삼성전자, 반도체 패키징도 ‘혁신’…2.5D 패키징 ‘H-큐브’ 개발

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삼성전자, 반도체 패키징도 ‘혁신’…2.5D 패키징 ‘H-큐브’ 개발

디지털데일리 발행일 2021-11-11 11:04:54

윤상호

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- 시스템+메모리 SoC 제품군 확대…파운드리 경쟁력 강화

[디지털데일리 윤상호 기자] 삼성전자가 반도체 패키징 혁신을 통해 반도체 수탁생산(파운드리) 경쟁력을 향상한다. 시스템반도체와 메모리반도체를 하나의 시스템온칩(SoC)로 구성해 성능과 원가 경쟁력을 높이는 패키징 기술을 개발했다.

삼성전자(대표 김기남 김현석 고동진)는 2.5차원(D) 반도체 패키징 솔루션 ‘H-큐브(Hybrid-Substrate Cube)’를 개발했다고 11일 밝혔다.

삼성전자 삼성전기 앰코테크놀로지가 힘을 모았다.

중앙처리장치(CPU) 그래픽처리장치(GPU) 등 시스템반도체와 고대역폭 메모리(HBM)를 1개 패키지로 만들었다. 각각 반도체를 이용할 때보다 ▲공간 절약 ▲속도 향상 전력 ▲효율 개선 등이 강점이다. ▲고사양컴퓨팅(HPC) ▲데이터센터 ▲5세대(5G) 이동통신 네트워크 등에 사용한다.

2.5D 패키징은 실리콘관통전극(TSV)로 칩과 칩을 수직으로 연결하는 기술이다. H-큐브는 실리콘 인터포저 위에 칩을 배치하는 삼성전자의 2.5D 패키징 솔루션이다.

특히 H-큐브는 메인 기판 아래 보조 기판을 추가로 사용하는 2단 하이브리드 구조를 채용해 HBM을 6개 이상 탑재할 수 있다. 메인 기판과 보조 기판을 전기적으로 연결하는 솔더볼 간격을 기존 대비 35% 줄였다. 신호 손실과 왜곡을 최소화하는 칩 분석 기술도 적용했다.

삼성전자 파운드리사업부 마켓전략팀 강문수 전무는 “H-큐브는 삼성전자 삼성전기 앰코테크놀로지가 오랫동안 협력해온 결과로 많은 수의 칩을 집적해야하는 고사양 반도체를 위한 최적의 솔루션”이라며 “삼성전자는 앞으로도 파운드리 파트너와의 긴밀한 협력을 통해 기술적 한계를 넘어서는 다양한 패키징 솔루션을 제공해 나갈 것”이라고 말했다.

앰코테크놀로지 기술연구소 김진영 상무는 “HPC, 인공지능(AI) 시장에서 요구되는 반도체 집적 기술 구현의 난관을 극복했다”며 “파운드리와 반도체 패키징·테스트 전문업체(OSAT)의 협업 관계를 성공적으로 이루어 낸 것에 큰 의미가 있다”고 전했다.

한편 삼성전자는 파운드리 생태계 행사 ‘제5회 SAFE(Samsung Advanced Foundry Ecosystem) 포럼’을 온라인 개최한다. 미국시각 17일 한국시각 18일이다.