이강욱 SK하이닉스 부사장 '16단 HBM, MR-MUF와 하이브리드본딩 모두 준비'
[토토 사이트 커뮤니티 김언한 기자] 이강욱 SK하이닉스 부사장(PKG개발 담당)이 “내년 하반기 출하 예정인 HBM4 12단 제품에는 어드밴스드 매스리플로우-몰디드언더필(MR-MUF)를 적용해 양산할 계획”이라고 밝혔다. 16단 제품을 위해 어드밴스드 MR-MUF와 하이브리드 본딩 방식 모두에 대한 준비를 하고 있다고 했다.
3일 SK하이닉스에 따르면 이 부사장은 이날 ‘세미콘 타이완’에서 ‘AI 시대를 대비하는 HBM과 어드밴스드 패키징 기술’을 주제로 세션발표를 진행하면서 이같은 내용을 공유했다.
그는 “내년에는 HBM4 12단 제품도 출시할 예정”이라면서 “특히 SK하이닉스는 독자적으로 개발한 혁신적인 패키징 기술을 통해 HBM 제품의 에너지 효율 및 열 방출(방열 성능) 측면에서 압도적인 제품 경쟁력을 갖추고 있다”고 소개했다.
SK하이닉스가 HBM 제품에 적용한 MR-MUF 패키징 기술은 낮은 본딩(칩 접합) 압력/온도 적용과 일괄 열처리가 가능해 생산성과 신뢰성 측면에서 타 공정 대비 유리한 점이 특징이다.
또 높은 열전도 특성을 갖는 갭(Gap)-필(Fill) 물질(빈 공간을 채우는 물질) 및 높은 밀도의 메탈 범프(HBM D램을 수직으로 적층할 때 회로 연결 역할을 하는 초소형 돌기 형태의 소재) 형성이 가능하다. 이로 인해 타 공정 대비 열 방출 면에서 30% 이상의 성능 장점을 가진다는 게 이 부사장의 설명이다.
이 부사장은 “SK하이닉스는 16단 제품 대응을 위한 기술을 개발 중인데, 최근 연구에서 16단 제품에 대한 어드밴스드 MR-MUF 기술 적용 가능성을 확인했다”고 했다.
그러면서 “하이브리드 본딩 기술을 적용할 경우 제품 성능, 용량 증가 및 열 방출 측면에서 장점이 있지만 기술 완성도 및 양산 인프라 준비 측면에서 해결해야 할 여러 선결 과제들이 있다”고 덧붙였다.
이 부사장은 이어 “두 가지 방식에 대한 기술 완성도를 빠르게 높여, 메모리 고용량화에 대한 고객 니즈에 선제적으로 대응하고자 한다”고 밝혔다.
SK하이닉스에 따르면 현재의 8단, 12단 HBM3E는 초당 1.18테라바이트(TB) 이상의 데이터를 처리하며 최대 36GB의 용량을 지원한다. HBM4는 12, 16단으로 공급되며 용량은 최대 48GB까지, 데이터 처리 속도는 초당 1.65TB 이상으로 성능이 발전한다.
HBM4부터는 베이스 다이에 로직 공정을 적용한다. 이렇게 되면 성능 및 에너지 효율 향상이 기대된다.
이 부사장은 “HBM 성능 발전에 따라 HBM에 대한 수요도 AI 시장에서 더 늘어날 것으로 전망된다”면서 “2023년부터 2032년까지 생성형 AI 시장은 연평균 27% 성장할 것으로 예상되는데, HBM 시장은 2022년부터 2025년까지 이미 연평균 109%의 성장이 예상된다”고 밝혔다.
그러면서 “SK하이닉스는 HBM4 및 이후 세대 제품 개발을 준비하고 있으며, 대역폭, 용량, 에너지 효율 측면에서의 기술적 난제들을 해결하기 위해 2.5D 및 3D SiP(System in Package) 패키징 등을 포함 다양한 대응 방안을 검토하고 있다”고 소개했다.
이어 “HBM4E부터는 커스텀(Custom) 성격이 강해질 것으로 예상돼 다양한 고객 요구에 효율적으로 대응하기 위한 생태계 구축 관점에서도 글로벌 파트너들과의 협력을 강화해 가고 있다”고 덧붙였다.