“40년전 민둥산이 최첨단 HBM 메카로”…삼성, 메가 투자 스타트

‘대한민국 대도약 3대 메가 프로젝트’의 첫 사업이 충남 아산에 위치한 삼성전자 반도체 온양캠퍼스에서 스타트를 끊었다. 삼성전자는 인공지능(AI) 시대를 맞아 반도체 업계의 승부처가 된 첨단 패키징 역량 강화를 위해 충청권을 전략거점으로 택하고 본격적인 착공을 알렸다.

온양캠퍼스는 지난 1991년 조성된 이후 범용 반도체의 조립과 검사를 담당해왔으나 이번 투자로 고대역폭메모리(HBM) 등 고성능 AI 반도체의 첨단 패키징(후공정) 기지로 발돋움하게 된다.

이재용 삼성전자 회장은 12일 오전 삼성전자 온양캠퍼스에서 열린 ‘충청권 메가프로젝트 착공식’에서 “일반 반도체를 단순 조립, 검사하는 공정이 중심이었던 이곳이 앞으로는 AI 반도체의 심장인 최첨단 HBM 거점으로 변모할 것”이라고 강조했다.

삼성은 이 밖에도 차세대 디스플레이 생산라인(아산)을 비롯해 배터리(천안), AI 서버용 패키지 기판(세종) 라인을 증설해 충청권을 AI 시대 핵심 소재·부품을 생산하는 전략 거점으로 구축한다는 계획이다.

▶첨단 패키징 팹에 6조원 투입…2028년 온양서 HBM4E 본격 생산=이날 삼성전자 온양캠퍼스에서 열린 ‘충청권 메가프로젝트 착공식’에는 이재용 회장을 비롯해 반도체 사업을 총괄하는 DS부문의 전영현 부회장, 김용관 경영전략총괄 사장, 장덕현 삼성전기 사장, 최주선 삼성SDI 사장, 이청 삼성디스플레이 사장 등 주요 경영진이 총출동했다. 삼성전자는 폭발적으로 늘어나는 AI 서버용 메모리 수요에 대응하기 위해 온양캠퍼스 5라인 건설을 당초 계획보다 1년 앞당겼다. 6조원이 투입되는 온양캠퍼스 5라인은 2028년 6월 가동을 목표로 현재 기초 공사가 진행 중이다.

3개층 규모의 신규 팹(fab)은 연면적 9400평의 클린룸을 갖추고 7세대 HBM4E 등을 본격 생산하게 된다. 삼성전자는 온양캠퍼스 5라인을 포함해 충청권에 총 60조원을 투자할 계획이다.

이재용 회장은 “이곳은 40년 전까지만 해도 민둥산과 비포장도로 밖에 안 보이던 곳이었지만 지금은 산업의 쌀인 반도체를 조립하고 검사까지 최종 완성하는 첨단 공장이 됐다”며 온양캠퍼스의 변화상을 돌아봤다. 그러면서 “더 큰 책임감을 갖고 대체불가 대한민국의 성공 신화를 위해 충청은 물론 호남권과 영남권 메가 프로젝트도 적극 추진하겠다”고 밝혔다.

▶반도체 차세대 승부처 ‘첨단 패키징’ 역량 강화=전영현 부회장은 이날 발표에서 “온양과 천안을 잇는 반도체 생산 기반을 강화해 충청권을 세계 최고의 최첨단 패키징 글로벌 메카로 육성하겠다”는 비전을 제시했다.

삼성전자는 현재 온양과 천안에 패키징 공장을 두고 있다. 1991년 조성 이후 올해로 35년을 맞은 온양캠퍼스는 반도체 조립과 테스트를 거쳐 출하까지 담당하는 최종 관문 역할을 한다.

삼성전자가 이번에 증설 투자를 결정한 첨단 패키징은 AI 반도체의 성능 향상을 뒷받침할 핵심 기술로 꼽힌다. 패키징은 반도체 칩들을 나란히 붙이거나 수직으로 쌓아 올려 최종 제품 형태로 포장하는 단계다. 반도체 공정의 가장 끝인 후(後)공정에 해당한다.

웨이퍼에 회로를 미세하게 그리는 전(前)공정이 점차 한계에 다다르면서 그 대안으로 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), HBM 등 여러 개의 칩을 하나로 붙이거나 쌓아 올려 성능 향상을 꾀하는 패키징 후공정의 중요성이 높아지고 있다.

앞서 이재용 회장은 삼성전자 창립 57주년이었던 이달 1일 일본 요코하마에 위치한 첨단 반도체 패키징 연구거점인 ‘어드밴스드 패키징 랩(APL)’을 찾으며 미래 경쟁력을 좌우할 차세대 패키징 요소기술에 각별한 관심을 드러냈다.

▶디스플레이·배터리·기판까지…소재·부품 전략거점 육성=삼성은 반도체 첨단 패키징 외에도 미래 먹거리인 최첨단 디스플레이와 차세대 배터리, AI 서버용 패키지 기판 등 미래 성장동력을 중심으로 충청권에 대규모 투자를 단행할 계획이다.

지난 7월 ‘충청권 첨단산업 발전비전 국민보고회’에서 충청을 초격차 소재·부품의 중심지로 육성하기 위해 약 140조원을 투자할 계획이라고 밝힌 바 있다.

삼성디스플레이는 지난달 아산캠퍼스 2단지 내에 3개층, 연면적 17만평 규모의 A7 신규 라인 건설을 시작했다. 2029년 하반기 폴더블·노트북·태블릿용 유기발광다이오드(OLED)를 비롯해 확장현실(XR)·자동차용, 휴머노이드·웨어러블용 등 고부가가치 OLED 양산을 목표로 하고 있다.

삼성전기도 지난달 세종캠퍼스에 약 4조300억원을 투자해 AI 서버용 고성능 패키지 기판 생산설비 구축에 돌입했다. 신규 팹은 4층, 연면적 3만평 규모로 건설된다. 글로벌 빅테크 고객들의 공급 요청에 대응하기 위해 공사 기간을 최대한 단축해 2028년 9월 양산에 나설 예정이다.

세종캠퍼스에 총 8조원 투자를 계획한 삼성전기는 이날 “인근 부지를 더 확보해 당초 계획보다 더 큰 규모로 투자를 진행할 것”이라고 예고했다.

삼성SDI는 천안캠퍼스에 약 9조원을 투자해 차세대 배터리 기술 검증을 위한 마더라인을 구축한다. 작년 7월 공사를 완료하고 11월부터 설비 가동을 시작했다. 현재 추가 설비 반입이 한창이다. 김현일 기자

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