쎄크, 국내 유일 전자빔 원천기술 기반 TGV 가공 기술 확보…유리기판용 장비 개발 착수

▲전자빔 기반 반도체 생산설비 시장 진출을 알린 26일, 쎄크의 로고와 e-beam pioneer 문구가 파란색 도형과 함께 이미지에 나타나 있다.

전자빔 원천기술 기반의 소부장 전문기업 쎄크가 한국생산기술연구원(생기연)으로부터 전자빔 기반 유리관통전극(TGV) 가공 시스템 기술을 이전받으며 반도체 생산설비 시장 진출에 속도를 낸다.

쎄크는 생기연과 고전압 전자빔 시스템 설계·제작 기술에 대한 이전 계약을 체결했다고 26일 밝혔다. 계약 기간은 8월부터 5년 5개월이며, 정액 기술료는 약 5억 원, 추가로 2026년부터 매출의 2.5%, 최대 10억 원의 경상기술료(로열티)를 납부하는 조건이다.

쎄크는 해당 기술을 바탕으로 유리기판용 TGV 가공 시스템 개발에 착수해 전자빔 기반 반도체 생산설비 시장에 본격 진입할 계획이다. 앞서 쎄크는 제이앤티씨(JNTC)에 TGV 검사용 수동 X-ray 검사장비를 납품했으며, 올해 하반기에는 인라인 검사장비 수주도 기대하고 있다. TGV 인라인 검사장비에 이어 가공기를 상용화한다면 TGV 홀 가공 공정과 구리(Cu) 충진 후 검사를 쎄크 장비로 할 수 있다.

이번에 이전받은 기술은 전자빔 드릴링(E-beam Drilling) 기술로, 항공우주·방산 등 정밀 가공이 요구되는 산업에 활용돼 온 고난도 기술이다. 아직 반도체 분야에서는 연구단계에 머물러 있으나, 생기연이 10년간 축적한 기술력을 기반으로 쎄크가 보유한 원천기술과 설계 역량을 접목하면 2028년 상용화가 가능할 것으로 보인다.

전자빔 가공은 기존의 레이저 기반 TGV 공정과 비교해 장점이 뚜렷한 것으로 알려졌다. 레이저 공정은 복잡한 화학공정(에칭)이 수반되지만, 전자빔 드릴링은 별도 화학공정 없이 고정밀 홀 가공이 가능해 반도체 패키지 생산 원가 절감으로 이어질 수 있다.

또한 전자빔은 수 마이크로미터 크기의 미세 홀 가공, 10대1 이상의 고종횡비 구현이 가능해, 향후 고밀도·고집적화를 요구하는 차세대 반도체 패키지 시장에서 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 기대된다.

쎄크 관계자는 “향후 전자빔 드릴링을 넘어 전자빔 용접(E-beam Welding), 전자빔 리소그래피(E-beam Lithography) 등 다양한 고정밀 가공 기술까지 국산화해나갈 방침”이라고 말했다.

쎄크는 산업용 전자빔 발생 장치 기반의 검사 장비 원천 기술을 보유한 기업이다. 국내 최초로 엑스레이 튜브를 자체 개발해 상용화했다. 전자총·고전압·고진공·전자빔 제어 등 핵심 원천 기술을 모두 자체 보유한 국내 유일 기업이다.

반도체용 엑스레이 검사장비는 고대역폭메모리(HBM) 반도체의 실리콘관통전극(TSV)과 마이크로 범프 불량을 자동 검사할 수 있다.

또한 쎄크는 세계 최초 테슬라 46파이 원통형 배터리용 고속 3D 인라인(In-Line) CT 검사기를 개발하고 공급 중이다.