어플라이드, 차세대 HBM 만들 반도체 장비 공개… 생산 효율성↑

키넥스 본딩 시스템 등 신제품 기기 3종 출시

박광선 어플라이드 머티어리얼즈 코리아 대표(왼쪽)가 26일 서울 강남구 파르나스서울 호텔에서 열린 기자간담회에서 발언하고 있다. [사진=김나윤 기자]

어플라이드 머티어리얼즈 코리아가 기존 반도체 공정을 대폭 개선해 생산 효율성을 강화한 차세대 반도체 장비들을 새롭게 내놨다. 
 
어플라이드 코리아는 26일 서울 강남구 파르나스서울 호텔에서 기자간담회를 열고, 인공지능(AI) 칩 성능을 향상할 로직·메모리·첨단 패키징 분야의 신제품 장비를 공개했다.
 
박광선 어플라이드 코리아 대표는 "현 AI 기술 단계에서는 같은 전력으로 컴퓨팅 속도와 파워를 올리는 게 관건"이라며 "반도체 제조사들이 이 같은 역량을 펼치기 위해선 혁신적인 기술 솔루션 제공이 중요하다"고 밝혔다.
 
어플라이드가 이날 공개한 반도체 장비는 △패키징 장비 '키넥스 본딩 시스템' △증착 장비 '센츄라 엑스테라 에피 시스템' △검사 계측 '프로비전 10' 등으로 반도체 공정의 생산성을 높인 것이 특징이다. 

키넥스 본딩 시스템은 차세대 패키징 기술로 꼽히는 하이브리드 본딩을 기반으로 기존 공정 단계를 하나로 대폭 통합한 '올인원' 장비다. 고대역폭메모리(HBM)의 경우 최근 12단 적층 구조까지 발전했는데, 하이브리드 본딩은 칩 접촉 방식을 효율화 해 성능은 높이고 전력 소모는 최소화한다.
 
어플라이드 관계자는 "패키징이 복잡해질수록 하이브리드 본딩은 미래 필수 패키징 기술"이라며 "HBM 주요 제조사 3곳(삼성전자·SK하이닉스·마이크론)도 모두 개발하고 있는 단계"라고 설명했다. 
 
어플라이드에 따르면 키넥스 본딩 시스템을 활용 시 13시간 넘게 소요되던 공정 시간을 1시간 안팎으로 대폭 줄일 수 있다. 절약한 생산 시간만큼 본딩 테스트를 여러 번 진행할 수 있어서 공정 속도를 끌어 올다. 
 
센츄라 엑스테라 에피 시스템은 2나노(㎚)급 첨단 공정에서 누설 전류를 최소화하는 '게이트-올-어라운드(GAA)' 트랜지스터 구조를 구현하는 데 사용된다. 공정 과정에서 사용되는 가스 사용량을 50% 줄이는 동시에 메모리 셀 간 균일성은 40% 개선할 수 있다.
 
엑스테라 시스템은 현재 주요 메모리 칩 제조사들이 채택하고 있다.
 
계측 시스템 프로비전 10은 로직 칩은 물론, 차세대 D램과 3D 낸드 칩을 위해 특별 제작된 최첨단 전자빔 계측 시스템이다. 기존 기술 대비 나노스케일 이미지 해상도를 50% 높이고 이미징 속도를 10배 빠르게 개선했다. 기존 광학 시스템의 한계를 넘어 디바이스에서 직접 정밀한 임계 치수(CD)를 계측할 수 있다.
 
박 대표는 "빅테크 기업들은 갈수록 고성능 AI 칩을 요구하고 있는 상황에서 단기간 내 양산 퍼포먼스를 선보이기 위해서는 제조 단계에서부터의 혁신적인 기술 로드맵이 필요한 시기"라고 강조했다.