◀앵커▶
챗GPT와 자율주행 등 인공지능 시대를 맞아
첨단 AI 반도체 시장도 점점 커지고 있는데요.
기존 반도체 공정에 쓰이던
일본 소재보다 기능은 물론,
에너지 절감 효과도 월등히 뛰어난
국산 반도체 신소재가 개발됐습니다.
전 세계적으로 치열한 경쟁을 벌이고 있는
반도체 업계가 벌써 주목하고 있습니다.
김윤미 기자가 보도합니다.
◀리포트▶
반도체 칩과 실리콘 웨이퍼 등 부품을 만든 뒤
완성하는 공정을 뜻하는 반도체 패키징.
챗GPT나 자율주행 등 인공지능 시대를 맞아
고성능의 첨단 반도체 수요가 급증하면서,
머리카락 굵기보다 훨씬 작은 반도체 칩을
더 많이, 정밀하게 쌓는 기술 개발에
반도체 기업들이 주력하고 있습니다.
그런데 현재 주로 사용되는 일본 소재 대신,
레이저를 단 1초만 쏘이면 반도체 칩을
웨이퍼에 편하고 정확하게 붙일 수 있는
국산 신소재가 개발됐습니다.
전자통신연구원이 20년 연구 끝에 선보인
고분자 접합 필름으로,
진공 상태로 웨이퍼 기판에 밀착시킨 뒤
반도체 칩을 얹고 레이저로 굳히는 방식입니다.
기존 일본 소재를 썼을 때 액체를 바르고
최대 260도 온도로 굳힌 뒤 물로 씻어내는 등
9단계의 공정을 거치는 것과 달리,
3단계로 대폭 줄일 수 있습니다.
최광성/한국전자통신연구원 저탄소집적기술창의연구실장
"기존에는 9단계, 즉 붙이고 세척하고 다시 강화를 하는 소재를 썼던 것에 반해 저희는 그러한 모든 소재의 특징을 하나에 담았습니다..짧은 시간에 고정밀로 붙일 수 있는 그러한 공정을 가능하게 해주는.."
복잡한 장비가 필요 없어
20미터 이상의 생산라인을 4미터로 줄이고
25도 상온에서도 작업이 가능해
전력량 역시 기존의 5%면 충분합니다.
주지호/한국전자통신연구원 선임연구원
"상온에서 정렬을 하기 때문에 아주 미세한 간격의 반도체 칩과 웨이퍼를 쉽게 정렬해서 접합할 수가 있고 에너지를 95% 이상 절감할 수 있는 그런 장점이 있습니다."
초소형 LED 칩을 촘촘히 기판에 심어야 해
시간도, 비용도 많이 드는 마이크로LED에도
활용이 가능합니다.
연구팀은 반도체 회사 한 곳과 이미
기술 평가를 진행 중인 만큼 이르면 3년 안에 상용화도 기대하고 있습니다.
MBC 뉴스 김윤미입니다.
(영상취재: 김훈
그래픽: 조대희
화면제공: 전자통신연구원)
