한화정밀기계

한화그룹의 한화정밀기계가 25일부터 27일까지 부산 파라다이스 호텔에서 열린 한국마이크로전자 및 패키징학회 주최‘제21회 ISMP (International Symposium on Microelectronics and Packaging)’에서 생산성을 극대화하여 신규 개발한 반도체 후공정 장비를 최초로 공개했다.

ISMP는 30년 역사를 가진 ‘한국마이크로전자 및 패키징학회’에서 운영하고 있는 반도체 전문 학회로 반도체 패키징 산업의 동향 및 소재·부품·장비(소부장) 업체의 최신 기술과 전략을 공개하고 있다. 2일차인 26일에 진행된 반도체 패키지 디자인과 모델링에 대한 세션에서 한화정밀기계의 한윤석 박사는 시간당 1만 7천개의 반도체 다이를 4um(마이크로미터)의 정확도로 기판에 본딩할 수 있는 업계 최고 수준의 신형 플립칩 본더 장비 SFM5를 공개했다. 

반도체의 소형화, 집적화가 급속하게 진행되면서 반도체 전공정에서의 회로 미세화에 한계가 따르자, 최근 반도체 업계에서는 반도체 후공정에서 이를 극복해 나가려는 추세이다. 기존에는 다이와 기판을 전선(와이어)을 통해 연결했지만, 최근에는 상면에 Bump가 형성된 다이를 뒤집어서 전선 없이 기판과 직접 연결하는 플립칩 본딩 공정이 많이 활용되고 있다.

플립칩 본딩 공정을 활용하면 기존 와이어 본딩 공정 대비 반도체 다이와 기판 간의 연결 거리와 신호 간섭을 줄일 수 있고, 데이터의 이동 속도 또한 향상 시킬 수 있는 큰 장점이 있다. 또한, 최근에는 업계에서 기능 별로 나뉘어진 여러 개의 반도체 칩을 하나로 모아 패키징 하는 “Chiplet”설계 방식이 많이 등장하고 있는데, 이를 구현하는데 필요한 2.5D 및 3D 패키징 공정에서도 플립칩 본딩이 핵심 공정으로 활용되고 있다. 이번에 한화정밀기계에서 공개한 SFM5 플립칩 본더는 실제 생산환경에서 고정밀도로 생산성을 13% 향상 할 수 있음이 검증되어 주요 IDM 업체로부터 호평을 받고 있다.

1989년 칩 마운터 장비를 출시하며 전자 산업장비 사업에 발을 내딛은 한화정밀기계는 지난 2015년 처음 플립칩 본더 장비를 출시하며, 반도체 장비로까지 그 사업군을 확장하고 있다.

*출처: 비즈니스코리아, "한화정밀기계, ISMP에서 신규 반도체 장비 공개", 2023.10.26