[특징주] 에프엔에스테크, 삼성전자 '3D AP' 양산 예정… 하이브리드본딩 CMP '공동 특허' 부각

에프엔에스테크 주가가 강세다. 삼성전자가 3차원(3D) 구조 모바일 애플리케이션프로세서(AP)를 시스템 반도체나 메모리 등 서로 다른 칩을 수직 적층하는 방식으로 개발한다는 소식에서다. 이에 하이브리드 본딩의 필수 공정인 화학기계적연마(CMP) 공정과 관련해 삼성전자와 함께 CMP 재사용 패드를 공동 개발한 후 공동 특허를 출원한 점이 주목받고 있는 모양새다.

24일 오후 2시38분 기준 에프엔에스테크 주가는 전일 대비 620원(5.82%) 오른 1만1270원에 거래되고 있다.

이날 관련업계에 따르면 삼성전자는 2나노미터(㎚) 공정에 하이브리드 본딩을 적용, 3D 적층 구조의 AP 기술을 확보할 계획이다. 이르면 2026년까지 양산 가능한 수준의 기술력을 갖추는 것이 목표다.

AP는 삼성 엑시노스나 퀄컴 (NASDAQ:QCOM) 스냅드래곤처럼 스마트폰 '두뇌' 역할을 하며 중앙처리장치(CPU)·그래픽처리장치(GPU)가 반도체 회로 블록으로 들어가는 구조다. 그러나 신경망처리장치(NPU)처럼 신규 코어가 들어가면서 기존 단층 구조가 한계에 직면했다. 보다 많은 회로를 집적하려면 회로 선폭을 줄이거나 반도체 칩 크기를 늘려야 하기 때문이다.

이 같은 한계를 극복하기 위해 3D 적층 구조로 서로 다른 반도체를 쌓을 수 있도록 구현해주는 하이브리드 본딩이 주목받고 있다. 이를 통해 고대역폭메모리(HBM)처럼 CPU나 GPU 등 기능이 다른 반도체를 수직으로 연결할 수 있다. 여기에 AP에 필요한 메모리도 적층할 수 있는데 이 경우 AP와 메모리 간격이 줄어 신호 전달 속도를 높일 수 있다. 삼성이 AP와 같은 첨단 시스템 반도체에 하이브리드 본딩을 시도하는 건 이번이 처음이다.

삼성은 하이브리드 본딩으로 현재 4마이크로미터(㎛) 수준의 입출력 단자 간격을 절반 수준인 2㎛ 이하로 줄일 계획이다. 더 많은 입출력을 확보하려는 접근이다. AP의 입출력 단자 수가 많으면 보다 많은 신호를 외부와 주고받을 수 있어 성능이 좋아진다. 이를 위해서 삼성전자 (KS:005930) 파운드리사업부와 첨단 패키징을 담당하는 AVP 사업부가 협업하고 있다.

이 같은 소식에 하이브리드 본딩에 필수 공정인 CMP 공정과 관련해 삼성전자와 함께 CMP 재사용 패드를 공동 개발하고 세계 최초로 특허 출원까지 한 에프엔에스테크에 매수세가 몰리고 있다. CMP 패드는 반도체 웨이퍼 불순물을 제거하고 웨이퍼 평탄화 작업에 쓰이는 부품으로 현재 에프엔에스테크는 삼성전자에 이를 공급하고 있다.

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