일본이 반도체 광전융합 도파로 시장을 선점하고 있다.
광전융합은 전기 신호와 광신호를 융합하는 기술로, 빛은 전기보다 전송속도가 빠르면서 에너지 소비량이 적어 고속통신과 소비전력 저감이 가능하다는 점을 활용한다.
패키징 기판 위에 칩과 광학부품을 탑재하는 CPO(Co-Packaged Optics) 개발이 가속화되고 있으며 소비전력이 증가하는 생성형 AI(인공지능)용 데이터센터 등에서 채용을 검토하고 있다.
현재 가공성이 우수한 폴리머 도파로가 광전융합 도파로 시장을 선도하는 가운데 일본 AGC는 수요를 흡수하기 위해 불소계 폴리머 도파로와 유리 도파로 상용화를 추진하고 있다.
AGC가 개발한 불소계 폴리머 도파로는 전기특성 및 투과성이 우수하다. 전송 손실을 낮출 수 있을 뿐만 아니라 플래스틱의 약점인 내열성 문제를 극복했
으며 리플로우 온도에도 견딜 수 있다. 특히, 시장 확대가 예상되는 장파로를 사용하는 싱글 모드에 적합한 것으로 평가된다.
AGC는 불소계 폴리머 도파로 샘플 공급에 속도를 내고 양산기술 확립을 추진하는 동시에 렌즈 생산기업으로써 CPO용 MLA(Microlens Array)도 개발할 계획이다.
유리 도파로는 반도체 패키징 기판의 플래스틱 코어를 유리코어로 전환해 기판의 휨을 억제하면서 유리코어 내부에 광도파로를 형성해 집적도를 올릴 수 있으며 2030년 이후 시장이 형성될 것으로 전망된다.
AGC는 장기적으로 도파로 기술이 전송 손실이 적으면서 내열성이 우수한 유리로 이행할 것으로 예상하고 있다. 또 앞으로 광신호 출력이 높아짐에 따라 유리 도파로가 열대책으로도 기능할 것으로 기대하고 있다.
AGC는 유리코어 조성 개발부터 광도파로 형성까지 일괄 추진하고 유리관통전극(TGV) 가공도 직접 맡아 TGV와 광도파로가 형성된 유리코어를 공급하는 사업 모델을 구상하고 있으며 먼저 휨 내성 유리코어를 선행 출시하고 기술을 개량해 광도파로 부착형 유리코어로 시장을 장악할 계획이다. (윤)