양용석 3M 기술연구소 차장은 29일 대한상공회의소에서 열린 '한미 소재부품장비 국제협력 세미나'에서 "팬아웃, 실리콘관통전극(TSV) 등 첨단 반도체 패키지용 필름 시장 진출을 진행 중"이라고 말했다. 양 차장은 한국3M 전자 및 에너지 사업본부 전자재료시장개발팀 소속이다.
양 차장은 "고객사에서 공정 이후 웨이퍼에서 캐리어를 떼낼 때 팹에 준하는 조건에서 웨이퍼를 얇게 가는 등 추가적인 공정을 진행해야 한다"고 했다. 그는 "3M에서 개발한 멀티레이어 필름의 경우 레이저로 웨이퍼에서 캐리어와 접착제를 잔여물 없이 떼어낼 수 있다는 장점이 있다"며 "이를 활용해 팬아웃 공정과 3D TSV 공정용 필름 시장에 진출하겠다"고도 했다.
양 차장은 화학적 기계 연마(CMP) 패드 솔루션도 소개했다. 그는 "전통적으로 발포 우레탄 폼을 활용한 CMP 패드가 많이 사용된다"며 "3M은 미세복제, 표면처리 몰딩 기술 등을 활용해 미세하고 예측 가능한 패턴의 패드를 개발했다"고 말했다. "고객사와 평가를 진행 중"이라면서 "향후 10나노미터(nm) 이하 수준에서는 이러한 패드들이 기술적으로 생존할 가능성이 있다고 본다"고도 했다.
노드 사이즈가 줄어들고 종류가 다른 칩들이 하나의 패키지로 통합되면서 칩 레벨에서의 EMI(Electro-Magnatic Interference) 차폐 솔루션의 필요성이 높아지고 있다. 그는 "칩 내외부에서 흘러나오는 노이즈를 차단하는 일은 중요하다"면서 "3M에서는 흡수체를 만들어서 칩 패키징 레벨에 붙여서 노이즈를 원천 차단하는 방식으로 접근하고 있다"고 했다.
양 차장은 3M의 칩 스케일 패키징 솔루션도 소개했다. 그는 "반도체를 배나 비행기로 해외로 수출할 때 기존 폴리스티렌 계열은 온도 변화에 따라 수축 팽창 하면서 칩의 모서리가 깨지거나 웨이퍼가 손상될 수 있다"고 설명했다. 반면 "폴리카보네이트로 만든 캐리어 테이프를 사용하면 온도 변화에 따른 손상을 줄일 수 있다"고 설명했다.
양 차장은 "화학 회사다보니 미국에서 개발되는 수입품을 많이 한국으로 들여오고 있다"면서 "최근에 화평법, 화관법, 산안법 개정으로 인해 프로세스가 길어지는 등 문제가 있지만 잘 해결해 나갈 것"이라고 말했다.
