삼성전기가 성장 엔진으로 키우고 있는 고부가기판(FC-BGA·플립칩 볼그리드어레이)을 세계 최대 인공지능(AI) 반도체 기업 N사에 공급하면서 글로벌 자금이 몰리고 있는 ‘AI 슈퍼사이클(대호황)’의 한복판에 진입하게 됐다.

서버 등에 활용되는 첨단 FC-BGA는 일반 PC용보다 면적이 약 5배 크고 적층되는 레이어(층) 수는 2배 이상 많아 생산할 수 있는 기업이 손에 꼽히는 사업이다. 이 때문에 첨단 소재 제품에 강점을 가진 일본 업체들이 공급망을 장악하고 있다. 일본의 신코덴키·이비덴 등은 오랜 사업 노하우와 재료 기술력을 앞세워 N사와 AMD 등 글로벌 AI 반도체 기업들에 첨단 FC-BGA를 사실상 독점 공급하는 상황이다.

하지만 삼성전기가 기술력을 앞세워 지난해 AMD와 아마존 등 빅테크 기업을 대상으로 AI 반도체용 FC-BGA를 납품하기 시작했고 올해는 기술 요구 수준이 까다롭기로 정평이 난 N사의 공급망까지 합류하면서 업계의 판도에 지각변동이 일게 됐다.

삼성전기는 N사의 기판 공급을 발판 삼아 올해부터 사업을 공격적으로 확장할 계획이다. 삼성전기가 N사의 공급망을 뚫은 첨단 FC-BGA 시장은 전 세계적인 AI 인프라 투자 확대로 ‘구조적 쇼티지(공급 부족)’를 보이며 가파르게 성장하고 있다.

AI 산업의 주도권을 선점하기 위해 엔비디아·구글 같은 글로벌 빅테크, 아마존(AWS)·마이크로소프트 등 하이퍼스케일러 기업들이 경쟁적으로 AI 데이터센터 인프라에 투자하면서 AI 반도체용 FC-BGA 수요는 폭증하는 상황이다. 시장조사 업체 프리스마크는 반도체 기판 시장 규모가 2024년 4조 8000억 원에서 연평균 약 14%씩 성장해 2028년 8조 원으로 확대될 것으로 전망했다. 특히 AI 반도체용 첨단 FC-BGA는 기판 시장의 평균 성장률을 웃돌 것으로 예상된다.

삼성전기가 이번에 공급하는 ‘NV스위치’용 기판을 발판으로 향후 부가가치가 더 높은 그래픽처리장치(GPU)용 제품까지 공급망을 확장하면 장덕현 사장이 추진하는 ‘고부가 중심 체질 전환’에도 한층 속도가 붙을 것으로 기대된다. 삼성전기는 올해 전체 FC-BGA 사업을 고부가 제품 위주로 빠르게 전환해 서버와 파워칩·네트워크 등 데이터센터용 FC-BGA 비중을 최소 60%까지 높일 계획이다.

삼성전기는 NV링크 스위치를 비롯해 늘어나고 있는 주문을 소화하기 위해 증설에도 나설 계획이다. FC-BGA 공장이 이르면 올 하반기 창사 이후 처음으로 가동률이 100%에 달하며 생산 여력이 소진될 수 있어서다.

1991년 기판 사업을 시작한 삼성전기는 2021년부터 생성형 AI 수요에 맞춰 베트남과 부산·세종 등에 약 1조 9000억 원을 투자해 AI 반도체를 겨냥한 FC-BGA 라인을 설치했지만 주문이 몰려 추가 증설에 나서야 할 상황이다. 장 사장은 이와 관련해 이달 초 “하반기부터 FC-BGA가 풀가동 체제에 접어들 것으로 보여 (FC-BGA 증설 계획을) 조심스럽게 생각해 보고 있다”고 말했다. 삼성전기가 베트남 내 유휴 부지와 공장 내 남은 공간을 활용해 증설에 나설 것이라는 관측이 나오는 배경이다.