AI가 촉발한 ‘반도체 기판’ 사업 경쟁… FC-BGA, 유리기판 ‘미래먹거리’ 부상

LG이노텍, 글로벌 빅테크에 납품
SKC “올 하반기 유리기판 양산”

인공지능(AI) 기술이 산업 전반에 사용됨에 따라 반도체 기판 산업도 고성능 제품 시장으로 재편되고 있다. 국내 부품사들도 최첨단 플립칩 볼그리드 어레이(FC-BGA)와 글라스(유리) 반도체 기판을 글로벌 빅테크에 납품하며 사업에 속도를 내고 있다.

LG이노텍은 12일 글로벌 빅테크를 FC-BGA 제품 고객사로 유치해 지난해 12월부터 경북 구미4공장에서 공급 물량 양산을 시작했다고 밝혔다. 반도체 부품 업계에서는 LG이노텍이 인텔이나 퀄컴 등에 FC-BGA 납품을 진행하는 것으로 파악하고 있다. LG이노텍이 2022년 FC-BGA 시장 진출을 선언한 뒤 빅테크 고객사를 확보한 것은 이번이 처음이다.

SKC도 올해 하반기(7∼12월) 유리 기판 양산을 목표로 하고 있다. 최태원 SK그룹 회장이 8일(현지 시간) 미국 라스베이거스에서 열린 ‘CES 2025’ 에서 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)를 만난 뒤 SKC의 유리 기판 모형을 들어 올리며 “방금 팔고 왔다”고 말한 바 있다. 시장은 이것을 엔비디아를 고객사로 유치했다고 인식해 9일 SKC 주가는 19.35% 급등했다.

FC-BGA와 유리 기판은 LG이노텍과 SKC의 미래 먹거리로 부상한 제품이다. AI의 사용 범위가 넓어지자 이를 구현하기 위해 더욱 고도화된 반도체나 데이터센터가 필요하기 때문이다. 이때 반도체 성능이 아무리 좋더라도 이것이 장착된 기판이 신호를 빠르게 전달하지 못하거나 열관리를 제대로 하지 못하면 AI 기능을 제대로 활용하기 어려워진다.

FC-BGA는 칩셋을 뒤집어 기판에 부착하는 방식을 취한다. 기존에는 얇은 금속 배선으로 칩셋과 기판을 서로 연결했는데 FC-BGA는 기판에 있는 금속 돌기에 칩셋이 바로 연결된다. 이러한 차이로 인해 신호 전송 속도가 더 빨라진다. 후지카메라종합 연구소에 따르면 글로벌 FC-BGA 시장 규모는 2022년 80억 달러(약 12조 원)에서 2030년 164억 달러로 두 배가 될 것으로 전망된다.

유리 기판은 기존 플라스틱 반도체 기판 대비 표면이 더 매끄러워 초미세 선폭 회로를 더 많이 그려 넣을 수 있다. 문혁수 LG이노텍 대표는 이번 CES에서 “LG이노텍도 장비 투자를 해 올해 말부터는 유리 기판에 대해 본격 시제품 양산에 돌입할 것”이라고 말했다. 김정호 KAIST 전기 및 전자공학부 교수는 “FC-BGA와 유리 기판은 업계에서 각광받는 기술”이라면서도 “이를 미래 먹거리로 삼기 위해서는 가격 경쟁력, 제작 속도, 제품 신뢰성 등을 개선하는 것이 향후 과제”라고 말했다.

한재희 기자 hee@donga.com