LG이노텍, 모바일 반도체 기판 신기술 개발

‘구리 기둥’ 활용… 양산작업 돌입
크기·면적 줄이고 발열도 개선
스마트폰 슬림화·고사양 구현

LG이노텍이 모바일용 반도체 기판을 더 작고 발열이 적으며 고사양으로 만들 수 있는 ‘코퍼 포스트(구리 기둥)’ 기술을 세계 최초로 개발해 양산 제품에 적용하는 데 성공했다고 25일 밝혔다.

최근 스마트폰 슬림화 경쟁이 가열되면서 모바일용 반도체 기판 성능을 높이면서도 크기는 최소로 줄일 수 있는 기술에 대한 수요가 급증했다. LG이노텍은 이런 흐름에 맞춰 2021년부터 차세대 모바일용 반도체 기판 기술인 코퍼 포스트를 개발해 왔다.

이 기술은 반도체 기판과 메인보드를 연결할 때 구리 기둥을 활용하는 방식이다. 기존에는 납땜용 구슬인 솔더볼로 반도체 기판과 메인보드를 연결해 전기신호를 주고 받았다. 솔더볼을 촘촘히 배열하면 더 많은 회로를 연결할 수 있어 스마트폰 성능이 좋아진다. 그러나 솔더볼을 안정적으로 접합하려면 일정 크기 이상이어야 하고 둥그런 모양이라 넓은 공간을 차지하는 데다 납땜 과정에서 녹은 솔더볼이 서로 붙는 현상이 발생했다. 회로집적도를 높이는 데 한계가 있었다.

LG이노텍은 이를 해결하기 위해 반도체 기판에 ‘코퍼 포스트’ 기술로 구리 기둥을 먼저 세우고 그 위에 솔더볼을 작게 얹는 새로운 방식(사진)을 택했다. 이를 통해 솔더볼 간격을 기존보다 20% 가까이 줄이는 데 성공했다. 기존과 동일한 성능을 내면서도 크기는 최대 20% 작은 반도체 기판을 만들 수 있게 된 셈이다. 그만큼 스마트폰 제조사의 설계 자유도가 높아지고 디자인 슬림화가 가능해졌다.

같은 크기의 기판에 회로 수를 늘릴 수 있어 최근 화두인 인공지능(AI) 스마트폰 등 고사양 기능 구현도 좀 더 수월해졌다. 스마트폰 발열도 개선할 수 있다. 구리는 납보다 열전도율이 7배 이상 높아 반도체 패키지에서 발생하는 열을 보다 빠르게 외부로 방출한다.

LG이노텍은 코퍼 포스트 기술 관련 특허 40여건을 확보함에 따라 글로벌 ‘무선 주파수 시스템 인 패키지’(RF-SiP) 기판 1위 입지를 더 확고히 할 것으로 기대했다.

송은아 기자 [e-mail]