특히 인공지능(AI) 반도체 구현을 위한 핵심 기술로 급부상한 첨단 패키징 공정 장비와 부품을 소개한 기업 부스에 많은 인파가 몰렸다.
한 종합반도체기업(IDM) 관계자는 “전공정 개선으로 반도체 집적도를 향상하는 데 한계가 드러난 만큼 후공정 기술에 많은 관심을 기울이고 있다”고 말했다.
네덜란드 후공정 장비사 베시는 ‘하이브리드 본딩’ 기술을 전면에 내세웠다. 하이브리드 본딩은 웨이퍼나 반도체(다이)를 적층할 때 매개체(마이크로 범프)를 통하지 않고, 구리와 구리를 직접 연결하는 차세대 접합 기술이다.
고대역폭메모리(HBM)에는 내년 이후에 적용될 것으로 예상되지만, 시스템 반도체에서는 올해 본격적으로 시장이 열렸다. 애플이 M5 칩에 하이브리드 본딩을 적용해서다. 베시는 하이브리드 본딩 강자로 손꼽히며, 애플 칩 제작에도 베시 장비가 적용된 것으로 알려졌다.
베시는 하이브리드 본딩 정밀도를 0.1마이크로미터(㎛) 수준으로 맞출 수 있는 첨단 공정 장비를 소개했다. 또 하이브리드 본딩을 포함, ‘접합-플립칩-열처리-절단-몰딩’ 등 AI 반도체 패키징을 위한 전(全) 주기 기술 포트폴리오를 갖췄다고 강조했다.
일본 디스코는 HBM 핵심 공정인 그라인딩과 다이싱 기술을 선보였다. HBM 패키징 이후 둥근 웨이퍼 끝(엣지)을 일자 모양으로 정리하는 엣지 트리밍 공정과 뒷부분을 갈아 얇게 만드는 그라인딩, 개별 칩으로 분리하는 다이싱 공정에서 디스코 장비가 활용된다고 전했다.
레이저를 활용한 다이싱 장비는 삼성전자와 SK하이닉스 등 HBM 제조사의 후공정 양산 라인에 이미 적용되고 있다. 디스코는 HBM 시장 성장세에 힘입어 장비 수요가 지속 증가할 것으로 내다봤다.
한미반도체는 그래픽처리장치(GPU)와 HBM을 실리콘 인터포저 위에 부착하는 2.5차원(D) 패키징 본더인 ‘TC 본더 3.0CW’를 공개했다. 2.5D 패키징은 데이터센터, 네트워크, 고성능컴퓨팅(HPC) 등에서 활용되는 기술이다.
회사 관계자는 “AI 반도체 시장 확대에 발맞춰 플럭스리스 본더, 하이브리드 본더 등으로 장비 포트폴리오를 다변화할 계획”이라고 말했다.
전공정 장비사도 첨단 반도체에 대응할 수 있는 혁신 기술을 선보였다. 또 전공정을 넘어 새로운 사업 분야로 확장하려는 시도도 엿보였다.
테스는 카본 소재를 하드 마스크로 활용할 수 있는 화학기상증착(CVD) 장비를 공개했다. 하드 마스크는 감광액 증착 전에 사용되는 식각 선택비가 높은 물질로, 기존에는 실리콘 나이트라이드(Si3N4)를 사용했으나 내화학성이 높은 카본 수요가 높아지는 추세다.
테스는 이 장비를 활용하면 600도 이상 고온 공정에서도 카본을 원활히 증착할 수 있다고 소개했다. 300단 이상 고적층 낸드플래시는 하드 마스크가 두꺼워져 고온 공정이 필수인데, 낸드 제조사들의 첨단 공정 전환 움직임으로 쓰임새가 확대될 것으로 예상되는 장비다.
AP시스템은 기존 주력 제품인 급속열처리(RTP) 설비 이외에 레이저 디본더와 레이저 다이싱 장비를 내세웠다. 디본더는 웨이퍼가 휘지 않도록 임시로 고정하는 부품(캐리어 웨이퍼)을 떼어내는 장비다.
기존에는 블레이드(칼날) 공법을 사용했으나, 레이저 기술을 활용하면 정밀도를 높일 수 있다는 게 회사 설명이다. 다이싱 장비에서도 레이저를 접목, 새로운 장비로 사업 영토를 넓히겠다는 계획이다.
항공우주용 반도체와 계측 분야에서 쓰일 수 있는 기술도 공개됐다. 우주 유영 시장이 열리고, 정교하고 치밀한 반도체 측정 필요성이 높아지면서 급부상하는 기술이다.
파크시스템스는 산업용과 연구용으로 모두 사용 가능한 원자현미경(AFM) 신제품 ‘FX 300’을 출시했다. 12인치 웨이퍼 분석에 최적화된 제품이다. 완전 자동화 시스템을 구축하기 어려운 기업과 대형 샘플 분석 수요가 증가하는 연구소 및 학계를 겨냥했다.
이호길 기자 eagles@etnews.com, 권동준 기자 djkwon@etnews.com, 박진형 기자 jin@etnews.com
