고집적, 고성능 반도체 패키징 기술은 인공지능(AI), 고성능 컴퓨팅(HPC) 등 차세대 전자기기의 발전을 뒷받침하는 핵심 기술입니다. 특히, 전기적 특성과 열적 안정성이 뛰어난 유리 기판은 차세대 반도체 패키징을 위한 이상적인 플랫폼으로 주목받고 있으며, 기존 유기물 기반 기판의 한계를 극복할 수 있는 대안으로 떠오르고 있습니다. 그러나 이러한 유리 기판 기반 반도체 패키징 기술은 가공 정밀도, 결함 제어, 비파괴 검사 측면에서 여전히 해결되지 않은 기술적 과제를 안고 있으며, 특히 Through-Glass-Via(TGV) 구조물의 정밀 가공과 실시간 품질 관리는 산업 적용을 가로막는 주요 장애물입니다.

본 연구는 이러한 한계를 근본적으로 해결하기 위해, 3차원 홀로토모그래피 기반 영상 측정 기술과 파면 제어 기반 레이저 가공 기술을 통합한 새로운 정밀 가공 플랫폼을 제안합니다. 기존의 단편적인 가공 기술이나 파손을 유발할 수 있는 후속 검사 방법 대신, 가공과 동시에 내부 구조를 실시간으로 시각화하고 피드백할 수 있는 시스템을 구현함으로써, 구조적 정확도와 공정 안정성을 획기적으로 향상시키고자 합니다.

이러한 기술은 단순히 반도체 제조 공정의 정밀도를 높이는 것을 넘어, 고성능 광전자 소자, 3D 광통신 구조, 포토닉스 기반 컴퓨팅 등 다양한 산업군에 폭넓게 응용될 수 있는 가능성을 내포하고 있습니다. 또한 제조 과정에서 실시간 품질 보정이 가능하기 때문에 수율 향상, 공정 시간 단축, 소재 낭비 감소라는 산업적 이점도 기대됩니다.

본 연구는 반도체 패키징 산업의 다음 단계를 견인할 수 있는 혁신적 원천 기술 확보를 목표로 하며, 삼성미래기술육성사업의 지원을 통해 기술의 조기 상용화와 글로벌 경쟁력 확보에 기여할 수 있을 것입니다. 이 연구가 실현된다면, 대한민국 반도체 기술의 정밀 가공 및 계측 분야에서의 패러다임 전환을 이끌어낼 것으로 기대합니다.