SFA반도체가 2년 내 플립칩·전자파방해(EMI) 차폐 패키징 기술을 고도화한다. 스마트폰용 무선주파수(RF) 프런트 엔드 모듈(FEM) 고집적화 추세에 대응하기 위해서다.
장명석 SFA반도체 개발팀장은 7일 '전자신문 반도체 패키징 데이 2022'에서 모바일 제품용 RF SiP(System in Package) 기술 동향과 SFA반도체 전략을 소개했다. SFA반도체는 최근 고부가 패키징 사업 확대에 나서고 있다.
장 팀장은 통신 주파수 확장에 따라 모바일 RF SiP 시장이 지속 성장할 것으로 전망했다. 2019년 5G 통신 기술 표준이 도입되면서 무선 주파수는 저대역부터 6GHz 이하 대역, 28GHz 이상 밀리미터파 대역까지 범위가 넓어졌다.
다양한 주파수 대역을 처리하기 위해 프리미엄 스마트폰에 탑재되는 안테나와 FEM 수는 늘어났다. FEM은 입출력 신호 처리 부분을 집적화한 모듈을 말한다.
장 팀장은 “5G 통신 발달로 관련 패키징 기술도 발전하게 됐다”고 설명했다. 안테나 스위치와 필터, 안테나 공용기와 전력증폭기를 모듈화한 PAMiD 도입이 꾸준히 증가하고 있다. 내년 RF SiP 시장 내 PAMiD 모듈 점유율은 17년 대비 세 배 이상 증가한 21%로 예상된다. 장 팀장은 “모뎀과 트랜스시버(무선기)까지 모듈을 통합한 시기가 도래할 것”으로 전망했다.
장 팀장은 5G 반도체 시스템에서 가장 중요한 과제로 안테나 기술과 배치를 꼽았다. 성능 손실 방지를 위해 SiP에 안테나를 통합한 AiP(Antenna In Package) 요구가 증가하고 있다. 장 팀장은 “다양한 주파수 대역의 안정적인 송수신을 위해 EMI 차폐 기술을 꼭 적용해야 한다”고 말했다. 저유전율·저유전손실 특성을 지닌 소재 개발이 늘어날 것으로 보인다.
장 팀장은 5G 밀리미터파 도입은 새로운 패키징 형태로 발전할 것으로 예상했다. 고주파인 특성상 전기, 방열, 무선 통신 기능이 모두 우수해야 하기 때문이다. 유리 미세회로 기판 활용하는 방식을 예로 들었다.
SFA반도체는 초소형·고집적 패키징 추세에 맞는 기술을 확보한다. SFA반도체는 1~2년 내로 레이저 삭마 장비를 도입할 예정이다. 반도체 기판 연결에 활용되는 솔더볼을 레이저로 깎아서 만드는 장비다. 솔더볼을 미세화를 통해 패키징 집적도를 향상시킬 수 있다.
동시에 SFA반도체는 EMI 차폐 장비도 도입한다. 프리미엄 스마트폰 내에 EMI 부품 탑재 수가 늘고 있다. 차폐 장비를 통해 패키징 시장 영역을 넓힐 수 있을 것으로 보인다.
장 팀장은 SFA반도체의 패키징 품질 확보 전략도 소개했다. 패키징 공정을 일렬로 구성해 소형인 패키징 제품의 위치 이탈을 방지한다. 공정별로 패키징을 바코드 처리하여 현황을 실시간으로 확인하고 불량 감지 정확도도 높인다.
송윤섭기자 sys@etnews.com
