한재현 성균관대 교수 "새로 열린 HBM 반도체 시장 연 15~20% 성장 기대"

(제주=뉴스1) 김승준 기자 = "인공지능(AI) 열풍에 고대역폭 메모리(HBM) 반도체 시장 영역이 새로 생겼다. 향후 15~20%가 성장하지 않을까 싶다.

한재현 성균관대학교 교수는 26일 제주도에서 열린 한국화학공학회 봄 학술대회에서 언론에 반도체 업계의 화두로 떠오른 HBM 반도체의 가능성을 설명했다.

한 교수는 서울대학교 화학공학과에서 반도체 공정으로 박사 학위를 받았고 이후 삼성전자에서 DRAM, 웨이퍼 대형화 연구를 했다. 이후에도 SK이노베이션, AP 시스템 등 반도체 업계에서 활약했다.

그는 "(화학공학회에서 신설한) 반도체 산업위원회에 삼성전자, 텔 등 업체에서 참가했다. 모두 AI 반도체를 주제로 가져왔다"며 "AI 반도체에는 패키징 기술이 필요하고 현재 HBM 기술이 가장 뜨거운 주제"라고 말했다.

현재의 AI 기술은 많은 데이터 처리와 연산 능력이 필요하기 때문에 고성능이 필요하다. 메모리 반도체의 일종인 HBM 반도체는 반도체를 수직으로 쌓아 연산장치와의 데이터 처리 속도를 높이는 동시에 저장 용량을 늘릴 수 있어 주목받고 있다.

한 교수는 "칩을 아파트처럼 쌓아 3D 패키징을 한다. 각 층의 배선을 연결하고 절연 소재를 넣어야 해서 소재 개발도 중요해졌다"며 "또 연결하려면 구멍을 뚫어야 해서 플라스마 공법도 필요하다"고 설명했다.

이어 그는 "(AI 칩에서 요구하는 기술적) 허들을 넘으려면 패키징 기술이 필요하다"며 "시장에서 가장 주목하는 HBM 시장 영역이 생겼다. 매년 15~20%씩 성장할 것으로 본다"고 덧붙였다.

이날 화학공학회에서는 노용영 포항공과대학 교수 인터뷰도 이어졌다.

노 교수는 10일 국제학술지에 고성능·고안정성 p형 박막 트랜지스터 구현 성과를 발표했다. 산화물 반도체는 대형 화면 제조에 적합해 디스플레이 분야를 중심으로 주목받고 있다.

문제는 p형 반도체의 연구가 더디게 이뤄져 응용의 어려움을 겪고 있다. 노용영 교수 연구팀은 텔루륨 산화물을 이용해 안정적으로 p형 반도체를 구현해 냈다.

노용영 교수는 "현재 특허 등록 단계로 많은 업체에서 따라 해보려고 하는 것 같다. 중국에서 텔루륨이 동나기도 했다는 이야기를 들었다"며 "비스무트나 안티모니 산화물 등 (텔레늄보다 매장량도 많고 저렴한) 재료로 확장하는 연구를 진행하고 있다"고 설명했다.

이어 그는 "이번 연구는 7년 정도 했다. 안정적으로 연구비가 지원되어야 한다"며 "단기 평가로 중단되고 하면 긴 안목으로 연구하기 어렵다. 앞으로는 AI도 답을 모르는 연구를 해야 하는 데 긴 안목의 안정적인 지원이 이뤄져야 잘될 것 같다"고 했다.

seungjun241@news1.kr