엠케이전자, 핀그레이드 방식 솔더 특허 등록

[이데일리 김겨레 기자] 엠케이전자(033160)가 핀그리드 어레이 방식을 사용한 신규 솔더 제품 CCAB(Cu Core Advanced ball)에 대한 국내 특허 등록을 완료했다고 28일 밝혔다.

(자료=엠케이전자)

엠케이전자는 반도체 패키징 필수 소재인 본딩와이어와 솔더볼을 전 세계 120여개 반도체 기업에게 판매하는 기업으로, 2019년 8월 PCB 기반의 리버스 리플로우용 심재 및 반도체 패키지의 제조 방법에 대한 특허를 세계 최초로 출원했다.

이번 솔더 특허는 최근 전자 제품의 성능 증대로 적층형 칩 및 3차원 형태의 패키징 등 구조가 복잡해진 데 따른 약점을 보완했다. 3차원 형태의 전자 패키징은 적층 되는 패키지 사이 접합 소재가 리플로우 공정 중 높이를 유지시키 역할을 해야 하는데, 기존에는 CCSB (Cu core solder ball)이라는 Cu구 위의 SAC합금 도금이 이뤄진 제품이 쓰이고 있다. 하지만 CCSB는 SAC 합금 도금 시 장시간의 도금 시간이 필요하며, 미세 도펀트(전기 전도도를 변화시키기 위해 반도체에서 의도적으로 첨가시키는 불순물)에 대한 제어가 어렵다는 약점이 있었다.

엠케이전자에 따르면 CCAB는 코어볼이 소켓과 체결돼 범프의 변형이 일어나지 않고, 표면의 Au층과 접촉으로 소켓과 탈 부착 시 산화 및 이물질로 인한 저항 증대 문제가 없다. CCAB는 표면의 Au층으로 인해 산화 문제를 해결할 수 있다는 설명이다.

이번 특허를 진행한 손재열 수석 연구원은 “적층형 칩과 3차원 패키징 등 패키지 구조가 복잡하고 미세해 지고 있는 시점에 그에 맞는 접합 소재를 개발 하기 위해 기존 솔더볼과 CCSB를 보완하려는 연구를 집중적으로 진행했다”며 “핀그리드 어레이 방식은 조성을 다양하게 사용할 수 있는 물질적인 강점도 있지만, 그 응용 범위가 넓어 3D 패키징 외에도 기존 플립칩 패키징과 본딩와이어 패키징을 합친 접합 소재로도 사용 가능한 큰 장점을 지닌다. 고객사와 지속적인 커뮤니케이션으로 범용적인 소재로 더욱 발전 시킬 것”이라고 밝혔다.