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[IT뉴스]“최고 품질로 만들겠다”…삼성전자, HBM 제조에 차세대 칩 선별 장비 도입

온카뱅크관리자

2024-09-25 15:11:04

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
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          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="10amHHWAQA" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="소잉(Sawing) 공정을 거쳐 칩 단위로 절단된 웨이퍼(출처:삼성 반도체 뉴스룸)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202409/25/etimesi/20240925151106086tmgd.png" data-org-width="700" dmcf-mid="ZnCHqquSxk" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202409/25/etimesi/20240925151106086tmgd.png" width="658"></p>
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            소잉(Sawing) 공정을 거쳐 칩 단위로 절단된 웨이퍼(출처:삼성 반도체 뉴스룸)
           </figcaption>
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          <p dmcf-pid="tv6nmmDxQj" dmcf-ptype="general">삼성전자가 고대역폭메모리(HBM) 품질 혁신을 위한 신공정을 도입한다. HBM의 원재료격인 D램 칩 품질을 선별하는 공정을 신규 추가한다. HBM을 만들기 전 D램을 검사해 나누는 건 반도체 업계에서 처음 시도되는 것으로, 삼성전자가 HBM 시장에서 반전의 계기를 마련할 지 주목된다.</p>
          <p dmcf-pid="U7FZttZwP5" dmcf-ptype="general">25일 업계에 따르면 삼성전자는 D램 칩 품질을 최대 3단계로 나눠 선별할 수 있는 장비(Sorter)를 발주했다. 장비는 프로텍이 공급하는 것으로 파악됐으며, 물량은 20여대 수준으로 알려졌다. 프로텍은 최근 244억원 규모 장비를 계약했다고 공시했다.</p>
          <p dmcf-pid="33grGGyjPa" dmcf-ptype="general">HBM은 D램을 수직으로 적층해 만들어지는데, 전공정에서 D램 웨이퍼가 만들어지면 이를 칩별로 자르는 공정(Sawing)을 거친 뒤 칩을 쌓는 본딩(Bonding) 작업이 이뤄진다.</p>
          <p dmcf-pid="02sWuu0C6g" dmcf-ptype="general">신규 장비는 이들 두 공정 사이에 투입된다. 핵심은 전기적 특성검사(EDS) 후 칩 성능에 따라 최대 3단계로 나누는 것이다. S급, A급, B급으로 D램을 나눠 HBM을 만든다.</p>
          <p dmcf-pid="ubUFppFO4Z" dmcf-ptype="general">삼성전자가 이같은 선별 공정을 추가 도입하는 이유는 고객 맞춤형 HBM을 제공하기 위한 목적이 크다. HBM 사양을 세분화할 수 있어 엔비디아처럼 성능을 우선시하는 업체에는 S급 HBM을, 가격 민감도가 있는 고객에게는 B급 HBM을 공급하는 것이 가능하다.</p>
          <p dmcf-pid="7xfKVVKGQX" dmcf-ptype="general">기존에는 본딩 장비 내에서 칩 선별과 적층 작업이 이뤄졌다. 동일한 웨이퍼에서 만들어진 칩이더라도 성능 차이가 발생하는데, 본딩 장비는 양품 기준에 충족하는 칩은 쌓고 그렇지 않은 칩은 걸러냈기에 전량 폐기돼 왔다. 이 경우 양품 칩도 품질이 고르지 않아 최고 성능의 HBM을 만드는 게 사실상 불가능했고, 낮은 성능의 칩은 모두 버려야 했다.</p>
          <p dmcf-pid="zNiRJJRu4H" dmcf-ptype="general">반도체 업계 관계자는 “삼성전자가 과거 대비 공정 개선을 위한 신기술을 검토하고 도입하는데 더 적극적인 상황”이라며 “신규 장비는 기존에 없던 장비로 HBM 시장에서의 삼성전자 영향력 확대에 기여할 것으로 예상된다”고 말했다.</p>
          <p dmcf-pid="qnM6xx6FxG" dmcf-ptype="general">수율 개선과 생산속도 향상 측면에서도 효과도 있다. 신규 장비는 선별한 칩을 수직으로 세워진 캐리어에 붙이기 때문에 자르는 소잉 공정에서 발생한 파티클을 쉽게 제거할 수 있다. 파티클은 D램 적층 시 수율을 떨어뜨리는 주된 원인이다.</p>
          <p dmcf-pid="BfBuqquS6Y" dmcf-ptype="general">칩 선별, 이물 제거가 별도로 이뤄지면서 본딩 공정의 속도도 자연스레 개선될 수 있다. 기존에는 본더 내 이물 발생 우려로 인해 칩을 들어 올리고 쌓는 공정이 상대적으로 느리게 이뤄질 수밖에 없었는데 별도 장비가 이를 해결하기 때문이다.</p>
          <p dmcf-pid="b69qKKqy4W" dmcf-ptype="general">삼성전자는 HBM 시장 2위 업체다. 시장 대응이 늦었고 품질과 수율 문제가 더해졌는데, 이를 개선하게 될 지 주목된다. 신규 공정은 장비가 납품되는 내년부터 단계적으로 확대 적용될 것으로 예상된다.</p>
          <p dmcf-pid="K5WSyySgQy" dmcf-ptype="general">프로텍 관계자는 “고객사에 대한 정보는 확인해줄 수 없다”고 밝혔다. 삼성전자도 구체적인 공정 기술은 확인이 불가하다고 전했다.</p>
          <p dmcf-pid="9gdxeexpPT" dmcf-ptype="general">박진형 기자 jin@etnews.com</p>
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        <p class="" data-translation="true">Copyright © 전자신문. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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