기사를 보다가 이해가 쉽지 않은 내용이 있어, 조금 거친방식으로 생각을 정리해봤고 기사 내용에 대한 신뢰가 급락했다..
SK하이닉스는 연내 추가 발주 계획이 없으며 내년에도 HBM3E 중심의 수요가 이어질 것으로 보인다는 관측이 있다. 특히 차세대 HBM4 양산이 본격화되는 내년에도 HBM3E 생산에 쓰고 있는 TC 본더 시스템을 업데이트하여 기존 장비를 활용하는 방안을 우선 검토한다는 내용과 함께, 업계 일부에서는 내년 추가 발주조차 없을 가능성을 점치고 있다.
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| [단독]SK하닉, 연내 TC본더 추가발주 없다…장비업계 '비상' |
특정 기업을 편애할 이유는 없으나, 지난 3년간 지켜본바 내가 파악한 TC 본더 성능은 국내 H사가 가장 앞선다는 결론이다. 단일 벤더 리스크를 낮추려 여러 TC 본더를 도입해 본 일부 IDM의 실험은 결과적으로 국내 H사 장비의 성능 우위를 재확인해 준 셈이라고 이해한다. 이와 관련해 H사는 HBM4용 TC 본더 가격을 HBM3E 대비 약 30% 인상해 제시한 것으로 알려졌으나, 이 가격 조건이 실제 수주로 수용되었는지는 아직 불분명하다.
시장에 알려진 지표를 전제로 간단한 역산을 해보면, **본딩 수율 약 96%, 웨이퍼 최고 수율 약 70%**라는 가정하에서 HBM4 16단(16-Hi) 전환 시 필요한 TC 본더 수는 단순 산술로 약 57% 증가한다. 논리는 다음과 같다. 같은 유효 출하 스택 수를 맞춘다는 조건에서 12-Hi에서 16-Hi로 전환하면 (1) 스택당 본딩 횟수 증가와 (2) 적층 누적수율 하락이 동시에 작용해 요구 본딩 작업량이 기하급수적으로 늘어난다. 1차 근사식은 아래와 같다.
스택당 본딩 횟수 비율: 16/12 = 4/3
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적층 누적수율:
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TC 본더 처리량(시간) 비율:
따라서 HBM4 16-Hi는 HBM3E 12-Hi 대비 약 57% 더 많은 TC 본더 캐파가 필요하다는 결론이다(장비 성능이 동일하고 “양품 스택” 기준으로 비교).
민감도도 살펴보면, per-die 본딩 수율이 0.95일 때 +64%, 0.96일 때 +57%, 0.97일 때 +51%, 0.985일 때 +42% 수준으로 나타난다. 이는 CT(사이클타임)·헤드 수·신형 모델의 스루풋 개선이 동일하다는 보수적 전제를 둔 결과이다. 만약 듀얼/멀티 헤드 채용, 온도·압력 프로파일 최적화 등으로 사이클타임이 개선되면 필요 장비 대수 증분은 낮아질 수 있다. 반대로 본딩 피치 축소, 다이 사이즈 변화, 언더필/후공정 대기 등으로 CT가 늘면 필요 대수는 더 커진다.
특히 수율의 민감도는 매우 크다. 본딩 수율이 1%p 낮아질 때의 효과를 보자. 전제는 다이당 본딩 수율이 0.96→0.95로 하락하고, 동일한 “양품 스택” 산출을 유지하는 조건이다. 이때 TC 본더 소요는 (1/Y^N)에 비례하므로,
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HBM4E 16-Hi 기준 증분 배수: → 장비 캐파 +18.2% 필요
(예: 기존 계획 100대라면 약 118대) -
HBM3E 12-Hi 기준 증분 배수: → 약 +13.4% 추가
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16-Hi가 12-Hi 대비 더 불리해지는 폭: → 약 +4.3%p 추가 부담
정리하면, 기존 16-Hi 수율 0.96 가정에서 0.95로 1%p 악화되면 TC 본더 요구 캐파는 약 +18% 상향 조정이 필요하다. 만약 스루풋 개선 가정이 있다면, 이 +18%를 개선 배수로 나눠 반영하면 된다..
수요·가격 측면의 정황도 빠르게 변하고 있다. 경쟁사들의 HBM4 PO 실패와 지연으로 인해, NVIDIA의 HBM4 기준을 충족한 SK하이닉스 HBM4에 프리미엄이 기존 HBM3 대비 60~70%까지 상승했다는 이야기가 돌고, 레거시 DRAM 가격 급등으로 단순 DRAM 마진이 70% 까지 상승할 수 있다는 소식이 있어 HBM4 프리미엄 가격이 추가로 오를 여지도 충분하다.
이런 환경에서는 경쟁사 진입 전 더 많은 HBM4를 선점 생산·판매하는 것이 TTM(Time-to-Market)의 핵심이 된다. 이때 아직 수율이 완벽히 잡히지 않은 다른 TC 본더를 쓰다가 수율이 H사 대비 1%p만 낮아져도 기대손실(웨이퍼·스택 손실), 추가장비 발주 등 손실이 막대해진다.
결과적으로 내년 H사 TC 본더 발주 대수는 시장의 보수적 예상보다 높아질 가능성이 있고, 장비 가격 자체도 더 높게 제시해도 IDM들이 선택지를 달리하기 어려운 구조가 형성될 수 있다.
거시 수요의 가속 요인도 있다. AI 데이터센터의 전력·용수·토지 제약으로 신규 수요보다 기존 AI DC의 교체 수요가 더 우세해지는 국면에서, HBM4 이하 제품의 교체주기가 3년에서 1년으로 단축될 가능성이 제기된다. 이는 2026년 이후 HBM4 수요를 추가로 가속시킬 잠재 변수이다. 제시된 전제(16-Hi 전환, 교체주기 3→1년, HBM 시장 CAGR≥30%)를 그대로 두면, 출하 기준 HBM 수요와 TC 본더 요구 캐파 증가는 다음과 같이 근사할 수 있다.
교체주기 단축 효과(출하 증분)
연도 의 출하 를-
12-Hi→16-Hi 전환의 본딩 작업량 증분
앞서 도출한 대로 -
TC 본더 총 증분 = 교체 효과 × 적층 효과
로 두면, 교체주기 3→1년 변경에 따른 출하 배수는
이다. 민감도는 CAGR가 낮을수록 교체 효과가 더 크다.
즉, **교체주기 3→1년(≈+80~+105%)**에 **16-Hi 전환(≈+57%)**을 더하면, **TC 본더 요구 캐파는 12-Hi·3년 체계 대비 대략 2.8~3.2배(약 +180~+220%)**까지 뛸 수 있다.
물론 위 수치는 연간 출하 기준 ‘본딩 작업량’ 관점의 1차 근사이다. **신형 모델의 스루풋 개선(듀얼/멀티 헤드, CT 단축)**과 가동률(稼動率) 향상은 실제 장비 대수 증가폭을 일부 상쇄할 수 있다. 반대로 본딩 피치 미세화·언더필/큐어·열관리 제약 등으로 CT가 늘면 필요 장비 증분은 더 커질 것이다. 또한 교체주기 1년 일괄 적용은 물리·재무·물류 제약으로 고객·지역별 편차가 크고, 실제로는 핵심 SKU 중심의 부분 가속이 될 가능성이 높다. 그 경우 U 교체는 위 산술치보다 낮게 실현될 것이다.
끝으로, 조직의 장비 의사결정 문화도 성과에 영향을 준다. TSMC는 현장 엔지니어가 축적한 데이터와 경험을 중시해 장비 구매를 엔지니어가 진두지휘하는 것으로 알려져 있다.
반면 한국은 구매부서 중심 의사결정이 상대적으로 강하고 현장 엔지니어 의견 반영이 후순위로 밀리는 문화가 남아 있다는 지적이 있다.
이러한 차이가 모이고 쌓여 오늘의 TSMC와 한국 파운드리 간 격차를 만든 것은 아닌지 되돌아볼 지점이다.
(그냥 실체도 없는 정치질 그만하고 제 값에 현장 엔지니어 말 듣고 제일 좋은 장비 갖다 쓰는게 낫지 않을까 싶다.)
TC 본더를 둘러싼 각종 잡음과 소음이 ‘소탐대실’로 귀결되어, AI 경쟁에서 선전 중인 SK하이닉스가 삼성전자와 같은 시행착오를 반복하지 않기를 바란다.
(수백조원 시장을 앞에두고 고작 몇십억짜리 장비로 이렇게 잡음이 많은것 자체가 그냥 상식밖 촌극이다.)
요약하면, 1차 근사만으로도 약 +57%의 추가 캐파가 요구되며, 수율 1%p 악화 시 16-Hi 기준 약 +18%의 추가 캐파가 필요하다. 여기에 교체주기 단축과 시장 가속 요인을 감안하면 **총 요구 캐파는 +180~+220%(2.8~3.2배)**까지 높아질 수 있다.
이러한 환경에서는 H사 TC 본더의 발주 대수와 가격이 시장 예상보다 높아질 가능성이 충분하며, IDM들은 성능·수율·TTM 관점에서 H사 장비를 선택할 유인이 강한 국면이라고 판단한다.
마지막으로 어딘지 모르는 출처불문 단독 기사를 조심할 필요가 있고,
글로서 기록이 남지 않는 "~카더라"라는 사람의 말은 더욱 걸러들을 필요가 있지 않나 싶다.
=끝.
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