샘씨엔에스, 삼성전자와 HBM 맞춤형 차세대 반도체 세라믹 기판 개발 순항…"상용화에 강점"

"가격·면적 등 여러 측면서 진보…굉장히 높은 기술 난이도가 요구되는 작업"

본지 취재에 따르면, 샘씨엔에스가 삼성전자와 HBM 등 차세대 반도체용 세라믹 기판을 개발 중인 것으로 확인됐다. ⓒ 샘씨엔에스 홈페이지 갈무리

[프라임경제] 세라믹 STF(Space Transformer) 국산화 선도기업 샘씨엔에스(252990)가 삼성전자(005930)와 세라믹 기판 개발을 통해 '반도체 동맹'을 더욱 강화한다. 세라믹은 내구성과 내열성이 강해 HBM에 필수인 실리콘관통전극(TSV) 등 반도체 공정에 적합한 것으로 알려진 만큼 귀추가 주목되고 있다.

본지 취재에 따르면, 샘씨엔에스가 삼성전자와 고대역폭메모리(HBM) 등 차세대 반도체용 세라믹 기판을 개발 중인 것으로 확인됐다. 자체 보유한 프로브(Probe) 카드 세라믹 기판 기술력을 더욱 확장하는 것이다. 

이와 관련해 IB업계 관계자는 "샘씨엔에스는 현재 삼성전자와 함께 지속적인 공정 능력 평가 및 신뢰성 검토 등을 진행하고 있으며, 이를 통해 차세대 세라믹 기판의 제품 개선과 샘플 제작 등을 진행 중에 있다"고 설명했다.

이어 "대표적인 반도체용 세라믹 부품 생산사인 일본의 교세라 등을 제치고 삼성전자의 선택을 받은 것으로 알려져 있다, 그만큼 샘씨엔에스의 기술력이 인정받았다는 의미"라며 "반도체 뿐만 아니라 통신 서버 등 차세대 세라믹 기판의 영역 확장을 꾀하는 것으로도 알고 있다"고 전했다.

전문가들도 샘씨엔에스의 이러한 행보에 긍정적인 전망을 내놓고 있다. 양승수 메리츠증권 연구원은 "신사업으로 진행중인 HBM용 세라믹 기판은 계획대로 진행될 경우, 양산 제품은 내년년 말 혹은 내후년 초에 출시될 것"이라고 바라봤다.

또한 "유리기판 대비 세라믹은 두께를 줄이고, 대면적 구현이 가능하며 방열에 뛰어나다는 장점을 보유하고 있다"며 "HBM용 PCB를 대체한다는 측면에서 시장에서 얘기되는 유리기판과 유사한 접근방식이나, 세라믹은 과거에 이미 기판에 적용되었던 소재이기 때문에 상용화에서 상대적인 강점이 있을 것"이라고 짚었다.

샘씨엔에스 관계자는 "글로벌 반도체 기업과 함께 HBM 등에 적용이 가능한 차세대 세라믹 기판을 개발 중인 것은 맞다"며 "반도체 초창기 시절 보다 관련 기술이 발전한 만큼, 가격·면적 등 여러 측면에서 진보된 세라믹 기판을 만들고 있다. 굉장히 높은 기술 난이도가 요구되는 작업"이라고 답했다.

다만 삼성전자와의 협업에 대해선 "비밀유지계약(NDA) 등으로 인해 해당 기업이 어디인지, 얼마만큼 진행됐는지 등에 대해선 일절 언급해 줄 수 없다"는 입장을 표명했다.

샘씨엔에스는 삼성과 인연이 깊은 기업이다. 반도체 웨이퍼 메모리 테스트 장비업체인 와이씨(232140)가 2016년 삼성전기(009150) 세라믹 사업부를 인수하면서 출범했으며, 삼성전자를 비롯해 SK하이닉스, 인텔, 마이크론, 키옥시아 등을 고객사로 두고 있다. 

최근엔 세라믹 기술의 초격차, HBM·인공지능(AI) 첨단 패키징 사업을 강력하게 추진하기 위해 반도체 전문가 최정혁 전 삼성전자 테스트 패키징센터 센터장을 신규 이사진으로 영입하기도 했다.

한편 샘씨엔에스는 세계 최초로 프로브 카드용 세라믹 STF를 개발한 것으로 유명하다. 프로브 카드는 반도체 전 공정의 마지막 EDS 공정에서 가장 중요한 실리콘 웨이퍼의 수율을 측정하는 테스트 장비 내의 핵심 부품이다. 

세라믹 STF는 프로브카드의 '두뇌' 역할을 한다. 세라믹 STF는 반도체 생산에 반드시 필요한 검사장비의 핵심 부품으로 웨이퍼의 칩과 테스터를 연결해주는 전기적 신호들을 이끈다. 

특히 해외에서 독점했던 세라믹 STF 기판 국산화에 성공했으며, 세계 최초로 LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic) 공법을 사용해 대면적 무수축 LTCC 세라믹 STF를 상용화했다.