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김춘환 SK하이닉스 연구·개발(R&D)공정 담당 부사장은 2일 자사의 뉴스룸과의 인터뷰에서 SK하이닉스가 고대역폭메모리(HBM)에서 우수한 기술경쟁력을 선보인 배경에는 "'요소기술'의 선행 개발"이 있었다고 강조했다.
요소기술은 반도체의 설계, 제조, 패키징, 테스트 등 핵심 공정을 구현하는 데 필요한 기초 기술이다.
김 부사장은 1992년 회사에 들어와 32년간 메모리 반도체 연구에 매진해온 전문가다.
그는 HBM의 핵심인 TSV(Through Silicon Via) 요소기술을 개발하는 데 크게 기여하는 등 개발 선행 단계부터 참여해 15년간 연구를 이어오며 회사의 HBM 공정 기틀을 마련한 인물로 평가받고 있다.
TSV는 칩에 미세한 구멍을 뚫어 상·하단 칩을 전극으로 연결하고 적층하여 고용량, 고대역폭을 구현하는 기술로, HBM의 성능을 결정짓는 핵심이다.
이런 공로를 인정받아, 그는 지난달 27일 삼성동 코엑스에서 열린 '2024 산업기술 R&D 종합대전’에서 산업기술진흥(기술개발 부문) 유공자로 선정돼 은탑산업훈장을 받았다.
김 부사장은 "요소기술을 원천으로 수익성 높은 고성능 제품을 성공적으로 양산한 공적을 인정받은 것"이라고 자평하며 "TSV 공정 기술 안정화와 인프라 구축에 중점을 두고 연구 개발에 더욱 매진해왔다.
양산 품질 개선 활동도 진행해 마침내 HBM 양산에 성공하게 됐는데, 이 모든 성과의 단초였던 TSV는 현재 'MR-MUF(Mass Reflow-Molded UnderFill)'와 함께 HBM의 핵심 경쟁력이 됐다"고 돌아봤다.
MR-MUF는 적층된 칩 사이의 범프를 녹여 칩끼리 연결하는 기술과 적층된 칩 사이에 보호재를 채워 내구성과 열 방출 효과를 높이는 기술, 두 가지를 묶어 부르는 말이다.
이어 김 부사장은 "1b D램 기반의 HBM3E는 선단기술과 TSV 노하우를 집대성한 결과물로 볼 수 있고 초고속·저전력의 LPDDR5X·LPDDR5T는 HKMG 기술 덕분에 개발할 수 있었다"며 "이밖에 R&D 요소기술을 기반으로 개발한 낸드 및 SSD 제품은 원가, 성능, 품질 측면에서 세계 최고 수준의 경쟁력을 증명했고 웨이퍼 본딩 기술은 초고층 낸드 개발의 방향성을 잡는 데 중요한 역할을 하고 있다"고 덧붙였다.
자사의 성공 과정에서 R&D 조직의 역할도 중요했다고 역설했다.
김 부사장은 "R&D 조직은 도전 정신을 바탕으로 한계를 정면으로 돌파하며 원가 경쟁력을 갖춘 기술을 개발하고 있다"며 "여기에 원팀 문화가 더해지며 시너지 효과가 창출됐다"고 말했다.
이어 "신규 요소기술 정의부터 기술 개발 착수, 안정적 제품 양산까지 전 과정에서 조직이 하나되어야만 목표를 달성할 수 있다"면서 "요소기술을 적기에 개발하려면 실패를 두려워하지 말고 지속해서 도전하고 시도해야 한다"고 힘줘 말했다.
김형민 기자 khm193@asiae.co.kr
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