시스템반도체 후공정산업 혁신 생태계 구축

청주 오창테크노폴리스 일반산단 일원
첨단 패키징 플랫폼 구축 예타 대상 선정

청주 오창테크노폴리스 일반산업단지에 추진되는 시스템반도체 첨단 패키징 플랫폼 구축사업 상세도.

［충북일보］ 국내 반도체 산업 경쟁력을 한 단계 도약시킬 '시스템반도체 첨단 패키징 플랫폼 구축' 사업이 가시화된다.

충북도와 청주시, 변재일(청주 청원) 국회의원은 산업통상자원부와 추진한 '시스템 반도체 첨단 패키징 플랫폼 구축' 사업이 국가연구개발사업 예비타당성조사(이하 예타) 대상 사업으로 선정됐다고 23일 밝혔다.

이 사업은 총사업비 2천600억 원(국비 1천428억 원, 지방비 935억 원, 민자 237억 원)을 투자해 청주 오창테크노폴리스 일반산업단지에 부지 1만9천900㎡, 건축 연면적 1만2천122㎡(2층) 규모의 첨단패키지 기술혁신센터를 구축하고 이와 관련된 첨단패키지 기술 고도화 R&D, 첨단패키지 생태계 조성하는 것이다.

반도체 제조 기술은 그동안 전(前)공정의 웨이퍼 회로 선폭의 미세화를 통해 고집적화해 반도체를 더 작고 더 빠르게 만들어 왔으나, 최근 5㎚(나노미터), 3㎚, 2㎚ 등 초미세화되면서 미세화 공정이 한계에 이르렀다.

첨단 패키징 기술은 이러한 전공정의 미세화 한계를 극복하기 위해 대안으로 대두되는 첨단 기술이다.

전공정에서 제작된 웨이퍼 칩을 수직으로 적층해 집적도를 높이는 3D 패키지 기술, 반도체 기능이 다른 CPU(중앙처리장치), 메모리, 통신칩 등을 하나의 반도체로 패키징해 경박단소화하는 이종접합패키지 기술 등 첨단 패키징을 통해 반도체 성능을 향상시키는 방향으로 변화하고 있다.

세계 반도체 시장을 선도하는 주요국은 첨단패키지 기술 개발을 위해 관련 인프라 구축에 적극 투자하고 있으나, 우리나라는 아직 미흡한 실정이다.

대만, 중국은 정부지원으로 세계 후공정 시장을 선점하고 있다. 국내 팹리스 기업은 대만, 중국에 후공정 제작을 의뢰해 시간이 많이 소요될 뿐아니라 초기시장 선점 기회 상실, 기술 유출 우려 등 어려움을 겪고 있다.

국내 후공정 기업은 고가의 장비 특성상 연구개발용 시설·장비가 부족하고 양산용 장비를 할애받기 어려워 첨단패키징 공정개발에 한계가 있으며 대만, 중국 등 경쟁국과 격차는 점차 심화되고 있다.

시스템반도체 첨단 패키징 플랫폼은 이러한 문제점을 해결하기 위해 플립칩(FCP), 웨이퍼레밸패키지(WLP), 시스템인패키지(SiP) 등 첨단패키지 일괄공정장비를 구축하고 이를 활용한 3D, 이종접합패키지 등 첨단패키지 기술개발을 지원하여 국내 첨단 패키지 기술경쟁력 향상을 목표로 한다.

충북은 SK하이닉스, DB하이텍, 키파운드리 등 파운드리 대표 기업과 네패스, 심텍, AT세미콘 등 국내 주요 후공정 기업이 위치하며 100여 개의 반도체 기업이 집적돼 있고 후공정 분야 기술지원 노하우를 축적한 충북테크노파크 등 혁신기관이 위치해 최적의 입지 조건을 갖추고 있다.

도는 시스템반도체 첨단 패키징 플랫폼이 구축되면 경기·수도권은 팹리스, 파운드리 생태계, 중부권은 후공정 생태계 조성으로 상호 연계해 시스템반도체 생태계를 완성하고 균형 잡힌 생태계 조성으로 팹리스, 파운드리, 후공정뿐만 아니라 시스템반도체 소재·부품·장비 산업 활성화에도 크게 기여할 것으로 전망하고 있다.

도와 시는 오는 2월부터 7개월간 진행되는 예타 본심사를 통과하면 2023년 정부 예산에 사업비를 반영할 방침이다.

도 관계자는 "충북 수출의 30~40%를 차지하는 지역 주력산업이자 미래 먹거리 산업인 반도체 산업의 지속 발전을 위해 전략적으로 시스템반도체 후공정에 특화해 집중 육성할 계획"이라고 밝혔다.

변재일 의원은 "반도체 패키징은 고집적·다기능 구현의 핵심기술로 시스템반도체 산업 경쟁력의 중요한 부문"이라며 "반도체 산업 글로벌 경쟁에서 뒤처지지 않도록 예타가 통과되면 신속하게 추진되도록 내년 정부 예산 반영까지 꼼꼼히 챙겨보겠다"고 말했다. / 안혜주기자