[칩톡]'210억 TC본더'는 시작…소·부·장 판도 흔드는 한화세미텍

SK하이닉스 HBM 라인에 공급
한미반도체 독점 공급망 균열
'소규모' 계약이지만 파급력 클듯
한화정밀기계 사명 변경
반도체 기업으로 거듭나
새출발 한달만에 계약 성과
김동선 부사장 "R&D 확대"
SMT 장비 '칩마운터'가 간판
SK하이닉스와 협력 확대 가능성
곽동신 한미반도체 회장
"자사와 상당한 기술격차"
경쟁 앞두고 '기선제압' 발언

지난 14일 한화세미텍이 SK하이닉스와 맺은 TC본더(열압착장비) 공급계약 규모는 210억 원이다. 반도체 업계는 통상적인 장비 공급계약과 비교해 결코 큰 규모는 아니라고 평가한다. 한화세미텍 스스로도 이번 계약을 ‘소규모’로 표현했다. 하지만 이 계약의 파급력은 예상보다 클 것이란 데 이견이 없다. 오랜 기간 한미반도체가 사실상 독점해 온 SK하이닉스의 TC본더 공급망에 균열이 생겼고, 국내 소재·부품·장비 시장의 판도까지 흔들 수 있다는 전망이다. 작은 균열이 시작된 한화세미텍의 도전은 점차 확산하며 결국 시장 구조를 재편할 만한 변화로 이어질 것이란 분석이다.

이번 계약으로 한화세미텍은 일단 SK하이닉스가 새로 세울 고대역폭메모리(HBM) 라인 10개에 TC본더를 공급할 것으로 전해진다. 이 라인에선 HBM3E 12단 제품들이 만들어질 예정이다. SK하이닉스는 세계적인 인공지능(AI) 기업 엔비디아에 HBM3E 12단 제품을 공급하고 있다. TC본더는 HBM에 쓰이는 D램을 쌓아 올리는 과정에서 칩을 하나하나 열로 압착해 접합하는 장비다. 8~12회 이 과정을 반복하면서 단수를 쌓는다. SK하이닉스는 이 TC본더를 주로 한미반도체에서 공급받아서 썼지만, 이제부턴 한화세미텍까지 두 곳에서 받아서 쓰게 된다. SK하이닉스는 최근 엔비디아 등 고객사들이 주문하는 HBM 물량이 급증하고 HBM4 12단 제품까지 양산을 목전에 두면서, TC본더 공급망을 다각화해야겠다는 판단 아래 한화세미텍과도 손을 잡게 됐다.

한화세미텍은 하늘에서 뚝 떨어진 ‘혜성’ 같은 기업은 아니다. 한화정밀기계가 지난달 초 사명을 바꾸고 반도체 기업으로 거듭났다. 한화세미텍은 반도체(Semiconductor)와 기술(Technology)을 한화와 결합한 합성어다. 회사는 이 이름에 첨단기술을 앞세워 글로벌 시장을 선도하는 ‘종합 반도체 제조 솔루션 기업’이 되겠다는 의지를 담았다고 설명했다. 김승연 한화그룹 회장의 3남인 김동선 미래비전총괄 부사장이 합류하면서 그룹 내 핵심 계열사로서의 무게감도 얻었다. 새로이 출발한 지 약 한 달 만에 우리나라 간판 기업 SK하이닉스로의 TC본더 납품을 이뤄내며 업계에 강렬한 인상을 남기는 데는 성공했다. 이를 동력 삼아 한화세미텍이 차츰 영향력을 키워나갈지 반도체 업계는 앞으로 유심히 지켜볼 것으로 보인다.

간판은 ‘칩마운터’, 넓은 패러다임

한화세미텍은 TC본더에 관해선 후발주자다. 2020년 TC본더 개발을 처음 시작했고 올해 SK하이닉스와의 계약으로 양산, 공급을 모두 처음 하게 됐다. 약 5년 만에 가시적인 성과를 이룬 것이다.

다른 반도체 장비에 대해선 쌓아온 업력이 높다. 웨이퍼에서 절단된 칩을 기판에 붙이는 ‘다이 본더’, 장비와 칩을 뒤집어 기판에 연결하는 ‘플립칩 본더’ 등을 이미 생산하고 있는 등 제품의 패러다임이 넓고 기술력은 30년 이상으로 평가받는다.

‘칩마운터’가 간판이다. 한화세미텍은 우리나라 최초로 표면실장기술(SMT) 기술을 개발하고 36년간 SMT 장비의 대표 격인 칩마운터를 만들어 팔고 있다. SMT는 전자부품을 PCB기판(인쇄회로기판) 위에 자동으로 조립해주는 기술이다. 이를 구현해주는 장비로는 스크린프린터, 디스펜서, 칩마운터 등이 있다. 스크린프린터와 디스펜서가 기판 위에 일종의 접착제를 발라주고 칩마운터는 그 접착제 위에 전자부품을 실장한다. 한화세미텍은 이 실장을 초고속으로 해낼 수 있는 칩마운터를 잘 만드는 것으로 정평이 나 있다. 지난 18~20일(현지시간) 미국 캘리포니아 애너하임 컨벤션 센터에서 열린 ‘IPC APEX EXPO 2025 전시회’에도 참가해 각종 신제품을 선보이기도 했다. 기술력은 앞으로도 더 높아질 여지가 있다. 한화세미텍은 이번 TC본더 계약을 계기로 연구개발(R&D) 투자를 확대할 방침이다. 김동선 미래비전총괄 부사장도 "차별화된 기술 개발을 위한 R&D 투자를 지속적으로 확대할 것"이라고 공언한 바 있다.

한화세미텍이 보유한 칩마운터 생산 기술은 향후 SK하이닉스와의 HBM 협력 범위를 넓힐 가능성도 있어 보인다. 통상 칩마운터는 HBM 생산 공정에서도 중요한 역할을 하기 때문이다. HBM용 칩마운터는 웨이퍼를 캐리어 위로 올리거나 떼어내는 웨이퍼 마운터, 진공 상태로 웨이퍼를 캐리어에 붙여 변형에 대한 측정과 제어가 가능한 진공 마운터, HBM 칩 다이 이송을 담당하는 다이 리콘 등 공정별로 세부화돼 있다.

한화세미텍 IPC APEX 2025 전시부스 현장사진. 사진=한화세미텍 제공

한미·한화, 시작된 기싸움

한화세미텍과 SK하이닉스 간 TC본더 계약이 이뤄지고 3일 뒤 곽동신 한미반도체 대표이사 회장은 "자사와 한화세미텍과는 상당한 기술격차가 있다"며 "한화세미텍도 결국에는 유야무야, 흐지부지하게 소량의 수주만 받아 가는 형국이 될 것"이라고 말했다. 자사에 투자한 관계자들을 안심시키기 위한 특단의 조치이면서, 앞으로 있을 한화세미텍과의 경쟁을 앞두고 나온 ‘기선제압’용 발언으로 풀이된다.

두 회사 간 기싸움은 이미 이전부터 격화돼 있다. 법정싸움으로까지 번져 있다. 한미반도체는 한화세미텍이 TC본더와 관련해 자신들이 보유한 특허 기술을 침해했다며 지난 1월 서울중앙지법에 소송을 제기했다. 정식공판은 아직 열리지 않았고, 두 회사는 서면으로 준비절차를 밟고 있는 것으로 전해진다. 양사는 각각 대형로펌들을 선임해 법조계로부터도 큰 관심을 받고 있다. 한미반도체는 법무법인 세종, 한화세미텍은 김앤장 법률사무소를 대리인단으로 선임했다. 두 회사 모두 이 소송에 사활을 걸 것이다. 소송은 SK하이닉스에도 공급하는 TC본더의 특허 문제를 다루고 있어, 두 회사의 운명을 좌우할 가능성이 있다. 재판 결과는 SK하이닉스와의 관계에도 큰 영향을 미칠 수 있다. 만에 하나 한화세미텍이 최종 패소할 경우, TC본더의 공급에 차질이 생길 것은 물론이고 이번에 맺은 SK하이닉스와의 계약과 관련해 민형사상 책임도 피하기 어려워진다.

김형민 기자 khm193@asiae.co.kr