반도체 신기술 유리기판 6조시장 개척

 

반도체 신기술 유리기판 6조시장 개척 

1️. 유리기판이란?
반도체 유리기판은 반도체 칩 제조 과정에서 사용되는 기판으로, 기존의 실리콘 기판 대신 사용될 수 있는 차세대 소재입니다. 전통적으로 반도체 패키지(칩과 외부 회로를 연결하는 구조)에서는 유기 소재(플라스틱 계열) 기반 기판이 사용돼 왔습니다. 고성능 칩이 요구하는 높은 신호 속도와 열 안정성을 만족시키기 어렵다는 한계가 있었습니다. 이런 배경에서 ‘유리(glass) 기판’이 차세대 솔루션으로 부상하고 있습니다. 

장점
열적 안정성: 유리기판은 높은 온도에서도 변형되지 않아 반도체 공정에 적합합니다.
전기 절연성: 유리는 전기적 절연성이 뛰어나 회로 간 간섭을 줄여줍니다.
화학적 안정성: 유리는 대부분의 화학 물질에 내성을 가지고 있어, 제조 공정에서의 화학적 공격을 방어합니다.
평탄도: 유리기판은 매우 평탄한 표면을 제공하여, 정밀한 반도체 패턴을 구현하는 데 유리합니다.

단점
기계적 강도: 유리는 기계적 충격에 약해 깨지기 쉽습니다.
가공의 어려움: 유리는 가공이 어렵고 비용이 많이 듭니다.
비용: 고품질 유리기판은 생산 비용이 높습니다.

유리기판의 활용분야
글라스 코어 서브스트레이트(Glass Core Substrate): 메인 패키지 기판
글라스 인터포저(Glass Interposer): 칩과 기판 사이의 중간 연결층
👉 이 모두가 기존 실리콘·유기 기판보다 신호 품질과 열 안정성 측면에서 우수하다는 평가를 받고 있습니다.

2️. 기술적 장점 및 수요 확대 이유
다음 기술적 요인들이 유리기판 채택을 촉진하고 있습니다:
🔹뛰어난 열 안정성
  AI 칩과 같은 대규모 연산 반도체는 발열이 매우 심각한 수준인데, 유리기판은
온도 변화에 따른 형태 변형이 적고,
열 스트레스에 강해 초고속 칩 패키징에 유리합니다. 

🔹표면 평탄성과 신호 성능
 유리는 매우 매끄러운 표면을 제공해
미세 회로 패턴을 더 정밀하게 구현할 수 있고,
신호 전송 품질 향상에 기여합니다. 
👉 이 같은 장점 때문에 유리기판 기반의 글로벌 시장 규모도 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다.

3. 반도체 유리기판 시장 전망
반도체 유리기판 시장은 모바일 기기, 데이터 센터, 자동차, 인공지능 등 다양한 분야에서 고성능 반도체 칩에 대한 수요 증가와 더불어 지속적인 성장이 예상됩니다. Stratistics MRC에 따르면, 글로벌 유리기판 시장은 2023년에 75억 1,000만 달러 규모를 차지했으며, 예측 기간 동안 CAGR 5.5%로 성장하여 2030년에는 1,092억 달러에 도달할 것으로 예상됩니다.

주요 시장 동향
고성능 반도체 칩에 대한 수요 증가: 5G 통신, 인공지능, 고성능 컴퓨팅 등의 발전으로 인해 고성능 반도체 칩에 대한 수요가 급증하고 있습니다. 이는 반도체 유리기판 시장 성장의 주요 동력이 될 것으로 예상됩니다.
미세화 기술 발전: 반도체 제조 공정의 미세화가 진행됨에 따라 더욱 평탄하고 균일한 표면을 가진 기판이 필요하게 됩니다. 반도체 유리기판은 이러한 요구 사항을 충족시킬 수 있는 차세대 기판 소재로 주목받고 있습니다.
기존 실리콘 기판의 한계: 실리콘 기판은 물리적 한계에 직면하여 더 이상 미세화 기술 발전을 따라갈 수 없게 되었습니다. 반도체 유리기판은 이러한 한계를 극복하고 미래 반도체 제조 기술 발전을 가능하게 하는 핵심 소재로 평가됩니다.
정부 지원 확대: 각국 정부는 반도체 산업 경쟁력 강화를 위해 반도체 유리 기판 기술 개발 및 상용화를 위한 지원을 확대하고 있습니다. 이는 시장 성장을 촉진하는 중요한 요인이 될 것입니다.

주요 기업 및 투자
현재 반도체 유리기판 시장은 인텔, 삼성전자, SKC, 앱솔릭스, Corning 등의 기업들이 주도하고 있습니다. 이들 기업들은 기술 개발 및 생산 설비 투자에 적극적으로 나서고 있으며, 시장 점유율 확대를 위한 경쟁을 펼치고 있습니다.
인텔: 2023년부터 차세대 반도체 제조 공정에 유리기판을 도입할 계획을 발표하며 시장 선도 기업으로 자리매김하고 있습니다.
삼성전자: 2024년부터 자체 생산한 반도체 유리기판을 사용할 계획이며, 향후 대규모 투자를 통해 시장 점유율 확대를 추진할 것으로 예상됩니다.
SKC: 앱솔릭스를 통해 반도체 유리기판 사업을 적극 추진하고 있으며, 차세대 유리 기판 기술 개발에 투자하고 있습니다.
앱솔릭스: SKC의 자회사로서 반도체 유리기판 상용화를 위해 기술 개발 및 생산 설비 투자를 확대하고 있습니다.
Corning: 세계적인 유리 제조 기업으로서 반도체 유리기판 시장 진출을 위해 적극적인 투자를 진행하고 있습니다.

상용화 시점과 전망
전문가들은 유리기판의 본격 상용화가 2027년 이후 이루어질 가능성이 매우 높다고 보고 있으며,
이에 따라 공급망 구축 시점도 지금부터 2025~2026년 동안 급격히 진행될 것으로 예측됩니다.
SKC/앱솔릭스: 내년 말부터 본격 양산 준비 및 시작 전망
삼성전기: 현재 시제품 생산 및 샘플 공급 → 2027년 양산 목표
LG이노텍: 설비 구축 및 시제품 생산 준비(2025 말) 진행

 

📌 결론

반도체 유리기판은 기존 유기·실리콘 기판의 한계를 극복할 수 있는 차세대 솔루션으로, 열 안정성·전기 절연성·평탄도 등에서 탁월한 성능을 보여줍니다. AI, 5G, 고성능 컴퓨팅 등 차세대 반도체 수요 확대와 맞물려 시장은 빠르게 성장할 것으로 전망되며, 주요 기업들의 투자와 정부 지원이 본격화되면서 2027년 이후 상용화가 가속화될 가능성이 큽니다. 따라서 유리기판은 미래 반도체 패키징의 핵심 소재로 자리매김할 것입니다.