씨앤지하이테크 “유리기판 1:10 관통홀 내벽에 구리 박막 형성 성공”

▲글라스 기판 샘플 (사진제공 = 씨앤지하이테크)

씨앤지하이테크가 차세대 유리기판(Glass PCB: Printed Circuit Board)에서 복잡한 형상의 관통홀(TGV: Through Glass Via) 내벽에 신규 물리적 박막 증착(PVD) 기술을 적용하여 구리 박막 형성에 성공했다.

이번 연구 성과는 유리 기판의 관통홀 종횡비(홀의 직경: 깊이) 1:10까지 내벽에 균일한 구리 박막을 형성하는 것으로, 업계의 주요 기술적 과제를 해결하는 데 기여할 것으로 기대된다.

10일 씨앤지하이테크 관계자는 “독자 개발한 M-PVD(Magnetron-PVD) 공법은 금속 원자에 에너지를 조절해 관통홀 내벽으로 금속 원자를 효율적으로 이동시킴으로써 기존 화학적 무전해 도금 및 전해 도금 공정을 대체할 수 있다”고 밝혔다.

이어 “기존의 PVD 공정(DC 스퍼터링)은 친환경적이고 고결정성 박막 형성이 가능하지만, 복잡한 구조에서는 균일한 박막 형성이 어려운 문제가 있다"면서 “이에 반해 M-PVD 기술은 종횡비 1:10을 넘어 1:15 이상의 관통홀에서도 균일한 구리 박막 형성이 가능하여, 유리기판 제조에 있어 혁신적인 기술로 평가된다”고 덧붙였다.

씨앤지하이테크의 핵심 기술은 △이온빔 표면처리를 이용한 구리와 글라스 간의 강력한 접착력 확보 △복잡 형상의 관통홀 내벽에 금속 증착이 가능한 M-PVD 공정 △이 두 가지 공정의 상호 연계성 등의 장점을 갖고 있다. 또 기존 공정에서 문제가 됐던 △유독성 화학약품 사용으로 인한 환경오염 △복잡한 기판 재료에서의 공정 불안정성과 낮은 재현성 △고비용 제조 문제 등을 해결하는 친환경 기술이다.

고결정성, 저저항의 구리 박막과 글라스 간의 우수한 접착력을 통해 공정 단순화와 불량률 감소가 가능하다는 점은 다층 Glass PCB 기판을 개발하는 PCB 제조사들에게 희소식이 될 전망이다. 특히 기존의 습식 화학공정을 이용하는 고집적 PCB 개발 업체들에도 후속 공정의 단순화와 비용 절감 효과를 제공할 수 있을 것으로 기대된다고 회사 측은 설명했다.

씨앤지하이테크는 이미 구리 박막과 유리기판 간 접착력 7N/cm 이상을 확보하고 종횡비 1:5 대면적화를 성공한 바 있으며, 현재는 양산화 체계를 구축 중이다. 오는 19일부터 21일까지 서울 코엑스에서 개최되는 SEMICON KOREA 2025 에서는 해당 대면적 글라스 기판을 선보이며 고객 확보에도 나설 계획이다.

씨앤지하이테크는 특허 출원된 핵심 원천 기술을 활용하여 차세대 Glass PCB뿐만 아니라 디스플레이, 에너지 저장, 5G·6G 이동통신, 고부가 장식용 글라스 등 다양한 산업 분야에 응용할 수 있도록 국내외 산업체, 연구기관 및 학술기관과 협력을 확대해 나가고 있다.

씨앤지하이테크 관계자는 "끊임없는 응용 신제품 개발과 국제적인 협력 관계 구축을 통해 국내외 차세대 Glass PCB 소재 산업에서 확고한 입지를 다지고, 기술 집약적인 업계 선두주자로 성장해 나갈 것"이라고 말했다.