이동통신기기 및 휴대정보단말기 시장의 급부상에 따라 전자부품도 빠른속도로 표면실장부품(SMD, 칩)화하고 있다.
전자기기의 경박단소화와 함께 부품실장도 고밀도화 추세를 보이고 있다. 이에 따라 부품의 고밀도실장을 위한 표면실장기술(SMT)도 급진전되고 이다. 이 SMT의 핵심 기술로는 부품의 SMD화기술,부품 공급기술,인쇄회로기판(PCB)에 부품을 탑재하는 실장기술,납땜기술 등 4가지를 들 수 있다.
SMT는 원래 소형, 박형, 경량화를 요구하는 휴대형 AV기기나 고밀도 실장이 필수적인 컴퓨터 및 관련 주변기기를 중심으로 채택돼왔으나 최근에는 전자부품의 SMD화 추세가 빠르게 진전됨에 따라 부품을 PCB 등에 탑재하는 실장시스템에도 적용되고 있다. 이에 따라 특별히 고밀도실장이 필요 없는 전자기기에도 SMT가 확산되는 추세를 보이고 있다.
최근 수년새 SMD화의 움직임이 눈에 띄게 활성화되고 있는 전자부품은 휴대전화,PCS 등 이동통신기기에 주로 사용하는 고주파 필터,고주파 코일 관련 수정부품 부문이다. 특히 표면탄성파(SAW)필터,유전체필터,세라믹필터,안테나스위치 등의 칩화율이 크게 늘어나고 있으며 인덕터,트랜스,RF(Radio Frequency)모듈 등도 적층코일 기술을 도입한 새로운 칩형 제품이 개발되고 있다.
또 디지털제품의 필수품으로 자리잡고 있는 노이즈 대책부품도 PCB탑재품을 중심으로 SMD화하고 있고 필터 등 복합부품도 SMD화추세를 보이고 있다. 이동통신기기에 탑재되는 온도보상형 수정발진기(TCXO)를 필두로 배터리차저의 온도센서로 수요가 확대되고 있는 서미스터나 전자기기보호용부품인 바리스터도 SMD화가 활발히 추진되고 있다.
최근에는 극소화,파인피치화와 함께 복합부품의 SMD화와 고정밀 고밀도실장,생산성향상 등 경비절감을 위한 자동실장기술도 고도화되고 있다.
전자기기의 소형, 박형, 경량, 다기능화 추세는 PCB 면적을 축소해 두께를 얇게함과 동시에 다층화한 고밀도 배선기술에 잘 나타나 있다. 특히 최근에는 IC핀과 핀 사이에 3가닥 이상의 배선을 실현하는 1백미크론이하의 패턴룰이 정착되기 시작하면서 비어홀의 극소화기술 등이 도입돼 PCB의 고밀도화는 더욱 진전되고 있다.
이같은 고밀도화 추세에 맞춰 부품업체들도 SMD제품의 크기를 보다 소형, 박형화함으로써 대응하고 있다. 저항기나 세라믹콘덴서, 인덕터의 경우 「1005(1.0X0.5㎜)」급 제품이 소형 제품의 주류를 이루고있지만 최근에는 「0603(0.6X0.3㎜)」급 제품도 하나둘 선보이고 있다.
또 IC 등 다핀 제품의 경우 패키지의 형태가 작아지면서 핀간 간격도 점차 좁아지는 현상을 보이고 있다. QFP(Quad Flat Package)의 경우 피치간격 0.5㎜ 제품이 주류를 이루고 있는 가운데 최근에는 0.3㎜급 제품도 보이고 있다.
그러나 실장상의 문제 때문에 더 이상의 협피치화는 불가능하다. 따라서 최근에는 BGA(Ball Grid Array)나 CSP(Chip Size Package) 등 새로운 형태의 패키지가 선보이고 있다.
이와 함께 반도체실장시 베어칩을 기판에 직접 접착하는 플립칩 실장기술도 주목을 받고 있다. 플립칩 실장기술의 핵심은 칩과 기판 사이의 열팽창계수차이에 의해 발생하는 응력이 접착전극부에 집중되는 것을 얼마나 완화해서 신뢰성을 향상시키냐에 있다. 이 플립칩 실장은 고속,고밀도,저임피던스화,다핀화추세를 지원할 수 있는 실장방식으로 관심을 끌고 있다.
<주문정 기자>