애니캐스팅, 75억 원 투자해 반도체 패키징용 유리기판 사업 본격 추진

주조해석 소프트웨어 전문기업 ㈜애니캐스팅(대표이사 김성빈)​이 총 75억 원 규모의 투자유치를 완료하고, 경기도 안산에 유리기판 및 인터포저의 파일럿·양산을 위한 생산거점을 구축하는 등 첨단 반도체 패키징용 유리기판 사업 확대에 본격적으로 나선다.

애니캐스팅은 지난 6월 말 포스코기술투자, KB증권, 케이프투자증권, 펜타스톤인베스트먼트, 청담인베스트먼트​로부터 공동으로 60억 원의 투자를 유치한 데 이어, 7월 말 안다아시아벤처스, 흥국증권, 신한캐피탈​로부터 15억 원의 추가 투자를 유치해 총 75억 원 규모의 투자유치를 마무리했다.

이번 투자를 계기로 애니캐스팅은 연구개발 단계에서 축적한 유리기판 도금 기술을 파일럿 생산 및 양산 단계로 확대하기 위한 인프라 구축에 속도를 내고 있다.

회사는 최근 경기도 안산시 팔곡산업단지에 유리기판 및 인터포저의 파일럿 생산과 향후 양산을 위한 신규 공장을 설립했다. 이와 함께 서울 강서구 소재 본사의 유리기판 도금 장비 연구개발(R&D) 공간을 기존 대비 약 2배 규모로 확장​하며 장비 개발 및 고객 대응 역량도 강화했다.

스퍼터링 없이 무전해도금 활용해 시드층 형성하는 ‘All Wet Process’ 구현
대면적 및 레벨 생산 확대 가능한 유리기판 전용 도금 장비도 자체 개발

애니캐스팅이 자체 개발한 유리기판 금속화 기술의 핵심 경쟁력 가운데 하나는 Ti-Cu 스퍼터링(Sputtering) 공정을 사용하지 않는 ‘All Wet Process’​다.

일반적으로 유리기판에 구리 전해도금을 적용하기 위해서는 후속 전해도금의 기반이 되는 전도성 시드층(Seed Layer)을 형성해야 한다. 애니캐스팅은 진공 기반의 Ti-Cu 스퍼터링 공정을 적용하지 않고 무전해도금(Electroless Plating)을 이용해 시드층을 형성하는 기술​을 개발했다.

또한 무전해도금으로 형성된 시드층과 유리기판 사이의 계면 특성을 제어해 후속 구리 충전도금 공정에 요구되는 도금 밀착력(Plating Adhesion)​을 확보함으로써 시드층 형성부터 TGV 구리 충전도금까지 습식공정을 기반으로 수행할 수 있는 공정체계를 구축했다.

이를 통해 진공 스퍼터링 설비에 대한 의존도를 낮추는 동시에 향후 유리기판의 대면적화와 패널 레벨(Panel-Level) 생산 확대에 대응할 수 있는 공정 경쟁력을 확보한다는 전략이다.

애니캐스팅은 공정기술뿐 아니라 이를 구현하기 위한 유리기판 전용 도금 장비도 자체 개발하고 있다. 회사가 개발한 장비는 개별 도금 배스(Individual Plating Bath)를 기반으로 유리기판과 양극판 사이의 거리를 정밀하게 제어하는 양극판 근접 방식​을 적용한 것이 특징이다.

TGV의 종횡비가 높아질수록 홀 내부 깊은 영역까지 Cu²⁺ 이온을 안정적으로 공급하는 것이 중요하다. 특히 TGV 입구에서 구리 성장이 지나치게 빠르게 진행될 경우 입구가 먼저 막히면서 내부에 기공(Void)이 발생할 가능성이 커진다.

애니캐스팅은 이러한 문제를 해결하기 위해 PPR(Periodic Pulse Reverse) 전류 조건, Cu²⁺ 이온의 공급과 농도, 양극판과 유리기판 사이의 거리, 전해액 공급 조건 등을 통합적으로 제어​하는 도금 기술과 장비를 개발해 왔다.

이를 통해 TGV 입구와 내부의 구리 성장 속도를 제어하고, 고종횡비 TGV 내부까지 안정적으로 구리를 충전하는 공정기술을 확보했다.

기판 크기 및 종횡비 증가에 대한 ‘Void-Free’ 유지 자체 기준 구축
유리기판 및 인터포저의 파일럿 생산과 고객 실증 대응 능력 확대

특히 애니캐스팅은 개별 공정조건의 최적화에 그치지 않고 유리기판의 크기와 TGV 구조 변화에 따라 무기공(Void-Free) 상태를 체계적으로 유지하기 위한 자체 ‘Void-Free Criterion(무기공 기준)’​을 구축했다. 유리기판은 크기가 증가할수록 기판 전체에서 균일한 전류밀도와 전해액 조건을 유지하기 어려워지고, TGV의 종횡비와 패턴 밀도가 높아질수록 홀 내부의 Cu²⁺ 이온 전달과 소비의 균형을 제어하기가 더욱 까다로워진다.

애니캐스팅은 이러한 변수들을 고려해 기판 크기, TGV 종횡비 및 패턴 밀도가 변화하더라도 Void-Free Cu Filling을 유지할 수 있도록 주요 공정변수 간의 상관관계를 체계화​했다. 회사는 이를 기반으로 유리기판의 대면적화 및 고종횡비화에 대응하면서 TGV 내부 기공 발생을 억제하고, 반복적으로 균일한 도금 품질을 확보하는 기술을 지속적으로 고도화하고 있다.

김성빈 애니캐스팅 대표이사는 “이번 75억 원 규모의 투자유치는 애니캐스팅이 장기간 축적해 온 유리기판 TGV 도금 공정기술과 이를 실제 생산에 구현할 수 있는 장비 개발 역량을 한 단계 더 발전시키는 중요한 계기가 될 것”이라고 말했다.

이어 “유리기판은 AI와 HPC용 첨단 반도체 패키징의 성능을 높이기 위한 차세대 기판 기술로 주목받고 있지만, 대면적 유리기판에 형성된 수많은 고종횡비 TGV를 안정적으로 금속화하는 것은 양산을 위해 해결해야 할 핵심 과제 중 하나”라며 “애니캐스팅은 스퍼터링을 사용하지 않는 All Wet Process와 자체 Void-Free Criterion, 그리고 이를 구현하는 도금 장비를 하나의 통합 솔루션으로 발전시켜 글로벌 고객의 실증과 양산 적용으로 연결해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

애니캐스팅은 안산 신규 공장을 기반으로 유리기판 및 인터포저의 파일럿 생산과 고객 실증 대응 능력을 확대하는 한편, 서울 본사의 확대된 R&D 시설에서는 대면적 유리기판용 도금 장비와 공정기술의 고도화를 지속할 예정이다.

향후에는 유리기판 제조기업, 반도체 기판업체 및 첨단 패키징 기업을 대상으로 공정 테스트와 고객 실증을 확대​하고, 유리기판용 도금 장비 공급과 도금 공정 사업화를 병행해 글로벌 첨단 패키징 시장 진입을 본격화한다는 계획이다.

한편 지난 2001년 1월 창업하여 주조해석 및 국방 레이더해석 소프트웨어 사업을 26년간 운영 중에 있고, 2008년부터 조명용 LED 렌즈 제조를 시작하여 12년째 국내 시장점유율 1위를 유지하고 있다. 2016년부터는 개발한 금속이온 3D프린팅 기술을 유리 기판 도금에 적용하여 All Wet Process 전용장비 및 Void-Free 파일럿·양산 기술을 개발하고 있다.