삼성전자, 'HBM 핵심' MUF 도입 임박…시그네틱스, LG·브로드컴 등 공급 '관심 증폭'

글로벌 대기업들과 시제품 생산 등 레퍼런스 보유…수혜 기대감 증폭

ⓒ 시그네틱스

[프라임경제] 삼성전자가 첨단 반도체 패키징에 '몰디드언더필(Molded Underfil·이하 MUF)'소재 도입을 추진하는 것으로 알려지며 관련 기술을 보유한 기업들에 투자자들의 시선이 쏠리고 있다. 시그네틱스(033170)도 그 중 하나다. 

본지 취재에 따르면, 삼성 반도체 패키징 1차 벤더사인 시그네틱스는 오래전부터 보유하고 있던 MUF 기술력을 바탕으로 LG전자를 비롯한 국내외 글로벌 반도체 기업들과 함께 한 것으로 확인됐다. 이에 향후 수혜 기대감이 커져가고 있는 상황이다.

삼성전자, SK하이닉스 등 글로벌 반도체 기업들이 고대역폭메모리(HBM) 시장을 놓고 사활을 걸고 있다. 이는 인공지능(AI)이 대세가 된 현시점에 HBM은 AI 서버에 필수 탑재 요소이기 때문이다. 

이러한 가운데 삼성전자가 HBM 등 차세대 반도체 실리콘관통전극(TSV) 공정에 MUF 소재 도입을 검토하는 것으로 알려지며 관심이 증폭되고 있다. 삼성은 MUF를 단단하게 만들 수 있는 경화(몰딩) 장비를 일본에서 최근 구매한 것으로 알려졌다. 

언더필(Underfil)은 플립칩(Flip chip) 같이 범프를 이용한 연결에서 기판과 칩, 또는 칩과 칩 사이를 채우는 재료를 말한다. 플립칩이란 반도체 칩을 회로 기판에 부착시킬 때, 칩 아랫면의 전극 패턴을 이용해 그대로 융착시키는 방식을 의미한다. 

언더필은 범프를 이용한 본딩 후에 범프 사이를 채우는 공정(Post Filling)과, 본딩 전에 언더필 재료를 접합부에 미리 붙이는 공정(Pre-Application)으로 나뉜다.

본딩 후 범프 사이를 채우는 공정은 채우는 방법에 따라 다시 캐필러리 언더필(CUF·Capillary Underfill)과 MUF로 분류된다. 이중 MUF는 반도체에 수천개의 미세 구멍을 뚫어 위아래로 연결하는 TSV 공정 후 반도체 사이에 주입하는 재료다. 수직으로 쌓아올린 여러 개의 반도체를 단단히 굳혀 접합하는 역할을 한다. 

특히 MUF는 몰딩에 사용되는 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC) 재료가 언더필 기능도 함께 해서 공정을 단순화한다. 업계에 따르면, 삼성전자는 MUF를 단단하게 만들 수 있는 몰딩 장비를 일본에서 최근 구매한 것으로 알려졌다.

앞서 경쟁사인 SK하이닉스는 HBM 생산에 MUF 기술을 도입한 바 있다.

시그네틱스는 MUF 관련 기술력을 일찌감치 보유 중이다. 사업보고서 내 연구 개발 실적을 살펴보면 Exposed MUF 패키지(Package)의 경우 퀄(Qualification) 통과 후 양산 중에 있다. 

2Dies MUF 패키지와 Hybrid(FC+DA) MUF 패키지는 고객 신뢰도 평가 및 양산 승인 완료 상태이며, Exposed MUF PKG_Grinding 기술은 공정 평가 완료 및 양산 적용 중에 있다.

이와 관련해 한 IB업계 관계자는 "시그네틱스는 MUF 분야에서 일찌감치 경쟁력을 갖추고 대기업들과 협업을 진행해왔다"며 "과거엔 LG전자, 아나패스 등과 시제품 생산 및 양산을 진행한 것으로 유명하다. 현재는 미국 반도체 업체 맥스리니어와 브로드컴 등 해외 기업들과도 합을 맞추고 있는 것으로 알고 있다"고 조언했다.

이어 "시그네틱스는 삼성전자의 반도체 패키징 1차 벤더사이자 MUF 기술력을 진작부터 갖추고 레퍼런스도 보유하고 있다는 점에서 독보적"이라며 "삼성전자가 MUF로 방향을 잡는다면 가장 큰 수혜를 받지 않을까 예측해본다"고 덧붙였다.

해당 내용과 관련해 시그네틱스 관계자는 "MUF 관련 기술 개발은 오래전부터 꾸준히 해왔으며 국내 대기업들과 함께 관련 사업을 진행했던 것은 사실"이라면서도 "이슈가 되고 있는 삼성전자의 MUF 도입이 현실화되며 관련 시장이 확대된다면 저희처럼 관련 기술력을 가진 기업들에게도 기회가 될 수 있을 것"이라고 답했다.

다만 "현재 MUF 관련해 함께 진행 중인 고객사와 관련한 내용에 대해선 언급할 수 없다"고 선을 그었다.