[이데일리 김형일 기자] 대한광통신이 첨단 반도체 극자외선(EUV) 노광 공정에 필요한 저열팽창 소재(LTEM) 기반 유리기판 제조 기술의 특허 등록을 완료했다고 22일 밝혔다. 해당 기술은 저열팽창 특성을 갖는 합성 석영유리를 제조하는 기술로, 이를 바탕으로 EUV 포토마스크용 LTEM 기판 시제품 개발도 마쳤다.

대한광통신은 이번 성과로 국내에서 유일하게 EUV 포토마스크용 LTEM 기판을 공급할 수 있는 기술 역량을 확보했다고 설명했다. 광섬유 제조 과정에서 축적한 합성유리 제조 역량을 반도체용 유리기판 개발에 활용하며 광통신케이블 중심의 사업 영역을 첨단 반도체 소재로 확장하고 있다.

등록한 특허는 LTEM 합성 공정 기술과 이를 통해 제조한 유리체에 관한 것이다. 이산화티타늄과 이산화규소로 구성된 미세한 유리 입자를 쌓는 기상축부착법(VAD)과 후속 열처리 공정을 활용한다. 불소를 사용하지 않고 공정 조건을 제어해 기포가 없는 저열팽창 평판 유리 소재를 제조하는 것이 특징이다.

이번에 개발한 LTEM 기판은 EUV 노광 장비에서 회로 패턴을 웨이퍼에 전사할 때 사용하는 포토마스크의 바탕 소재다. 열을 받아도 크기와 형태의 변화가 극히 작다. 표면에 반사막 등 기능성 박막을 형성하면 블랭크마스크가 되고, 여기에 회로 패턴을 구현하면 포토마스크가 완성된다.

EUV 노광은 고성능 로직 반도체와 첨단 메모리의 미세한 회로 패턴을 웨이퍼에 구현하는 핵심 공정이다. 회로가 작고 촘촘해질수록 노광 과정에서 발생하는 열에 따른 마스크의 미세한 변형까지 제어해야 한다. 저열팽창 유리기판은 이러한 변형을 최소화해 회로 패턴의 정밀도를 뒷받침한다.

대한광통신은 현재 국내 반도체 블랭크마스크 업체와 후속 개발을 위한 협업 방안을 논의하고 있다. 향후 제품 품질과 성능을 검증해 적용 가능성을 확인하고, 양산에 필요한 투자와 생산체계 구축 방안을 구체화할 계획이다.

사업화가 이뤄지면 국내 업체의 소재 조달 선택지를 넓히고 고객사 요구에 맞춘 개발과 검증을 긴밀하게 추진할 수 있을 것으로 회사는 기대하고 있다. 확보한 특허를 기반으로 EUV 소재의 기술 고도화와 사업화에 필요한 연구개발 수요를 제안하고 후속 국가 연구개발 과제 참여도 추진할 방침이다.

대한광통신 관계자는 “이번 성과는 축적된 합성유리 제조 역량을 반도체 소재 제조 기술로 발전시키고, 특허 확보와 시제품 개발로 연결했다는 데 의미가 있다”며 “고객사 검증과 양산 준비를 단계적으로 추진해 국내 반도체 핵심 소재의 국산화와 공급망 강화에 기여하겠다”고 말했다.