삼성전자의 오랜 청사진…충청권 HBM 패키징 인프라로 키운다

온양·천안 HBM 패키징 거점 육성
2023년부터 충청권 육성 전략 추진
국내서 고부가 반도체 생산 강화

삼성전자가 충남 아산 온양사업장을 중심으로 고대역폭메모리(HBM) 첨단 패키징 경쟁력 강화에 나선다. 인공지능(AI) 반도체 시장 확대에 맞춰 메모리 성능뿐 아니라 안정적인 양산과 공급을 뒷받침할 국내 후공정 생산기반을 확충한다는 구상이다. 범용 메모리 후공정은 베트남 등 해외 생산기지로 분산하고, 국내에서는 HBM 등 고부가가치 첨단 패키징을 강화하는 방향으로 사업을 재편하는 것이다. 정부의 3대 메가프로젝트와 연계해 지역별 반도체 생산·기술 거점을 연결한다는 의미도 담겼다.

충청권 후공정 거점, HBM 중심으로 고도화

삼성전자 온양캠퍼스. 삼성전자.

온양사업장은 1991년 반도체 조립·검사 1라인 가동을 시작으로 국내 주요 후공정 거점으로 성장했다. 천안사업장도 2018년 이후 디스플레이 생산기지에서 후공정 거점으로 전환하기 시작했다.

충청권을 첨단 패키징 거점으로 육성하려는 움직임은 2023년부터 본격화됐다. 이재용 삼성전자 회장은 그해 2월 천안·온양사업장을 방문해 HBM과 웨이퍼 레벨 패키지(WLP) 등 첨단 패키징 라인을 살펴봤다. 삼성은 같은 해 3월 충청권을 포함한 비수도권에 10년간 60조1000억원을 투자하는 계획을 발표했다.

이후 HBM 수요가 늘면서 생산능력 확충에도 속도를 냈다. 2024년에는 천안사업장에 HBM용 패키징 공정을 증설하는 등 기존 후공정 생산기반을 고도화하는 투자가 이어졌다. 올해는 정부의 3대 메가프로젝트와 맞물려 충청권 HBM 생산기반 확충으로 투자 범위가 확대됐다.

이는 메모리 경쟁이 회로를 만드는 전공정에서 칩을 쌓고 연결하는 후공정으로 확대되는 흐름과 맞닿아 있다. HBM은 여러 개의 D램을 적층하는 만큼 성능을 구현하고 안정적으로 양산할 첨단 패키징 기술이 중요하다. 삼성전자의 온양 투자는 차세대 HBM 수요에 대응할 핵심 생산기반을 국내에 확보하려는 전략으로 풀이된다.

메모리·파운드리·패키징 역량 결합

이재명 대통령이 12일 충남 아산 삼성전자 온양캠퍼스 건설 현장에서 열린 충청권 메가프로젝트 착공식에 참석해 이재용 삼성전자 회장 등 내빈들과 박수치고 있다. 연합뉴스.

이번 투자는 삼성전자가 메모리와 파운드리(반도체 위탁생산), 첨단 패키징을 아우르는 종합 반도체 역량을 강화한다는 점에서도 주목된다. AI 반도체는 연산을 담당하는 그래픽처리장치(GPU)와 데이터를 저장하는 HBM, 이를 연결하는 패키징 기술이 결합해야 성능을 극대화할 수 있다.

삼성전자는 이들 사업의 역량을 결합해 고객사의 다양한 요구에 대응한다는 구상이다. 사업 간 시너지를 높이면 HBM 공급 확대와 AI 반도체 고객사 확보에도 유리할 것으로 기대한다.

메가프로젝트는 지역별 생산·기술 거점을 연결하는 기반이 될 전망이다. 연구개발부터 웨이퍼 생산, HBM 패키징, AI·로봇 제조로 이어지는 국내 산업 생태계를 구축하는 구상으로, 온양사업장은 첨단 패키징을 담당하는 핵심 축이다.

업계 관계자는 "충청권에는 삼성전자 사업장을 비롯해 SK하이닉스 청주사업장 등 반도체 생산시설과 전력 인프라가 갖춰져 있어 첨단 반도체 거점으로 육성할 여지가 크다"며 "단순 조립·검사 공정과 달리 첨단 패키징은 기술 경쟁력이 중요한 만큼 국내에서 관련 투자를 지속하고 생산 역량을 고도화한다는 의미가 있다"고 말했다.

박준이 기자 giver@asiae.co.kr