SKC, 세계 최초 반도체 글라스 기판 美서 양산…TSMC에 도전장

플라스틱 대신 유리 활용…두께 4분의 1, 전력 효율 높아
올해 CES서 일반인에 공개
연말 조지아주에 생산 공장 완공, 내년 5월 양산 시작
디지털 트윈 기술 적용해 수율 제고
"반도체 경쟁력 핵심, 패키징 시장 판도 바꿀 것"

앱솔릭스 조지아 공장 건설 현장. (사진=앱솔릭스)

[커빙턴(미국)=이데일리 김국배 기자] SKC(011790) 자회사 앱솔릭스가 내년 미국에서 반도체 글라스 기판 양산에 나선다. 기존 플라스틱 소재를 유리로 바꾼 기판으로 반도체 패키징 시장의 ‘게임 체인저’가 되겠다는 목표다. 반도체 기판 소재에 유리를 활용하는 건 SKC가 세계 최초다.

오준록 앱솔릭스 대표는 10일(현지시간) 미국 조지아주 앱솔릭스 본사에서 기자들과 만나 “12월 말에는 공장 구축이 완료되고, 내년 5월 소량 생산을 시작해 2025년부터는 대량으로 양산하게 될 것”이라고 말했다.

미국에 본사를 둔 앱솔릭스는 지난 5~ 8일까지 열린 ‘CES 2023’에서 반도체 글라스 기판을 일반인들에게 처음 공개했다. 플라스틱 기판과 달리 중간 기판이 필요 없어 두께가 4분의 1 정도로 얇고 전력 효율이 높은 것이 장점이다. 실제로 SKC가 서울에 있는 데이터센터(IDC) 한 곳을 대상으로 시뮬레이션한 결과 5분의 1 규모의 서버로 똑같은 데이터 용량을 구현할 수 있었고, 전기료도 절반 수준으로 줄일 수 있는 것으로 나타났다.

앱솔릭스 반도체 글라스 기판

골조 공사 中…2025년부턴 대량 양산

이날 앱솔릭스는 반도체 글라스 기판 생산 공장 건설 현장을 미디어에 공개했다. 앱솔릭스는 조지아주 커빙턴시의 SKC 부지 내 생산 공장을 짓고 있다. 현재 골조 단계로 2024년 완공되며, 2025년에는 대규모 생산 체제를 구축할 전망이다. 이 과정에서 1단계로 170명을 고용하고, 2단계엔 최소 400명을 고용할 계획이다. 구체적인 내용은 밝히지 않았지만, 앱솔릭스는 이런 조건으로 주 정부로부터 인센티브 혜택을 받았다고 한다.

이 공장에선 디스플레이와 반도체, 패키징 등 3개의 첨단 생산 기술이 어우러진 복합 공정이 운영될 예정이다.

앱솔릭스 관계자는 “반도체 글라스 기판 공정에는 유리 기판을 가공하는 디스플레이 기술, 식각 등 반도체 기술, 반도체 소자를 기판 내부로 넣는 임베딩 기술이 모두 적용된다”며 “실시간 디지털 트윈 기술로 최상의 수율과 품질을 확보하고, 고객 수요에 적기 대응하는 스마트 팩토리를 구축할 것”이라고 말했다.

오준록 앱솔릭스 대표. (사진=앱솔릭스)

TSMC가 90% 시장 장악

반도체 글라스 기판이 주목받는 이유는 반도체 미세화 공정이 한계에 다다르면서 여러 종류의 반도체 칩을 하나의 기판에 담는 패키징 기술이 반도체 제품 경쟁력을 좌우할 핵심 기술로 떠오르고 있기 때문이다.

지금까지 널리 쓰인 플라스틱 기판은 표면이 고르지 못해 미세화 과정을 거듭하고 있는 고성능 반도체 패키징용으론 한계가 있었다. 이에 표면이 매끈한 실리콘을 중간 기판으로 사용하는 기술을 개발한 대만의 TSMC가 2015년 이후 시장의 90% 이상을 장악한 실정이다.

앱솔릭스는 패키지 기판 소재의 차별성을 내세워 고성능 컴퓨팅용 반도체 시장을 공략한다는 전략이다. 인공지능(AI), 자율주행 등의 확산으로 대량 데이터 처리·저전력 등 고성능 컴퓨팅 시장의 요구사항이 까다로워지면서 고도화된 패키징 기술 니즈가 증가하고 있기 때문이다. 앱솔릭스의 반도체 글라스 기판은 사각 패널을 대면적으로 만들 수 있어 반도체 패키징 미세화는 물론 대형화 추세에 대응이 가능하다. 플라스틱 기판은 다양한 이종 칩을 담기 어려웠다.

시장조사 기관 욜에 따르면 고성능 컴퓨팅 반도체 패키징 시장은 지난 2022년부터 오는 2027년까지 연평균 13%씩 성장할 전망이다. 일반 반도체 패키징 시장 성장률(7.9%)의 1.5배 이상이다. 오 대표는 “향후 10년간은 차세대 패키징 시장의 헤게모니를 누가 가져가느냐에 따라 반도체 선진국과 후진국이 결정될 것”이라고 말했다.

김국배 (vermeer@edaily.co.kr)