전기 신호 대신 빛으로 칩을 연결하는 광-전 접합(CPO) 기술이 단순 2D 집적 양산을 넘어 3D 적층과 광섬유 탈부착 패키징 기술로 고도화되고 있다는 분석이 나왔다.
김영민 국민대학교 신소재공학부 교수는 20일 열린 '2026 해동 패키징 기술 포럼'에서 글로벌 전자패키징 학회 IEEE ECTC 분석을 바탕으로 'CPO 기술 개요 및 최신 동향'을 발표했다.
김 교수는 기존 착탈식(Pluggable) 모듈 대비 CPO를 적용할 경우 대역폭 밀도는 20배 이상 개선되고, 에너지 소모와 지연시간은 대폭 줄어든다고 진단했다. CPO 시장 역시 2026년 4억4000만달러에서 2034년 33억7400만달러 규모로 급성장할 것으로 내다봤다.
기술 진영 간 경쟁도 치열하다. TSMC가 독자 플랫폼(COUPE)을 앞세워 기판 위에 칩을 나란히 붙이는 2D CPO 양산에 돌입한 가운데, 라이트매터 등 혁신 기업들은 칩 아래에 광 인터포저를 수직으로 쌓는 3D CPO(4세대) 구조를 선보이며 전송 속도 100배 확장에 나서고 있다.
CPO의 가장 큰 어려움으로 꼽혀 온 조립과 유지보수 문제를 해결하기 위한 기술도 나오고 있다. 글로벌파운드리스(GF)와 코닝은 유리 다리 형태의 비접촉 방식 커넥터를, 인텔은 자석을 이용한 탈부착 커넥터를 공개했다. 두 기술 모두 빛 신호가 연결되면서 줄어드는 정도(커플링 손실)를 1.5dB 수준으로 낮추는 데 성공했다.
김 교수는 “엔비디아를 필두로 시스템 업계의 CPO 채택이 빨라지면서 파운드리 플랫폼 경쟁과 부품 혁신이 맞물리고 있다”며 “실제 칩과 패키지를 만드는 쪽에서는 TSMC가 현재 가장 앞서 있으며, 삼성전자는 자사의 HBM과 CPO 기술을 한 번에 묶어 제공하는 수직 계열화를 경쟁력으로 삼고 있다”고 설명했다.
이형두 기자 dudu@etnews.com
