[테크데이, 빛으로 通한다]<5>레이저쎌, 대면적 본딩으로 CPO 공략

인공지능(AI) 반도체 공정 패러다임이 바뀌고 있다. 대규모 AI 연산을 하려면 기존 반도체 구조로는 한계가 있기 때문이다. AI 반도체 업계가 칩을 크게 키우고 광 모듈과 유리 소재 등 전례 없던 부품을 탑재하려는 배경이다. AI 반도체 칩 제조에 혁신이 필요해졌다.

특히 광 모듈 등 신규 부품은 전기 신호를 빛으로 전환, AI 연산 속도를 높이고 전력 효율을 높이는데 필수다. AI 반도체, 나아가 전체 시스템 패키지에 각종 광 부품을 안정적으로 적용할 수 있어야 실리콘 포토닉스와 공동패키징광학(CPO) 구현이 가능하다.

레이저쎌은 이 같은 수요에 대응, 차세대 접합(본딩) 기술로 승부수를 던졌다. 대면적(Area) 레이저 기술이 주인공이다.

대면적 레이저 본딩은 점(Spot) 레이저를 균일한 면 레이저로 변환, 필요한 접합부를 짧고 선택적으로 가열하는 기술이다. 반도체 칩과 패키지를 제조하거나 기판에 다른 부품을 탑재하기 위한 필수 기술로, 레이저쎌은 접합부에만 면 레이저 조사가 가능한 역량을 보유하고 있다. 이를 통해 높은 생산성을 실현하는 것이 특징이다.

회사는 0.1×0.1㎜부터 500×500㎜ 까지 초소형·라인·중대형 등 다양한 면 레이저 빔 크기를 구현, 본딩 장비에 적용하고 있다. 기존 본딩 기술의 한계를 극복하기 위해서다. 본딩 불량에 영향을 주는 빔 균일도를 높일 뿐만 아니라 레이저 제어 및 모니터링 솔루션 역량까지 더했다.

CPO 전용 본딩 장비도 개발했다. 대면적 이종 접합 기술을 앞세워 CPO 공정 혁신에 기여하는 것이 목표다. 레이저쎌은 △온도와 압력에 취약한 광 모듈 본딩 △대면적 이종 소자에 대한 동시·균일 본딩 △2.5D·3D 패키징 △공정 수율 및 생산성 극대화에 나서고 있다.

사업 성과도 가시화했다. 레이저쎌은 올해 상반기 글로벌 CPO 모듈 제조사로부터 레이저 본딩 장비 양산 1호기를 수주했다. 추가 수주도 논의하고 있다. 레이저쎌은 CPO 수요 확대 대응, 장비 생산 능력도 키우고 있다.

레이저쎌은 오는 25일 전자신문 주최로 서울 포스코타워 역삼에서 개최되는 '테크데이 : AI, 빛으로 통한다-실리콘 포토닉스·CPO' 컨퍼런스에서 실리콘 포토닉스 및 CPO 공정에서 대면적 레이저 본딩 중요성을 강조할 예정이다.

안건준 레이저쎌 대표가 'Why Area-Laser for CPO'를 주제로 대면적 레이저 기술의 차별화 전략과 경쟁력을 발표한다. CPO뿐만 아니라 플립칩-볼그리드어레이(FC-BGA), 팬아웃-패널레벨패키지(FO-PLP), 시스템인패키지(SiP), 반도체 유리기판 등 AI 반도체 칩과 패키지 시장 변화에 따른 공정 기술 혁신에 대해서도 다룰 계획이다.


테크데이 컨퍼런스에 대한 자세한 내용과 참관 신청은 행사 홈페이지(sek.co.kr/2026/t-day)에서 확인할 수 있다.

'테크데이 : AI, 빛으로 통한다-실리콘 포토닉스·CPO' 컨퍼런스 프로그램

권동준 기자 djkwon@etnews.com