반도체 첨단패키징 기술 '도약'시동…정부, 2031년까지 2천744억 투입

산업부 관련 사업 예타 통과…반도체 관련 10개 기업·기관 'MOU'

10일 대구 엑스코에서 개막한 2024 대구교육청 직업교육박람회 '특·마(특성화고 마이스터고) 페스티벌' 대구전자공업고등학교(내년부터 대구반도체마이스터고로 전환) 부스에서 최인혁(2학년), 배승근(1학년) 학생이 컴퓨터 코딩을 통해 웨이퍼 이송공정 과정을 구현하는 체험을 하고 있다. 매일신문 DB

정부가 반도체 첨단 패키징 기술 경쟁력을 강화하기 위해 7년간 2천700억원 넘는 예산을 투입한다. 반도체 칩 제조사부터 팹리스, 반도체 후공정(OSAT) 기업은 반도체 패키징 생태계 구축을 위해 힘을 합친다.

산업통상자원부는 11일 서울 서초구 엘타워에서 반도체 첨단패키징 산업 생태계 강화를 위한 반도체 첨단패키징 산업 협력체계 구축을 위해 업무 협약식을 개최했다. 이번 협약에는 삼성전자, SK하이닉스, LG화학, 하나마이크론, 한미반도체, 소부장, 팹리스 등 10개 기업이 참여했다.

이번 협약을 통해 OSAT, 소부장 기업들은 첨단패키징 기술개발에 필요한 성능평가, 기술자문 및 테스트웨이퍼 등을 칩 제조기업으로 제공 받아 수요기업 연계형 기술개발을 추진할 수 있게 됐다. 협약은 고성능·다기능 반도체 수요가 늘면서 첨단패키징 산업이 핵심으로 부상하자 기술 선점을 통한 선도적 지위를 공고히 하자는데서 출발했다.

지난 6월 '반도체 첨단패키징 선도기술개발사업'이 예비타당성조사를 통과하면서 정부는 내년부터 2031년까지 7년간 2천744억원을 지원하게 된다.

반도체 패키징은 원형 웨이퍼 형태로 생산된 반도체를 자르고 전기 배선 등을 연결해 기기에 탑재할 수 있는 형태로 조립하는 작업으로, OSAT라 불린다. 기존에는 웨이퍼·칩을 외부 충격이나 과도한 온도·습도로부터 보호해주는 역할만 했으나, 최근에는 미세 공정의 기술적 한계를 극복하기 위해 여러 반도체를 묶어 성능을 최적화하는 첨단 기술로 부각되며 중요성이 날로 커지고 있다.

범용 D램 여러 장을 수직으로 쌓아 올린 뒤 연결해 하나로 기능하게 해 성능을 극대화한 고대역폭 메모리(HBM)는 날로 커지는 패키징 기술의 중요성을 보여주는 대표 사례다.

인공지능(AI) 기술 발전에 따른 고성능· 다기능·저전력 반도체 수요증가에 따라 개별 칩들의 단일 패키지화 필요 증대로 핵심 기술로 부상하면서 반도체 시장 전문 조사기업인 욜인텔리전스는 첨단패키징 시장 규모가 2022년 443억달러에서 2028년 786억달러까지 성장할 것으로 전망한다.

산업부는 국내 기업이 취약한 첨단패키징 기술을 선점할 수 있도록 외국 기술 선도기관과 연계한 연구개발(R＆D) 사업을 추진 중이다. 특히 예타 통과 사업을 통해 첨단패키징 초격차 선도 기술개발, 소부장 및 OSAT 기업의 핵심 기술 확보, 차세대 기술선점을 위한 해외 반도체 전문 연구기관과의 협력 체계 구축 등을 추진 할 계획이다. 이와 함께 첨단패키징 기술개발에 필요한 인력양성 등 후공정 산업 육성을 위한 지원을 지속 추진할 예정이다.

이승렬 산업부 산업정책실장은 "글로벌 반도체 첨단 패키징 기술 경쟁력 확보를 위해 우리 기업의 적극적인 기술개발 협력을 요청한다"며 "정부도 업계 노력에 발맞춰 필요한 모든 지원을 아끼지 않겠다"고 했다.