AI반도체 게임 체인저 유리기판 관련 투자

현재 반도체는 AI시대 반드시 필요하다고 생각되는 차세대 공정과 기술 그리고 소재 및 부품에 주목하고 있습니다. 유리기판이 특히 주목받고 있으며, 이 분야는 인텔이 2026년 양산을 목표로 기술개발 중이며, 국내는 SK앱솔릭스, 삼성전기, LG이노텍이 준비 중에 있습니다. 특히, 과거 반도체에서 FC-BGA가 부각되면서 관련주가 급등이 되었으며, 업황을 준비하는 현시점에서 유리기판 분야도 충분히 보고 가야 한다고 생각합니다.

 

1. AI반도체 게임체인저 유리기판

최근 유리기판에 대한 이야기가 뉴스나 시장에서 많이 나오고 있습니다.

그만큼 시장에서 관심을 갖고 있다는것으로 볼 수 있습니다. 실제로 관련 기업들은 유리기판 시장 선점에 속도를 올리고 있습니다. 가정 선두에 서있는 기업은 미국의 인텔이며, 약 10년 전부터 연구해 왔습니다. 자사 인공지능 칩 제작 외 파운드리 공정에도 유리기판을 적용하겠다고 공언하기도 했습니다.

 

인텔은 지난해 9월 2030년 업계 최초 유리기판을 적용한 칩을 양산하겠다고 밝혔으며, 미국 애리조나주 챈들러 지역에 10억달러 규모 R&D 라인을 갖추었습니다. 또한, SKC는 현재 자회사 앱솔릭스를 통해 미국 조지아주 커빙턴에 2억 4천만 달러를 투자해 유리기판 공장을 완공할 예정이며, 생산케 캐파도 계속적으로 늘려나갈 예정입니다.

 

 

유리기판

 

유리기판은 지금까지 쓰이는 PCB와 다른 차원의 제품으로 반도체 칩이 PC 등 정보기술 기기안에서 머더보드와 호환될 수 있도록 칩아래 덧대는 평평한 부품인 기존의 기판을 차세대 소재로 변경하는 것이며, 이는 MLCC 위치를 통해 자세히 살펴보면 유리기판 내 MLCC가 내장되어 있는데 전체 높이가 기존 제품 대비 더 얇게 패키지를 구성할 수 있다는 장점이 있습니다. 이는 칩 탑재량이 증가할 수 있다는 장점이 존재하여 전력소모 감소와 발열을 잡아주고 물리적인 공간을 확보해 준다는 장점이 있습니다.

반면에, 단점은 반도체 패키징은 고다층이 유행인데, 계속 쌓다 보면 깨질 위험도 있고, 공정자동화에서도 불리하다는 의견도 있습니다. 또한, 가격적인 부분도 기존 PCB 대비 비싸다는 점도 무시할 수 없습니다.

 

하지만, 차세대 기술로 인텔, 삼성전기, SK앱솔릭스까지 시장 잠재력을 보고 적극적으로 투자에 나서고 있다는 점은 부정할 수 없는 사실이며, 향후 유리기판이 적용된다면 다시 한번 반도체에서 기술이 크게 전환될 것으로 생각됩니다.

 

2. 유리기판, 미리 준비합시다.

유리기판의 장점은 아래와 같습니다.

1. 실리콘 인터포저의 불필요로 인한 비용절감
2. 우수한 내열성으로 인한 낮은 열팽창계수와 열전도율에 따른 발열문제 완화
3. 미세한 회로구현과 칩 탑재공간 확보

유리는 플라스틱보다 열에 강한 성질이 있기 때문에 열에 의한 가변이 적어 다양한 공정을 수행 가능하며, 동시에 최근 높은 전력사용으로 인한 발열 문제를 완화 시켜줄 수 있으며, MLCC 공간에도 칩을 탑재할 수 있어 AI반도체 시장에서 주목할 수밖에 없는 부분입니다.

최근에는 UTG 기술의 발달로 과거 깨질 위험이 있어 공정 자동화에 불리하다는 평가도 오히려 유연한 강도를 보여줄 수 있어 다양한 칩들이 실장 되는 첨단 반도체에 유리하다는 평가가 증가하는 추세입니다.

 

3. 유리기판 관련 수혜주

기업명	기업 동향
인텔	2026년 양산을 목표로 기술개발중, 인텔이노베이션 2023에서 유리기반 패키징을 제공하겠다고 발표
SK앱솔릭스	2024년 초도물량 납품, 2025년 양산 목표로 미국에공장건설중, 기술개발이 끝났고 AMD, AMAT과 함께유리기판 패키징 밸류체인 구축 발표
삼성전기	2027년 양산을 목표로 기술개발중, 인텔과 SKC에 비해서 개발이 늦었지만, CES2024에서 차세대 반도체 패키징으로 유리기판이 제일 유망하다고 발표
LG이노텍	북미 반도체 회사가 주요 고객이기때문에 유리기판 관련 협력 진행 발표

 

이외 위의 해당기업과 협력사로 필옵틱스, 와이씨켐, 이오테크닉스, 켐트로닉스 등이 관련 벨류체인으로 부각될 것으로 판단하고 있습니다.

 

 

4. 과거 FC-BGA의 상승과 비슷하다.

지난 반도체 사이클에서 PCB 부문이 주목했던것은 FC-BGA였습니다. 차세대 소재로 주목받았던 이유는 지금의 유리기판과 다를 것이 없습니다. 당시 FC-BGA가 주목했던 원인은 아래와 같습니다.

1. 기술 진화와 제조 난이도 증가로 인한 FC-BGA  공급부족에 따른 단가 증가
2. 서버 CPU 등의 대형화와 이종 Die 통합기술 확산
3. 기술력을 보유한 업체가 제한된 경쟁 구조로 인한 공급 부족
4. 코로나19 사태로 인한 비대면 디지털 수요 증가에 따른 고성능 반도체 기판 적용 고객사 증가

2020년 한 해 동안 관련주들은 급등했으며, 대덕전자, 심텍, 코리아써키트 등이 급상승했습니다.

유리기판 또한 현재 관심을 높여갈 중요한 시점으로 생각하고 있습니다.