필옵틱스, 2.0㎜ 두께 TGV 유리기판 공개…"글로벌 고객사 통해 기술력 검증"

[이데일리 박정수 기자] 필옵틱스(161580)가 차세대 반도체 패키지용 2.0㎜ 두께 유리기판 실물을 국내 최초로 공개한다.

필옵틱스는 오는 9~11일 인천 송도컨벤시아에서 열리는 ‘KPCA SHOW 2026’에 참가해 고도화된 유리관통전극(TGV·Through Glass Via) 레이저 가공 기술을 선보인다고 7일 밝혔다.

이번 전시에서는 차세대 반도체 패키지 기판으로 주목받는 2.0㎜ 두께의 TGV 유리기판 실물을 일반에 공개한다. 회사 측은 두꺼운 유리기판의 핵심 난제로 꼽히던 TGV 가공에서 결함이 발생하지 않는 기술을 구현했다고 설명했다.

최근 반도체 패키지 기판이 대면적화하면서 유리기판 역시 두꺼워지는 추세다. 필옵틱스는 유리가 두꺼워질수록 TGV 불량률이 높아지는 기술적 한계를 510㎜×515㎜ 양산 기판 규격에서도 해결했다고 밝혔다. 해당 기술은 최근 복수의 글로벌 고객사를 통해 검증을 마쳤다.

고두께 유리기판은 인공지능(AI) 가속기 고도화와 맞물려 중요성이 커지고 있다. 하나의 패키지에 탑재되는 그래픽처리장치(GPU)와 고대역폭메모리(HBM) 수가 증가하면서 기판 면적도 커지고 있어서다. 기판이 대형화하면 칩 발열 등에 따른 휨 현상인 워피지(Warpage)가 심해질 수 있는데, 유리기판 두께를 늘리면 물리적 강성을 높이는 데 유리하다는 설명이다.

적층세라믹콘덴서(MLCC) 등 수동소자를 기판 내부에 내장하기 위한 공간 확보 측면에서도 장점이 있다. 기판 내부를 일정 깊이로 정밀 가공하는 블라인드 캐비티(Blind Cavity)를 활용하면 수동소자를 칩 가까이에 배치할 수 있다. 이를 통해 신호 손실을 줄이는 동시에 로직과 메모리 칩을 탑재할 공간을 추가로 확보할 수 있다.

고두께 유리기판 양산의 핵심은 TGV 레이저 가공 기술이다. TGV 품질은 관통률을 비롯해 테이퍼 각도, 진원도, 홀 내벽 거칠기, 홀 위치 정밀도 등에 따라 좌우된다.

필옵틱스는 자체 레이저 정밀 가공 기술을 통해 이들 핵심 지표를 충족했으며, 유리기판 두께와 관계없이 TGV 불량 홀 발생률 0ppm을 달성했다고 설명했다. 100만개의 홀을 가공해도 불량이 발생하지 않는 수준이라는 게 회사 측 설명이다. 공정 속도 역시 기존 대비 높였다고 덧붙였다.

필옵틱스 관계자는 “유리기판의 두께와 관계없이 TGV 불량 홀 발생률 0ppm을 안정적으로 달성하는 동시에 공정 속도까지 대폭 끌어올렸다”며 “최고 수준의 레이저 정밀 가공 장비를 지속적으로 선보여 차세대 유리기판 가공 기술의 글로벌 표준을 제시해 나가겠다”고 말했다.

이어 “현재 글로벌 반도체 밸류체인을 주도하는 해외 핵심 고객사로부터 기술력 검증을 마친 상태”라며 “장비 도입이 사실상 확정돼 최종 발주를 위한 막바지 실무 절차를 진행하고 있다”고 덧붙였다.