필옵틱스가 반도체 유리기판 장비를 차세대 성장동력으로 육성하며 글로벌 시장 공략에 속도를 내고 있다. 디스플레이 장비 분야에서 쌓아온 레이저·광학 기술력을 바탕으로 가공과 절단을 넘어 검사장비까지 포트폴리오를 확장했다. 이에 따라 회사는 반도체 패키징 분야 전반에서 존재감을 높이고 있다.
필옵틱스는 인천 송도컨벤시아에서 이달 3일부터 열린 ‘제22회 국제PCB 및 반도체패키징산업전(KPCA SHOW 2025)’에 참가해 반도체 유리기판 공정 장비 라인업을 대거 공개했다. KPCA SHOW는 한국PCB&반도체패키징산업협회가 주최하고 케이와이엑스포가 주관하는 국내 최대 규모의 반도체 패키징 산업전으로 올해는 240여개 기업이 참가했다.
필옵틱스는 전시회에서 유리기판을 중심으로 한 각종 공정 장비와 가공 샘플을 선보였다. 유리기판은 대형 사각 패널 형태로 가공성이 우수하고 표면이 매끄러워 초미세 선폭 패키징을 구현할 수 있는 소재다. 인터포저가 필요 없어 기판 두께를 줄일 수 있고, 저항이 현저히 작아 전력도 30% 이상 절감할 수 있다. 다만 소재의 특성상 잘 깨지기 때문에 미세홀을 디펙트 없이 균일하게 뚫는 것이 핵심 기술로 꼽힌다.
필옵틱스의 TGV(Through Glass Via) 기술이 적용된 ‘트로나다(TRONADA)'는 이 같은 난제를 풀어낸 장비로 다양한 사이즈의 홀을 동시에 뚫을 수 있어 고객사 맞춤 대응력이 뛰어나다다. 이는 연구개발(R&D) 단계에 머물지 않고 수주와 납품으로 이어지고 있다는 점에서 의미를 더했다. 대형 장비를 그대로 들여오기는 어려운 만큼, 실물과 유사한 3D 모형을 마련해 공정과 장비 구조를 직관적으로 보여줬다.
필옵틱스 관계자는 “4~5년 전부터 레이저를 응용해 화학물질과 함께 에칭하는 기술을 개발해온 가운데 지난해 처음으로 고객사에 납품하는 데 성공했다”며 “2030년쯤이면 시장에서 큰 수요가 생길 것으로 본다”고 말했다.
이와 함께 TGV 기술로 가공한 유리기판 샘플을 전시했다. 유리기판 샘플에서는 미세 홀 가공과 두께 조절 기술을 직접 확인할 수 있었다. 유리기판은 초미세 패키징 구현의 핵심 소재로 꼽히는 만큼, 가공 정밀도가 경쟁력을 좌우한다.
필옵틱스는 검사 장비로도 차별화를 꾀하고 있다. 올해 상반기 개발을 완료한 유리기판 전수 검사장비 ‘포칼라다(FOCALADA)’의 실물을 이번 전시에서 공개하고 시연에도 나서 방문자들의 관심을 끌었다. 이 장비는 최대 500만개의 홀을 단번에 스캔해 원형정확도(circularity), 높이·폭의 균일성을 3D 데이터로 제공한다. 단순 존재 여부를 넘어 물리적 특성을 정밀분석해 불량을 자동 판별하고 원인을 시각화하는 것이 특징이다.
부스에서 만난 최우혁 필옵틱스 상무는 “일반적인 현미경이나 카메라가 특정 지점만 샘플링해 검사하는 것과 달리 이 장비는 수백만개의 모든 홀을 단번에 검사하고 각 홀의 진원도, 높이, 폭 등의 정밀한 치수를 시각화된 데이터로 제공한다”며 “이를 통해 정확한 측정값과 불량 여부를 판단할 수 있다”고 설명했다.
데이터 처리 속도 역시 주목할 만하다. 3D 뷰를 기준으로 약 6시간이 소요되는 데이터를 이 검사장비로 20분 내에 처리해 불량 분석 결과를 도출할 수 있다. 최 상무는 “이 기술의 특징 중 하나가 ‘고속처리’”라며 “검사와 동시에 데이터를 분석해 불량 여부를 신속히 판별할 수 있는 것이 강점”이라고 설명했다.
반도체 유리기판은 시장 개화 전 단계지만, 차세대 패키징의 핵심으로 꼽히면서 글로벌 장비·소재 기업들의 ‘블루오션’으로 주목받고 있다. 그런 만큼 앞다퉈 진입하는 기업이 늘어나는 것은 기회임과 동시에 옥석 가리기를 예고하는 신호라는 평가가 나온다. 이에 단순한 진입으로는 의미가 없으며, 미세공정을 안정적으로 구현할 수 있는 기술 경쟁력이 생존과 직결된다.
필옵틱스 관계자는 “유리기판 자체가 난도도 높고 기술적 허들이 많은 시장”이라며 “결국 그 안에서 안정적인 품질과 신뢰성을 확보하는 것이 가장 중요한 경쟁력”이라고 말했다.
박수현 기자
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