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SK하이닉스 이천공장 전경 (사진=SK하이닉스 제공)

SK하이닉스가 고객사 주문을 받아 반도체를 패키징하는 신규 사업을 추진한다. 반도체를 대신 제조하는 파운드리처럼 패키징을 위탁 생산하는 사업 모델이다. 고대역폭메모리(HBM)로 패키징 기술에서 자신감이 생긴 SK하이닉스가 반도체 후공정(OSAT) 시장에 본격 진출하려는 시도다.

11일 업계에 따르면 SK하이닉스는 이같은 내용의 패키징 위탁 생산 사업을 검토하고 있는 것으로 알려졌다. 2.5D 패키징 등 첨단 기술 개발에 진전을 이루면서 사업화를 진척시킨 것으로 전해진다. 필요한 장비도 구매한 것으로 파악됐다.

이 사안에 정통한 업계 관계자는 “SK하이닉스 첨단 패키징(Advanced PKG) 개발 담당 쪽에서 속도감 있게 기술을 확보 중”이라며 “제품 공동 개발과 초기 양산까지 SK하이닉스가 담당하는 것을 목표로 움직이고 있다”고 전했다.

2.5D 패키징은 그래픽처리장치(GPU) 등 프로세서를 중앙에 두고 주변에 수직 적층한 HBM을 배치하는 기술이다. 흔히 AI 가속기라고 불리는, 엔비디아 GPU와 HBM을 결합(패키징)한 AI 반도체를 만드는 데 쓰인다.

SK하이닉스는 지금까지 HBM만 제조했다. 여러 개의 D램을 쌓아 올린 후 패키징해 HBM을 만든 것이다. GPU와의 결합은 엔비디아 반도체를 위탁생산하고 패키징하는 TSMC가 맡았다. SK하이닉스는 HBM를 만들어 TSMC에 공급만 한 것이다.

SK하이닉스가 추진 중인 신사업은 GPU와 HBM을 연결하는 패키징까지 맡겠다는 것이다. AI 반도체 시장에서 역할을 확대, 사업을 확장하겠다는 의미다.

SK하이닉스는 2.5D 등 첨단 패키징을 미래 먹거리로 낙점, 기술 개발을 준비 중이라고 밝힌 바 있다. 회사는 여기서 더 나아가 실 사업화로 방향을 잡은 것으로 풀이된다. 업계에 따르면 SK하이닉스는 2.5D 패키징 외에 팬아웃웨이퍼레벨패키징(FO-WLP) 등 관련 기술도 확보하고 있다.

사업 초기에는 전략적 파트너를 통해 진출하는 방안을 고려 중인 것으로 전해졌다. 기술을 확보하더라도 투자 없이는 패키징을 제공할 수 없어서다. 생산 기반을 갖추지 않으면 주문을 받을 수 없다.

SK하이닉스는 외주패키징·테스트(OSAT) 업체와의 협력, 초기 생산 문제를 풀려는 것으로 알려졌다. 협력 대상 OSAT로는 앰코가 유력하다.

SK하이닉스의 패키징 위탁 사업이 본격화할 경우 OSAT 시장에도 파장이 예상된다. 사실상 SK하이닉스가 직접 OSAT 역할을 해낼 수 있기 때문이다. 파운드리를 담당하는 TSMC가 패키징 물량을 SK하이닉스와 공유하는 과정도 필요해 사전 협력 체계 구축도 요구된다.

본격적인 사업 개시 일정은 구체적으로 알려지지 않았다. 기술 확보를 완료하고 신사업을 추진을 위한 투자가 이어져야하는 만큼, 시점에 대한 심사숙고가 필요하다는 관측이다.

SK하이닉스 관계자는 패키징 사업화에 대해 “FO-WLP 등 첨단 패키징 기술을 준비하고 있지만 사업화 여부에 대해서는 구체적으로 결정되지 않았다”고 밝혔다.