AI 뜨니 '이것'도 뜬다… 큐빅셀, 산자부 국가과제 주관기관 선정

3D 이미지를 한번에 얻는 FSH기술
첨단 패키징 3차원 검사, 적용 분야 다양화 전망

광학전문기업 큐빅셀이 산업통상자원부 '첨단 전략산업 초격차 기술개발(반도체)'을 위한 국가과제에 주관기관으로 선정돼 협약을 완료했다고 20일 밝혔다. 사진은 FSH 기술을 적용한 샘플테스트 및 솔루션개발용 데모기기. /사진=큐빅셀

인공지능(AI)의 수요가 나날이 증가함에 따라 반도체 패키징과 이를 계측하는 첨단 기술의 중요성이 대두되고 있다. 산업통상자원부(산자부)가 관련 기술 개발과 지원에 나섰다.

광학전문기업 큐빅셀은 최근 산자부(전문기관: 한국산업기술기획평가원) '첨단 전략산업 초격차 기술개발(반도체)'을 위한 국가과제에 주관기관으로 선정돼 협약을 완료했다고 20일 밝혔다. 앞으로 큐빅셀을 주관기관으로 하는 컨소시엄은 1um 이하 분해능으로 실시간 계측이 가능한 자동광학검사장비를 개발하는데 2026년까지 총 38억원가량을 지원받게 된다.

최근 AI 언어모델 챗GPT의 등장으로 AI 서버 수요가 크게 늘어나고 있다. 이러한 AI 언어모델의 연산능력을 감당하기 위해서는 ▲AI 프로세서 ▲HBM ▲칩셋용 IC 등의 이종소자를 웨이퍼 레벨에서 패키징할 수 있는 첨단 패키징(Advanced Packaging)이 필수적인 것으로 알려졌다.

AI 반도체는 여러 (반도체) 소자를 결합해 작동하는데 이를 동일 기판(웨이퍼)에 복합적으로 연결해 크기를 줄이고 성능을 높이는 첨단 패키징 기술이 요구된다. 첨단 패키징은 빠른 처리 속도와 높은 내구성으로 안정적 데이터 처리가 가능하고 전력 소비가 적으며 작은 공간을 차지해 각광받고 있다. 이종소자들 뿐만 아니라 HBM같은 DRAM이 8단 이상 적층된 소자를 패키징 하는 것은 기술적 난이도가 높다. 이를 실시간으로 정확히 계측하는 것이 첨단 패키지 기술의 안정성 및 수율 확보에 필수적이다.

산자부는 첨단 전략산업 초격차 기술개발에 1um 이하 분해능으로 실시간 계측이 가능한 3차원 홀로그래피 자동광학검사기술을 확보하는 것이 필요하다고 판단해 기술 개발을 지원하게 됐다.

큐빅셀은 높은 분해능으로 3D 이미지를 한 번에 얻을 수 있는 FSH(Flying-over Scanning Holography) 기술로 첨단 패키징을 3차원으로 검사할 수 있는 솔루션을 개발해왔다. 글로벌 티어-1(Tier-1) 종합반도체회사로부터 긍정적인 평가도 받았다.

큐빅셀은 향후 일본의 치바대학교, 한양대학교 및 한국전자기술연구원(KETI)와 함께 과제를 수행하며 자동광학검사장비 뿐만 아니라 AI 기반의 홀로그램 신호처리 소프트웨어 기술까지 확보할 계획이다.

큐빅셀 관계자는 "과제에 선정됨으로써 홀로그램을 기반으로 한 FSH 기술이 반도체 계측 및 검사에 다양하게 활용될 수 있음을 확인한데 의의가 있다"며 "이번 과제의 결과물을 통해 앞으로 첨단 패키징의 기술적 난제를 해결하는데 기여할 것으로 예상된다"고 전했다.

황정원 기자 jwhwang@mt.co.kr