AI 산업 내 커패시터

커패시터(콘덴서)는 전기를 잠깐 저장했다가 반도체가 필요할 때 안정적으로 공급하는 ‘물탱크’이자, 노이즈를 걸러 오동작을 막는 필수 수동소자입니다. AI 패키징에서는 MLCC와 실리콘 커패시터가 역할을 나눠 함께 쓰입니다.

MLCC (적층세라믹커패시터)

설명·특징  세라믹 유전체와 내부 전극을 수백~수천 층으로 쌓은 콘덴서로, ‘전자산업의 쌀’로 불립니다. 작은 부피로 높은 효율을 내며, AI 서버용은 고신뢰·고내열·고용량·고집적이 요구돼 진입장벽이 높습니다.

용도  스마트폰·PC 등 IT기기, 전기차 등 전장, 서버·네트워크 장비. 일반 서버에는 약 1,000개가 들어가지만 엔비디아 GB200(블랙웰) NVL72 랙에는 약 44만 개가 필요할 만큼 AI 서버에서 탑재량이 급증합니다.

대표 기업 — 국내: 삼성전기(글로벌 2위), 삼화콘덴서, 코스모신소재(소재). 해외: 무라타(1위), 다이요유덴, TDK, 야게오·월신(대만), 비셰이(미국). 상위 5사가 생산의 ~70%를, AI 서버용은 무라타·삼성전기가 ~85%를 점유합니다.

실리콘 커패시터 (Si-Cap)

설명·특징  실리콘 웨이퍼를 깊게 식각(딥 트렌치)해 표면적을 키운 뒤 내부에 유전체·전극을 형성하는 초박형 커패시터입니다. 칩 가까이(또는 기판 내부)에 배치돼 전력을 더 빠르고 안정적으로 공급합니다. 기술 난이도가 높아 양산 가능 업체가 3곳뿐입니다.

용도  AI·HPC·광통신 등 고속·고밀도 장치의 전력 안정화. 고전압·대용량은 MLCC를 기판 위에 두고, 공간 제약이 크고 초고속이 필요한 자리에는 수십 나노미터급 초박형 Si-Cap을 기판 내부에 매립합니다.

대표 기업 — 국내: 삼성전기(2024년 말 양산, 미국 빅테크와 약 1조 5,570억 원 공급 계약, FC-BGA+MLCC+Si-Cap 번들링). 해외: TSMC(딥 트렌치 캡, CoWoS 연계), 무라타. ST마이크로·IPDiA 계열은 RF·의료용에서 역사적 강자입니다.

시장 규모 비교

MLCC는 2025년 약 150억 달러에서 2030년 230억 달러 안팎으로, 실리콘 커패시터는 2025년 약 23억 달러에서 2031년 32억 달러로 성장할 전망입니다. 규모는 MLCC가 약 6~7배 크지만, Si-Cap은 AI 패키징과 맞물린 고부가 신생 시장입니다.

시장 점유율 비교

AI 서버용 MLCC는 무라타(~45%)와 삼성전기(~40%)의 양강 구도이며, 실리콘 커패시터는 TSMC·무라타·삼성전기 3사가 양산 가능한 과점 시장입니다(개별 점유율 미공개).

한눈에 비교

구분	MLCC	Silicon Capacitor (Si-Cap)
제조 방식	세라믹 적층·소성	반도체 공정(딥 트렌치 + 유전체/전극)
강점 영역	고전압·대용량, 범용성	초박형·고정밀, 칩 근접·기판 매립
AI 패키징 내 위치	기판 위 실장	기판 내부 매립
시장 규모	약 150억 달러(2025) → 230억 달러(2030)	약 23억 달러(2025) → 32억 달러(2031)
공급 구도	상위 5사 ~70% (AI 서버용은 무라타·삼성전기  ~85%)	양산 3사(TSMC·무라타·삼성전기) 과점
국내 대표	삼성전기, 삼화콘덴서	삼성전기
해외 대표	무라타(1위), 다이요유덴, TDK, 야게오(Yageo)·월신(Walsin)(대만), 비셰이(미국)	TSMC, 무라타

핵심은 둘이 대체재가 아니라 보완재라는 점입니다. 대용량은 MLCC가, 공간이 빠듯하고 초고속이 필요한 자리는 Si-Cap이 맡으며, 삼성전기가 FC-BGA·MLCC·Si-Cap을 한 번에 공급하는 토털 솔루션으로 AI 패키징 부품 시장을 묶어가려는 흐름이 관전 포인트입니다.