반도체 유리기판 이미지. [출처=SKC]
반도체 유리기판 이미지. [출처=SKC]

독일의 레이저 정밀 가공 솔루션 업체 LPKF가 차세대 반도체 패키징 기술로 주목받는 유리기판 시장에서 핵심 기업으로 부상하고 있다.

LPKF는 LIDE(Laser Induced Deep Etching) 기술을 적용한 TGV(Through Glass Via, 유리기판 관통전극) 장비 30대를 이미 전 세계 유리기판 기업에 판매하며 2027년부터 본격 개화할 유리기판 시장에 준비를 마친 상태다.

이용상 LPKF 코리아 대표는 20일 서울 여의도에서 열린 '유리기판 소재, 공정기술 컨퍼런스'에서 이 같은 내용을 공개하며 LPKF의 기술력에 대한 자신감을 드러냈다.

유리기판은 기존의 플라스틱 기판을 대체해 인공지능(AI) 반도체와 같은 고성능 칩의 성능을 극대화할 수 있는 핵심 소재로 꼽힌다.

유리기판 기술의 핵심은 기판에 미세한 구멍을 뚫고 구리로 채워 기판의 상하층 간 전기적 신호를 원활하게 연결하는 TGV 공정이다. 이 과정에서 유리의 특성상 미세한 균열(크랙)이 발생하기 쉬운데, 이는 AI 반도체 가동 시 발생하는 높은 열에 치명적인 손상을 유발할 수 있다.

TGV로 구멍이 뚫린 유리기판 모습. 빨간색 동그라미는 유리기판 구멍 내 생긴 크랙(금)이다. [출처= ]
TGV로 구멍이 뚫린 유리기판 모습. 빨간색 동그라미는 유리기판 구멍 내 생긴 크랙(금)이다. [출처= ]

이 대표는 "유리기판에서 가장 중요한 것은 크랙이 없는 완벽한 홀(Hole)을 구현하는 것"이라며 "미세한 균열이라도 열팽창 과정에서 기판 전체의 파손으로 이어질 수 있기 때문"이라고 강조했다.

LPKF는 이러한 기술적 난제를 'LIDE' 기술로 해결했다. LIDE는 유리에 직접 구멍을 뚫는 방식이 아닌, 레이저로 유리의 특정 부분 구조를 변형시킨 뒤 식각 공정을 통해 변형된 부분만 선택적으로 제거하는 방식이다.

이 기술을 통해 LPKF의 TGV 장비는 크랙 없이 매끈하고 정밀한 구멍을 가공할 수 있어 높은 신뢰성이 장점이다.

LPKF는 현재 삼성전기를 비롯한 유리기판 선도 업체들의 파일럿 라인에 TGV 장비를 공급한 것으로 파악된다.

AI 시대의 본격적인 개화와 함께 고성능 반도체 패키징 시장이 폭발적으로 성장할 것으로 예상되면서, LPKF의 TGV 장비 매출은 큰 폭으로 증가할 것으로 기대된다.

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