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김학성 교수, 약 7억 원대 규모로 테라헤르츠 기술 이전

반도체 패키징에 효과적인 기술로 자리매김할 것으로 보여

"기술의 상용화를 위해 꾸준히 노력을 기울일 것"

▲ 김학성 기계공학부 교수.

김학성 기계공학부 교수가 개발한 반도체 검사기용 테라헤르츠 특허가 지난 3월, 주식회사 액트로에 이전됐다. 해당 기술은 7억 원대 규모로 매입됐으며 이는 단일 계약 건 기준 큰 규모의 기술 이전이다. 김 교수를 만나 반도체 검사기용 테라헤르츠 특허 개발 과정 및 기술 이전 배경에 대해 들어봤다.

테라헤르츠파는 마이크로웨이브 파와 적외선의 중간 영역으로, 1초에 1조(테라·tera) 번 진동하는 전자기파의 단위다. 테라헤르츠파를 활용하면 비전도성 물질을 투과해 관찰하는 것이 가능하다. 재료를 훼손하지 않고 내부를 면밀히 들여다볼 수 있는 것이 장점이다. 김 교수는 이를 반도체 패키징(반도체 칩을 탑재시킬 기기에 맞는 형태로 만드는 기술) 과정에 활용해 반도체 칩의 연결을 정밀하게 검사하도록 적용했다.

김 교수는 연구 배경에 대해 "소자나 부품이 비싼 테라헤르츠 기술을 우리나라의 강점인 반도체에 접목하면 효과적일 것 같았다"고 말했다.  "특히 반도체 공정에서 내부를 들여다볼 수 있는 테라헤르츠를 활용하면 오류를 줄일 수 있다"고 덧붙였다. 

 

테라헤르츠, 반도체 패키징 과정에 가장 적합해

현재 반도체 패키징 과정에서는 엑스레이와 초음파를 활용한다. 엑스레이는 피폭의 위험성이 존재하며, 초음파 물에 담가 음파를 탐지해야 하기에 실시간 검사가 불가능하다. 테라헤르츠는 이러한 문제점을 보완할 수 있다. 인체에 무해하며 공기 중에서 실시간 검사가 가능해 반도체 패키징 과정에서 유용하게 쓰일 수 있다.

과거에는 한 개의 칩으로 전자기기를 제작했지만, 현재는 전자기기의 기능 확대로 약 10개 이상의 반도체 칩을 쌓아 패키징을 진행한다. 따라서 내부에 기공이 생기거나 연결이 제대로 되지 않으면 불량으로 분류돼 기업은 막대한 손해를 입게 된다. 김 교수의 기술은 오류로 인한 손해를 줄이는 데에 긍정적인 역할을 할 수 있다. 김 교수는 "우리나라가 메모리 중심의 반도체 산업에서 시스템 반도체 산업으로 나아가기 위해서는 패키징 과정에 주목해야 한다"며 "테라헤르츠를 통해 패키징 수율을 극대화할 수 있을 것이다"고 말했다.

      

​▲ 김 교수는 테라헤르츠 기술이 기업의 경쟁력 확보를 위해 필수적일 것이라고 말했다. ⓒ 윤사랑 기자

진정성 있는 기업 '액트로'와 기술 상용화에 힘쓸 것

김 교수는 주식회사 액트로와 기술 이전에 대해 "액트로 측에서 테라헤르츠 기술에 관심을 보여 약 1년 반 넘게 소통했다"며 "해당 기술을 잘 발전시킬 수 있는 회사라고 생각해 기술 이전을 결정했다"고 밝혔다. 그는 이어 "기술 자체가 문서로 정리돼 있어 현재에도 꾸준히 만나며 기술 활용과 상용화를 위해 노력하고 있다"고 말했다.

기술 이전을 이룬 소감에 관해 "기술이 산업 계에서 인정받아 뿌듯하지만 한편으로는 부담이 된다"며 "도의적인 책임이 있기에 과거 기술을 이전한 경험을 살려 수익화와 상용화를 위해 최선을 다해 돕고 있다"고 말했다.

▲ 한양대와 주식회사 액트로의 테라헤르츠 비파괴 검사 기술이전 계약 체결식 당시 사진이다. ⓒ 김학성 교수

김 교수는 내년에 개최될 CES(International Consumer Electronics Show, 매년 1월 미국 라스베이거스에서 열리는 세계 최대 규모의 가전·IT제품 전시회)에서 테라헤르츠를 통한 반도체 검사기 장비를 제작해 출품할 예정이다. 기술 발전 과정에서 도움을 받은 한양대 링크사업단과 공동 출품을 목표로 하고 있다.

 

실패를 두려워하지 않고, 긍정적으로 사고하는 학생들이 되길

김 교수는 함께 연구를 진행한 연구원생들에게도 고마움을 표했다. 그는 "연구는 지식이 30%, 지혜가 70%이다"며 "연구라는 것은 미지의 영역이기에 두려워하는 경우가 많은데, 아홉 번 실패하면 한 번 성공하는 것이 연구이니 찬찬히 노력하길 바란다"고 말했다. 그는 이어 "생각에 따라 연구 성과도, 자신의 인생도 달라지기에 긍정적으로 사고하는 학생들이 되길 바란다"고 전했다.

출처: https://www.newshyu.com/news/articleView.html?idxno=1009815