하나마이크론, 세계 최초 3차원 플렉서블 반도체 패키징 기술 확보 성공

한국기계연구원과 공동 연구…미국·유럽 보다 기술 앞서

[프라임경제] 하나마이크론(067310, 대표 한호창)과 기계연구원이 세계 최초 '3차원 플렉서블 반도체 패키징' 상용화 기술을 확보하는데 성공했다고 28일 밝혔다.

김동현 하나마이크론 연구소장팀은 한국기계연구원(원장 박천홍)의 송준엽 본부장팀과 공동으로 자유롭게 구부리거나 휠 수 있고 패키지 사이즈를 획기적으로 줄일 수 있는 3차원 플렉서블 반도체 패키징 기술을 개발했다. 이번 공동개발은 산업통상자원부 산업핵심기술개발사업의 일환이다.

최근 웨어러블기기는 편안한 착용감, 아름다운 곡면 형상, 저전력, 높은 성능 등이 요구된다. 이를 구현하기 위해선 반도체 패키지도 자유로운 구부림, 박막, 고집적화가 가능해야 한다.

기존 패키징 기술은 단단한 솔더범프를 사용해 플렉서블 패키지에 적용하기 어려웠다. 이번 공동 연구팀이 개발한 3차원 플렉서블 반도체 패키징 기술은 반도체 소자를 여러 층으로 적층해도 구부림 등에서 접촉을 유지할 수 있으며 유연한 기계적 특성을 갖는다.

또한 2층으로 적층된 3차원 플렉서블 반도체 패키지는 굽힘 반경 10mm로 굽혔다 폈다를 1만번 반복해도 전기적 특성 변화 없이 성능을 유지한다.

해외 시장조사기관에 따르면 글로벌 웨어러블디바이스 시장 규모는 연평균 15%씩 성장해 2022년 약 510억달러에 이른다. 스마트카드 출하량도 지난해 38억개에서 2020년까지 약 46~47억개 수준으로 증가할 것으로 전망된다.

하나마이크론과 한국기계연구원관계자는 "이번에 세계 최초로 개발한 3차원 플렉서블 반도체 패키징 기술은 미국과 유럽 등에서 컨소시엄을 구성해 개발 중인 것보다 앞선 세계 최고 수준"이라며 "웨어러블디바이스, 스마트카드, 메디컬 디바이스 등 실리콘 웨이퍼 기반 디바이스 시장의 고속 성장에 따라 하나마이크론 매출도 확대될 것으로 기대된다"고 설명했다.