‘AI’ 나래 펴는 삼성전기, 하반기 AI 서버용 기판 공급

PC 이어 서버도 AI 집중
응용·고객처 다변화 전략

삼성전기 세종사업장 전경. /삼성전기

삼성전기가 2년 전 국내 최초로 개발에 성공했던 서버용 반도체 기판을 AI(인공지능)용으로 업그레이드해 시장에 내놓는다. 최근 AI PC용 기판 공급에 나선 데 이어 AI 서버까지 손을 뻗으며, AI 부품 시장 선두 자리를 굳히겠다는 전략이다. AI용 기판 사업은 범용 제품에 비해 수익성이 월등히 높은 데다 수요도 급증할 것으로 예고돼 반도체 기판 업체 입장에서는 놓칠 수 없는 시장으로 꼽힌다.

12일 업계에 따르면 삼성전기의 중장기 전략은 AI 관련 매출을 매년 2배 이상 성장시키는 것이다. 지난달 이 같은 계획을 밝힌 장덕현 사장은 전날 서울대학교 강연에 앞서서도 "앞으로 컴퓨터나 스마트폰 등 모든 전자기기에 AI가 입혀질 것"이라며 "(삼성전기도) AI PC에 공급하고 있다"고 강조했다.

◇ '3년 내 시장 절반' AI PC…삼성전기도 노린다
삼성전기는 최근 AI PC용 반도체 기판 양산에 돌입했다. 회사는 글로벌 반도체 고객사의 초기 목표 수율을 확보하고 성능 평가를 통과해 기판을 단독 납품 중인 것으로 전해진다. 고객사의 반도체에 삼성전기 기판을 탑재해 노트북·태블릿 등 AI PC에서 AI 기능을 구현하는 것이다.

PC 시장의 성장 동력은 AI라고 업계는 보고 있다. 지난해 중국 레노버, 대만 에이서 등 전 세계에서 내로라하는 PC 제조사들은 온디바이스 AI 기술을 접목한 AI PC를 내놓겠다고 저마다 선언했다. 인텔은 내년까지 전 세계에 총 1억 대의 AI PC를 공급하겠다고 밝혔고, 삼성전자의 첫 AI 노트북 '갤럭시 북4'는 출시 두 달 만에 국내에서만 10만 대 넘게 팔려나가며 시리즈 역대 최단기간 판매기록을 갈아치웠다.

요컨대 현재 업계에선 온디바이스 AI 주도권을 확보하는 것이 화두다. 이를 구동하는 반도체에 핵심 부품을 단독 납품하는 삼성전기에 대한 기대치가 커지는 이유다. 시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 온디바이스 AI가 적용된 노트북 비중은 올해 19%에서 2026년 53%, 2027년 60%로 성장하며 3년 내 시장 절반을 차지할 정도로 커질 전망이다.

◇ 고난도 '서버' 도전…응용처 넓혀
삼성전기는 PC용에서 더 나아가 서버용 AI 반도체 기판 양산에 돌입, 글로벌 고객사에 납품하며 AI 기판 사업을 확대한다. 전날 장덕현 사장이 "올해 하반기에는 AI 서버용 기판을 공급할 것"이라고 공식화했다.

서버용은 PC용보다 높은 기술이 요구돼 후발 업체의 진입이 어렵다. PC용과 달리 서버용 CPU(중앙처리장치)와 GPU(그래픽처리장치)는 연산 처리 능력과 연결 신호 속도 향상 등 반도체 고성능화에 대응하기 위해 하나의 기판 위에 여러 반도체 칩을 한꺼번에 실장 해야 한다. 일반 PC용 FCBGA보다 기판 면적이 4배 이상 크고, 층수도 20층 이상으로 2배 이상 높다.

삼성전기는 반도체 패키지 기판 사업에 투자 역량을 집중하고 있다. 회사가 지난 3년 이 사업에 쏟아부은 금액만 1조9000억원이다. 앞서 회사는 2021년 베트남 생산법인에 약 1조3000억원 규모의 패키지 기판 생산시설 투자를 결정한 데 이어 이듬해 국내외 공장 증축·생산설비 구축에 약 6000억원 규모의 투자를 추가 단행했다.

반도체 패키지 기판은 고집적 반도체 칩과 메인 기판을 연결해 전기적 신호와 전력을 전달하는 제품이다. 고성능·고밀도 회로 연결을 요구하는 CPU, GPU에 주로 사용된다. 5G·AI·전장 등 반도체의 고성능화로 기판 층수는 늘고, 미세회로 구현, 층간 미세 정합, 세트 두께를 줄이기 위한 슬림화 등 기술적 난도가 높다.

삼성전기는 지난 1997년 패키지 기판 생산에 처음 성공하며 일본산 기판 독점 시대를 끝내고 고성능 기판 시장에서 일본·대만 기업과 경쟁하고 있다. 그중 플래그십 모바일 AP(애플리케이션 프로세서)용 반도체 패키지 기판 점유율 1위를 지키고 있다.