결국은 ‘하이브리드 본딩’… 한미반도체 1000억 투입한다

곽동신 ‘우도할계’ 발언 10일만에 전격 투자
하이브리드 본딩 조기 도입, 경쟁사 소식에
시장 리더십 지속 위한 선행 기술 투자 나서

고대역폭메모리(HBM) TC 본더 글로벌 1위인 한미반도체가 하이브리드 본딩 기술에 1000억원을 투자한다고 25일 밝혔다. 곽동신 한미반도체 회장이 지난 15일 “당분간 하이브리드 본더 생산 계획이 없다”고 밝힌 지 10일 만에 나온 투자 결정이다. 한미반도체는 2027년 말에 하이브리드 본더 장비를 출시할 예정이다.

한미반도체는 인천 서구 주안국가산업단지에 총 1000억원을 투자해 연면적 4415평 (1만4570.84㎡), 지상 2층 규모로 하이브리드 본더 팩토리를 건립 중이다. 2026년 하반기 완공이 목표다. 이번 투자로 한미반도체는 총 2만7083평(8만9530㎡) 규모의 생산 라인을 완비하게 된다.

곽동신 한미반도체 회장이 HBM4(6세대 고대역폭메모리) 전용 장비 ‘TC 본더 4’와 포즈를 취하고 있다. 한미반도체 제공

하이브리드 본더 팩토리에서는 하이스펙 HBM용 TC 본더, 플럭스리스 본더, 인공지능(AI) 2.5D 패키지용 빅다이 TC 본더를 비롯해 하이브리드 본더 등 차세대 장비를 생산할 계획이다.

TC 본더는 인공지능(AI) 반도체용 HBM을 제조하는 데 필요한 핵심 장비다. HBM은 D램을 여러 개 쌓아 올리는 방식으로 만드는데, D램에 열과 압력을 가해 고정하는 공정에 TC본더가 쓰인다. 하이브리드 본더는 TC 본더보다 앞선 기술로 평가되지만 초기 비용이 많이 든다는 단점이 있다.

한미반도체는 하이브리드 본더 기술 개발도 강화한다. 한미반도체는 지난 23일 반도체 장비 기업 테스와 관련 기술 협약을 체결했다. 한미반도체 HBM용 본더 기술과 테스의 플라즈마와 박막 증착, 클리닝 기술을 결합해 경쟁력을 한층 강화하겠다는 구상이다. 양사는 하이브리드 본더 연구개발(R&D) 전문 인력도 강화해 기술 개발속도를 가속한다.

한미반도체가 하이브리드 본더 개발에 박차를 가하는 배경엔 HBM 고도화에 따른 하이브리드 기술 도입 가시성을 확보했기 때문이라는 분석이 나온다. 곽 회장은 지난 15일 차세대 HBM 시장에 대한 견해 및 중장기 계획에 대해 배포한 입장문에서 “하이브리드 본더는 대당 100억원 이상으로 TC 본더의 2배가 넘는다. HBM4(6세대)와 HBM5(8세대) 생산에서 하이브리드 본더 도입은 우도할계(牛刀割鷄·소 잡는 칼로 닭 잡는 격)”라며 장비 가격 등 비용 합리성을 고려하면 당분간은 하이브리드 본더가 시장에 투입될 가능성이 작다고 밝혔다. 그러나 최근 반도체 업계에서 삼성전자와 SK하이닉스가 HBM4E(7세대)부터 하이브리드 본더를 도입할 수 있고, LG전자도 2028년 양산을 목표로 하이브리드 본더 개발에 착수했다는 소식이 전해지면서 한미반도체도 선행 기술 축적에 나선 것으로 풀이된다.

한미반도체 관계자는 이와 관련 “차세대 고적층 HBM의 성능 향상을 위해서는 하이브리드 본딩 기술이 요구된다”라며 “한미반도체는 한발 앞선 투자로 글로벌 메모리 업체들의 차세대 HBM 개발에 필요한 핵심 장비를 적기에 공급하여 시장 리더십을 이어나가겠다”고 밝혔다.

한미반도체는 시장 점유율 1위인 HBM TC 본더 장비도 로드맵에 따라 공급할 계획이다. 지난 5월 출시한 HBM4 전용 장비 ‘TC 본더 4’의 생산을 이달 시작했고, 연내 플럭스리스 본더 장비 출시도 예정돼 있다.

한미반도체는 1980년 설립된 반도체 장비 기업으로 전 세계 320여개 고객사를 보유하고 있다. 특히 HBM3E(5세대) TC 본더 시장에서 글로벌 점유율이 90%에 이른다. 한미반도체는 2002년 지적재산부를 신설한 이후 HBM 관련 장비 분야에서 약 120건의 특허를 출원했다.

이동수 기자 ds@segye.com