2.HBM용 레이저어닐리장비 디아이티

 

 

 

 

 

 

●HBM용 레이저어닐리장비 디아이티

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

디아이티는 Vision Solution 자동광학검사기술을 바탕으로 하는 평판디스플레이 검사장비 등의 제조 및 판매 사업을 영위하고 있다. 주요제품군은 AOI Solution 외관검사. LASER Solution 커팅 및 어닐링.VISION AI Solution자동광학검사로 구분되며 반도체 산업.디스플레이 OLED산업.2차전지 산업.자동차 산업 등에 응용되고 있다.국내외에 2개의 상표권과 24개의 특허권을 보유하고 있다.주요 고객사 SK하이닉스의 HBM 고대역폭메모리 출하 증가세에 힘입어 2023년 3분기부터 호실적을 기록했다.전략장비 레이저 어닐링장비의 매출이 2023년 3분기부터 산입되기 시작하면서 영업이익률이 눈에 띄게 개선됐다고 평가하고 있다.제품을 디스플레이.반도체. 2차전지. 자동차 산업의 다양한 변화에 맞추어 기술을 개발하고 있고 원재료의 경우 주요 업체와의 거래로 제품의 사양에 따른 원재료의 공급이 안정적으로 가능하게 공급받고 있다.더불어 디아이티는 기술력을 바탕으로 국내 고객사 외에 해외 고객사들도 추가로 확보할 것으로 기대되고 있어 2024년 실적도 크게 개선되었다.최근 전기자동차. IT기기.클라우드 분야와 함께 파워반도체 시장의 급성장이 주목받고 있다.특히SiC 전력반도체 시장은 2025년까지 연평균 30%의 고성장이 기대되지만 원천기술의 부족과 해외선진 기업의 특허선점으로 인해 국내 시장의 90% 이상은 수입에 의존하고 있는 실정이다. 향후 시장규모를 고려해 볼 때 국산화를 위한 정부의 산업생태계 구축 노력 및 기업들의 기술개발국산화가 시급한 것으로 보인다.현재 전력반도체는 Si 실리콘기반의 MOSFET와 IGBT가 주류를 있다.이는 Si의 한계로 인하여 제한을 받고 있다.각 응용 분야애서 높은 내압 특성과 고주파 특성등을 충분하게 만족시킬 수 없어 차세대전력반도체인 SiC 실리콘카바이드와 GaN 갈륨질화물이 실리콘에 비해 물질특성이 우수하여 약 8배 높은 전압을 견달 수 있고 전류는 100배까지 올랑 수 있으며  열전도성이 뚜아나기 때문에 에너지 절약에 적합한 차세대전력반도체로 급 부상하고 있다.특히 SiC전력반도체는 작동온도 상한이 500에서 600ºC로 높고 열전도가 높기 때문에 하이브리이드자동차.연료전지자동차 및 배터리 전기자동차에 사용되고 있는 인버터를 소형화 및 저손살화할 수 있다.또한 송배전용이나 분산 전원용의 전력소자로 SiC를 적용하게되면 전력환시의 손실을 최소화할 수 있고 주변 부품의 생략을 통해 전력변환기를 소형화할 수 있다.GaN도 고전력 및 고온 환경에서의 우수한 성능을 제공하는 차세대전력반도체이다.그러나 GaN은 저온에서도 높은 전기 전도성을 유지하며 실리콘에 비해 100배 이상의 전기장 강도를 견딜 수 있는 장점이 있다.이러한 특성 때문에 주파수에서도 우수한 성능을 발휘하며 작은 크기와 높은 효율성을 동시에 제공하는 전력반도체로서 통신분야.가정전자.우주항공. 군사 분야에 널리 접목시칼 수 있는 차세대전력반도체로서 빠른 스위칭 속도를 제공한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

디아이티는 최근 DPSS UV 레이저와 Flat Top 광학계를 접목해 SiC 파워반도체 Ohmic Contact 저항을 낮추는 가장 효과적인 공법의 장비를 개발하고 차세대전력반도체 시장에 본격적으로 참여한다고 밝혔다. 국내 업체들이 수입에 약 90%를 의존하고 있는 것을 국산화에 성공한 것이다.   디아이티의 SiC Anneal 장비는 웨이퍼 패턴의 데미지를 최소화 하기 위해 UV 파장의 레이저를 선정했고 웨이퍼의 가공에너지 균일도와 에너지 효율을 최적화하는데 가장 효과적인 Flat Top 광학계를 적용했다.SiC Anneal장비는 시장의 수요에 부응해 향후 주력 제품으로 예상되는 6, 8인치 웨이퍼에 대응할 수 있는 Annealing 시스템을 구성하고 있다.디아이티의 SiC 웨이퍼 Anneal 장비는 기존 대비 2배 이상 생산성을 갖도록 개발됐다. 국내 관련 장비시장을 대부분 점유하고 있는 일본 반도체 장비기업의 독점 구조를 깰 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 전력반도체의 개발 및 생산은 메모리 반도체 분야와 달리 다품종 소량생산이 요구되는 분야로, 대기업 보다는 중소·중견기업이 도전하기에 적합한 분야다. 그런 의미에서 디아이티의 SiC Wafer Anneal 장비 개발은 업계에 시사하는 바가 크다.이는 국내 SiC Wafer Anneal 장비시장을 대부분 점유하고 있는 일본 반도체 장비기업의 독점 구조를 깰 수 있는 신호탄이 될 것으로 보고 있다.디아이티는 수소관련주로도 알려진것은 현대차 비젼검사 자동광학검사와 관련해 1차 협력사로 등록되면서 수소연료전지검사기 부분에서 매출이 발생하고 있어서 수소차이슈로 시장에서 주목을 받고 있다.2025년 1월14일 디아이티가 SK하이닉스로부터 ‘레이저 어닐링 장비’를 추가로 수주했다. 디아이티는 SK하이닉스와 반도체 제조 장비 공급 계약을 체결했다고 밝혔다. 총 205억2000만원 규모다. 최근 연간 매출액 대비 19.17%에 해당한다.해당 장비는 레이저 어닐링 장비로 2023년부터 계약을 이어오고 있다.디아이티는  2019년부터 SK하이닉스와 레이저 어닐링 장비를 공동으로 개발했다. 4년 간의 개발을 거쳐 2023년 하반기부터 5세대 HBM 고대역폭메모리 양산 라인에 장비를 본격 공급하고 있다. 레이저 어닐링 열처리장비는 메모리 반도체 웨이퍼 표면의 결함을 개선해 수율을 향상시키는 장비다. 부도체인 웨이퍼에 전기적 특성을 조성하기 위해 불순물 이온 도펀트를 주입하는데 이 과정에서 도펀트가 실리콘과 결합하지 못하는 경우가 발생한다. 해당 장비는 웨이퍼 결함부에 국소적으로 레이저를 쏴 문제를 바로잡는다. 고열을 통해 바로 잡는 급속어닐링 RTA 방식 대비 뒤틀림.단층 등과 같은 결함 발생 위험이 적다. 장비의 수요는 향후 더 늘어날 것으로 전망된다. 차세대 HBM에 하이브리드 본딩 기술이 사용될 것으로 전망되면서다. 구리와 구리를 직접 연결하며 발생할 수 있는 내부의 기공은 레이저 어닐링 장비를 통해 제거할 수 있다. 디아이티의 전체 매출에서 반도체가 차지하는 비중은 계속 높아질 전망이다.