오는 2016년께면 3차원 반도체용 패키지 기술인 유기기판 인터포저의 신호선(RDL) 최소 선폭과 선과 선 간격이 각각 3마이크로미터(㎛)까지 줄어들 것으로 예측됐다.
지난 14일 KAIST에서 김정호 교수 연구실과 미국 조지아공대 3D시스템 패키지 연구센터(PRC)가 공동으로 마련한 `2013 실리콘관통전극(TSV)과 인터포저 기술 워크숍`에서 도원철 암코 디렉터는 `TSV 웨이퍼 프로세스 로드맵`을 공개하며 이같이 밝혔다.
KAIST와 공동으로 행사를 진행한 조지아공대 3D시스템 PRC는 1994년 미국과학재단(NSF)에서 지원센터로 지정해 지금까지 198개 업체 및 15개 정부기관과 협력을 진행해 왔다. 시스템 온 패키지(SOP)와 최신 패키징 기술과 관련해서 세계에서 가장 큰 국제연구기관이다.
이날 워크숍에는 TSV를 이용한 기존의 3차원 적층방법과 함께, 업계의 현실적인 대안으로 떠오르고 있는 인터포저 설계 및 제작에 관해 공개했다.
도원철 디렉터는 “유기기판에서의 RDL은 현재 10㎛ 전후인데, 이 시스템 성능 개선을 위해서는 단위 면적당 집적도를 높이는 것이 불가피할 것”이라며 “내년 5㎛ 선폭을 거쳐 2016년 3㎛까지 줄어들 것”이라고 말했다.
이에 앞서 기조강연에 나선 라오 투말라 조지아공대 교수와 김정호 KAIST 교수 등은 인터포저 재료에 실리콘보다는 글라스가 전기적인 특성과 비용적인 측면에서 훨씬 유리하다고 주장하고 나서 관심을 끌었다.
라오 투말라 교수는 “현재 기술로 볼 때 2015년에는 스마트폰의 두께와 기능 확장이 한계에 다다를 것”으로 예측하고 “이를 극복하기 위한 대안으로 글라스를 쓰는 인터포저가 성능 및 가격에서 우수한 경쟁력을 가질 것”이라고 주장했다.
김정호 교수는 이어 “글라스로 인터포저를 제작할 경우 신호 손실이 80~90% 줄고, 제작비용 또한 획기적으로 줄어들 것”으로 분석하며 반도체 소자 입출력 전력 소모 감소 등 모두 7가지 이유를 들어 실리콘보다는 글라스가 훨씬 경쟁력이 있을 것으로 예측했다.
이날 워크숍에서는 장명수 삼성전자 수석연구원과 김경환 SK하이닉스 수석연구원, 도원철 암코 디렉터, 이용구 기가레인 연구소장, 김구성 강남대학교 교수, 김준철 한국전자부품연구소(KETI) 센터장, 최광성 ETRI 팀장, 김이섭 KAIST 교수 등이 주제발표를 했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.com