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삼성전기 '반도체 패키지기판'에 사활건 이유

  • 2022.07.17(일) 11:01

반도체 호황에 기판도…2026년까지 지속전망
작년말부터 1.3조 투자해 설비 늘리는 중

삼성전기 반도체 패키지기판./사진=삼성전기 제공

삼성전기가 반도체 패키지 기판 사업에 사활을 걸고 있다. 반도체 수요가 급증하면서 반도체 제작에 필수 부품인 패키지기판이 품귀 현상을 빚고 있는 만큼, 공격적 투자를 통해 시장수요에 적극 대응 중이다.

국내외 기업 투자 지속

패키지기판은 반도체와 메인 기판 간 전기적 신호를 전달하고 반도체를 외부의 충격 등으로부터 보호해주는 역할을 한다. 반도체 칩이 두뇌라면, 반도체 기판은 뇌를 보호하는 뼈이자 뇌에서 전달하는 정보를 전달하는 신경과 혈관에 해당한다. 반도체 기판이 없으면 반도체 제작도 어려운 셈이다. ▷관련기사: 애플도 원하는 '반도체 패키지 기판' 뭐길래(5월1일)

반도체 패키지기판 품귀현상이 계속되면서 반도체 업체들은 가격을 올려서라도 물량을 확보하는 상황이다. 기판 업체들은 물이 들어올 때 노를 젓고 있다. 일본 이비덴, 신코덴키, 대만 유니마이크론 등 해외 주요 기판 업체들은 수천억에서 수조원까지 패키지기판 투자 경쟁에 뛰어들고 있다. 

국내 기업도 마찬가지다. 삼성전기는 지난해 12월 베트남 법인에 1조원 규모 대형 투자를 단행한 데 이어 지난 6월 국내 부산, 세종사업장 및 해외 베트남 생산법인의 반도체 패키지기판(FC-BGA, 플립칩 볼그리드 어레이) 시설 구축에 3000억원 규모의 추가 투자를 결정했다. 삼성전기가 기판 사업에 조 단위 규모의 대형 투자를 단행한 것은 이례적이다. 

LG이노텍도 지난 2월 FC-BGA 시장 진출을 공식화하고, 내년 양산을 목표로 구미 4공장에 FC-BGA 신규 생산라인을 구축하고 있다. 

삼성전기 부산사업장./사진=삼성전기 제공

왜 호황일까

반도체 패키지기판 시장이 과거에 비해 더욱 주목받는 이유는 기술 발전 때문이다. 반도체 기술이 고도화되면서 회로가 점점 미세해지고 트랜지스터 개수가 늘어났다. 이에 따라 패키징과 같은 후공정에서도 고도의 기술이 요구되고 있는 것이다. 

여러 가지 반도체 칩이 기판에 올라가 잘 작동하기 위해서는 기판의 회로 패턴이 복잡해지고, 면적과 층수가 늘어날 수밖에 없다. 하지만 패키지기판의 기술 고도화는 제조 난도가 높아 만들 수 있는 업체가 한정적인 상황이다. 수요는 늘어나지만 공급이 뒷받침되지 않는 이유다.

또 최근 빅테크 기업들이 핵심 반도체를 직접 설계하는 등 칩 생산에 나선 것도 기판 수요 증가의 원인으로 꼽힌다. 과거에는 패키지기판을 필요로 하는 반도체 설계·생산업체 인텔, AMD 등으로 한정됐다면 글로벌 빅테크기업 등으로 늘어났기 때문이다.

이에 삼성전기는 지금과 같은 반도체 패키지기판의 공급 부족 상황은 단기간 해소되지 않을 것이라고 전망하고 있다. 황치원 패키지 개발팀장 상무는 "삼성전기가 투자하는 고성능 패키지 기판, 특히 서버용 기판 등은 갑작스러운 공급 과잉이 발생하지는 않을 것으로 보인다"며 "오는 2026~2027년까지는 타이트한 수급이 이어질 것"이라고 내다봤다.

잘 키운 기판, 반도체보다 낫다?

시장 전망도 긍정적이다. 삼성전기가 가트너 등 시장조사업체 조사를 집계한 결과 전체 반도체 시장은 지난 2016년부터 2019년까지 7% 성장했고, 올해부터 오는 2026년까지는 4% 성장할 전망이다. 패키지 기판 시장의 경우 2016년부터 2019년까지 6% 성장했지만, 올해부터 향후 5년 동안 성장률은 10% 수준으로 전망된다.

물론 기판시장 규모 자체는 반도체에 비해 작다. 이 성장률을 반영하면 반도체 시장 규모는 2026년 7900억달러에 달하지만, 패키징 기판 시장은 170억달러 수준이다. 하지만 시장 성장률이 높다는 것은 부가가치의 중심이 이동하는 것을 보여준다는 게 삼성전기의 해석이다. 

안정훈 패키지 지원팀장 상무는 "반도체 기술이 점점 포화하면서 백핸드 기술이 중요시되고 있어 패키징, 그중에서도 패키지기판은 높은 성장률을 보이는 사업성이 높은 분야"라고 말했다. 삼성전기는 패키지기판 중에서도 △5G 안테나 △ARM CPU(중앙처리장치) △서버·전장·네트워크 등의 분야를 주축으로 시장 성장이 이뤄질 것으로 보고 있다.

안정훈 상무는 "패키지 기판업에 종사하고 있는 업체들이 다 똑같이 성장하는 건 아니"라면서 "하이엔드 기술을 보유한 공급업체만이 하이엔드 사업에 참여할 수 있다"고 강조했다.

이어 "삼성전기는 고성능 패키지기판 기술을 보유하고 있고 해당 제품 로드맵에 맞춰 기술 개발을 하고 있다"며 "하이엔드 기판 사업에서 상당히 많은 부분 사업에 참여하게 될 것"이라고 자신했다.

삼성전기는 올해 하반기 국내 최초로 서버용 FC-BGA를 양산해 서버·네트워크·전장 등 하이엔드 제품 확대로 글로벌 3강으로 도약할 것이라고 밝힌 바 있다. 올해 네트워크용 FC-BGA 양산을 시작했고, 올 하반기 서버용 양산을 통한 제품 라인업을 확대할 계획이다. 이를 통해 하이엔드급 패키지기판 시장에서 점유율을 높인다는 구상이다.

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