AI 대세화에 삼성·LG '유리기판' 사업 빨라진다

[아이뉴스24 김종성 기자] 글로벌 반도체 생태계에서 인공지능(AI) 붐이 확산하는 가운데 전력과 데이터 처리에서 압도적 성능을 보여 향후 수요가 크게 늘어날 것으로 전망되는 유리기판 사업에 삼성과 LG도 속도를 내고 있다.

15일 업계에 따르면 삼성전기는 최근 반도체 유리기판 파일럿 라인을 이르면 올해 3분기 내 구축한다는 방침이다. 당초 올해 내에 파일럿 구축을 마무리한다는 계획이었지만, 그 시기를 앞당겨 연구개발(R&D)부터 양산까지 보다 속도를 내 시장 경쟁에서 우위를 갖기 위한 시도로 풀이된다.

유리기판은 실리콘과 유기 소재 대신 유리 소재를 사용한 반도체 기판으로, 칩과 전자기기를 연결하는 역할을 한다. 기존 기판보다 더 미세한 회로를 새길 수 있어 두께를 줄일 수 있고, 열에 강해 고성능 칩 결합에 유리해 초미세 칩 패키징 구현이 가능하다.

기판 두께도 20~30% 줄이고, 소비 전력도 기존 기판의 절반 수준에서 8배 많은 데이터를 처리할 것으로 업계는 보고 있다. 전기신호 손실과 신호 전달 속도 측면에서도 기존 기판보다 더 낫다는 평가를 받는다. 이에 고성능컴퓨팅(HPC)용 반도체 기판으로 주목받고 있다.

다만, 유리기판은 소재 특성상 누적 압력이나 외부 충격에 쉽게 깨질 수 있다는 단점이 있다. 제작비용이 비싸고 생산라인 구축이 어렵다는 점도 반도체 기판 업체들의 시장 진입을 어렵게 하는 요인으로 꼽혀 왔다. 그러나 최근 AI 열풍으로 저전력, 고효율 반도체에 대한 수요가 급증하면서 국내 부품업체들이 유리기판 개발에 속도를 내는 것으로 풀이된다.

삼성전기는 앞서 지난달 열린 실적발표 컨퍼런스 콜에서 "유리기판은 AI 서버 등 고사양 반도체에서 활용도가 높을 것"이라며 "소재, 설비 업체뿐 아니라 관계사와의 협력을 통해 유리기판 개발을 위한 원천 기술을 확보 중"이라고 말했다. 이어 "올해 파일럿 라인을 구축할 예정으로, 글로벌 고객사의 수요를 반영해 제품 개발을 진행 중"이라며 "고객의 로드맵과 연계해 2026년 이후 양산할 수 있도록 준비 중"이라고 설명했다.

국내 대표적인 전자부품업체인 LG이노텍도 유리기판 개발에 본격적으로 뛰어들었다. LG이노텍은 최근 R&D 핵심 부서인 CTO부문이 반도체용 유리기판 개발 인력 충원에 나섰다. 앞서 문혁수 LG이노텍 최고경영자(CEO)는 지난 3월 주주총회에서 "미국 대형 반도체 회사를 중심으로 유리기판에 관심이 많다"며 "LG이노텍도 유리기판 사업을 준비 중"이라 밝힌 바 있다.

인텔과 AMD 등은 주요 반도체 제조사들은 유리기판 적용에 적극적으로 뛰어들며 본격적인 공급망 구축에 돌입했다. 인텔은 유리기판을 적용한 반도체 시제품을 2030년 상용화하겠다고 선언했다. AMD는 주요 기판 제조사들과 함께 성능 검증을 진행 중인 것으로 알려졌다.

향후 삼성전자·SK하이닉스 등 대형 메모리 업체까지 유리기판 적용을 늘리면 시장 규모는 더 커질 전망이다. 시장조사업체 마켓앤마켓에 따르면 전 세계 유리기판 시장 규모는 지난해 9조원에서 오는 2028년 11조원까지 커질 것으로 전망된다.