IoT 적용을 위한 다종 소자 전자패키징 기술

Heterogeneous Device Packaging Technology for the Internet of Things Applications

IoT 적용을 위해서는 다종 소자를 높은 connectivity 밀도로 집적화시키는 전자패키징 기술이 매우 중요하다. FOWLP 기술은 입출력 밀도가 높고, 소자의 집적화가 우수하고, 디자인 유연성이 우수하여, 최근 개발이 집중되고 있는 기술이다. 웨이퍼나 패널 기반의 FOWLP 기술은 초미세 피치 RDL 공정 기술과 몰딩 기술 개발이 최적화 되어야 할 것이다. 3D stacking 기술 특히 웨이퍼 본딩 후 TSV를 제조하는 방법(via after bonding)은 가격을 낮추면서 connectivity를 높이는데 매우 효과적이라 하겠다. 하지만 저온 웨이퍼 본딩이나 TSV etch stop 공정과 같이 아직 해결해야할 단위 공정들이 있다. Substrate 기술은 두께를 줄이고 가격을 낮추는 공정 개발이 계속 주목되겠지만, 칩과 PCB와의 통합설계(co-design)가 더욱 중요하게 될 것이다.

The Internet of Things (IoT) is a new technology paradigm demanding one packaged system of various semiconductor and MEMS devices. Therefore, the development of electronic packaging technology with very high connectivity is essential for successful IoT applications. This paper discusses both fan-out wafer level packaging (FOWLP) and 3D stacking technologies to achieve the integrattion of heterogeneous devices for IoT. FOWLP has great advantages of high I/O density, high integration, and design flexibility, but ultra-fine pitch redistribution layer (RDL) and molding processes still remain as main challenges to resolve. 3D stacking is an emerging technology solving conventional packaging limits such as size, performance, cost, and scalability. Among various 3D stacking sequences wafer level via after bonding method will provide the highest connectivity with low cost. In addition substrates with ultra-thin thickness, ultra-fine pitch line/space, and low cost are required to improve system performance. The key substrate technologies are embedded trace, passive, and active substrates or ultra-thin coreless substrates.