스마트폰이 점차 슬림화되면서 얇은 패키지 서브스트레이트 인쇄회로기판(PCB)이 주목받고 있다. NFC 모듈 등 스마트폰에 실장되는 부품은 늘고 있지만 주기판 면적은 좁아져 더 얇고 고효율을 갖춘 기판이 요구되고 있기 때문이다.
최근 가장 관심을 끌고 있는 제품은 초박형(UT, Ultra-Thin) CSP다. UT CSP 기판은 기존 CSP 기판과 형태는 같지만 두께가 더 얇다. 업계에 따르면 현재 CSP 기판보다 최대 0.1㎜ 얇은 것으로 알려졌다.
그러나 UT CSP 기판은 두께가 얇은 만큼 양산과 품질 관리가 어렵다. 아직 UT CSP 기판을 채용하는 스마트폰 제조업체가 드물고 가공 장비도 부족하기 때문이다. 국내 PCB 업체 중에서도 현재 UT CSP 기판을 양산 중인 곳은 삼성전기를 포함해 3개사 정도에 불과하다. 업계 관계자는 “UT CSP 기판은 개발 성공보다 양산과 품질 관리가 가장 중요하다”며 “업계 전반적으로 아직 생산량은 적지만 점차 확대되는 추세”라고 설명했다.
최근에는 심텍·대덕전자 등 국내 PCB 전문업체들이 비싼 해외 양산 장비를 도입하지 않고도 MCP(Multi Chip Package) 기판을 스마트폰에 특화시켜 두께를 줄인 사례도 나온다. MCP 기판은 4~8개 반도체 칩을 한 장의 기판에 올린 것으로 칩 적층 기술에 따라 두께를 조절할 수 있다. 칩을 기판에 수직 적층하면 레이아웃을 간소화할 수 있어 기판 면적을 줄일 수 있다. CSP 기판보다 구동 장치가 적어 전력 소비도 낮출 수 있다. 하지만 원자재와 생산 설비 비용이 많이 드는 것이 단점이다. 업계 관계자는 “원자재가 얇아질수록 가공비가 올라가 비용 부담이 커지는 것이 문제”라며 “특히 미세 가공에 필요한 수십억원대 장비 비용도 큰 걸림돌”이라고 말했다.
한편 최근 글로벌 스마트폰 업체들은 경쟁적으로 얇은 휴대폰을 출시하고 있다. 중국 휴대폰 제조사 ZTE는 6.2㎜ 두께의 제품을 내놓았고 화웨이의 스마트폰도 6.68㎜의 두께를 자랑한다. 국내 출시를 앞두고 있는 삼성전자 갤럭시S3는 8.6㎜로 알려졌다. 스마트폰 슬림화가 지속적으로 진행되며 UT-CSP 기판과 MCP 기판 수요는 점차 증가할 전망이다.
* 서브스트레이트 PCB 두께 비교
윤희석기자 pioneer@etnews.com