되기 시작한 EUV 노광장비 분야에서는 에프에스티(FST)가 주목을 끌었다. 에프에스티는 자체 개발한 EUV 펠리클을 공개했다. 펠리클은 EUV 공정에서 포토마스크를 이물질로부터 보호하는 덮개 역할을 하는 부품이다.

이번 행사에서 에프에스티는 91~92%의 투과율을 기록한 EUV 펠리클과 95~97%의 투과율을 보인 하이NA EUV 공정용 펠리클을 선보였다. 광원 손실을 최소화할 수 있도록 EUV 공정에서는 90% 이상의 투과율을, 하이NA 공정에서 사용되기 위해는 94% 이상의 투과율이 필요한 것으로 알려졌다. 에프에스티 관계자는 “EUV 펠리클 개발이 완료된 상태로 양산은 아직 이뤄지지 않은 상태”라고 했다.

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