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[생기원 R&D] 반도체 범프용 구리 도금액 개발

한국생산기술연구원에서는 반도체 범프 형성을 위한 고성능 구리 도금액 기술을 새롭게 개발했습니다. 기존에도 구리 도금액은 존재했지만, 이번 기술의 핵심은 세계 최고 수준의 고평탄화를 구현했다는 점에 있습니다. 연구진은 도금 과정에서 볼록한 형상을 유도하는 첨가제와 오목한 형상을 유도하는 첨가제를 정밀하게 혼합하여, 반도체 제조에서 요구하는 극도의 평탄도를 확보하는 데 성공했습니다. 이는 미세 공정이 가속화되는 반도체 산업에서 범프의 품질을 결정짓는 중요한 요소로 평가받고 있으며, 기술 자립화를 위한 수년간의 노력이 결실을 맺은 결과물이라고 할 수 있습니다. 소재 국산화에 대한 기업들의 인식 변화는 기술 상용화의 큰 원동력이 되었습니다. 작은 부품이나 소재 하나가 전체 공정의 리스크가 될 수 있음을 체감한 이후, 국내 소재사들은 연구진의 기술에 높은 관심을 보이며 협력에 나섰습니다. 현재 기술 이전을 받은 기업은 반도체 공정에 적합한 고순도 도금액 제조를 위해 최적화 단계를 진행 중이며, 실제 대형 제조 라인에서의 엄격한 성능 평가를 통과하고 있습니다. 유기 첨가제를 포함한 전체 도금액 시스템의 국산화는 국내 반도체 생태계의 복원력을 높이는 획기적인 전환점이 될 것으로 기대를 모으고 있습니다. 반도체 도금 공정은 그동안 장비와 도금액 모두 전량 외산에 의존해 왔기에, 이번 국산화 성공은 기술 자립화 측면에서 매우 큰 상징적 의미를 지닙니다. 하지만 연구의 종착지는 여기서 멈추지 않습니다. 현재 연구진은 환경 친화적인 무연(Pb-free) 솔더 도금액과 공정 난이도가 높은 은 제외 도금 기술 등 산업계가 필요로 하는 다양한 차세대 기술을 개발 중입니다. 반도체 분야를 넘어 철강이나 합금 도금 등 고성능 도금 기술이 필요한 여러 산업 분야로 연구 범위를 확장하고 있으며, 앞으로 수십 년이 지나도 끊임없이 변화하는 산업 환경에 맞춰 새로운 도금액 기술을 선보이겠다는 포부를 가지고 있습니다.