하나기술, 반도체 유리기판용 TGV 기술 개발완료

1.1mm 두께 유리 기판에 80μm 수준 미세홀 가공 구현

첨단 제조장비 전문기업 하나기술은 반도체 유리기판의 핵심기술인 TGV(유리관통전극) 가공기술 개발에 성공했다고 7일 밝혔다.

하나기술은 자체 기술시연회를 통해 이번에 개발한 반도체 유리기판 솔루션을 선보였다. 반도체 유리 기판의 시작 공정인 원장 가공부터 TGV 가공, 유리 가공 공정까지의 토탈 솔루션을 독자적 기술로 개발함으로써 차세대 반도체 유리기판 시장 진입을 본격화 했다는데 의미가 있다고 회사측은 설명했다.

하나기술이 가공한 유리기판의 TGV 상하부 홀 및 관통 단면 확대 사진(사진=하나기술)

반도체 유리 기판은 기존의 유기 기판이나 실리콘 인터포저에 비해 평탄도 및 미세 배선 구현, 열 안전성, 집적도 등이 우수한 소재로 인공지능(AI) 반도체, 고성능 컴퓨팅, 5G통신과 같은 차세대 반도체 분야에서 핵심적인 역할을 할 것으로 평가되고 있다.

유리기판을 반도체에 적용하기 위해서는 칩 간에 연결을 위한 미세 관통 홀을 형성하는 TGV 기술이 중요하다. 과거 기술적 완성도가 고객사 요구 대비 부족했던 반면, 하나기술은 자체 광학설계를 기반으로 레이저 융합기술과 열면취 기술을 접목시켜 반도체 유리기판 가공 토탈 솔루션을 개발했다고 설명했다.

현재 하나기술은 1.1mm 두께의 유리 기판에 대해 80μm 수준의 미세홀 가공을 구현하고 있으며, 고객사가 요구하는 홀 품질 요건인 TGV 직경 편차, 테이퍼율, 단면 조도 등에 부합하는 공정 능력을 갖췄다. 레이저 공정과 유리 식각 공정의 메칭 최적화 및 가공 후 크랙 발생으로 인한 불량 이슈도 해결했다.

하나기술은 현재 국내 주요 웨이퍼 및 패키징 기업들과 공정 평가를 진행하고 있으며, 일부 고객사와는 장비 도입 논의가 이어지고 있다고 밝혔다. 또한 미국 주요 IT 및 반도체 기업들과 NDA를 체결해 TGV 기술의 글로벌 시장 적용 가능성을 긍정적으로 확인하는 등 내년 상반기 중 첫 장비 납품이 이뤄질 수 있을 것으로 기대하고 있다고 전했다.

하나기술 관계자는 “TGV 장비시장은 인공지능, 5G 및 고성능 반도체 수요 급증으로 2030년 초반까지 매년 약 34%의 높은 성장율(CAGR)이 전망되고 있다”며 “이번 하나기술의 반도체 유리기판 솔루션 개발은 이차전지 장비를 기반으로 성장해 온 하나기술의 또 다른 성장모멘텀이 될 것”이라고 말했다.