화학뉴스

PET(Polyethylene Terephthalate) 필름이 반도체 미세화의 핵심 소재로 떠오르고 있다.
반도체 분야는 전공정에 이어 후공정에서도 미세화 트렌드가 확대되고 있으며 기판 회로 성형에 사용하는 DFR(드라이 필름 레지스트) 필름의 파인피치화가 진전되고 있다.
다만, DFR 미세화는 한계에 도달한 것으로 평가돼 DFR의 기본 소재인 PET필름의 성능 향상이 시급한 것으로 판단되고 있다.
필러를 사용하지 않고 고투과성과 저이물성 등을 갖춘 베이스용 하이엔드 PET필름을 개발할 수 있다면 DRF 미세화를 가속화시켜 차세대 패키지 발전에도 기여할 것으로 기대되고 있다.
DFR은 동장적층기판(CCL) 등 회로 형성에 사용하며 프린트기판(PCB)용이 범용, 극세배선이 요구되는 패키지 기판용이 하이엔드 시장으로 구분되고 있다.
일본 도레이(Toray)가 하이엔드 시장을 거의 독점하고 있으며 최근 스마트폰 기판까지 미세화되면서 스마트폰용 PET필름도 생산하고 있고 범용시장은 중국, 말레이지아 등 해외공장 생산제품으로 대응하고 있다.
도레이는 현재 패키지 기판의 최첨단 영역에서 세미아이디티법(SAP)이나 패턴주입법(ETS) 등을 사용해 라인 & 스페이스(L/S)가 10마이크로미터당 10 정도에서 한자릿수대 후반 수준인 PET필름을 양산하고 있다.
하지만, DFR 생산기업들이 5마이크로미터당 5 정도를 개발하겠다는 목표를 세우고 있어 5/5마이크로미터 양산과 추가적인 미세화에 대응하기 위해 PET 베이스 필름의 성능 향상에 주력하고 있다.
DFR은 베이스 PET필름을 라미네이트한 상태에서 노광시키기 때문에 최첨단 영역에서는 PET필름의 영향을 무시할 수 없는 것으로 파악되고 있다.
PET필름은 롤(원판)의 평활성을 높이기 위해 필러 등을 배합하고 있지만 필러는 노광 시 이물질로 작용하기 때문에 필러 없이 핸들링성을 유지할 수 있는 PET필름 개발이 요구되고 있다.
도레이는 100% 순수한 상태에 가까운 PET필름을 개발해 빛이 수직으로 통과할 수 있도록 하고 미세한 패턴 형성까지 실현시키는데 총력을 기울이고 있다.
미세화 영역에서는 미세화용 액화 레지스트를 사용하는 사례가 늘어나고 있으나 DFR로 미세화에 대응 가능하다면 기존 생산설비를 그대로 활용할 수 있어 액화 레지스트보다 생산성이 높을 것으로 예상되고 있다.
DFR의 성능 향상은 차세대 패키지 기술의 폭을 확장하는데에도 유효할 것으로 기대되고 있다. (K)