엠케이전자, 일본 반도체 솔더볼 대체 특허 세계 최초 획득

엠케이전자가 일본산 제품을 대처할 수 있는 세계 최초 차세대 솔더볼 관련 특허 기술을 확보했다.

엠케이전자는 21일 ‘리버스 리플로우용 심재 및 반도체 패키지의 제조방법’에 관한 특허를 취득했다고 밝혔다.

회사에 따르면 반도체 패키징 기술 발전이 경박단소화되고 있으며, 높은 성능을 구현하기 위해 2D 구조의 일반적인 패키징에서 인터포져(interposer)를 사용하는 2.5D·3D 구조의 패키지로 기술발전이 이뤄지고 있다.

2.5D·3D 구조의 패키징은 반도체 칩의 적층으로 인해 사이에 일반 솔더볼을 사용할 경우 리플로우(reflow) 공정 중 솔더 전체가 액상이 돼 상부 패키지의 무게로 인해 주저앉는 현상이 발생된다. 이는 불량을 발생시키며, 내부에 칩이 있으면 칩에 손상을 생기게 된다.

엠케이전자 관계자는 “이 같은 문제를 해결하기 위해 그동안 CCSB (Cu core solder ball)를 사용해, 2.5D 및 3D 패키지의 구조를 구현하고 있었다”며 “이번에 취득한 특허는 CCSB의 단점을 보완하기 위해 개발된 제품”이라고 말했다.

이어 “CCSB는 기존 Senju(일본 경쟁사)를 포함한 솔더볼 생산업체들이 동일하게 가지고 있지만, CCAB는 엠케이전자가 세계 최초로 개발한 제품”이라며 “100㎛ 이하 제품까지 제작할 수 있으며, 생산성이 높아 제조 경쟁력까지 확보할 수 있다”고 강조했다.

기존 사용 중인 CCSB 제품은 100㎛ 이하의 제품을 제작하기 어려운 한계점 및 높은 신뢰성을 가지는 솔더 도금층 조성 변화에 한계가 있다. 패키지의 미세 피치(pitch) 및 고신뢰성의 대응이 제한적이다.

아울러 해당 기술은 기존에 사용되던 솔더볼 혹은 크림솔더 등에 CCSB 제품을 결합 안정적이며 신뢰성이 높은 제품을 만들 수 있도록 한다.

회사 관계자는 “일부 고객에서 CCAB 개발 제품에 관한 관심도가 높아지고 있다”며 “실제 적용 시 제품의 높이 균일도가 기존 제품 사용 대비 2배 이상 좋아지는 결과 및 TC신뢰성을 만족하는 결과가 도출됐다”고 설명했다.

그러면서 “CCSB 제품이 CCAB로의 대체되고, 미세 pitch 대응을 위한 구리(Cu) 기둥(Pillar)을 본 개발 제품으로 전환할 것”이라며 “현재 몇몇 고객과 함께 과제를 진행, 차세대 제품 개발 및 양산으로 이어지기 위해 박차를 가하고 있다”고 덧붙였다.