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[IT뉴스]유리기판 첨단 패키징 수율 40% 머물러···삼성·SK·LG 상용화 늦어지나

온카뱅크관리자

2026-08-28 14:07:25

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 유리 인터포저 수율 아직↓···상용화 2030년 이후로 밀릴 듯 실리콘·몰드·세라믹 등 여러 소재·공정 기술 대안으로 지목 SKC·삼성전기·LG이노텍, 유리 코어 기판 준비···2027~2030년 양산 목표 
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 <img alt="인공지능(AI) 반도체용 차세대 패키징 기판으로 주목받는 유리기판의 상용화 시점을 두고 신중론이 제기되고 있다. 국내에서도 SKC, 삼성전기, LG이노텍이 대량양산 목표 시점을 2027~2028년으로 잡고 유리기판 기술을 준비 중이지만, 유리 인터포저의 본격 상용화 시점은 2030년 이후가 될 것이란 관측이 우세하다. / 사진=제미나이 생성형 AI 이미지" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/28/552777-a6ToU27/20260828135739418kfgg.jpg" data-org-width="960" dmcf-mid="PlFHABEoMR" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/28/552777-a6ToU27/20260828135739418kfgg.jpg" width="658">
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 인공지능(AI) 반도체용 차세대 패키징 기판으로 주목받는 유리기판의 상용화 시점을 두고 신중론이 제기되고 있다. 국내에서도 SKC, 삼성전기, LG이노텍이 대량양산 목표 시점을 2027~2028년으로 잡고 유리기판 기술을 준비 중이지만, 유리 인터포저의 본격 상용화 시점은 2030년 이후가 될 것이란 관측이 우세하다. / 사진=제미나이 생성형 AI 이미지
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 [시사저널e=고명훈 기자] 인공지능(AI) 반도체용 차세대 패키징 기판으로 주목받는 유리기판의 상용화 시점을 두고 신중론이 제기되고 있다. AI 반도체 확산으로 패키지가 대형화하는 흐름은 뚜렷하지만, 유리 외에도 실리콘, 몰드, 세라믹 등 여러 소재·공정 기술이 대안으로 경쟁하고 있어 유리기판이 단기간에 주류 기술로 자리 잡기는 쉽지 않을 것이란 분석이다.
 국내에서도 SKC, 삼성전기, LG이노텍이 대량양산 목표 시점을 2027~2028년으로 잡고 유리기판 기술을 준비 중이다. 다만 유리 인터포저의 본격 상용화 시점은 2030년 이후가 될 것이란 관측이 우세하다.
 28일 시장조사업체 욜그룹에 따르면 현재 반도체 패키징업계 유리 인터포저 수율은 40% 수준에 머물고 있는 것으로 파악된다.
 인터포저는 반도체 칩과 인쇄회로기판(PCB) 사이에 들어가 두 부품을 전기적으로 연결해 주는 미세 회로 기판(중간층)으로, 최근 전체 패키지 면적이 확대되면서 해당 부품 역시 대형화하는 추세다.
 실제 AI 반도체 성능 고도화로 하나의 패키지 안에 탑재되는 칩과 고대역폭메모리(HBM)가 늘어나면서 패키지 면적이 커지고 있다. 지난 2023년 출시된 AMD의 MI300 칩의 패키지 크기가 약 75×75㎜였다면, 엔비디아 블랙웰은 73×81㎜, 향후 루빈 울트라는 150×100㎜ 이상까지 커질 것으로 예상된다.
 패키지가 커질수록 기존 유기 소재 기반 기판이나 실리콘 인터포저는 휨(워피지) 현상과 안정성 등에서 한계가 지적된다. 이에 업계가 대안으로 지목한 기술이 유리 소재다. 유리는 유기 소재보다 강성과 평탄도가 우수해 초대형 패키지 구현에 유리하다.
 다만 유리 인터포저는 아직 안정적인 수율 확보에 어려움을 겪고 있어 본격적인 양산 시점이 예상보다 늦춰질 것이란 전망이 나온다. 업계에선 통상 70% 수준의 수율이 확보돼야만 양산 단계로 넘어갈 수 있다고 보는데, 지금은 40% 이하에 머물고 있는 것으로 전해진다.
 개리 후앙(Gary Huang) 욜그룹 부사장은 전날 수원컨벤션센터에서 열린 한국실장산업협회(KPIA) 'CPO와 첨단 패키징-2' 세미나에서 "현재 유리기판 수율은 40% 이하 수준으로, 이는 제품이 최종 제조 단계로 출하될 수 있는 양품 유리 기판의 비율을 말하는 것"이라며, "패키징 업체에 도착하는 시점에는 요구 조건을 모두 통과한 완벽한 양품이어야 하는데, 생산 수율이 40%에 불과하다는 것은 너무 낮은 수준"이라고 설명했다.
 그러면서 "수율이 60~70% 수준까지 올라가지 않으면 비용 효율성을 확보하기 어렵다. 다시 말해 굉장히 비싼 기술이 될 수밖에 없는 것"이라며, "지금 AI 시장에서는 고성능 프로세싱에 프리미엄 가격을 지불할 수 있기 때문에 이런 높은 비용을 감당할 수 있을진 몰라도, AI 투자 열기가 둔화하기 시작하면 한계가 있을 것이다. 즉, 유리 인터포저 기술은 아직 성숙한 수준에 이르지 못한 상황"이라고 부연했다.
 유리 코어 기판에서는 양산 가능한 수준까지 기술력이 빠르게 올라온 것으로 파악된다. 유리 코어 기판은 맨 아래 패키지 기판의 뼈대(코어)를 유리로 바꾸는 기술이다. GPU와 HBM 바로 밑에 위치하는 배선층 자체의 기반을 유리로 바꾸는 유리 인터포저와 기술 난도에서 차이가 있다. 쉽게 말해 유리 코어 기판이 유리로 건물의 튼튼한 바닥을 만드는 것이라면, 유리 인터포저는 그 유리 바닥에 초미세 도로망까지 깔아 수많은 차량을 동시에 고속으로 통과시키는 기술이다.
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 국내 유리기판을 준비 중인 기업들도 우선 유리 코어 기판에 초점을 맞추고 개발을 추진하고 있다. 향후엔 유리 인터포저로 사업을 확대할 것으로 예상된다.
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 삼성전기 유리 코어 패키지 기판 / 사진=고명훈 기자
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 SKC의 자회사인 앱솔릭스는 미국 조지아주에 세계 최초의 유리기판 전용 양산 공장을 완공하고, 현재 가장 빠르게 상용화 단계에 진입했단 평가다. 당초 업계에선 앱솔릭스가 연내 유리기판 양산이 가능할 것으로 예측했지만, 지금은 2027년까지 미뤄진 것으로 보인다.
 삼성전기의 경우 지난해 일본 스미토모 화학의 한국 자회사인 동우화인켐과 양해각서(MOU)를 체결한 이후 지난달엔 실제 유리 코어 생산을 위한 합작법인 본계약까지 체결을 완료하며 유리기판 신사업 확대를 본격화했다. 법인 설립은 연내 최종 완료될 예정이다.
 삼성전기는 2028년을 목표로 유리기판 양산을 준비 중이라고 전했다. 회사 관계자는 최근 실적 컨퍼런스콜에서 "데이터센터용 반도체를 개발하는 글로벌 빅테크 고객사들과 대면적·고다층 유리기판을 공동 개발하고 있으며, 일부 고객사와는 엔지니어링 검증을 위한 샘플 공급 단계에 들어갔다"며, "생산시설 구축과 공정 안정화, 품질 관리 및 검증을 단계적으로 추진해 2028년부터 본격적인 양산 체제를 구축할 계획"이라고 말했다.
 LG이노텍도 국내 사업장에 유리기판 시생산 라인을 구축하고 신사업을 준비 중이다. 다만 최근엔 상용화 전망을 2028년에서 2030년으로 조정하고, 신중하게 접근 중인 것으로 전해진다.
 문혁수 LG이노텍 사장은 올초 CES 2026 전시장에서 기자들과 만나 "유리기판의 제품 개발은 끝났지만, 양산성을 확보하려면 풀어야 할 숙제가 많고 대규모 설비투자가 필요한데, 한 기업이 유리기판에 투자했을 때 그 생산능력을 다 수용할 정도의 수요는 아직은 보이지 않고 있다"며, "(상용화 시점을) 2028년쯤으로 봤는데 최근 업체들과 얘기해보면 대체 기술들이 있는 것 같고, 2030년이나 돼야 충분한 수요가 생기지 않을까 생각된다"고 전했다.
 개리 부사장은 "향후 IC 기판이 유기 소재에서 유리 코어로 발전하는 것은 맞지만, 2.5D 인터포저는 실리콘에서 재배선(RDL), 몰드, 유리 순으로 발전할 것으로 보인다. 그러나 아직 유리 인터포저에 대해선 물음표가 붙는다"며, "첨단 패키징이 대면적 패널레벨패키징(PLP)으로 갈 수는 있지만 그렇다고 반드시 유리 인터포저를 사용해야 하는 것은 아니다"고 설명했다.
 한편, 한국실장산업협회(KPIA)가 개최한 이번 세미나에선 AI 반도체 성능 혁신을 위한 CPO 및 첨단 패키징 기술과 글라스 기판 등 관련 기술 동향이 소개됐다. 협회는 이날 차세대지능형반도체사업단과 차세대 반도체 및 첨단 패키징 산업의 기술 발전과 산업 생태계 강화를 위한 업무협약(MOU)을 체결했다.
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