차세대지능형반도체사업단(단장 김형준)과 서울과학기술대학교가 광패키징 분야의 최신 기술 동향과 산업 수요에 대응할 전문 인력 양성, 그리고 차세대 패키징 소재로서 글래스 기판의 가능성과 과제를 집중 논의하며, 우리나라 광패키징 기술 발전을 위한 인사이트를 제시했다.

차세대지능형반도체사업단(단장 김형준)과 서울과학기술대학교는 17일 서울과기대 어의관에서 ‘2025 2차 첨단 광패키징 기술 세미나’를 진행했다.

이번 세미나는 산업 수요에 대응 가능한 전문인력 확보를 위한 진로 탐색과 광패키징 분야 최신 기술 트렌드 공유를 통해 광패키징 분야 인력의 산업 진출 기반을 마련하기 위한 개최됐다.

김형준 단장은 인사말에서 “지난 10년간 정부가 1조96억원을 지원한 대규모 반도체 사업이 국내 산업 발전의 밑거름이 되고 있다”며 “차세대지능형반도체사업단의 관리 아래 리벨리온 등 주요 기업들이 1∼2조원대의 유니콘 기업으로 성장하며 국책 사업의 성과를 입증했다”고 밝혔다.

반면에 글로벌 파운드리 시장에서는 TSMC가 70%의 점유율을 차지하며 독주하고 있는 등 격차가 점점 벌어지고 있다며 그 원인 중 하나로 패키징 기술의 부족이라고 지적했다.

김형준 단장은 “패키징은 과거 단순한 칩 보호 역할에서 벗어나 반도체 산업의 병목이자 핵심 기술로 자리 잡고 았다”며 패키징 문제를 해결하지 않으면 한국 반도체 산업의 지속적인 발전이 어려워 관련 분야에 대한 관심과 인재 육성이 절실하다”고 강조했다.

이어서 김성동 서울과기대 교수가 ‘첨단 패키징 기술 동향’에 대해 발표했다.
 

김성동 교수는 기존의 미세공정 한계와 웨이퍼 대형화의 경제성 문제를 극복하기 위해 패키징 기술이 핵심 역할을 하고 있다고 밝혔다.

이어 칩과 칩 사이의 데이터 이동 거리를 줄이고, 고속·저전력 처리를 실현하는 2.5D, 3D 패키징, 실리콘 인터포저, 글라스 인터포저 등 다양한 신기술을 소개했다.

김성동 교수는 “AI와 데이터센터의 급성장에 대응해 광 패키지 기술이 에너지 효율과 데이터 전송 속도 향상 측면에서 각광받고 있다”며 “첨단 패키징은 반도체 성능 혁신의 열쇠로 관련 연구와 투자가 더욱 확대돼야 한다”고 전했다.

이어서 최광성 한국전자통신연구원 최광성 본부장이 “CPO(Co-Packaged Optics) 기술의 과거 현재 그리고 미래 조망”을 주제로 발표했다.
 

최광성 본부장은 “3D 적층 및 하이브리드 본딩 등 첨단 기술이 도입되고 있지만, 열 방출 문제와 정밀 얼라인(Alignment) 공정의 어려움이 여전히 큰 과제로 남아 있다”며 “특히 광통신 분야에서는 파이버 설치의 과거 오버투자 사례와 함께, 레이저 다이오드·파이버 커플링 등 고난도 패키징 기술의 필요성이 부각되고 있다”고 밝혔다.

또한 “최근 AI 데이터센터의 급성장과 함께 미국, 중국 등에서 광 패키징 시장이 폭발적으로 성장하고 있으며, 마이크로 LED 등 신기술도 주목받고 있다”며 “열 제어와 정밀 패키징 역량이 미래 반도체 산업 경쟁력의 핵심”이라고 언급했다.

마지막으로 석성호 코닝정밀소재 수석이 ‘Corning TGV(Through Glass Via) Substrate:Innovation solutions for advanced packaging’을 주제로 발표했다.
 

석성호 수석은 “데이터 처리량의 급증과 AI 시대의 도래로 인해 기존 PCB와 실리콘 인터포저의 한계가 드러나고 있다”며 “유리 기판이 미세 패턴 구현과 열 안정성, 대면적 생산 등에서 강점을 보인다”고 설명했다.

또한 “특히 유리는 표면이 매끄러워 정밀한 배선과 다양한 크기의 범프 형성이 가능해 차세대 패키징 소재로 주목받고 있다”고 언급했다.

다만, 깨짐에 취약한 특성과 비아(구멍) 가공의 어려움, 장기 신뢰성 등은 해결해야 할 과제로 꼽혔다.

석성호 수석은 “글래스 소재의 특성을 이해하고 고객 공정에 맞춘 솔루션을 제공하는 것이 중요하다”며, 협업을 통한 기술 발전의 필요성을 강조했다.

한편 김형준 차세대지능형반도체사업단 단장은 “앞으로도 매년 두 차례 세미나를 통해 더 깊이 있는 주제로 발전시킬 계획”이라며 “참석자들이 이번 세미나를 통해 깊이 있는 인사이트를 얻고, 산업 발전에 기여할 인재로 성장하길 바란다”고 밝혔다.