큐빅셀, FSH 곧 상용화…반도체 패키징 초격차 추구

[이데일리 권소현 기자] 광학전문기업 큐빅셀이 고성능 복합형 반도체 패키지 검사 기술을 곧 상용화한다. 이를 통해 시스템반도체용 패키지 분야에서 초격차 기술로 앞서나간다는 방침이다.

큐빅셀은 기존 2차원 검사 방식 및 디지털 홀로그래피를 통한 검사방식의 단점들을 극복할 수 있는 FSH(Flying-over Scanning Holography) 기술을 세계 최초로 개발, 상용화를 앞두고 있다고 4일 밝혔다.

FSH기술은 기존의 디지털 홀로그램 기술에서 발생하던 각종 영상잡음을 제거하고, 고감도의 선명한 3D HDR(High Dynamic Range) 이미지와 위치정보를 동시에 획득할 수 있는 기술이다. 또 다양한 파장대의 레이저 조명을 사용하기 때문에 좁은 틈 하단의 이미지 획득 및 비파괴 방식의 이미지 획득도 할 수 있다. 이를 통해 칩의 수율을 끌어올릴 수 있다.

최근 생성형 인공지능(AI)인 챗GPT 등 초거대 AI에 대한 수요가 늘면서 대규모 데이터의 동시다발적인 계산, 처리, 분석이 가능한 고성능 반도체에 대한 니즈가 커지고 있다. 이에 어드밴스트 패키징, 2.5D/3D 패키징 등 최첨단 패키지 기술에 대한 수요도 증가하고 있다.

이같은 전망을 반영해 산업통상자원부도 지난해 11월 ‘시스템반도체용 패키지에 해당하는 공정·조립·검사기술’을 15개 국가첨단전략기술분야 중 하나로 선정한 후, 지난달 발표한 ‘산업대전환 초격차 프로젝트’ 추진방안에 글로벌 Top 10 첨단 후공정 기업을 육성하겠다는 내용을 담았다.

반도체 제조사들은 고성능 칩을 구현하기 위해 프로세서, 메모리 등을 경박단소하게 만든 후 적층 해야 하는데, 이 같은 방식으로 생산되는 칩은 단가가 높기 때문에 수율을 향상시켜야 한다. 수율 향상을 위해서는 3차원으로 전수검사해야 하는데 현재 시장에 통용되고 있는 검사방식으로는 전수검사 자체가 어렵다는 한계가 있다. 큐빅셀이 개발한 FHS 기술로 극복이 가능하다는 설명이다.

큐빅셀은 FSH 기술에 대한 우수성을 인정받아 2021년 국가연구개발 우수성과 100선에 선정됐으며 최근 어드밴스드 패키징 등 최첨단 패키지 검사에 적합함을 검증받아, 이 분야에 적용되는 3차원 검사장비 개발 계약을 맺고 장비를 개발하고 있다.

큐빅셀 관계자는 “국가 첨단전략기술 분야 중 하나인 시스템반도체용 패키징 분야에서 우리나라가 초격차를 확보할 수 있도록 연구, 개발에 전사적 역량을 집중할 예정”이라고 말했다.