샘씨엔에스, 오송 신공장 2월 준공…HBM·AI 패키징용 세라믹 사업 속도

샘씨엔에스 오송 신공장

반도체 부품업체 샘씨엔에스가 오는 2월 말 충청북도 오송 신공장을 준공한다. 기존보다 3배 이상 늘어난 생산능력을 기반으로 실적 사냥과 함께 고대역폭메모리(HBM) 등 미래 AI(인공지능) 반도체 시장에 진출할 계획이다.

30일 샘씨엔에스에 따르면 약 700억원을 투자한 충북 오송 바이오폴리스 지구의 신공장이 오는 2월 준공할 예정이다. 신공장은 약 4만9586㎡(약1만5000평) 규모의 생산 인프라를 갖춰 생산능력(CAPA)이 약 3배가량 확대된다.

2016년 설립된 샘씨엔에스는 반도체 웨이퍼 검사 공정용 세라믹 STF(공간변형기)를 제조한다. 해외에서 독점했던 세라믹 STF 기판 국산화에 성공했고, 세계 최초로 LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic) 공법을 사용해 대면적 무수축 LTCC 세라믹 STF 개발했다.

샘씨엔에스는 글로벌 메모리 3대 종합 반도체기업 등을 최종 고객사로 두고 있다. 낸드(NAND)향 세라믹 STF 글로벌 시장 점유율은 37%에 달한다. 세라믹 STF는 반도체 테스트 공정에 사용되는 프로브 카드의 핵심 부품이다.

샘씨엔에스는 오송 신공장을 통해 매출 다각화와 함께 AI 반도체용 첨단 패키징 관련 제품 등을 육성할 계획이다.

회사 관계자는 "기존 낸드 플래시 프로브 카드용 STF 매출 중심에서 디램(DRAM) 및 비메모리용 STF 사업을 확대하겠다"며 "국내 기업들의 디램 프로브 카드 기술 성장과 더불어 글로벌 반도체 기업의 국산화에 대한 니즈로 2023년 디램 관련 매출이 전년 대비 2배 이상 증가했다"고 말했다. 이어 "해외 프로브 카드 기업을 통해 디램 STF를 해외 종합 반도체 기업에 공급했고, 글로벌 비메모리 프로브 카드 기업과 손잡고 디램 시장 본격 전입을 위한 제품을 개발하고 있다"고 설명했다.

특히 샘씨엔에스는 오송 신공장에 디램 STF 사업 관련 DDR4/5 전환 및 HBM 설비 투자도 진행한다. 그리고 차세대 HBM의 적층수 증대, 고객사의 수율 확보를 위한 테스트 수요 증가 등에 적극적으로 대응할 계획이다.

샘씨엔에스는 AI 개발 경쟁이 치열해지면서 HBM 수요가 급증할 것으로 전망한다. 최근 설비투자가 큰 폭으로 확대되고 있는 4세대(HBM3), 5세대(HBM3E) 시장에 이어 차세대 제품인 6세대(HBM4) 제품까지 HBM 시장은 큰 폭의 시장 확대가 이어질 것으로 예상한다.

HBM은 실리콘관통정극(TSV)기술을 적용해 여러 개의 디램을 수직으로 연결한 반도체다. 기존 반도체인 GDDR 메모리 반도체와 비교해 한 번에 3배 이상의 데이터를 처리할 수 있다.

하지만 첨단 패키징 기술은 칩렛 기술을 적용하여 다양한 기능의 반도체 칩들이 한 공간에 배치되면, 반도체 소자들이 집적화돼 많은 열이 발생하여 제품의 신뢰성이 문제가 발생할 가능성이 높다. 따라서 플라스틱 기반의 인쇄회로기판(PCB)보다 세라믹 기판이 부각된다고 회사 측은 강조했다.

이 관계자는 "기존 플라스틱 계열 기판은 사이즈의 대형화로 인하여 메인 보드와의 연결성에 심각한 문제가 발생할 수 있다"며 "반면 세라믹 소재는 PCB 소재 대비 높은 열 방출 능력과 뛰어난 내구성과 안정성을 갖고 있다"고 말했다.

이어 "세라믹 기판은 발열로 인한 신뢰성 문제와 기판 대형화로 인한 휨 불량 수준을 혁신적으로 개선할 것으로 예상된다"며 "고성능화를 위한 복합반도체(MCP) 시장이 크게 확대되면서 세라믹의 수요가 급증할 것"이라고 전했다.

그는 "독보적인 대면적 세라믹 기판 제조 기술을 통하여, 패키징 기판이 대면적화 시에도 대응할 수 있는 차세대 기술을 보유하고 있다"며 "첨단 패키징 제품 개발이 향후 성장동력이 되도록 노력하겠다"고 덧붙였다.

김건우 기자 jai@mt.co.kr