[피스앤칩스]반도체 구원투수 '패키징'…인재 확보에 신기술 도입까지

반도체 성능 끌어올릴 패키징 분야
국감서 살펴야 할 산업 이슈로 꼽혀

삼성·하이닉스, 패키징 인재 확보 집중
TSMC, 미국서 패키징 공장 선보일까
인텔, 패키징 위해 유리 기판 도입 예고

편집자주현대 산업의 쌀로 불리는 반도체. 매일 듣는 용어이지만 막상 설명하려고 하면 도통 입이 떨어지지 않죠. 어렵기만 한 반도체 개념과 산업 전반의 흐름을 피스앤칩스에서 쉽게 떠먹여 드릴게요. 숟가락만 올려두시면 됩니다.

"웨이퍼 생산 이후 단계인 후공정(테스트, 패키징) 기술 개발이 시급하다."

국회입법조사처는 지난달 발표한 '2023 국정감사 이슈 분석' 보고서에서 이같이 주장했습니다. 이 보고서는 내달 열리는 올해 국정감사에 앞서 국회 상임위원회별로 살펴야 할 이슈를 담았는데요, 산업계와 연관된 산업통상자원중소벤처기업위원회가 살펴야 할 이슈 중 하나로 '반도체 산업 글로벌 경쟁력 강화'를 제시했습니다. 이를 위한 방안으로는 후공정 기술 개발을 꼽았죠.

특히 후공정 중에서도 패키징 기술 확보에 방점을 찍었습니다. 보고서에는 "글로벌 패키징 시장이 2020년 488억달러에서 연 5%씩 성장해 2023년에는 574억달러에 달할 것으로 전망됐다"며 "첨단 패키징 분야 수요가 높아질 것임으로 대·중소기업 협력을 통해 패키징 기술 경쟁력을 적극적으로 확보해야 한다"는 내용이 담겼습니다.

삼성전자 평택 캠퍼스 내부 라인 모습 / [사진제공=삼성전자]

패키징은 실리콘 원판인 웨이퍼에서 여러 공정을 거쳐 완성된 칩 토대(다이)를 자른 뒤 탑재되는 기기에 쓸 수 있도록 포장하는 작업을 말하는데요, 최근엔 단순 포장을 넘어 반도체 성능을 끌어올리는 핵심 분야로 평가받고 있습니다. 웨이퍼에 미세한 회로를 그려 성능을 높이는 전공정 기술 개발에 한계가 있자 패키징 과정에서 여러 반도체 칩을 묶어 성능을 극대화하려는 시도가 대안으로 부상한 겁니다.

이렇다 보니 반도체 업계는 패키징 기술력을 높이려 분주합니다. 삼성전자와 SK하이닉스는 패키징 인재 확보에 나섰죠. 양사 모두 현재 하반기 신입 사원을 뽑기 위한 절차를 진행 중인데요, 모집 분야 중 하나로 패키지 개발을 포함했습니다. SK하이닉스의 경우 패키징 제품 관련 차세대 기술 개발과 양산 적용을 위해 연구·개발(R&D) 공정에서 관련 인력을 모집하고 있다고 하네요.

대만 파운드리(반도체 위탁생산) 기업 TSMC는 미국에 첨단 패키징 공장 건설을 검토하는 것으로 알려졌습니다. 미국 애리조나주에 공장 두 곳을 짓기로 한 데 이어 추가로 패키징 공장까지 세울 수 있다는 내용입니다. 케이티 홉스 미 애리조나주 주지사가 대만에서 열린 한 행사에 참석해 관련 발언을 했다고 하네요. 물론 TSMC는 아직 관련 사안에 대해 별도로 언급을 하지 않은 상태입니다.

인텔이 선보인 유리 기판 테스트 패널 모습 / [사진제공=인텔]

인텔의 경우 패키징 기술력을 높이기 위해 기술 혁신을 예고했습니다. 2030년까지 유리 소재의 반도체 기판을 도입하겠다고 최근 밝혔죠. 반도체 기판은 반도체 칩이 작동할 수 있도록 다이 아래 부착하는 부품인데요, 기존에는 플라스틱 소재의 기판을 사용했지만 점차 패키징 기술이 고도화하면서 여러 한계가 발생하자 유리 기판으로 대체하겠다고 한 겁니다.

인텔은 유리 기판 표면이 평탄한 데다 얇게 만들 수 있다 보니 패키징 크기를 줄이면서 성능을 높이는 데 이점이 클 수 있다고 봅니다. 아예 유리 기판 도입을 "차세대 반도체를 선보이기 위해 실행해야 하는 필수 단계"라고 설명할 정도입니다. 패키징 기술력이 곧 사업 경쟁력인 시대가 된 만큼 앞으로도 이와 같은 여러 혁신 시도가 나올 것으로 보이네요.

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김평화 기자 peace@asiae.co.kr