반도체 업계에서 유리기판이 주목받고 있다. 기존 플라스틱 기판과 실리콘 인터포저를 대체할 차세대 기술로, AI 반도체와 데이터센터에서 핵심 부품이 될 가능성이 크다. 최근 CES 2025에서 SK그룹 최태원 회장이 유리기판을 직접 소개하며 시장의 관심을 끌었고, 글로벌 기업들도 연구개발에 속도를 내고 있다.
유리기판은 기존 기판보다 성능과 효율성이 뛰어나다. 플라스틱 기판은 저렴하지만 열에 약하고 강도가 낮아 고성능 반도체에 한계가 있었다. 실리콘 인터포저는 성능이 뛰어나지만 비용이 높고 대면적 적용이 어렵다. 반면 유리기판은 열에 강하고 전기적 절연성이 우수하며, 초미세 회로 구현이 가능하다. 데이터 처리 속도를 40% 향상시키고, 전력 소비를 30% 줄이며, 패키지 두께를 25% 이상 감소시킬 수 있어 차세대 반도체에 최적화된 기술로 평가받고 있다.
하지만 유리기판이 상용화되기 위해선 몇 가지 난제를 해결해야 한다. 먼저, 유리 소재 특성상 가공이 어렵다. 특히 미세한 구멍을 뚫는 TGV(Tall Via Glass) 기술이 필수적이지만, 높은 정밀도를 유지하면서 생산성을 확보하는 것이 과제다. 또한 유리기판은 깨지기 쉬운 특성이 있어 대량 생산 체계를 안정적으로 구축하는 것이 중요하다. 현재 SKC, 삼성전기, LG이노텍이 생산 시설을 마련하고 있지만, 상업적 성공을 위해 추가적인 기술 개발이 필요하다.
표준화 문제도 해결해야 한다. 유리기판이 반도체 업계의 주류가 되려면 기존 기판과의 호환성을 확보하고, 글로벌 표준을 마련해야 한다. 인텔, AMD, 브로드컴 등도 유리기판 도입을 검토하고 있어 업계 논의가 활발해질 전망이다.
유리기판이 상용화되면 AI 반도체와 데이터센터 시장은 큰 변화를 맞이할 것이다. 기존 2.5D 패키징 방식의 한계를 극복하고, 3D 적층 기술과 결합하면 더욱 강력한 성능을 발휘할 수 있다. AI 시대가 본격화되면서 대용량 데이터 처리와 실시간 연산이 중요해지는 만큼, 유리기판은 이를 충족하는 최적의 소재로 주목받는다. 비용 절감 효과와 초미세 공정에서의 경쟁력도 높아 향후 10년 내 반도체 업계의 새로운 표준이 될 가능성이 크다.
최근 미국 반도체 기업들은 유리기판 연구와 투자 속도를 높이고 있다. 인텔은 2026년부터 일부 AI 반도체에 유리기판을 적용할 계획이며, 브로드컴과 AMD도 개발을 본격화하고 있다. SKC는 미국 내 생산 능력을 확대하기 위해 1억 달러 이상을 추가 투자하며, 글로벌 AI 반도체 기업들과 협력을 추진 중이다. 삼성전기와 LG이노텍도 개발 속도를 높이고 있으며, 삼성전기는 2026년 양산을 검토하고 있고, LG이노텍은 애플과 협력 가능성이 거론되며 모바일 반도체용 유리기판을 개발하고 있다.
TGV 가공 기술도 꾸준히 발전하면서 대량 생산 가능성이 커지고 있다. 일본과 대만 기업들도 유리기판 시장에 진입하면서 경쟁이 심화되고 있으며, 정밀 공정 안정화가 중요한 과제로 떠오르고 있다. 기술적 도전을 극복하면 유리기판은 반도체 업계의 패러다임을 바꿀 핵심 소재로 자리 잡을 것이다.
결국, 유리기판은 단순한 기판이 아니라 AI 반도체 시대를 주도할 혁신 기술이다. 기술적 난제를 해결하고 상용화에 성공한다면, 유리기판은 ‘꿈의 기판’이라는 명성을 얻으며 반도체 산업의 새로운 시대를 열어갈 것으로 기대된다.