반도체

중국 2.5D 및 3D 반도체 패키징 산업 발전 현황

aiagentx 2025. 5. 20. 11:25
728x90
SMALL

1. 2.5D 및 3D 패키징 기술의 정의와 주요 기술 방식

  • 2.5D 패키징: 여러 칩을 하나의 패키지 기판 위에 나란히 배치하는 집적 기술로, 주로 실리콘 인터포저(Interposer)를 이용한다. 예를 들어 고대역폭메모리(HBM)와 프로세서 칩을 평평한 기판(interposer) 위에 나란히 연결하는 방식이며, 칩들 간 연결을 위한 미세 배선 및 실리콘 관통전극(TSV)을 활용한다asiae.co.krasiae.co.kr. 2.5D에서는 시스템 반도체와 메모리 반도체를 수평으로 배열하며, TSMC는 이 분야의 CoWoS 기술을 5세대까지 발전시켰다asiae.co.kr.
  • 3D 패키징: 칩을 수직으로 적층(stack)하여 연결하는 기술로, 칩 내부를 관통하는 TSV를 통해 상하 칩을 직접 전기적으로 연결한다. 즉, 여러 층의 칩을 쌓아 올려 3차원 집적을 구현하며, HBM과 같은 메모리 반도체 적층에 활용된다asiae.co.krasiae.co.kr. 삼성전자와 SK하이닉스는 TSV로 메모리 다이를 적층한 HBM 기술을 개발하여 세계 최초로 상용화한 바 있다asiae.co.kr.
  • TSV (Through-Silicon Via, 실리콘 관통 전극): 2.5D/3D 패키징의 핵심 기반 기술로, 실리콘 칩을 관통하는 미세한 구멍을 뚫고 도전재로 채워 상층 및 하층 칩을 직결하는 전극을 형성하는 기술이다asiae.co.kr. TSV 공정을 통해 칩 간 고밀도 vertical 연결이 가능해져 3D 적층 및 2.5D 인터포저 구현에 필수적이다.
  • 팬아웃 패키징 (Fan-Out WLP): 기판을 사용하지 않고 **웨이퍼 수준에서 재배선층(RDL)**을 형성하여 칩 입출력 단자를 패키지 바깥으로 퍼뜨리는 기술이다. 대표적으로 임베디드 웨이퍼 레벨 볼그리드어레이(eWLB) 등이 해당하며, 칩을 몰딩(molding)한 후 재배선층을 형성함으로써 입출력 단자 밀도를 높이고 패키지 두께와 크기를 줄인다jcetglobal.com. 팬아웃은 TSV가 필요없는 칩렛 통합 방법으로, 기존 2.5D(인터포저) 대비 비용을 낮추면서도 고밀도 인터커넥트를 제공할 수 있다jcetglobal.com.
  • 칩렛(Chiplet) 통합: 큰 시스템온칩(SoC)을 여러 개의 작은 칩(칩렛)으로 나누고 패키지 상에서 고속 인터커넥트로 접합하여 하나의 시스템처럼 구현하는 이기종 통합 기술이다. 칩렛 간 연결에는 고밀도 패키징 기법(예: 고밀도 팬아웃, 인터포저, 고속 버스 등)이 활용되며, 마치 레고 블록을 조립하듯 여러 다이를 결합해 고성능을 얻는다asiae.co.kr. AMD, 인텔 등의 기업이 CPU/GPU에서 칩렛 아키텍처를 도입했고, 중국 JCET도 102×102㎟ 크기의 다이 간 팬아웃 집적에 성공하는 등 첨단 칩렛 패키징 솔루션을 선보였다jcetglobal.com.

2. 연도별 기술 발전 상황 (2018년 이후)

  • 2018년: 중국 OSAT 업계는 첨단 패키징의 초기 단계로, 주로 플립칩, WLCSP 등의 양산 기술을 확보하였다. 이 시기 JCET 자회사인 STATS ChipPAC이 eWLB 팬아웃 패키징 기술을 자동차 등급(AEC-Q100 Grade 1/2)으로 확장 인증함으로써, 중국 후공정 업체도 차량용 반도체의 까다로운 신뢰성 요구를 충족시킬 수 있음을 입증했다jcetglobal.com. 이는 첨단 패키징 기술의 응용 범위를 모바일/가전에서 차량용으로 확대하는 계기가 되었다.
  • 2019년: 주요 OSAT 기업들의 생산 능력 확충이 진행되었다. JCET는 한국 창원 공장에 12인치 웨이퍼 범핑(bumping) 라인을 신규 구축하여 첨단 플립칩 패키징의 양산에 돌입했고jcetglobal.com, Tongfu Microelectronics(통푸)도 AMD 등 해외 파트너와의 협력을 통해 첨단 패키지 조립 역량을 키웠다. 이 무렵 중국 정부는 국가 집적회로 투자펀드 2기(빅펀드)를 출범(2019년)하여 첨단 패키징을 포함한 후공정 분야에 대한 대규모 투자를 예고했다sst.semiconductor-digest.com.
  • 2020년: 2.5D/3D 패키징 기술 개발이 본격화되었다. 장기적인 파운드리 미세공정 격차를 좁히기 위해 중국은 후공정에서 혁신을 모색했으며, 첨단 패키징을 반도체 굴기의 기회로 인식하기 시작했다semiengineering.com. 2020년 7월에는 화천과기(华天科技, Huatian Technology)가 난징시에 첨단 패키징 및 테스트 산업기지 1단계 공장을 완공하여 가동을 시작했고, 이후 2023년까지 연 매출 29억 위안 규모로 성장하였다trendforce.com. 이로써 중국 내에서 2.5D/팬아웃 등의 기초 양산 라인이 구축되기 시작했다.
  • 2021년: 중국 첨단 패키징에 있어 기술적 도약의 한 해였다. 7월 JCET는 자체 개발한 고밀도 팬아웃 솔루션 **XDFOI™**를 공식 출시하여, TSV 없는 실리콘 기반 팬아웃으로 HBM과 멀티칩을 통합하는 혁신 기술을 선보였다jcetglobal.com. XDFOI는 2㎛ 배선미세도와 매우 좁은 범프 피치로 102㎟ 크기의 대형 패키지에 다수의 칩렛과 고대역폭 메모리 통합을 가능케 하였으며, 2022년 하반기 양산을 목표로 검증을 진행했다jcetglobal.com. 한편 2021년 말 **국가级 첨단패키징 선도연구센터(华进半导体)**가 2억 위안 이상의 투자를 유치하여, 장쑤 우시 및 저장성 자산에 2.5D/3D TSV 연구 생산 시설(파일럿 라인) 확장을 추진했다ijiwei.com. 이는 정부-산학 연계로 첨단 TSV 공정, Si 인터포저 등 핵심 기술을 육성하기 위한 노력의 일환이었다.
  • 2022년: 첨단 패키징 양산의 시작과 함께 글로벌 환경 변화가 중국에 기회와 도전을 함께 가져왔다. JCET는 전년 발표한 XDFOI 기술의 제품 검증 및 양산을 2022년 하반기에 완료하여 본격적인 고밀도 팬아웃 패키지 서비스를 개시했다jcetglobal.com. 또한 미국의 대중 반도체 수출규제가 강화되면서, AI 가속기 등의 HBM 패키징 수요를 국내에서 소화하기 위한 움직임이 나타났다. 업계 4위 OSAT로 부상한 통푸마이크로일렉트로닉스(TFME)는 2022년부터 HBM2 메모리 시험 조립에 착수하며 (HBM 고대역폭메모리를 GPU 등과 패키징) 관련 기술 내재화를 도모했다digitimes.com. 이러한 노력은 첨단 AI/HPC용 패키징 역량을 자급화하려는 시도의 시작으로 평가된다.
  • 2023년: AI 반도체 수요 폭증으로 첨단 패키징 붐이 일었다. 엔비디아 H100 등의 폭발적 인기와 함께 패키징 생산능력이 글로벌 공급 병목으로 부각되자, 중국 업계도 적극 투자에 나섰다. 3월 화천과기는 장쑤 공장에 고밀도·고신뢰성 첨단 패키징 생산라인 구축을 위해 28.58억 위안 투자를 단행, 향후 5년간 팬아웃(UHDFO) 월 2.6만 장 등 대량 생산능력을 확보할 계획을 발표했다trendforce.com. JCET 역시 첨단 패키징 매출 비중이 60%를 넘어서며(2023년 1분기) 지속적인 R&D 투자를 통해 칩렛, 차량용 패키지 등에서 HVM(대량양산) 기술을 확보했다고 밝혔다jcetglobal.com. 한편 중국 내 첨단 봉첨 재료 국산화를 위한 인수합병이 활발하여, 패키징용 EMC(봉지재) 등 분야에서 세계 3위 기업 인수 등 움직임이 나타났다trendforce.com. 전반적으로 중국의 첨단 패키징 기술수준은 여전히 선도국 대비 격차가 있지만, 국내 기업들의 잇단 기술 돌파로 글로벌 시장에서 역할이 점차 커질 것이라는 평가가 나왔다trendforce.com.
  • 2024년: 중국은 첨단 패키징 산업에 대한 대규모 인프라 투자를 가속화하고 있다. 9월 화천과기는 난징 첨단패키징 기반 2단계 프로젝트 착공을 발표하며 100억 위안 규모 추가 투자로 20만㎡ 규모 공장과 최신 장비를 도입해 AI, 메모리, RF 등 분야의 첨단후공정 생산라인을 확충하고 있다trendforce.com. 동시에 통푸마이크로는 75억 위안을 들여 2029년 완공 목표의 통다(Tongda) 첨단패키징 기지 건설을 시작하고, 메모리 패키징 전문 통커(Tongke) 공장 2단계 장비를 설치하는 등 대형 투자를 연달아 집행했다trendforce.comtrendforce.com. 이는 다층 적층, 팬아웃 패널레벨 등 고급 패키지 공정에 집중하며 국가 정책적 지원을 받는 프로젝트들이다trendforce.com. 한편 AI 칩 호황으로 TSMC의 CoWoS 패키지에 전세계적인 공급부족이 발생하자, 중국 업체들이 그 수요 일부를 흡수할 기회를 노리고 있으며trendforce.com, 패키징 소재·장비 분야까지 포트폴리오를 넓혀 자급화를 추진하고 있다trendforce.comtrendforce.com.

3. 중국 주요 패키징 업체들의 기술 수준과 양산 현황

  • JCET (장전과기, Changjiang Electronics Technology): 중국 최대의 OSAT 기업으로, 글로벌 첨단 패키징 시장 점유율 3위권을 차지할 만큼 기술력을 인정받았다jcetglobal.com. 싱가포르 STATS ChipPAC 인수를 통해 팬아웃 WLP, 웨이퍼범프 등 선진 공정을 확보했고, 현재 **첨단 패키징 매출 비중이 60%**를 넘을 만큼 고부가가치 제품에 집중하고 있다jcetglobal.com. JCET는 시스템 인패키지(SiP), 웨이퍼레벨, 2.5D/3D TSV 공정 모두 대량 양산(HVM) 체제를 갖추었으며, 자체 개발한 XDFOI™ 팬아웃 솔루션으로 100mm급 대형 패키지에 다중 칩렛과 HBM 통합을 실현했다jcetglobal.com. 이러한 기술로 AI 가속기, 고성능 CPU/GPU, 자율주행 칩 등의 패키징 수주에 참여하고 있다. 2024년 기준 JCET는 연간 매출 359.6억 위안(약 7조원)으로 사상 최대를 기록하며 꾸준한 R&D 투자와 글로벌 생산거점 확대로 경쟁력을 강화하고 있다jcetglobal.comkoreaherald.com.
  • Tongfu Microelectronics (통푸, Nantong Fujitsu Microelectronics, 약칭 TFME): AMD의 패키지 공장을 인수하며 성장한 중국 2위 OSAT로, 2022년 기준 세계 4위 규모까지 부상하였다digitimes.com. CPU, GPU 등의 플립칩 조립에서 경험을 쌓았고, 최근에는 AI 및 데이터센터용 HBM 패키징 역량 확보에 주력하고 있다. 2024년 보도에 따르면 통푸는 HBM2 메모리와 프로세서 통합 패키징의 시험 생산을 개시한 것으로 알려져 있으며digitimes.com, 이는 첨단 2.5D 인터포저 기술을 자체 구현하려는 시도로 평가된다. 또한 통푸는 자체 첨단 패키징 산업단지를 구축 중으로, 2029년 완전 가동을 목표로 다층 적층, 패널레벨 팬아웃 등의 생산라인을 증설하고 있다trendforce.com. 이러한 투자를 통해 통푸는 국내 수요 대응은 물론 글로벌 고객 (예: AMD 등)의 칩렛 패키징 기회 확보를 노리고 있다.
  • Huatian Technology (화천과기, Tianshui Huatian): 중국 3위 패키징 업체로, 메모리 패키징과 웨이퍼레벨 기술에 강점을 보유하고 있다. 2020년 난징에 최첨단 패키징 생산 기지를 설립하여 2.5D/3D 및 SiP 공정 육성에 나섰고, 2023년에는 장쑤성에 초고밀도 팬아웃(UHDFO) 및 bump/WLCSP 공정 능력을 갖춘 신규 라인에 28억 위안을 투자했다trendforce.com. 화천은 Flip-Chip BGA, TSV 기반 적층 등에서 국내 선두 수준이며, 특히 메모리(MCP, HBM) 패키징에서 풍부한 실적을 가지고 있다. 중국 내 여러 메모리 IDM과 협력하여 모바일 DRAM MCP, NAND 스태킹 등의 패키지를 공급하고 있고, 자동차용 패키지 신뢰성에도 강점을 보여 글로벌 IDM의 인증을 받았다. 첨단팬아웃 및 인터포저 분야에서는 해외 선도 대비 격차가 있지만, 국가 과제(02专项) 지원으로 TSV 기술을 확보하고 일부 제품에 적용을 시작했다ijiwei.com.
  • 기타 업체: 이 밖에 Wingtech/ASE 등의 합작으로 설립된 WSMT(웨이퍼레벨 패키지), 높은지(HiSilicon 자회사로 추정) 등 여러 중견 후공정 기업들이 첨단 패키징 R&D를 강화하고 있다. 그러나 중국 OSAT 1~3위를 제외한 대부분 업체는 여전히 와이어본딩 등 범용패키지 위주이며, 최첨단 HPC 패키징에서는 기술·설비 격차가 크다. 한편 글로벌 OSAT 1위 ASE는 중국 강소성과 후베이에 대규모 생산거점을 운영하며, 첨단기술 유출을 막기 위해 주요 기술은 대만 본사에서만 운용하는 전략을 취하고 있어 중국 기업들과 기술격차를 유지하고 있다.

4. 중국 정부의 첨단 패키징 육성 정책 및 산업 전략

  • 국가 IC 산업 투자펀드(대基金): 중국 정부는 2014년 1기 약 1387억 위안 규모의 국가 집적회로 산업투자기금(일명 Big Fund)을 조성한 이후, 2019년 2기(2000억+ 위안), 2024년 3기(약 3000억 위안 예상)를 연이어 출범시키며 반도체 전 분야에 대규모 투자를 진행 중이다techcrunch.com. OSAT 분야에서는 1기 펀드가 통푸, 화천 등에 지분 투자를 했고, 2기 펀드도 JCET 등 후공정 기업의 설비 증설과 M&A에 자금을 지원하였다sst.semiconductor-digest.com. 이러한 정책 금융은 첨단 패키징 생산능력 확대와 핵심 장비·재료 국산화에 사용되고 있다.
  • 국가 중대과제 (02단계 등): 중국은 국가과제로 첨단 봉합 및 테스트 기술 개발을 추진해왔다. 특히 02 국가중대전문항목은 반도체 제조장비·공정 분야를 지원하는 프로젝트로, TSV 형성 장비, 고밀도 본딩 장비 등 첨단 패키징에 필요한 기술개발을 뒷받침하였다ijiwei.com. 앞서 언급된 华进半导体 첨단패키징 선도센터는 2012년 이 02과제 지원으로 설립되어 현재까지 TSV 기반 2.5D/3D 집적 연구 및 시범 생산을 이끌고 있다ijiwei.com.
  • 정책 로드맵 (중장기 계획): 중국제조 2025 전략과 十四五(14차 5개년) 규획 등 국가 산업정책 문서에서는 첨단 패키징을 반도체 산업 경쟁력 강화의 한 축으로 명시하고 있다. 2021년 발표된 제14차 5개년 계획의 과학기술 챕터에서 중국은 집적회로 후공정 분야의 혁신을 가속화하고, 패키징·테스트 첨단기술 자립률 제고를 목표로 삼았다sst.semiconductor-digest.com. 이에 따라 중앙정부와 지방정부는 첨단 패키징 분야 국가혁신센터 설립, 전문인력 양성, 세제 혜택 등의 지원책을 펴고 있다. 예컨대 상하이는 2022년 발표한 반도체 지원정책에서 12인치 첨단 봉테스트 프로젝트에 보조금을 지급했고, 안후이성 등은 첨단 패키징 업체에 토지·금융 우대를 제공하고 있다.
  • 국산화 및 자립 전략: 미국의 대중 첨단장비 수출통제로 파운드리 미세공정 접근이 제한되자, 중국 정부는 패키징 기술을 활용한 우회 전략에도 주목하고 있다bloomberg.com. 첨단 패키징은 아직 글로벌 규제가 비교적 느슨한 영역으로 여겨져, 중국은 이 분야 투자를 통해 최첨단 칩을 일정 부분 국산화하거나 해외 의존을 줄이는 전략을 취하고 있다bloomberg.com. 또한 패키징 소재·장비의 국산화율 제고를 위해 반도체 재료 기업 M&A에 우호적인 정책을 내놓았으며, 그 결과 에폭시 몰딩 컴파운드 세계 3위 기업을 중국 업체가 인수하는 등 성과도 나타나고 있다trendforce.com. 정부는 이러한 성공 사례를 바탕으로 첨단 패키징 **밸류체인 통합(cluster)**을 구축, 패키징 분야에서만큼은 글로벌 주도권을 확보한다는 장기 구상을 가지고 있다sst.semiconductor-digest.com.

5. 글로벌 경쟁력 비교: 중국 vs 선도기업 격차

  • TSMC (대만): 세계 파운드리 1위인 TSMC는 첨단 패키징에서도 선두를 달리고 있다. 2.5D 실리콘 인터포저 기술인 CoWoS를 통해 엔비디아, AMD 등의 AI/HPC 칩 패키징을 사실상 독점 공급하고 있으며, 3D 적층 기술 SoIC으로 칩 간 직접 접합도 구현했다. TSMC는 2025년까지 CoWoS 생산능력을 2년 연속 두 배로 확대할 계획일 정도로 폭증하는 수요를 맞이하고 있고trendforce.com, 나아가 OSAT들이 개발해온 패널레벨 팬아웃(FOPLP) 시장에도 3년 내 진입을 예고하며 후공정 분야 판도 장악력을 높이고 있다trendforce.com. 중국 업체들은 아직 TSMC 수준의 2.5D/3D 생산능력이나 품질에서 격차가 큰 것으로 평가된다semiengineering.com. 업계 전문가는 “중국의 2.5D/3D 이기종 집적 기술은 TSMC, 인텔, 삼성 등에 비해 현저히 뒤처져 있지만, Moore의 법칙 둔화로 패키징이 부각되면서 중국에 추격 기회가 생겼다”고 분석한다semiengineering.com.
  • 삼성전자 (한국): 파운드리 2위이자 메모리 1위 기업인 삼성은 메모리 적층 기술을 보유한 강점을 살려 패키징에서 턴키 전략을 강화하고 있다. 2.5D 인터포저 솔루션으로 I-Cube 패키징(예: Xilinx FPGA에 적용)과 3D 적층기술 X-Cube를 개발하여, 자체 HBM과 로직 칩을 통합 공급하는 방향으로 나아가고 있다asiae.co.kr. 특히 2023년 미국 AMD의 차세대 AI 칩 수주에 삼성의 HBM 및 첨단 패키징 기술이 함께 공급된 것으로 알려지면서, 삼성의 AVP(Advanced Package) 사업이 주목받았다asiae.co.kr. 삼성은 3D 패키징 인재 영입에도 공을 들여 TSMC에서 3D 패키징을 이끌었던 임원을 영입하는 등 조직을 강화하고 있다asiae.co.kr. 현재 중국은 삼성에 비해 메모리 적층 경험이 부족하고, 첨단 패키징 공정 노하우 축적 면에서 뒤처져 있다. 다만 중국 업체들은 메모리 전문 기업들과 제휴를 통해 HBM 패키지 실용화를 시도 중이다.
  • 인텔 (미국): 인텔은 EMIB(2.5D용 실리콘 임베디드 브릿지)와 Foveros(3D 적층)라는 독자적 첨단 패키지 기술을 보유하고 있다trendforce.com. 고성능 CPU에 여러 개의 칩렛을 수평·수직으로 연결하는 기술을 제품에 적용했으며, 파운드리 사업과 연계해 외부 고객에도 패키징 서비스를 제공하고 있다. 중국은 인텔의 고난도 패키징(예: 폴더블 패키지, 혼합 접합 등)에는 아직 접근하지 못하고 있으며, 특히 혼합신호 칩의 3D 적층 등에서 기술 격차가 존재한다. 그러나 인텔이 향후 패키징 서비스를 확대할 경우 중국 OSAT들에게는 글로벌 시장에서 입지 축소 우려도 있다trendforce.comtrendforce.com.
  • ASE/암코 등 OSAT (대만/미국): 세계 1위 패키징 전문 기업 ASE그룹과 2위 Amkor는 수십년간 축적한 공정경험과 대규모 생산능력으로 중국 업체들을 압도한다. ASE는 팬아웃(FOCoS), 2.5D 인터포저, SiP 등 모든 분야에서 포트폴리오를 갖추고 있고, 대만·말레이시아 등지에 증설을 거듭하여 2025년까지 20% 이상의 생산능력을 추가 확보 중이다trendforce.com. Amkor 역시 한국 등에 2.5D 패키지 라인을 확충하여 전년 대비 3배 수준으로 용량을 늘렸다고 보고되었다trendforce.com. 반면 중국 OSAT들은 아직 선두 기업 대비 수율 관리, 고객 인증 측면의 격차가 있으며, 최첨단 HPC 주문은 ASE/암코 등에 비해 적은 편이다. 다만 가격 경쟁력과 정부 지원을 바탕으로, 중급 패키징(FC-BGA, WLCSP 등)에서는 중국이 일부 점유율을 넓혀가고 있다semiengineering.com.
  • 종합 평가: 현재 글로벌 첨단 패키징 시장은 TSMC와 같은 파운드리, 삼성 같은 IDM, ASE/Amkor 같은 OSAT들의 각축장이며, 중국은 이들 선두와 1세대 이상 기술 격차가 있다는 것이 중론이다semiengineering.com. 특히 AI/HPC용 최첨단 패키지에서는 해외 의존도가 높다. 그러나 중국은 **“후공정에서만큼은 세계를 따라잡겠다”**는 전략 아래 정부 주도로 기술 축적과 설비 투자를 이어가고 있다sst.semiconductor-digest.com. TrendForce는 “여전히 중국은 첨단 패키징에서 상대적으로 뒤쳐져 있지만, JCET, 화천 등 기업들의 연이은 기술 돌파로 글로벌 시장에서 중국의 역할이 갈수록 커질 것”이라고 전망했다trendforce.com.

6. 주요 적용 분야별 기술 수준 및 응용 사례

  • AI 가속기 및 HPC 분야: AI 트레이닝용 GPU, 데이터센터용 ASIC 등은 막대한 대역폭의 메모리 연결을 필요로 하므로 주로 2.5D 패키징(인터포저 위 HBM 통합)이 활용된다. 예를 들어 엔비디아의 H100 GPU는 6개의 HBM과 GPU를 2.5D로 패키징한 대표 사례이며, TSMC의 CoWoS 기술로 구현되었다asiae.co.kr. 중국에서는 화웨이 Ascend, 알리바바 Hanguang 등 AI칩 개발 시 이러한 HBM 통합 패키징이 요구되나, 첨단 공정은 대만 등에 의존해왔다. 최근 통푸가 HBM2 패키지 조립을 시도하고 JCET도 고성능 FPGA, AI칩 시제품을 국내 공정으로 패키징하는 등 자체 역량 확보에 나섰다digitimes.com. 다만 현재까지 중국산 AI/HPC 칩 대부분은 첨단 패키징 단계에서 TSMC, 삼성 등에 외주되는 실정이며, 중국 업계는 이를 국산화하기 위해 대규모 투자와 인재 확보를 진행 중이다.
  • 스마트폰 및 모바일 기기: 모바일 AP나 베이스밴드, RF프론트엔드 등 스마트폰 핵심 칩들도 고집적 패키징이 필수적이다. 애플의 A시리즈 SoC는 TSMC InFO(fan-out) 패키징을 통해 기판 두께를 줄이고 성능을 높였고, Qualcomm 스냅드래곤 등도 PoP(Package-on-Package, 로직+메모리 적층)으로 구현된다. 중국 OSAT들은 스마트폰용 SiP(System-in-Package) 모듈 조립에서 두각을 나타내고 있는데, 예컨대 JCET는 스마트워치용 SiP 모듈, RF 안테나 모듈 등 초소형 패키지를 다수 양산 중이다jcetglobal.com. 또한 Wingtech 등 업체는 스마트폰 카메라용 이미지센서와 메모리를 적층한 3D TSV 패키지를 국산 스마트폰에 공급한 사례가 있다. 전체적으로 스마트폰 분야는 첨단 패키징 기술 수요의 최대 영역으로, 2023년 기준 전세계 첨단 패키징 매출 중 모바일/컨수머 부문이 가장 큰 비중을 차지한다yolegroup.com. 중국은 이 시장에서 중급 수준 기술(FC-CSP, WLP 등)은 따라잡았으나, 애플 등이 활용하는 최첨단 팬아웃 패키지 등에서는 여전히 격차가 있다.
  • 자동차 전장 및 센서: 차량용 반도체는 신뢰성 등급이 중요하며, 엔진/파워용 칩은 상대적으로 구형 패키지도 쓰이지만 자율주행, 전장 센서에는 첨단 패키징이 도입되고 있다. 예를 들어 LiDAR의 송수신 모듈은 다수의 레이저 소자와 ASIC을 SiP로 묶고, 자동차용 프로세서는 메모리를 동일 패키지에 적층(PoP)하거나 고열을 견디는 플립칩 패키지를 쓴다. 중국에서는 JCET, 화천 등이 AEC-Q100 인증을 갖춘 팬아웃, FC-BGA 패키지를 자동차 고객에 제공하고 있다jcetglobal.com. 2018년 JCET가 eWLB 팬아웃을 차량용 등급으로 인증받은 것은 그 예이며jcetglobal.com, 이후 전기차 ECU, 77GHz 레이더 모듈 등의 패키징에도 중국 OSAT 참여가 증가했다. 다만 자율주행 AI칩처럼 최고성능을 요하는 패키지는 대만 ASE 등이 주로 담당하고 있어, 중국은 향후 차량용 반도체 패키징에서도 신뢰성 데이터 축적과 글로벌 완성차 인증 등의 과제가 남아 있다.
  • 기타 응용 (IoT, 메모리 등): IoT 센서, 웨어러블 기기 등은 초소형 칩 통합을 위해 멀티칩 모듈과 팬아웃 기술이 활용된다. 중국의 많은 팹리스 IoT 칩들은 국내 패키징 하우스를 통해 WLCSP(웨이퍼레벨 칩크기 패키지)로 제조되고 있다. 메모리 분야에서는 3D NAND 플래시는 웨이퍼 단계 적층이므로 패키징보다는 전공정 기술이지만, DRAM의 HBM 같은 고대역폭 메모리는 패키징을 통해 성능이 결정된다. 중국 YMTC, CXMT 등의 메모리 업체는 패키징은 주로 외주에 의존하지만, 향후 자체 HBM 개발 시 국내 첨단 패키징 기술이 필수일 것으로 보인다americanaffairsjournal.org. 이처럼 적용 분야별로 요구되는 패키징 스펙은 다양하나, 공통적으로 고집적 배선, 열관리, 신뢰성 등이 핵심이며 중국 업체들은 각각의 응용별로 글로벌 기준을 따라잡기 위해 노력하고 있다.

참고 자료: 중국 첨단 패키징 산업 관련 최신 보고서와 뉴스 보도를 종합하여 작성하였으며, Yole, TrendForce 등의 시장조사 내용과 중국 현지 매체 보도를 인용하였다jcetglobal.comtrendforce.com. 이는 2018년 이후의 기술 발전과 정책 동향을 망라한 것으로, 향후 중국의 첨단 패키징 분야 도약 여부는 글로벌 기술격차 해소 및 자립화에 달려 있을 것으로 전망된다.

728x90