반도체 첨단 패키징 장비 연구개발의 무게중심이 칩을 연결하는 접합에서 미세 결함을 잡아내는 계측·검사와 초미세 노광 기술로 빠르게 이동하고 있다는 분석이 나왔다.
문현규 한국기계연구원 반도체장비연구센터 선임연구원은 20일 열린 '2026 해동 패키징 기술 포럼'에서 '반도체 패키징 장비 기술 개발 동향'을 주제로 발표하며 이같이 밝혔다.
문 연구원이 세계 최대 전자패키징 학회인 ECTC의 2025~2026년 논문 동향을 분석한 결과, 유리기판(6.4%p 증가)과 광-전 접합(CPO, 4.6%p 증가), 하이브리드 본딩(2.8%p 증가) 관련 연구가 크게 늘어난 반면, 솔더·마이크로범프 분야는 4.4%p 감소했다. 패키징 기술의 축이 범프에서 직접 접합으로 전환되고 있음을 보여준다.
이러한 흐름에 맞춰 장비 연구 논문도 전년 대비 1.8배 증가한 16편으로 집계됐다. 특히 계측·검사 장비 논문이 1편에서 6편으로 급증했다. 본딩 공정 자체가 성숙 단계에 진입하면서 기술적 병목이 접합 자체에서 계면 결함 검사로 이동했기 때문이다. 미세피치 재배선(RDL) 구현을 위한 노광기 개발도 본격화됐다.
실제 글로벌 장비사들은 16단 HBM 적층을 위해 세정부터 플라즈마 활성화, 본딩, 열처리를 일괄 수행해 무결함 수율을 99% 이상으로 높인 통합 하이브리드 본더나, 본딩 계면을 239㎚ 분해능으로 비파괴 측정하는 X-선 나노 CT 등을 선보이고 있다.
문 연구원은 “장비사가 주저자로 참여하거나 타 기관과 협력하는 비율이 크게 늘어날 만큼 장비 개발 난도가 상승했다”며 “향후 급부상하는 유리기판 분야에서도 결함 검사 및 전용 공정 장비 개발이 핵심 화두가 될 것”이라고 말했다.
이형두 기자 dudu@etnews.com
