이재용, 창립기념일 日 달려갔다…AI 반도체 ‘첨단 패키징’ 현장 점검

[한국금융신문 김재훈 기자] 이재용닫기이재용기사 모아보기 삼성전자 회장이 삼성전자 창립기념일 당일 일본 요코하마에 위치한 첨단 반도체 패키징 연구거점 ‘APL(Advanced Package Lab)’을 찾아 차세대 공정·소재 기술 현황을 전격 점검했다.

개소 두 달 만에 이뤄진 이번 현장 방문에서 이재용 회장은 인공지능(AI) 시대 반도체 성능을 좌우할 핵심 요소로 첨단 패키징을 꼽으며 초격차 기술 확보와 일본 소부장 생태계와의 전방위적 협력을 당부했다.

APL 개소 두 달 만에 첫 현장 방문

삼성전자는 이재용 회장이 1일 일본 요코하마에 위치한 삼성전자의 첨단 반도체 패키징 연구거점 APL을 방문해 차세대 패키징 요소기술 연구 현황을 직접 점검하고 연구진을 격려했다고 밝혔다.
이날 현장 점검에는 카와히라 히로이치 삼성전자 DS 리서치 재팬 연구소장(부사장)과 카리야 다카시 APL 랩장(상무) 등 핵심 R&D 경영진이 동행했다. 이재용 회장은 APL 연구진과 함께 첨단 패키지 소재·공정 요소기술의 개발 진행 상황을 살피는 한편, 반도체 소재·부품·장비(소부장) 강국인 일본 현지 기업들과의 구체적인 협력 방안에 대해 집중적으로 논의했다.

특히 이재용 회장은 “AI 시대의 반도체 경쟁력을 좌우하는 핵심 승부처는 첨단 패키징”이라며 “초격차 기술력 확보를 위한 끊임없는 연구개발과 전방위적 협업을 이어가야 한다”고 주문했다.

APL은 삼성전자가 일본 내 차세대 반도체 패키징 분야의 연구 역량을 결집하기 위해 구축한 최첨단 연구거점으로 올해 9월 8일 공식 문을 열었다. 이번 방문은 APL 개소 후 불과 두 달여 만에 전격적으로 이뤄진 첫 현장 점검이자 삼성전자 창립기념일 당일 해외 연구거점을 직접 챙긴 행보라는 점에서 남다른 의미를 가진다.

삼성의 제조 역량과 日 소부장 기술 결합

삼성전자는 지난 2023년 요코하마에 패키지 요소기술 연구를 위한 APL 조직을 신설했다. 또 2024년부터 5년간 총 400억 엔(한화 약 3500억 원)을 투입해 일본 내 R&D 기반을 대대적으로 구축하고 있다.

APL은 첨단 반도체 패키지에 필수적인 핵심 소재와 공정 기술을 연구·개발 및 검증하는 핵심 조직이다. 설계와 제조 영역에서 세계 최고 수준의 역량을 보유한 삼성전자와 세계 최고 수준 기술력을 갖춘 일본의 소부장 생태계를 유기적으로 이어주는 ‘글로벌 R&D 기술 허브’ 역할을 수행하고 있다.
연구 범위도 빠르게 확장되고 있다. APL은 향후 웨이퍼 본딩(Wafer Bonding)과 유리기판 등 차세대 공정·소재 기술을 선제적으로 확보할 계획이다. 나아가 AI 시대 요구에 발맞춰 저전력·고성능 반도체 양산을 극대화하기 위한 ‘고성능 패키징 뉴 아키텍처(New Architecture)’ 개발까지 역할을 대폭 확대해 나갈 방침이다.

한국 본사 반도체연구소 산하 패키지 연구조직과는 연구 과제를 명확히 차별화하면서도, 양국 조직 간의 밀접한 공동 연구 시스템을 가동해 강력한 기술 시너지를 끌어올린다는 구상이다. 삼성전자는 앞으로 현지 우수한 연구 인력을 지속적으로 채용 및 확대하여, 요코하마 APL을 차세대 패키징 요소기술의 세계적인 거점으로 육성할 계획이다.

입지 조건·정부 지원 갖춘 요코하마

삼성전자가 일본 요코하마를 차세대 R&D 거점으로 낙점한 배경에는 탄탄한 현지 인프라와 친환경적인 산업 생태계가 자리 잡고 있다. 일본은 반도체 원천 소재와 정밀 장비 분야에서 독보적인 기술을 보유한 글로벌 기업들이 집적돼 있는 등 산·학·연 협력 체계가 오랜 시간 동안 정교하게 구축돼 있는 기술 협력의 최적지다.

여기에 일본 정부가 반도체와 AI 산업을 국가 차원의 전략 분야로 지정하고 과감한 투자 지원 정책을 적극적으로 추진하고 있는 점도 유효하게 작용했다.

지리적 이점 역시 뛰어나다. 요코하마는 도쿄와 인접한 대도시로서 도쿄대·도쿄공대 등 명문 대학 및 정부 출연 연구기관이 다수 분포해 있어 최우수 R&D 인재를 확보하기에 매우 유리하다.

또한 첨단 패키징 관련 핵심 소재 및 장비 제조업체들이 밀집해 있어 신기술을 신속하게 검증하고 시제품을 공동 개발하는 협업 구조를 갖추기에 최상의 입지 조건이라는 평가를 받는다.

AI 반도체 시대 게임 체인저 ‘첨단 패키징’

최근 반도체 업계에서 첨단 패키징 기술은 단순한 후공정(Back-end) 단계를 넘어, 반도체 전체의 성능 향상과 전력 효율을 좌우하는 핵심 게임 체인저로 떠올랐다.

초미세 공정 기술이 물리적 한계에 부딪힘에 따라 GPU, HBM, AI 가속기 칩 등 각기 다른 기능을 가진 개별 반도체를 하나의 패키지 안에서 3차원적으로 정밀하게 통합하는 후공정 기술이 AI 시스템의 대역폭 확장, 전력 효율 개선, 발열 통제 성능을 결정짓기 때문이다.

삼성전자는 독보적인 메모리 반도체 및 로직 반도체 설계·생산 역량에 더해, 이번 APL을 필두로 차세대 첨단 패키징 소재·장비의 핵심 원천기술까지 완벽히 조기에 도출하겠다는 구상이다. 메모리와 파운드리, 첨단 패키징을 모두 아우르는 삼성전자만의 턴키(Turn-key) 통합 역량을 더욱 공고히 해 글로벌 AI 반도체 시장의 주도권을 확실하게 쥐겠다는 전략이다.

김재훈 한국금융신문 기자 rlqm93@fntimes.com