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[취재수첩] AI·HPC 커질수록 중요해지는 韓 후공정 생태계

디지털데일리 발행일 2026-09-29 05:00:00
고성현 기자

삼성전자 평택캠퍼스 전경. [사진=삼성전자]

[디지털데일리 고성현기자] 인공지능(AI) 시대가 다가오면서 반도체 업계 내 후공정의 위상은 빠르게 변화했다. 공정 미세화의 한계가 두드러지면서 여러 칩을 하나로 묶는 패키징 기술이 대두됐고, 보다 높은 기술력을 요구하는 첨단 영역으로 거듭나면서 중요성도 함께 커졌다.

과거 패키징은 완성된 반도체를 외부 충격으로부터 보호하고 전기적으로 연결하는 공정이라는 인식이 강했다. 지금은 다르다. GPU와 고대역폭메모리(HBM), AI 가속기와 입출력(I/O) 칩을 얼마나 효율적으로 묶느냐에 따라 시스템 성능이 달라진다. 2.5D·3D 패키징과 칩렛(Chiplet), 팬아웃, 하이브리드 본딩 등이 경쟁적으로 개발되는 이유다.

이러한 변화는 후공정 산업의 성장 방향도 바꾸고 있다. 과거 메모리 반도체 조립과 테스트가 주요 시장이었다면 최근에는 GPU와 NPU, 주문형반도체(ASIC) 등 고성능 로직 반도체를 중심으로 첨단 패키징 수요가 빠르게 늘고 있다. 파운드리와 패키징 경쟁력을 따로 떼어 보기 어려워지고 있는 셈이다.

문제는 국내 후공정 산업의 성장 기반이 여전히 메모리에 치우쳐 있다는 점이다. 국내 업체들은 삼성전자와 SK하이닉스의 메모리 패키징·테스트 물량을 기반으로 성장해왔지만, AI·HPC용 로직 반도체와 첨단 패키징 시장에서는 상대적으로 경험을 쌓을 기회가 많지 않았다.

삼성전자가 파운드리 영역에서 기회를 점차 넓혀가고 있는 점은 긍정적이다. 삼성 파운드리는 AI·HPC용 로직 칩 공정과 메모리 패키징 등을 연계한 턴키 전략을 갖추고 있지만, 첨단 패키징 역량에서는 TSMC 등 선두 업체와 차이가 있는 것으로 평가된다. 이에 ASE와 앰코 등 글로벌 OSAT와 협업하며 관련 수요에 대응하고 있다.

이 과정에서 국내 후공정 생태계가 함께 경험을 축적할 수 있는 기반을 넓히는 것도 중요하다. 첨단 패키징은 설비투자만으로 경쟁력을 확보하기 어렵고, 고객과의 공동개발과 검증, 양산 경험이 기술력과 신뢰도로 이어지는 분야이기 때문이다.

대만은 이 같은 생태계를 비교적 일찍 구축했다. TSMC를 중심으로 파운드리 산업이 성장하는 과정에서 ASE 등 후공정 업체와 기판·소재·장비 기업도 함께 사업 영역을 넓혔다. 파운드리와 후공정이 각자의 경쟁력을 키우면서도 필요한 부분에서는 유기적으로 연결되는 구조가 만들어진 셈이다.

한국도 비슷한 고민이 필요한 시점이다. 삼성전자의 파운드리 사업이 새로운 고객과 물량을 확보할수록 이를 뒷받침할 패키징 생태계의 외연도 함께 넓어질 필요가 있다. 글로벌 OSAT와의 협업을 이어가는 동시에 국내 후공정 산업도 로직 중심의 첨단 패키징 경험을 축적할 수 있는 접점이 많아져야 한다.

정부 역시 첨단 패키징을 반도체 경쟁력의 한 축으로 보고 기반조성과 연구개발 지원을 확대하고 있다. 이런 지원이 실제 산업 현장의 협업으로 이어지고, 국내 OSAT가 파운드리·팹리스와 공동개발과 검증, 양산 경험을 차근차근 쌓아갈 필요가 있다. 이를 바탕으로 국내 후공정 생태계도 AI 시대에 걸맞은 경쟁력을 갖춰 한 단계 더 성장하는 계기가 되길 기대한다.

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