[딜사이트 권녕찬 기자] 코스닥 상장사 '한울소재과학'이 HBM(고대역폭메모리) 소재에 이어 차세대 AI 메모리로 주목받는 HBF(High Bandwidth Flash) 핵심소재 양산에 나선다. HBM에 이어 차세대 AI 메모리 영역까지 소재 공급을 확대하며 반도체 첨단소재 사업으로의 전환에 속도를 내는 모습이다. 한울소재과학이 HBF용 고기능 소재 생산 계획을 공개한 것은 이번이 처음이다.

HBF는 대용량 특성을 지닌 낸드플래시(NAND Flash)를 수직으로 적층해 데이터 대역폭을 높인 차세대 메모리 구조로, AI 시대 새로운 고대역폭 스토리지 메모리 후보로 거론되고 있다. 한울소재과학은 HBM과 HBF용 핵심소재 생산을 통해 AI 메모리 산업 생태계에 참여하는 동시에 전략 소재 국산화에도 기여한다는 방침이다.

한울소재과학 자회사이자 국내 반도체 소재 전문기업 'JK머티리얼즈'(Journey for Key Materials·JKM)은 지난 12일 세종공장 준공식을 개최했다. 세종시 전의면 소재 대지면적 5400평에 2021년부터 총 750억원을 투입해 반도체 포토공정 소재 생산기지를 포함한 총 8개의 건축물을 완공했다. 

이날 준공식에는 최민호 세종시장과 김성열 산업통상부 산업성장실장 등 정관계 인사와 최승훈 삼성전자 부사장 및 안선열 SK 머티리얼즈 포토소재사업본부장, 안진호 한양대 나노공정연구실 연구부총장 등 산업·학계를 포함한 300명이 넘는 내외빈이 참석했다.

이날 행사에서 가장 눈길을 끈 부분은 JKM의 HBF용 핵심소재 양산 계획 공개였다.

김경준 JKM 이사회 의장은 기념사를 통해 "AI 산업 확산과 함께 고대역폭 메모리 수요가 빠르게 증가하고 있다"며 "JKM은 대형 중국 고객사에 공급할 HBF용 고성능 폴리머 개발을 완료했다"고 밝혔다.

JKM이 반도체 포토공정에 필요한 포토레지스트(감광제·PR) 소재와 HBM 첨단 패키징용 소재인 PSPI(감광성 폴리이미드) 생산 계획을 밝힌 적은 있지만 HBF용 고성능 KrF 폴리머 양산 계획을 공개한 것은 이번이 처음이다.

대형 중국 고객사에 공급되는 HBF용 고성능 KrF 폴리머 초도 물량은 약 20억원 규모로 파악된다. 김 의장은 "반도체 소재의 경우 초도 공급 물량이 수십억원 규모만 돼도 의미 있는 수준"이라며 "세종캠퍼스 2동에 구축된 PR 폴리머 생산시설이 향후 HBF용 첨단소재 양산 거점이 될 것"이라고 설명했다.

HBF(High Bandwidth Flash)는 기존 대용량 메모리인 낸드 플래시(NAND Flash)의 강점을 극대화한 메모리로, AI 시대의 새로운 병목 현상을 해결할 수 있는 차세대 AI 반도체로 평가된다. JKM이 생산하는 HBF용 고성능 KrF 폴리머는 낸드 플래시를 수백단 쌓아올릴 때 필요한 핵심 화학소재다.

김 의장은 "3D 낸드플래시 구조에 적용되는 폴리머는 기존 메모리용 소재와는 전혀 다른 성능을 요구한다"며 "AI 시대와 함께 새로운 반도체 소재 시장이 열리고 있다"고 강조했다. 삼성전자와 SK하이닉스도 HBF 시장 선점을 위해 개발에 착수한 상태다.

이와 함께 HBM용 첨단 패키징 소재 개발도 진행 중이다. 김 의장은 "HBM용 핵심 절연막 소재 개발을 완료해 대형 고객사에 샘플을 공급하고 테스트를 진행 중"이라며 "그동안 일본 기업들이 장악해온 소재지만 가격은 3분의 1 수준으로 낮추면서 성능은 개선하는 국산화에 성공했다"고 말했다.

JKM이 HBM와 HBF 등 반도체 고부가가치 핵심소재를 생산하는 동시에 해외 의존도가 높았던 반도체 소재 국산화에 나서며 K-반도체 공급망 안정화에도 기여하고 있다는 평가가 현실화되고 있는 셈이다. 

김성일 산업통상부 산업성장실장은 "우리 대한민국 심장 중부권에 반도체 산업의 핵심 소부장 기업이 이런 투자를 한다는 것에 놀랐다"며 "반도체 생태계는 대기업 혼자 만들 수 없고 소부장 기업, 협력업체들과 다같이 함께 해야 하는데 정부도 최선을 다하겠다"고 밝혔다. 

한울소재과학은 세종캠퍼스 투자와 주력사업 전환으로 성장 축을 반도체 첨단소재 사업으로 옮기고 있는 상황이다. 이번 세종공장 준공을 전환점으로 실적 반등에도 성공할지 주목된다. JKM은 올해 매출 목표를 400억원 이상, 영업이익 60억원 이상 설정했다고 밝혔다.