일본 미쓰이케미칼(Mitsui Chemicals)이 반도체 3D 적층용 접착제를 사업화한다.
미쓰이케미칼은 반도체 3D 적층용 접착제가 장기적으로 매출 100억엔 이상을 거둘 수 있을 것으로 기대하고 반도체 공정용 보호 테이프 글로벌 1위인 Icros Tape 브랜드와 포토마스크 보호용 박막 소재 Mitsui Pellicle을 잇는 주력사업으로 육성할 방침이다.
생성형 AI(인공지능)를 비롯한 첨단 반도체는 고성능화를 위한 3D 적층기술의 중요성이 확대되고 있다.
특히, 집적회로(IC) 칩 적층 기술은 기존 납땜 접합에서 구리 전극과 절연층을 일괄 접합하는 하이브리드 본딩이 주류를 형성할 것으로 예상됨에 따라 미쓰이케미칼은 웨이퍼 위에 구리(Cu) 전극들을 접합하는 칩온웨이퍼 하이브리드 접합용 신규 접착제를 사업화할 계획이다.
미쓰이케미칼이 개발한 3D 적층용 접착제는 실온 가접합 및 섭씨 150도 저온에서 영구 접합이 가능하며 경화 후 CMP(화학적 기계연마)가 가능해 슬러리와 구리 잔사 문제도 없는 것으로 알려졌다. 접합 후 정렬도가 틀어지지 않는 점도 강점으로 평가된다.
하이브리드 접합은 기존에 실리콘(Silicone) 산화막 등 무기소재를 사용했으나 무기소재는 이물 혼입에 따른 보이드(Void)가 발생하는 문제가 있었으며, 수지를 활용한 접합 역시 개발이 진행되면서 이물까지 접합할 수 있게 됐으나 유동 상태에서 가접합하기 때문에 정렬 문제가 발생하기 쉬운 약점이 있었다.
이에 미쓰이케미칼은 기존의 문제들을 해결하는 신규 접착 소재로 시장을 공략해 수요를 흡수할 방침이다.
신규 접착 소재는 이미 수요기업과 테스트를 진행했으며 빠르면 2025년 출시 예정이다. 사업화를 위해 양산과 품질 보증, 관리 등 생산체제 확립계획을 논의하고 있는 것으로 파악된다.
미쓰이케미칼은 Icros Tape와 Mitsui Pellicle 뿐만 아니라 앞으로 후공정을 중심으로 경쟁력이 우수한 소재와 서비스를 확대해 반도체 관련 사업의 성장을 가속화하고 하이브리드 접합 저온경화용 신제품 접착제를 핵심사업 가운데 하나로 육성할 계획이다. (윤)