[최종목표]o 해상도 3㎛ 이하, 열특성 35ppm/℃ 이하, 기계적 물성 3.0Gpa 이하, 유전 특성 Dk 3.0/Df 0.01 이하 감광성 절연 소재 개발o 선폭/간격 2/2㎛, Via 직경 3㎛ 이하의 2층 이상 RDL 공정개발 (Void free)o 선폭/간격 2/2㎛에 대한 전기적 신뢰성: TDDB 수명10년 이상, b-HAST (JEDEC 기준...

본 과제는 차세대 반도체 패키징용 3D 유리 인터포저에서 전기·기계 신뢰성이 높은 도금 기술을 확보하는 연구임. 연구목표는 Through Glass Via 및 이을 이용한 인터포저 원천 기술 확보로 차세대 3D 유리 인터포져용 전기적/기계적 고신뢰성 관통 구리 도금 기술을 선진그룹 공동연구로 확보하고 사업화 촉진 및 고급 인력양성을 수행하는 데 있음. 핵심 연구내용은 Through Si Via 문제 보완을 위해 정밀 레이저 홀 가공, 버퍼층 코팅·고밀착력 소재, 양면 관통 도전 전극 형성 도금 첨가제, TGV 전용 슬러리 개발, 유리 기판 특성 활용 기술 및 전용 공정 장비·연마 소재 개발임. 기대효과는 Glass 기판 최적 Seed층 도금, Cu 고속충진·품질 제어 원천, TGV용 전용 관통 도금 장비 개발 단축, 콜로이달 실리카·나노소재 Abrasive 기반 선택적 연마 및 roughness 개선, 독자 슬러리 제조 기술 확보이며 고성능·고신뢰 반도체 제품 발전 기여 가능함.

반도체 도금 분야 선진그룹과의 공동 연구를 통해 차세대 3D 유리 인터포져용 전기적/기계적 고신뢰성 관통 구리 도금 기술을 확보하고 해당 분야 고급 인력양성 및 관련 소재/장비를 개발하여 사업화 촉진하고자 함

본 과제는 광통신 시스템, 하이엔드 패키지 기판 등 첨단 전자제품에 사용되는 회로기판의 작은 구멍(관통 홀)에 도전성 금속을 빠르게 채워 넣으면서, 기판의 변형을 최소화하는 전용 장비를 개발하는 연구임. 연구 목표는 세라믹 기판 및 Glass 인터포저의 관통 홀에 도전금속을 고속으로 충진하고 변형을 최소화하는 파일럿 장비 개발에 있음. 이를 위해 레이저 가공 및 무전해 도금 Seed 층 적층 기술을 확보하고, 핵심 충진부의 내구성 향상 및 정밀 온도 제어 시스템 통합 개발을 통해 최종적으로 2장의 기판을 수직 양면으로 고속 도금할 수 있는 장비 개발을 목표로 함. 핵심 연구 내용은 관통 홀 표준 실험장치 개발 및 충진 핵심 인자 연구를 시작으로, 도금약품 성분, 전류 조건, 핵심 도금 장치 구조, 레이저 광학계 기술 등을 최적화한 단면 도금 프로토타입 장비 개발을 진행함. 이후 양면 도금 방식의 파일럿 장비 기능 구현 설계 및 개발을 통해 속도 및 품질 향상, 기판 천공 공정 최적화를 추진하고, 최종적으로 양면 도금 및 멀티 기판 방식의 파일럿 장비 생산 및 신뢰성 검증을 수행함. 기대 효과는 개발된 장비가 광통신, 고전력 LED, 데이터 센터 및 스토리지용 Glass 기판, 그리고 다양한 하이엔드 반도체 기판용 Glass 인터포저 등 첨단 산업 분야에 활용될 것으로 예상됨. 특히, 수입 의존도가 높은 하이엔드 기판 시장에서 국산 장비 공급을 통한 국내 패키지 설계 기술 향상 및 글로벌 반도체 후공정 시장 경쟁력 강화에 크게 기여할 것으로 전망됨.