메모리·GPU를 하나로…삼성·TSMC '첨단패키징' 전쟁
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메모리, 판이 바뀐다
(2) 각종 칩 묶는 '異種결합'…반도체 기업 명운 가른다
생성AI 서비스 고도화하려면
HBM·그래픽장치 협업이 중요
"초미세공정 한계 극복할 대안"
삼성, 패키징 최강 TSMC 추격
내년 2분기 '아이큐브4' 양산
인텔, 47억 5000만弗 설비투자

83조원으로 커지는 첨단패키징 시장

생성형 AI 확산으로 첨단패키징 부상

이런 가운데 첨단패키징이 대안으로 떠올랐다. 여러 칩을 쌓고 묶으면 고성능 칩 하나를 작동하는 것 못지않게 뛰어난 성능을 낼 수 있기 때문이다. 최근 반도체기업들은 D램 4개, 8개, 12개 등을 수직으로 쌓아 일반 D램 대비 10배 이상 빠른 HBM을 만들고, HBM과 GPU를 최대한 가깝게 배치해 ‘데이터 병목 현상’을 줄이는 ‘2.5D(차원) 패키징’에 주력하고 있다.
삼성, 인텔, TSMC 조(兆)단위 투자
현재 HBM, GPU 관련 첨단패키징 레이스에서 가장 앞서 있는 건 파운드리 업체인 TSMC다. 이 회사는 2011년부터 2021년까지 10년간 5세대에 걸쳐 2.5D 패키징인 ‘CoWos’를 발전시켰다. TSMC는 지난달 25일엔 900억대만달러(약 3조6600억원)를 투자해 대만 북부에 첨단패키징 공장을 신축하겠다고 발표했다.삼성전자도 첨단패키징 육성에 팔을 걷어붙였다. 2021년 2.5D 패키징 기술 ‘아이큐브’를 공개했고, 작년 말엔AVP(첨단패키징)팀을 신설했다. 내년 2분기부터는 4개의 HBM을 GPU 등과 함께 배치한 ‘아이큐브4’를 양산하고 3분기엔 8개의 HBM을 배치한 ‘아이큐브8’을 양산할 계획인 것으로 알려졌다. 삼성전자는 올 연말께 엔비디아에 3세대 HBM인 ‘HBM3’를 공급하고 이를 개별 GPU칩과 패키징하는 아이큐브4를 활용할 것으로 전망된다. 인텔도 적극적이다. 첨단패키징 설비에만 47억5000만달러(약 6조1000억원)를 투자할 계획이다.황정수/김익환 기자 hjs@hankyung.com