[반도체 속 화학 下] 칩 붙이고 회로 잇고…첨단 패키징·기판 소재 넓히는 화학업계

국내 화학기업들이 반도체 첨단 패키징과 고성능 회로기판에 쓰이는 전자소재로 사업 영역을 넓히고 있다. 칩을 붙이고 미세 회로를 구현하는 소재부터 고속 신호 손실을 줄이는 기판용 수지까지 제품군도 다양해지고 있다.
26일 화학업계에 따르면 LG화학은 다이어태치필름(DAF)·동박적층판(CCL)·감광성 절연 소재(PID) 등 첨단 패키징 소재 사업을 확대하고 있다. 코오롱인더스트리는 고성능 CCL에 쓰이는 변성 폴리페닐렌 옥사이드(mPPO) 생산을 늘리며 회로기판용 소재 사업을 강화하고 있다.

인공지능(AI)과 고성능 컴퓨팅(HPC) 확산으로 반도체의 데이터 처리량이 늘면서 칩과 패키지 구조도 복잡해지고 있다. 패키징에서는 칩 접착과 미세 회로 구현, 회로기판에서는 고속 신호의 손실을 줄이는 소재 성능이 요구된다.

CCL은 절연층에 동박을 적층한 소재로 패키지 기판을 만드는 바탕으로 쓰인다. LG화학은 신호 손실과 기판 변형을 줄이는 고성능 CCL을 개발하며 비메모리용 패키징으로 적용 범위를 넓히고 있다. 지난 7월 2분기 실적발표 컨퍼런스콜에서는 올해 CCL 글로벌 고객사 3곳을 확보해 제품을 공급하고 있으며 추가 고객사 확보도 진행 중이라고 밝혔다.
칩을 기판이나 다른 칩에 붙이는 DAF도 제품군을 넓히고 있다. 기존 DAF와 백그라인딩 테이프(BGT)에 더해 고객사 공정 고도화와 차세대 패키징에 대응한 방열·절연 기능성 접착필름으로 포트폴리오를 확대하고 있다.

첨단 패키징 소재로는 PID도 내세우고 있다. PID는 칩과 기판을 연결하는 미세 회로를 형성하는 감광성 절연 소재로, 미세 회로 형성과 배선 간 절연에 쓰인다. LG화학 관계자는 “PID 등 차세대 패키징 소재 개발을 추진하며 첨단 패키징 시장 역량을 강화하고 있다”고 설명했다.

LG화학은 이달 대만에서 열린 ‘세미콘 타이완 2026’에도 참가해 글래스 코어 솔루션과 빌드업 필름 등 첨단 패키징 소재를 선보였다. 주요 반도체 제조사와 후공정(OSAT), 기판·패키징 기업을 대상으로 협력 확대와 신규 프로젝트 발굴에도 나섰다.

LG화학은 반도체와 전장, 차세대 디스플레이를 포함한 전자소재 사업을 2030년 2조원 규모로 확대할 방침이다. LG화학 관계자는 “기존 메모리용 소재 경쟁력을 기반으로 AI와 비메모리용 패키징 소재 영역까지 사업을 확대하고 있다”고 말했다.
코오롱인더스트리는 고성능 회로기판용 mPPO 생산을 확대하고 있다. mPPO는 CCL에 쓰이는 저유전 수지로, 데이터가 고속으로 오갈 때 발생하는 전기 신호 손실을 줄이는 역할을 한다.

코오롱인더스트리는 올해 2분기 김천2공장에 신규 설비를 완공하고 위험물 관련 인허가와 시운전을 거쳐 하반기부터 생산을 시작했다. 지난 8일 증설 준공식을 열었으며 현재 생산 물량을 글로벌 CCL 기업들에 전량 공급하고 있다고 밝혔다.

연말까지 품질과 공정 안정성을 점검하면서 생산량을 단계적으로 늘릴 계획이다. 코오롱인더스트리는 본격적인 양산에 들어가면 mPPO 단일 품목 매출이 약 2000억원 수준에 이를 것으로 예상하고 있다.

코오롱인더스트리 관계자는 “AI 등 전방산업의 성장과 빅테크 기업의 데이터센터 투자 확대로 mPPO 수요가 지속적으로 증가할 것으로 전망된다”며 “증설은 향후 시장 수요에 따라 결정할 계획”이라고 말했다.

최유경 글로벌이코노믹 기자 choiyui@g-enews.com