대만의 반도체 후공정 산업
미국, 대만에 이어 일본까지 진출한 글로벌 반도체 파운드리 경쟁에서 한국이 기술 초격차를 확보하려면 첨단 패키징 기술을 확보해야 한다는 목소리가 커지고 있다. 지난 17일 이재용 삼성전자 회장이 천안·연양 반도체 패키징 공장을 찾은 것은 후공정 기술을 미래 먹거리로 높이 평가하기 위한 행보로 풀이된다.
파운드리 시장에서 업계 전문가들은 대체적으로 대만의 TSMC가 삼성전자(17%)보다 첨단 공정 기술뿐 아니라 첨단 백엔드 공정 초기 투자와 생태계 구축. 반면 한국은 패키징 기술이 대만에 비해 10년 뒤처진 것으로 추정된다.
글로벌 반도체 후공정 업체 TOP 10에 국내 업체는 없다. 시장조사업체 욜개발에 따르면 2021년 반도체 후공정 매출 순위는 ASE(대만), Amkor(미국) 2위, JCET(중국) 3위, Powertech(대만) 4위, Tongfu Microelectronics(중국 5위) 순이다. 상위 10위 안에 대만 6개, 중국 3개, 미국 1개 기업이 포함됐다.
1위와 2위인 ASE와 Amkor가 각각 30%와 15%의 점유율로 시장을 주도하고 있으며, 전체 후공정 업체 중 한국의 점유율을 합치면 약 6%이다. 글로벌 20위권에 국내 기업은 하나마이크론, 에스에프에이반도체, LB세미콘 등 3개사뿐이다.
후공정 업계 관계자는 “국내 후공정 업계는 메모리 위주인 삼성전자와 SK하이닉스의 국내 대기업 공급에 절대적으로 의존하고 있고, 중국의 기술 추격에 따른 가격 경쟁력 약화가 심화되고 있다”고 지적했다. 지웠다”. 이어 “기존 패키징의 단가를 낮추기 위해 고부가가치 제품으로의 전환 필요성을 줄이고 첨단 패키징 기술을 확보하고 있지만, 신규 사업을 진행하더라도 빈 시간을 기다릴 여유가 없다. 버틸 수 있는 수익 창출이 되기 때문에 도전 자체가 불가능하다’고 말했다.
TSMC는 첨단 패키징 기술의 선두주자입니다.
– 대만이 반도체 후공정 기술을 선도할 수 있었던 배경에는 팹리스 업체에 턴키 솔루션을 제공하던 TSMC가 고객사를 확보하고 후공정 업체와 기술 협력을 지속했기 때문이다. 2011년 초 첨단 패키징 기술 개발에 독자적으로 진출한 것도 후공정 기술 개발에 기여했다.
TSMC는 2022년 3월 AMD의 고성능 컴퓨팅용 CPU 양산에 첨단 패키징 기술인 SoIC(System On Integrated Chips)를 처음 적용하고, 기존 패키징 시설에 신규 디바이스를 도입해 7나노 제품에 대한 SoIC 인증을 완료했다. 마오리 현, 대만
또 5나노 공정 양산을 위한 패키징 기술 개발을 위해 패키징 기판 선두업체인 일본 이비덴(Ibiden)사와 협력을 강화하고 있다. TSMC는 또한 최근 일본 쓰쿠바에 후처리 R&D 시설을 설립했습니다. 대만의 후처리 회사도 주로 패키징 시스템에 투자합니다.
대만 OSAT 1위 업체인 ASE는 웨이퍼레벨패키지(WLP)와 시스템인패키지(SiP)를 위해 2021년 20억 달러(약 2조2200억원) 규모의 설비 투자를 발표했다. ASE는 대만 가오슝 근처에 WLP 시설을 건설할 계획이며 고객 TSMC가 2024년에 생산할 예정입니다. 또한 ASE는 지난해 11월부터 2025년 완공을 목표로 말레이시아 페낭에 새로운 패키징 및 테스트 시설을 짓고 있다. 제조 시설 확장에 각각 7억 달러, 5억 달러.
앰코는 베트남 박닌성(Bac Ninh Province)에 WLP 및 SiP 제조 시설 설립을 확정했으며, 베트남에 본사를 둔 삼성전자 등 글로벌 기업에 패키지를 공급할 계획이다. 이들 OSAT 업체들은 글로벌 주요 파운드리 주변에 공장을 짓고 수익을 첨단 기술에 재투자해 안정적인 공급을 보장한다.
삼성전자, 첨단 패키지 기술
상생협력 생태계 구축 필요 삼성전자는 첨단 패키징 기술 개발이 뒤늦었다. 2018년 말 케이스 제조 및 연구 조직을 통합해 TSP(Test & System Package)라는 새로운 총괄 조직을 구성했고, 2019년에는 삼성전기의 PLP(Panel Level Package) 사업부를 인수했다. 지난해 말 DS사업부 내에 AVP(Advanced Package)팀을 신설해 패키지 사업을 강화했다. 삼성전자는 로직칩과 HBM(High Bandwidth Memory) 칩을 하나의 패키지로 구현한 2.5차원 패키징 기술 ‘아이큐브’와 여러 개의 칩을 수직으로 쌓아 패키징하는 3차원 패키징 기술 ‘엑스큐브’를 개발했다. 등.
그래도 삼성전자는 TSMC와의 케이스 기술 격차를 우려하고 있다. 30년 간 반도체 패키징을 연구해온 최광성 ETRI 소장은 “TSMC와 한국의 첨단 패키징 기술의 차이는 10년 정도 되는 것 같다”며 “현재 2.5차원 인공지능 모듈을 제조하고 있다”고 말했다. 한국이 만들고 싶은 .” 이어 “한국이 대만에 한참 뒤쳐져 있다”며 “삼성전자와 SK하이닉스 메모리에 적용되는 HBM(고대역폭 메모리)을 제외하면 우리는 모든 소재·부품·기기를 외국에 의존하고 있다”고 말했다. 국내 패키징 기술 확대를 위해서는 정부의 전폭적인 지원과 생태계 구축, 인력 양성이 시급하다고 주장한다.