"고객 요청 밀려온다" … LG이노텍, AI 기판으로 2031년 영업익 1조원 겨냥

LG이노텍이 반도체 기판을 차기 수익 축으로 전면에 세웠다. 스마트폰 통신용 기판에서 확보한 고수익 구조를 AI(인공지능) 서버와 메모리 기판으로 확장해 2031년 패키지솔루션사업 영업이익을 1조원 규모로 키우겠다는 목표다. 지난해 이 사업은 회사 전체 매출의 약 10%에 그쳤지만 영업이익 비중은 19%를 차지했다. 매출 규모보다 수익 기여도가 큰 고부가 사업이라는 점이 확인된 셈이다.

LG이노텍은 지난 16일 서울 강서구 마곡 본사에서 열린 미디어 테크 데이에서 RF-SiP, FC-CSP, FC-BGA 등 반도체 기판 3종을 핵심 성장 제품으로 제시했다. 2025년 패키지솔루션사업 매출은 1조7200억원으로 2024년 1조4600억원보다 약 18% 늘었다. 같은 기간 영업이익은 708억원에서 1289억원으로 82% 증가했다. 회사가 제시한 2031년 목표는 매출 3조원 이상, 영업이익 1조원 규모다.

조지태 LG이노텍 패키지솔루션사업부장 전무는 “고객보다 한 발 앞서 시장 변화를 예측하고 기술을 고도화해 반도체 기판 시장의 기술 패러다임을 혁신하는 퍼스트 무버로 성장해 왔다”며 “2031년까지 패키지솔루션사업을 영업이익 1조원 규모 사업으로 육성하겠다”고 밝혔다.

현재 수익 기반은 RF-SiP다. RF-SiP는 전력 증폭기와 칩셋 등 무선통신 부품을 하나의 패키지로 묶는 통신용 반도체 부품을 메인보드와 연결하는 기판이다. 스마트폰 내부 공간은 줄어드는 반면 5G, LTE, 고주파 통신 부품은 늘어나는 만큼 기판의 박형화와 고집적 기술이 경쟁력이다.

LG이노텍은 이 분야에서 50년 이상 쌓은 기판 기술을 앞세웠다. 관련 기술 특허는 1868건이다. 2011년에는 코어층을 없앤 코어리스 RF-SiP 기판을 세계 최초로 개발·양산했다. 이를 통해 기판 두께를 기존보다 20% 줄였고 신호 손실량은 70% 낮췄다. 이후 Cu-Post 공법을 적용해 5G용 RF-SiP 기판 두께를 다시 20% 가까이 줄였다.

성과는 점유율로 나타났다. LG이노텍은 2016년부터 글로벌 RF-SiP 기판 시장 1위를 유지하고 있다. 지난해 글로벌 주요 RF 고객사 기준 점유율은 약 65%였고, 회사는 올해 80%까지 확대될 것으로 보고 있다. 

남상혁 패키지솔루션연구소장 연구위원은 “솔더볼 간격을 지금보다 10% 줄인 차세대 Cu-Post 기술을 개발하고 있다”며 “6G 시대 부가가치가 높아진 RF-SiP 기판을 선보이겠다”고 말했다.

두 번째 축은 FC-CSP다. FC-CSP는 모바일 AP와 저전력 D램, 소형 반도체 칩을 기판 위에 얹어 메인보드와 연결하는 제품이다. 기존에는 스마트폰 AP 중심으로 쓰였지만 AI 서버와 AI 가속기 시장이 커지면서 메모리용 기판으로 적용 범위가 넓어지고 있다.

변화의 배경은 AI 시장 구조다. 지금까지 AI 투자가 GPU(그래픽처리장치) 중심의 학습형 AI에 집중됐다면, 앞으로는 학습된 데이터를 실시간 처리하는 추론형·에이전틱 AI 수요가 커지고 있다. 이 과정에서 GDDR 같은 고성능 메모리 채용이 늘고, 이를 패키징하는 FC-CSP 기판 수요도 함께 증가하고 있다.

황정호 패키지솔루션마케팅담당 상무는 “최근 글로벌 반도체 고객향 GDDR7용 FC-CSP 기판을 수주했다”며 “메모리용 FC-CSP 기판 신규 수주가 잇따르면서 구미 반도체 생산라인이 풀가동 상태”라고 말했다. 이어 “이번 달 착공에 들어가는 베트남 반도체 기판 신공장에서 FC-CSP와 RF-SiP 기판 생산라인을 가장 먼저 늘려 국내외 고객 수요에 대응할 계획”이라고 설명했다.

FC-BGA는 중장기 승부처다. FC-BGA는 PC 칩셋과 CPU, 자율주행차, AI 서버용 CPU·GPU 등에 쓰이는 대면적·고다층 기판이다. FC-CSP보다 면적은 18배 이상 크고 층수도 16~22층으로 늘어난다. LG이노텍은 현재 가로·세로 85mm 대면적 FC-BGA 양산 기술을 확보했고, 120mm가 넘는 초대면적 제품도 개발 중이다.