이 기사는 2023년 01월 06일 08:06 thebell 에 표출된 기사입니다.

LG이노텍은 지난해 2월 기판사업에 3년간 4130억원에 달하는 시설투자를 단행키로 하면서 기판소재 분야를 강화할 방침을 알렸다. 핵심은 '플립칩 볼그리드 어레이(FC-BGA)' 같은 고부가 반도체기판이다. 삼성전기와 일본의 이비덴 등이 이미 시장을 차지하고 있는 터라 LG이노텍은 후발주자다.

이를 극복하기 위해 LG이노텍은 제조공정이 비슷한 통신용 반도체 기판 노하우를 적극 활용할 방침이다. 비교적 난이도가 낮은 PC용 FC-BGA로 스타트를 끊은 뒤 통신모듈과 기판소형화 기술을 접목해 빠르게 추격한다는 계획이다.

◇CES에서 드러난 FC-BGA 시장 진출 자신감

LG이노텍은 4일(현지시간) 미국 라스베이거스 컨벤션센터에서 열린 'CES(Consumer Electronics Show) 2023'에 처음으로 부스를 마련하고 FC-BGA 제품과 기술을 공개했다. FC-BGA는 반도체 칩을 메인기판과 연결해주는 반도체용 기판으로 PC, 서버, 네트워크 등의 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU)에 주로 사용된다. 비대면 수요가 증가한데 따른 반도체 성능 향상으로 쓰임새가 늘고 있는 품목이다. 예컨데 현재는 자동차 한 대에 시스템 반도체가 200~300개 정도 장착되는데 자율주행차의 경우 대당 2000야개 탑재될 것으로 예상된다. 반도체 패키지 기판도 그만큼 많이 필요하다는 뜻이다. 다만 FC-BGA는 까다로운 기술력을 요구하는 탓에 전 세계에서 제조할 수 있는 기업이 10개 안팎에 불과하다. 품귀 현상으로 인한 공급난이 계속될 수밖에 없는 셈이다.

이 분야는 일본의 이비덴과 삼성전기 등이 톱티어 위상을 갖고 있다. LG이노텍은 작년 2월 기판소재사업부의 FC-BGA 사업 양산라인 구축을 위해 2024년까지 4130억원 규모의 시설투자를 결정하며 시장에 본격적으로 뛰어들었다. FC-BGA 분야가 더 커질 것으로 예상되는 데다 투자 대비 수익성이 가장 좋고 아직은 제조기술을 가진 업체가 많지 않아 도전할 만한 시장라는 판단이다. 2021년 말 조직개편을 통해 FC-BGA 사업담당, 개발담당 등 임원급 조직을 신설했다.

문제는 경쟁사인 삼성전기나 일본업체들의 경우 FC-BGA 분야에서 오랜 노하우를 쌓아왔다는 점이다. 이를 극복하기 위해 LG이노텍이 뽑아든 카드는 통신모듈 노하우다. LG이노텍 관계자는 "비록 양산과정에 들어가면 얘기가 다를 수 있지만 FC-BGA는 통신용 반도체 기판과 제조공정이 비슷하다"며 "특히 기판을 소형화하는 기술도 갖고 있어 이를 접목하면 빠르게 따라갈 수 있다"고 설명했다.

◇통신용 반도체 기판 노하우 적극 활용

LG이노텍은 무선주파수 패키지 시스템(RF-SIP)과 더불어 5세대 이동통신(5G) 밀리미터파 안테나 패키지(AiP)용 기판 등 통신용 반도체 기판 시장에서 글로벌 1위를 달리고 있다. 고성능 모바일 어플리케이셔 프로세서(AP)에 사용되는 FC-CSP에도 우위를 갖고 있다. 이 제품은 스마트폰에 주로 쓰이는 플립칩 기반의 반도체 칩과 기판과 사이즈가 비슷하다. FC-BGA는 이보다 기판 사이즈가 좀 더 큰 제품이다. FC-BGA 기술 경쟁력 강화를 위해 R&D 투자는 물론 미래기술 개발에도 힘쓰고 있는데 고객 니즈에 맞춰 통신, PC, 서버 등 적용 분야별로 최적화된 소재가공 기술과 미세회로 및 고품질 도금기술, 시뮬레이션 기술 등을 개발했다. 디지털 트윈(Digital Twin) 기반의 R&D 플랫폼과 인공지능(AI)·데이터 기반의 가상 공정, 공정·물류 자동화도 진행 중이다.

업력이 1년 정도 밖에 안 된 만큼 다수의 글로벌 기업과 협력관계를 다져 PC용 CPU와 GPU용 기판제품을 개발 중이다. 아직 데이터센터에서 쓰일 정도의 서버용 기판제품을 생산할 역량은 갖추지 못한 탓에 난이도가 낮은 PC용 기판을 우선 만들어 시장 입지를 다지겠다는 방침이다.