FC-BGA는 AI 서버와 GPU에 필수적인 고성능 반도체 기판으로, 현재 수요가 생산 능력을 50% 이상 초과하는 공급자 우위 시장이에요.
삼성전기는 AMD, 엔비디아 등 글로벌 빅테크 공급망에 진입하며 2025년 3분기 가동률을 72%까지 끌어올렸고, 세계 유일의 'FC-BGA+실리콘 커패시터' 통합 솔루션으로 독보
빅테크의 AI 투자 사이클 변동성과 2027~2028년으로 예정된 차세대 '유리기판'의 양산 성공 여부가 향후 기판 시장 주도권의 핵심 관전 포인트예요.
과거에는 반도체 칩과 기판을 얇은 금속선으로 연결하는 '와이어 본딩' 방식을 주로 사용했어요.
하지만 이 방식은 신호를 주고받는 통로(입출력 단자)를 늘리는 데 한계가 있었죠.
FC-BGA는 AI 서버와 GPU에 필수적인 고성능 반도체 기판
FC-BGA는 반도체 칩을 뒤집어서(Flip) 미세한 솔더볼(Ball)로 기판과 직접 연결하는 고난도 구조예요.
덕분에 칩 전체 면적에 단자를 빽빽하게 배치할 수 있어서, 기존 패키징보다 입출력 단자(I/O) 밀도를 30~50%나 더 높게 구현할 수 있어요. 신호가 이동하는 거리가 짧아지니 많은 데이터를 엄청나게 빠른 속도로 전송할 수 있게 돼요.
과거 FC-BGA는 주로 PC용 CPU에 쓰였지만, 지금은 AI 서버와 GPU(그래픽처리장치) 중심으로 수요 구조가 완전히 바뀌고 있어요. 이로 인해 글로벌 FC-BGA 시장 규모는 2022년 약 80억 달러에서 연평균 9.4%씩 성장해 2030년에는 약 164억 달러 규모에 이를 것으로 전망돼요. 사용처별로 봐도 AI 칩과 서버/데이터센터 비중이 눈에 띄게 커지고 있답니다.
부르는 게 값, AI 서버 공급망을 꽉 잡은 삼성전기
지금 AI 서버용 FC-BGA 시장은 물건이 없어서 못 파는 '공급자 우위' 상황이에요. 기판의 면적이 커지고 층수가 높아지면서(대면적·고다층화) 만들기는 훨씬 어려워졌는데, 수율을 제대로 맞출 수 있는 기업은 전 세계에 삼성전기와 일본의 이비덴 등 극소수에 불과하기 때문이죠. 실제로 글로벌 1위 업체인 이비덴은 2026년 3월에 고사양 기판 가격을 10%나 인상하기도 했어요.
이러한 공급 병목 속에서 삼성전기는 글로벌 빅테크의 선택을 받으며 공급망의 핵심으로 자리 잡았어요!
글로벌 빅테크 공급망 진입: 2024년 AMD향 AI 반도체 기판 공급을 시작으로, 아마존·구글을 거쳐 최근에는 엔비디아향 AI 반도체 공급까지 성공하며 탄탄한 고객 기반을 다졌어요.
가동률과 매출의 고공행진: 수요가 쏟아지면서 삼성전기의 기판 가동률은 2025년 1분기 63%에서 3분기 72%까지 꾸준히 올랐고, 2027년까지의 물량은 사실상 완판된 것으로 추정돼요. 덕분에 2025년 4분기 패키지솔루션 부문 매출은 전년 동기 대비 17% 증가한 6,446억 원을 기록했답니다.
삼성전기만의 무기 'FC-BGA + 실리콘 커패시터' 융합
AI 서버용 기판은 크기가 커질수록 열 때문에 기판이 약 0.1mm만 미세하게 뒤틀려도 불량이 발생하는 '뒤틀림(Warpage) 현상'이 고질적인 문제예요.
삼성전기는 100*100mm 이상의 초대형 AI 서버용 기판 공정을 안정적으로 다룰 수 있는 독보적인 기술력을 증명해 냈어요. 여기서 끝이 아니에요!
삼성전기는 세계에서 유일하게 고성능 FC-BGA 기판과 차세대 전원 안정화 부품인 '실리콘 커패시터'를 동시에 공급할 수 있는 능력을 갖추고 있답니다.
왜 실리콘 커패시터가 중요할까요?
AI 반도체는 수백 와트(W) 이상의 고전력을 소모하기 때문에 전류가 갑자기 출렁이면 시스템이 멈출 수 있어요.
타 기판 업체들은 커패시터를 외부에서 사 와서 조립하지만, 삼성전기는 직접 만든 초소형 실리콘 커패시터를 칩 바로 밑에 딱 붙여 패키징하기 때문에 노이즈를 완벽하게 잡아내고 성능을 최적화할 수 있어요.
첫째, 빅테크 기업들의 AI 투자 사이클 흐름
AI 서버 수요는 아마존, 구글 같은 빅테크(CSP)들의 자본 지출에 크게 의존해요.
전 세계 AI 자본 지출은 2023년 약 1,000억 달러에서 2026년 7,000억 달러를 넘어설 만큼 급증했는데요,
이로 인해 빅테크들의 재무적 부담도 커진 상태예요. 투자가 계속 이어지려면 기업들이 AI 서비스를 도입해 실질적인 돈을 버는 'B2B AI 에이전트' 시장이 잘 열리는지 모니터링해야 해요.
둘째, 꿈의 기판 '유리기판'의 양산 타이틀 매치
지금의 플라스틱(ABF) 소재 기판은 열과 뒤틀림에 한계가 있어서, 이를 극복할 차세대 소재로 '유리(Glass)'가 떠오르고 있어요.
유리는 단단하고 반도체 칩(실리콘)과 열을 받았을 때 늘어나는 정도가 비슷해 불량을 획기적으로 줄일 수 있거든요.
현재 삼성전기를 비롯해 인텔, 일본 및 대만의 선두 기판 기업들이 유리기판 개발 경쟁을 벌이고 있어요.
삼성전기는 2027년~2028년을 양산 목표 타임라인으로 제시했는데요,
과연 경쟁사보다 먼저 수율을 확보하고 시장을 선점할 수 있을지가 미래 주도권을 결정할 가장 큰 열쇠가 될 전망이에요.
이 과정에서 열 때문에 기판이 미세하게 휘어지는 '뒤틀림 현상'이 발생해 불량이 나기 쉽습니다.
약 0.1mm의 오차도 허용되지 않는 최고 난이도의 공정 기술과 대규모 설비 투자가 필요하기 때문에 진입 장벽이 매우 높고 가격도 비싸답니다.
초전력·고성능을 요구하는 AI 반도체 칩 바로 아래에 초소형 실리콘 커패시터를 배치함으로써 전기적 노이즈를 차단하고 성능을 극대화하는 종합 패키지 솔루션을 제공할 수 있습니다.
삼성전기는 현재 유리기판 기술 개발을 활발히 진행 중이며, 2027년에서 2028년 사이를 목표로 양산 타임라인을 잡고 글로벌 시장 선점을 준비하고 있습니다.
현재 인쇄회로기판 시장은 단순한 부품 공급을 넘어, 고성능 AI 연산을 안정적으로 뒷받침할 수 있는 차별화된 패키지 솔루션 중심으로 빠르게 변하고 있어요.
전방 산업인 빅테크 기업들의 투자 규모 변화라는 단기적인 변동성이 존재하지만, 고사양 기판에 대한 전 세계적 수요는 중장기적으로 탄탄한 성장세를 이어갈 것으로 보여요.
앞으로 기존 ABF 기판의 공정 수율 한계를 극복하고 차세대 '유리기판'을 먼저 양산해내는 기업이 글로벌 미래 반도체 공급망의 주도권을 쥐게 될 핵심 관전 포인트가 될 거예요.