시스템 반도체 패키지의 선택적 EMI 차폐를 위한 기술 개발

본 과제는 스마트폰 등 전자기기 속 시스템 반도체 패키지에서 발생하는 전자파 간섭(EMI)을 필요한 부분에만 정확하게 막아주는 기술을 개발하는 연구임. 이는 5G 통신 환경에서 더 많은 데이터를 빠르고 안정적으로 처리하기 위해 반도체 부품을 고도로 집적화할 때 필수적인 기술로, 마치 특정 부위에만 자외선 차단제를 바르듯 정밀하게 전자파를 차단하는 것을 목표로 함. 연구 목표는 선택적 EMI 차폐를 위한 레이저 박리(Laser peeling-off) 및 레이저 드릴링(TMV) 장비를 개발하고, ±30 um의 위치 정확도, 100 um 미만의 차폐층 박리, 5 um 미만의 금형 표면 손상, 그리고 78° 이상의 드릴 각도를 달성하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 스트립 레벨 패키지 공정에서 몰드 후 레이저 박리를 통해 선택적으로 차폐층을 제거하고, 레이저 드릴링으로 TMV 비아 홀을 가공하는 기술 개발임. 특히, 5 um 내외의 깊이 관리와 78도 이상의 측벽 각도 구현을 위해 레이저 광학계를 재구성하고 외부 옵틱을 조합할 예정임. 또한, 레이저 조사 후 TMV 비아 홀의 결함, 측벽 상태, 표면 오염 등을 분석하여 최적의 레이저 공정 조건을 도출하는 것임. 기대 효과는 IoT 및 5G 시대에 필수적인 안테나 온/인 패키지(AoP/AiP) 등 고집적 RF 5G SIP 패키지의 선택적 EMI 차폐 기술 한계를 극복하는 것임. 이를 통해 현재 상용 기술로는 어려운 패키지 중앙부 안테나 컴포넌트의 선택적 차폐를 가능하게 하여, 패키지 고집적화 및 소형화에 기여하고 국내 5G 통신 기술 발전에 중요한 역할을 할 것으로 전망됨.