유리기판, 반도체 패키징의 차세대 게임체인저로 떠오르다

반도체 패키징 기술의 진화 흐름 속에서 기존 플라스틱 또는 수지 기반 기판이 갖는 한계를 극복할 수 있는 대체재로 유리기판 기술이 최근 다시금 주목받고 있다. 특히 AI·고성능 컴퓨팅 수요 확대로 발열, 신호 간섭, 기판 휨 현상 등이 심화되고 있다는 인식이 커지면서, 기판 기술 전환 가능성이 투자 테마로 부상하는 모습이다.

유리기판이 주목받는 가장 핵심적인 기술적 배경은 ‘휨 현상 억제’와 ‘미세 회로 대응 능력’이다. 기존 유기기판은 얇아질수록 휘어질 위험이 커지지만, 유리는 더 높은 강성을 제공하면서도 훨씬 더 얇은 폭의 배선 및 좁은 피치를 지원할 수 있다는 평가다. 일부 보도에 따르면 유리기판 기판 선폭은 5마이크로미터 이하 구간까지 구현 가능하다는 분석이 제시된 바 있다. 또한 유리 기판은 열팽창계수(CTE)나 열전도 특성 측면에서도 유리 특유의 구조적 이점이 부각된다.

실제 기업들 움직임도 가시화되고 있다. 삼성전기는 최근 고객사 평가 과정에서 유리기판 적용 시 플라스틱 기판 대비 휨 현상이 개선된 사례가 확인되었다는 소식이 전해졌고, 이는 상업화 가능성을 높이는 신호로 해석된다. 또한 유리기판은 AI·고대역폭 메모리(HBM) 등 차세대 패키징 기술의 병목으로 지적되는 인터포저 혹은 글라스 코어 기판 분야에서 핵심 역할을 할 수 있다는 분석도 업계에 제기되고 있다.

한편 글로벌 반도체 기업인 인텔이 유리기판 개발 조직을 해체하고 자체 생산 계획을 축소한다는 보도가 전해지면서, 오히려 유리기판 전문 업체와 국내 소재·부품·장비 기업들에게는 시장 진입 기회가 열릴 수 있다는 기대도 부상했다. 인텔의 구조조정 보도 직후 유리기판 관련 종목들이 주목받는 흐름이 확인되었다는 기사들이 잇따른 점도 눈길을 끈다.

이처럼 유리기판 테마가 시장 관심을 회복하는 가운데 핵심 과제도 명확하다. 첫째, 수율 안정성 확보가 필수적이다. 유리는 미세 균열, 내부 기포, 박막 가공 공정에서의 응력 제어 등 공정상 난이도가 높아 수율 관리가 쉽지 않다는 것이 기술적 장벽으로 꼽힌다. 둘째, 비용 경쟁력 확보다. 초기 투자 비용 및 가공 비용이 높게 형성될 가능성이 있어, 상용화와 대량 생산 체계가 갖춰져야만 경쟁력이 확보될 수 있다. 마지막으로 패키징 기술 전환이 실제 시장 수요로 이어지는 타이밍과 생태계 연계성이 중요하다. 유리기판이 단기간에 전면 대체재로 자리 잡기에는 시간이 필요하다.

SKC, JYP Ent.