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"첨단패키징 시장 선점하라"…삼성·TSMC 치열한 경쟁

등록 2025.01.26 10:00:00수정 2025.01.26 10:14:24

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TSMC, CoWoS 생산량 두배↑

삼성·TSMC, FO-PLP 기술 격돌

"올해, 패키징 선점 분수령될 것"

[신주(대만)=AP/뉴시스]지난 2021년 10월20일 대만 신주(新竹)의 TSMC 본사 건물에 회사 로고가 보이고 있다. 2023.1.12

[신주(대만)=AP/뉴시스]지난 2021년 10월20일 대만 신주(新竹)의 TSMC 본사 건물에 회사 로고가 보이고 있다. 2023.1.12

[서울=뉴시스]이지용 기자 = 인공지능(AI) 반도체 수요가 확대되면서 올해 파운드리(반도체 위탁생산) 업계의 '첨단 패키징' 경쟁이 더 치열해지고 있다.

업계 1위인 TSMC는 첨단 패키징 수요가 커지며 기존 '칩 온 웨이퍼 온 서브스트레이트(CoWoS)'를 비롯해 삼성전자가 상용화한 '팬아웃-패널레벨패키징(FO-PLP)' 등 각종 기술에 투자를 늘리고 있다.

삼성전자도 자사의 첨단 패키징을 앞세워 메모리와 파운드리를 한 데 묶은 '턴키(일괄 수행)' 전략을 펼칠 예정이다.

26일 업계에 따르면 TSMC는 올해 CoWoS 생산량을 전년 대비 2배 이상으로 늘릴 예정이다. 월간 생산능력은 7만5000개 수준으로 커진다.

앞서 미국 투자 기업들은 TSMC의 CoWoS를 통한 월간 생산능력이 지난해 말까지 3만 개, 올해 말까지 4만 개가 될 것으로 추산했지만 예상치보다 생산능력 확대 폭은 더 클 것으로 보인다.

CoWoS는 서로 다른 칩을 기판 위에 수평 연결해 마치 한 몸처럼 동작하도록 하는 패키징 기술이다. 기존 패키징 기술보다 집적도가 더 높아, 칩 속도나 전력 성능 향상은 물론 공간도 줄일 수 있다.

TSMC는 1나노 이하 초미세공정이 한계에 다다르자 이 같은 첨단 패키징 기술로 반도체 성능을 높이려는 움직임을 보이고 있다.

특히 첨단 패키징 공략 범위를 넓히고 있다. 차세대 패키징 기술인 FO-PLP에 대한 기술 개발에 나서고 있으며 오는 2026년 미니 생산라인을 구축할 예정이다.

현재 엔비디아와 AMD의 AI 칩 제조 공정에 적용할 FO-PLP 기술을 평가 중이며 2027년에는 FO-PLP 양산에 돌입할 것으로 알려졌다. FO-PLP는 직사각형 인쇄회로기판(PCB) 패키징을 도입한 기술로, 생산 효율이 높고 비용도 절감할 수 있다.

이는 앞서 삼성전자가 2019년 상용화한 기술이지만, TSMC가 뛰어들면서 우열을 가리기 어렵게 됐다.

삼성전자는 이 기술을 전력관리반도체와 모바일 애플리케이션 프로세서(AP) 등 일부 공정에만 활용하고 있는 상태다. 아직 대대적인 기술 적용은 이뤄지지 않은 데다 기술 안정화 과정도 필요한 만큼 언제든지 TSMC에 기술력이 따라잡힐 수 있다는 지적이다.

삼성전자가 이 첨단 패키징을 포함한 턴키 전략에서 고객사를 얼마나 끌어모으느냐도 관건이다. 그동안 파운드리와 패키징 기술 정보는 전문 업체 영역이어서 접근이 어려웠지만, 삼성 턴키 전략을 쓰면 고객사가 이를 한번에 확인할 수 있다.

앞서 첨단 패키징을 포함한 턴키 전략을 통해 일본 기업 PFN의 2나노 AI 가속기를 수주하기도 했다.

업계 관계자는 "2나노 시대가 열리면 첨단 패키징의 중요도는 더 커질 것"이라며 "올해가 패키징 기술 선점의 분수령이 될 수 있다"고 전했다.
[서울=뉴시스]삼성전자의 FO-PLP 관련 이미지. (사진=삼성전자 반도체 홈페이지 제공) 2024.12.27. photo@newsis.com *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]삼성전자의 FO-PLP 관련 이미지. (사진=삼성전자 반도체 홈페이지 제공) 2024.12.27. [email protected] *재판매 및 DB 금지




◎공감언론 뉴시스 [email protected]

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