"전남광주 반도체 패키징, '유리급 기판'도 선택지"

김구성 강남대 교수가 전남·광주 지역의 반도체 유리기판 연구개발 방향에 대해 "'글래스 라이크 서브스트레이트'(glass like substrate:유리급 기판)가 좋은 선택지일 수 있다"고 밝혔다.

최근 수년째 반도체 업계에서 관심사인 유리기판은 실리콘 인터포저를 유리 인터포저로 바꾸는 기술, 그리고 레진 코어를 유리 코어로 바꾸는 기술 등 크게 둘로 나뉜다. 아직 상용화되진 않았다.

김구성 교수는 24일 국립순천대에서 열린 '인공지능(AI) 반도체 패키징 기술 산업 포럼'에서 나온 '전남·광주 지역이 반도체 공급망 중에서도 소재·부품·장비(소부장) 분야, 특히 유리기판 공정·소재 등에 집중하는 방향의 타당성'을 묻는 질문에 이처럼 답했다.

김 교수는 "반도체 유리기판은 여러 기술 중 한 분야이고, 유리기판이 향후 채용될지 여부는 불투명하다"며 "전략적으로 유리기판을 미는 이유가 TSMC에 대항하려는 목적이 크지만, 향후 정말 채용할지 알 수 없는 상황"이라고 밝혔다. 이어 "일례로, 유리기판을 잘 만들어서 반도체 패키징에 사용했는데 동작 중 불량이 나거나 깨졌을 때 기판 업체와 반도체 업체 중 누가 책임을 질 것인지 물어보면 아무도 답을 못한다"고 덧붙였다.

그는 "(전남·광주 지역이) 유리기판 자체만 보는 것보다, 유리 원천재료, '글래스 라이크 서브스트레이트'로 접근하는 것이 도움이 될 수 있다"고 말했다.

최근 반도체 유리기판이 주목받는 배경에는 기판 대면적화에 따른 휨(warpage)을 유리 소재가 줄일 수 있다는 기대가 깔려 있다. 기판 대면적화를 지원하는 소재를 다양하게 연구해야 한다는 주문으로 보인다.

나정운 엔빅스 대표는 "유리 인터포저나 유리기판을 만드는 것이 생각보다 단순하지 않다"며 "일부 기업이 (개발을 마쳤다고 발표하는 유리기판이) 과연 신뢰성, 경제성 갖춰서 최종 수요처인 칩렛 업체들이 채용할 것인지는 시간을 두고 지켜봐야 할 것"이라고 밝혔다.

나정운 대표는 "(유리기판) 연구개발 방향은 매력적이지만 기술 난도가 높고, 수요업체들이 아직 망설이는 것 같다"며 "왜 실리콘이 (반도체를) 지배할 수 있었는지, 그리고 유리기판에 대해선 다시 생각해봐야 한다"고 밝혔다. 이어 "유리기판, 유리 인터포저에 '올인'하겠다고 뛰어들면 곤란해질 수 있다는 김구성 교수 의견에 동감한다"고 덧붙였다.

24일 국립순천대 주관, KPCA(한국PCB&반도체패키징산업협회) 후원으로 국립순천대에서 열린 'AI 반도체 패키징 기술 산업 포럼'에서 참석자들이 발표하고 있다. (왼쪽부터) 이동희 국립순천대 부총장, 김선재 한국과학기술기획평가원 연구위원, 이충민 KPCA 차장, 나정운 엔빅스 대표, 문국철 국립순천대 교수, 김구성 강남대 교수. (사진=지디넷코리아)

김선재 한국과학기술기획평가원 연구위원은 기업과 연계한 소부장 과제를 강조했다. 김선재 연구위원은 "(소부장 과제는) 국가과제이냐, 지역과제이냐에 따라 달라진다"며 "소부장은 국가차원에서 기술 병목을 해소할 수 있느냐, 그렇다면 기업에서 요구하는 어떤 기술 병목을 해소하느냐가 중요하다"고 밝혔다.

그는 "(소부장 과제가) 기업이 필요한 기술 난제를 해결할 수 있는 플랫폼이 된다면 성공할 수 있다"고 말했다. 이어 "우리나라에 산업 클러스터가 2300개가 넘는데, 대부분 그렇게 성공한 사례로 기억되지 않는다"며 "장비나 인프라를 먼저 구축하겠다고 계획하는 순간 (해당 과제는) 수요와 연계되지 않을 확률이 높다"고 덧붙였다.

인력양성에 대해 김 연구위원은 "우리나라에선 후공정(OSAT) 역량은 대부분 레거시 공정에 그치고, 해당 부분을 대기업 중심으로 퀀텀 점프하듯 기술역량을 키워왔다"며 "지역대학 입장에서 제조인력을 육성할 것이냐, 선단공정을 이끌 수 있는 인력을 육성할 것이냐는 다른 문제"라고 밝혔다.

이충민 KPCA(한국PCB&반도체패키징산업협회) 차장은 "많은 대학에 반도체 전공정 전문인력은 많은데, 후공정 전문가가 없다"며 "대학이 기업과 유기적 관계를 만들고 기업 전문가를 많이 초빙하는 것이 바람직하다"고 밝혔다. 이충민 차장은 "인프라가 구축된 학교에서 실습을 많이 해본 학생일수록 기업이 원하는 인재에 가까워진다"고 말했다.

포럼 좌장인 조병록 국립순천대 교수가 "AI 반도체 산업 생태계가 빠르게 변하는 환경에서 지역대학은 어떤 어드밴스드 패키징을 돌파구로 삼을 수 있겠느냐"고 질문하자, 김구성 교수는 "반도체 설계, 제조, 소부장 생태계 중 어느 분야에 강약점이 있는지 우선 확인하고 그 분야에 초점을 맞춰야 한다"고 답했다.