유리 기판 경쟁…삼성전기·SKC·LG이노텍 상용화 속도전

[포인트경제] 반도체 패키징 시장의 패러다임을 바꿀 유리 기판 상용화 경쟁이 본격화되면서 삼성전기, SKC, LG이노텍 등 국내 주요 부품사들이 양산 체제 구축과 고객사 확보에 속도를 내고 있다.

△ 삼성전기, 사업부 이관 통해 상용화 채비

삼성전기는 최근 중앙연구소 산하에 있던 유리 기판 개발 조직을 패키지솔루션사업부로 공식 이관하며 사업화 단계 전환에 나섰다. 연구 단계의 기술을 양산과 고객 대응을 담당하는 사업 부서로 전진 배치한 것이다. 유리 기판 기술 개발을 주도해 온 주혁 삼성전기 부사장이 패키지솔루션사업부장을 맡아 공정 고도화와 시장 공급 준비를 총괄하고 있다.

현재 삼성전기는 세종 사업장의 파일럿 라인을 통해 글로벌 빅테크 기업들에 샘플을 납품하며 품질 검증을 진행 중이다. 또한 일본 스미토모화학그룹과의 협력을 통해 글라스 코어 소재 기반을 강화하는 방안도 병행하고 있다. 회사는 오는 2027년 전후로 시장 개화에 맞춰 고성능 반도체용 라지바디(Large Body) 기판 시장을 집중 공략한다는 방침이다.

△ SKC· LG이노텍, 글로벌 고객사 확보와 기술 보완 주력

국내 기업 중 가장 먼저 유리 기판 시장에 진출한 SKC는 자회사 앱솔릭스를 통해 미국 조지아주 코빙턴 공장을 구축하고 양산 준비를 진행 중이다. 현재 글로벌 IT 기업들과 신뢰성 테스트를 진행 중인 것으로 알려졌으며, 양산 일정은 고객사 평가 결과에 따라 구체화될 전망이다. 기술적 난도가 높은 '임베딩(회로 내장)' 방식과 공정 안정성을 높인 '논-임베딩' 방식을 병행하는 전략을 검토하고 있다.

후발주자인 LG이노텍은 구미 공장에 시범 생산라인을 운영하며 기술 완성도 확보에 집중하고 있다. 유리 정밀가공 전문업체 유티아이(UTI)와 협업해 유리 특유의 취성(깨짐 성질)을 보완하는 연구에 역량을 집중하고 있다. 한편, 중국 디스플레이 업체들도 기존 유리 가공 기술을 기반으로 반도체용 유리 기판 시장 진입 가능성을 타진하고 있어 글로벌 경쟁 구도는 더욱 치열해질 것으로 보인다.

유리 기판이 차세대 반도체 패키징의 표준으로 안착하기 위해서는 기술적 완성도와 가격 경쟁력이 뒷받침돼야 한다. 유리 관통 전극(TGV) 형성 시 발생하는 미세 균열 방지와 구리 도금의 밀착력 향상이 우선적인 기술 과제다. 또한 기존 플라스틱 기판 대비 높은 제조 단가를 낮추는 공정 효율화 여부가 상용화 속도를 좌우할 변수다.

업계에서는 향후 1~2년을 글로벌 빅테크 기업들로부터 양산 안정성을 검증받는 중요한 시기가 될 것으로 보고 있다. 엔비디아와 TSMC 등 시장 주도 세력이 유리 인터포저나 기판 채택에 본격적으로 나설 경우, 2027년 전후를 기점으로 고성능 서버와 AI 가속기 시장 내 유리 기판 채택 비중은 빠르게 확대될 것으로 예상된다.