삼성전기·LG이노텍, 'KPCA Show 2023'서 첨단 반도체 기판 공개

삼성전기 반도체 패키지기판 제품사진.(사진=삼성전기)

삼성전기, LG이노텍 등 부품업계가 9월 6일부터 8일까지 인천 송도 컨벤시아에서 열리는 ‘KPCA Show 2023(국체PCB 및 반도체패키징산업전)’에 참가해 차세대 반도체 기판 기술력을 공개한다고 5일 밝혔다.

반도체 기판은 고집적 반도체 칩과 메인보드를 연결하여 전기적 신호와 전력을 전달하는 제품이다. 산업 패러다임 변화에 따라 반도체기판이 반도체 성능 차별화의 핵심이 되고 있다. 반도체 고성능화에 따라 반도체기판도 내부 층수 증가, 미세회로 구현, 층간 미세 정합, 두께 슬림화 등 고난도 기술이 요구되는 제품이다. 

LG이노텍, KPCA 2023 전시부스 조감도.(사진=LG이노텍)

먼저 LG이노텍은 이번 전시회에서 플립칩 볼그리드 어레이(FC-BGA) 기판을 포함한 ‘패키지 서브스트레이트(Package Substrate)’, ‘테이프 서브스트레이트(Tape Substrate)’ 등 혁신 기판 제품을 선보일 계획이다.

FC-BGA 기판 존(Zone)은 관람 첫 순서로, 이번 전시부스의 하이라이트다. LG이노텍이 신성장 동력으로 낙점한 FC-BGA는 비메모리 반도체칩을 메인기판과 연결해주는 고밀도 회로 기판이다.

PC, 서버 중앙처리장치 및 그래픽처리장치, 통신용 칩셋 등에 주로 탑재돼 대용량 데이터 처리 기능을 지원하는 고부가 기판 제품이다. 모바일 기기용 반도체 기판인 플립칩 칩 스케일 패키지(FC-CSP) 보다 면적과 층수를 확대한 것이 특징이다.

LG이노텍의 FC-BGA는 미세 패터닝, 초소형 비아(Via·회로연결구멍) 가공기술 등 독자적인 반도체용 기판 구현 기술이 적용돼, 높은 회로 집적도를 자랑한다.

이와 더불어 LG이노텍은 기판의 면적 확대로 발생할 수 있는 ‘휨 현상(제조 과정에서 열과 압력 등으로 인해 기판이 휘는 현상)’도 최소화했다. 기판 회로 물질의 성분비, 설계 구조 등 최적의 조합을 AI 시뮬레이션을 통해 정확하게 찾아냈기 때문이다.

패키지 서브스트레이트 존은 최신 모바일용 무선통신 프론트엔드 모듈, 애플리케이션 프로세서, 메모리 등에 사용되는 반도체 기판을 선보인다. 테이프 서브스트레이트 존에서는 세계 시장점유율 1위를 이어오고 있는 칩온필름(COF)을 비롯해, 2메탈COF, 칩온보드(COB) 등을 주력 제품으로 앞세웠다.

정철동 사장은 “반도체용 기판의 중요도가 날로 확대되는 가운데, LG이노텍은 이번 KPCA를 통해 50년 이상 쌓아온 독보적인 기술력을 국내외 고객사들에 선보일 예정”이라며 “앞으로도 차별화된 고객경험을 제공하는 고부가 기판소재 신제품을 지속 출시해 나갈 것”이라고 말했다. 

KPCA 삼성전기 전시부스.(사진=삼성전기)

삼성전기는 이번 전시회에서 대면적, 고다층, 초슬림 차세대 반도체기판을 전시하며 기술력을 과시한다.

우선 이번 전시회에서 하이엔드급 제품인 고성능 FC-BGA를 집중 전시한다.

이번에 전시하는 서버용 FCBGA는 신호를 고속으로 처리하기 위해 제품 크기(면적)는 일반 FCBGA의 4배, 내부 층수는 2배인 20층 이상을 구현한 최고난도 제품으로, 삼성전기는 국내 유일 서버용 FCBGA 양산 업체로서 업계 최고 수준의 기술을 보유하고 있다.

또한, 삼성전기는 모바일 IT용 초슬림 고밀도 반도체기판을 전시한다. 반도체기판 내부에 들어가는 코어(내부 지지층)를 제거하는 코어리스(Coreless) 공법을 적용해 기존제품보다 두께를 50% 줄인 제품인 FCCSP(Flip Chip Chip Scale Package)와 반도체기판 안에 여러 개의 반도체 칩과 MLCC 등 수동 부품을 내장시킨 SiP(System in Package)도 소개한다.

한편, 삼성전기는 차세대 패키지 기판 플랫폼으로 시스템 온 서브스트레이(SoS)를 소개한다. 시스템 온 서브스트레이트(SoS)는 2개 이상의 반도체 칩을 기판 위에 배열해 통합된 시스템으로 구현할 수 있도록 초미세화 공정이 적용된 패키지기판을 말한다.

김응수 삼성전기 패키지솔루션사업부장(부사장)은 “반도체의 고사양과 고성능화 요구가 지속되면서 반도체 기판이 반도체 성능 차별화의 핵심이 되고 있다”며 “삼성전기는 세계 시장을 이끌고 있는 FCBGA 기술력을 바탕으로 핵심 제조기술을 지속 발굴해 품질 경쟁력을 높여 글로벌 FCBGA의 시장 점유율을 확대해 나가겠다”고 말했다.

전화평 기자 peace201@viva100.com