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레이저쎌 면 레이저 본딩, 글로벌 CPO 제조사 뚫었다…"양산용 첫 수주"

반도체 후공정 장비기업 레이저쎌이 차세대 패키징 기술 '공동패키징형광학(CPO)' 분야에서 성과를 올렸다. 최근 글로벌 톱 CPO 모듈 제조사로부터 레이저 본딩 장비 '양산 1호기' 발주를 받았다. 추가 수주도 논의 중이다. CPO는 차세대 AI 데이터센터를 구현하기 위한 핵심 기술로 평가받는다. 현재 엔비디아·브로드컴·시스코 등 글로벌 빅테크가 앞다퉈 CPO 상용화를 추진 중이다. 레이저쎌도 관련 시장에서 매출 발생을 기대하고 있다. 안건준 레이저쎌 대표는 최근 경기 화성 본사에서 기자와 만나 회사 핵심 사업전략과 전망을 이같이 밝혔다. 지난 2015년 설립한 레이저쎌은 자체 레이저 기술을 토대로 반도체·디스플레이·배터리 등 산업에 필요한 후공정 장비를 개발하고 있다. 지난 2022년 기술특례상장으로 코스닥 시장에 입성했다. 레이저쎌 핵심 기술은 '면광원 레이저'다. 면광원 에어리어 레이저는 레이저의 점(Spot) 광원을 면 형태로 전환해 넓은 면적에도 균일한 레이저 빔을 조사하는 기술이다. 안 대표는 "레이저쎌의 빔 균일도는 90% 이상으로, 80%대인 경쟁사보다 높다"고 자평했다. 그는 "레이저 빔을 수입하는 경쟁사와 달리, 레이저쎌은 면레이저 원천 설계기술과 관련 광학 시스템을 모두 자체 개발했다는 점에서 차별홛점을 가진다"며 "해당 기술들은 모두 특허로 보유 중"이라고 덧붙였ㄷ. LSR 장비로 글로벌 톱 CPO 모듈 제조사서 양산 1호기 수주 레이저쎌은 최첨단 패키징 시장을 공략하고 있다. 특히 레이저 셀렉티브 리플로우(LSR) 장비에서 최근 성과가 있었다. LSR은 원하는 부위에만 레이저를 짧게 조사할 수 있는 면레이저 본딩 장비다. 본딩 부위 외 열적 손상이 없어, 패키지 전체에 열을 가하는 기존 매스리플로우(MR) 본딩 대비 반도체 파손 및 워피지(휨) 현상이 적다. 레이저쎌은 올 1분기 글로벌 톱 CPO 모듈 제조사로부터 LSR 장비를 수주했다. 해당 고객사와 약 2년간 협업과 테스트를 거쳐, 실제 양산용으로 장비를 처음 도입한다는 점에서 의미가 크다. 현재 데이터센터는 외부의 장거리 및 고속 전송 구간에서 매우 빠른 광(빛) 신호를 사용하고, 칩 내부에서 전기 신호로 데이터를 처리한다. 빛과 전기 신호를 바꾸기 위해서는 광 송수신 모듈(트랜시버)을 사용한다. CPO는 광 트랜시버에서 광 송수신 기능을 분리해 초소형 모듈 형태 광 엔진으로 구현하고, 이를 반도체 패키지 인근에 통합하는 기술이다. 칩과 광 모듈간 거리가 좁혀진 만큼 데이터를 더 빠르고 효율적으로 주고받을 수 있다. 엔비디아와 브로드컴, 마벨, 시스코 등 주요 빅테크가 앞다퉈 CPO 개발에 뛰어든 이유다. 또한 CPO는 기술 난도가 높아, 올해 들어서야 본격 상용화 움직임을 보이고 있다. 레이저쎌 입장에서는 CPO용 본딩 시장을 초기에 선점할 기회를 잡은 셈이다. 이번 레이저쎌의 고객사는 복수의 엔드 유저(End-User)로부터 의뢰를 받아 CPO 모듈을 제조하는 일종의 파운드리 기업이다. CPO 시장 확대 시 본딩 장비에 본격 투자할 것으로 관측된다. 추가 수주도 논의…"CPO서 면레이저 본딩 외 대안 없을 것" 레이저쎌은 해당 고객사와 추가 수주를 논의 중이다. LSR 장비 후속 발주, 면레이저 본딩에 압착 기능을 더한 레이저 압착 본더(LCB) 신규 발주 등 검토가 이뤄지고 있다. 안 대표는 "최근 레이저쎌의 면레이저 본딩 장비가 고객사의 CPO 모듈향으로 '양산 1호기' 발주가 나왔다"며 "올 하반기와 내년에 본격적인 발주 확대를 기대 중이고, CPO를 개발 중인 복수 기업들이 장비 구매 의향을 내비치고 있다"고 강조했다. 면레이저 본딩이 CPO 시장에서 주목받는 이유는 기술 특성에 있다. 광 엔진 내부는 다양한 유리 소재로 구성된다. 유리는 압력과 고온에 민감할 뿐만 아니라, 실리콘 기반 칩과 물성이 다르다. 때문에 고온·고압을 활용하는 열압착(TC) 본딩, MR 본딩 등 기존 방식으로는 접합이 까다롭다. 반면 레이저쎌의 면레이저 기술은 필요한 부위에 선택적으로, 각 특성에 맞춰 레이저를 조사하므로 광 엔진 접합에 유리하다. 안 대표는 "실리콘과 유리가 동시에 집적되는 CPO 모듈을 구현하려면 LSR 본딩 외에는 대안이 없다고 본다"며 "주요 고객사들이 CPO 개발 단계에서부터 레이저쎌과 긴밀히 협력해 온 이유도 여기에 있다"고 강조했다. 생산능력 향후 '5배'까지 확장…최첨단 패키징 시장 다방면 공략 비단 CPO 뿐만이 아니다. 레이저쎌은 면레이저 본딩 기술을 기반으로 고성능 반도체 패키지 기판인 플립칩-볼그레이드어레이(FC-BGA), 첨단 패키징 일종인 시스템인패키지(SiP), 패널레벨패키징(FOPLP) 등 여러 시장을 동시 공략하고 있다. 레이저쎌은 본사 장비 생산능력을 연 600억원 수준에서 1200억원 수준으로 확장하기 위한 공사를 진행 중이다. 안 대표는 "회사 성장성과 고객사 수요를 고려해 생산능력을 기존 대비 2배 늘리는 공사를 진행 중이고, 향후에는 부지 확장으로 생산능력을 3000억원까지 끌어올릴 계획"이라며 "CPO를 포함한 여러 최첨단 반도체 패키징 사업에서 성과를 낼 것"이라고 말했다.

2026.05.07 09:00장경윤 기자

레이저쎌, 면레이저 기술로 日 FC-BGA 업계와 협력 가속화

레이저쎌이 첨단 면레이저 기술로 일본 첨단 반도체 패키지기판 시장을 공략한다. 면레이저는 기존 열 방식 대비 미세 범프 형성 및 기판 안정성 확보에 유리해, 특히 AI 반도체용 기판에서 각광받을 것으로 기대된다. 12일 레이저쎌에 따르면 회사는 최근 일본 주요 반도체 기판기업과 FC-BGA용 레이저 장비에 대한 기술검증 3단계 테스트를 마무리했다. FC-BGA는 반도체 칩과 기판을 '플립칩 범프(칩을 뒤집는 방식)'로 연결하는 패키지기판이다. 기존 패키지에 주로 쓰이던 와이어 본딩 대비 전기적·열적 특성이 높다는 장점이 있다. 덕분에 AI 반도체 등 고성능 칩에서 수요가 높다. 현재 글로벌 FC-BGA 시장은 일본의 이비덴(Ibiden), 신코덴키(Shinko Electric)와 대만의 유니마이크론(Unimicron) 등 일부 기업이 70% 이상을 점유하고 있다. 특히 AI 서버용 고부가 FC-BGA 분야에서는 일본 기업들의 기술적 영향력이 절대적이라는 평가를 받고 있다. 기존 범핑 형성에 쓰이던 매스 리플로우 방식은 대량 양산 측면에서는 장점이 있지만, 열 스트레스·솔더 브리지·범핑 편차·기판의 휨 등 품질 이슈가 발생하기 쉽다는 한계가 있다. 이에 레이저쎌은 레이저 리플로우 기반 초정밀 범핑 형성 기술로 일본 FC-BGA 시장을 공략하고 있다. 해당 기술은 면레이저를 이용해 범핑 부위를 선택적으로 가열한다. 이를 통해 ▲불필요한 열 확산 최소화 ▲세계 최고 수준의 빔균일도를 통한 범핑 균일성 ▲기판의 휨(Warpage)을 최소화 등의 이점을 제공한다. 여기에 더해 레이저쎌은 범핑이 형성된 FC-BGA기판에서 불량 위치를 인공지능으로 정확히 찾아내고, 해당 불량만을 선택적으로 해결하는 '초정밀 인핸서드 리페어' 기술을 고도화했다. 해당 기술은 ▲불량의 미세한 위치 자동 추적 ▲미세 영역의 선택적 가열을 통한 리페어 공정 ▲정상적인 범핑의 영역 영향의 최소화 달성 등 초고가 FC-BGA 기판을 폐기하지 않고 완성 수율을 극대화할 수 있도록 돕는다. 레이저쎌은 지난 3여년간 글로벌 기술표준을 주도하고 있는 일본 기판업체들과 해당 공정에 대한 기술력을 높여 왔다. 현재 해당 진행 단계는 지난해 말 최종 기술검증 3단계 테스트까지 완성된 상황이다.

2026.01.12 09:43장경윤 기자

레이저쎌, '패널 패키징' 시장 공략..."면레이저 본딩 기술 독보적"

레이저 본딩 장비기업 레이저쎌이 본격적인 사업 확장세를 자신했다. 현재 패널(Panel) 기반의 최첨단 패키징 사업에서 주요 파운드리·패키징 기업들과 활발히 협력 중이며 퀄(품질) 테스트를 마무리한 상황이다. 이에 따라 내년 초부터 고객사의 장비 발주가 잇따라 진행될 것으로 예상된다. 안건준 레이저쎌 대표이사는 최근 지디넷코리아와 만나 회사의 핵심 기술 및 향후 사업 전략에 대해 이같이 밝혔다. 경쟁사 대비 면 레이저 기술력 독보적…대면적 패키징서 우위 지난 2015년 설립된 레이저쎌은 자체 보유한 레이저 기술을 토대로 반도체·디스플레이·이차전지 등 다양한 산업에 필요한 후공정 장비를 개발하고 있다. 지난 2022년 기술특례상장으로 코스닥 시장에 입성했다. 레이저쎌의 핵심 기술은 '면광원 에어리어(Area) 레이저'에 있다. 면광원 에어리어 레이저는 레이저의 점(Spot)광원을 면 형태로 전환해 넓은 면적에도 뛰어난 균일도의 레이저 빔을 조사하는 기술이다. 회사에 따르면 레이저쎌의 빔 균일도는 90% 이상으로, 80%대인 경쟁사 대비 높은 수준이다. 또한 레이저쏄의 면광원 에어리어 레이저는 고객사의 니즈에 맞춰 크기를 유연하게 조절할 수 있다는 장점을 지닌다. 현재 12인치(300mm) 웨이퍼에 대응하는 300x300mm까지 상용화에 성공했으며, 칩 대면적화에 선제적으로 대응해 450x450mm·600x600mm 등 대면적용 LSR도 개발을 완료했다. 안 대표는 "수 많은 레이저 다이오드를 활용하는 경쟁사 대비, 레이저쎌은 단일 레이저 소스를 활용하기 때문에 빔 균일도가 높다"며 "고객사가 원하는 대로 레이저 본딩 면적을 설계할 수 있는 회사 역시 레이저쎌이 유일하다"고 강조했다. 대만 주요 파운드리·OSAT와 패널레벨 패키징 협력 레이저쎌은 이 같은 기술력을 토대로 다양한 고객사와 LSR(레이저 셀렉티브 리플로우) 장비 상용화를 추진하고 있다. LSR은 면레이저를 이용한 본딩 기술로, 필요한 부분에만 레이저를 짧게 조사하기 때문에 본딩 부위 외 열적 데미지가 없다. 덕분에 패키지 전체에 열을 가하는 기존 리플로우 본딩 대비 파손이나 워피지(휨) 현상이 적다. LSR은 특히 패널 기반 패키징 분야에서 수요가 증가할 것으로 기대된다. 직사각형 유리 패널은 기존 원형 웨이퍼보다 생산 효율성이 높고, 대면적 칩 제조에 유리해 최첨단 패키징 분야에서 존재감이 커지는 추세다. 대표적으로 레이저쎌은 LSR 장비를 통해 대만 주요 파운드리와 CoPoS(칩-온-패널-온-서브스트레이트) 분야에서 협력하고 있다. CoPoS는 대형 직사각형 패널에 칩을 집적하고, 이를 기판에 실장하는 2.5D 패키징 기술로, 오는 2029년께 상용화가 시작될 것으로 예상된다. 안 대표는 "유리 패널은 미세한 크랙에도 판 전체가 깨질 수 있어, 신뢰성이 매우 높은 본딩 기술이 필요하다"며 "레이저쎌의 LSR은 유리 패널의 RDL(재배선층)의 특성을 방해하지 않으면서도 패널에 가해지는 데미지를 최소화해, CoPoS에 적합하다"고 설명했다. FO(팬아웃)-PLP(패널레벨패키징)도 유망한 적용처다. FO-PLP는 데이터 전송 통로인 입출력(I/O) 단자를 칩 밖으로 빼내 사각형 패널에서 패키징을 수행한다. 현재 레이저쎌은 주요 OSAT(외주반도체패키징테스트) 기업들과 LSR 장비 공급을 논의 중이다. 내년 초부터 LSR 장비 발주 본격화…"매출 확대 자신" 본격적인 성과는 이르면 내년 초부터 가시화될 전망이다. 연간으로 주요 고객사 양산 라인에 LSR 장비 초도 물량이 지속 입고될 것으로 관측된다. 안 대표는 "현재 고객사들과의 퀄(품질) 테스트는 대부분 완성된 상황으로, 내년 초부터 패키징 분야 고객사로부터 LSR 장비 발주가 나올 것으로 예상된다"며 "구체적인 매출 계획은 별도 공시를 통해 공개하겠으나, 내년에는 올해보다 최소 3~4배 성장할 것"이라고 설명했다. 레이저쎌의 매출액은 지난해 40억원, 올해 3분기까지는 누적 24억원으로 아직 규모가 작다. 예상 대비 고객사와의 평가 기간 및 패널레벨패키징 도입이 늦어지면서 실적이 부진했다는 게 회사의 설명이다. 다만 안 대표는 레이저쎌의 기술력 및 향후 성장성을 자신했다. 안 대표는 "대만 반도체 생태계는 유리 패널을 통한 패키징 기술을 적극 개발하고 있고, 레이저쏄은 국내에서 유일하게 이들 기업과 모두 협력하고 있다"며 "최첨단 패키징의 중심에서 연구개발을 진행하고 있다는 건 상당히 의미가 있다"고 강조했다.

2025.12.19 13:38장경윤 기자