CIT는 초평탄 단결정 박막 제조를 위한 박막 성장 장치(Atomic Sputtering Epitaxy, ASE)라는 고유 기술을 활용해 초평탄 회로를 초극박으로 구현하는 기술을 보유 중이다. 이 기술을 통해 초미세 회로를 그려 투명 안테나 및 투명 디스플레이를 구현하고, 최근 반도체 업계에서 주목받고 있는 반도체 유리기판에 구리를 증착하는 등 산업 현장에서의 기술 도입 가능성을 제시한다.
투명 안테나 돌핀은 올해 1월 개최된 소비자가전전시회 2025 (CES 2025)에서 차량 기술 및 첨단 모빌리티 기술 부문 혁신상을 수상한 제품이며, 기존 차량용 안테나 회로 대비 1000배 더 얇지만 신호 수신 성능은 20% 더 향상된 것이 특징이다.
MWC2025에 출품된 돌핀은 CIT가 2025년 2월 네이처 커뮤니케이션즈에 게재한 ‘고온산화저항을 갖는 침투 불가한 구리 단원자층 표면(An impermeable copper surface monolayer with high-temperature oxidation resistance)’논문에 나온 에탈론(Etalon) 구조를 적용해 실외에서 사용하는 안테나의 내열성, 내기후성을 끌어올린 게 특징이다.
CES에 출품된 제품과 비교하면 내산화온도가 200℃에서 467℃로 향상됐으며, 150℃ 온도에서 1000번의 반복 구부림에도 안테나의 물성을 유지해 곡면, 신축성 있는 조건 등에서도 내구성을 갖춘다. 아울러 전선 생산과정에서 발생하는 폐도체를 원자재로 사용해 기존 제조법 대비 탄소발자국을 95%까지 줄였다.
반도체 유리기판은 구리를 4나노미터(nm) 이하의 초평탄도로 증착했다. 이는 기존 ‘매우 낮은 프로파일(hyper very low profile, HVLP) 4등급 구리 포일’의 동박 평탄도인 800나노미터보다 200배 낮은 수준이다. CIT의 구리 증착 기술은 기존의 무전해, 전해 공정을 활용해 4단계로 구성되며, 기존 구리층 제작 공정을 최소 두 단계 이상 생략할 수 있어 공정 효율성도 끌어올린다.
또한 유리기판에 구리를 시드 층(Seed layer) 없이 직접 증착하고, 유리 기판에 초미세 구멍을 뚫어 전기적 연결을 가능하게 하는 유리 관통 비아(Through Glass Via, TGB) 공정 시 종횡비 6대 1까지 구리 증착을 할 수 있다.
투명 디스플레이는 사람이 육안으로 회로를 인식하지 못하는 수준의 초박막 구리회로를 적용해 디스플레이를 투명하게 만든다. 현재 투명도의 30%에서 40% 수준의 시제품이 부스에 전시돼 있고, 향후 투명도를 50%에서 60%까지 높이는 게 목표다. 이 기술은 전시관, 산업시설, 대중교통 등 투명 디스플레이를 응용할 수 있는 다양한 분야에서 쓰일 수 있다.
시장에서 요구하는 AI 반도체의 성능 상한선이 갈수록 높아지는 가운데, 유리 기판은 이를 극복할 대안으로 떠오르고 있다. 유리기판은 기존의 PCB 기판보다 더 정밀하게 배선을 구현할 수 있고, 열안정성이 높아 반도체 칩과 메모리 구축, 패키징 등 여러 분야에서 이점이 있다. CIT의 유리기판 위 초평탄 구리 직접 증착, 초미세 회로 구현에 관한 소재 기술 등은 앞으로 통신, 반도체 등 다양한 반도체 산업에서 핵심 기술로 주목받을 전망이다.
CIT는 앞서 2월 네이처 커뮤니케이션즈의 ASE 증착 기술 논문 게재 이외에도 CES 2025 혁신상, 가젯티(Gadgety) 어워드 수상 등을 통해 기술력을 인정받고 있다. 정승 CIT 대표는 “구리 소재는 전 세계 모든 산업의 기초 소재이자 부품이며, CIT는 다양한 산업에서 요구하는 제품과 기술의 요구 사항을 이해하고 최고 품질의 소재를 공급할 수 있도록 노력 중이다”라고 밝혔다.
IT동아 남시현 기자 (sh@itdonga.com)
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