오늘은 HBM3에 대해서 자세한 내용 정리와

HBM3와 관련된 하이브리드 본딩, TSV, MR-MUF에 대해 알아보는 시간을 가져보겠습니다.

​

2탄에서는 관련주를 정리하겠습니다.

22년 글로벌 HBM 시장점유율

SK하이닉스 50%

삼성전자 40%

​

고대역폭메모리(HBM) 이란?

여러 개의 D램을 수직으로 쌓은 뒤 1024개의 정보 출입구를 뚫어 연결한 제품

​

데이터 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 고성능 제품

SK하이닉스

​

HBM3(4세대)

현재 양산중 8단 적층 16GB

--> HBM3E(5세대)

->HBM4(6세대) 26년 양산예정

​

12단적층 HBM3

세계 최초로 D랩 단품 칩 12개를 수직 적층해 현존 최고 용량인 24GB를 구현한 HBM3 신제품 개발

​

SK하이닉스는 5세대 HBM3E와 26년 양산 예정인 HBM4에도 MR-MUF 기술을 유지하겠다는 입장을 전했습니다.

​

이후는 하이브리드본딩으로 갈 예정이나,

​

16Hi(16단 적층 제품)를 제외한 8Hi, 12Hi 제품에서는 계속해서 MR-MUF를 유지할 것이라고 밝혔습니다.

MR-MUF

Mass Reflow-Molded Underfill

​

수직 적층 된 칩을 효율적으로 연결하는 강점이 있으며, 제조과정에서 생산성을 끌어올린 공정 기술입니다.

​

SK하이닉스는 MR-MUF방식

삼성전자 &마이크론은 TC본딩 방식

1)금속 결합 물질 도포하여 기판에 칩을 적층

2) 칩 하나를 쌓을 때 마다 높은 열 가열, 범프와 패드 임시 접합

3) 범프와 패드에 리플로우를 통해 칩을 한꺼번에 접합

4) 신규 에폭시 밀봉재를 주입하여 칩을 외부로부터 보호

(에폭시 밀봉재를 주입하여 언더필 작업과 함께 몰딩까지 동시에 진행)

5) 신규 에폭시 밀봉재와 칩을 완전히 접합하기 위해 열과 압력을 가해 굳히기

​

쉽게 표현하자면,

반도체 칩을 쌓아 올린 뒤 회로를 보호하기 위해 보호제를 공간 사이 주입, 굽히는 공정

​

*리플로우 : 납땜 방법 중 하나로 여러 개 칩을 한꺼번에 열을 가해 납을 녹이면서 때우는 방식

​

* TC본딩이란 열압착 방식입니다.

D랩칩 사이에 절연필름을 덧대고, 일정 온도가 넘으면 필름이 녹아 범프 간에 연결을 유도하는 방식

TSV

Through Silicon Via

실리콘으로 만든 칩을 관통하는 배선으로 실리콘관통전극입니다.

​

정보의 출입구(In/Out)인 핀을 밖으로 끄집어내서 선으로 연결하는 리드프레임 같은 기존 배선 공정이 아닌 D랩 칩에 수천개의 미세한 구멍을 뚫어 수직으로 관통하는 전극으로 연결하는 어드밴스드패키징 기술

​하이브리드 본딩(다이렉트 본딩)

​

범프를 만들지 않고 구리와 구리를 바로 맞닿게 만드는 것입니다.

​

배선 간 길이를 줄여 칩의 입출력 단자 밀도를 높이며, 성능 향상과 칩 크기도 작게 만들 수 있습니다.

​

마치며,

이는 MR-MUF의 다음 단계이며

하이브리드본딩으로 칩에는 언더필이나 접착재, 필름 사용이 없거나 줄어들게 됨

HBM의 적층이 높아질 경우 하이브리드 본딩 기술의 접목은 더욱 더 필요하게 될 것이라 봅니다.

​

MR-MUF / TSV / 하이브리드본딩에서 필요한 기술들은 식각, 본딩, CMP(평탄화), 스텔스다이싱, 리플로우, 몰딩, 디스펜서, 세정, 드라이, 정렬 및 패키징, AMF 등 다양한 분야의 솔루션이 필요합니다.

​

다음은 관련주를 정리하는 시간을 가져보겠습니다.