패키징 공정에 필수… 생산기술연구원 "日보다 고성능, 양산 준비 완료"
국내 연구진이 핵심 반도체 소재 ‘에폭시’를 국산화하는 데 성공했다. 일본으로부터 87%를 수입해오던 소재로, 향후 대일 의존도를 낮출 수 있을 것으로 기대된다.
한국생산기술연구원은 전현애 섬유융합연구부문 박사 연구팀이 10년간 연구개발(R&D) 끝에 새로운 에폭시 제조 원천기술을 확보했다고 16일 밝혔다.
에폭시는 반도체 집적회로를 밀봉해 외부의 열, 습기, 충격 등으로부터 보호하는 역할을 한다. 반도체 제조공정의 마지막 단계인 패키징에 쓰인다.
연구팀이 개발한 에폭시는 일본산 제품보다 ‘열팽창 성능’이 우수하다고 평가받는다. 물질은 주변 온도가 높아지면 열을 받아 부풀어오르는 등 변형이 생길 수 있다. 종종 에폭시의 변형으로 인해 반도체 부품 전체가 휘는 불량 문제도 생긴다. 변형이 생기지 않도록 열에 잘 견딜 수 있는 성능이 열팽창 성능이다.
이제껏 이 성능을 높이기 위해 에폭시의 구성성분 중 하나인 실리카의 함량을 높이는 방식이 쓰였지만, 점도가 높아져 제조효율이 떨어지는 또다른 문제가 있었다. 연구팀은 에폭시 물질의 구조 개선만으로 열팽창 성능을 높였다. 이를 통해 그간 일본산으로도 불가능했던 12인치(300mm) 크기 이상의 대면적 반도체의 패키징에도 활용 가능할 전망이다.
생기원은 "지난 2018년 삼화페인트공업에 기술을 이전해 현재 양산 준비를 완료했다"며 "어느 정도 상용화 단계에 가까워졌다"고 했다.
전 박사는 "일본 기업의 영향이 절대적인 반도체 소재 분야에서 기술 우위를 뒤바꿀 수 있는 독보적인 원천기술"이라며 "앞으로 양산된 제품이 시장에 성공적으로 출시·정착하도록 밀착 지원하겠다"고 말했다.