[반도체] HBM - 다 아는 것 같지만 은근히 잘 모르는 이야기들 해봐요(24.6.11. 한국투자증권)

HBM 기술 트렌드는 고단화, 고용량화

• 인터포저 위에 더 많은 HBM을 올리는 방법
• 적층 단수가 더 높은 HBM을 쓰는 것
• HBM 한 개 층에 사용되는 DRAM 베이스 다이 용량을 늘리는 것

삼성전자와 마이크론: TC-NCF방식 / SK하이닉스: MR-MUF 방식

• HBM 웨이퍼는 여러 단으로 적층이 필요한 칩의 특성 상 전공정에서 웨이퍼를 매우 얇게 갈아내므로 워피지, 즉 웨이퍼 휨 현상이 심함
• TC-NCF는 고온에서 강한 압력으로 누르기 때문에 워피지 측면에서 MRMUF보다 유리
• 그러나 그 과정에서 칩에 스트레스를 주어 칩에 금이 가는 등의 손상을 줄 가능성 또한 높아진다.
• 발열과 파티클 측면에서도 MRMUF 대비 불리한 것으로 알려져 있다

24년 DRAM 3사가 경쟁적으로 HBM Capa 확장을 추진하고 있지만, Capa 증가의 기울기는 25년에는 줄어들 것

HBM 증가는 전체 DRAM 공급 증가를 제한하는 요소

• HBM이 일반 DRAM 대비 칩 사이즈가 커서 넷다이 개수가 적고, 공정 난이도가 높아 수율도 낮을 뿐 아니라 추가적인 공정으로 인해 쓰루풋(웨이퍼 처리량)이 낮기 때문
• 쓰루풋을 제외하고 넷다이 개수와 수율만 비교해도 HBM은 일반 DRAM보다 2.5~3배의 Capa를 소비

아직까지 HBM은 SK하이닉스가 유리

• 삼성전자와 마이크론 또한 투자와 기술개발을 지속하고 있어 격차는 점차 줄어들겠지만 24년까지는 SK하이닉스가 HBM에서 우위를 지속할 것으로 전망