"하이브리드 본딩"
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하이브리드 본딩 결함검사, 통합 공정관리로 수율 보호
Semiconductor Engineering은 하이브리드 본딩과 첨단 패키징 공정에서 칩렛, HBM 적층 등 조립 단계까지 누적된 투자 가치를 지키려면 결함을 조기에 찾아내야 한다고 보도했다. 패키지 피처가 작아지면서 전공정 수준의 정밀도가 필요해지고, 입자·크랙·매립 결함·마이크로범프 불균일·본딩 보이드 등 다양한 결함을 표면·측벽·서브표면에서 검사해야 하는 과제가 커지고 있다고 전했다. 이에 따라 고감도 2D 검사, 고속 적외선 서브표면 검사, 3D 계측을 하나의 통합 워크플로우로 결합해 공정 단계별 위험에 대응하는 전략이 필요하다고 설명했다. 특히 하이브리드 본딩용 CMP 표면 준비 단계는 본딩 피치가 좁아질수록 작은 결함도 수율에 영향을 줄 수 있어 검사 민감도와 공정관리 강화가 요구된다고 덧붙였다.
CoWoS·하이브리드 본딩, 첨단 패키징 계측·분석 체계 과제
2.5D 인터포저, CoWoS, 하이브리드 본딩, 3D 스택킹 등 이종집적 기술이 급격히 확산되면서 공정 램프업의 의미 자체가 바뀌고 있다. 첨단 패키징은 기존 전공정 로직이나 표준 패키징과는 다른 수율 민감도와 결함 메커니즘을 보이지만, 업계는 이를 대규모로 다룰 전용 계측·특성분석·분석 체계를 충분히 갖추지 못한 상태라고 설명한다. 이번 발표는 첨단 패키징의 공정 개발 가속화와 양산 단계 공정관리를 함께 다루는 통합 방법론을 제시한다.
어플라이드-베시, 에픽 센터서 하이브리드 본딩 공동개발
패키징·후공정어플라이드·베시, EPIC 센터서 하이브리드 본딩 협력 확대
어플라이드 머티어리얼즈는 반도체 후공정 장비업체 베시가 자사 EPIC 센터에 혁신 파트너로 합류한다고 밝혔다. 이는 2020년 시작된 양사 공동 개발 프로그램의 연장으로, 다이 투 웨이퍼 하이브리드 본딩 플랫폼과 열압착 본딩(TCB), 패널 규모 집적 등 차세대 3D IC 스케일링과 로직·메모리 집적 기술로 협력 범위를 넓힌다. 양사는 2020년 싱가포르 어플라이드 첨단 패키징 개발 센터에 공동 CoE를 설립해 업계 최초의 다이 투 웨이퍼 하이브리드 본딩 통합 시스템 '키넥스'를 개발한 바 있다. 게리 디커슨 어플라이드 CEO와 리처드 블릭먼 베시 CEO는 이번 협력 확대로 인터커넥트 기술 전반에서 로드맵을 조기에 파악하고 패키징 전체 공정을 공동 최적화할 수 있을 것이라고 밝혔다.
삼성전자, D0a D램에 B1b 하이브리드 본딩 도입 — HBM5 적용도 검토
삼성전자가 차세대 D램 로드맵을 수정해 웨이퍼투웨이퍼(W2W) 하이브리드 본딩 기술인 'B1b'를 첫 10나노 미만 D램 'D0a'로 편입했다. 기존 D0a로 불리던 수직트랜지스터(VCT) D램은 'D0a-V'라는 별도 명칭으로 분리됐다. B1b는 메모리 셀과 페리 회로를 각각 다른 웨이퍼에서 제조한 뒤 구리 배선을 직접 연결하는 방식으로, CMOS 이미지센서와 고적층 낸드에 이미 적용된 기술이다. 삼성전자는 B1b를 차세대 HBM5(8세대)에도 적용하는 방안을 검토 중이며, B1b 기반 D0a D램의 상용화는 빨라야 2년 후로 추산된다.
피스메이커스, HBM 대신 D램 하이브리드 본딩 — 엣지 AI 겨냥
난야 테크놀로지가 지분을 보유한 대만 D램 설계사 피스메이커스가 9월16일 대만 이머징보드에서 거래를 시작했다. 회사는 HBM 대신 프로세서 위에 D램을 하이브리드 본딩으로 직접 쌓는 방식을 추진하며, 엔비디아의 SRAM 기반 Groq LPU와 HBM 사이의 영역을 노린다고 사장 리샤오원이 밝혔다. 매출은 칩 판매보다 설계 용역(NRE) 수수료가 중심으로, AI 커스텀 설계 매출 비중이 2024년 약 4%에서 2026년 상반기 약 40%로 늘었다. 조셉 팅 회장은 첫 양산 고객 프로그램이 빨라야 2027년부터 실적에 반영될 것이라고 말했다. 상장 첫날 주가는 기준가 대비 23.6% 오른 채 마감했다.
반도체 패키징, 전략기술로 부상 — R&D·인력 정책도 과제
10일 서울 강남구 과학기술컨벤션센터에서 '2026 반도체 패키징 발전 정책 포럼'이 열렸다. 산학연 전문가들은 AI 시대 반도체 경쟁의 중심이 미세공정에서 첨단 패키징으로 옮겨가고 있다고 진단했다. 패키징은 단순 조립·보호 공정을 넘어 시스템 성능과 에너지 효율을 결정하는 전략 기술로 부상했다는 평가가 나왔다. 참석자들은 기술 고도화와 함께 연구개발 투자 방식, 고급 인력 공급 체계도 함께 개선해야 한다고 제언했다.
하이브리드 본딩, 로직 양산 확대…HBM 적용은 지연
구리-구리 직접 접합 방식인 하이브리드 본딩이 로직 칩에서는 양산 단계에 진입했다. TSMC는 SoIC 본드 피치를 9마이크론에서 6마이크론으로 줄였고 2029년까지 4.5마이크론을 목표로 하며, 인텔은 2026년 상반기 클리어워터 포레스트 서버 CPU에 포베로스 다이렉트를 적용해 출하했다. AMD도 첫 3D V-캐시 제품부터 이 기술을 양산에 사용해왔다. 다만 JEDEC이 올해 초 HBM 스택 높이 제한을 완화하는 결정을 내리면서 HBM4는 마이크로범프 기술을 유지하게 됐고, 하이브리드 본딩은 HBM4E와 HBM5부터 적용될 예정이라고 기사는 전했다.