삼성 이어 차세대 HBM에 적용 검토…한미반도체, AMSPT, K&S 등 물망

미국 메모리업체 마이크론이 차세대 HBM(고대역폭메모리) 본딩 기술인 '플럭스리스'(Fluxless) 도입을 검토 중이다. 해당 기술은 주요 경쟁사인 삼성전자도 올 1분기부터 평가에 들어간 기술이다. 국내 및 해외 주요 본더들과 두루 평가를 거칠 예정으로, 본더 기업 간 치열한 수주전이 펼쳐질 것으로 전망된다. 16일 업계에 따르면 마이크론은 올 2분기부터 주요 후공정 장비업체와 플럭스리스 장비에 대한 품질(퀄) 테스트에 돌입한다.

현재 마이크론은 HBM 제조에 NCF(비전도성 접착 필름) 공법을 활용하고 있다. 이 공법은 각 D램을 쌓을 때마다 NCF라는 물질을 넣은 뒤, TC 본더로 열압착을 가해 연결한다. NCF가 열에 의해 녹으면서 D램 사이의 범프와 범프를 이어주고, 칩 전체를 고정해주는 원리다.

그러나 마이크론이 내년부터 양산할 예정인 HBM4(6세대)에서는 플럭스리스 본딩을 적용할 가능성이 높아지고 있다. 올 2~3분기께 플럭스리스 본더를 도입해, 퀄 테스트에 들어갈 것으로 파악됐다.

해당 테스트에는 세계 각국의 주요 본더 업체들이 참여할 계획이다. 국내 한미반도체를 비롯해 미국과 싱가포르에 본사를 둔 쿨리케앤소파(K&S), 싱가포르에 본사를 둔 ASMPT 등이 대응에 나선 것으로 알려졌다.

반도체 업계 관계자는 "마이크론은 최대한 다양한 공급망을 염두에 두는 기업으로, 이번 플럭스리스 본더도 각 협력사별로 순차적인 테스트가 진행될 예정"이라며 "NCF 기술이 HBM4에서 여러 기술적인 한계에 부딪히고 있어 교체 수요가 있는 것으로 안다"고 설명했다.

또 다른 관계자는 "HBM 적층 수가 12단으로 증가하게 되면, NCF를 D램 사이의 좁은 틈으로 완벽히 도포할 수 없거나 압착 시 NCF 소재가 D램 가장자리로 삐져나오는 등의 과제가 발생하게 된다"며 "HBM4, HBM4E 등에서 플럭스리스가 유력한 대안으로 떠오른 이유"라고 말했다.

현재 플럭스리스는 MR-MUF(매스리플로우-몰디드언더필) 공법 중 가장 진보된 기술이다.