삼성전기, LG이노텍 등 국내 반도체 패키지 기판 기업들이 KPCA show 2022(국제PCB 및 반도체패키징산업전)에 참가해 신제품을 선보였다.
삼성전기는 20일 KPCA Show 2022에서 차세대 반도체 패키지 기술력을 공개한다고 밝혔다.
KPCA Show(국제PCB 및 반도체패키징산업전)는 국내외 기판, 소재, 설비 업체들이 참가하는 국내 최대 기판 전시회로, 21일부터 23일까지 인천 송도컨벤시아에서 개최된다.
삼성전기는 이번 전시회에서 고성능, 고밀도, 초슬림 차세대 반도체 패기지기판을 전시했다.
반도체 패키지기판은 고집적 반도체 칩과 메인보드를 연결하여 전기적 신호와 전력을 전달하는 제품이다. 5G·AI·전장용 등 반도체의 고성능화로 패키지기판도 내부 층수 증가, 미세회로 구현, 층간 미세 정합, 두께 슬림화 등 고난도 기술이 요구된다.
삼성전기는 서버용 FC-BGA 등 고성능 FC-BGA(Flip-chip Ball Grid Array)를 집중 전시한다고 강조했다. FC-BGA(Flip-chip Ball Grid Array)는 반도체 칩과 패키지 기판을 플립칩(Flip Chip) 방식으로 연결하며 전기 및 열적 특성을 향상시킨 고집적 패키지 기판이다.
서버용 FC-BGA는 고속 신호처리 대응 위해 제품 크기(면적)는 대략 가로 세로 75mm x 75mm로 일반 FCBGA의 4배, 내부 층수는 일반 제품의 2배인 20층 이상을 구현한 최고난도 제품으로 올해 말 부터 생산할 계획이다.
또 모바일 IT용 초소형 고밀도 반도체기판을 전시힌다.
반도체기판 내부에 들어가는 코어(내부 지지층)를 제거하는 코어리스(Coreless) 공법을 적용해 기존제품보다 두께를 50% 줄인 제품인 FC-CSP(Flip Chip Chip Scale Package)와 패키지 기판 안에 여러 개의 반도체 칩과 MLCC 등 수동 부품을 내장시킨 SiP(System in Package)도 소개한다.
이날 삼성전기는 2개 이상의 반도체 칩을 기판 위에 배열해 통합된 시스템으로 구현할 수 있도록 초미세화 공정이 적용된 패키지기판인 시스템 온 서브스트레이트(SoS)도 소개했다. 일반적으로 SoC(System on Chip)는 CPU, GPU 등의 반도체를 하나의 칩으로 통합시킨 것을 말하는데 서로 다른 반도체의 미세화 구현 한계와 공간 활용 등의 난제를 가지고 있다.
장덕현 삼성전기 사장은 "차세대 패키지 기판은 모든 시스템을 통합하는 플랫폼이 될 것"이라고 밝힌 바 있다.
LG이노텍도 이날 전시회에서 FC-BGA 기판, 패키지 서브스트레이트, 테이프 서브스트레이트 등 3개 분야의 혁신제품을 공개한다고 밝혔다.
FC-BGA 기판 존(Zone)은 LG이노텍이 내년 양산 예정인 FC-BGA 신제품을 첫 공개한다.
LG이노텍은 AI, 디지털 트윈 등 다양한 DX기술을 FC-BGA 개발공정에 적용해 제품 성능에 치명적인 휨현상(제조과정에서 열과 압력 등으로 인해 기판이 휘는 현상)을 최소화했다고 설명했다.
이와 더불어 업계 최초로 무선주파수 시스템인패키지(이하 RF-SiP)용 기판에 적용했던 코어리스 기술을 FC-BGA 기판에 적용했다.
패키지 서브스트레이트 존은 최신 모바일용 무선통신 프론트앤드 모듈, 애플리케이션 프로세서, 메모리 등에 사용되는 반도체 기판을 선보인다.
세계 시장점유율 1위를 차지하고 있는 RF-SiP용 기판을 비롯해, 플립칩 칩스케일 패키지(FCCSP)용 기판, 칩스케일 패키지(CSP)용 기판을 전시한다.
통신용 반도체에 쓰이는 RF-SiP용 기판은 미세회로, 코어리스 등 초정밀?고집적 기술과 신소재를 적용해 기존 제품 대비 두께와 신호 손실량을 크게 줄였다.
이 제품을 사용하면 스마트폰 내부 공간을 보다 효율적으로 설계할 수 있을 뿐 아니라, 5G 통신 신호의 전달 효율을 극대화 할 수 있다.
테이프 서브스트레이트 존은 세계 시장점유율 1위를 이어오고 있는 칩온필름(COF)을 비롯해 2메탈 칩온필름(2Metal COF), 칩온보드(COB) 등을 내세운다. 칩온필름과 2메탈 칩온필름은 스마트폰, TV 등의 디스플레이 패널과 메인기판을 연결하며, 칩온보드는 신용카드, 여권 등에 사용한다.
이 가운데 칩온필름은 LG이노텍의 독보적인 초미세 공법을 적용했다. 제품은 고해상도 및 얇은 배젤의 디스플레이에 적합해 LCD뿐 아니라 OLED에서도 수요가 빠르게 증가하고 있다.
손길동 LG이노텍 기판소재사업부장은 "글로벌 시장 선도 역량을 바탕으로 모바일, 디스플레이 중심에서 PC/서버, 통신/네트워크, 메타버스, 차량 등으로 기판소재 사업 분야를 빠르게 확대하며, 고객경험 혁신을 위한 기판소재 신제품을 지속 선보여 나갈 것"이라고 강조했다.
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