삼성전자는 첨단 반도체 패키징 기술로 50년 넘게 정설로 자리 잡은 무어의 법칙을 넘어서겠다고 23일 밝혔다. 2026년까지 회사는 기판과 칩을 연결하는 돌기(범프)가 필요 없는 패키징을 개발할 계획이다.
강문수 삼성전자 AVP사업팀장(부사장)은 23일 '첨단 패키징 기술로 반도체 한계 넘는다' 제목의 기고문을 통해 2.5D·3D 패키징 고도화 방안을 제시했다. AVP사업팀은 삼성전자가 지난해 12월 패키징 기술 강화와 사업부간 시너지 효과를 위해 신설한 조직이다.
전공정에서 완성된 칩과 기판을 전기적으로 연결하는 패키징은 최근 서로 다른 칩을 수직·수평으로 연결하는 기술로 진화하며 공정 미세화 극복 방안으로 주목받고 있다. 강 부사장은 “반도체 패키징은 (2년마다 트랜지스터 집적도가 두 배 증가하는) 무어의 법칙을 넘어설 '비욘드 무어'가 될 것”이라고 말했다.
삼성전자는 2018년 중간기판에 해당하는 실리콘 인터포저 위에 로직 반도체와 고대역폭메모리(HBM)을 수평으로 연결한 2.5D 패키징 '아이큐브(I-Cube)'를, 2020년에는 칩과 칩을 수직으로 연결하는 3D 패키징 '에이치큐브(H-Cube)'를 개발했다. 현재 기판 위에 HBM을 6개 이상 탑재하는 기술을 확보했다.
강 부사장은 실리콘관통전극(TSV), 회로재배선(RDL) 등 적층 패키지 솔루션을 집중 개발하겠다고 강조했다. 칩과 칩을 연결하는 회로를 미세화해 더 많은 입출력단자(I/O)를 배치하겠다는 것이다. 삼성전자는 2024년 범프 크기를 대폭 줄인 마이크로범프를 양산하고 2026년에는 범프 없이 칩을 연결한 범프리스 패키징을 개발할 계획이다.
강 부사장은 “대면적화 트렌드에 적합한 독자 패키지 기술로 고객 요청에 적극 대응하는 사업을 펼치겠다”고 말했다.
송윤섭기자 sys@etnews.com
