- 반도체 PKG 기술
- 능동 소자(반도체 칩)와 수동 소자(저항, 콘덴서 등)를 포함하는 하드웨어 시스템에 관련된 기술
- 일반적으로 '1차 레벨 패키지'를 의미
- chip의 fine pitch I/O pad를 handling이 가능한 sub-mm scale의 pitch로 변환
(IC와 기타 구성 요소를 연결해주는 bridge 역할)
- 목적 및 환경에 따라 다양한 종류의 packaging 존재
- 기본 구조 (based on fBGA)
1) substrate (PCB기판)
2) tape or epoxy
chip을 substrate에 접착
3) gold wire
I/O pad와 substrate와 연결
4) solder ball
PKG와 PCB 기판을 연결하여 전기적 신호를 전달
5) EMC(Epoxy Molding Compound)
chip과 gold wire 등을 외부로부터 보호(충격, 수분 등)
- 기본 역할
1. 전기 신호 전달
input/output signal 연결
2. 전원 공급
외부의 power 공급
3. 기계적/화학적 보호
외부 위험 요소로부터 제품을 보호
4. 열방출
열 발산을 통한 제품 온도 제어
- 필요성
- 붉은색 선 : 반도체 패키지가 조립 과정 중에 실장될 PCB 기판의 최소 패턴을 만들 수 있는 능력치(Feature size)
초록색 선 : 웨이퍼에서 최소 패턴을 만들 수 있는 능력치
- 1970년대) PCB 기판과 웨이퍼의 최소 패턴을 만들 수 있는 능력치 차이가 크지 않았음
현재) 웨이퍼의 경우에 10nm 이하까지 양산, 개발하고 있는 단계이지만, PCB 기판은 100um대로 차이가 크게 벌어짐
(∵ PCB 기판은 판넬(panel)형태로 제작되고, 원가 절감의 이슈 등으로 최소 패턴을 만드는 능력치가 많이 작아지지 않았음. 하지만, 웨이퍼의 경우에는 포토 공정의 발달로 드라마틱하게 작아졌기 때문에 점점 차이가 벌어짐)
=> 문제) 반도체 패키지는 웨이퍼에서 잘린 칩을 단품화하여 PCB 기판에 실장하는 역할을 해야 하므로, PCB 기판과 웨이퍼의 차이를 보상해 주어야 함
-> 해결책) 반도체 PKG 기술 개발!
https://news.skhynix.co.kr/post/seominsuk-column-package-definition
[반도체 후공정 2편] 반도체 패키지의 정의와 역할 (2/11)
전자패키징 기술은 모든 전자제품의 하드웨어 구조물과 관련된 기술로서 매우 폭넓은 기술이다. 실리콘 웨이퍼에서 단일 칩을 잘라내고, 이를 단품화하여 모듈(module)을 만들고, 모듈을 카드 또
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- 과정
1. FAB
2. probe test
3. 'package'
4. PKG test
5. module
- 업체 종류
1) 팹리스
반도체 설계 중심
(ex) 엔비디아, AMD, Apple)
2) 파운드리
웨이퍼 제작 중심
(ex) TSMC, SAMSUNG, Intel)
3) OSAT(Out Sourced Assembly and Test)
반도체와 웨이퍼를 패키징하고 테스트
(ex) ASE, JCET)
=> 분업화가 되어 반도체가 만들어짐
4) IDM(Integrated Device Manufacturer)
종합 반도체 회사
(ex) 삼성전자, SK 하이닉스, Intel)
