AMD가 택한 삼성전기 FCBGA…"2026년까지 고부가제품 비중 50%↑"

단순 연결 넘어 CPU·GPU 성능 좌우하는 반도체 기판

"거의 모든 전 세계 고객과 커뮤니케이션"

(서울=연합인포맥스) 김학성 기자 = 삼성전기[009150]가 반도체 기판 FCBGA(플립칩 볼그리드 어레이) 사업을 강화한다.

삼성전기는 전체 FCBGA 매출에서 서버와 인공지능(AI), 전장 등 고부가 제품 비중을 오는 2026년까지 50% 이상으로 확대할 계획이다.

25일 삼성전기에 따르면 삼성전기는 지난 22일 중구 삼성전자[005930] 기자실에서 'FCBGA의 트렌드와 삼성전기의 강점' 세미나를 열어 "어느 업체에도 뒤지지 않는 기술력이 있다"며 이렇게 강조했다.

반도체 기판은 반도체 칩과 메인 기판 사이를 연결해 중간 다리 역할을 하는 핵심 부품이다.

반도체 칩의 단자 사이 간격은 100마이크로미터(㎛) 안팎이지만 메인 기판의 단자 간격은 약 350㎛로 4배 가까이 차이가 나 직접 연결하면 문제가 생길 수 있다.

FCBGA는 칩을 뒤집은 다음 볼 형태의 범프로 연결해 전기적·열적 특성을 강화한 패키지 기판이다. PC와 서버, 네트워크, 자동차용 CPU(중앙처리장치), GPU(그래픽처리장치)에 사용된다.

황치원 삼성전기 패키지개발팀장(상무)은 "과거에는 발열 등 문제를 디바이스에서 해결하려 했는데 (최근에는) 그런 기능을 기판에서 상당 부분 해결한다"며 "기판의 중요도가 커지고 있다"고 말했다.

실제로 최근 들어 FCBGA 기판은 단순 연결 기능에서 CPU와 GPU 등 프로세서의 성능을 개선하는 역할까지 분담하고 있다.

반도체 기판에서 중요한 기술은 미세 가공과 미세 회로 구현이 꼽힌다.

한정된 면적 안에 많은 회로를 만들어야 하므로 기판은 여러 층으로 만들어지는데, 이때 각 층을 연결하는 50㎛의 구멍(비아)을 정확히 뚫어야 한다.

삼성전기는 A4용지 두께의 10분의 1 수준인 10㎛의 비아를 구현할 수 있는 세계 최고 수준의 기술을 보유하고 있다고 설명했다.

아울러 반도체 미세화 추세에 맞춰 5㎛ 이하의 회로 선폭을 구현할 수 있는 기술도 갖췄다.

서버용 FCBGA는 일반 PC용 FCBGA와 비교해 면적과 층수가 각각 4배, 2배 이상 많아 기술 난도가 높다. 삼성전기는 서버용 제품을 만드는 업체는 세계적으로 드물다고 말했다.

삼성전기는 지난 2022년 10월 국내 최초로 서버용 FCBGA 양산에 성공한 뒤 1조9천억원을 투자해 부산과 베트남 공장을 운영하고 있다.

특히 올해부터 양산에 돌입한 베트남 신공장은 공장 내 모든 운영 데이터를 자동으로 수집, 분석해 라인 운영에 실시간 반영하는 스마트 팩토리(지능형 공장) 시스템을 적용했다.

삼성전기는 고성능 서버와 네트워크, 자율주행 등 고급 반도체 기판에 집중해 2026년까지 고부가 FCBGA 제품 비중을 50% 이상까지 확보할 방침이다.

이를 위해 삼성전기는 대형화와 고층화, 신호 손실 최소화, 수동소자 임베딩을 통한 전력 소모 감소, 여러 개의 소규모 칩으로 시스템을 구성하는 칩렛 기술 적용 등에 집중하고 있다고 설명했다.

시장조사업체 프리스마크에 따르면 반도체 기판 시장은 올해 4조8천억원에서 2028년 8조원까지 연평균 14% 확대될 전망이다.

삼성전기는 자사의 FCBGA가 국내외 고객들로부터 큰 관심을 끌고 있다고 밝혔다.

삼성전기는 지난달 미국의 반도체 회사 AMD와 고성능 컴퓨팅(HPC) 서버용 FCBGA 공급 계약을 체결한 바 있다.

황 상무는 "저희 타깃은 전 세계 고객사"라며 "거의 모든 고객과 커뮤니케이션하고 있다"고 말했다.

반도체 기판 사업을 하는 삼성전기 패키지솔루션 사업부는 지난 2분기 매출 4천991억원을 기록하며 전년 동기 대비 14% 성장했다.

박희철 흥국증권 연구원은 "FCBGA는 고성능 수요가 증가하는 현재 정보기술(IT) 산업 환경에서 성장성이 기대된다"며 "삼성전기는 제품 믹스 개선과 수요 확대가 동시에 일어나 실적 성장을 예상한다"고 분석했다.

hskim@yna.co.kr