아이에스티이, HBM․PLP 최신 기술 장비 ‘국내 최초’ 출시…‘반도체 장비 국산화 박차’

조창현 대표 “차별화된 기술력 확보 통해 HBM․PLP 시장 선도”

㈜아이에스티이(대표이사 조창현)는 현재 반도체 분야의 핵심 화두로 떠오르고 있는 HBM, PLP 등의 최신 기술 관련 장비들을 잇따라 국내 최초 출시하며 새로운 시장 개척에 적극 나서고 있다. 

최근 인공지능(AI) 확대에 따라 HBM(High Bandwidth Memory) 수요가 폭발적으로 늘고 있다. 이에 따라 SK하이닉스, 삼성전자에 이어 마이크론까지 시장 진출을 선언하며 경쟁이 치열해지고 있다. HBM이란 여러개의 DRAM 칩을 TSV(Through Silicon Via) 공법으로 수직 연결해 데이터 처리속도를 혁신적으로 끌어올린 고성능 고부가 가치 제품이다. 

PLP(Panel Level Package)란 기존 웨이퍼 단에서 반도체를 패키징하던 WLP(Wafer Level Package) 방식과 달리 사각 패널에서 패키징해 생산성을 크게 높이는 기술을 말한다. 사각 패널을 이용하는 PLP 기술은 둥근 웨이퍼 대비 생산성이 높다. 둥근 웨이퍼는 모서리 부분은 칩을 패키징을 할 수 없는데, 사각 패널의 경우에는 이러한 제약없이 패키징을 할 수 있어 한번에 더 많은 제품을 양산할 수 있다. 

조창현 대표이사는 “이에스티이(ISTE)는 반도체 전 공정 FOUP Cleaner 시장에서 세계 시장 점유율 11.8%를 차지하는 국내 1위 업체”라며 “반도체 소자기업 삼성전자, SK하이닉스, IMEC(벨기에), INFINEON(독일), 반도체 웨이퍼 제조기업 SK실트론, SOITEC(프랑스), SOITEC(싱가폴), ESWIN(중국), PLP제조기업 삼성전자, 네페스라웨, 실리콘박스(싱가폴), ECHINT(중국) 등 13개의 글로벌 회사에 장비를 공급하며, 세계 시장 점유율을 빠르게 늘려 나가고 있다”고 밝혔다. 

㈜아이에스티이 HBM용 400㎜ FOUP Cleaner. / 아이에스티이 제공

조 대표는 “㈜아이에스티이는 HBM용 웨이퍼 이송에 필수적인 FOUP을 세정하는 400㎜ FOUP Cleaner를 국내 최초로 개발해 2023년 SK하이닉스로부터 수주 받아 2024년 7월 납품 예정”이라며 “향후 지속적인 투자가 예상되는 SK하이닉스, 삼성전자, 마이크론 등으로부터의 후속 수주를 기대하고 있다”고 말했다.

또한 아이에스티이는 PLP용 500㎜, 600㎜ FOUP Cleaner를 세계 최초로 설계 및 소프트웨어까지 자체 기술로 개발해 2016년부터 국내외 고객사에 공급해왔다. 이와 더불어 PLP 관련 EFEM도 개발 완료해 2023년 해외 수주를 받았고, 2024년 6월말까지 납품 예정으로 알려졌다. 

그는 “아이에스티이는 시장 확대 노력은 비단 여기에 그치지 않고, 반도체 전 공정 핵심 장비 중의 하나인 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 장비를 개발해 현재 전량 수입에 의존하고 있는 SiCN 박막 증착용 PECVD 장비의 국산화를 추진하고 있다”며 “첫 장비가 2023년 12월에 국내 소자 업체에 납품되어 2024년 내에 구리 확산 방지막(Cu Diffusion Barrier) 공정 양산에 적용될 예정이다. 이 장비는 또한 향후 HBM 분야로의 응용 확대가 기대되고 있다”고 밝혔다.

㈜아이에스티이 PECVD 장비. / 아이에스티이 제공

조 대표는 “현재 상용화된 메모리 반도체의 구리 층은 2~3Layer이지만 HBM-3 제품 기준으로 구리 층은 3~5Layer로 늘어날 전망이다. 이렇게 구리 층의 수가 증가함에 따라 구리 확산 방지막(Cu Diffusion Barrier)으로 쓰이는 SiCN 박막의 공정수도 자연스럽게 증가될 것으로 예상되고 있다”며 “SiCN 박막(K=5.0)은 종래의 SiN 박막(K=7.0) 보다 유전상수 K값이 낮아 기생 커패시턴스에 의한 신호 지연을 개선할 수 있어 SiN 박막을 대체하고 있다. ㈜아이에스티이는 국내 소자업체와 함께 SiCN 박막을 증착하는 PECVD 장비 국산화에 박차를 가하고 있다. 현 데모(DEMO) 평가 중인 장비를 연내 양산화 완료 예정”이라고 설명했다.

㈜아이에스티이는 차세대 기술로 불리는 하이브리드 본딩에 적용되는 국산 장비도 개발하고 있다. 

하이브리드 본딩은 웨이퍼 상·하를 구리로 직접 연결하는 기술로, 아직까지 상용화된 사례가 없다. 국내 소자 업체는 2026년 양산 예정인 HBM-4부터 하이브리드 본딩 적용을 검토하고 있다. ㈜아이에스티이는 국내 소자업체와 협력해 이 분야의 기술 상용화에도 앞장서고 있다. 

아이에스티이는 이러한 기술력을 인정받아 2023년 7월 SK하이닉스로부터 기술혁신기업으로 선정된 바 있으며, 2024년 3월 제51회 상공의 날에 우수중소기업으로 국무총리상을 수상했다. 

조창현 대표이사는 “지속적인 연구개발로 독창적이고 차별화된 기술력 확보를 통해 빠르게 성장하고 있는 HBM, PLP 시장을 선도해 나감으로써, FOUP Cleaner 및 PECVD 장비의 세계화를 달성하겠다”고 포부를 밝혔다.